(57)【要約】【課題】  使用し易いのはもちろんのこと、消費電力を増大させることなく、発光部からの光を常に所定の方向に向けて出射させることができるるポインタを提供する。【解決手段】  ポインタとしてのライトペン１は、発光部３０から発せられた光を外部に反射する反射面４０ａを有する反射部４０と、反射部４０を回転自在に案内するガイド部５０とを備えている。反射部４０は、ガイド部５０に回転自在に案内されると、反射面４０ａが常に略鉛直方向上側を向くような重心位置を有している。これにより、発光部３０からの光を反射面４０ａで常に撮像部１３０側に反射させることができる。したがって、従来のようにライトペンの状態を発光部が撮像部１３０の側を向くようにして維持する必要がない。また、発光部３０からの光はペン本体１０先端部の周囲方向の全体に拡散しない。【選択図】        図４
2005352242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、
この本体に設けられるとともに、光を発する発光部と、
この発光部から発せられた光を外部に反射する反射面を有する反射部と、
この反射部を回転自在に案内するガイド部とを備え、
前記反射部は、重力の作用によって、前記反射面が所定の方向を向くように前記ガイド部により回転自在に案内されることを特徴とするポインタ。
【請求項２】
資料提示装置に用いられるポインタであって、
前記資料提示装置は、
資料が載置される資料載置面を有する資料載置手段と、
前記資料を撮影する撮像手段と、
前記撮像手段により撮影された前記資料の撮影画像に画像処理を行い、画像処理が行われた前記資料の撮影画像を表示装置に出力する制御手段とを備え、
前記資料は、発光点により指示され、前記撮像手段は、前記資料上の前記発光点を撮影し、前記制御手段は、前記画像処理によって、前記撮像手段で撮影された前記発光点の撮影画像を基にして、前記表示装置に表示された前記資料の画像に所定のポインタ機能を反映させ、
前記ポインタは、
本体と、
この本体に設けられるとともに、前記発光点を構成する光を発する発光部と、
この発光部から発せられた光を前記本体の外部に反射する反射面を有する反射部と、
この反射部を回転自在に案内するガイド部とを備え、
前記反射部は、前記反射面での反射光が前記撮像手段側を向くように、重力の作用によって、前記ガイド部により回転自在に案内されることを特徴とするポインタ。
【請求項３】
前記ガイド部は、内部に前記反射部を収容する球形状をなしたカバー部材を備え、
前記反射部は、前記カバー部材の内部で回転自在に案内されることを特徴とする請求項１または２に記載のポインタ。
【請求項４】
前記反射部は、略半球形状をなし、その上部に前記反射面が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のポインタ。
【請求項５】
前記反射部は、液体材料と、この液体材料よりも小さな比重を有するとともに前記反射面を有する反射部材とを備え、
前記ガイド部の内部には、その容積の一部を占めるように前記液体材料が設けられ、前記反射部材は、前記液体材料の表面で浮上していることを特徴とする請求項３に記載のポインタ。
【請求項６】
前記ガイド部は、回転軸を備え、
前記反射部は、前記回転軸を中心にして回転自在に案内されることを特徴とする請求項１または２に記載のポインタ。
【請求項７】
前記反射面は、曲面形状をなした凹面であることを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載のポインタ。
【請求項８】
前記反射部は、反射性を有する液体材料からなり、
前記液体材料は、前記ガイド部内部の容積の一部を占めるとともに、その上部に形成されている液面が前記反射面として機能することを特徴とする請求項１または２に記載のポインタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレゼンテーションで指示手段として用いられる発光装置であるポインタに係り、特にポインタの発光部から外部への光の出射方向の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレゼンテーションにおいて、プレゼンターが資料の画像における所定の箇所を指示（ポインティング）して説明を行う場合、指示手段が用いられる。指示手段として、従来はレーザポインタが用いられていたが、レーザポインタの場合、レーザ光が誤投射されて人の目に入るといった安全性の問題や、消費電力が大きい問題などがあった。
【０００３】
そこで、本出願人は、資料提示装置を用いて、資料載置台に載置される資料や資料載置台に設けられたモニタ上に仮想スクリーンを仮想的に生成し、この仮想スクリーンが生成された資料に対してポインタの発光部を発光させることにより指示することを提案している（たとえば、特願２００３−０８７５４２号参照）。この場合、発光している発光部は、資料提示装置の撮像部で撮影され、その撮影画像が制御部に取り込まれ、そこで、仮想スクリーン上での発光部の座標が算出されるとともに、表示装置に表示された所定の画像における前記算出された座標に対応する座標にポイント機能が反映される。これにより、聴衆者に対して、表示装置に表示された画像の所定位置を指示することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のように資料提示装置に用いられるポインタでは、発光部が先端部に取り付けられ、その発光方向は、ポインタ先端部の周囲方向のうちの一方向に固定されている。このため、ポインタを使用する際、発光部を資料載置面の上方に配置されている撮像部側に向けた状態を維持しなければならなかったため、使い難かった。  
【０００５】
そこで、特許文献１〜４の技術をポインタの発光部に適用し、そこから発せられた光をポインタ先端部の周囲方向の全体に拡散させることが考えられる。特許文献１では、すりガラス状あるいは不規則なダイヤカット状に食刻して形成された凸面を有するＬＥＤ発光球が開示されている。特許文献２では、円柱状の光拡散体内に発光ダイオードランプを備えたＬＥＤライトが開示されている。特許文献３では、封止樹脂のなかに多数の光拡散素子を備えたＬＥＤが開示されている。特許文献４では、発光面に対向して設けられた円錐状の光拡散体を備えた光拡散型ＬＥＤランプが開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−５８９２７号（要約書）
【特許文献２】特開２００１−９３３０１号（要約書）
【特許文献３】特開２００２−１４１５５７号（要約書）
【特許文献４】特開２００２−２０８３０５号（要約書）
【０００７】
これら技術では、ポインタの状態を発光部の発光が撮像部側を向くようにして維持する必要がないから、ポインタの使用中に、その傾斜角度を変えることができるので、使用し易いという利点がある。
【０００８】
しかしながら、上記のような技術では、ポインタ先端部の周囲方向の全体に拡散させていることから、ポインタの発光部から資料提示装置の撮像部への入射光量が少なくなってしまうため、撮像部により発光部の発光を確実に撮影することができない虞があった。このため、発光部の発光量を大きく設定しなければならないことから消費電力が増大する。
【０００９】
したがって、本発明は、使用し易いのはもちろんのこと、消費電力を増大させることなく、発光部からの光を常に所定の方向に出射させることができるポインタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のポインタは、本体と、この本体に設けられるとともに、光を発する発光部と、この発光部から発せられた光を外部に反射する反射面を有する反射部と、この反射部を回転自在に案内するガイド部とを備え、反射部は、重力の作用によって、反射面が所定の方向に向くようにガイド部により回転自在に案内されることを特徴としている。
【００１１】
本発明のポインタでは、本体の傾斜角度を変えても、反射部は、重力の作用によって、反射面が所定の方向に向くようにガイド部により回転自在に案内される。これにより、発光部からの光を反射面で常に所望の方向に反射させることができることから、従来のようにポインタの状態を発光部が所望の側を向くようにして維持する必要がないので、使用し易い。また、発光部からの光はポインタ先端部の周囲方向の全体に拡散しないので、消費電力を増大させることなく、光を常に所望の方向に出射させることができる。
【００１２】
本発明のポインタは、次のような資料提示装置に適用することができる。すなわち、資料提示装置は、資料が載置される資料載置面を有する資料載置手段と、資料を撮影する撮像手段と、撮像手段により撮影された資料の撮影画像に画像処理を行い、画像処理が行われた資料の撮影画像を表示装置に出力する制御手段とを備え、資料は、ポインタにより生成された発光点により指示され、撮像手段は、資料上の発光点を撮影し、制御手段は、画像処理によって、撮像手段で撮影された発光点の撮影画像を基にして、表示装置に表示された資料の画像に所定のポインタ機能を反映させる。この場合、ポインタの反射部は、反射面での反射光が撮像手段側を向くように、重力の作用によって、ガイド部により回転自在に案内されるように構成されている。
【００１３】
本発明のポインタでは、資料提示装置に適用した場合、反射部は、反射面での反射光が撮像手段側を向くように、重力の作用によってガイド部により回転自在に案内されるように構成されることにより、ポインタを資料載置手段に載置された資料上で移動させているときに傾斜角度を変えても、発光部からの発光を反射部によって常に撮像手段側に出射させることができるので、撮像手段により発光部からの光を確実に撮影することができる。したがって、表示装置に表示された所定の画像に所定のポインタ機能を安定して反映させることができる。
【００１４】
ポインタとして種々の構成を用いることができる。ガイド部は、内部に反射部を収容する球形状をなしたカバー部材を備えることができ、この場合、反射部は、カバー部材の内部で回転自在に案内される。ここで、反射部は次のような構成を用いることができる。たとえば、反射部は、略半球形状をなし、その上部に前記反射面が形成されている。また、たとえば反射部は、液体材料と、この液体材料よりも小さな比重を有するとともに反射面を有する反射部材とを備え、ガイド部の内部には、その容積の一部を占めるように液体材料が設けられ、反射部材は、前記液体材料の表面で浮上している。このような態様では、本体の周囲方向のいずれの方向に傾斜させても、発光部からの光を反射面で常に所定の方向に反射させることができる。
【００１５】
また、ガイド部は、上記カバー部材の代わりに回転軸を備えることができる。この場合、反射部は、回転軸を中心にして回転自在に案内される。反射面は、曲面形状をなした凹面とすることができる。このような態様では、反射部の重心位置に応じて反射面の凹面の曲面形状を適宜設計することにより、本体の傾斜角度が変わっても反射面での反射光を常に所望の側により効率的に反射させることができる。さらに、反射部は、反射性を有する液体材料からなるようにすることができる。この場合、液体材料は、ガイド部内部の容積の一部を占めるとともに、その上部に形成されている液面が反射面として機能する。このような態様では、本体の周囲方向のいずれの方向に傾斜させても、発光部からの光を反射面で常に所定の方向に反射させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のポインタによれば、本体の傾斜角度を変えても、反射部は、重力の作用によって、反射面が所定の方向に向くようにガイド部により回転自在に案内される。これにより、発光部からの光を反射面で常に所望の方向に反射させることができることから、従来のようにポインタの状態を発光部が所望の側を向くようにして維持する必要がないので、使用し易い。また、発光部からの光はポインタ先端部の周囲方向の全体に拡散しないので、消費電力を増大させることなく、光を常に所望の方向に出射させることができる。
【００１７】
本発明のポインタによれば、資料提示装置に適用した場合、反射部は、重力の作用によって、反射面が撮像手段側を向くようにガイド部により回転自在に案内されるように構成されることにより、ポインタを資料載置手段に載置された資料上で移動させているときに傾斜角度を変えても、発光部からの発光を反射部によって常に撮像手段側に出射させることができるので、撮像手段により発光部からの光を確実に撮影することができる。したがって、表示装置に表示された所定の画像に所定のポインタ機能を安定して反映させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（１）実施形態の構成
（Ａ）ライトペン（ポインタ）
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るポインタとしてのライトペン１の概略構成を表す拡大側面図である。ライトペン１は、ペン形状をなしている。ライトペン１はペン本体１０を備え、ペン本体１０の先端部にはペン先２０着脱自在に設けられている。ペン先２０には、その軸線方向に発光部３０が設けられている。ペン先２０の先端部には、発光部３０から発せられた光を外部に向けて反射する反射部４０と、反射部４０を回転自在に案内するガイド部５０とが設けられている。
【００１９】
また、ライトペン１は、発光部３０を選択的に発光させるためのスイッチ手段として、ペン本体１０に設けられたメインスイッチ部６１と、ペン先２０に設けられた筆圧式スイッチ部６２とを備えている。本実施形態では、反射部４０とガイド部５０、およびこれら部位４０，５０により実現される反射機能について詳述し、それ以外の構成・作用の説明は省略する。なお、以下の説明では、ライトペン１の軸線方向のペン先２０側を先端側といい、それとは反対側を後端側という。
【００２０】
ペン本体１０は円筒形状をなしている。ペン本体１０の内部には、電源手段として複数の電池（図示略）が設けられている。ペン本体１０の先端部の内周面には、雌ネジ部（図示略）が形成されている。
【００２１】
ペン先２０は、スイッチハウジング２１を備え、スイッチハウジング２１の先端側にはキャップ２２が摺動自在に設けられている。
【００２２】
スイッチハウジング２１は円筒形状を有している。スイッチハウジング２１の内部には、ペン本体１０の軸線方向の先端側に向けてキャップ２２を付勢するバネ（図示略）が収納されている。スイッチハウジング２１の後端部には、雄ネジ部２３が設けられている。雄ネジ部２３は、ペン本体１０先端部の内周面の上記雌ネジ部と螺合することにより、ペン先２０はペン本体１０に着脱自在に取り付けられている。
【００２３】
キャップ２２は、透明な樹脂からなるとともに、略円錐形状を有している。キャップ２２は、スイッチハウジング２１にペン本体１０の軸線方向に摺動自在に設けられるとともに、スイッチハウジング２１内部に収納された上記バネによってペン本体１０の軸線方向の先端側に付勢されている。
【００２４】
発光部３０は、ペン先２０のキャップ２２内部に設けられ、ペン先２０の先端部に向けて発光する。具体的には、発光部３０からの発光をより効率よく反射部４０で反射させるために、発光部３０は、反射部４０にできる限り近い位置に設けるのが好適であるので、本実施形態では、発光部３０は、反射部４０の外側に固定されており、この場合、ペン本体１０の軸線上に位置し、その発光方向は軸線の先端側を向いている。発光部３０としては、光（たとえば赤外光）を発するＬＥＤと、ＬＥＤに流れる電流を適正値に制限する電流制御素子（抵抗器）とを備え、これら部位は、スイッチハウジング２１内部に樹脂モールドされて固定されている。
【００２５】
反射部４０は、ペン先２０のキャップ２２先端部に回転自在に設けられている。反射部４０は、略半球形状をなした反射部材から構成され、反射部材の上部には発光部３０からの発光を外部に反射する反射面４０ａが形成されている。反射部４０は、ガイド部５０に案内されると、反射面４０ａが常に所定の方向を向くような重心位置を有している。本実施形態では、ライトペン１は下記のように資料載置面１１１に載置された原稿Ｍ上で使用されるとともに、撮像部１３０を資料載置面１１１の上方に位置させることから、反射部４０は、ガイド部５０に案内されると、反射面４０ａが常に略鉛直方向上側を向くような重心位置を有しており、反射面４０ａによって反射光は撮像部１３０側に反射される。
【００２６】
ここで、ペン本体１０の傾斜角度が変わっても反射面４０ａでの反射光が常に鉛直方向上側により効率的に反射されるように、反射部４０は、反射面４０ａが鉛直方向から微傾斜した方向を向くような重心位置を有してもよく、この場合にはライトペン１の使用の際、そのような反射面４０ａが発光部３０側を向いて微傾斜するように留意する。あるいは、反射面４０ａは、曲面形状をなした凹面としてもよく、反射面の凹面の曲面形状を適宜設計したものを用いる。この場合、発光部３０を、その発光面を反射面４０ａの凹面の中心部に位置させるようにして、反射部４０に設けてもよい。具体的な設置手段としては、反射面４０ａに薄い透明板を設け、その透明板の上に反射面４０ａより小さなサイズの発光部３０を設ける。
【００２７】
ガイド部５０は、ペン先２０のキャップ２２の先端部内部に一体的に取り付けられている。ガイド部５０は、透明な樹脂などで形成され、球形状をなしたカバー部材から構成され、その内部には反射部４０が設けられている。この場合、ガイド部５０の内部には、反射部４０よりも略大きな半径を有する球形状の空間が形成され、その内面は反射部４０と滑らかに接触する接触面となっている。これにより、ガイド部５０の内部では、反射部４０が回転自在に案内される。
【００２８】
ここで、上記のように反射部４０の重心位置は、反射面４０ａが略鉛直方向上側を向くように設定されているから、ライトペン１をその周囲方向のいずれの方向に傾斜させても、反射部４０は、ガイド部５０により回転自在に案内され、反射面４０ａが常に略鉛直方向上側を向く。これにより、ライトペン１の発光部３０からの発光は反射部４０の反射面４０ａにより常に鉛直方向上側に反射される。
【００２９】
ライトペン１の電気回路は、メインスイッチ部６１および筆圧式スイッチ部６２により次のように構成されている。
【００３０】
メインスイッチ部６１は、発光部３０が発光しているＯＮ状態と発光部３０が発光していないＯＦＦ状態とが手動で切り替えられるように構成されている。この場合、メインスイッチ部６１がＯＮ状態のときは、筆圧式スイッチ部６２のＯＮ状態・ＯＦＦ状態に関係なく、発光部３０は発光する。一方、メインスイッチ部６１がＯＦＦ状態のときは、通常発光部３０は発光しないが、筆圧式スイッチ６２がＯＮ状態となっているときには発光部３０は発光する。
【００３１】
筆圧式スイッチ部６２は、通常ＯＦＦ状態となっており、キャップ２２が押圧されて、スイッチハウジング２１内部に収納された上記バネの付勢力に抗して、キャップ２２がペン本体１０の軸線方向の後端側に所定の間隔移動したときにＯＮ状態となって、発光部３０が電気的に電池に接続されて赤外光を発光するように構成されている。この場合、筆圧式スイッチ部６２は、キャップ２２への押圧力が解除されると、キャップ２２はバネの付勢力により元の位置に戻り、ＯＦＦ状態となる。
【００３２】
上記のようなメインスイッチ部６１は、キャップ２２を所定の対象物に押し当てずに指示する場合にＯＮ状態にして用いられ、筆圧式スイッチ部６２はキャップ２２を所定の対象物に押し当て指示する場合に用いられる。
【００３３】
（Ｂ）資料提示装置
上記のような構成を有するライトペン１は、たとえば図２〜図４に示すような資料提示装置１００に適用するのが好適である。なお、図２は、資料提示装置１００の概略構成図、図３は資料提示装置１００の構成および機能を説明するための図、図４は図２のライトペン１と資料提示装置１００の撮像部１３０とを含む部分拡大側面図である。
【００３４】
資料提示装置１００は、装置の基台としての資料載置台（資料載置手段）１１０を備えている。資料載置台１１０は、上面に資料（たとえば原稿Ｍ）が載置される資料載置面１１１を有している。資料載置台１１０の後端部には、ヒンジ機構１１２を介して開閉自在にモニタ１２０が取り付けられている。モニタ１２０の開き角度は、手動で適宜調整される。モニタ１２０は、図２に示すような開いた状態で画面が正面側を向き、プレゼンター（図示略）により視認される。
【００３５】
また、資料載置台１１０の後端部の左隅部には、アーム１１３が取り付けられている。アーム１１３は、鉛直方向に立設された支柱部１１３ａと、支柱部１１３ａの上端において、先端部が資料載置面１１１の略中央上方に位置するようにして設けられたＬ字状の水平部１１３ｂとを有する。アーム１１３の水平部１１３ｂの先端には、原稿Ｍを撮影するための撮像部（撮像手段）１３０が回転自在に支持されている。
【００３６】
撮像部１３０は、図３に示すように、動画撮影が可能なＣＣＤカメラであるカメラ１３１と、赤外光のみを透過する光学フィルタ１３２とを備えている。カメラ１３１は、ズーム機能およびオートフォーカス機能を備え、これら機能によって、図４に示すようにカメラ１３１の画角Ａは、そこに原稿Ｍが収まるようにして設定される。光学フィルタ１３２は、カメラ１３１の撮影光路に対して挿脱自在に設けられている。撮像部１３０は、上記のようにアーム１１３の水平部１１３ｂの先端で回転自在に支持されていることから、資料載置面１１１上の原稿Ｍだけでなく、たとえばモニタ１２０を撮影することも可能である。
【００３７】
また、資料載置台１１０の内部には、撮像部１３０により撮影された原稿Ｍの撮影画像の画像処理が実行される制御部（制御手段）１４０が設けられている。制御部１４０による画像処理によって、ライトペン１の発光部３０の発光点に基づいて、原稿Ｍの撮影画像にポイント画像を合成したり、上記発光点の軌跡に基づいて線描写を行ったりすることができる。制御部１４０により画像処理が実行された原稿Ｍの撮影画像は、モニタ（表示装置）１２０および液晶プロジェクタ１５０に出力される。モニタ１２０に出力された原稿Ｍの撮影画像は、そこで表示される。また、液晶プロジェクタ１５０に出力された原稿Ｍの撮影画像は、そこからスクリーン（表示装置、図示略）に投影されて表示される。
【００３８】
（２）実施形態の動作
次に、ライトペン１を資料提示装置１００に適用した場合の動作について、主に図５（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。
【００３９】
プレゼンターは、たとえばプレゼンテーションの前に、図２および図４に示すような仮想スクリーンＳを資料載置台１１０の資料載置面１１１上にあらかじめ仮想的に生成しておく。具体的には、まず、プレゼンターは、光学フィルタ１３２をカメラ１３１の撮像光路中に挿入する。次いで、ライトペン１を用い、資料載置面１１１の４つの隅点で発光部３０から赤外光を順次発光させる毎に、その発光点をカメラ１３１で撮影する。これら隅点における発光点の撮影画像の画像データは制御部１４０に取り込まれる。そして、制御部１４０では、これら画像データに基づいて各発光点の位置が認識されることにより、仮想スクリーンＳが資料載置面１１１上に仮想的に生成される。なお、仮想スクリーンＳは、資料載置面１１１上で上記発光点を結ぶことにより形成される領域に基づいて撮影画像の画像データ上で生成されて認識されるものであり、資料載置面１１１上には実体的に設定されないが、図２および４では便宜的に図示している。
【００４０】
プレゼンターは、プレゼンテーションにおいて、上記のように仮想スクリーンＳが生成された資料載置面１１１に原稿Ｍを載置し、撮像部１３０のカメラ１３１の撮像光路中から光学フィルタ１３２を外し、カメラ１３１で原稿Ｍを撮影する。原稿Ｍの撮影画像は、制御部１４０に取り込まれ、そこで静止画像に処理される。この場合、原稿Ｍの撮影画像の静止画像への処理は、制御部１４０に所定のコマンドを入力することにより実行される。そして、原稿Ｍの静止画像は、モニタ１２０に出力され、そこに表示されるとともに、液晶プロジェクタ１５０に出力され、そこからスクリーンに投影されて表示される。
【００４１】
続いて、プレゼンターは、撮像部１３０のカメラ１３１の撮像光路中から光学フィルタ１３２を外した後、ライトペン１を原稿Ｍに、原稿Ｍに対するポインティングを開始する。ここで、プレゼンターは、メインスイッチ部６１をオフ状態にして、原稿Ｍにペン先２０を押し当て筆圧式スイッチ部６２をオン状態とすることにより、発光部３０から赤外光を発せさせる。
【００４２】
ここで、発光部３０から発せられた赤外光は、反射部４０の反射面４０ａに入射し、そこで外部に反射される。この場合、上記のように反射部４０は、反射面４０ａが略鉛直方向上側を向くような重心位置を有しているから、ライトペン１の傾斜角度が変わり、たとえば図５（Ａ）に示すようにライトペン１が鉛直方向から右側に傾いたり、図５（Ｂ）に示すようにライトペン１が鉛直方向から左側に傾いたりしても、反射部４０はガイド部５０により回転自在に案内され、反射面４０ａは常に略鉛直方向上側に向くので、発光部３０からの赤外光は、反射面４０ａにより撮像部１３０側に反射される。また、たとえば図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すようにライトペン１が鉛直方向から傾斜しているときに、ライトペン１を軸線方向に対する回転角度が変わっても、反射部４０は、上記と同様にしてガイド部５０により回転自在に案内され、反射面４０ａは常に略鉛直方向上側を向くので、発光部３０からの赤外光は、反射面４０ａにより撮像部１３０側に反射される。なお、反射部４０が反射面４０ａが鉛直方向から微傾斜した方向を向くような重心位置を有している場合には、反射面４０ａが発光部３０側を向いて微傾斜するように留意してライトペン１を使用する。
【００４３】
このようにライトペン１の鉛直方向に対する傾斜角度を変えても、発光部３０から発せられた赤外光を、反射部４０の反射面４０ａにより撮像部１３０側に常に反射することができる。特に、本実施形態では、ライトペン１の周囲方向のいずれの方向に傾斜させても、発光部３０から発せられた赤外光を、反射部４０の反射面４０ａにより撮像部１３０側に常に反射することができる。
【００４４】
上記のようにしてプレゼンターは発光部３０から赤外光を発光させ、ライトペン１を原稿Ｍ上で移動させているときに、カメラ１３１で発光部３０からの赤外光の発光点を動画撮影すると、動画撮影された発光点の撮影画像の画像データは制御部１４０に順次取り込まれる。そして、制御部１４０では、動画撮影された発光点の画像データに基づいて仮想スクリーンＳ上の発光点の座標が逐一演算され、ポイント画像が、原稿Ｍの撮影画像における該演算された発光点の座標に対応する位置に合成される。このようにしてポイント画像が合成された原稿Ｍの撮影画像は、モニタ１２０に出力されて表示されるとともに、液晶プロジェクタ１５０に出力され、そこからスクリーンに投影されて表示される。
【００４５】
ここで、本実施形態のライトペン１では、上記のように反射部４０によって発光部３０からの赤外光を撮像部１３０に効率的に入射させることができることから、撮像部１３０により発光部３０からの赤外光を確実に撮影することができるので、モニタ１２０やスクリーンに表示された原稿Ｍの撮影画像上においてポイント画像を安定して表示することができる。したがって、聴衆者に対して所望の箇所を確実に指示することができる。
【００４６】
上記のように本実施形態のライトペン１では、ライトペン１の傾斜角度を変えても、反射部４０は、重力の作用によって、反射面４０ａが所定の方向に向くようにガイド部５０により回転自在に案内される。これにより、発光部３０からの赤外光を反射面４０ａで常に所望の方向に反射させることができることから、従来のようにライトペンの状態を発光部が所望の側を向くようにして維持する必要がないので、使用し易い。また、発光部３０からの赤外光はライトペン先端部の周囲方向の全体に拡散しないので、消費電力を増大させることなく、赤外光を常に所望の方向に向けて出射させることができる。
【００４７】
また、資料提示装置１００に適用した場合、反射部４０は、重力の作用によって、反射面４０ａが撮像部１３０側を向くようにガイド部５０により回転自在に案内されるように構成することにより、ライトペン１を原稿Ｍ上で移動させているときに傾斜角度を変えても、発光部３０からの赤外光を反射部４０によって常に撮像部１３０側に出射させることができるので、撮像部１３０により発光部３０からの赤外光を確実に撮影することができる。したがって、モニタ１２０やスクリーンに表示された所定の画像に所定のポインタ機能を安定して反映させることができる。
【００４８】
さらに、反射面４０ａを曲面形状をなした凹面とすることができ、反射部４０の重心位置に応じてその凹面の曲面形状を適宜設計することにより、ペン本体１０の傾斜角度が変わっても反射面４０ａでの反射光を常に所望の側により効率的に反射させることができる。また、この場合、発光部３０を、その発光面を反射面４０ａの凹面の中心部に向けるようにして反射部４０に設けることができ、これにより反射面４０ａでの反射光を常に所望の側により効率的に反射させることができる。
【００４９】
（３）変形例
上記実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。たとえば上記実施形態では、反射部４０として略半球形状をなす反射部材としたが、これに限定されるものではなく、重力により常に鉛直方向上側を向く反射面４０ａを有するものであればよい。たとえば、ライトペン１のガイド部５０の内部には、その容積の一部を占めるように液体材料を設け、この液体材料よりも小さな比重を有するとともに重力により常に鉛直方向上側を向くように重心位置が設定されている反射面４０ａを有する反射部材を設けてもよい。さらに、たとえば反射部を反射性を有する液体材料（たとえば水銀）からなるようしてもよい。この場合、ガイド部５０内部の容積の一部を占め、その上部に形成されている液面が反射面４０ａとして機能する。
【００５０】
加えて、上記実施形態では、反射部４０をペン先２０のキャップ２２の先端部内部で回転自在に案内するガイド部５０としてカバー部材を設けたが、図６に示すようにガイド部７０として反射部４０を回転自在に支持する回転軸を設けてもよい。具体的には、キャップ２２の先端部内部には、反射部４０よりも大きな半径を有する球形状の空間が形成されるとともに、そこに回転軸がキャップ２２の軸線方向と垂直に取り付けられている。この場合、回転軸は、この回転軸を中心として反射部４０を回転自在に案内することができる位置に取り付けられている。
【００５１】
ここで、反射部４０の重心位置は、反射面４０ａが略鉛直方向上側を向くように設定されているから、ライトペンの鉛直方向に対する傾斜角度が変わり、たとえば図７（Ａ）に示すようにライトペンが鉛直方向から右側に傾いたり、図７（Ｂ）に示すようにライトペンが鉛直方向から左側に傾いても、反射部４０は、ガイド部７０により回転自在に案内され、反射面４０ａが常に略鉛直方向上側を向く。この場合、反射面４０ａは、曲面形状をなした凹面とするのが好適であり、反射面の凹面の曲面形状を適宜設計したものを用いる。この場合、発光部３０を、その発光面を反射面４０ａの凹面の中心部に位置させるようにして、反射部４０に設けてもよい。具体的には、反射面４０ａに薄い透明板を設け、その透明板の上に反射面４０ａより小さなサイズの発光部３０を設ける。
【００５２】
また、上記実施形態では、反射部４０は、ガイド部５０に案内されると、反射面４０ａが常に撮像部１３０側（鉛直方向上側）を向くような重心位置を有するようにしたが、これに限定されるものではない。たとえば、反射面が水平面に対して互いに異なった傾斜角度となるような重心位置を有する複数の反射部を用意しておき、これら反射部のなかから適宜選択して資料載置面１１１と撮像部１３０との相対的な位置関係に対応したものを用いてもよい。
【００５３】
加えて、原稿Ｍが載置された資料載置面１１１に仮想スクリーンＳを仮想的に生成したが、これに限定されるものではなく、たとえば撮像部１３０でモニタ１２０を撮影し、そこに仮想スクリーンＳを仮想的に生成するとともに、モニタ１２０に対し同様にライトペン１でポインティングすることもできる。この場合、ライトペン１の反射部４０の重心位置は、モニタ１２０の傾斜角度に対応して設定されているものを用いる。
【００５４】
さらに、発光部としてには赤外光を発光させる発光部３０を用いたが、これに限定されるものではなく、赤外光以外の光を発光させるものを用いてもよい。加えて、ライトペン１のスイッチ手段として、メインスイッチ部６１および筆圧式スイッチ部６２を設けたが、これらスイッチ部６１，６２のうちの１つのみを設けてもよい。また、ポインタとして、ペン形状を有するライトペン１を用いたが、これに限定されるものではない。ペン先２０を有しない一般的なポインタ形状を有するものを用いてもよい。この場合、ポインタの先端部内部に、発光部３０、反射部４０およびガイド部５０を上記実施形態と同様ような位置関係で配置する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態に係るライトペンの拡大側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るライトペンが適用される資料提示装置の概略構成を表す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る資料提示装置の構成および機能を系統的に表すブロック図である。
【図４】図２のライトペンと資料提示装置の撮像部とを含む部分拡大側面図である。
【図５】（Ａ），（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るライトペンが傾斜して発光している状態を表しており、（Ａ）はライトペンが鉛直方向から右側に傾斜した状態、（Ｂ）はライトペンが鉛直方向から左側に傾斜した状態を表している概略側面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るライトペンの変形例の拡大側面図である。
【図７】（Ａ），（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るライトペンの変形例が傾斜して発光している状態を表しており、（Ａ）はライトペンが鉛直方向から右側に傾斜した状態、（Ｂ）はライトペンが鉛直方向から左側に傾斜した状態を表している概略側面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…ライトペン（ポインタ）、１０…ペン本体（本体）、３０…発光部、４０…反射部、４０ａ…反射面、５０，７０…ガイド部、１００…資料提示装置、１１０…資料載置台（資料載置手段）１１１…資料載置面（仮想スクリーン設定面）、１３０…撮像部（撮像手段）、１４０…制御部（制御手段）
【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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