(57)【要約】【課題】  操作性を向上することができる座標入力装置及びその制御方法、プログラムを提供する。【解決手段】  座標入力領域４の角部に設けられたセンサユニット１Ｌ及び１Ｒと、座標入力領域４の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する再帰反射部材３を有し、センサユニット１Ｌ及び１Ｒから座標入力領域４に対し略平行に光束を投光する。そして、センサユニット１Ｌ及び１Ｒから得られる光量分布の変化率に基づいて、制御・演算ユニット２は、座標入力領域４に対する指示位置の高さと、前記指示位置の座標を算出する。【選択図】  図１
2005128693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
座標入力面の高さが異なる複数の平面からなる座標入力領域と、
前記座標入力領域の隅部に設けられた複数の受光検出手段と、
前記座標入力領域の周辺部に設けられ再帰的に入射光を反射する再帰反射手段と、
前記再帰性反射手段に向けて座標入力面に略平行に光束を投光する投光手段と、
前記受光検出手段から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の高さと、前記指示位置の座標を算出する算出手段と
を備えることを特徴とする座標入力装置。
【請求項２】
前記座標入力領域で規定される第１座標入力面と前記光束間の距離をｈ１とする場合、前記第１座標入力面に対し距離ｈ１を有する第２座標入力面を有する特定領域が、前記座標入力領域内に構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項３】
前記座標入力領域を基準にして定義される座標入力面に対し、指示具がタッチしているか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記判定手段は、前記光量分布の変化率と所定の閾値δに基づいて、前記指示具が前記座標入力面にタッチしているか否かを判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項４】
前記座標入力領域で規定される第１座標入力面と前記光束間の距離をｈ１とし、前記光束の幅をＷとする場合、前記座標入力面に対し距離ｈ１＋Ｗ×（１−δ）を有する第３座標入力面が、前記座標入力領域内に構成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の座標入力装置。
【請求項５】
前記座標入力領域で規定される第１座標入力面と前記光束間の距離をｈ１とし、前記光束の幅をＷとする場合、前記座標入力面に対し、距離ｈ１＋Ｗ×（１−δ）より大きく、かつ距離ｈ１＋Ｗ未満の距離範囲内の距離に第４座標入力面が、前記座標入力領域内に構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項６】
座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置であって、
前記座標入力領域の角部に設けられた受光手段と、
前記座標入力領域の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する反射手段と、
前記座標入力領域に光を投光する投光手段と、
前記受光手段から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の座標を算出する算出手段とを備え、
前記座標入力領域内の所定領域に、該所定領域の周囲を光透過性部材で囲う枠部材が設けられている
ことを特徴とする座標入力装置。
【請求項７】
前記枠部材は、前記投光手段より前記座標入力領域に対し略平行に投光される光束の一部、もしくはその全部を透過させる位置に配置されている
ことを特徴とする請求項６に記載の座標入力装置。
【請求項８】
前記座標入力領域を基準にして定義される座標入力面に対し、指示具がタッチしているか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記判定手段は、前記光量分布の変化率と所定の閾値δに基づいて、前記指示具が前記座標入力面にタッチしているか否かを判定する
ことを特徴とする請求項６に記載の座標入力装置。
【請求項９】
前記座標入力領域で規定される第１座標入力面と、前記投光手段より前記座標入力領域に対し略平行に投光される光束間の距離をｈ１とし、前記光束の幅をＷとする場合、前記座標入力面に対し距離ｈ１＋Ｗ×（１−δ）を有する位置に、前記枠部材が配置されている
ことを特徴とする請求項８に記載の座標入力装置。
【請求項１０】
座標入力面の高さが異なる複数の平面からなる座標入力領域の角部に設けられた受光部と、該座標入力領域の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する反射部と、該座標入力領域に対し略平行に光束を投光する投光部を有し、該座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置の制御方法であって、
前記投光部によって、前記反射部に向けて前記光束を投光する投光工程と、
前記受光部によって、前記反射部から反射される光束を受光する受光工程と、
前記受光部から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の高さと、前記指示位置の座標を算出する算出工程と
を備えることを特徴とする座標入力装置の制御方法。
【請求項１１】
座標入力領域の角部に設けられた受光部と、該座標入力領域の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する反射部と、該座標入力領域に光を投光する投光部とを有し、該座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置の制御方法であって、
前記投光部によって、前記反射部に向けて光を投光する投光工程と、
前記受光部によって、前記反射部から反射される光を受光する受光工程と、
前記受光部から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の座標を算出する算出工程とを備え、
前記座標入力領域内の所定領域に、該所定領域の周囲を光透過性部材で囲う枠部材が設けられている
ことを特徴とする座標入力装置の制御方法。
【請求項１２】
座標入力面の高さが異なる複数の平面からなる座標入力領域の角部に設けられた受光部と、該座標入力領域の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する反射部と、該座標入力領域に対し略平行に光束を投光する投光部を有し、該座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置の制御を実現するプログラムであって、
前記投光部によって、前記反射部に向けて前記光束を投光する投光工程のプログラムコードと、
前記受光部によって、前記反射部から反射される光束を受光する受光工程のプログラムコードと、
前記受光部から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の高さと、前記指示位置の座標を算出する算出工程のプログラムコードと
を備えることを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
座標入力領域の角部に設けられた受光部と、該座標入力領域の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する反射部と、該座標入力領域に光を投光する投光部とを有し、該座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置の制御を実現するプログラムであって、
前記投光部によって、前記反射部に向けて光を投光する投光工程のプログラムコードと、
前記受光部によって、前記反射部から反射される光を受光する受光工程のプログラムコードと、
前記受光部から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の座標を算出する算出工程のプログラムコードとを備え、
前記座標入力領域内の所定領域に、該所定領域の周囲を光透過性部材で囲う枠部材が設けられている
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置及びその制御方法、プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
座標入力面に、指示具や指によって指示して座標を入力することにより、接続されたコンピュータを制御したり、文字や図形などを書き込むために用いられる座標入力装置が存在する。
【０００３】
従来より、この種の座標入力装置としては、タッチパネルとして、各種方式のものが提案、または製品化されており、特殊な器具などを用いずに、画面上でパーソナルコンピュータ等の端末の操作が簡単にできるため、広く用いられている。
【０００４】
座標入力方式としては、抵抗膜を用いたもの、また、超音波を用いたものなど、さまざまなものがあるが、光を用いたものとして、例えば、特許文献１がある。この特許文献１では、座標入力領域の外側に再帰性反射シートを設け、座標入力領域の角端部に配置された光を照明する照明部と光を受光する受光部とにより、座標入力領域内において指等の光を遮蔽する遮蔽物と受光部間の角度を検出し、その検出結果に基づいて、その遮蔽物の指示位置を決定する構成が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２や３等にあるように、再帰性反射部材を座標入力領域周辺に構成し、再帰反射光が遮光される部分の座標を検出する座標入力装置が開示されている。
【０００６】
これらの装置において、例えば、特許文献２では、微分等の波形処理演算によって受光部が受光する遮蔽物による遮光部分のピークを検出することにより、受光部に対する遮光部分の角度を検出し、その検出結果からその遮蔽物の座標を算出している。また、特許文献３では、特定のレベルパターンとの比較によって遮光部位の一方の端と他方の端を検出し、それらの座標の中心を検出する構成が示されている。
【０００７】
また、特許文献１においては、受光部であるＲＡＭイメージャーの各画素を読み出し、コンパレータで比較することで、遮光部分を検出し、一定幅以上の遮光部分がある場合に、その両端の画素の中心を検出し、その検出結果に基づいて遮蔽物の座標を算出する方式が示されている。
【０００８】
ここで、タッチパネルとして動作させるためには、指等の指示具が座標入力面をタッチしたか否かを判定しなければならない。先に述べた抵抗膜方式は、座標入力面をタッチすることで電気的な抵抗値の変化を検出するものである。
【０００９】
一方、超音波方式は、座標入力面をタッチすることによって、入力面中を伝播している超音波振動が減衰する現象を観測してタッチ位置を検出するものであるので、指等の指示具が座標入力面をタッチしたか否かの判定は容易である。
【００１０】
しかしながら、特許文献１乃至３のような、遮光位置を検出して座標を算出する方式（以下、遮光方式と称する）にあっては、座標入力面の垂直方向の高さｈ１を有する位置に光検出用の光束を設け、その光束を遮蔽物により遮蔽することで、その遮蔽位置を検出する。そのため、必ずしも、座標入力面をタッチしていなくても、座標値を検出、出力してしまう。
【００１１】
この点を鑑み成された発明としては、例えば、特許文献４や特許文献５に示されるように、遮光量に対する複数の閾値を設け、より座標入力面に近いところで座標入力動作が行われた場合に座標値を出力するような構成が開示されている。
【特許文献１】米国特許第４５０７５５７号公報
【特許文献２】特開２０００−１０５６７１号公報
【特許文献３】特開２００１−１４２６４２号公報
【特許文献４】特開２００１−１４７７７６号公報
【特許文献５】特開２００１−８４１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述の遮光方式の座標入力装置においては、以下のような課題があった。この課題について、図１９を用いて説明する。
【００１３】
図１９（ｂ）は、座標入力装置の正面方向からみた配置図であり、座標入力領域４の左下隅部に設けられた特定領域（ＳＷ１〜ＳＷ３）を指示することによって、例えば、特定のアプリケーションを起動するように構成できるスイッチ領域を複数設置した場合の例である。
【００１４】
つまり、操作者が指等の指示具５で、あらかじめ定められた特定領域を指示することによって、座標入力装置は座標値を出力することになるが、その出力された座標値が特定領域内の座標値であるか否かを判定する。そして、この判定結果によって、その特定領域に割り付けられた動作を実行するように構成したものであり、あたかもスイッチ手段として動作できるように作用する。
【００１５】
図１９（ａ）は、図１９（ｂ）におけるＡ−Ａ断面図を示すものである。平面部材からなる座標入力領域４は、表示装置の表示面をも兼ねている。センサユニット１中の投光部で照明された光束は、略表示装置の表面に平行に放射され、再帰反射部材材３によって再帰反射され、センサユニット１中の検出部にて検知される。
【００１６】
さて、操作者が、例えば、図中のスイッチ２（ＳＷ２）を動作させて、所望のアプリケーションを実行させようとした場合を考える。操作者の手／指は、表示面に垂直な方向のみの移動を意識してスイッチ動作（図１９（ｂ）のＳＷ２領域を触る行為）するのではなく、『表示面をまさに触った点がちょうどＳＷ２領域にある』ということ以外、手／指の移動軌跡を意識しないのが普通であり、例えば、図１９（ａ）中の太い矢印で示された軌跡で移動動作が行われる。
【００１７】
この移動動作に伴ない、座標入力装置が判定する動作について説明すると、まず、操作者がＳＷ２領域に割り付けられた制御を実行させようとして、ＳＷ２領域をタッチするために、座標入力領域（表示面）４に略平行に設定された光束を遮り始め、（１）の位置まで指／手を移動させたとする。ここで、光束を遮り始めた時点で、その遮光位置の座標を出力し始めるが、操作者は、まだ座標入力領域４を触れていないので、スイッチを動作させたつもりには至っていない。
【００１８】
そして、（２）の位置（座標入力領域４に接触した位置）で、ＳＷ２領域を押圧することによって、スイッチ動作をさせたと認知することになる。操作者は、スイッチ動作をさせたと言う目的を達成して、（３）の位置に指／手を移動させることになるが、（３）の位置にあっても、座標入力装置は座標値を出力し続ける。そして、（４）の位置を経て光束を遮ることが無くなったところで、座標出力を停止することになる。
【００１９】
さて、ここで問題となるのが、操作者が認知したのは、（２）の状態で『ＳＷ２領域を押圧した』という点だけであるのに対し、座標入力装置は、（４）の状態まで座標値を出力している点である。
【００２０】
つまり、一連の操作者の移動動作によって、最後に出力された座標値が、ＳＷ３領域にある場合には、操作者は確実にＳＷ２領域を押圧したにもかかわらず、ＳＷ３領域に割り付けられた実行命令が実行されてしまうことになる。これは、操作者に、意図しない操作を与えるばかりでなく、実行命令の内容によっては、修復不可能な状態を招く重大な恐れが生じることになる。
【００２１】
その対策としては、例えば、ＳＷ１領域とＳＷ２領域の間（隙間）を十分に大きくとる、あるいは、出力されている座標値を連続的に監視し、例えば、その期間中に出力された座標値の中心を確定値とする等の手段も考えられる。
【００２２】
しかしながら、前者の対策は、スイッチ領域の間隔が大きくなり、操作性が悪い、或いは座標入力領域の大きさ制限により多数のスイッチを配置できない等の課題が新たに生じる。また、後者の対策は、例えば、『間違った領域を指し示してしまったので、（２）の状態のまま指を移動させて、正しい位置で指を離すことによって、当初の目的を達成する』等の動作は良く行われるので、必ずしも中心位置が操作者が意図した正しい位置とは限らない、つまり、誤動作する可能性を排除できない。
【００２３】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、操作性を向上することができる座標入力装置及びその制御方法、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】
【００２４】
上記の目的を達成するための本発明による座標入力装置は以下の構成を備える。即ち、
座標入力面の高さが異なる複数の平面からなる座標入力領域と、
前記座標入力領域の隅部に設けられた複数の受光検出手段と、
前記座標入力領域の周辺部に設けられ再帰的に入射光を反射する再帰反射手段と、
前記再帰性反射手段に向けて座標入力面に略平行に光束を投光する投光手段と、
前記受光検出手段から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の高さと、前記指示位置の座標を算出する算出手段と
を備える。
【００２５】
また、好ましくは、前記座標入力領域で規定される第１座標入力面と前記光束間の距離をｈ１とする場合、前記第１座標入力面に対し距離ｈ１を有する第２座標入力面を有する特定領域が、前記座標入力領域内に構成されている。
【００２６】
また、好ましくは、前記座標入力領域を基準にして定義される座標入力面に対し、指示具がタッチしているか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記判定手段は、前記光量分布の変化率と所定の閾値δに基づいて、前記指示具が前記座標入力面にタッチしているか否かを判定する。
【００２７】
また、好ましくは、前記座標入力領域で規定される第１座標入力面と前記光束間の距離をｈ１とし、前記光束の幅をＷとする場合、前記座標入力面に対し距離ｈ１＋Ｗ×（１−δ）を有する第３座標入力面が、前記座標入力領域内に構成されている。
【００２８】
また、好ましくは、前記座標入力領域で規定される第１座標入力面と前記光束間の距離をｈ１とし、前記光束の幅をＷとする場合、前記座標入力面に対し、距離ｈ１＋Ｗ×（１−δ）より大きく、かつ距離ｈ１＋Ｗ未満の距離範囲内の距離に第４座標入力面が、前記座標入力領域内に構成されている。
【００２９】
上記の目的を達成するための本発明による座標入力装置は以下の構成を備える。即ち、
座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置であって、
前記座標入力領域の角部に設けられた受光手段と、
前記座標入力領域の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する反射手段と、
前記座標入力領域に光を投光する投光手段と、
前記受光手段から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の座標を算出する算出手段とを備え、
前記座標入力領域内の所定領域に、該所定領域の周囲を光透過性部材で囲う枠部材が設けられている。
【００３０】
また、好ましくは、前記枠部材は、前記投光手段より前記座標入力領域に対し略平行に投光される光束の一部、もしくはその全部を透過させる位置に配置されている。
【００３１】
また、好ましくは、前記座標入力領域を基準にして定義される座標入力面に対し、指示具がタッチしているか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記判定手段は、前記光量分布の変化率と所定の閾値δに基づいて、前記指示具が前記座標入力面にタッチしているか否かを判定する。
【００３２】
また、好ましくは、前記座標入力領域で規定される第１座標入力面と、前記投光手段より前記座標入力領域に対し略平行に投光される光束間の距離をｈ１とし、前記光束の幅をＷとする場合、前記座標入力面に対し距離ｈ１＋Ｗ×（１−δ）を有する位置に、前記枠部材が配置されている。
【００３３】
上記の目的を達成するための本発明による座標入力装置の制御方法は以下の構成を備える。即ち、
座標入力面の高さが異なる複数の平面からなる座標入力領域の角部に設けられた受光部と、該座標入力領域の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する反射部と、該座標入力領域に対し略平行に光束を投光する投光部を有し、該座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置の制御方法であって、
前記投光部によって、前記反射部に向けて前記光束を投光する投光工程と、
前記受光部によって、前記反射部から反射される光束を受光する受光工程と、
前記受光部から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の高さと、前記指示位置の座標を算出する算出工程と
を備える。
【００３４】
上記の目的を達成するための本発明による座標入力装置の制御方法は以下の構成を備える。即ち、
座標入力領域の角部に設けられた受光部と、該座標入力領域の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する反射部と、該座標入力領域に光を投光する投光部とを有し、該座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置の制御方法であって、
前記投光部によって、前記反射部に向けて光を投光する投光工程と、
前記受光部によって、前記反射部から反射される光を受光する受光工程と、
前記受光部から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の座標を算出する算出工程とを備え、
前記座標入力領域内の所定領域に、該所定領域の周囲を光透過性部材で囲う枠部材が設けられている。
【００３５】
上記の目的を達成するための本発明によるプログラムは以下の構成を備える。即ち、
座標入力面の高さが異なる複数の平面からなる座標入力領域の角部に設けられた受光部と、該座標入力領域の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する反射部と、該座標入力領域に対し略平行に光束を投光する投光部を有し、該座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置の制御を実現するプログラムであって、
前記投光部によって、前記反射部に向けて前記光束を投光する投光工程のプログラムコードと、
前記受光部によって、前記反射部から反射される光束を受光する受光工程のプログラムコードと、
前記受光部から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の高さと、前記指示位置の座標を算出する算出工程のプログラムコードと
を備える。
【００３６】
上記の目的を達成するための本発明によるプログラムは以下の構成を備える。即ち、
座標入力領域の角部に設けられた受光部と、該座標入力領域の周辺部に設けられ、入射光を再帰的に反射する反射部と、該座標入力領域に光を投光する投光部とを有し、該座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装置の制御を実現するプログラムであって、
前記投光部によって、前記反射部に向けて光を投光する投光工程のプログラムコードと、
前記受光部によって、前記反射部から反射される光を受光する受光工程のプログラムコードと、
前記受光部から得られる光量分布の変化率に基づいて、前記座標入力領域に対する指示位置の座標を算出する算出工程のプログラムコードとを備え、
前記座標入力領域内の所定領域に、該所定領域の周囲を光透過性部材で囲う枠部材が設けられている。
【発明の効果】
【００３７】
以上説明したように、本発明によれば、操作性を向上することができる座標入力装置及びその制御方法、プログラムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００３９】
＜＜実施形態１＞＞
まず、本発明に係る座標入力装置の概略構成について、図１を用いて説明する。
【００４０】
図１は本発明の実施形態１の座標入力装置の概略構成を示す図である。
【００４１】
図１において、１Ｌ及び１Ｒは、投光部３０（図２参照）及び検出部４０（図３参照）を有するセンサユニットであり、図示の如く座標入力領域４のＸ軸に平行に、かつＹ軸に対称な位置に、所定距離離されて設置されている。センサユニット１Ｌ及び１Ｒは、制御・演算を行う制御・演算ユニット２に接続され、制御信号を制御・演算ユニット２から受信すると共に、検出した信号を制御・演算ユニット２に送信する。
【００４２】
３は、入射光を到来方向に反射する再帰反射面を有する再帰反射部材であり、左右それぞれのセンサユニット１Ｌ及び１Ｒから略９０°範囲に投光された光を、センサユニット１Ｌ及び１Ｒに向けて再帰反射する。
【００４３】
再帰反射部材３で再帰反射された光は、センサユニット１Ｌ及び１Ｒによって１次元的に検出され、その光量分布が制御・演算ユニット２に送信される。
【００４４】
座標入力領域４は、ＰＤＰやリアプロジェクタ、ＬＣＤパネルなどの表示装置の表示画面で構成されることで、インタラクティブな入力装置として、利用可能となっている。
【００４５】
このような構成において、座標入力領域４に指等の指示具による入力指示がなされると、センサユニット１Ｌ及び１Ｒの投光部３０から投光された光が遮られ、再帰反射部材３による反射光が得られなくなるため、入力指示位置のみ反射光量が得られなくなる。その結果、どの方向からの光が検出できなかったかを判別することが可能となる。
【００４６】
そこで、制御・演算ユニット２は、センサユニット１Ｌ及び１Ｒが検出する光量変化から、指示具によって入力指示された部分の遮光範囲を検出し、その遮光範囲内での情報（検出点）を特定して、センサユニット１Ｌ及び１Ｒそれぞれに対する遮光位置の方向（指示具の角度）を算出する。
【００４７】
そして、算出された角度及びセンサユニット１Ｌ及び１Ｒ間の距離情報等から、座標入力領域４上の指示具の指示位置を算出し、表示装置に接続されているパーソナルコンピュータ等の外部端末に、ＵＳＢ等のインタフェースを経由して座標値を出力する。
【００４８】
このようにして、指示具によって、画面上に線を描画したり、表示装置に表示されるアイコンを操作する等の外部端末の操作が可能になる。
【００４９】
＜センサユニットの詳細説明＞
次に、センサユニット１Ｌ及び１Ｒ内の投光部３０の構成について、図２を用いて説明する。
【００５０】
図２は本発明の実施形態１のセンサユニットの投光部の構成例を示す図である。
【００５１】
図２（ａ）は投光部３０を上（座標入力領域４の入力面に対し垂直方向）から見た場合を示している。３１は赤外光を発する赤外ＬＥＤであり、赤外ＬＥＤ３１から発光した光は投光レンズ３２によって略９０°範囲に光が投光される。
【００５２】
図２（ｂ）は投光部３０を横（座標入力領域４の入力面に対し水平方向）から見た場合を示している。この方向では、赤外ＬＥＤ３１からの光は上下方向に制限された光束として投光され、主に、再帰反射部材３に対して光が投光されるように構成されている。
【００５３】
次に、センサユニット１Ｌ及び１Ｒの検出部４０の構成について、図３を用いて説明する。
【００５４】
図３は本発明の実施形態１のセンサユニットの検出部の構成例を示す図である。
【００５５】
図３では、センサユニット１Ｌ及び１Ｒの検出部４０を座標入力領域４の入力面に対して垂直方向から見た場合を示している。尚、図中破線部分は、図４に示される投光部３０の配置を示すものである。
【００５６】
検出部４０は、複数の受光素子（画素）からなる１次元のラインＣＣＤ４１及び集光光学系としての集光用レンズ４２及び４３、入射光の入射方向を制限する絞り４４、可視光など余分な光の入射を防止する赤外フィルタ４５から構成されている。
【００５７】
投光部３０からの光は、再帰反射部材３によって反射され、赤外フィルタ４５、絞り４４を抜けて、集光用レンズ４２及び４３によって入力面の略９０°範囲の光がラインＣＣＤ４１の検出面にその入射角に依存した画素上に結像される。これにより、入射角の角度毎の光量分布が得られる。つまり、ラインＣＣＤ４１を構成する各画素の画素番号が角度情報を表すことになる。
【００５８】
次に、図２の投光部３０及び図３の検出部４０を有するセンサユニット１Ｌ及び１Ｒの構成について、図４を用いて説明する。
【００５９】
図４は本発明の実施形態１のセンサユニットの構成例を示す図である。
【００６０】
図４では、座標入力領域４を水平方向から見たときの、図２（ｂ）の投光部３０と図３の検出部４０を重ねて、センサユニット１Ｌ（１Ｒ）を構成した場合を示している。ここで、投光部３０と検出部４０の光軸間の距離Ｌは、投光部３０から再帰反射部材３までの距離に比べて十分に小さな値に設定され、距離Ｌを有していても十分な再帰反射光を検出部４０で検知することが可能な構成となっている。
【００６１】
＜再帰反射部材の詳細説明＞
次に、再帰反射部材３の再帰反射原理について、図５を用いて説明する。
【００６２】
図５は本発明の実施形態１の再帰反射部材の再帰反射原理を説明するための図である。
【００６３】
再帰反射部材３の構造について、まず、説明を簡単にするために２次元構造で模式的に考えると、図５（ａ）で示す如く略９０°の角度を有する反射面を連続的に構成することで、再帰反射現象を実現できる。
【００６４】
しかしながら、このような構造では、図５（ｂ）に示すが如く、Ｚ方向の光線ベクトルは反射され、再帰反射とはならない。従って、再帰反射部材３は、ミクロ的に見て３次元的な構造を有し、現在では主にビーズタイプの再帰反射テープ、あるいはコーナキューブを機械加工等により規則正しく配列することで再帰反射現象を起こす再帰反射テープが知られている。
【００６５】
しかし、これらの再帰反射テープは、マクロ的に見た再帰反射テープの法線方向を入射角０°と定義して、その入射角をパラメータに再帰反射される光の量を測定すると、図６のような再帰反射特性が得られる。
【００６６】
図６によれば、明らかに入射角度が４５°を超えるあたりから得られる反射光量が減少するので、遮蔽方式の座標入力装置にあっては、その遮蔽物による遮蔽領域において、その変化を充分に検知することができなくなる恐れがある。
【００６７】
反射光量は、光量分布（照明強度および距離）、再帰性反射部材３の反射率（入射角度、反射部材の幅）、座標センサユニット１Ｌ及び１Ｒ内の結像系照度（ｃｏｓｉｎｅ４乗則）によって決まる。
【００６８】
反射光量が不足する場合に、その不足を解決する方法としては、投光部３０の照明強度を上げることが考えられる。しかしながら、反射光量分布が均一で無い場合、つまり、入射角が０°〜４５°を超えるような領域までもを使用する座標入力装置にあっては、再帰反射光の強い部分の光（入射角が０°に近い領域）を受光したときに、センサユニット内のラインＣＣＤ４１で、その領域からの信号が飽和することがあり、照明強度を上げるには限界がある。
【００６９】
従って、再帰反射部材３の反射特性として得られる反射光量分布をなるべく均一にしなければ、照明強度を上げることによって、入射角度の大きな低光量部分の再帰反射光の増大も望むことができない。
【００７０】
この観点（角度方向に対して均一化を計る）に立ち、実施形態１では、再帰反射シートを貼り付ける部材を、図７のように山形を並べた構造とし、この山形の面になぞって再帰反射テープを貼り付け、再帰反射部材３を構成している。
【００７１】
このように構成することで、幾何学的に再帰反射テープに入射する光線の入射角をより小さくすることができ、再帰反射部材３の反射特性の分布を均一にすることができる。
【００７２】
尚、山形の頂角等は、再帰反射部材３の反射特性から決定すれば良く、さらには、例えば、略９０°の角度範囲をセンサユニット１Ｌ（１Ｒ）のラインＣＣＤ４１の１００個の画素で分解するとすれば、１画素は約０．９°に相当する。また、その時、座標入力領域４内を通る光線で、再帰反射テープまでの距離が最も短い光線で、その光線の長さをＬｍｉｎ（図１参照）とすれば、Ｌｍｉｎ×Ｓｉｎ（０．９°）で与えられる値（つまり、角度分解能をεとすれば、Ｌｍｉｎ×Ｓｉｎ（ε））以下に、再帰反射部材３の山形のピッチを設定するのが好ましい。
【００７３】
また、図８に示すが如く、センサユニット１Ｌ及び１Ｒの各センサユニットからの入射角が４５°を超えないような領域がある場合には、その領域を再帰反射テープそのままの形状（平面状の部材に再帰反射シートを装着して、再帰反射部材３を構成する）とし、残りの部分のみを山形形状とすることでも、同様の効果を得ることができる。
【００７４】
＜制御・演算ユニットの説明＞
制御・演算ユニット２とセンサユニット１Ｌ及び１Ｒの間では、主に、検出部４０内のラインＣＣＤ４１用のＣＣＤ制御信号、ＣＣＤ用クロック信号と出力信号及び投光部３０の赤外ＬＥＤ３１の駆動信号がやり取りされている。
【００７５】
ここで、制御・演算ユニット２の詳細構成について、図９を用いて説明する。
【００７６】
図９は本発明の実施形態１の制御・演算ユニットの詳細構成を示すブロック図である。
【００７７】
ＣＣＤ制御信号は、ワンチップマイコン等で構成される演算制御回路（ＣＰＵ）８３から出力され、ラインＣＣＤ４１のシャッタタイミングやデータの出力制御等が行われる。尚、この演算制御回路８３は、メインクロック発生回路８６からのクロック信号に従って動作する。また、ＣＣＤ用のクロック信号は、クロック発生回路（ＣＬＫ）８７からセンサユニット１Ｌ及び１Ｒに送信されると共に、各センサユニット内部のラインＣＣＤ４１との同期をとって各種制御を行うために、演算制御回路８３にも入力されている。
【００７８】
投光部３０の赤外ＬＥＤ３１を駆動するためのＬＥＤ駆動信号は、演算制御回路８３からＬＥＤ駆動回路８４Ｌ及び８４Ｒを介して、対応するセンサユニット１Ｌ及び１Ｒの投光部３０の赤外ＬＥＤ３１に供給されている。
【００７９】
センサユニット１Ｌ及び１Ｒそれぞれの検出部４０のラインＣＣＤ４１からの検出信号は、制御・演算ユニット２の対応するＡ／Ｄコンバータ８１Ｌ及び８１Ｒに入力され、演算制御回路８３からの制御によって、デジタル値に変換される。この変換されたデジタル値は、メモリ８２に記憶され、指示具の角度計算に用いられる。そして、この計算された角度から座標値が算出され、外部端末にシリアルインタフェース８８（例えば、ＵＳＢ、ＲＳ２３２Ｃインタフェース等）を介して出力される。
【００８０】
＜光量分布検出の説明＞
図１０は本発明の実施形態１の制御信号のタイミングチャートである。
【００８１】
図１０において、９１〜９３はＣＣＤ制御信号であり、ＳＨ信号９１の間隔で、ラインＣＣＤ４１のシャッタ解放時間が決定される。ＩＣＧＬ信号９２及びＩＣＧＲ信号９３は、センサユニット１Ｌ及び１Ｒそれぞれのセンサユニットへのゲート信号であり、内部のラインＣＣＤ４１の光電変換部の電荷を読出部へ転送する信号である。
【００８２】
９４、９５はセンサユニット１Ｌ及び１Ｒそれぞれの投光部３０の駆動信号である。ここで、ＳＨ信号９１の最初の周期で、センサユニット１Ｌの投光部３０を点灯（投光期間９６Ｌ）するために、ＬＥＤＬ信号９４がＬＥＤ駆動回路８４Ｌを経て投光部３０に供給される。また、ＳＨ信号９１の次の周期で、センサユニット１Ｒの投光部３０を点灯（投光期間９６Ｒ）するために、ＬＥＤＲ信号９５がＬＥＤ駆動回路８４Ｒを経て投光部３０に供給される。
【００８３】
そして、センサユニット１Ｌ及び１Ｒの双方の投光部３０の駆動が終了した後に、センサユニット１Ｌ及び１Ｒの双方の検出部（ラインＣＣＤ４１）の検出信号が読み出される。
【００８４】
ここで、センサユニット１Ｌ及び１Ｒの双方から読み出される検出信号は、座標入力領域４への指示具による入力がない場合には、それぞれのセンサユニットからの出力として、図１１（ａ）のような光量分布が得られる。もちろん、このような光量分布がどのシステムでも必ず得られるわけではなく、再帰反射部材３の再帰反射特性や投光部３０の特性、また、経時変化（反射面の汚れなど）によって、光量分布は変化する。
【００８５】
図１１（ａ）においては、レベルＡが最大光量であり、レベルＢが最低光量となっている。
【００８６】
つまり、再帰反射部材３からの反射光がない状態では、センサユニット１Ｌ及び１Ｒで得られる光量レベルがレベルＢ付近になり、反射光量が増えるほど、レベルＡに光量レベルが遷移する。このようにして、センサユニット１Ｌ及び１Ｒから出力された検出信号は、逐次、対応するＡ／Ｄコンバータ８１Ｌ及び８１ＲでＡ／Ｄ変換され、演算制御回路８３にデジタルデータとして取り込まれる。
【００８７】
これに対し、座標入力領域４への指示具による入力がある場合には、センサユニット１Ｌ及び１Ｒからの出力として、図１１（ｂ）のような光量分布が得られる。
【００８８】
この光量分布のＣ部分では、指示具によって再帰反射部材３からの反射光が遮られているため、その部分（遮光範囲）のみ反射光量が低下していることがわかる。
【００８９】
そして、実施形態１では、指示具による入力がない場合の図１１（ａ）の光量分布と、指示具による入力がある場合の図１１（ｂ）の光量分布の変化に基づいて、センサユニット１Ｌ及び１Ｒに対する指示具の角度を算出する。
【００９０】
具体的には、図１１（ａ）の光量分布を初期状態として予めメモリ８２に記憶しておく。そして、センサユニット１Ｌ及び１Ｒそれぞれの検出信号のサンプル期間に、図１１（ｂ）のような光量分布の変化があるか否かを、そのサンプル期間中の光量分布と、メモリ８２に記憶されている初期状態の光量分布との差分によって検出する。そして、光量分布に変化がある場合には、その変化部分を指示具の入力点としてその入力角度を決定する演算を行う。
【００９１】
＜角度計算の説明＞
センサユニット１Ｌ及び１Ｒに対する指示具の角度計算にあたっては、まず、指示具による遮光範囲を検出する必要がある。
【００９２】
上述したように、センサユニット１Ｌ及び１Ｒが検出する光量分布は、経時変化等の要因で一定ではないため、その初期状態の光量分布（初期データ）は、例えば、システムの起動時毎にメモリ８２に記憶することが望ましい。
【００９３】
つまり、工場等の出荷時に初期データを設定し、その初期データの更新が、逐次行われなければ、例えば、所定位置の再帰反射面にゴミが付着した場合、その部分での再帰反射効率が低下するので、あたかもその位置（センサユニット１Ｌや１Ｒから見た方向）で座標入力動作が行われた、即ち、誤検出してしまうという重大な結果を引き起こす。
【００９４】
従って、システムの起動時などに、初期データをメモリ８２に記憶することで、再帰反射面が経時的にほこり等で汚れて再帰反射効率が落ちていても、その状態を初期状態として設定しなおすことができるので、誤動作をすることが無くなる。
【００９５】
以下、センサユニット１Ｌ及び１Ｒの一方（例えば、センサユニット１Ｌ）による指示具の角度計算について説明するが、他方（センサユニット１Ｒ）でも同様の角度計算を行うことは言うまでもない。
【００９６】
電源投入時、入力のない（遮光範囲がない）状態で、まず、センサユニット１Ｌ内の投光部３０からの投光を停止している状態で、検出部４０の出力である光量分布をＡ／Ｄ変換して、この値をＢａｓ＿ｄａｔａ［Ｎ］としてメモリ８２に記憶する。
【００９７】
尚、この値は、検出部（ラインＣＣＤ４１）のバイアスのばらつき等を含んだデータであり、図１１（ａ）のレベルＢ付近のデータとなる。ここで、ＮはラインＣＣＤ４１を構成する画素の画素番号であり、有効な入力範囲（有効範囲）に対応する画素番号が用いられる。
【００９８】
次に、投光部３０からの投光を行っている状態で、検出部４０の出力である光量分布をＡ／Ｄ変換して、この値をＲｅｆ＿ｄａｔａ［Ｎ］としてメモリ８２に記憶する。
【００９９】
尚、この値は、例えば、図１１（ａ）の実線で示されるデータとなる。
【０１００】
そして、このメモリ８２に初期データとして記憶されたＢａｓ＿ｄａｔａ［Ｎ］とＲｅｆ＿ｄａｔａ［Ｎ］とを用いて、まずは、指示具による入力の有無、かつ遮光範囲の有無の判定を行う。
【０１０１】
ここで、センサユニット１Ｌ（ラインＣＣＤ４１）の出力のサンプル期間内のＮ番目の画素の画素データをＮｏｒｍ＿ｄａｔａ［Ｎ］とする。
【０１０２】
まず、遮光範囲を特定するために、画素データの変化の絶対量によって、遮光範囲の有無を判定する。これは、ノイズ等による誤判定を防止し、所定量の確実な変化を検出するためである。
【０１０３】
具体的には、画素データの変化の絶対量を、ラインＣＣＤ４１の各々の画素において以下の計算を行い、予め決定してある閾値Ｖｔｈａと比較する。
【０１０４】
Norm_data_a[N]  ＝  Norm_data[N]  −  Ref_data[N]  （１）
ここで、Ｎｏｒｍ＿ｄａｔａ＿ａ［Ｎ］は、ラインＣＣＤ４１の各画素における絶対変化量である。
【０１０５】
この処理は、ラインＣＣＤ４１の各画素の絶対変化量Ｎｏｒｍ＿ｄａｔａ＿ａ［Ｎ］を算出し、それを閾値Ｖｔｈａと比較するだけなので、その処理時間をさほど必要とせず、入力の有無の判定を高速に行うことが可能である。そして、特に、閾値Ｖｔｈａを初めて超えた画素が所定数を超えて検出された場合に、指示具の入力があると判定する。
【０１０６】
次に、より高精度に指示具による入力を検出するために、画素データの変化の比を計算して入力点の決定を行う方法について、図１２を用いて説明する。
【０１０７】
図１２において、１２１は再帰反射部材３の再帰反射面とする。ここで、α領域が汚れなどにより、その反射率が低下していたとすると、このときのＲｅｆ＿ｄａｔａ［Ｎ］の画素データ分布（光量分布）は、図１３（ａ）のように、α領域に対応する部分の反射光量が少なくなる。この状態で、図１２のように、指示具５が挿入され、ほぼ再帰性反射面１２１の上半分を覆ったとすると、反射光量は略半分となるため、図１３（ｂ）の太線で示した分布Ｎｏｒｍ＿ｄａｔａ［Ｎ］が観測されることになる。
【０１０８】
この状態に対して、（１）式を適用すると、その画素データ分布は、図１４（ａ）のようになる。ここで、縦軸は初期状態との差分電圧になっている。
【０１０９】
この画素データに対して、閾値Ｖｔｈａを適用すると、本来の入力範囲をはずれてしまうような場合がある。もちろん、閾値Ｖｔｈａの値を下げればある程度検出可能であるが、ノイズなどの影響を受ける可能性が大きくなり、座標算出性能を劣化させるという弊害が発生する。
【０１１０】
そこで、指示具によって遮られる光量は、α領域、β領域ともに最初の半分（図１３（ｂ）において、α領域ではＶ１レベル相当、β領域ではレベルＶ２相当）であるので、次式で画素データの変化の比を計算することとする。
【０１１１】
Norm_data_r[N] = Norm_data_a[N] / (Bas_data[N] - Ref_data[N])  （２）
この計算結果を示すと、図１４（ｂ）のように、画素データの変化が比であらわされるため、再帰反射部材３の反射率が異なる場合でも、等しく扱うことが可能になり、高精度に検出が可能になる。
【０１１２】
この画素データに対して、閾値Ｖｔｈｒを適用して、遮光範囲に対応する画素データ分布の立ち上がり部と立ち下がり部に対応する画素番号を取得し、例えば、この両者の中央を指示具による入力に対応する画素とすることで、より正確な指示具の入力位置を決定することができる。
【０１１３】
尚、図１４（ｂ）は、説明のために模式的に描いたもので、実際にはこのような立ち上がりにはなっておらず、画素毎に異なるデータレベルを示している。
【０１１４】
以下、式（２）を画素データに適用した場合の検出結果の詳細について、図１５を用いて説明する。
【０１１５】
図１５は本発明の実施形態１の検出結果の詳細を示す図である。
【０１１６】
図１５において、指示具による遮光範囲を検出するための閾値Ｖｔｈｒに対して、その閾値Ｖｔｈｒを横切る画素データ分布の立ち上がり部分がＮｒ番目の画素、立ち下がり部分がＮｆ番目の画素である場合、両者の画素の中心画素Ｎｐは、
Np  =  Nr  +  (Nf-Nr)/2                                  （３）
と計算することが可能である。但し、この計算では、ラインＣＣＤ４１の画素間隔が最小の分解能になってしまう。
【０１１７】
そこで、より高分解能に検出するために、それぞれの画素のデータレベルとその一つ前の隣接画素のデータレベルを用いて、閾値Ｖｔｈｒを横切る仮想の画素番号を計算する。
【０１１８】
ここで、Ｎｒ番目の画素のデータレベルをＬｒ、Ｎｒ−１番目の画素のデータレベルをＬｒ−１とする。また、Ｎｆ番目の画素のデータレベルをＬｆ、Ｎｆ−１番目の画素のデータレベルをＬｆ−１とすれば、それぞれの仮想画素番号Ｎｒｖ，Ｎｆｖは、
Nrv  ＝ Nr-1  + ( Vthr  -  Lr-1 ) / ( Lr  -  Lr-1 )      （４）
Nfv  ＝ Nf-1  + ( Vthr  -  Lf-1 ) / ( Lf  -  Lf-1 )      （５）
と計算できる。そして、これらの仮想画素番号Ｎｒｖ，Ｎｆｖの仮想中心画素Ｎｐｖは、
Npv  =  Nrv + (Nfv-Nrv)/2                                （６）
で決定される。
【０１１９】
このように、閾値Ｖｔｈｒを越えるデータレベルの画素の画素番号とその隣接する画素番号と、それらのデータレベルから、閾値Ｖｔｈｒを横切る仮想的な仮想画素番号を計算することで、より分解能の高い検出を実現できる。
【０１２０】
＜画素番号から角度情報への変換＞
次に、遮光範囲の中心点を示す中心画素番号から、実際の指示具の座標値を計算するためには、この中心画素番号を角度情報（θ）に変換する必要がある。
【０１２１】
ここで、画素番号とθとの関係について、図１６を用いて説明する。
【０１２２】
図１６は本発明の実施形態１の画素番号に対するθ値の関係を示す図である。
【０１２３】
この図１６に基づいて、画素番号からθを求めるための近似式を定義すると、
θ＝ｆ（Ｎ）                                              （７）
となり、その近似式（変換式）を用いて画素番号からθへの変換を行うことが可能となる。
【０１２４】
実施形態１では、１次近似式を用いて近似できるように、先に説明したセンサユニット１Ｌ（１Ｒ）中の検出部４０のレンズ群を構成するが、レンズの光学的収差等により、より高次な近似式を用いたほうが、より高精度に角度情報を得ることが可能となる場合がある。
【０１２５】
ここで、どのようなレンズ群を採用するかは、製造コストと密接に関連する。特に、レンズ群の製造原価を下げることによって一般的に発生する光学的な歪を、より高次の近似式を用いて補正する場合には、それなりの演算能力（演算速度）を要求されるので、目的とする製品に要求される座標算出精度を鑑みながら、その両者を適宜設定すれば良い。
【０１２６】
一方、後述する方法で角度情報から座標値を算出する場合には、得られた画素番号から角度そのものを算出するよりも、その角度における正接値（Ｔａｎｇｅｎｔ）を算出するほうが、三角関数の演算を省略することが可能となるので都合が良い。
【０１２７】
そこで、図１７に示すような、画素番号に対するＴａｎθの関係を求めて、近似式を導出し、その近似式を用いて画素番号からＴａｎθ値への変換を行う。例えば、近似式として５次多項式を用いる場合には、係数が６個必要になるので、出荷時などに、この係数データをメモリ８２に記憶しておけばよい。
【０１２８】
ここで、５次多項式の係数をＬ５，Ｌ４，Ｌ３，Ｌ２，Ｌ１，Ｌ０とすると、Ｔａｎθは
Ｔａｎθ  ＝  (L5*Npr+L4)*Npr+L3)*Npr+L2)*Npr+L1)*Npr+L0        （８）
で示すことができる。
【０１２９】
これをセンサユニット１Ｌ及び１Ｒそれぞれの検出部４０のラインＣＣＤ４１で検出する画素番号に対して行えば、それぞれから対応する角度データ（Ｔａｎθ）を決定できる。
【０１３０】
＜座標計算方法の説明＞
次に、画素番号から変換された角度データ（ｔａｎθ）から、指示具の位置座標を算出する座標計算方法について説明する。
【０１３１】
ここで、座標入力領域４上に定義する座標とセンサユニット１Ｌ及び１Ｌとの位置関係について、図１８を用いて説明する。
【０１３２】
図１８は本発明の実施形態１の座標入力領域上に定義する座標とセンサユニット１Ｌ及び１Ｌとの位置関係を示す図である。
【０１３３】
図１８では、座標入力領域４の水平方向にＸ軸、垂直方向にＹ軸を定義し、座標入力領域４の中央を原点位置Ｏ（０，０）に定義している。そして、座標入力領域４の座標入力範囲の上辺左右に、それぞれのセンサユニット１Ｌ及び１ＲをＹ軸に対称に取り付けられており、その間の距離はＤｓである。
【０１３４】
また、センサユニット１Ｌ及び１Ｒそれぞれの受光面は、その法線方向がＸ軸と４５度の角度を成すように配置され、その法線方向を０度と定義している。
【０１３５】
この時、角度の符号は、左側に配置されたセンサユニット１Ｌの場合には、時計回りの方向を『＋』方向に、また、右側に配置されたセンサユニット１Ｒの場合には、反時計回りの方向を『＋』方向と定義している。
【０１３６】
さらには、Ｐ０はセンサユニット１Ｌ及び１Ｒの法線方向の交点位置であり、Ｙ軸方向の原点からの距離をＰ0yと定義する。この時、それぞれのセンサユニット１Ｌ及び１Ｒで得られた角度をθL、θRとすると、検出すべき点Ｐの座標Ｐ(ｘ，ｙ)は、
x =  Ds/2 * (tanθR - tanθL) / (1 - (tanθR * tanθL))        （９）
y =  Ds/2 * (tanθR + tanθL + (2 * tanθR * tanθL)) /
(1 - (tanθR * tanθL)) + P0y                          （１０）
で計算される。
【０１３７】
以上、遮光方式の座標入力装置ついて説明したが、ここで座標入力装置と大型の表示装置とを一体に構成した入出力一体型装置の具体的な使用例及び操作例について述べる。
【０１３８】
その第一使い勝手は、実施形態１の座標入力装置が、例えば、特定領域の座標値（特定領域とは、例えば、ある座標値を中心とした半径Ｒの領域、あるいは、ある座標値を重心とした多角形等の意味で、ある面積を有する特定の場所）を出力した場合に、その特定領域に割り付けられた動作を実行するように構成したものである。
【０１３９】
つまり、この特定領域に相当する部位に、表示装置によりスイッチを示すアイコンを表示させ、操作者がそのアイコンをタッチ（クリック）することによって、その特定領域内のいずれかの座標値を、実施形態１の座標入力装置が出力し、スイッチに割り付けられた動作を実行するように構成したものである。
【０１４０】
第二の使い勝手は、操作者による指示具の移動動作に伴ない、その移動に応じた検出座標値を連続的に出力して、その座標情報に基づきあたかも『鉛筆と紙』のような関係で、表示装置により指示具の移動軌跡（以後、筆跡と称する）を表示させることである。表示装置と座標入力装置を一体に組み合わせた装置をこのように構成することで、周知の『インクペンを用いたホワイトボード』と同様に、文字や図形の入力がダイレクトに行えるようになる。
【０１４１】
第三の使い勝手は、操作者による指示具のタップ動作、つまり、例えば、連続的に表示スクリーンを２回タッチすることによって、現状、特に、パーソナルコンピュータのマウス動作で周知されている『ダブルクリック』を実現する使い勝手である。通常の座標入力装置は、所定周期毎に座標値を出力（例えば、１００点／秒の座標検出サンプリングレートであれば、５ｍｓｅｃ毎に座標を出力する能力を有する）することができるので、座標出力タイミングを監視することで、指示具がタップ動作の有無を判定できる。
【０１４２】
具体的に説明すれば、ある時間に座標値Ａが出力された後、次の座標サンプリングで座標値が検出されず（例えば、１００点／秒の座標検出サンプリングレートの時、５ｍｓｅｃ時間が経過しても座標値が検出されない）、次に出力される座標値Ｂが、座標値Ａが出力された時間から所定時間以内で、かつ座標値Ａと座標値Ｂが略等しい場合に、ダブルクリック動作であると判定する。
【０１４３】
さて、遮光方式の座標入力装置を操作する操作者の操作性について考えてみる。
【０１４４】
図１９（ｂ）は、座標入力装置の正面方向からみた配置図であり、座標入力領域４の左下隅部に設けられた特定領域（ＳＷ１〜ＳＷ３）を指示することによって、例えば、特定のアプリケーションを起動するように構成できるスイッチ領域を複数設置した場合の例である。
【０１４５】
つまり、操作者が指等の指示具５で、あらかじめ定められた特定領域を指示することによって、座標入力装置は座標値を出力することになるが、その出力された座標値が特定領域内の座標値であるか否かを判定する。そして、この判定結果によって、その特定領域に割り付けられた動作を実行するように構成したものであり、あたかもスイッチ手段として動作できるように作用する。
【０１４６】
図１９（ａ）は、図１９（ｂ）におけるＡ−Ａ断面図を示すものである。平面部材からなる座標入力領域４は、表示装置の表示面をも兼ねている。センサユニット１中の投光部で照明された光束は、略表示装置の表面に平行に放射され、再帰反射部材材３によって再帰反射され、センサユニット１中の検出部にて検知される。この光束は、図１９（ａ）に示すが如く表示面からの高さｈ１〜ｈ２の範囲に設定（再帰反射部材材３の設置範囲にほぼ相当）されるが、この高さｈ１を『０』に設定することは、次の理由により困難である。
【０１４７】
一般に、大型表示装置、特に、大勢の参加者が表示装置を用いて会議を行う会議システムにあっては、その表示サイズは対角６０インチ〜１００インチ程度、あるいはそれ以上の大きさの表示装置が要求される。さらには、表示装置の表面を座標入力面としていることから、指等によって押圧されてもその表示面は『たわまない』ことが要求される。
【０１４８】
従って、剛性を有する素材で表示面を製作することになるが、その表示領域が大きいこと、透明性が必要であることを考慮して、例えば、ガラスを用いる表示面とすれば、その板厚はかなり厚いものが要求され、重量の大きな装置とならざるを得ない。
【０１４９】
さらには、現状の大型表示装置として用いられるリアプロジェクタ方式の表示装置にあっては、その表示面はフレネルレンズ、レンチキュラーレンズ等の光学特性を有する透明な樹脂板で構成されるのが通例であり、板厚増は重量の増大のみならず、光透過率等を悪化させ、表示装置としての機能を低下させることになる。
【０１５０】
そこで、通常行われる対策としては、わずかながらでも表示面に曲率を設け、みかけの剛性を増す方法がある。今、仮に表示面の中央部を凸となるように構成した場合、表示領域中央部でのｈ１を限りなく『０』に設定することは可能となるが、表示領域周辺部では、表示面が凸となっていることで、光束が表示面によって遮断されるので、少なくともそのふくらみ高さ分だけのｈ１がおのずと設定される（図２０（ａ）参照。具体的には、表示面４のふくらみを、周辺部より中央部で、例えば、５ｍｍ高くすると、周辺部でのｈ１は少なくとも５ｍｍと言うことになる）。逆に、表示面の中央部を凹とした場合にあっては、今度は表示領域周辺部でほぼ『０』に設定することは可能であるが、表示領域中央部ではそうならない。
【０１５１】
以上、剛性と言う観点で説明したが、仮に十分な剛性が得られたとしても、このｈ１を『０』に設定することは困難である。具体的な数字で説明すると、仮に表示サイズが対角７０インチ、縦横比３：４の表示装置であるとすると、表示領域の大きさは、約１０６０ｍｍ×１４２０ｍｍ程度で、面積としては約１．５ｍ2に相当する。
【０１５２】
表示面の素材の平面度、取り付け面の平面度、あるいは熱膨張の影響等を考慮して、この表示面を装置に組み込んだ状態で、その表示面の平面度をほぼ『０』に維持することは不可能であり、たとえその値が±１ｍｍ程度で有ったとしても、産業上大きな困難が伴なう。従って、ｈ１の値を『０』に設定することは困難であると言えるのである。
【０１５３】
さて、図１９（ｂ）のように、座標入力領域４内に図示するが如くスイッチ領域を複数設定するものとする。この時、操作者が、例えば、図中のスイッチ２（ＳＷ２）を動作させて、所望のアプリケーションを実行させようとした場合を考える。操作者の手／指は、表示面に垂直な方向のみの移動を意識してスイッチ動作（図１９（ｂ）のＳＷ２領域を触る行為）するのではなく、『表示面をまさに触った点がちょうどＳＷ２領域にある』ということ以外、手／指の移動軌跡を意識しないのが普通であり、例えば、図１９（ａ）中の太い矢印で示された軌跡で移動動作が行われる。
【０１５４】
この移動動作に伴ない、座標入力装置が判定する動作について説明すると、まず、操作者がＳＷ２領域に割り付けられた制御を実行させようとして、ＳＷ２領域をタッチするために、座標入力領域（表示面）４に略平行に設定された光束を遮り始め、（１）の位置まで指／手等の指示具５を移動させたとする。ここで、光束を遮り始めた時点で、その遮光位置の座標を出力し始め、（１）の状態になった時には、ダウンフラグをセットする。
【０１５５】
このダウンフラグは、操作者が座標入力領域４をタッチした否かを判定するために、座標値と共に出力される判定フラグであり、指示具５によって遮られた光がどの程度であるか（上述の図１２で説明した通り、光束の何％を遮光したかを判断できる）を判定して決定される。
【０１５６】
そして、その判定閾値をどのレベルに設定するかで、ダウンフラグがセットされる位置は変化するが、少なくとも（１）の状態は光束のほぼ全てを遮っているため、ダウンフラグセット状態となる。この時点では、操作者はまだ表示面（座標入力領域）４を触れていないので、スイッチを動作させたつもりには至っていない。
【０１５７】
そして、（２）の位置（座標入力領域４に接触した位置）で、ＳＷ２領域を押圧することによって、スイッチ動作をさせたと認知することになる。操作者は、スイッチ動作をさせたと言う目的を達成して、（３）の位置に指示具５を移動させることになるが、（３）の位置にあっても、座標入力装置は、ダウンフラグをセットしたまま（光束のほぼ全てが遮られているため）、座標値を出力し続ける。そして、（４）の位置に移動するにつれて、座標値は連続的に出力しているものの、遮られる光の量がだんだんと減り、判定閾値の値に応じた位置でダウンフラグが解除され、やがて光束を遮ることが無くなったところで、座標出力を停止することになる。
【０１５８】
さて、ここで問題となるのが、操作者が認知したのは、（２）の状態で『ＳＷ２領域を押圧した』という点だけであるのに対し、座標入力装置は、図１９（ａ）のダウンフラグ領域で、座標値と共にダウンフラグセット信号を出力している点である。
【０１５９】
つまり、一連の操作者の移動動作によって、ダウンフラグがセットされた状態で、最後に出力された座標値が、ＳＷ３領域にある場合には、操作者は確実にＳＷ２領域を押圧したにもかかわらず、ＳＷ３領域に割り付けられた実行命令が実行されてしまうことになる。これは、操作者に、意図しない操作を与えるばかりでなく、実行命令の内容によっては、修復不可能な状態を招く重大な恐れが生じることになる。
【０１６０】
その対策としては、例えば、ＳＷ１領域とＳＷ２領域の間（隙間）を十分に大きくとる、あるいは、ダウンフラグがセットされている時に出力されている座標値を連続的に監視し、例えば、その期間中に出力された座標値の中心を確定値とする等の手段も考えられる。
【０１６１】
しかしながら、前者の対策は、スイッチ領域の間隔が大きくなり、操作性が悪い、或いは座標入力領域の大きさ制限により多数のスイッチを配置できない等の課題が新たに生じる。また、後者の対策は、例えば、『間違った領域を指し示してしまったので、（２）の状態のまま指を移動させて、正しい位置で指を離すことによって、当初の目的を達成する』等の動作は良く行われるので、必ずしも中心位置が操作者が意図した正しい位置とは限らない、つまり、誤動作する可能性を排除できない。
【０１６２】
以上、表示画面上に表示されている、例えば、アイコン（あらかじめ設定されている特定領域に表示されているアイコンでも良いし、アイコンが表示されている領域を検出して、その情報と座標入力装置の出力座標値を比較して、スイッチ手段を構成しても良いことは言うまでも無い）をタッチすることによって、所望のアプリケーション等を実行させようとする場合に、座標入力装置が操作者のタッチ動作（入力面を押圧したか否かの判定）を正確に検知できない場合に発生する弊害について説明したが、さらに別の具体的な障害について説明を加える。
【０１６３】
今、操作者が『あ』という文字を入力するために、指示具を、図２１（ｂ）に示すが如く移動動作させた場合を想定する。この時、操作者は図２１（ａ）における実線部分を入力面にタッチして指示具５を移動させ、図２１（ａ）における破線部分を入力面をタッチすることなく指示具５を移動させることになる。
【０１６４】
つまり、操作者は、『入力面をタッチ』することを認知して筆跡を残すことを想定しているが、実際には、座標入力領域４をタッチする直前／直後において『入力面をタッチ』していないにも関わらずダウンフラグがセットされている状態においては、実際に表示される文字情報は図２１（ｃ）のようになる。
【０１６５】
つまり、『あ』と言う文字を入力したにもかかわらず、座標入力面をタッチする直前／直後において、余分な軌跡が表示され、操作者が意図した軌跡とは異なる表示が得られることになる。この現象を、以後、『尾引き』と称するが、この尾引きの発生により、操作者の意図する情報が表示されず、『見にくい』、『小さい字は書けない』、『細かい図形情報は描けない』等の問題が発生する。
【０１６６】
また、例えば、図２２（ａ）に示すが如く、操作者が上述のダブルクリック動作を実現しようとする場合、操作者に認識できるのは、『入力面をタッチしたか、しないか』だけである。そのため、図２２（ａ）の状態（３）において、ダウンフラグがリセットされない場合、つまり、座標入力領域４より指示具５が十分に離れていない場合、操作者は『指示具を離した』と認識しているにも関わらず、座標入力装置は、図２２（ａ）の状態（２）〜（４）にかけて、ダウンフラグをセットしたままの状態を検出して、操作者の意図に反する動作を実行してしまう。
【０１６７】
この問題を解決し、確実にダブルクリック動作を実現するためには、操作者は図２２（ｂ）の状態（３）に示すが如く、『十分なストローク』を持って操作しなければならず、しかも操作者はその『十分なストローク』がどの程度かを即座に認知することができないので、オーバーアクションをせざるを得ない。つまり、操作性に優れた座標入力装置を実現することができない。
【０１６８】
そこで、実施形態１では、座標入力領域４に専用指示具の先端部を押圧することによって、専用指示具に内蔵されたスイッチ手段を動作させる。そして、スイッチ手段が動作した時に、指示具の先端部が押圧されたことを示す信号を生成して、その信号を検出することにより、指示具が座標入力領域４をタッチしたか否かを判定することが可能な座標入力ペンを構成する。
【０１６９】
図２３は本発明の実施形態１の座標入力ペンの概略構成図である。
【０１７０】
座標入力ペン６０は、ペン先６７、電池６６、電池電圧を昇圧するためのＤＣコンバータ６５、座標入力ペン６０内に内蔵されたペン先スイッチ６１（ペンダウン検出スイッチ）及びペンサイドに設けられたペンサイドスイッチ６２の動作状態を検知して、その検知結果を外部機器等に伝達するための信号を生成するペン制御回路６４、生成された信号を光信号として放射するための発光部（例えば、複数の赤外発光ＬＥＤ）６３を備える。
【０１７１】
ペンサイドスイッチ６２は、例えば、ペンサイドスイッチ５が動作状態（ＯＮ状態）となることで、そのスイッチ信号が発光部６３より放射される。そして、このスイッチ信号を受信した座標入力装置本体側で、例えば、特定のアプリケーションを起動したり、あるいは通常のマウス右ボタンと同様に表示画面上にメニューを表示できるように構成されている。
【０１７２】
尚、このペンサイドスイッチ６２は、用途に応じてその数が複数有っても、または、ペンサイドスイッチ６１が無くてもかまわない。
【０１７３】
また、実施形態１では、ペン制御回路６４は、ペン先スイッチ６１及びペンサイドスイッチ６２の動作状態を検知して、その検知結果を発光部４により光信号として発光し、座標入力装置のセンサユニット１Ｌ及び１Ｒによりその信号を検知して、特定の処理を実行できるように構成しているが、その伝達媒体は光である必要は無く、例えば、電波、超音波であっても良い。
【０１７４】
また、座標入力ペン６０と座標入力装置間を信号ケーブルで接続し、信号ケーブルを介して座標入力装置本体に座標入力ペン６０からの信号を伝送しても良い。この場合は、座標入力ペン６０は、信号ケーブルで座標入力装置本体と接続されているので、座標入力ペン６０の操作範囲が制限されるので、作業性、操作性が低下する懸念がある。
【０１７５】
しかしながら、この場合、信号ケーブルを介して座標入力装置本体側から座標入力ペン６０へ電源を供給できるようになるため、座標入力ペン６０では電池６６が不要となり軽量化が図られる他、常時使用（長時間使用）するような用途、つまり、電池寿命を気にするような用途には好適な構成となり得る。
【０１７６】
さて、発光部６３より光信号として放射されるスイッチ信号は、外乱などの影響を受けにくいように、所定の周波数ｆで変調されている。ここで、そのスイッチ信号の一例について、図２４を用いて説明する。
【０１７７】
図２４は本発明の実施形態１のスイッチ信号の一例を示す図である。
【０１７８】
図２４に示すように、スイッチ信号は、信号の開始を示すスタート信号（スタートビット）Ｓｔａｒｔ、ペン先スイッチ６１が動作した時に発生するペンダウンスイッチ信号Ｓ０、及びペンサイドスイッチ６１が動作した時に発生するペンサイドスイッチ信号Ｓ１、データの正当性を判定するために、Ｓ０及びＳ１信号の反転信号／Ｓ０及び／Ｓ１、信号の終了を示すストップ信号（ストップビット）Ｓｔｏｐからなり、それぞれ周波数ｆで変調されている。
【０１７９】
この発光部６３からの変調光は、図２５に示すように、センサユニット１Ｌ（１Ｒ）によって復調され、ビット列として座標入力装置内の演算・制御ユニット２に出力し、演算・制御ユニット２内の、例えば、演算制御回路８３により、スイッチ信号の正当性の判定が成される。
【０１８０】
演算・制御ユニット２内の演算制御回路８３は、スイッチ信号中の先頭のスタート信号Ｓｔａｒｔを検出すると、一定周期でのサンプリングを行い、各ビット位置の１、０を判定する。この判定は、例えば、ペンダウンスイッチ信号Ｓ０とその反転信号／Ｓ０の論理値があっているか否か、また、ストップ信号Ｓｔｏｐまで検出できたか否かの判定を行い、論理値が間違っている場合には、そのデータを破棄し、再度検出を行うように構成されている。
【０１８１】
さて、実施形態１のように、指示具の状態を光信号として放射するような座標入力ペン６０を、遮光方式の座標入力装置に適用する場合、実際の動作では、座標取得のための座標取得用発光（図９において、演算制御回路８３の制御に基づき動作するＬＥＤ駆動回路８４Ｌ及び８４Ｒ、及びＬＥＤ駆動回路８４Ｌ及び８４Ｒによって駆動されるセンサユニット１Ｌ及び１Ｒ中の投光部３０の赤外ＬＥＤ３１）と、座標入力ペン６０によるペン信号のためのペン発光とは同期が取れていない。そのため、座標取得用発光と、ペン発光が重なる場合が生じる。
【０１８２】
図２６はそのような場合を示したものであり、上段が座標入力ペン６０によるペン発光信号、下段が座標取得のための投光部３０の座標取得用発光信号（駆動信号）９４、９５（図１０参照）である。
【０１８３】
図２６において、ペン発光信号がＡの場合には、ペン発光と座標用発光期間が確実にずれているため問題はないが、同図Ｂの場合にはペン発光の一部が、また、同図Ｃの場合ではペン発光が座標用発光期間と完全に重なっている。このような重なりがあると、座標取得用発光信号に飽和が生じたり、あるいは、波形変形を引き起こし検出誤差の原因となりかねない。そこで、両者の発光が重ならないように制御する必要がある。
【０１８４】
図２７はその一例を示すものである。図中、５１０は、センサユニット１Ｌ（１Ｒ）の出力である。５１１は、この出力信号５１０がアクティブの時には座標取得を禁止する座標取得禁止信号であり、演算制御回路８３によって先頭の受光があってから一定時間アクティブ（この場合は、ＬＯＷ）となる。
【０１８５】
５１２、５１３は座標取得用発光信号である。まず、演算・制御ユニット２中の演算制御回路８３は、ある一定時間毎に座標取得をするために発光を行うが、その発光の前に座標入力ペン６０の発光の有無の判定動作を行う。
【０１８６】
つまり、座標取得禁止信号５１１を監視し、これがアクティブでなければ、演算制御回路８３は、座標取得用発光動作を開始するが、座標取得禁止信号５１１がアクティブの場合には、座標取得禁止信号がインアクティブになるまで待ってから（図２７（ａ）中のＡ点）座標取得を行う。
【０１８７】
一方、座標取得用発光中に仮にペン発光がなされると、座標取得禁止信号５１１がアクティブになる場合がある。そのときには、図２７（ｂ）のように、座標取得禁止信号５１１はインアクティブなので、演算制御回路８３は、座標取得用発光動作を開始するが、その発光動作中に座標取得禁止信号５１１がアクティブになる。そのため、この場合には、得られたデータを無効にし、座標取得禁止信号５１１がインアクティブになるのを待って、もう一度、座標取得用発光動作をやりなおすことにする。
【０１８８】
実施形態１では、座標取得禁止信号５１１がアクティブとなる時間は、座標取得用発光期間より長く設定してあるので、座標取得用発光を開始する直前、及びその直後に座標取得禁止信号５１１を監視すれば、ペン発光と座標取得用発光の両者が同時に発光することがないように構成できる。
【０１８９】
また、先にも説明したように、実施形態１の座標入力装置は一定周期で座標を検出するように構成されているので、ペン発光が検知されない場合には、その所定周期で座標取得用発光が行われる。そして、ペン発光が検知され、その両者が重なった場合には、座標の再読込が行われ、あたかもその再読込のタイミングをトリガとして、所定周期毎に座標出力が行われるようになる。
【０１９０】
従って、座標取得用発光の際に座標取得禁止信号５１１をチェックするだけで、ペン発光と座標取得用発光の重複を回避することが可能になり、座標検出精度の低下等を防止することが可能となる。
【０１９１】
尚、実施形態１では、座標取得用発光期間よりも長い時間、座標取得禁止信号５１１をアクティブに保持する構成としているが、演算・制御ユニット２の処理能力に余裕があるような場合、つまり、常に、座標取得禁止信号５１１をモニタできるような構成の場合には、座標取得禁止信号５１１は発光にかかる時間だけアクティブにすればよい。例えば、座標入力ペン６０のスイッチ信号が、図２４に示す信号構成であれば、スタート信号Ｓｔａｒｔからストップ信号Ｓｔｏｐの発光が終了するまでの時間、禁止するように構成することが可能となる。
【０１９２】
以上の構成に基づく座標入力装置の座標算出処理について、図２８を用いて説明する。
図２８は本発明の実施形態１の座標入力装置が実行する座標算出処理を示すフローチャートである。
【０１９３】
まず、座標入力装置の電源が投入されると、ステップＳ１０２で、制御・演算ユニット２のポート設定、タイマ設定等の座標入力装置に係る各種初期化を行う。
【０１９４】
ステップＳ１０３で、ラインＣＣＤ４１の初期読込動作の初期読込回数を設定する。
【０１９５】
尚、この初期読込動作は、座標入力装置の起動時におけるラインＣＣＤ４１の不要電荷除去を行うのための動作である。ラインＣＣＤ４１では、動作させていないときに不要な電荷を蓄積している場合があり、その電荷が蓄積されている状態で座標入力動作を実行すると、検出不能になったり、誤検出の原因となる。そこで、これを避けるために、ステップＳ１０３では、投光部３０による投光を停止している状態で、所定回数の読込動作を実行し、これにより、不要電荷の除去を行う。
【０１９６】
ステップＳ１０４で、ラインＣＣＤ４１の読込動作を実行する。ステップＳ１０５で、所定回数以上の読込を実行したか否かを判定する。所定回数以上の読込を実行していない場合（ステップＳ１０５でＮＯ）、ステップＳ１０４に戻る。一方、所定回数以上の読込を実行した場合（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、ステップＳ１０６に進む。
【０１９７】
ステップＳ１０６で、第１リファレンスデータとして、投光部３０による投光を停止している状態でのラインＣＣＤ４１の画素データ（Ｂａｓ＿ｄａｔａ［Ｎ］）を取り込む。ステップＳ１０７で、その第１リファレンスデータをメモリ８２に記憶する。
【０１９８】
次に、ステップＳ１０８で、第２リファレンスデータとして、投光部３０からの投光を行っている状態でのラインＣＣＤ４１の画素データ（Ｒｅｆ＿ｄａｔａ［Ｎ］）を取り込む。ステップＳ１０９で、その第２リファレンスデータをメモリ８２に記憶する。
【０１９９】
ここまでの処理が、電源投入時の初期動作になる。この初期設定動作は、座標入力装置に構成されているリセットスイッチ等により操作者の意図によって動作するように構成しても良いことは言うまでも無く、この初期設定動作を経て、通常の座標入力ペン６０による座標入力動作状態に移行することになる。
【０２００】
まず、ステップＳ１２１で、座標入力ペン６０の発光の有無を示す座標取得禁止信号１６１がアクティブであるか否かを判定する。座標取得禁止信号がアクティブである場合（ステップＳ１２１でＹＥＳ）、インアクティブになるまで判定を繰り返す。一方、座標取得禁止信号がインアクティブである場合（ステップＳ１２１でＮＯ）、ステップＳ１１０に進む。
【０２０１】
ステップＳ１１０で、座標入力サンプリング状態で、ラインＣＣＤ４１の通常読込動作を実行して、画素データ（Ｎｏｒｍ＿ｄａｔａ［Ｎ］）を取り込む。次に、ステップＳ１２２で、再度、座標取得禁止信号１６１がアクティブであるか否かを判定する。座標取得禁止信号がアクティブである場合（ステップＳ１２２でＹＥＳ）、インアクティブになるまで判定を繰り返す。一方、座標取得禁止信号がインアクティブである場合（ステップＳ１２２でＮＯ）、ステップＳ１１１に進む。
【０２０２】
ステップＳ１１１で、第２リファレンスデータ（Ｒｅｆ＿ｄａｔａ［Ｎ］）と画素データ（Ｎｏｒｍ＿ｄａｔａ［Ｎ］）の差分値を計算する。ステップＳ１１２で、その差分値と上述の閾値Ｖｔｈｒに基づいて、座標入力ペン６０による入力の有無を判定する。入力がない場合（ステップＳ１１２でＮＯ）、ステップＳ１２１に戻る。一方、入力がある場合（ステップＳ１１２でＹＥＳ）、ステップＳ１１３に進む。
【０２０３】
尚、このときの繰り返し周期を１０［ｍｓｅｃ］程度に設定すれば、１００回／秒のサンプリングになる。
【０２０４】
ステップＳ１１３で、画素データの変化の比を、（２）式を用いて算出する。
【０２０５】
ステップＳ１１４で、計算された画素データの変化の比に対して、座標入力ペン６０による遮光範囲に対応する画素データ分布の立ち下がりと立ち上がりの検出を行い、検出された立ち下がり及び立ち上がりと、（４）、（５）及び（６）式を用いて、遮光範囲の中心となる仮想的な中心画素番号を決定する。
【０２０６】
ステップＳ１１５で、決定された中心画素番号と（８）式よりＴａｎθを計算する。ステップＳ１１６で、センサユニット１Ｌ及び１Ｒに対するＴａｎθ値から、座標入力ペン６０の入力座標Ｐ（ｘ，ｙ）を、（９）及び（１０）式を用いて算出する。
【０２０７】
次に、ステップＳ１１７で、座標入力ペン６０による入力がタッチダウン入力であるか否かを判定する。
【０２０８】
尚、この判定は、まず、座標入力ペン６０からの発光の有無をセンサユニット１Ｌ（１Ｒ）の出力に基づいて判定する。そして、特に、座標入力ペン６０からの発光がある場合に、得られるスイッチ信号を復調することによって、座標入力ペン６０のペン先スイッチ６１の動作状態を判定することで、タッチダウン入力であるか否かを判定する。
【０２０９】
このような判定方法に基づいて、ステップＳ１１７で、座標入力ペン６０による入力がタッチダウン入力である場合（ステップＳ１１７でＹＥＳ）、ステップＳ１１８に進み、タッチダウン入力である（つまり、ペン先６７が座標入力領域４を押圧してペン先スイッチ９が動作している）ことを示すダウンフラグをセットする。一方、座標入力ペン６０による入力がタッチダウン入力でない場合（ステップＳ１１７でＮＯ）、ステップＳ１１９に進み、ダウンフラグをリセットする。
【０２１０】
一方、ステップＳ１１７の判定において、座標入力ペン６０からの発光がない場合には、座標入力ペン６０以外の指等の指示具により座標入力が行われていると判断できるので、この場合のタッチダウンの有無の判定は、次のように行う。
【０２１１】
すでに図２０及び図２１を用いて説明したように、指等の指示具が完全に光を遮光、つまり、座標入力面をタッチすることによって、完全に光がさえぎられるようになると、その部分で検出される画素の出力によって得られる画素データの変化の比の値（図２２（ｂ）参照）は１に近づく（先に説明した様に、半分程度が遮光されるとその値は０．５）。そこで、この画素データの変化の比の値を監視することによって、指等の指示具が座標入力面をタッチしているか否かを判定することが可能となる。
【０２１２】
以上のようにして、座標入力ペン６０以外の指等の指示具によるタッチダウンの有無の判定は、上記のような判定方法で実現する。そして、この判定結果に基づいて、ステップＳ１１８でダウンフラグのセット、あるいはステップＳ１１９でダウンフラグのリセットを行う。
【０２１３】
尚、指等の指示具による座標入力は、以上説明してきた専用の指示具である座標入力ペン６０を用いた入力に比べ、例えば、操作者の意図する軌跡を忠実に残すことはできないが、道具を用いることなく座標入力が行えるという利点は有するので、操作の目的に応じてアプリケーションを切り替えれば良い。
【０２１４】
また、実施形態１の主眼となる座標入力ペン６０を用いて座標入力を行う場合にあっては、座標入力ペン６０の動作状態に応じて発光されるペンダウン信号を検出して、ダウンフラグのセット（ステップＳ１１８）あるいはリセット（ステップＳ１１９）が行われる。
【０２１５】
このように構成することで、表示画面上のカーソルを移動させることができる状態と、座標入力ペン６０を移動させることによって、表示画面上のカーソル移動が筆跡となって表示される状態（通常、良く知られているマウスで説明すれば、マウス左ボタンを押した状態でマウスを操作することに相当）を実現することができる。
【０２１６】
そして、ステップＳ１２０で、ダウンフラグの状態（ペン情報（ペンダウンあるいはペンアップ））と算出した座標値を外部端末へ出力する。この出力は、ＵＳＢインタフェースやＲＳ２３２Ｃインタフェース等のシリアル通信で送っても良いし、無線ＬＡＮやブルートゥース等の無線通信で送信しても良い。
【０２１７】
外部端末では、座標入力装置を制御するデバイスドライバが受信データを解釈して、カーソルの移動、マウスボタン状態の変更を行うことで、表示画面の操作を実現する。
【０２１８】
尚、ステップＳ１２０の処理が終了したら、ステップＳ１１０に戻り、以降、電源ＯＦＦまで、もしくは、操作者の意図によってリセット状態が設定されるまで、上記の処理を繰り返すことになる。
【０２１９】
以上説明したように、座標入力ペン６０の先端が座標入力面とどのような位置関係にあるかを正確に判定するペン先スイッチ９を設けることで、先に説明した『尾引き』等の障害、あるいは操作性の低下等を回避することが可能となる。このような専用の指示具を用いた場合には、次のように構成することで、新たな利点を更に得ることが可能となる。
【０２２０】
図１９で説明した通り、指等の遮蔽物によって座標入力を行う場合には、ダウンフラグの設定の制約により高さｈ１あるいはｈ２の値をできるだけ小さくするのが好ましいとされた。しかしながら、専用の指示具を用いる場合には、別の手段によってダウンフラグの設定は容易に行えるので、この制約が無くなる。
【０２２１】
従って、図２０（ｂ）に示すが如く意図的に高さｈ１の値を設定し、座標入力領域４より離れた位置にあっても座標入力を行えるように構成することができる。使い勝手としては、座標入力面より離れた位置にあっても指示具の位置を検出できる。そのため、その座標検出値で、例えば、表示されているカーソルを移動することで、指示具の位置を表示画面上で確認できるようになり、表示画面上の所望の位置を正確に指示することができる。
【０２２２】
この離れた位置でも座標入力が行える機能は、一般に『近接入力』と称され、近接入力を実現するために、図２０（ｂ）に示すが如く意図的に高さｈ１の値を設定し、高さｈ１の値を設定することで生じる各種障害をペン先スイッチ６１の状態を検知することで解消している。
【０２２３】
従って、実施形態１の座標入力ペン６０のような自発光型専用指示具による座標入力、及び指等の任意の遮蔽物による座標入力のどちらをも実現できる座標入力装置にあっては、任意の遮蔽物による座標入力の際には、高さｈ１の値をできるだけ小さく、逆に、自発光型専用指示具（座標入力ペン６０）による座標入力の際には、高さｈ１の値をできるだけ大きく設定するように構成するのが好ましい。
【０２２４】
ここで、高さｈ１の値を意図的に設定した状態にあっては、例えば、指による座標入力によって、先に述べた『尾引き』等の障害がより顕著に現れるが、ここで、『座標入力ペン』を使った操作と、指等による操作に係る操作性について考えてみる。
【０２２５】
指によるタッチ入力に比べ、『座標入力ペン』を使うことは、そのペン先は指よりも尖っているので、細かい文字・図形を入力することに好都合（ペン先が太いマジックより細いボールペンを使ったほうが細かい文字を入力できることは明らかである）と言える。また、ペンサイドスイッチを操作することで、より複雑な動作（アプリケーションによるが、例えば、『ペンサイドスイッチが動作した時には、筆記機能から消しゴム機能へと変換できる』等の動作を、座標入力ペンを握った状態でしかもその場でできる）を可能とする。
【０２２６】
一方、指による操作は、特定の筆記具を必要としない利点を有するものの、指先によって文字を入力することを考えると、指と入力面（表示面）の摩擦による筆記感に問題が有る（操作性が悪い）し、何よりも表示面を指紋（汗）により汚してしまうという問題がある。これらのことを考慮すると、指による入力は、座標入力領域の特定領域をタッチすることによって、例えば、スイッチ動作させる等の用途に好都合であるといえる。
【０２２７】
つまり、座標入力ペンを用いた座標入力は、細かい文字・図形入力に最適な道具であるので、近接入力ができることも重要であるし、尾引き等の問題も完全に解消することが要求されるのに対し、指による入力は、大雑把な座標入力用途に最適な手段であると言える。
【０２２８】
実施形態１では、この点を鑑み成されたものであり、座標入力ペンによる座標入力、指による座標入力のどちらをも実現する座標入力装置であって、主に指によって座標入力が行われる領域は、ｈ１の値をできるだけ小さくするように構成し、逆に主にペンによって座標入力が行われる領域は、ｈ１の値をできるだけ大きく設定するように構成したものである。
【０２２９】
従って、実施形態１の座標入力装置は、その座標入力領域内に面高さの異なる少なくとも２つの面を構成している。
【０２３０】
具体的には、図２９に示すが如く、指による座標入力が主となる領域では、厚さｈ３なるスペーサ部材７を用いて、座標入力領域４を基準とする第１座標入力面に対する第２座標入力面を構成し、この第２座標入力面とセンサユニット１Ｌ（１Ｒ）からの光束の距離をできるだけ小さくすることで、『尾引き』等により発生する誤動作を発生しないように構成する。
【０２３１】
一方、座標入力ペン６０による座標入力が主となる領域にあっては、ｈ１の値を適宜設定し、『近接入力』が行える操作性の良い座標入力装置を構成する。この時、スペーサ部材７を配置した領域であっても、座標入力ペン６０による座標入力は可能であって、指で入力するのと同等の操作性が得られることは言うまでも無い。
【０２３２】
また、スペーサ部材７が配置されている領域が、表示装置の表示エリア内に配置されている時には透明部材で構成され、例えば、スイッチ領域を示すアイコンをその場所に表示させることによって、スイッチ領域であることを操作者に知らしめることも可能である。一方、表示エリアの外側に配置されている場合には、スペーサ部材７にスイッチを示すオブジェクトを印刷等で施しても良い。
【０２３３】
特に、前者の場合には、アプリケーション等の用途によって表示アイコンを切り替え、複数の機能を有するスイッチ手段を構成できる。
【０２３４】
また、実施形態１では、表示面４（座標入力領域４）とスペーサ部材７によって、高さの異なる２つの座標入力面を構成しているが、例えば、表示装置としてリアプロジェクタを用いた場合には、光学特性を有する表示面を成形により製造するのが普通であり、その場合には両者を一体に成形することも考えられる。
【０２３５】
更に、主に座標入力ペン６０を用いて座標入力を行う領域を基準として、ｈ３＝ｈ１となるようなｈ３の厚みを有するスペーサ部材を用いて、第２座標入力面を構成し、この時、例えば、センサユニット１Ｌ（１Ｒ）からの光が９０％以上遮光された場合（タッチダウン情報を検知するための閾値δ＝０．９）にダウンフラグを発生するように構成すれば、ダウンフラグが発生するのは、ほぼ操作者が第２座標入力面をタッチした時ということになる。
【０２３６】
更に、センサユニット１Ｌ（１Ｒ）からの光が４０％以上遮光された場合（タッチダウン情報を検知するための閾値δ＝０．４）にダウンフラグがセットされるように構成し、図３０に示すが如く、例えば、センサユニット１Ｌ（１Ｒ）からの略光束が５０％程度遮光される面高さの位置に、スペーサ部材７によって第３座標入力面を設定することで、ほぼ操作者が第３座標入力面をタッチした時にダウンフラグが発生するように構成することできる。
【０２３７】
尚、この時のスペーサ部材７は、光束を透過することができる部材で構成されるのは言うまでも無い。
【０２３８】
更に、実施形態１の座標入力装置は、遮光部分の位置座標を検出できるので、予め座標入力領域内の座標入力面の高さ、及びその位置情報を記憶しておけば、検出した座標値に基づき、その部分が第１、第２、或いは第３座標入力面のいずれの位置（高さ）にあるかを判別可能となる。そのため、例えば、座標入力面の高さに応じて、閾値δを可変に制御することで、ダウンフラグ情報のセット／リセットの信頼性の向上に寄与することも可能となる。
【０２３９】
ここで、第３座標入力面の高さｈ３は、センサユニット１Ｌ（１Ｒ）からの光束をＷとすれば、所望とするタッチダウン情報を検知するための閾値δに対し、以下のように定義することができる。
【０２４０】
ｈ３＝ｈ１＋Ｗ×（１−δ）
更に、センサユニット１Ｌ（１Ｒ）からの光束が９０％以上遮光された場合（タッチダウンダウン情報を検知するための閾値δ＝０．９）にダウンフラグをセットし、図３０に示すが如く、例えば、センサユニット１Ｌ（１Ｒ）からの略光束が５０％程度遮光される面の高さｈ３の位置に第４座標入力面を設定することも可能である。
【０２４１】
ここで、第４座標入力面の高さｈ３は、ｈ１＜＜ｈ３＜ｈ２（この式は、ｈ３がｈ１より十分に大きく、ｈ２未満であることを意味する。）、あるいはｈ１＋Ｗ×（１−δ）＜ｈ３＜ｈ２を満足する。
【０２４２】
ここで、光束幅Ｗは、Ｗ＝ｈ２−ｈ１であり、例えば、ｈ３を（ｈ１＋ｈ２）／２に設定すれば、光束幅Ｗの５０％、つまり、Ｗ／２の光束を遮蔽する位置まで、スペーサ部材７が設置される。尚、この時のスペーサ部材７は、光束を透過することができる部材で構成されるのは言うまでも無い。
【０２４３】
そして、このスペーサ部材７によって規定される第４座標入力面では、その領域をいくら指等で押圧しても、座標値は検出できるがダウンフラグはセットされない状態（閾値δ＝０．９であり、センサユニット１（１Ｒ）からの光束が９０％以上遮蔽される状況は物理的に不可能）になる。
【０２４４】
つまり、スイッチとして動作させるためには、座標入力ペン６０が必要となる（座標入力ペン６０のペン先スイッチ６１を動作させることで、その領域の座標データと共に、ダウンフラグがセットできる）ので、操作者が意図せずに触れてしまった場合にスイッチが動作状態となって、致命的な実行動作をするようなスイッチのような場合には、第４座標入力面によりスイッチ手段を構成するのが好ましいと言える。
【０２４５】
以上説明したように、複数種類の座標入力方法に応じて、各座標入力方法による座標入力を機能させる複数種類の高さを有する座標入力面を座標入力領域上に設定することによって、各座標入力方法における操作性を向上することができる。
【０２４６】
また、座標入力装置は、遮光部分の位置座標を検出できるので、予め座標入力領域内の座標入力面の高さ、及びその位置情報を記憶しておけば、検出した座標値に基づき、その部分の座標入力面の高さを判別可能となる。そのため、例えば、座標入力面の高さに応じて閾値δを可変制御することで、ダウンフラグ情報のセット／リセットの信頼性の向上に寄与することも可能となる。
【０２４７】
以上説明したように、実施形態１によれば、座標入力ペンによる座標入力（第１座標入力方法）と、指による座標入力（第２座標入力方法）のどちらも実現し、かつその操作性を向上するために、座標入力領域内に、各座標入力方法における入力特性に応じた座標入力面を設定することで、操作性に優れた座標入力装置を提供することができる。
【０２４８】
また、座標入力ペンによる近接入力を可能とする構成としたので、細かい文字や複雑な図形入力が容易に行えるようになり、しかも座標入力領域上の所定領域をタッチすることによって所定動作を実行するスイッチ手段を、操作者の意図に応じて確実に、しかも操作性に優れた操作方法で実現することができる。
【０２４９】
更には、任意の遮蔽物であっても座標を検知する構成であることから、操作者が意図しないスイッチ動作が発生してしまう場合（例えば、操作者の袖が、たまたまスイッチ領域の場所で光束を遮る）が想定され、それによって致命傷となるような実行命令が行われるようなスイッチに対しては、さらに座標入力領域に対して座標入力面を高く設定することによって、ダウンフラグがセットされないように構成することができるので、信頼性向上にも寄与することができる。
【０２５０】
＜＜実施形態２＞＞
実施形態２は、実施形態１の変形例について説明する。
【０２５１】
実施形態１では、座標入力方法に応じて、その入力方法による入力が機能する座標入力面を複数設定する構成としているが、実施形態２では、図３１に示すが如く、光透過性部材である、スイッチ領域等の特定領域を囲む領域枠部材８を設け、その高さをセンサユニット１Ｌ（１Ｒ）からの光束の位置よりも高く設定する。
【０２５２】
このように構成することで、例えば、座標入力領域４上のＳＷ２領域を押圧しようとする場合に、操作者が認知できる図１９（ａ）の（２）の状態（指等の指示部が表示面（座標入力領域）４をタッチしている状態）のみならず、操作者が意識をしていない（１）、（３）、（４）の状態にあっても、検出される座標値は確実にＳＷ２領域に存在する（指による遮光部分が、物理的に確実にＳＷ２領域に存在する）ので、誤動作をすることも無く、操作性に優れたスイッチ手段を提供することが可能となる。
【０２５３】
以上説明したように、実施形態２によれば、実施形態１で説明した効果に加えて、座標入力領域４上の特定領域に対する操作を確実に実行することができる。
【０２５４】
＜＜実施形態３＞＞
実施形態１の図２８で説明したように、座標入力装置では、センサユニット１Ｌ（１Ｒ）からの光束に対する遮光量に応じて、ダウンフラグをセットすることができる。
【０２５５】
例えば、完全に遮光されると画素データの変化の比は１、半分程度遮光されると画素データの変化の比は０．５となるので、例えば、９０％の遮光がある場合にダウンフラグがセットされるように閾値を設定（閾値＝０．９）することが可能となる。つまり、それ以下の遮光量では、ダウンフラグがセットされないので、閾値の値δに応じて図３２に示すように、特定領域（ＳＷ１領域〜ＳＷ３領域）を囲む壁（領域枠部材８）の高さｈ３を、上述のように、
ｈ３＝ｈ１+（ｈ２−ｈ１）×（１−δ）
と定義することで、誤動作を防止することができる優れた効果が得られるようになる。
【０２５６】
以上説明したように、実施形態３によれば、実施形態２に比べて、領域枠部材の高さを削減することができるので、より操作性を向上することができる。
【０２５７】
以上、実施形態例を詳述したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施態様をとることが可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。
【０２５８】
尚、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム（実施形態では図に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。
【０２５９】
従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。
【０２６０】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であっても良い。
【０２６１】
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。
【０２６２】
その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続し、該ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。
【０２６３】
また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。
【０２６４】
また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【０２６５】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。
【図面の簡単な説明】
【０２６６】
【図１】本発明の実施形態１の座標入力装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態１のセンサユニットの投光部の構成例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態１のセンサユニットの検出部の構成例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態１のセンサユニットの構成例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態１の再帰反射部材の再帰反射原理を説明するための図である。
【図６】本発明の実施形態１の再帰反射部材の再帰反射特性を示す図である。
【図７】本発明の実施形態１の再帰反射部材の構成例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態１の再帰反射部材の配置例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態１の制御・演算ユニットの詳細構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施形態１の制御信号のタイミングチャートである。
【図１１】本発明の実施形態１のセンサユニットによって得られる光量分布の一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態１の入力例を説明するための図である。
【図１３】本発明の実施形態１のセンサユニットによって得られる光量分布の光量変化を説明するための図である。
【図１４】本発明の実施形態１のセンサユニットによって得られる光量分布における光量変化量と光量変化比を説明するための図である。
【図１５】本発明の実施形態１の光量分布における複数の立ち上がり及び立ち下がりを検出する場合を説明するための図である。
【図１６】本発明の実施形態１の画素番号に対するθ値の関係を示す図である。
【図１７】本発明の実施形態１の画素番号に対するＴａｎθ値の関係を示す図である。
【図１８】本発明の実施形態１の座標入力領域上に定義する座標とセンサユニット１Ｌ及び１Ｌとの位置関係を示す図である。
【図１９】本発明の実施形態１の座標入力装置の操作例を示す図である。
【図２０】本発明の実施形態１の光束と座標入力領域の位置関係を説明するための図である。
【図２１】本発明の実施形態１の文字入力の際に発生する不具合を説明するための図である。
【図２２】本発明の実施形態１のクリック動作の際に発生する不具合を説明するための図である。
【図２３】本発明の実施形態１の座標入力ペンの概略構成図である。
【図２４】本発明の実施形態１のスイッチ信号の一例を示す図である。
【図２５】本発明の実施形態１のスイッチ信号の送信の過程を示す図である。
【図２６】本発明の実施形態１の座標入力ペンの発光により発生する障害を説明するための図である。
【図２７】本発明の実施形態１の座標入力ペンの発光により発生する障害を回避するためのタイミングチャートである。
【図２８】本発明の実施形態１の座標入力装置が実行する座標算出処理を示すフローチャートである。
【図２９】本発明の実施形態１の座標入力面の一例を説明するための図である。
【図３０】本発明の実施形態１の座標入力面の一例を説明するための図である。
【図３１】本発明の実施形態２の座標入力面の一例を説明するための図である。
【図３２】本発明の実施形態２の座標入力面の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
【０２６７】
１Ｌ、１Ｒ  センサユニット
２  制御・演算ユニット
３  再帰反射部材
４  座標入力領域
【図１】
2005128693.tif 000003
【図２】
2005128693.tif 000004
【図３】
2005128693.tif 000005
【図４】
2005128693.tif 000006
【図５】
2005128693.tif 000007
【図６】
2005128693.tif 000008
【図７】
2005128693.tif 000009
【図８】
2005128693.tif 000010
【図９】
2005128693.tif 000011
【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】
2005128693.tif 000019
【図１８】
2005128693.tif 000020
【図１９】
2005128693.tif 000021
【図２０】
2005128693.tif 000022
【図２１】
2005128693.tif 000023
【図２２】
2005128693.tif 000024
【図２３】
2005128693.tif 000025
【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
2005128693.tif 000028
【図２７】
2005128693.tif 000029
【図２８】
2005128693.tif 000030
【図２９】
2005128693.tif 000031
【図３０】
2005128693.tif 000032
【図３１】
2005128693.tif 000033
【図３２】
2005128693.tif 000034