(57)【要約】【課題】指などの検出対象物を正確且つ高精度に検出可能にすることを課題とする。【解決手段】センサユニット（４）は、座標入力面（１）に対して略々平行な上段投射光を投光する上段発光源（７Ｔ）と、上段投射光よりも座標入力面（１）に対する距離が近い下段投射光を投光する下段発光源（７Ｂ）と、投射光が指示具（２）により反射された反射光を受光する撮像デバイス（９）とを有する。センサ基板（１０）に接続された演算制御部は、発光源（７Ｔ，７Ｂ）を駆動する駆動条件を制御し、上段投射光が指示具（２）にて反射された反射光の受光信号に基づいて、下段発光源（７Ｂ）の駆動条件を求めてその駆動条件で下段発光源（７Ｂ）から下段投射光を投光させ、その反射光の受光信号に基づいて座標入力面（１）に対する指示具（２）による指示位置の座標を算出する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の平面に対して略々平行な第１の投射光と、前記所定の平面に対して略々平行で前記第１の投射光よりも前記所定の平面に対する距離が近い第２の投射光の、少なくとも二つの投射光を投光する投光手段と、
前記投光手段から第１，第２の投射光の何れを投光するかの切り替えと、前記投光手段が前記投射光を投光する際の前記投光手段の駆動条件とを制御する制御手段と、
前記投射光が対象物により反射された反射光を受光する受光手段と、
前記受光手段による受光信号に基づいて、前記所定の平面に対する前記対象物による指示位置の座標を求める演算手段とを有し、
前記制御手段は、前記第１の投射光が前記対象物により反射された反射光を前記受光手段にて受光した受光信号に基づいて、前記投光手段が前記第２の投射光を投光する際の前記駆動条件を求め、前記求めた駆動条件により前記投光手段から前記第２の投射光を投光させることを特徴とする座標入力装置。
【請求項２】
前記演算手段は、前記第２の投射光が前記対象物により反射された反射光の前記受光信号から前記指示位置の座標を求め、前記求めた座標に基づいて、前記指示位置の移動量を算出し、
前記制御手段は、前記指示位置の移動量に基づいて、前記駆動条件により前記投光手段から前記第２の投射光の投光を行わせるか、又は、前記駆動条件を求める際の前記第１の投射光の投光を行わせるかを判断することを特徴とする請求項１記載の座標入力装置。
【請求項３】
前記演算手段は、前記第２の投射光が前記対象物により反射された反射光の前記受光信号から前記指示位置の座標を求め、前記求めた座標に基づいて、前記指示位置から前記受光手段までの距離の変動量を算出し、
前記制御手段は、前記距離の変動量に基づいて、前記駆動条件により前記投光手段から前記第２の投射光の投光を行わせるか、又は、前記駆動条件を求める際の前記第１の投射光の投光を行わせるかを判断することを特徴とする請求項１記載の座標入力装置。
【請求項４】
前記投光手段は、前記第１の投射光を投光する第１の発光源と前記第２の投射光を投光する第２の発光源の、少なくとも二つの発光源を有し、
前記制御手段は、前記第１の投射光が前記対象物により反射された反射光の前記受光信号に基づいて前記第２の発光源の駆動条件を求め、前記求めた駆動条件により前記第２の発光源を駆動して、前記第２の発光源から前記第２の投射光を投光させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の座標入力装置。
【請求項５】
前記投光手段は、少なくとも一つの発光源からの投射光を、前記第１の投射光と第２の投射光の、少なくとも二つの投射光に振り分けて投光する光学手段を有し、
前記制御手段は、前記第１の投射光が前記対象物により反射された反射光の前記受光信号に基づいて前記発光源の駆動条件を求め、前記求めた駆動条件により前記発光源を駆動し、前記発光源からの投射光を、前記光学手段により前記第２の投射光として振り分けさせて投光させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の座標入力装置。
【請求項６】
所定の平面に対する対象物による指示位置の座標を求める座標入力装置の制御方法であって、
前記所定の平面に対して略々平行な第１の投射光と、前記所定の平面に対して略々平行で前記第１の投射光よりも前記所定の平面に対する距離が近い第２の投射光の、少なくとも二つの投射光を投光手段が投光する投光ステップと、
前記投光ステップで前記投光手段から前記第１，第２の投射光の何れを投光するかの切り替えと、前記投光ステップで前記投光手段が投射光を投光する際の前記投光手段の駆動条件を制御する制御ステップと、
前記投射光が対象物により反射された反射光を受光する受光ステップと、
前記受光ステップによる受光信号に基づいて、前記所定の平面に対する前記対象物による指示位置の座標を求める演算ステップとを含み、
前記制御ステップは、前記第１の投射光が前記対象物により反射された反射光を前記受光ステップにて受光した受光信号に基づいて、前記投光ステップで前記投光手段が前記第２の投射光を投光する際の前記駆動条件を求め、前記求めた駆動条件により前記投光ステップで前記投光手段から前記第２の投射光を投光させることを特徴とする座標入力装置の制御方法。
【請求項７】
所定の平面に対して略々平行な第１の投射光と、前記所定の平面に対して略々平行で前記第１の投射光よりも前記所定の平面に対する距離が近い第２の投射光の、少なくとも二つの投射光を投光する投光手段と、
前記投光手段から前記第１，第２の投射光の何れを投光するかの切り替えと、前記投光手段が前記投射光を投光する際の前記投光手段の駆動条件を制御する制御手段と、
前記投射光が対象物により反射された反射光を受光する受光手段とを有し、
前記制御手段は、前記第１の投射光が前記対象物により反射された反射光を前記受光手段にて受光した受光信号に基づいて、前記投光手段が前記第２の投射光を投光する際の前記駆動条件を求め、前記求めた駆動条件により前記投光手段から前記第２の投射光を投光させることを特徴とする投受光装置。
【請求項８】
対象物に対して投射光を投光し、前記対象物からの反射光を受光する投受光装置の制御方法であって、
所定の平面に対して略々平行な第１の投射光と、前記所定の平面に対して略々平行で前記第１の投射光よりも前記所定の平面に対する距離が近い第２の投射光の、少なくとも二つの投射光を投光手段が投光する投光ステップと、
前記投光ステップで前記投光手段から前記第１，第２の投射光の何れを投光するかの切り替えと、前記投光ステップで前記投光手段が投射光を投光する際の前記投光手段の駆動条件を制御する制御ステップと、
前記投射光が対象物により反射された反射光を受光する受光ステップとを含み、
前記制御ステップは、前記第１の投射光が前記対象物により反射された反射光を前記受光ステップにて受光した受光信号に基づいて、前記投光ステップで前記投光手段が前記第２の投射光を投光する際の前記駆動条件を求め、前記求めた駆動条件により前記投光ステップで前記投光手段から前記第２の投射光を投光させることを特徴とする投受光装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、座標入力装置、投受光装置、及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、指等の指示手段が検出対象物となされ、座標入力用の二次元平面が指等により指示された位置を検出して二次元座標を算出する座標入力装置として、各種方式の装置（タッチパネルやデジタイザ）が提案、または製品化されている。一例として、特殊な器具等を用いずに、指で画面上をタッチすることにより、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の操作を簡単に行うことがきるタッチパネル等が広く用いられている。
【０００３】
指等による指示位置を検出する方式としては、抵抗膜方式、電磁誘導方式、静電誘導方式、光学方式等、種々のものがある。また、光学方式には、指等からの反射光を検出して指示位置の二次元座標を算出する直接反射光方式がある。特許文献１には、直接反射光方式の位置情報入力装置が開示されている。この位置情報入力装置は、複数の投光手段から光を投光し、その光が指示手段（検出対象物）にて反射された光を複数の受光手段で受光し、その受光信号から検出対象物が位置する方向を算出し、その方向に基づいて指示位置の二次元座標を算出している。
【０００４】
直接反射光方式では、受光手段の受光信号により、主に指示位置を算出するが、座標入力面に対する検出対処物の近接を検出するタッチ判定は、通常は専用ペンを用い、ペン先が座標入力面に接触した際のスイッチ情報を電波等で送信することにより行われる。一方、専用ペンを用いず、座標入力面に対する指等の近接を検出する場合には、指からの反射光を検知することによりタッチ判定が行われる。具体的には、反射光の受光レベルに対して一定の固定の閾値を設け、受光レベルが閾値に達したときに、指等が座標入力面に接触（近接）した状態になったと判定されるようなタッチ判定が行われる。
【０００５】
ところで、検出対象物として、指、或いは、表面が再帰反射特性を持たないペン等が用いられた場合、検出対象物からの反射光の性質は拡散光となる。拡散光は、広範囲に拡散する光であるため、検出対象物から受光手段までの距離によって、受光手段の受光レベルは大きく変動する。つまり、検出対象物から受光手段までの距離により受光レベルが異なる場合、前述した一定の固定の閾値と受光レベルとの比較によるタッチ判定では、検出対象物が座標入力面に近接（接触）したと判定される高さにばらつきが生じてしまう。
【０００６】
このようなことから、特許文献２には、投光手段と受光手段（以下、これらをまとめて投受光手段とする。）から指示手段（検出対象物）までの距離に応じて、投光手段の光の強度を変動させる技術が開示されている。すなわち、特許文献２に記載の光学式位置検出装置は、投受光手段から指示手段までの距離に関わらず、受光レベルを常に一定のレベルの範囲内に収めるために、投光手段の駆動条件、例えば駆動電流の制御を行うようになされている。具体的には、特許文献２の光学式位置検出装置は、投受光手段から指示手段までの距離が近い場合には、投光手段の駆動電流を抑制し、一方、距離が遠い場合には、投光手段の駆動電流を増加させる。これにより、投受光手段から指示手段までの距離に関わらず、受光レベルが、常に一定のレベルの範囲内に収まるようになされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２４９１１２号公報
【特許文献２】特開２０１１−２５７３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、指示位置、更には、投受光手段から指示手段（検出対象物）までの距離を算定し、それに基づき投光手段の光の強度を変動させる場合には、距離算定のための処理時間が必要になる。また、受光レベルが過大な場合には駆動電流を抑制し、一方、過小な場合には駆動電流を増大させることも考えられるが、この場合も、その制御処理のための時間が必要になる。このように何れの場合にも、座標入力面に対して指示手段が近接したときにタッチ判定する際には事前に算定や制御のための処理時間が必要になり、その分、タッチ判定精度に誤差が発生してしまう。すなわち、その処理時間分だけタッチ判定が遅れるという時間的なズレと、タッチ判定が遅れる間に、指示手段（検出対象物）が座標入力面の高さ方向へ移動してしまうという高さ方向の距離的なズレとが発生するという問題がある。
【０００９】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、指などの対象物を正確且つ高精度に検出可能とする座標入力装置、投受光装置、及びその制御方法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】
【００１０】
本発明の座標入力装置は、所定の平面に対して略々平行な第１の投射光と、前記所定の平面に対して略々平行で前記第１の投射光よりも前記所定の平面に対する距離が近い第２の投射光の、少なくとも二つの投射光を投光する投光手段と、前記投光手段から第１、第２の投射光の何れを投光するかの切り替えと前記投光手段が前記投射光を投光する際の前記投光手段の駆動条件を制御する制御手段と、前記投射光が対象物により反射された反射光を受光する受光手段と、前記受光手段による受光信号に基づいて、前記所定の平面に対する前記対象物による指示位置の座標を求める演算手段とを有し、前記制御手段は、前記第１の投射光が前記対象物により反射された反射光を前記受光手段にて受光した受光信号に基づいて、前記投光手段が前記第２の投射光を投光する際の前記駆動条件を求め、前記求めた駆動条件により前記投光手段から前記第２の投射光を投光させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、指などの検出対象物を正確且つ高精度に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の座標入力装置の概略構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態の座標入力装置の概略的な側面図である。
【図３】センサユニットと演算制御部の概略的な内部構成例を示す図である。
【図４】発光源と指示具までの距離と受光信号レベルの関係説明に用いる図である。
【図５】指示具までの距離に応じた受光信号レベルの例を示す図である。
【図６】センサユニットと指示具との間の関係の概要説明に用いる図である。
【図７】投受光処理に関わる部分のタイミングチャートである。
【図８】受光信号から指示位置の中心画素算出の説明に用いる図である。
【図９】第１の実施形態の座標入力装置のタッチ判定のフローチャートである。
【図１０】第２の実施形態のセンサユニットの概略構成を示す図である。
【図１１】第３の実施形態の座標入力装置のタッチ判定のフローチャートである。
【図１２】第４の実施形態の座標入力装置のタッチ判定のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態の座標入力装置について説明する。なお、以下の実施形態において示す構成は一例に過ぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。
【００１４】
＜第１の実施形態＞
図１には、本実施形態の座標入力装置３の概略構成を示す。図１において、座標入力面１は、平面状の例えばホワイトボート等である。なお、座標入力面１は、ホワイトボードに限定されるものではなく、例えば室内の壁面等のように、通常は座標入力面として想定されないものであってもよい。また、座標入力面１は、例えばフロントプロジェクター用の投影スクリーンと兼用されていてもよい。
【００１５】
座標入力装置３は、指或いはその表面が再帰反射特性を有していないペンなどの指示具２が座標入力面１上に接触（若しくは一定距離内に近接）した場合、その座標入力面１上における指示具２の位置（二次元座標）を検出する。なお、本実施形態において、指示具２は、座標入力面１の二次元平面上の位置を指示するための指示手段であり、また、座標入力面１への接触(若しくは近接)を座標入力装置３が検出する検出対象物である。以下、指示具２により座標入力面１上で指示された位置を、「指示位置」と表記する。そして、座標入力装置３は、指示具２による座標入力面１の指示位置の二次元座標の情報を算出して情報処理装置２０へ送信する。また、本実施形態において、座標入力装置３は、座標入力面１の周辺部、例えば図１に示すように、座標入力面１の四隅のうちの一つの隅の領域などに設置される。座標入力面１の隅の領域等に座標入力装置３を設置する際の設置法としては、例えば座標入力面１が鉄板で構成されている場合には、座標入力装置３の底面等に磁石等を設け、その磁力により鉄板の座標入力面１上に設置する等の手法が考えられる。座標入力装置３の詳細な構成と動作については後述する。
【００１６】
情報処理装置２０は、例えばパーソナルコンピュータからなる。情報処理装置２０は、座標入力装置３が検出した指示位置の二次元座標情報を受け取り、その指示位置に応じた各種処理を実行する。一例として、座標入力面１が例えばフロントプロジェクター用の投影スクリーンとして用いられている場合、情報処理装置２０は、フロントプロジェクターが投影スクリーン上に投影する映像を生成する処理等を実行可能である。この例の場合、情報処理装置２０は、図示しないフロントプロジェクターを介し、座標入力面１である投影スクリーン上に、例えば指示具２による指示位置に応じた所定の表示を行う。所定の表示の一例として、情報処理装置２０は、座標入力面１上で指示具２が移動された軌跡を表す映像を生成し、その映像をフロントプロジェクターへ送って投影スクリーン上に表示させるようなことができる。この場合、投影スクリーン上には指示具２の移動軌跡を表す線の映像が表示され、あたかも紙に線を描くがごとき表示が実現されることになる。また、所定の表示の一例として、情報処理装置２０は、指示具２による座標入力面１への指示位置等に応じて、いわゆるタッチパネルへのタッチ指示入力に対応した表示等を行うこともできる。
【００１７】
次に、座標入力装置３の詳細な構成と動作について説明する。座標入力装置３は、所定距離ｄだけ離して配置された２つのセンサユニット４ａ，４ｂと、センサユニット４ａ，４ｂに接続された演算制御部５とを有して構成されている。
【００１８】
前述した二つのセンサユニット４ａ，４ｂは、投受光装置の一例である。それらセンサユニット４ａ，４ｂは、それぞれ同じ構成を有しているため、以下の説明では、それら二つのセンサユニット４ａ，４ｂを区別せずにセンサユニット４と表記する。なお、説明の都合上、特に両者を区別する必要がある場合には、センサユニット４ａ，センサユニット４ｂと表記する。図２は、図１のように座標入力面１の一隅に設置された座標入力装置３と、座標入力面１上の任意の位置を指示している状態の指示具２とを、座標入力面１の側面側から見た図である。また、図２の例では、センサユニット４の内部の各構成要素の概略的な配置のみが示されている。
【００１９】
センサユニット４は、発光源７Ｔ，７Ｂと、駆動回路６Ｔ，６Ｂと、撮像デバイス９と、受光光学系８と、センサ基板１０とを有して構成されている。発光源７Ｔ，７Ｂは、それぞれ赤外ＬＥＤ（赤外発光ダイオード）或いは赤外ＬＤ（赤外レーザーダイオード）等により構成されている。駆動回路６Ｔは発光源７Ｔを駆動する電気回路であり、駆動回路６Ｂは発光源７Ｂを駆動する電気回路である。本実施形態において、発光源７Ｔ及び駆動回路６Ｔは第１の投射光を投光し、発光源７Ｂ及び駆動回路６Ｂは第２の投射光を投光する投光手段の一例である。発光源７Ｔと発光源７Ｂは、後述する受光光学系８と撮像デバイス９を挟んで配置されている。これら受光光学系８及び撮像デバイス９は、本実施形態における受光手段の一例である。また、発光源７Ｔは座標入力面１からの距離が離れた側に、発光源７Ｂは座標入力面１からの距離が近い側に配置されている。以下、座標入力面１から離れた側に配置された発光源７Ｔを上段発光源７Ｔと表記し、上段発光源７Ｔ用の駆動回路６Ｔを上段駆動回路６Ｔと表記する。また、座標入力面１から近い側に配置された発光源７Ｂを下段発光源７Ｂと表記し、下段発光源７Ｂ用の駆動回路６Ｂを下段駆動回路６Ｂと表記する。
【００２０】
上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂは、それぞれ座標入力面１に対して略々平行な二次元方向へ扇状に広がる光線を投射する。なお、これら二つの発光源７Ｔ，７Ｂは、それぞれ同じ構成となされているため、以下、上段発光源７Ｔのみを例に挙げてその構成を説明し、下段発光源７Ｂの構成の説明については省略する。また、以下の説明では、必要に応じて適宜、上段発光源７Ｔからの第１の投射光を上段投射光（上段投光）と略記し、下段発光源７Ｂからの第２の投射光を下段投射光（下段投光）と略記する。図２の例では、上段発光源７Ｔが発した光を、座標入力面１に略々平行な二次元方向に扇状に投射するための具体的な光学系等の図示は省略している。例えば座標入力面１に略々平行に光を投射するためには、上段発光源７ＴとしてＬＥＤ（発光ダイオード）等の拡散光源を用いた場合には、ＬＥＤからの拡散光を座標入力面１に略々平行な光にコリメートする光学レンズを用いればよい。上段発光源７ＴとしてＬＤ（レーザーダイオード）等の指向性と収束性を有したビーム光線を発する光源を用いた場合には、そのレーザー光の出射光軸が座標入力面１に略々平行になるようにＬＤを配置すればよい。また、座標入力面１に略々平行な二次元方向へ扇状に光を投射するためには、例えば、ロッドレンズ等の屈折光学系を用いればよい。この場合のロッドレンズは、その中心軸が座標入力面１に対して垂直になるように配置される。また、ＬＤ等の光源を用いて光を扇型に投射する範囲を形成する場合には、そのＬＤからのレーザービームを、座標入力面１に対して略々平行な所定角度範囲（扇の中心角度の範囲）に走査する構成としてもよい。そして、本実施形態において、上段発光源７Ｔから扇状に光が投光される範囲は、座標入力面１として使用が想定される全ての座標入力領域をカバーするように設定される。
【００２１】
また、図２に示すように、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂの間には、受光光学系８及び撮像デバイス９が配置されており、前述したように、上段発光源７Ｔは座標入力面１から離れた側に、下段発光源７Ｂは座標入力面１に近い側に配置されている。すなわち、これら受光光学系８及び撮像デバイス９と、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂは、座標入力面１から近い順に、下段発光源７Ｂ、受光光学系８及び撮像デバイス９、上段発光源７Ｔのように配置されている。また、それらの配置位置は、座標入力面１に平行な二次元座標系に対しては略同位置になされている。さらに、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂは、図２に示すように、座標入力面１の垂直方向において所定の距離ｈだけ離して配置されている。
【００２２】
ここで、指示具２が座標入力面１に例えば近接している場合、上段発光源７Ｔ又は下段発光源７Ｂからの投射光は指示具２の表面で反射され、その反射光の一部が受光光学系８を経て撮像デバイス９により受光されることになる。但し、詳細については後述するが、本実施形態の座標入力装置３は、指示具２を検出する際には、先ず、上段発光源７Ｔを点灯させ、その上段発光源７Ｔからの投射光が指示具２により反射された反射光を、受光光学系８を経て撮像デバイス９により受光する。そして、座標入力装置３は、受光信号の受光レベル（受光強度）と所定の閾値とを比較し、受光レベルが所定の閾値を越えた場合、上段発光源７を消灯して下段発光源７Ｂを点灯させるような発光制御を行う。
【００２３】
撮像デバイス９は、受光光学系８を経て入射した光を、電気信号（以下、受光信号とする。）に変換する。撮像デバイス９からの受光信号は、センサ基板１０を経て演算制御部５に送られる。ここで、撮像デバイス９による受光信号は、この撮像デバイス９に配列された各画素に対応した電圧信号、すなわち各画素における各受光レベルを表す信号となっている。言い換えると、各画素に対応した各受光レベルは、撮像デバイス９における各画素の配列に対応した光量分布を表すことのできる情報であるといえる。また、本実施形態において、撮像デバイス９の各画素は決められた配列で配置されており、各画素にはそれぞれ画素番号が割り振られている。
【００２４】
そして、演算制御部５は、撮像デバイス９の各画素番号と光量分布との対応関係を示すデータを予め取得している。したがって、演算制御部５は、光量分布内の各受光レベルの値が、撮像デバイス９の何れの画素番号の画素による受光レベルの値であるかを調べることができる。また本実施形態において、演算制御部５は、前述のようにセンサユニット４から扇形に広がる投光範囲内の各角度の値と、撮像デバイス９の各画素番号との対応関係を示すデータを予め取得している。したがって、演算制御部５は、受光信号の受光レベルが撮像デバイス９の何れの画素番号に対応しているか調べ、さらに、その画素番号が何れの角度に対応しているか調べることにより、指示具２からの反射光を検出した方向の角度を算出することができる。さらに、図１で説明したように、センサユニット４ａとセンサユニット４ｂは、既知の所定距離ｄだけ離して配置されている。したがって、演算制御部５は、所定距離ｄの情報と、センサユニット４ａ及び４ｂにて検出された反射光の光量分布から算出した各角度の情報とを用い、公知の三角測量の手法により、座標入力面１における指示具２の二次元座標を算出することができる。なお、上述と同等の作用・効果を得ることができれば、例えば光源の位置、センサユニットの数等は上述の例に限定されるものではない。
【００２５】
図３は、本実施形態の座標入力装置３において、センサユニット４の電気回路部と演算制御部５の概略的な構成例を示している。図３において、センサユニット４は、電気回路部の構成として、前述したように上段駆動回路６Ｔと下段駆動回路６Ｂとセンサ基板１０とを有している。また、演算制御部５は、投光駆動部１２と、座標演算部１１と、インターフェイス部１３とを有している。
【００２６】
投光駆動部１２は、上段駆動回路６Ｔが上段発光源７Ｔを発光させる際と、下段駆動回路６Ｂが上段発光源７Ｂを発光させる際の、各々の駆動条件を制御することにより、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂの各々の発光強度（投光強度）を制御する。ここで、駆動条件の制御は、例えば駆動電流を調整する制御、又は、駆動パルス幅を調整する制御、若しくは、駆動電流と駆動パルス幅の両方を調整する制御を挙げることができる。本実施形態では、駆動電流と駆動パルス幅の両方を調整することにより、発光強度を制御している。また、投光駆動部１２は、後述するように、上段駆動回路６Ｔと下段駆動回路６Ｂから出力する駆動電流を切り替えることにより、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂの何れか一方を点灯させて他方を消灯させるような発光切り替え制御をも行う。
【００２７】
座標演算部１１は、前述したように、センサ基板１０を介して送られてきた受光信号の光量分布情報から角度を算出することにより、指示具２による座標入力面１上の指示位置の二次元座標を算出する。また、座標演算部１１は、後述するように、座標入力面１に対する指示具２のタッチ検出も行う。インターフェイス部１３は、座標演算部１１にて算出された二次元座標情報とタッチ検出情報を、情報処理装置２０へ送信する。
【００２８】
なお、図３に示した各部の区分けは、センサユニット４と演算制御部５の機能に応じた便宜的な区分け例であり、実際の電気回路のハード構成の区分けに限定されているわけではない。例えば、主な演算回路としてＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）とＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）等が用いられた場合、各部の機能は、それらに個別に割り当てられるのではなく両者に跨っていてもよい。
【００２９】
次に、図４（Ａ）、図４（Ｂ）を参照して、センサユニット４内の上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂと受光光学系８及び撮像デバイス９の配置関係、座標入力面１に指示具２が近接する際の、指示具２と座標入力面１との間の距離関係等について説明する。図４（Ｃ）〜図４（Ｈ）の説明は後述する。
【００３０】
図４（Ａ）と図４（Ｂ）に示すように、センサユニット４と指示具２との間の距離はＬ（ｍｍ）であるとする。なお、図１の例の場合、センサユニット４ａと指示具２との間の距離はＬａとして示されており、センサユニット４ｂと指示具２との間の距離はＬｂとして示されている。また、図４（Ａ）と図４（Ｂ）において、座標入力面１と指示具２の先端との間の距離はＺ（ｍｍ）であるとする。Ｚ＝０である場合、座標入力面１に指示具２の先端が接触している状態となる。なお、図４（Ａ）と図４（Ｂ）は、指示具２が座標入力面１に対して徐々に近づくように移動したことで、座標入力面１と指示具２の先端部との間の距離Ｚが徐々に近くなっている様子を表している。具体的には、図４（Ａ）は、座標入力面１と指示具２の先端部との間の距離Ｚが例えば６ｍｍになった状態を示し、図４（Ｂ）は指示具２がさらに座標入力面１に近づくことで距離Ｚが例えば１ｍｍになった状態を示している。
【００３１】
また、図４（Ａ）と図４（Ｂ）において、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂは、前述したように座標入力面１に対して垂直方向に配置されており、それら上段投射光と下段投射光の両者の強度分布の中心間の距離ｈが例えば５ｍｍとなる位置に設置されている。さらに、下段発光源７Ｂは、座標入力面１から下段投射光の強度分布の中心までの距離が例えば１ｍｍとなる位置に設置されている。したがって、上段発光源７Ｔは、上段投射光の強度分布の中心が、座標入力面１から６ｍｍの高さとなる位置に設置されている。但し、上段投射光は、その光強度分布が所定強度以上になる、座標入力面１からの高さ範囲が、例えば５ｍｍ〜７ｍｍの範囲になっているとする。同様に、下段投射光は、その光強度分布が所定強度以上になる、座標入力面１からの高さ範囲が、例えば０〜２ｍｍの範囲になっているとする。すなわち、上段投射光の強度分布の中心と、下段投射光の強度分布の中心との間の距離は、前述した距離ｈに相当する距離（この例では５ｍｍ）だけ離れている。また、本実施形態において、上段投射光と下段投射光は、それぞれ前述したように座標入力面１に対して平行で扇形となる光となされている。
【００３２】
さらに、本実施形態の場合、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂとの間には、前述のように受光光学系８と撮像デバイス９が配置されている。このため、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂの両投光範囲の間には、両者による投射光が存在しない空白領域が存在している。なお、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂの配置関係が保たれているのであれば、前述の空白領域がない状態、つまり両投光範囲が重複している状態であってもよい。但しこの場合も、上段投射光と下段投射光の強度分布の中心間は、前述した距離ｈだけ離れるようにすることが望ましい。
【００３３】
次に、図４（Ａ）、図４（Ｂ）と図５を参照して、センサユニット４と指示具２との間の距離Ｌと、指示具２の反射光の受光レベルとの関係と、座標入力面１に指示具２が近接した際のタッチ検出の概要について説明する。図５は、センサユニット４の撮像デバイス９から指示具２までの距離（Ｌ）と、センサユニット４の撮像デバイス９における受光信号波形のピーク値との間の関係の一例を示したグラフである。
【００３４】
ここで、指示具２は、前述したように、指或いはその表面が再帰反射特性を持たないペン等であり、したがって、指示具２からの反射光は拡散光となる。そして、拡散光は、広範囲に拡散する光である。このため、例えば投射光の強度が一定であったとしても、指示具２からセンサユニット４の撮像デバイス９までの距離が変われば、指示具２からの反射光の受光レベル（受光信号強度）は大きく変わることになる。言い換えると、投射光強度が一定であった場合、図５に示すように、センサユニット４と指示具２との距離が増加すればするほど、受光レベルは大きく低下することが分かる。なお、図５に示したデータは、或る投光条件及び受光条件における相対的なものであり、一般的な物理データに基づいて本実施形態の作用効果を説明するためのものである。したがって、距離Ｌの数値自体は本発明を限定するものではなく、相対的な作用を説明するためのものである。
【００３５】
また例えば、投射光の強度が一定であり、指示具２からセンサユニット４までの距離（Ｌ）も一定であった場合、座標入力面１と指示具２の先端部との間の距離Ｚが変化すれば、指示具２からの反射光の受光レベルは変化することになる。すなわち、投射光が座標入力面１に対して平行で、その光強度分布の中心と座標入力面１との間の距離が一定となされている場合、座標入力面１と指示具２の先端部との間の距離Ｚが大きければ、指示具２からの反射光の受光信号強度は小さくなる。一方、座標入力面１と指示具２の先端部との間の距離Ｚが短くなって、指示具２の先端部が投射光の光強度分布の中心に近づくと、指示具２からの反射光の受光信号強度は大きくなる。このため、例えば投射光の光強度分布の中心近傍からの反射光の受信信号強度に相当する所定の閾値を設定しておき、その閾値をタッチ検出のための閾値としておけば、反射光の受信信号強度と所定の閾値との比較によりタッチ検出が可能となる。すなわち、座標入力面１と指示具２の先端部との間の距離Ｚが短くなり、指示具２の先端部が投射光の光強度分布の中心に近づいたことで、反射光の受信信号強度が所定の閾値に達したとき、指示具２によるタッチがあったと判定可能になる。
【００３６】
しかしながら、このようなタッチ検出は、投射光の光強度が一定で、且つ、指示具２からセンサユニット４までの距離（Ｌ）も一定という条件の下でしか成り立たない。言い換えると、投射光の強度が一定で、座標入力面１と指示具２の先端部との間の距離Ｚが変わらなかったとしても、指示具２からセンサユニット４までの距離Ｌが変化すれば、指示具２からの反射光の受光信号強度も変化する。すなわち、指示具２からセンサユニット４までの距離Ｌが変化するような場合には、前述のように所定の閾値に基づいてタッチ検出される距離Ｚにはばらつきが発生することになる。
【００３７】
図６（Ａ）〜図６（Ｄ）を参照し、センサユニット４と指示具２との間の距離Ｌが異なる場合を例に挙げて、指示具２のタッチ検出を行う際の受光レベルについて説明する。なお、図６（Ａ）では、説明と図示を簡略化するために、発光源と駆動回路をそれぞれ一つのみ（発光源７、駆動回路６）としている。図６（Ｂ）〜図６（Ｄ）は、横軸がセンサユニット４の撮像デバイス９における各画素の画素番号を、縦軸は撮像デバイス９の各画素の受光レベルを示している。また、発光源７は、その投射光の光強度分布の中心が、座標入力面１の垂直方向に１ｍｍの高さとなる位置に設置されているとする。また、ここでは、センサユニット４から指示具２までの距離Ｌによって受光レベルに顕著な差異が生じるＬ＝１００ｍｍ，３００ｍｍ，８００ｍｍを例に挙げて、指示具２のタッチ検出が行われる際の受光レベルについて説明する。
【００３８】
以下、座標入力面１の垂直方向における指示具２の先端の高さ（距離Ｚ＝１ｍｍ）と、発光源７の投射光の強度分布の中心の高さ（１ｍｍ）とが同一である場合を例に挙げて、指示具２からの反射光の受光レベルに関して説明する。
【００３９】
ここで、駆動回路６が発光源７へ供給する初期値の駆動条件は、駆動パルス幅が２５０μｓｅｃで、電流値が１００ｍＡであるとする。この駆動条件において、センサユニット４から指示具２までの距離Ｌが１００ｍｍの場合、図６（Ｂ）に示すように、指示具２からの反射光の受光レベルは、或る画素番号において２．０Ｖであったとする。また、この駆動条件において、距離Ｌが３００ｍｍの場合、図６（Ｃ）に示すように、或る画素番号に対応した受光レベルは０．５Ｖであったとする。さらに、この駆動条件において、距離Ｌが８００ｍｍの場合、図６（Ｄ）に示すように、或る画素番号に対応した受光レベルは０．１Ｖであったとする。そして、タッチ検出のための所定の閾値レベルは０．５Ｖであるとする。
【００４０】
この例の場合、距離Ｌが３００ｍｍであれば、発光源７の投射光の強度分布の中心と同じ高さに、指示具２の先端が来たときに、受光レベルは０．５Ｖとなる。すなわち、この場合、座標入力面１からの高さが１ｍｍである発光源７の投射光強度中心と同じ高さ（Ｚ＝１ｍｍ）に指示具２の先端が来たときに、タッチがなされたと判定されることになり、タッチ検出される高さ方向の精度は１ｍｍとなる。なお、この例において、タッチ判定の高さ精度を高める場合には、例えば所定の閾値を０．５Ｖより高い値に設定してもよい。
【００４１】
一方、この例の場合、例えば距離Ｌが１００ｍｍであるときには、或る画素番号において、座標入力面１からの距離Ｚに対する受光レベルの増加は、図６（Ｂ）に示すように急峻になる。この場合、図６（Ｃ）の例よりも座標入力面１から高い位置でタッチがなされたと判定されることになる。また、距離Ｌが８００ｍｍである場合、座標入力面１からの距離Ｚに対する受光レベルの増加は、図６（Ｄ）に示すように非常に鈍くなる。この例の場合、受光レベルが０．５Ｖに達せずにタッチ検出されないことになる。
【００４２】
本実施形態の座標入力装置３は、図６（Ｂ）や図６（Ｄ）のようなことにならないようにするために、以下の様な発光制御と駆動制御を行っている。すなわち、本実施形態において、演算制御部５は、先ず、座標入力面１からの垂直方向の距離が下段発光源７Ｂよりも相対的に大きい位置に設置された上段発光源７Ｔを先に点灯させて投光させる。なお、このときの上段発光源７Ｔの駆動条件は、例えば、予め決められた初期値の駆動条件とする。次に、演算制御部５は、上段投射光が指示具２により反射された反射光の受光レベルを測定し、その測定情報を基に、受光レベルが常に一定の強度レベルの範囲内に収まるように下段発光源７Ｂを発光させるための駆動条件を算出する。次に、演算制御部５は、上段駆動回路６Ｔを制御して、上段発光源７を消灯させた後、下段駆動回路６Ｂを制御して、先に算出した駆動条件に応じた駆動パルス幅で駆動電流を出力させる。これにより、下段発光源７Ｂは、その駆動条件に応じた発光強度で発光することになる。そして、演算制御部５は、下段投射光が指示具２により反射された反射光の受光レベルと、タッチ検出用として設定された所定の閾値との比較により、タッチ検出のための判定処理を行う。すなわち、下段投射光が指示具２により反射された反射光の受光レベルが所定の閾値に達したとき、演算制御部５は、座標入力面１が指示具２によりタッチされたと判定する。
【００４３】
以下、より具体的な例として、図４（Ｃ）〜図４（Ｈ）を参照しながら説明する。先ず、センサユニット４と指示具２との間の距離Ｌが１００ｍｍとなっている場合から説明する。本実施形態の座標入力装置３においてタッチ検出が行われる場合、投光駆動部１２は、上段駆動回路６Ｔから上段発光源７Ｔへ駆動電流を供給して上段発光源７Ｔから投光を行わせ、下段発光源７Ｂについては点灯させない。また、このときの上段発光源７Ｔの初期値の駆動条件は、駆動パルス幅が２５０μｓｅｃで、電流値が１００ｍＡであるとする。
【００４４】
ここで、前述したように、上段発光源７Ｔは、その投射光の強度分布の中心が座標入力面１から６ｍｍの高さとなる位置に設置されている。また、上段投射光の光強度分布が所定強度以上となる範囲は、座標入力面１からの高さ範囲が５〜７ｍｍとなっている。したがって、上段発投射光の高さ範囲（５〜７ｍｍ）に対応した距離Ｚ＝５〜７ｍｍまで指示具２が座標入力面１へ近接（厳密にはＺ＝６ｍｍ）した場合、その指示具２からの反射光の受光レベルは、前述の図６（Ｂ）と同様の図４（Ｃ）に示すように２．０Ｖとなる。このとき、演算制御部５の座標演算部１１は、受光レベルの２．０Ｖが、タッチ検出用に設定されている閾値の０．５Ｖに対して大幅に大きい値であると判定する。この場合、座標演算部１１は、受光レベルが適正な値、すなわちタッチ検出用の閾値である０．５Ｖに対応した値となるような駆動条件を算出する。この例の場合、閾値の０．５Ｖに対して受光レベルが２．０Ｖとなっているため、初期値の駆動電流（１００ｍＡ）に対して、０．５／２．０＝０．２５（倍）となる駆動電流の値を算出する。すなわち、座標演算部１１は、駆動パルス幅が２５０μｓｅｃで、電流値が２５ｍＡの駆動条件を算出する。この駆動条件は、投光駆動部１２へ伝えられる。
【００４５】
これにより、投光駆動部１２は、上段駆動回路６Ｔから上段発光源７Ｔへの駆動電流の供給を停止する一方で、前述のように算出された駆動条件に応じた駆動電流を、下段駆動回路６Ｂから下段発光源７Ｂへ供給させて、下段発光源７Ｂを点灯させる。ここで、前述したように、下段発光源７Ｂは、その投射光の強度分布の中心が座標入力面１から１ｍｍの高さとなる位置に設置されている。また、下段投射光の光強度分布が所定強度以上となる範囲は、座標入力面１からの高さ範囲が０〜２ｍｍとなっている。したがって、下段投射光の高さ範囲（０〜２ｍｍ）に対応した距離Ｚ＝０〜１ｍｍまで指示具２が座標入力面１へ近接（厳密にはＺ＝１ｍｍ）した場合、その指示具２からの反射光の受光レベルは、図４（Ｄ）に示すように０．５Ｖとなる。すなわちこの場合、座標演算部１１は、受光レベルがタッチ検出用の閾値である０．５Ｖになったと判定し、指示具２による座標入力面１へのタッチがなされたと判定する。この場合、座標入力面１からの高さが１ｍｍである下段投射光の光強度中心と同じ高さ（Ｚ＝１ｍｍ）に指示具２の先端が来たときに、タッチ検出されることになり、タッチ検出される高さ方向の精度は１ｍｍとなる。
【００４６】
次に、センサユニット４と指示具２との間の距離Ｌが８００ｍｍとなっている場合について説明する。この場合も前述同様に、投光駆動部１２は、駆動条件（駆動パルス幅２５０μｓｅｃ、電流値１００ｍＡ）に応じた駆動電流を、上段駆動回路６Ｔから上段発光源７Ｔへ供給させて上段発光源７Ｔを点灯させ、下段発光源７Ｂについては点灯させない。この場合、上段投射光の高さ範囲（５〜７ｍｍ）に対応した距離Ｚ＝５〜７ｍｍまで指示具２が座標入力面１へ近接（厳密にはＺ＝６ｍｍ）したとき、その反射光の受光レベルは、前述の図６（Ｄ）と同様の図４（Ｅ）に示すように０．１Ｖとなる。このとき、座標演算部１１は、受光レベルの０．５Ｖが、タッチ検出用に設定されている閾値の０．５Ｖに対して大幅に小さい値であると判定する。そして、座標演算部１１は、受光レベルが適正な値、すなわちタッチ検出用の閾値である０．５Ｖに対応した値となるような駆動電流を算出する。この例の場合、閾値の０．５Ｖに対して受光レベルが０．１Ｖとなっているため、初期値の駆動電流（１００ｍＡ）に対して、０．５／０．１＝５．０（倍）となる駆動電流の値を算出する。すなわち、座標演算部１１は、駆動パルス幅が２５０μｓｅｃで、電流値が５００ｍＡの駆動条件を算出する。この駆動条件は、投光駆動部１２へ伝えられる。
【００４７】
そして、投光駆動部１２は、上段駆動回路６Ｔから上段発光源７Ｔへの駆動電流の供給を停止する一方で、前述のように算出した駆動条件に応じた駆動電流を、下段駆動回路６Ｂから下段発光源７Ｂへ供給させて、下段発光源７Ｂを点灯させる。これにより、下段投射光の高さ範囲（０〜２ｍｍ）に対応した距離Ｚ＝０〜１ｍｍまで指示具２が座標入力面１へ近接（厳密にはＺ＝１ｍｍ）した場合、その指示具２からの反射光の受光レベルは、図４（Ｆ）に示すように０．５Ｖとなる。したがって、座標演算部１１は、受光レベルがタッチ検出用の閾値である０．５Ｖになったと判定して、指示具２による座標入力面１へのタッチがなされたと判定する。この場合も、下段投射光の光強度中心と同じ高さに指示具２の先端が来たときに、タッチ検出されることになり、タッチ検出される高さ方向の精度は１ｍｍとなる。
【００４８】
次に、センサユニット４と指示具２との間の距離Ｌが３００ｍｍとなっている場合について説明する。この場合も前述同様に、投光駆動部１２は、先ず、初期値の駆動条件（駆動パルス幅２５０μｓｅｃ、電流値１００ｍＡ）に応じた駆動電流を、上段駆動回路６Ｔから上段発光源７Ｔへ供給させて上段発光源７Ｔを点灯させ、下段発光源７Ｂについては点灯させない。ここで、距離Ｌが３００ｍｍである場合、上段投射光の高さ範囲に対応した距離Ｚまで指示具２が座標入力面１へ近接（Ｚ＝６ｍｍ）した場合、その指示具２からの反射光の受光レベルは、前述の図６（Ｃ）と同様の図４（Ｇ）に示すように０．５Ｖとなる。このとき、座標演算部１１は、受光レベルの０．５Ｖが、タッチ検出用に設定されている閾値の０．５Ｖと同レベルであるため、ここで駆動条件の制御は不要と判断し、初期値と同じ駆動条件を下段発光源７Ｂの駆動条件として決定する。この駆動条件は、投光駆動部１２へ伝えられる。
【００４９】
そして、投光駆動部１２は、上段駆動回路６Ｔから上段発光源７Ｔへの駆動電流の供給を停止する一方で、前述のように決定した駆動条件に応じた駆動電流を、下段駆動回路６Ｂから下段発光源７Ｂへ供給させて、下段発光源７Ｂを点灯させる。これにより、下段投射光の高さ範囲（０〜２ｍｍ）に対応した距離Ｚ＝０〜１ｍｍまで指示具２が座標入力面１へ近接（厳密にはＺ＝１ｍｍ）した場合、その指示具２からの反射光の受光レベルは、図４（Ｈ）に示すように０．５Ｖとなる。したがって、座標演算部１１は、受光レベルがタッチ検出用の閾値である０．５Ｖになったと判定して、指示具２による座標入力面１へのタッチがなされたと判定する。この場合も、下段投射光の光強度中心と同じ高さに指示具２の先端が来たときに、タッチ検出されることになり、タッチ検出される高さ方向の精度は１ｍｍとなる。
【００５０】
勿論、本実施形態の演算制御部５は、上述した１００ｍｍや３００ｍｍ、８００ｍｍ以外の距離Ｌに対応する受光レベルについても、その受光レベルに応じた駆動条件を算出して、下段発光源７Ｂを駆動することも可能である。
【００５１】
図７には、本実施形態の座標入力装置３の演算制御部５が、センサユニット４の上段駆動回路６Ｔと下段駆動回路６Ｂを介して上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂを制御し、また、撮像デバイス９における撮像を制御する際のタイミングチャートを示している。
【００５２】
図７において、制御信号ＣＳ１〜ＣＳ５は、演算制御部５の特に座標演算部１１が撮像デバイス９を制御する際の制御信号である。具体的には、制御信号ＣＳ１は、サンプルホールド（ＳＨ）信号であり、このＳＨ信号の間隔で撮像デバイス９のシャッタ開放時間が決定される。なお、図７の例は、撮像デバイス９のシャッタ開放時間として二つのシャッタ開放時間（制御信号ＳＣ４，ＳＣ５）のみを挙げているが、タッチ検出のための受光処理が継続されている間は撮像デバイス９における受光とその受光信号の読み出しが繰り返される。
【００５３】
制御信号ＣＳ２は、センサユニット４の上段発光源７Ｔから投光がなされているときの、センサユニット４の撮像デバイス９へのゲート信号ＩＣＧ１であり、撮像デバイス９内部の光電変換部の電荷を読み出し部へ転送させる期間を示す信号である。制御信号ＣＳ４は、センサユニット４の上段発光源７Ｔから投光がなされているときの、撮像デバイス９のシャッタ開放時間を示す信号である。制御信号ＣＳ３は、センサユニット４の下段発光源７Ｂから投光がなされているときの、センサユニット４の撮像デバイス９へのゲート信号ＩＣＧ２である。制御信号ＣＳ５は、センサユニット４の下段発光源７Ｂから投光されているときの、撮像デバイス９のシャッタ開放時間を示す信号である。
【００５４】
制御信号ＣＳ６とＣＳ７は、演算制御部５の特に投光駆動部１２が、上段駆動回路６Ｔと下段駆動回路６Ｂを介して上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂを駆動制御する際の制御信号である。制御信号ＣＳ６は、制御信号ＣＳ１であるＳＨ信号の最初の周期でセンサユニット４の上段発光源７Ｔを点灯させるために、上段駆動回路６Ｔから上段発光源７Ｔへ駆動電流が供給される期間を制御する信号である。制御信号ＣＳ７は、制御信号ＣＳ１のＳＨ信号の次の周期でセンサユニット４の下段発光源７Ｂを点灯させるために、下段駆動回路６Ｂから下段発光源７Ｂへ駆動電流が供給される期間を制御する信号である。
【００５５】
なお、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂの駆動、及び、撮像デバイス９のシャッタ開放が終了した後に、撮像デバイス９の信号が座標演算部１１のＦＰＧＡ等に読み出されるのは前述の通りである。
【００５６】
次に、図８を参照して、座標演算部１１が、指示具２の反射光の光量分布情報を基に、指示具２による指示位置に相当する画素情報すなわち角度情報を算出する処理について説明する。なお、図８の横軸は撮像デバイス９の各画素の画素番号［Ｎ］を示し、縦軸は各画素による受光信号の電圧を示している。
【００５７】
座標演算部１１は、撮像デバイス９からの受光信号の光量分布を所定の閾値電圧Ｖ１でスライスし、光量分布の立ち上がり部においてスライスされた位置の前後２画素と立ち下がり部においてスライスされた位置の前後２画素とを求める。さらに、座標演算部１１は、立ち上がり部でのスライスで求められた前後２画素の電圧Ｖｓ−１と電圧Ｖｓの比例計算により、立ち上がり部において所定の閾値電圧Ｖ１に対応した画素を算出し、その画素に対応した画素番号Ｎｓを求める。
【００５８】
同様に、座標演算部１１は、立ち下がり部でのスライスにより求められた前後２画素の電圧Ｖｔ−１と電圧Ｖｔの比例計算により、立ち下がり部において所定の閾値電圧Ｖ１に対応した画素を算出し、その画素に対応した画素番号Ｎｔを求める。
【００５９】
さらに、座標演算部１１は、立ち上がり部で求めた画素番号Ｎｓと立ち下がり部で求めた画素番号Ｎｔとの間の中間画素の画素番号Ｎｐｖを求める。この画素番号Ｎｐｖが指示具２の指示位置に対応した画素番号となる。そして、座標演算部１１は、前述のように予め取得しておいた画素番号と角度との対応データを基に、指示具２の指示位置とセンサユニット４ａ，４ｂとの間の角度を求める。
【００６０】
そして、座標演算部１１は、センサユニット４ａ，４ｂから指示具２による指示位置への各角度と、センサユニット４ａ，４ｂ間の所定距離ｄとを用い、三角測量の手法により、指示具２の指示位置の二次元座標を算出する。なお、閾値電圧Ｖ１が、検出光量分布に対して常に相対的に一定であることが、座標の算出処理において検出精度向上に結び付く。本実施形態では、前述したように、特に下段発光源７Ｂに対する駆動条件を常に最適に制御することにより、検出座標精度を向上させている。
【００６１】
図９には、本実施形態の座標入力装置３において、タッチ検出と座標算出を行う際のフローチャートを示す。図９において、演算制御部５は、インターフェイス部１３を介して、例えば情報処理装置２０から座標情報の取得要求を受けると、ステップＳ１００として、タッチ検出のための処理をスタートさせる。ステップＳ１００の後、演算制御部５は、処理をステップＳ１０１へ進める。
【００６２】
ステップＳ１０１では、演算制御部５の投光駆動部１２は、センサユニット４の上段駆動回路６Ｔに対し、前述した初期値の駆動条件で上段発光源７Ｔを駆動させるための制御信号を送る。これにより、上段駆動回路６Ｔから上段発光源７Ｔへは、初期値の駆動条件に応じた駆動電流が供給され、その駆動電流により上段発光源７が発光する。ステップＳ１０１の後、演算制御部５は、処理をステップＳ１０２へ進める。
【００６３】
ステップＳ１０２の処理は、演算制御部５の座標演算部１１が行う。ステップＳ１０２では、座標演算部１１は、撮像デバイス９から受光信号の読み出しを行わせ、センサ基板１０を介して受光信号を受信する。そして、座標算出部１１は、予め設定されている所定レベル以上の信号が得られたか否か判定する。このときの所定レベルは、指示具２の反射光が撮像デバイス９にて受光されたか否かを判定するためのレベルとして設定されている。座標演算部１１は、ステップＳ１０２において所定レベル以上の信号が得られたと判定した場合、指示具２からの反射光が検出されたと判断して、処理をステップＳ１０３へ進める。一方、座標演算部１１は、ステップＳ１０２において所定レベル以上の信号が得られていないと判定した場合、指示具２からの反射光は検出されていないと判断して、処理をステップＳ１０１へ戻す。すなわち、演算制御部５は、指示具２からの反射光が検出されるまで、ステップＳ１０１からステップＳ１０２の処理を繰り返す。
【００６４】
ステップＳ１０３に進んだ場合、座標演算部１１は、受光信号のレベル（受光レベル）が基準範囲内であるか否か判断する。この基準範囲は、前述したタッチ検出の判定に用いた所定の閾値のレベルである例えば０．５Ｖを中心とした一定の範囲である。本実施形態では、基準範囲は、一例として０．４５Ｖ〜０．５５Ｖに設定されている。なお、基準範囲は、タッチ検出用の所定の閾値と同じ０．５Ｖにすれば、タッチ検出精度のばらつきは最も小さくなると考えられる。但し、現実には電気回路や周囲光の影響により受光レベルには一定のノイズや揺らぎが存在するので、本実施形態では、それらを考慮して、前述の０．４５Ｖ〜０．５５Ｖのような一定の範囲に基準範囲が設定されている。勿論、基準範囲は、座標入力装置の構成や必要とされる検出精度等に応じて適宜調整変更を行うのが望ましい。また、前述のステップＳ１０２における反射光検出のための所定レベルは、この基準範囲より低い値となされている。ステップＳ１０３において、座標演算部１１は、受光レベルが基準範囲内であると判断した場合には、前述した下段発光源７Ｂに対する駆動条件についてはステップＳ１０１で上段発光源７Ｔに設定したのと同じ駆動条件とし、処理をステップＳ１０４へ進める。一方、座標演算部１１は、ステップＳ１０３において受光レベルが基準範囲外であると判断した場合には、処理をステップＳ１０５へ進める。
【００６５】
ステップＳ１０５では、座標演算部１１は、前述したように指示具２からの反射光の受光レベルに応じた最適な駆動条件を算出し、その算出した駆動条件で下段発光源７Ｂを駆動させるための制御信号を下段駆動回路６Ｂへ送る。このステップＳ１０５の後、演算制御部５は、処理をステップＳ１０４へ進める。
【００６６】
ステップＳ１０４の処理は、演算制御部５の投光駆動部１２が行う。ステップＳ１０４では、投光駆動部１２は、ステップＳ１０３又はステップＳ１０５で求められた駆動条件に応じた駆動電流を、下段駆動回路６Ｂから下段発光源７Ｂへ出力させる。これにより、下段発光源７Ｂは、その駆動条件に応じた駆動電流により発光する。このステップＳ１０４の後、投光駆動部１２は、処理をステップＳ１０６へ進める。
【００６７】
ステップＳ１０６の処理は、演算制御部５の座標演算部１１が行う。ステップＳ１０６では、座標演算部１１は、前述の駆動条件に応じて下段発光源７Ｂから投光された光が指示具２により反射された反射光の受光レベルと、前述したタッチ検出の所定の閾値との比較に基づいて、タッチ検出を行う。そして、座標演算部１１は、反射光の受光レベルが所定の閾値を越えたときには、前述のような角度の算出と三角測量の手法による二次元座標の算出を行い、それらのデータをタッチダウン信号としてインターフェイス部１３を介して情報処理装置２０へ送信する。また、座標演算部１１は、反射光の受光レベルが所定の閾値を未満であるとき、又は、受光レベルが所定の閾値を越えた後に所定の閾値未満になったときには、タッチアップ信号を発生してインターフェイス部１３を介して情報処理装置２０へ送信する。
【００６８】
そして、演算制御部５は、ステップＳ１０７の処理として、引き続きタッチ検出のための処理を継続するか判断する。例えば、情報処理装置２０から、座標情報の取得の停止要求を受けると、演算制御部５は、ステップＳ１０７においてタッチ検出のための処理を継続しないと判断して、処理をステップＳ１０８へ進める。ステップＳ１０８へ進んだ場合、演算制御部５は、タッチ検出と座標算出を行うための処理を終了する。一方、例えば情報処理装置２０から停止要求を受けていない場合、演算制御部５は、ステップＳ１０１へ処理を戻し、ステップＳ１０１以降の処理を継続する。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態の座標入力装置３は、上段発光源７Ｔと下段発光源７Ｂの二つの発光源を有し、上段発光源７Ｔを座標入力面１から遠い位置に、一方、下段発光源７Ｂを高精度なタッチ検出が可能となる座標入力面１から近い位置に配置している。そして、本実施形態の座標入力装置３は、先ず、座標入力面１から相対的に距離が遠い位置の上段発光源７Ｔから発光させる。この状態で、上段投射光が指示具２で反射された反射光を受光すると、本実施形態の座標入力装置３は、その反射光の受光レベルに基づいて、下段発光源７Ｂに対する最適な駆動条件を必要に応じて変更する。すなわち、本実施形態の座標入力装置３は、上段発光源７Ｔからの投光により、指示具２のタッチ検出動作が開始等された早期の段階で、その指示具２の存在を検出でき、また、投射光の光強度が適切であるかどうかを判断することができる。そして、本実施形態の座標入力装置３は、その指示具２からの反射光の受光レベルに基づいて、下段発光源７Ｂに対する最適な駆動条件を算出すると、その駆動条件により下段発光源７Ｂを駆動させて下段投射光を投光する。これにより、本実施形態の座標入力装置３は、指示具２がさらに座標入力面１へ近づいたとき、適切な駆動条件により駆動されている下段発光源７Ｂからの投射光を用いたタッチ検出が行われることになる。言い換えると、下段発光源７Ｂは高精度なタッチ検出が可能となる位置に配置されており、また、指示具２が座標入力面１へ近接する前に、下段発光源７Ｂからは既に最適な駆動条件による投光がなされている。このため、本実施形態の座標入力装置３は、時間的な遅延を発生させることなく高精度なタッチ検出が可能である。
【００７０】
＜第２の実施形態＞
次に、図１０には、一つの発光源７のみにより前述の第１の実施形態と同様のタッチ検出及び座標算出が可能となされた、第２の実施形態の座標入力装置のセンサユニット４の一構成例を示す。なお、センサユニット４以外の構成は、前述の第１の実施形態の座標入力装置と同様であるため、それらの図示は省略する。
【００７１】
第２の実施形態のセンサユニット４は、レーザー光などの指向性と収束性を有した光ビームを発する一つの発光源７が配置されている。発光源７から投射された光線は、光学レンズ等の投光光学系７０により、そのビーム幅等が調整され、さらに導光ミラー７１で反射されて、ＭＥＭＳ（微小電気機構システム）等の走査ミラー７２に投射される。
【００７２】
走査ミラー７２は、演算制御部５からの制御により、そのミラー面の傾斜角が、座標入力面１に対してそれぞれ異なる所定の二つの角度となるように時分割で切り替えられる。そして、この走査ミラー７２のミラー面で反射された光線は、フレネルレンズ７３のレンズ面に投射される。したがって、導光ミラー７１で反射された光線は、走査ミラー７２にて走査されることにより、フレネルレンズ７３の異なる高さの２ヶ所へ、時分割で振り分けられて投射されることになる。なお、走査ミラー７２のミラー面の傾斜角の切り替えは、ＭＥＭＳの性能により、指示具２の移動速度に対して十分短い間隔で行うことが可能である。
【００７３】
フレネルレンズ７３は、そのレンズの光軸が座標入力面１に対して平行となるように配置され、また、フレネルレンズ７３自体は座標入力面１に対する高さ方向に、所定の距離を持つように配置されている。このフレネルレンズ７３を透過した光線は、ロッドレンズ７４へ投射される。すなわち、ロッドレンズ７４には、座標入力面１に対してそれぞれ高さが異なる平行なビーム光線が時分割で投射されることになる。
【００７４】
ロッドレンズ７４は、その中心軸が、座標入力面１に対して垂直方向となるように配置されている。したがって、ロッドレンズ７４から投射される光は、座標入力面１に対して平行で扇形に広がる光となる。すなわち、ロッドレンズ７４からは、座標入力面１に対して平行で、それぞれ座標入力面１からの高さが異なった扇形に広がる光が、時分割で投射されることになる。
【００７５】
本実施形態においては、ロッドレンズ７４から時分割で投射される扇形の投射光のうち、座標入力面１から距離の遠い方の投射光が、前述の第１の実施形態で説明した上段投射光に対応している。一方、ロッドレンズ７４から時分割で投射される扇形の投射光のうち、座標入力面１から距離の近い方の投射光が、前述の第１の実施形態で説明した下段投射光に対応している。
【００７６】
また、第２の実施形態の座標入力装置は、投光駆動部１２からの駆動制御信号により、駆動回路６から駆動電流が出力され、その駆動電流により発光源７が駆動される。本実施形態の場合、タッチ検出の動作を開始する際には、前述した第１の実施形態の場合と同様に、初期値の駆動条件として設定されている駆動パルス幅と駆動電流により、発光源７が駆動される。また、このときの走査ミラー７２は、座標入力面１から距離の遠い方の上段投射光がセンサユニット４から投光されるように、演算制御部５によってミラー面の傾斜角が制御される。そして、第１の実施形態で説明したのと同様にして、座標演算部１１は、指示具２からの反射光の受光レベルに基づいて最適な駆動条件を算出し、投光駆動部１２は、その駆動条件に基づいて駆動回路６を制御して、発光源７を発光させる。このときの走査ミラー７２は、座標入力面１から距離の近い方の下段投射光がセンサユニット４から投光されるように、演算制御部５によってミラー面の傾斜角が制御される。その後、受光レベルがタッチ検出のための所定の閾値になると、演算制御部５の座標演算部１１は、指示具２により座標入力面１へのタッチがなされたと判定する。なお、第２の実施形態においても、投光の切り替え制御と受光信号処理のタイミングに関しては、基本的には、前述の第１の実施形態と同等のタイミングで処理を行う。
【００７７】
このように、第２の実施形態の座標入力装置は、前述の第１の実施形態の座標入力装置と同様に、時間的な遅延を発生させることなく高精度なタッチ検出が可能である。また、第２の実施形態の場合、第１の実施形態のようにセンサユニット４内に複数の発光源（７Ｔ，７Ｂ）を並べて配置する必要がないため、複数の発光源による寸法上の制約が少ない。第２の実施形態の場合は、走査ミラー７２の駆動のみで、座標入力面１に対する投射光の高さ方向の調整が容易であり、また発光源による寸法上の制約も少ないため、タッチ検出の際の座標入力面１に対する高さ及びの設定自由度が高い。したがって、第２の実施形態によれば、実際に指示具２により座標入力が行われる際の実際の指示具２の動きに即した必要な位置及び間隔で、上段投射光と下段投射光による投光が可能となるため、タッチ検出の精度を自由に設定可能となる。
【００７８】
＜第３の実施形態＞
次に、図１１には、第３の実施形態の座標入力装置において、タッチ検出と座標算出を行う際のフローチャートを示す。図１１において、前述の図９に示したフローチャートと同じ処理は、図９と同じ参照符号を付し、適宜それらの説明は省略する。すなわち、図１１において、ステップＳ１００〜ステップＳ１０７、そして、ステップＳ１０７でタッチ判定を継続しないと判断された場合に進むステップＳ１０８の終了処理までは、図９のフローチャートと同様であるため、それらの説明は省略する。但し、第３の実施形態の場合、演算制御部５は、ステップＳ１０１では、後述するカウンタ値の「ｎ」を「１」にリセットする。
【００７９】
図１１のフローチャートにおいて、演算制御部５は、ステップＳ１０７において、タッチ判定を継続すると判定した場合、処理をステップＳ１０９へ進める。このステップＳ１０９の処理は、演算制御部５の座標演算部１１が行う。ステップＳ１０９では、座標演算部１１は、指示具２により反射された反射光の受光レベルが所定の閾値を越えるタッチ検出がなされたか否か判定する。座標演算部１１は、ステップＳ１０９においてタッチ検出がなされなかったと判定した場合、処理をステップＳ１０１へ戻す。一方、ステップＳ１０９においてタッチが検出されたと判定した場合、座標演算部１１は、処理をステップＳ１１０へ進める。
【００８０】
ステップＳ１１０では、座標演算部１１は、ステップＳ１０６で求められた指示部２の指示位置の座標（Ｘｎ，Ｙｎ）を、不図示のメモリへ記憶させる。ステップＳ１１０の後、座標演算部１１は、処理をステップＳ１１１へ進める。
【００８１】
ステップＳ１１１では、座標演算部１１は、現在のカウンタ値の「ｎ」が、初期値の「１」であるか否か判定する。ここで、ステップＳ１１１において現在のカウンタ値が「１」（ｎ＝１）であると判定した場合、座標演算部１１は、処理をステップＳ１１２へ進める。そして、ステップＳ１１２では、座標演算部１１は、カウンタ値の「ｎ」をインクリメントした後、処理をステップＳ１０４へ戻す。
【００８２】
一方、ステップＳ１１１において、現在のカウンタ値が「１」でないと判定した場合、座標演算部１１は、処理をステップＳ１１３へ進める。ステップＳ１１３では、座標演算部１１は、ステップＳ１１０でメモリに記憶した座標（Ｘｎ，Ｙｎ）と、カウンタ値が「１」の時に算出された座標（Ｘ１，Ｙ１）との間の距離の絶対値を算出する。そして、座標演算部１１は、それら座標間の距離の絶対値（｜（Ｘｎ，Ｙｎ）−（Ｘ１，Ｙ１）｜）が、予め設定してある基準距離ＬＳより大きいか否か判定する。
【００８３】
ここで、基準距離ＬＳは、予め設定された所定の受光レベル変動許容値に対応して算出される距離変動の許容値、すなわち指示具２の移動量の許容値である。所定の受光レベル変動許容値は、前述の図５に示したセンサユニット４から指示具２までの距離（Ｌ）とセンサユニット４における受光レベルとの関係を表すグラフを基にして、予め設定される値である。より具体的に説明すると、指示具２が、最初にタッチ検出された座標（Ｘ１，Ｙ１）から例えば移動して座標（Ｘｎ，Ｙｎ）へ移ったような場合を考えてみる。
【００８４】
このとき、その座標（Ｘｎ，Ｙｎ）における指示具２の反射光から得られる受光レベルは、最初の座標（Ｘ１，Ｙ１）において指示具２の反射光から得られた受光レベルとは異なっている可能性がある。このように、座標（Ｘｎ，Ｙｎ）へ移動した指示具２に対し、座標（Ｘ１，Ｙ１）での受光レベルから算出した駆動条件に基づく下段投光を行った場合、その下段投光による光強度は、座標（Ｘｎ，Ｙｎ）の指示具２に対して最適な光強度ではない可能性がある。
【００８５】
したがって、本実施形態では、このような指示具２の移動に伴って最適駆動条件がずれてしまう（最適な光強度がずれてしまう）ことに対応するために、予め受光レベル変動に対する許容値を決めている。本実施形態の場合、受光レベル変動許容値は、必要とされるタッチ検出精度に基づいて算出され、一例として、タッチ検出に用いる前述の所定閾値のレベルの基準範囲と同等のレベル範囲として設定されている。そして、本実施形態では、この受光レベル変動許容値に対応した距離として、基準距離ＬＳを設定している。なお、基準距離ＬＳは、センサユニット４からの距離により変動させてもよい。
【００８６】
このように、座標間距離の絶対値（｜（Ｘｎ，Ｙｎ）−（Ｘ１，Ｙ１）｜）が基準距離ＬＳより大きい場合とは、最初のタッチ検出位置から指示具２が移動したことで、指示具２の反射光の受光レベルがタッチ検出精度に影響を与える可能性が高くなった状態である。したがって、座標演算部１１は、ステップＳ１１３において座標間の距離の絶対値（｜（Ｘｎ，Ｙｎ）−（Ｘ１，Ｙ１）｜）が基準距離ＬＳより大きいと判定した場合、処理をステップＳ１０１へ戻す。
【００８７】
この場合、座標演算部１１は、ステップＳ１０１においてカウンタ値の「ｎ」を「１」へリセットし、また投光駆動部１２は、初期値の駆動条件により上段発光源７Ｔを発光させる。そして、座標演算部１１は、続くステップＳ１０２以降において、上段投射光の反射光の受光レベルに基づいて最適な駆動条件を再度算出し、最適な駆動条件による下段投射光の反射光の受光レベルを基に高精度のタッチ判定を行う。
【００８８】
一方、座標演算部１１は、ステップＳ１１３において、座標間の距離の絶対値（｜（Ｘｎ，Ｙｎ）−（Ｘ１，Ｙ１）｜）が基準距離ＬＳ以下であると判定した場合、処理をステップＳ１０４へ戻す。この場合、投光駆動部１２は、ステップＳ１０４において、前回のタッチ検出の際の駆動条件と同じ条件で下段発光源７Ｂを発光させる。
【００８９】
そして、座標演算部１１は、ステップＳ１０６以降で、その際の反射光の受光レベルを用いてタッチ検出のための判定を継続する。この場合、前回のタッチ検出の際と同じ駆動条件で下段発光源７Ｂを発光させてタッチ判定を行っても、前回のタッチ検出の際の指示具２の位置からの移動距離が基準距離ＬＳ以下なので、受光レベル変動によるタッチ検出精度の低下は許容範囲内となる。しかもこの場合、上段投光を伴う処理は行われないので、上段投光のための消費電力や処理時間が不要となり、座標検出が行われる周期つまり座標検出サンプル速度が向上するという新たな効果が得られる。
【００９０】
なお、ステップＳ１１１では、タッチ判定の際に座標が検出されるサンプル周期前後の座標間距離を求めて基準距離と比較したが、座標間距離に限らず、例えば座標（Ｘ，Ｙ）の個々の座標値の差分或いは座標間のベクトル量に基づいてタッチ判定を行ってもよい。
【００９１】
＜第４の実施形態＞
次に、図１２には、第４の実施形態の座標入力装置において、タッチ検出と座標算出を行う際のフローチャートを示す。第４の実施形態は、図１１のステップＳ１１３における座標値に基づく判定処理に代えて、センサユニット４から指示具２までの距離Ｌの変動量に基づく判定を行う例である。図１２において、前述の図９、図１１に示したフローチャートと同じ処理は、図９，図１２と同じ参照符号を付し、適宜それらの説明は省略する。すなわち、図１２において、ステップＳ１００〜ステップＳ１１２までは、図９，図１１のフローチャートと同様であるため、それらの説明は省略する。
【００９２】
但し、第４の実施形態の場合、ステップＳ１１０では、座標値の記憶に代えて、距離Ｌｎの記憶処理が行われる。すなわち、この場合のステップＳ１１０では、座標演算部１１は、指示具２の指示位置の二次元座標とセンサユニット４の設置位置の座標とから求めることができる距離Ｌを、距離Ｌｎとして不図示のメモリへ記憶させる。
【００９３】
また、図１２において、ステップＳ１１１で現在のカウンタ値が「１」でないと判定した場合、座標演算部１１は、処理をステップＳ１１４へ進める。ステップＳ１１４では、座標演算部１１は、ステップＳ１１０でメモリに記憶した距離Ｌｎと、カウンタ値が「１」のときに算出した距離Ｌ１との間の差分の絶対値（｜Ｌｎ−Ｌ１｜）を算出する。すなわち、距離Ｌｎと距離Ｌ１との間の差分の絶対値は、カウンタ値が「ｎ」であったときと、カウンタ値が「１」であったときにおける、センサユニット４から指示具２までの距離Ｌの変動量である。そして、座標演算部１１は、その距離の差分の絶対値（｜Ｌｎ−Ｌ１｜）が、予め設定してある基準距離ＬＳａより大きいか否か判定する。
【００９４】
基準距離ＬＳａは、前述の第３の実施形態における基準距離ＬＳと同様の理由で設定されているものであり、予め設定された所定の受光レベル変動許容値に対応して算出される距離変動の許容値である。但し、第３の実施形態の際の距離変動は座標間の距離変動を表していたのに対し、第４の実施形態の場合の距離変動はセンサユニット４から指示具２までの距離Ｌの変動量である。
【００９５】
ステップＳ１１４において、座標演算部１１は、距離の差分の絶対値（｜Ｌｎ−Ｌ１｜）が基準距離ＬＳａより大きいと判定した場合、処理をステップＳ１０１へ戻す。これにより、座標演算部１１は、ステップＳ１０１においてカウンタ値をリセットし、また投光駆動部１２は、初期値の駆動条件により上段発光源７Ｔを発光させる。これ以降の処理は前述同様であるため、説明は省略する。
【００９６】
一方、座標演算部１１は、ステップＳ１１４において、距離の差分の絶対値（｜Ｌｎ−Ｌ１｜）が基準距離ＬＳａ以下であると判定した場合、処理をステップＳ１０４へ戻す。そして、投光駆動部１２は、ステップＳ１０４において、前回のタッチ検出の際の駆動条件と同じ条件で下段発光源７Ｂを発光させる。これ以降の処理は前述同様であるため、説明は省略する。
【００９７】
第４の実施形態の座標入力装置によれば、例えば指示具２の移動に伴って、その指示具２の座標値が大きく変動したとしても、指示具２の移動がセンサユニット４に対して例えば同心円状の移動であった場合には、最適な駆動条件を再度算出する処理は不要となる。すなわち、指示具２の移動がセンサユニット４に対して例えば同心円状の移動であった場合、そのセンサユニット４からの指示具２までの距離Ｌ自体は変化していないため、指示具２からの反射光の受光レベルも変化しないと考えられる。
【００９８】
なお、第３の実施形態で説明したような指示具２の座標に関する変動量と、第４の実施形態のようなセンサユニット４から指示具２までの距離Ｌにおける変動量は、連動する値ではあるが、距離Ｌの方が、より受光レベル変動にダイレクトに影響を与える。したがって、距離Ｌの変動量を判定する第４の実施形態によれば、より厳密な駆動条件設定が可能になる。また、第４の実施形態における基準距離ＬＳａは、第３の実施形態における基準距離ＬＳと同等レベルの値となされているが、距離Ｌの変動に対する受光レベル変動の許容値に対応した値に設定することができる。
【００９９】
＜その他の実施形態＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【０１００】
上述の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明は、その技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１  座標入力面、２  指示具、３  座標入力装置、４（４ａ，４ｂ）  センサユニット、５  演算制御部、６  駆動回路、６Ｔ  上段駆動回路、６Ｂ  下段駆動回路、７  発光源、７Ｔ  上段発光源、７Ｂ  下段発光源、８  受光光学系、９  撮像デバイス、１０  センサ基板、１１  座標演算部、１２  投光駆動部、１３  インターフェイス部
【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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