(57)【要約】【課題】デジタルペン使用者に対してインク残量が少量となった場合に、その旨を使用者に通知・警告可能なデジタルペンのインク残量通知システムを提供する。【解決手段】デジタルペンには軌跡をデータ化し軌跡情報を生成する処理手段と、軌跡情報を記憶する記憶手段とを備え、ＰＣには、前記デジタルペンから受領した軌跡情報から累積軌跡距離を算出し、当該累積軌跡距離とインク残量不足を通知する規定軌跡距離とを対比し、その長短を判定する処理手段と、判定の結果累積軌跡距離が長い場合にはインクの残量不足を通知する通知手段とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルペンと当該デジタルペンの軌跡情報を処理する情報処理装置とを備えるデジタルペンシステムにおいて、
デジタルペンのインクの使用量を求める処理手段と、
前記処理手段によって求められたインクの使用量が所定量よりも少なくなった場合にインク容器の交換を促すための報知手段と、を備えるデジタルペンシステム。
【請求項２】
前記処理手段は、前記デジタルペンの使用履歴からインクの使用量を求める、請求項１記載のデジタルペンシステム。
【請求項３】
前記処理手段は、前記デジタルペンの軌跡履歴に基づいて累積軌跡距離を積算することによってインクの使用量を求める、請求項１記載のデジタルペンシステム。
【請求項４】
前記報知手段は、情報処理装置に付帯する表示手段或いは音声出力手段、前記デジタルペンに設けられた表示手段或いは振動手段である、請求項１記載のデジタルペンシステム。
【請求項５】
デジタルペン本体のインクの使用量を求める処理手段と、
前記処理手段によって求められたインクの使用量が所定量よりも少なくなった場合にインク容器の交換を促すための報知手段と、を備えるデジタルペン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルペン及びそれを備えたデジタルペンシステムに関し、特に、容器交換が面倒な場合に好適に用いられるデジタルペン及びそれを備えたデジタルペンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
手書きの筆跡情報を即座にデジタルデータ化する筆記具としてデジタルペンがある。デジタルペンには記録手段が内蔵されており、筆記を行う専用紙上におけるペン先の座標情報、ペン先の軌跡、ペンの傾斜角度、筆記速度、筆圧、筆記日時といった情報が、筆跡情報として逐一記録される。
【０００３】
かかる記録された筆跡情報は、ＵＳＢ等を介してデジタルペンを直接接続したり、有線・無線送信したりすることでコンピュータやサーバ等に送られ、情報を受領したコンピュータやサーバにおいて管理・処理される。デジタルペンから送信を受けた情報・データの管理や処理については、例えば以下の特許文献１から３に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１８１３３９号公報
【特許文献２】特開２００８−１９１８４５号公報
【特許文献３】特開２００９−２８２７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、デジタルペン本体は、透明プラスチックを本体とする安価な汎用的ボールペンとは異なり、不透明な部材により構成されていることが多く、また、インク容器の不透明であることが多い。係る場合には、デジタルペンのインク容器内のインクの残量を外部から視認することができない。それゆえ、デジタルペン使用者がインク残量の少ないことを把握しないままペンを使用してインク切れを起こし、使用中に不意に筆記不能となる事態が生じやすい。
【０００６】
そこで、本発明は、デジタルペン使用者に対してインク残量が少量となった場合に、その旨を使用者に通知・警告可能なデジタルペンのインク残量通知システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、デジタルペンと当該デジタルペンの軌跡情報を処理する情報処理装置とを備えるデジタルペンシステムにおいて、デジタルペンのインクの使用量を求める処理手段と、前記処理手段によって求められたインクの使用量が所定量よりも少なくなった場合にインク容器の交換を促すための報知手段とを備える。
【０００８】
すなわち、本発明は、例えば、デジタルペンの軌跡をデータ化し軌跡情報を生成する処理手段と、軌跡情報を記憶する記憶手段とを備えておき、また、情報処理装置には、前記デジタルペンから受領した軌跡情報から求めた累積軌跡距離を所定の閾値とを対比してそれらの長短を判定する処理手段と、判定の結果累積軌跡距離が長い場合にはインクの残量不足を通知する通知手段（報知手段）とを備える。
【０００９】
前記処理手段は、デジタルペンの使用履歴からインクの使用量を求めればよい。具体的には、デジタルペンの軌跡履歴に基づいて累積軌跡距離を積算することによってインクの使用量を求めればよい。
【００１０】
また、前記報知手段は、情報処理装置に付帯する表示手段或いは音声出力手段、前記デジタルペンに設けられた表示手段或いは振動手段とすればよい。
【００１１】
また、本発明のデジタルペンは、デジタルペン本体のインクの使用量を求める処理手段と、前記処理手段によって求められたインクの使用量が所定量よりも少なくなった場合にインク容器の交換を促すための報知手段とを備える。
【発明の実施の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明のデジタルペンのインク残量を通知するデジタルペンシステムの模式的な構成を示すブロック図である。図１には、情報処理装置であるところのパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」と称する。）１００と、デジタルペン２００とを示している。
【００１４】
なお、図示したものはＰＣ１００とデジタルペン２００を有線又は無線通信により直結した最も簡易な構成例であって、例えばＰＣ１００とデジタルペン２００とをネットワークを介して構成することなどももちろん可能である。
【００１５】
ＰＣ１００は、以下説明する、通信手段１１０と、記録手段１２０と、処理手段１３０と、通知手段１４０と、表示手段１５０とを備える。通信手段１１０と記録手段１２０と処理手段１３０と通知手段１４０とは、例えば、ＰＣ１００内のＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリなどのハードウェアと、ＣＰＵ等に後述する動作を実行させるプログラムとの協働によって実現することができる。
【００１６】
ＰＣ１００は、デジタルペン２００との間で、有線又は無線により直接接続されるか、ネットワークを介して接続される。なお、デジタルペン２００の接続先としてのＰＣ１００は情報処理装置の一例にすぎず、例えば、既述の特許文献に開示されているようなサーバとしてもよい。
【００１７】
通信手段１１０は、前述の通り接続されたデジタルペン２００から送出された軌跡情報を受信するものである。具体的には、有線接続の場合にはＵＳＢ（universal serial bus）接続、無線接続の場合にはブルートゥース接続などを実現する部分が、通信手段１１０に該当する。
【００１８】
記録手段１２０は、通信手段１１０により受信した軌跡情報、処理手段１３０による累積軌跡距離の積算結果、デジタルペン２００のインクの残量不足を利用者に報知するための閾値であるところの既定軌跡距離が記録されるものである。記録手段１２０の例としては、例えば、ＰＣ１００に内蔵されているハードディスク、或いは、いわゆる外付けハードディスクなどが挙げられる。実際には、軌跡情報等は例えばデータベース化することが考えられ、軌跡情報の記録例としては、例えば時系列に従って軌跡情報を整理して記録するという、データロギングを採用することができる。
【００１９】
閾値としての既定軌跡距離は、インク容器２１０のインク量から既定値として定まるものであり、一般的には例えば、６００ｍから７００ｍである。記録手段１２０に対する記録は、例えばＰＣ１００に接続されたキーボードを用いてデジタルペン２００の利用者が手入力により行ってもよいし、デジタルペン２００のデバイスドライバが格納されたＣＤ−ＲＯＭ等から読み出して行ってもよい。
【００２０】
処理手段１３０は、通信手段１１０と記録手段１２０と通知手段１４０との動作の制御を司るものであり、主として、インクの使用量を求めるものである。具体的には、処理手段１３０は、記録手段１２０に記録された軌跡情報に基づいてデジタルペン２００の累積軌跡距離を積算し、記録手段１２０等に記録されている既定軌跡距離と対比することによって、累積軌跡距離が既定軌跡距離を超えたか否かを判定するものである。
【００２１】
通知手段１４０は、処理手段１３０により積算された累積軌跡距離が既定軌跡距離を超える場合に、デジタルペン２００のインクの残量不足ゆえ、デジタルペン２００の利用者に対してインク容器の交換を促すための報知情報を作成するものである。
【００２２】
表示手段１５０は、通知手段１４０によって作成された報知情報を、デジタルペン２００の利用者が認識できるように表示するものである。具体的には、表示手段１５０は、例えばＰＣ１１０に付帯する内蔵あるいは外部接続の液晶モニター等が該当する。なお、報知情報は、視覚を通じて利用者に示すものに限られず、音声出力手段であるスピーカからビープ音などを出力するなど、聴覚を通じて利用者に示すものであってもよい。
【００２３】
図２は、図１に示したデジタルペン２００の模式的な構成の一例を示すブロック図である。デジタルペン２００は、以下説明する、インク容器２１０と、カメラ２２０と、処理手段２３０と、記憶手段２４０と、通信手段２５０と、バッテリー２６０とを備える電子筆記具であり、インクの滲出により紙に線図を手書きできる通常の筆記具としての用途と、手書き時の軌跡をデジタルデータとして取得できる電子デバイスとしての用途を同時に実現できるものである。
【００２４】
インク容器２１０は、インクが充填されており、ここでは、インクリフィルも含む。デジタルペン２００のインクリフィルは、一般的な筆記具であるボールペンの替芯と同様のものであり、円筒状の容器内にインクが充填されていて、先端部にはペン先が設けられ、交換のためにデジタルペン２００から着脱が可能となっている。これによりデジタルペン２００の利用者は、紙に線図を書くことができる。
【００２５】
なお、本実施形態のデジタルペンシステムの場合には、未使用のインク容器２１０には、既定量のインクが収容されていることが必要である点に留意されたい。
【００２６】
カメラ２２０は、手書き時の軌跡を撮像して画像情報を取得する撮像手段であり、より具体的には専用紙に描かれた座標やドットパターンと、インク容器２１０先端のペン先の位置の両者を連続して撮像するものである。なお、デジタルペンと称されるものは、いくつかの種類があって、カメラ２２０が存在しないものもある。本実施形態のデジタルペン２００は、カメラ２２０を必ずしも装備していなくてもよい。
【００２７】
処理手段２３０は、カメラ２２０により撮像された画像情報を処理して、軌跡情報を生成する手段である。処理手段２３０は、典型的には、画像内から専用紙に描かれた座標やドットパターンを識別し、インク容器２１０先端のペン先の位置を割り出して座標情報を取得し、この座標情報に軌跡日時、軌跡時間、軌跡速度といった識別情報を付加して軌跡情報を生成するソフトウエアと、当該ソフトウエアを実行するＣＰＵなどの演算装置とによって実現される。
【００２８】
記憶手段２４０は、処理手段２３０が生成した軌跡情報を記憶するものである。具体的には、不揮発性メモリ等により実現される。
【００２９】
通信手段２５０は、記憶手段２４０に記憶された軌跡情報を、ＵＳＢ接続又はブルートゥース接続などを通じて、ＰＣ１００に送信するものである。
【００３０】
バッテリー２６０は、カメラ２２０、処理手段２３０、記憶手段２４０、通信手段２５０を含む、デジタルペン２００を構成する各電子素子に給電するものである。
【００３１】
なお、デジタルペン２００については、上記実施形態ではカメラ２２０にて連続して撮像した画像情報から座標情報を取得する方式のものについて説明したが、例えばペン先から赤外線と超音波とを同時に発射し、ある地点における到達時間のタイムラグから座標情報を取得する等、他の方式や構成を用いるものであってもよい。すなわち、デジタルペンのインク残量通知システムである本発明では、インク容器２１０が含まれるものであれば、デジタルペンの他の構成部分は特に限定されるものではない。
【００３２】
図３（ａ）は、図１の記録手段１２０内の軌跡情報の記録例を示す図である。図３（ａ）に示すように、軌跡情報としては、例えば、デジタルペン２００とＰＣ１００との接続の度に処理手段１３０によって固有に付される「データ番号」、デジタルペン２００毎に固有に割り当てられる「ペンＩＤ」、デジタルペン２００の利用情報（使用履歴）であるところの「軌跡日時」、「軌跡座標」、「軌跡時間」、「軌跡速度」、処理手段１３０によって算出された「軌跡距離」といった項目を用意している。
【００３３】
図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す「ペンＩＤ」とこれに対応する「積算結果」及び「既定軌跡距離」との関係を示す図である。ここでの「積算結果」は、処理手段１３０によって算出されたものである。そして、図３（ｂ）に示すように、「ペンＩＤ」と「積算結果」と「既定軌跡距離」が一組で記録されている。
【００３４】
以下、本実施形態の情報処理手順を、実際のデジタルペン２００の使用時の時系列に沿って順を追って説明する。
【００３５】
デジタルペン利用者がデジタルペン２００を用いて、予め座標や微細な円形のドットにより構成されるドットパターンが描かれている専用紙に筆記すると、カメラ２２０が専用紙に描かれた座標やドットパターンと、インク容器２１０先端に設けられたペン先の位置の両者を撮像する。
【００３６】
カメラ２２０による撮像は、後に軌跡を軌跡として再現できるよう、例えば１秒間に７０回から８０回程度の一定回数連続して行う。そして、カメラ２２０は、撮像した画像情報を処理手段２３０に送る。
【００３７】
処理手段２３０は、カメラ２２０より受け取った画像情報より、専用紙に描かれた座標やドットパターンから座標位置を識別し、インク容器２１０先端に設けられたペン先の位置を割り出して座標情報を取得する。この座標情報に、軌跡日時、軌跡時間、軌跡速度といった識別情報を付加して軌跡情報を生成する。そして、処理手段２３０は、生成した軌跡情報を記憶手段２４０に送る。
【００３８】
記憶手段２４０は、処理手段２３０より送出された軌跡情報を受領して記憶、蓄積する。そして、記憶、蓄積された軌跡情報は、デジタルペン２００とＰＣ１００とが有線又は無線通信により接続された際、通信手段２５０よりＰＣ１００へ送信される。
【００３９】
ＰＣ１００では、デジタルペン２００とＰＣ１００とが有線又は無線通信により接続された際、デジタルペン２００より送出された軌跡情報を通信手段１１０により受領する。かかる受領された軌跡情報には、処理手段１３０によって「データ番号」が付され、記録手段１２０に図３（ａ）に示した態様で、例えば時系列に従って記録される。
【００４０】
つぎに、処理手段１３０は、インクの使用量を求めるために、まず、記録手段１２０に新たに記録された軌跡情報に基づいて軌跡距離を算出し、図３（ａ）に示すように、今回算出した軌跡距離を記録手段１２０に記録させる。つぎに、処理手段１３０は、その軌跡距離に係る「ペンＩＤ」に対応する「積算結果」を読み出して、これに今回算出した軌跡距離を加えることで、最新の累積軌跡距離を積算する。積算結果は、図３（ｂ）に示すように、記録手段１３０に記録される。
【００４１】
その後、処理手段１３０は、最新の累積軌跡距離と閾値としての既定軌跡距離とを比較する。比較の結果、累積軌跡距離が既定軌跡距離未満の場合には、特段の処理はしないが、逆に、累積軌跡距離が既定軌跡距離以上の場合には、処理手段１３０は通知手段１４０に通知指示を送出する。
【００４２】
通知手段１４０は、処理手段１３０より通知指示を受領すると、インクが残量不足である旨を利用者に通知するために、報知情報を作成する。かかる報知情報は、デジタルペン２００の利用者が視覚により認識できるよう、表示手段１５０に表示される。
【００４３】
具体的には、報知情報は「デジタルペンのインク残量が不足しています。インク容器を交換してください。」などのメッセージとすることができ、これを表示手段１５０に表示すれば、デジタルペン２００の利用者にインクの残量不足を認識させ、新たなインク容器２１０への交換を促すことができる。
【００４４】
なお、デジタルペン２００に、新品のインク容器２１０を装着した場合には、例えばキーボードによる手入力等で利用者が図３（ｂ）の「積算結果」をリセットすればよい。或いは、デジタルペン２００のインク容器２１０部分にスイッチを設け、新品のインク容器２１０の装着時にスイッチがオンされると、その後に、デジタルペン２００をＰＣ１００へ接続したときに、スイッチのオン情報を、デジタルペン２００からＰＣ１００へ送信することで、「積算結果」をリセットしてもよい。
【００４５】
また、本実施形態では、ＰＣ１００側で累積軌跡距離を積算する例を説明したが、デジタルペン２００で行ってもよい。係る場合には、表示手段１５０に相当するものとして、デジタルペン２００に例えばＬＥＤによるインク残量通知ランプや、小型液晶モニターによる表示窓等を設け、これを通じて、インク容器２１０の交換を利用者に促せばよい。或いは、例えば、デジタルペン２００にバイブレーターを設け、累積軌跡距離が既定軌跡距離を超えた場合に、振動によって利用者に、インク容器２１０の交換を促してもよい。
【００４６】
また、ＰＣ１００側で累積軌跡距離を積算するものの、上記のように、デジタルペン２００にインク残量通知ランプ等設けることで、インク容器２１０の交換は、デジタルペン２００を通じて促してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明のデジタルペンのインク残量を通知するデジタルペンシステムの模式的な構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示したデジタルペンの模式的な構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図１の記録手段１２０内の軌跡情報の記録例及び「ペンＩＤ」とこれに対応する「積算結果」及び「既定軌跡距離」との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１００  ＰＣ
１３０  処理手段
１４０  通知手段
２００  デジタルペン
２１０  インク容器
２３０  処理手段
２４０  記憶手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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