タッチパネル装置、表示装置、位置検出方法、コンピュータプログラム及び記録媒体
【課題】被接触面での複数の遮光物の同時的な接離を検出する場合であっても高速な応答性及び追従性を実現できるタッチパネル装置、表示装置、位置検出方法及びコンピュータプログラム、並びに該コンピュータプログラムが記録される記録媒体を提供する。
【解決手段】被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出し、これによって検出された遮光物の夫々に対して前記広域走査より狭い範囲での狭域走査を行い、該狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する。前記広域走査の結果に基づく遮光物の位置検出と、前記狭域走査の結果に基づく該遮光物の位置検出を交互に行い、これら検出の結果に基づいて該遮光物の位置変化を検知する。
【解決手段】被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出し、これによって検出された遮光物の夫々に対して前記広域走査より狭い範囲での狭域走査を行い、該狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する。前記広域走査の結果に基づく遮光物の位置検出と、前記狭域走査の結果に基づく該遮光物の位置検出を交互に行い、これら検出の結果に基づいて該遮光物の位置変化を検知する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出するタッチパネル装置、表示装置、位置検出方法及びコンピュータプログラム、並びに該コンピュータプログラムが記録される記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の発光素子と、該発光素子に対応する受光素子とを備え、被接触面上の遮光物の位置を検出する、いわゆる光学式タッチパネル装置が普及している。
【０００３】
例えば、特許文献１においては、遮光物に対する位置検出の初期に、表示面の幅に対応して配列された発光素子をその一端から他端に向けて全て順次点灯させて該表示面の全領域を走査する第１モードと、該第１モードで検出された座標位置を含ませて全領域の走査よりも狭い範囲内で前記発光素子を順次点灯させて走査する第２モードとを有し、走査領域を狭くすることで走査周期を短くできるため、遮光物の追従性を高める上に、線を描画した場合でも途切れが発生しない表示装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２においては、前記第１モードに係る第１の走査領域、及び前記第２のモードに係る第２走査領域に加え、該第１の走査領域より狭く、該第２の走査領域より広い第３の走査領域を走査する第３モードを有し、表示面で文字を書くような、頻繁に検出状態が途切れる場合であっても、検出欠落の生じない座標位置検出ができる検出装置が開示されている。
【０００５】
更に、特許文献３においては、指又はペンなどの遮光物の移動が高速である場合は、発光素子における検出ビーム数を減らすことにより、走査周期を早くすることにより追従性を確保し、また、遮光物の移動が低速である場合は、発光素子における検出ビーム数を増加させ、走査時の検出ビームの軌跡を密にすることにより、一層、精度の高い座標位置情報を得ることが可能であり、複雑な文字又は図形等の描画をより正確に行うことができる座標位置検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３０６２４１号公報
【特許文献２】特開２００５−２８４８９９号公報
【特許文献３】特開２００７−６５７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した、特許文献１〜３においては、遮光物が単一である場合についてのみ開示されており、遮光物が複数である場合については工夫も示唆もされておらず、前記表示面に複数の遮光物が同時的に接離する場合には、事実上、対応が困難である。
【０００８】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出し、これによって検出された遮光物の夫々に対して前記広域走査より狭い範囲での狭域走査を行い、該狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する。前記広域走査の結果に基づく遮光物の位置検出と、前記狭域走査の結果に基づく該遮光物の位置検出を交互に行い、これら検出の結果に基づいて該遮光物の位置変化を検知することにより、前記被接触面での複数の遮光物の同時的な接離を検出する場合であっても高速な応答性及び追従性を実現できるタッチパネル装置、表示装置、位置検出方法及びコンピュータプログラム、並びに該コンピュータプログラムが記録される記録媒体を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るタッチパネル装置は、被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備え、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出するタッチパネル装置において、前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出する第１検出手段と、該第１検出手段によって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する第２検出手段とを備えており、前記第１検出手段及び第２検出手段による検出は交互に行われ、該検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知するように構成してあることを備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明にあっては、前記走査手段による広域走査の結果に基づき、前記第１検出手段が１又は複数の遮光物の位置を検出し、該第１検出手段によって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、前記第２検出手段が該遮光物の位置を検出する。前記第１検出手段による検出と、前記第２検出手段による検出は交互に行われ、これら検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知する。
【００１１】
本発明に係るタッチパネル装置は、前記第１検出手段及び第２検出手段によって検出された遮光物の位置を記憶する記憶部と、前記第２検出手段によって検出された遮光物の移動速度を算出する速度算出手段とを備え、該速度算出手段の算出結果に基づき、前記狭域走査の順を定めるように構成してあることを特徴とする。
【００１２】
本発明にあっては、前記記憶部に、前記第１検出手段及び第２検出手段によって検出された遮光物の位置が記憶され、前記速度算出手段は、該記憶部に記憶された遮光物の位置に基づき、前記第２検出手段によって検出された遮光物の移動速度を算出する。このような速度算出手段の算出結果に基づき、複数の遮光物の中における、前記狭域走査の順が定められる。
【００１３】
本発明に係るタッチパネル装置は、前記記憶部は前記第１検出手段が検出する遮光物の数の制限を示す制限数を記憶しており、前記第２検出手段によって検出される遮光物の数が前記制限数より小さい場合、前記第１検出手段による検出が行われるように構成してあることを特徴とする。
【００１４】
本発明にあっては、前記記憶部には前記制限数が記憶されており、例えば、前記第２検出手段によって検出される遮光物の数が前記制限数より小さい場合、前記第１検出手段による検出が行われる。
【００１５】
本発明に係る表示装置は、前述の発明の何れか一つに記載のタッチパネル装置と、該タッチパネル装置の被接触面によって覆われる表示部とを備え、前記第１検出手段及び第２検出手段の検出結果から検出される遮光物の位置に基づいて、前記表示部に描画を行うようにしてあることを特徴とする。
【００１６】
本発明にあっては、前記タッチパネル装置の被接触面上における、遮光物の位置変化（例えば、移動）が前記第１検出手段及び第２検出手段の検出結果から検出され、これに基づいて、該遮光物の位置変化に応じた前記表示部への描画が行われる。
【００１７】
本発明に係る位置検出方法は、被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備えるタッチパネル装置で、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出する位置検出方法において、前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出する第１検出ステップと、該第１検出ステップによって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する第２検出ステップと、交互に行われる前記第１検出ステップ及び第２検出ステップによる検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知するステップとを含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係るコンピュータプログラムは、被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備えるタッチパネル装置を構成するコンピュータに、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出させるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出させる第１検出ステップと、コンピュータに、前記第１検出ステップによって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出させる第２検出ステップと、コンピュータに、交互に行われる前記第１検出ステップ及び第２検出ステップによる検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知させるステップとを実行させることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、前記走査手段による広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置が検出され、このように検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置が検出される。このような、広域走査の結果に基づく遮光物の位置検出と、狭域走査の結果に基づく遮光物の位置検出は交互に行われ、これら検出の結果に基づき、遮光物の位置変化が検知される。
【００２０】
本発明に係る記録媒体は、前述の発明のコンピュータプログラムを記録してあることを特徴とする。
【００２１】
本発明にあっては、前記記録媒体に前述のコンピュータプログラムを記録する。コンピュータが前記記録媒体からコンピュータプログラムを読み出して、前述のタッチパネル装置、表示装置、及び位置検出方法がコンピュータにより実現される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、前記被接触面上に複数の遮光物が同時的に接離する場合であっても、遮光物の検出における高速な応答性及び追従性を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明の実施の形態１の電子黒板装置を概念的に表示した概念図である。
【図２】図２は本発明の実施の形態１の電子黒板装置の要部構成を示す機能ブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１の電子黒板装置における、制御部の要部構成を示す機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１の電子黒板装置における、光の走査の処理を説明する機能ブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１の電子黒板装置における、広域走査を説明する説明図である。
【図６】本発明の実施の形態１の電子黒板装置における、狭域走査を説明する説明図である。
【図７】本発明の実施の形態１の電子黒板装置における、遮光物の検出及び描画を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態１の電子黒板装置において、表示部の表示面上を移動する遮光物の一例を示す例示図である。
【図９】本発明の実施の形態２の電子黒板装置における、制御部の要部構成を示す機能ブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態２の電子黒板装置における、遮光物の検出及び描画を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態２の電子黒板装置における、遮光物の検出及び描画を説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態３の電子黒板装置の要部構成を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明の実施の形態に係る、タッチパネル装置、表示装置、位置検出方法、コンピュータプログラム及び記録媒体を、いわゆる電子黒板装置に適用した場合を例として、図面に基づいて詳述する。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００を概念的に表示した概念図であり、図２は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００の要部構成を示す機能ブロック図である。
【００２６】
本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００は、発光素子及び受光素子を備え、遮光物の位置を検出する、いわゆる光学式タッチパネル装置を備えており、例えば、ＵＳＢ及びＨＤＭＩを介してパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと言う。）と接続されている。なお、図２中、点線によって囲まれている部分は本発明のタッチパネル装置に該当する。
【００２７】
電子黒板装置１００は制御部１、ＲＯＭ２及びＲＡＭ３を備えている。また、電子黒板装置１００は、後述する座標履歴が記憶されている記憶部４と、現時刻及び所定時刻からの時間の経過を測る計時部５と、前記ＰＣとのデータの送受信を行うＩ／Ｆ部６とを備えている。
【００２８】
更に、電子黒板装置１００は、表示部７と、該表示部７への文字、線画等の表示を制御する表示制御部８と、後述する走査部９による走査結果に基づいて利用者から表示部７上の位置指定、文字、線画等の入力を受け付けるタッチパネル１０とを備えている。
【００２９】
記憶部４は、例えば、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ＨＤＤ、ＭＲＡＭ（磁気抵抗メモリ）、ＦｅＲＡＭ（強誘電体メモリ）、又は、ＯＵＭ等の不揮発性の記憶媒体により構成されている。また、記憶部４には前記座標履歴として、後述する広域走査及び狭域走査によって検出された遮光物の位置（座標）が時刻に対応付けて記憶される。更に、記憶部４には、各遮光物に対応する後述の狭域、並びに後述する遮光物の移動速度が遮光物毎に記憶される。
【００３０】
表示部７は、例えばＬＣＤ又はＥＬ（Electroluminescence）パネル等からなり、表示部７にはタッチパネル１０を介して利用者から受け付ける文字、線画等が表示される。また、表示部７の表示面を覆うようにタッチパネル１０が設けられている。
【００３１】
表示制御部８は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）のようなプロセッサにより構成され、表示部７への画像表示を制御する。制御部１は、走査部９による走査結果に係る座標に基づき、文字、線画等の表示を指示し、表示制御部８は、これに応じて表示部７に文字、線画等を表示させる。
【００３２】
ＲＯＭ２には制御プログラムが予め格納されており、ＲＡＭ３はデータを一時的に記憶し、記憶順、記憶位置等に関係なく読み出すことが可能である。また、ＲＡＭ３は、例えば、ＲＯＭ２から読み出されたプログラム、該プログラムを実行することにより発生する各種データ等を記憶する。
【００３３】
制御部１は、ＲＯＭ２に予め格納されている制御プログラムをＲＡＭ３上にロードして実行することによって、バスを介して上述した各種ハードウェアの制御を行い、前記座標履歴を作成し、また、装置全体を本発明の電子黒板装置１００として動作させる。
【００３４】
図３は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００における、制御部１の要部構成を示す機能ブロック図である。制御部１は、ＣＰＵ１１と、座標算出部１２と、遮光物管理部１３と、第１検出部１４と、第２検出部１５とを備えている。
【００３５】
座標算出部１２は、ペン形入力器又は指等の遮光物の表示部７の表示面上の座標を算出する。詳しくは、タッチパネル１０によって、表示部７の表示面上の光遮断が検出された場合に送られる、後述する強度信号に基づき、斯かる遮光物の座標を算出する。
【００３６】
遮光物管理部１３は、走査部９の走査によって検出される遮光物の位置（座標）を管理する。すなわち、遮光物管理部１３は、記憶部４に保存される座標履歴の生成、該座標履歴の更新等を行う。
【００３７】
第１検出部１４は、表示部７の表示面上における、広い領域例えば、全領域から１又は複数の遮光物の位置を検出する。詳しくは、タッチパネル１０の走査部９が表示部７の表示面上の全領域に対して光の走査（以下、広域走査と言う。）を行い、タッチパネル１０から取得される該広域走査の結果に係る強度信号に基づき、第１検出部１４は表示部７の表示面上の遮光物の座標を検出する。
【００３８】
第２検出部１５は、表示部７の表示面上における、一部領域から、第１検出部１４によって検出された遮光物の位置を検出する。例えば、前記広域走査の結果に基づき、第１検出部１４が複数の遮光物の位置を検出した場合、ＣＰＵ１１は、後述するような方法によって、該遮光物を含む所定範囲の狭域を遮光物毎に設定する。タッチパネル１０の走査部９は設定された各狭域に対して光の走査（以下、狭域走査と言う。）を行う。第２検出部１５は、この際、タッチパネル１０から取得される該狭域走査の結果に係る強度信号に基づき、第１検出部１４によって検出された遮光物毎の座標を検出する。
【００３９】
ＣＰＵ１１は、走査部９の発光素子及び受光素子を制御し、また前記狭域走査のための狭域を設定する。すなわち、ＣＰＵ１１は、第１検出部１４によって検出された遮光物の座標に基づき、該座標を中心とする所定の走査領域（狭域）を設定する。より詳しくは、当該遮光物のＸ座標を中心とするＸ軸上の所定範囲、並びに当該遮光物のｙ座標を中心とするＹ軸上の所定範囲を設定する。
【００４０】
タッチパネル１０は、いわゆる光学式タッチパネルである。すなわち、ペン形入力器又は指等の先端が表示部７の表示面の直近に近づいたことにより光遮断が検出されることによって、斯かる遮光物（ペン形入力器又は指等）の位置を検出する。すなわち、走査結果に係る信号（強度信号）が制御部１に送出され、これに基づき、座標算出部１２は斯かる遮光物の座標を算出する。このようにして、タッチパネル１０は、利用者から表示部７上の位置指定、文字、線画等の入力を受け付ける。
【００４１】
タッチパネル１０は、表示部７の表示面に沿って光を走査する走査部９を備えており、走査部９は、光を照射する複数の発光素子を有する発光部９１と、対応する発光素子からの光を受光する複数の受光素子を有する受光部９２と、制御部１（ＣＰＵ１１）からの発光信号及び受光信号を夫々の発光部９１及び受光部９２に割り当てるアドレスデコーダ９３と、受光したか否かの判断に用いられる、受光部９２からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ９４とを備えている。
【００４２】
図４は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００における、光の走査の処理を説明する機能ブロック図である。
【００４３】
発光部９１は、図示しないマルチプレクサを有しており、発光素子の夫々は該マルチプレクサに接続されている。また、受光部９２は、図示しないマルチプレクサを有しており、受光素子の夫々は該マルチプレクサに接続されている。更に、発光部９１の各発光素子は、受光部９２の何れか一つ受光素子と対応（対向）するように構成されている。
【００４４】
制御部１のＣＰＵ１１は、複数の発光素子を発光させるための発光信号をアドレスデコーダ９３へ出力すると共に、複数の受光素子を受光させるための受光信号をアドレスデコーダ９３へ出力する。アドレスデコーダ９３は、ＣＰＵ１１からの信号に応じて、発光素子の内、発光に係る何れかの発光素子を特定する信号を発光部９１に出力し、受光素子の内で、前記特定された発光素子に対応する受光素子を特定する信号を受光部９２に出力する。
【００４５】
このように特定された発光素子は赤外光を発光し、該発光素子に対応する受光素子は赤外光を受光する。この際、該受光素子によって受光した赤外光の強度を電圧値で示す強度信号がＡ／Ｄコンバータ９４に出力される。Ａ／Ｄコンバータ９４は前記強度信号を例えば、８ビットのデジタル信号に変換し、変換後の強度信号を制御部１に出力する。制御部１は、全ての受光素子からの強度信号を取得するために、各受光素子から強度信号を取得する処理を順次繰り返す。
【００４６】
制御部１のＣＰＵ１１は、各受光素子から取得した強度信号に基づき、該受光素子での受光量を計算する。ＣＰＵ１１は、計算された受光量が予め定められている閾値を超過している場合は、当該受光素子が受光する赤外光の光路は遮断されていないと判定する。また、計算された受光量が、予め定められている閾値以下である場合は、当該受光素子が受光する赤外光の光路が遮断されていると判定する。
【００４７】
このようなＣＰＵ１１の判定結果に基づき、座標算出部１２、第１検出部１４及び第２検出部１５は遮光物の位置を算出する。すなわち、座標算出部１２、第１検出部１４及び第２検出部１５は、赤外光の光路が遮断されている受光素子を特定し、特定された受光素子の位置に基づき、表示部７の表示面上の遮光物の座標を算出する処理を行う。
【００４８】
上述したように、タッチパネル１０は、走査部９による前記広域走査及び狭域走査の結果に係る強度信号を制御部１に送出する。前記広域走査の際は、全ての発光素子及び受光素子による光の発光・受光が行われ、前記狭域走査の際には、ＣＰＵ１１によって設定された各狭域に係る発光素子及び受光素子のみによる光の発光・受光が行われる。
【００４９】
以下に、前記狭域走査及び広域走査について詳しく説明する。図５は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００における、広域走査を説明する説明図であり、図６は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００における、狭域走査を説明する説明図である。
【００５０】
表示部７の表示面は矩形状であり、該表示面の図面視左側及び上側には、縁に沿って複数の発光素子９１１、９１１、…が並んで配置されている。発光素子９１１は、例えば、赤外光を発光する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。図中には、各発光素子９１１が発光する赤外光の光路を実線の矢印にて示している。
【００５１】
左側の複数の発光素子９１１、９１１、…は、夫々の発光素子９１１が発光する赤外光の光路が前記表示面に沿って互いに平行をなすように設けられており、上側の発光素子９１１、９１１、…も同様に設けられている。
【００５２】
すなわち、図面視、左右方向（Ｘ軸方向）たる上側の発光素子９１１、９１１、…と、図面視、上下方向（Ｙ軸方向）たる左側の複数の発光素子９１１、９１１、…とは、その光路が相互直交するように設けられている。
【００５３】
また、表示部７の表示面上であって、発光素子９１１、９１１、…と対向する位置には、受光素子９２１、９２１、…が設けられている。
【００５４】
すなわち、表示部７の表示面の図面視右側及び下側には、縁に沿って複数の発光素子９２１、９２１、…が並んで配置されている。受光素子９２１は、赤外光を受光する受光ダイオードである。各発光素子９１１からの赤外光は、対向する受光素子９２１によって受光されるように構成されている。
【００５５】
発光素子の場合と同様に、下側の受光素子９２１、９２１、…と、右側の複数の受光素子９２１、９２１、…とは、受光すべき光路が相互直交するように設けられている。
【００５６】
前記広域走査の場合、走査部９は表示部７の表示面の全体を走査して遮光物を検出する処理を行う。すなわち、Ｘ軸方向の一端から他端まで１つずつ発光素子９１１を順次発光させていき、表示部７の表示面の遮光物が検出する。
斯かる遮光物の検出においては、発光素子９１１から発せられる光のうち、直交方向の光だけに基づいて遮光物を検出するように構成しても良く、斜め方向からのものを含む光に基づいて遮光物を検出するように構成しても良い。
【００５７】
また、前記狭域走査の場合は、ＣＰＵ１１によって設定された狭域に対してのみ走査を行う。詳しくは、例えば広域走査によって複数の遮光物が検出された場合、ＣＰＵ１１は夫々の遮光物に対応する狭域を設定する。該狭域は、例えば、各遮光物のＸ座標を中心として、発光素子９１１の８個分のＸ軸上の範囲、及び該遮光物のY座標を中心として、発光素子９１１の８個分のＹ軸上の範囲である。
【００５８】
一方、１個の発光素子９１１が赤外光を発光し、該発光素子９１１に対応する受光素子９２１が受光したと判定する処理には約１００μs程度かかる。従って、例えば、表示部７が６０インチの大型ディスプレイであって、Ｘ軸方向における発光素子９１１の数が約３００個ある場合、画面全体を走査（広域走査）するのにかかる時間は、およそ３０ｍｓとなる。
【００５９】
一般的な入力デバイスであるマウスの応答速度は１０ｍｓ以下であることから、３０ｍｓで広域走査を行うと応答性が非常に悪く、描画時に線が途切れるなど、利用者による高速な描画操作に追従することができない。
【００６０】
また、狭域走査においては、応答時間は発光素子９１１の１６個分の１．６msとなり、追従性が向上するものの、前記狭域走査のみを繰り返した場合、新たな遮光物の追加に対応することが出来ないという問題がある。
【００６１】
そこで、本発明においては、前記狭域走査及び広域走査が走査を交互して行われるように構成している。すなわち、まず、前記広域走査が行われ、該広域走査によって遮光物が検出された場合、各遮光物に対して前記狭域走査を行うことにより、検出された遮光物の周辺を集中的に走査するので応答性を高める。従って、利用者による高速な描画操作及び新たな遮光物の追加にも対応することが出来る。
【００６２】
このような広域走査及び狭域走査の結果に係る前記強度信号が制御部１に送られ、上述したように、該強度信号に基づき、斯かる遮光物の座標が算出され、該座標を、検出の順及び計時部５からの計時結果（時刻）に関連付けた座標履歴が生成される。生成された座標履歴は記憶部４に保存され、表示制御部８は、記憶部４に保存された座標履歴に基づき、例えば、表示部７に線画を表示する。
【００６３】
更に、前記広域走査においては、制限数を設けることが好ましい。斯かる‘制限数’とは、走査部９による広域走査によって検出する遮光物の数を制限するものである。実際、広域走査において検出される遮光物の数に制限はないが、遮光物の数が多すぎる場合、広域走査及び狭域走査における所要時間が長くなることから、高い応答性を維持するためには、制限数を設け、広域走査によって検出される遮光物の数を制限することが好ましい。以下においては、前記制限数が「５」である場合を例として説明する。なお、制限数は必須ではない。
【００６４】
図７は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００における、遮光物の検出及び描画を説明するフローチャートである。説明の便宜上、図８に示すように、表示部７の表示面に５つの遮光物（ペン形入力器又は指等）が検出され、これらが図中矢印にて表示する方向に移動し、これに応じて表示部７での描画が行われるものとする。
【００６５】
まず、走査部９は、表示部７の表示面上での遮光物が検出されるまで、上述の広域走査を行う（Ｓ１０１）。
【００６６】
この際、走査部９による広域走査の結果に係る強度信号に基づき、ＣＰＵ１１は遮光物が検出されたか否かを判定する（Ｓ１０２）。ＣＰＵ１１は遮光物が検出されなかったと判定した場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、処理をＳ１０１に戻し、再び広域走査が行われる。
【００６７】
一方、ＣＰＵ１１が、遮光物が検出されたと判定した場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、第１検出部１４が前記広域走査の結果に係る強度信号に基づき、上述した方法により遮光物の座標を検出する。上述したように、広域走査における制限数は「５」であるので、最大５つの遮光物の検出が可能である。このようにして検出された５つの遮光物（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）の座標は記憶部４に記憶される（Ｓ１０３）。但し、該広域走査の際、制限数たる５つの遮光物が検出され次第、走査部９は広域走査を中止する。
【００６８】
この際、遮光物管理部１３は上述した方法により、検出順に遮光物毎の座標及び時刻を対応付けた座標履歴を生成し、生成された座標履歴が記憶部４に記憶される。また、表示制御部８は該座標履歴に基づき、表示部７に描画を行い、以降においても、該座標履歴の追加、更新、削除などに応じて表示部７への描画を行う。
【００６９】
次いで、ＣＰＵ１１はＭ個の狭域を設定する。すなわち、前記広域走査にて検出された遮光物は５つであるので、ＣＰＵ１１は、上述した方法により、夫々の遮光物に対応する５つの狭域を設定する（Ｓ１０４）。以下、説明の便宜上、設定された５つの狭域は、Ｘ座標順に「１番目狭域」、「２番目狭域」、…「５番目狭域」と言う。例えば、Ｐ１には「１番目狭域」が対応し、Ｐ２には「２番目狭域」が対応する。
【００７０】
以降、走査部９はＣＰＵ１１によって設定された各狭域に対して狭域走査を行う。
詳しくは、ＣＰＵ１１は、「Ｔ」に「１」を代入し（Ｓ１０５）、“Ｔ番目”の狭域に対する狭域走査を走査部９に指示する。ＣＰＵ１１の指示に応じて走査部９は、“Ｔ番目”の狭域に対する狭域走査を行うが（Ｓ１０６）、「Ｔ」は「１」であるので、“１番目”の狭域に対する狭域走査を行う。
【００７１】
次いで、１番目の狭域に対する狭域走査の結果に係る強度信号に基づき、第２検出部１５は該１番目の狭域における遮光物（Ｐ１）の座標を検出する。また、ＣＰＵ１１は第２検出部１５による検出結果に基づき、該１番目の狭域における遮光物（Ｐ１）の有無を判定する（Ｓ１０７）。
【００７２】
第２検出部１５によって遮光物の座標が検出され、ＣＰＵ１１が前記１番目の狭域に遮光物が有ると判定した場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、第２検出部１５によって検出された座標が記憶部４に記憶される（Ｓ１０９）。すなわち、遮光物管理部１３は、第２検出部１５によって検出された座標を、記憶部４に記憶されている座標履歴に書き込む。これによって、Ｐ１が移動した場合、移動後のＰ１の座標が記憶され、該座標に基づく描画が行われる。従って、高い応答性にて遮光物の移動（位置変化）に応じた描画が可能となる。
【００７３】
一方、第２検出部１５による座標の検出が失敗した場合、例えば、Ｐ１が表示部７の表示面から離反された場合、ＣＰＵ１１は前記１番目の狭域に遮光物がないと判定し（Ｓ１０７：ＮＯ）、遮光物管理部１３は記憶部４に記憶されている座標履歴からＰ１の座標を削除する（Ｓ１０８）。
【００７４】
この後、ＣＰＵ１１は前記「Ｍ」の数が「Ｔ」の数と同一であるか否かを判定する（Ｓ１１０）。ここで「Ｔ」は“１”であり、「Ｍ」は“５”である（Ｓ１０４参照）。従って、ＣＰＵ１１は前記「Ｍ」の数が「Ｔ」の数と同一でないと判定し（Ｓ１１０：ＮＯ）、「Ｔ＋１」を「Ｔ」に代入し（Ｓ１１１）、再びＳ１０６の処理に戻る。すなわち、ここで、「Ｔ」は“１”であるので、“２”が新たに「Ｔ」に代入されてＳ１０６の処理が実行される。
【００７５】
このような処理は、Ｓ１１０で前記「Ｍ」の数が「Ｔ」の数と同一であると判定されるまで、すなわち、「Ｔ」が“５”となるまで繰り返される。換言すれば、５つの狭域に対する狭域走査が完了するまで、Ｓ１０６からＳ１１１までの処理が繰り返される。
【００７６】
例えば、“５番目”の狭域に対する狭域走査を終了した場合、ＣＰＵ１１は前記「Ｍ」の数が「Ｔ」の数と同一であると判定し（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、記憶部４に記憶されている座標履歴に基づき、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数たる「５」未満であるか否かを判定する（Ｓ１１２）。
【００７７】
ＣＰＵ１１は現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数未満でないと判定した場合（Ｓ１１２：ＮＯ）、すなわち、以上の処理において、第２検出部１５による座標の検出が失敗して前記座標履歴からその座標が削除された遮光物がない場合、処理をＳ１０５に戻し、Ｓ１０５からＳ１１１までの処理を繰り返す。
【００７８】
ＣＰＵ１１は現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数未満であると判定した場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、すなわち、以上の処理において、第２検出部１５による座標の検出が失敗して前記座標履歴からその座標が削除された遮光物が存在した場合、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」であるか否かを判定する（Ｓ１１３）。
【００７９】
ＣＰＵ１１は、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」でないと判定した場合（Ｓ１１３：ＮＯ）、処理をＳ１０１に戻し、再び、走査部９によって広域走査が行われ、各遮光物に対する狭域走査の間における、新たな遮光物の追加に対応する。
【００８０】
一方、ＣＰＵ１１は、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」であると判定した場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、例えば、表示部７の表示面から全ての遮光物が離反した場合、表示制御部８に描画の中止を指示する。表示制御部８はＣＰＵ１１の指示に応じて、表示部７への描画を中止する（Ｓ１１４）。
【００８１】
以上のように、本発明に係る電子黒板装置１００においては、広域走査及び狭域走査が交互に行われるので、高い応答性を維持しながら、複数の遮光物の検出ができ、かつ表示部７の表示面と遮光物の接離に素早く対応できる。
【００８２】
なお、本発明は以上の記載に限るものでない。例えば、広域走査後における狭域走査によって遮光物の座標が検出され、かつ、該遮光物の位置（座標）が変化していた場合、該位置変化後の遮光物の位置が当該狭域の中心に位置するように、その都度、ＣＰＵ１１が該狭域を設定し直すように構成しても良い。
【００８３】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る電子黒板装置１００は、実施の形態１に係る電子黒板装置１００と略同様の構成を有するが、制御部１の構成において、実施の形態１と異なる。
【００８４】
図９は本発明の実施の形態２の電子黒板装置１００における、制御部１の要部構成を示す機能ブロック図である。本発明の実施の形態２の電子黒板装置１００において、制御部１は、実施の形態１と同様に、ＣＰＵ１１と、座標算出部１２と、遮光物管理部１３と、第１検出部１４と、第２検出部１５とを備えており、更に速度算出部１６を備えている。
【００８５】
速度算出部１６は表示部７の表示面上を遮光物が移動する場合、記憶部４に記憶された座標履歴に基づき、該遮光物の移動速度を算出する。例えば、速度算出部１６は、前回の狭域走査の結果に係る、所定の遮光物に対応する座標及び時刻と、今回の狭域走査の結果に係る、該遮光物に対応する座標及び時刻とに基づき、該遮光物の移動速度を算出する。
【００８６】
このように、速度算出部１６によって算出された遮光物の移動速度は、遮光物毎に関連付けられ、記憶部４に記憶される。また、これに限るものでない。前回の狭域走査の結果に係る座標及び時刻の代わりに、当該狭域走査の直前に施された広域走査の結果に係る座標及び時刻を用いても良い。
【００８７】
本発明の実施の形態２に係る電子黒板装置１００は、以上の構成を有し、算出された各遮光物の移動速度に基づき、前記狭域走査の順序が定められる。すなわち、各遮光物の移動速度に応じて、複数の遮光物に対してどのような順に前記狭域走査を施すかが定められ、定められた結果に基づき、走査部９が狭域走査を行う。
【００８８】
更に、本発明の実施の形態２においては、後述する低速グループに属する何れかの遮光物を指定するための指定番号「Ｎ」が記憶部４に記憶される。該指定番号「Ｎ」は、デフォルトとして「０」が記憶されている。
【００８９】
図１０及び図１１は本発明の実施の形態２の電子黒板装置１００における、遮光物の検出及び描画を説明するフローチャートである。説明の便宜上、図８に示すように、表示部７の表示面に５つの遮光物（ペン形入力器又は指等）が検出され、これらが図中矢印にて表示する方向に移動し、これに応じて表示部７での描画が行われるものとし、広域走査における前記制限数は、実施の形態１と同様に「５」であるとする。
【００９０】
まず、走査部９は、表示部７の表示面上での遮光物が検出されるまで、上述の広域走査を行う（Ｓ２０１）。
【００９１】
この際、走査部９による広域走査の結果に係る強度信号に基づき、ＣＰＵ１１は遮光物が検出されたか否かを判定する（Ｓ２０２）。ＣＰＵ１１は遮光物が検出されなかったと判定した場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、処理をＳ２０１に戻し、再び広域走査が行われる。
【００９２】
一方、ＣＰＵ１１が、遮光物が検出されたと判定した場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、第１検出部１４が前記広域走査の結果に係る強度信号に基づき、上述した方法により遮光物の座標を検出する。上述したように、最大５つの遮光物の検出が可能である。このようにして検出された５つの遮光物（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）の座標は記憶部４に記憶される（Ｓ２０３）。但し、該広域走査の際、制限数たる５つの遮光物が検出され次第、走査部９は広域走査を中止する。
【００９３】
すなわち、遮光物管理部１３が座標履歴を生成し、生成された座標履歴が記憶部４に記憶される。この際、表示制御部８は該座標履歴に基づき、表示部７に描画を行い、以降においても、該座標履歴の追加、更新、削除などに応じて表示部７への描画を行う。
【００９４】
次いで、ＣＰＵ１１はＭ個の狭域を設定する。すなわち、前記広域走査にて検出された遮光物は５つであるので、ＣＰＵ１１は夫々の遮光物に対応する５つの狭域を設定する（Ｓ２０４）。斯かる狭域の設定については既に説明しており、詳しい説明を省略する。以下、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４及びＰ５に対応する狭域を、夫々Ｐ１対応狭域、Ｐ２対応狭域、Ｐ３対応狭域、Ｐ４対応狭域及びＰ５対応狭域と言う。
【００９５】
次に、ＣＰＵ１１は検出された５つの遮光物に対して、移動速度に基づくグルーピングを行う（Ｓ２０５）。該グルーピングは、例えば、遮光物を高速と低速との２つのグループに定義する。また、該定義は、速度算出部１６による算出結果に基づいて行われる。例えば、ＣＰＵ１１は、所定の遮光物の移動速度が１０ｃｍ／ｓ以上である場合、該遮光物を高速グループに割り当て、１０ｃｍ／ｓ以下である場合、該遮光物を低速グループに割り当てる。
【００９６】
一方、最初の広域走査の後のように、速度算出部１６による移動速度の算出ができない場合は、デフォルトとして高速グループに割り当てるように構成する。以下においては、説明の便宜上、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５の順に移動速度が速く、Ｐ１及びＰ２が高速グループに割り当てられ、Ｐ３、Ｐ４及びＰ５が低速グループに割り当てられた場合を例に説明する。
【００９７】
この際、遮光物管理部１３はグループ毎に遮光物を再記憶し、所定の割当番号を付する。例えば、高速グループのＰ１及びＰ２には夫々「１」及び「２」の割当番号が付され、低速グループのＰ３、Ｐ４及びＰ５には夫々「１」、「２」及び「３」の割当番号が付される。
【００９８】
以上のように、移動速度に基づくグルーピングの後、まず高速グループに対する狭域走査が行われる。
【００９９】
詳しくは、ＣＰＵ１１は前記グルーピングの結果に基づき、高速グループに属する遮光物があるか否かを判定する（Ｓ２０６）。ＣＰＵ１１が高速グループに属する遮光物がないと判定した場合（Ｓ２０６：ＮＯ）、処理はＳ２１３に進む。
【０１００】
一方、ＣＰＵ１１は高速グループに属する遮光物があると判定した場合（Ｓ２０６：ＹＥＳ）、走査部９に狭域走査の実行を指示する。ＣＰＵ１１の指示に応じて、走査部９は高速グループに属する各遮光物に対応する狭域に対して狭域走査を行う。
【０１０１】
斯かる高速グループに対する狭域走査においても、走査部９は、例えば、遮光物の移動速度に基づいて狭域走査を行う。上述したように、Ｐ１がＰ２より移動速度が速いので、走査部９による狭域走査は、Ｐ１対応狭域において先に施される（Ｓ２０７）。
【０１０２】
次いで、該Ｐ１対応狭域に対する狭域走査の結果に係る強度信号に基づき、第２検出部１５は該Ｐ１対応狭域における遮光物（Ｐ１）の座標を検出する。また、ＣＰＵ１１は第２検出部１５による検出結果に基づき、該Ｐ１対応狭域における遮光物（Ｐ１）の有無を判定する（Ｓ２０８）。
【０１０３】
第２検出部１５によって遮光物の座標が検出され、ＣＰＵ１１が前記Ｐ１対応狭域に遮光物が有ると判定した場合（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、第２検出部１５によって検出された座標が記憶部４に記憶される（Ｓ２０９）。すなわち、遮光物管理部１３は、第２検出部１５によって検出された座標を、記憶部４に記憶されている座標履歴に書き込む。これによって、Ｐ１が移動した場合、移動後のＰ１の座標が記憶され、該座標に基づく描画が行われる。従って、高い応答性にて遮光物の移動（位置変化）に応じた描画が可能となる。更に、移動速度が一番早いＰ１に対する狭域走査を先に行うので、遮光物の高速移動にも対応することが出来る。
【０１０４】
次いで、速度算出部１６は記憶部４に記憶されている座標履歴に基づき、上述した方法によって、Ｐ１の移動速度を算出し（Ｓ２１０）、算出された移動速度は再び記憶部４に記憶される。
【０１０５】
一方、第２検出部１５による座標の検出が失敗した場合、例えば、Ｐ１が表示部７の表示面から離反された場合、ＣＰＵ１１は前記Ｐ１対応狭域に遮光物がないと判定し（Ｓ２０８：ＮＯ）、遮光物管理部１３は記憶部４に記憶されている座標履歴からＰ１の座標を削除する（Ｓ２１１）。
【０１０６】
Ｓ２１０又はＳ２１１の処理の後、ＣＰＵ１１は前記グルーピングの結果に基づき、高速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したか否か判定する（Ｓ２１２）。以上の記載例においては、Ｐ１（Ｐ１対応狭域）に対する狭域走査のみが行われているので、ＣＰＵ１１は高速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了していないと判定し（Ｓ２１２：ＮＯ）、処理をＳ２０７に戻す。
【０１０７】
以降、Ｐ２（Ｐ２対応狭域）に対しても、上述したＳ２０７からＳ２１１までの処理が行われた場合、ＣＰＵ１１は高速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したと判定し（Ｓ２１２：ＹＥＳ）、処理はＳ２１３に進む。
【０１０８】
このように、Ｓ２１２にて高速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したと判定した場合、又は前記Ｓ２０６にて高速グループに属する遮光物がないと判定した場合、ＣＰＵ１１は前記グルーピングの結果に基づき、低速グループに属する遮光物があるか否かを判定する（Ｓ２１３）。
【０１０９】
ＣＰＵ１１が低速グループに属する遮光物がないと判定した場合（Ｓ２１３：ＮＯ）、処理はＳ２２２に進む。一方、ＣＰＵ１１は低速グループに属する遮光物があると判定した場合（Ｓ２１３：ＹＥＳ）、低速グループに属する遮光物に対する狭域走査が１回目であるか否かを判定する（Ｓ２１４）。
【０１１０】
斯かる判定は、記憶部４に記憶されている指定番号「Ｎ」に基づいて行われる。例えば、指定番号「Ｎ」が「０」である場合、ＣＰＵ１１は低速グループに係る狭域走査が１回目であると判定し、指定番号「Ｎ」が「０」でない場合、狭域走査が１回目でないと判定する。
【０１１１】
ＣＰＵ１１は狭域走査が１回目でないと判定した場合（Ｓ２１４：ＮＯ）、指定番号「Ｎ」に対応する遮光物に対する狭域走査を走査部９に指示する。詳しくは、ＣＰＵ１１は低速グループに属する遮光物の中、前記割当番号が該指定番号「Ｎ」と同一である遮光物に対する狭域走査を指示する。
【０１１２】
ＣＰＵ１１の指示に応じて、走査部９は、前記割当番号が「Ｎ」である遮光物に対応する狭域に対して狭域走査を行う（Ｓ２１５）。
【０１１３】
一方、ＣＰＵ１１は低速グループに係る狭域走査が１回目であると判定した場合（Ｓ２１４：ＹＥＳ）、指定番号「Ｎ」に「１」を代入して（Ｓ２１６）、低速グループに属する遮光物の中、前記割当番号が該指定番号「Ｎ」と同一である遮光物、すなわち、前記割当番号が「１」である遮光物に対する狭域走査を指示する。この場合、走査部９は、前記割当番号が「１」である遮光物に対応する狭域に対して狭域走査を行う（Ｓ２１５）。
【０１１４】
上述したように前記割当番号が「１」であるＰ３に対する狭域走査が施された場合、Ｐ３対応狭域に対する狭域走査の結果に係る強度信号に基づき、第２検出部１５は該Ｐ３対応狭域における遮光物（Ｐ３）の座標を検出する。また、ＣＰＵ１１は第２検出部１５による検出結果に基づき、該Ｐ３対応狭域における遮光物（Ｐ３）の有無を判定する（Ｓ２１７）。
【０１１５】
第２検出部１５によって遮光物の座標が検出され、ＣＰＵ１１が前記Ｐ３対応狭域に遮光物が有ると判定した場合（Ｓ２１７：ＹＥＳ）、第２検出部１５によって検出された座標が記憶部４に記憶される（Ｓ２１８）。すなわち、遮光物管理部１３は、第２検出部１５によって検出された座標を、記憶部４に記憶されている座標履歴に書き込む。これによって、Ｐ３が移動した場合、移動後のＰ３の座標が記憶され、該座標に基づく描画が行われる。
【０１１６】
次いで、速度算出部１６は記憶部４に記憶されている座標履歴に基づき、上述した方法によって、Ｐ３の移動速度を算出し（Ｓ２１９）、算出された移動速度は再び記憶部４に記憶される。
【０１１７】
一方、第２検出部１５による座標の検出が失敗した場合、例えば、Ｐ３が表示部７の表示面から離反された場合、ＣＰＵ１１は前記Ｐ３対応狭域に遮光物がないと判定し（Ｓ２１７：ＮＯ）、遮光物管理部１３は記憶部４に記憶されている座標履歴からＰ３の座標を削除する（Ｓ２２０）。
【０１１８】
Ｓ２１９又はＳ２２０の処理の後、ＣＰＵ１１は前記グルーピングの結果に基づき、低速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したか否か判定する（Ｓ２２１）。
【０１１９】
以上の記載例においては、Ｐ３（Ｐ３対応狭域）に対する狭域走査のみが行われているので、ＣＰＵ１１は低速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了していないと判定し（Ｓ２２１：ＮＯ）、指定番号「Ｎ」として「Ｎ＋１」を代入する（Ｓ２２５）。すなわち、現在、「Ｎ」は「１」であるので、「Ｎ」には「２」が代入され、記憶部４に記憶される。従って、次回には指定番号が「２」（割当番号が「２」）であるＰ４が狭域走査の対象となる。以降、処理はＳ２０６に戻る。
【０１２０】
しかし、ここで処理はＳ２０６に戻るので、再び高速グループに属する遮光物に対する狭域走査が施されることになる。すなわち、低速グループに属する遮光物の中、１つ（Ｐ３）に対しての狭域走査のみが終了した時点で、再び高速グループに属する遮光物に対する狭域走査が施され、高速グループに属する遮光物に対する狭域走査が終了した後に、低速グループのＰ４に対する狭域走査が施される。
【０１２１】
換言すれば、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の順に狭域走査が施された後、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ４の順に狭域走査が施され、続いてＰ１、Ｐ２、Ｐ５の順に狭域走査が施される。このように、本発明の実施の形態２に係る電子黒板装置１００においては、移動が速い遮光物（高速グループ）に対する狭域走査の優先度を高めて、該遮光物に対する追従性を高める。
【０１２２】
上述したようにして、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５の順の狭域走査が終了した場合、すなわち、Ｐ５（Ｐ５対応狭域）に対しても、上述したＳ２１５からＳ２２０までの処理が行われた場合、ＣＰＵ１１は低速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したと判定し（Ｓ２２１：ＹＥＳ）、処理はＳ２２２に進む。
【０１２３】
このように、Ｓ２２１にて低速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したと判定した場合、又は前記Ｓ２１３にて低速グループに属する遮光物がないと判定した場合、ＣＰＵ１１は記憶部４に記憶されている座標履歴に基づき、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数たる「５」未満であるか否かを判定する（Ｓ２２２）。
【０１２４】
ＣＰＵ１１は現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数未満でないと判定した場合（Ｓ２２２：ＮＯ）、すなわち、以上の処理において、第２検出部１５による座標の検出が失敗して前記座標履歴からその座標が削除された遮光物がない場合、処理をＳ２０５に戻し、この際、記憶部４に記憶されている指定番号「Ｎ」をリセットする。
【０１２５】
ＣＰＵ１１は現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数未満であると判定した場合（Ｓ２２２：ＹＥＳ）、すなわち、以上の処理において、第２検出部１５による座標の検出が失敗して前記座標履歴からその座標が削除された遮光物が存在した場合、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」であるか否かを判定する（Ｓ２２３）。
【０１２６】
ＣＰＵ１１は、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」でないと判定した場合（Ｓ２２３：ＮＯ）、処理をＳ２０１に戻し、再び、走査部９によって広域走査が行われ、各遮光物に対する狭域走査の間における、新たな遮光物の追加に対応する。
【０１２７】
一方、ＣＰＵ１１は、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」であると判定した場合（Ｓ２２３：ＹＥＳ）、例えば、表示部７の表示面から全ての遮光物が離反した場合、表示制御部８に描画の中止を指示する。表示制御部８はＣＰＵ１１の指示に応じて、表示部７への描画を中止する（Ｓ２２４）。
【０１２８】
以上のように、本発明に係る電子黒板装置１００においては、遮光物の移動速度に基づいて狭域走査を行うので、遮光物に対する追従性を高めると共に、遮光物が高速に移動する場合においても、該遮光物の移動に応じて描画を行うことが出来る。
【０１２９】
一方、遮光物の移動速度が速いことから、次回の狭域走査の前に当該狭域を超えて移動してしまう場合が想定される。このような場合は、交互に行われる広域走査によって新たな遮光物として検出されるので、適当な対応が可能となる。
【０１３０】
以上の記載においては、グルーピングの処理を行う場合を例として説明したがこれに限るものでない。例えば、該グルーピングを行わず、速度算出部１６によって算出された移動速度に基づき、移動速度の速い順に、当該遮光物に対応する狭域に対して、走査部９が狭域走査を行うように構成しても良い。
【０１３１】
なお、本発明は以上の記載に限るものでない。例えば、上述したような、制御部１、記憶部４及び計時部５にて行われる処理が、本発明に係る電子黒板装置１００と接続しているＰＣにて行われるように構成してもよい。
【０１３２】
更に、以上の記載においては、低速グループに属する各遮光物に対して狭域走査を施す間に、高速グループに属する遮光物に対して狭域走査を施すことにより、移動が速い遮光物に対応する場合を例にあげて説明したが、これに限るものでない。例えば、高速グループに対する狭域走査の場合は、低速グループに対する狭域走査に比べて、その走査の範囲を広くするように構成しても良い。
【０１３３】
すなわち、上述した例においては、狭域走査の際、発光素子９１１の８個分の範囲にて走査が行われ、これは高速グループ及び低速グループに対して同一である場合を例に挙げている。しかし、これに限るものでなく、高速グループに対する狭域走査の場合は、斯かる走査範囲を、発光素子９１１の１６個分の範囲に広げて走査が行われるように構成しても良い。
【０１３４】
実施の形態１と同様の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１３５】
（実施の形態３）
図１２は本発明の実施の形態３の電子黒板装置１００の要部構成を示す機能ブロック図である。実施の形態３の電子黒板装置１００は、動作を行うためのコンピュータプログラムが、Ｉ／Ｆ部６を介してＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体Ａで提供することも可能であるように構成されている。さらに、実施の形態３の電子黒板装置１００は、前記コンピュータプログラムを、図示しない外部装置から通信部２０を介してダウンロードすることも可能であるように構成されている。以下に、その内容を説明する。
【０１３６】
実施の形態３の電子黒板装置１００は外装（又は内装）の記録媒体読み取り装置（図示せず）を備えており、該記録媒体読み取り装置に、前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出（第２検出）させ、検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出（第２検出）させ、交互に行われる前記第１検出ステップ及び第２検出ステップによる検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知させるプログラム等が記録された可搬型記録媒体Ａを挿入して、例えば、ＣＰＵ１１がＲＯＭ２にこのプログラムをインストールする。かかるプログラムはＲＡＭ３にロードして実行される。これにより、実施の形態１の本発明の電子黒板装置１００として機能する。
【０１３７】
前記記録媒体としては、いわゆるプログラムメディアであっても良く、磁気テープ及びカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスク及びハードディスク等の磁気ディスク並びにＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムコードを担持する媒体であっても良い。
【０１３８】
通信部２０を介してネットワークからプログラムコードをダウンロードするように流動的にプログラムコードを担持する媒体であっても良い。なお、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであっても良い。なお、本発明は、前記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【０１３９】
実施の形態１と同様の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【符号の説明】
【０１４０】
１ 制御部
４ 記憶部
７ 表示部
９ 走査部
１０ タッチパネル
１１ ＣＰＵ
１４ 第１検出部
１５ 第２検出部
１６ 速度算出部
１００ 電子黒板装置
Ａ 記録媒体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出するタッチパネル装置、表示装置、位置検出方法及びコンピュータプログラム、並びに該コンピュータプログラムが記録される記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の発光素子と、該発光素子に対応する受光素子とを備え、被接触面上の遮光物の位置を検出する、いわゆる光学式タッチパネル装置が普及している。
【０００３】
例えば、特許文献１においては、遮光物に対する位置検出の初期に、表示面の幅に対応して配列された発光素子をその一端から他端に向けて全て順次点灯させて該表示面の全領域を走査する第１モードと、該第１モードで検出された座標位置を含ませて全領域の走査よりも狭い範囲内で前記発光素子を順次点灯させて走査する第２モードとを有し、走査領域を狭くすることで走査周期を短くできるため、遮光物の追従性を高める上に、線を描画した場合でも途切れが発生しない表示装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２においては、前記第１モードに係る第１の走査領域、及び前記第２のモードに係る第２走査領域に加え、該第１の走査領域より狭く、該第２の走査領域より広い第３の走査領域を走査する第３モードを有し、表示面で文字を書くような、頻繁に検出状態が途切れる場合であっても、検出欠落の生じない座標位置検出ができる検出装置が開示されている。
【０００５】
更に、特許文献３においては、指又はペンなどの遮光物の移動が高速である場合は、発光素子における検出ビーム数を減らすことにより、走査周期を早くすることにより追従性を確保し、また、遮光物の移動が低速である場合は、発光素子における検出ビーム数を増加させ、走査時の検出ビームの軌跡を密にすることにより、一層、精度の高い座標位置情報を得ることが可能であり、複雑な文字又は図形等の描画をより正確に行うことができる座標位置検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３０６２４１号公報
【特許文献２】特開２００５−２８４８９９号公報
【特許文献３】特開２００７−６５７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した、特許文献１〜３においては、遮光物が単一である場合についてのみ開示されており、遮光物が複数である場合については工夫も示唆もされておらず、前記表示面に複数の遮光物が同時的に接離する場合には、事実上、対応が困難である。
【０００８】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出し、これによって検出された遮光物の夫々に対して前記広域走査より狭い範囲での狭域走査を行い、該狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する。前記広域走査の結果に基づく遮光物の位置検出と、前記狭域走査の結果に基づく該遮光物の位置検出を交互に行い、これら検出の結果に基づいて該遮光物の位置変化を検知することにより、前記被接触面での複数の遮光物の同時的な接離を検出する場合であっても高速な応答性及び追従性を実現できるタッチパネル装置、表示装置、位置検出方法及びコンピュータプログラム、並びに該コンピュータプログラムが記録される記録媒体を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るタッチパネル装置は、被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備え、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出するタッチパネル装置において、前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出する第１検出手段と、該第１検出手段によって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する第２検出手段とを備えており、前記第１検出手段及び第２検出手段による検出は交互に行われ、該検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知するように構成してあることを備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明にあっては、前記走査手段による広域走査の結果に基づき、前記第１検出手段が１又は複数の遮光物の位置を検出し、該第１検出手段によって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、前記第２検出手段が該遮光物の位置を検出する。前記第１検出手段による検出と、前記第２検出手段による検出は交互に行われ、これら検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知する。
【００１１】
本発明に係るタッチパネル装置は、前記第１検出手段及び第２検出手段によって検出された遮光物の位置を記憶する記憶部と、前記第２検出手段によって検出された遮光物の移動速度を算出する速度算出手段とを備え、該速度算出手段の算出結果に基づき、前記狭域走査の順を定めるように構成してあることを特徴とする。
【００１２】
本発明にあっては、前記記憶部に、前記第１検出手段及び第２検出手段によって検出された遮光物の位置が記憶され、前記速度算出手段は、該記憶部に記憶された遮光物の位置に基づき、前記第２検出手段によって検出された遮光物の移動速度を算出する。このような速度算出手段の算出結果に基づき、複数の遮光物の中における、前記狭域走査の順が定められる。
【００１３】
本発明に係るタッチパネル装置は、前記記憶部は前記第１検出手段が検出する遮光物の数の制限を示す制限数を記憶しており、前記第２検出手段によって検出される遮光物の数が前記制限数より小さい場合、前記第１検出手段による検出が行われるように構成してあることを特徴とする。
【００１４】
本発明にあっては、前記記憶部には前記制限数が記憶されており、例えば、前記第２検出手段によって検出される遮光物の数が前記制限数より小さい場合、前記第１検出手段による検出が行われる。
【００１５】
本発明に係る表示装置は、前述の発明の何れか一つに記載のタッチパネル装置と、該タッチパネル装置の被接触面によって覆われる表示部とを備え、前記第１検出手段及び第２検出手段の検出結果から検出される遮光物の位置に基づいて、前記表示部に描画を行うようにしてあることを特徴とする。
【００１６】
本発明にあっては、前記タッチパネル装置の被接触面上における、遮光物の位置変化（例えば、移動）が前記第１検出手段及び第２検出手段の検出結果から検出され、これに基づいて、該遮光物の位置変化に応じた前記表示部への描画が行われる。
【００１７】
本発明に係る位置検出方法は、被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備えるタッチパネル装置で、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出する位置検出方法において、前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出する第１検出ステップと、該第１検出ステップによって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する第２検出ステップと、交互に行われる前記第１検出ステップ及び第２検出ステップによる検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知するステップとを含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係るコンピュータプログラムは、被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備えるタッチパネル装置を構成するコンピュータに、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出させるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出させる第１検出ステップと、コンピュータに、前記第１検出ステップによって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出させる第２検出ステップと、コンピュータに、交互に行われる前記第１検出ステップ及び第２検出ステップによる検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知させるステップとを実行させることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、前記走査手段による広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置が検出され、このように検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置が検出される。このような、広域走査の結果に基づく遮光物の位置検出と、狭域走査の結果に基づく遮光物の位置検出は交互に行われ、これら検出の結果に基づき、遮光物の位置変化が検知される。
【００２０】
本発明に係る記録媒体は、前述の発明のコンピュータプログラムを記録してあることを特徴とする。
【００２１】
本発明にあっては、前記記録媒体に前述のコンピュータプログラムを記録する。コンピュータが前記記録媒体からコンピュータプログラムを読み出して、前述のタッチパネル装置、表示装置、及び位置検出方法がコンピュータにより実現される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、前記被接触面上に複数の遮光物が同時的に接離する場合であっても、遮光物の検出における高速な応答性及び追従性を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明の実施の形態１の電子黒板装置を概念的に表示した概念図である。
【図２】図２は本発明の実施の形態１の電子黒板装置の要部構成を示す機能ブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１の電子黒板装置における、制御部の要部構成を示す機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１の電子黒板装置における、光の走査の処理を説明する機能ブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１の電子黒板装置における、広域走査を説明する説明図である。
【図６】本発明の実施の形態１の電子黒板装置における、狭域走査を説明する説明図である。
【図７】本発明の実施の形態１の電子黒板装置における、遮光物の検出及び描画を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態１の電子黒板装置において、表示部の表示面上を移動する遮光物の一例を示す例示図である。
【図９】本発明の実施の形態２の電子黒板装置における、制御部の要部構成を示す機能ブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態２の電子黒板装置における、遮光物の検出及び描画を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態２の電子黒板装置における、遮光物の検出及び描画を説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態３の電子黒板装置の要部構成を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明の実施の形態に係る、タッチパネル装置、表示装置、位置検出方法、コンピュータプログラム及び記録媒体を、いわゆる電子黒板装置に適用した場合を例として、図面に基づいて詳述する。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００を概念的に表示した概念図であり、図２は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００の要部構成を示す機能ブロック図である。
【００２６】
本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００は、発光素子及び受光素子を備え、遮光物の位置を検出する、いわゆる光学式タッチパネル装置を備えており、例えば、ＵＳＢ及びＨＤＭＩを介してパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと言う。）と接続されている。なお、図２中、点線によって囲まれている部分は本発明のタッチパネル装置に該当する。
【００２７】
電子黒板装置１００は制御部１、ＲＯＭ２及びＲＡＭ３を備えている。また、電子黒板装置１００は、後述する座標履歴が記憶されている記憶部４と、現時刻及び所定時刻からの時間の経過を測る計時部５と、前記ＰＣとのデータの送受信を行うＩ／Ｆ部６とを備えている。
【００２８】
更に、電子黒板装置１００は、表示部７と、該表示部７への文字、線画等の表示を制御する表示制御部８と、後述する走査部９による走査結果に基づいて利用者から表示部７上の位置指定、文字、線画等の入力を受け付けるタッチパネル１０とを備えている。
【００２９】
記憶部４は、例えば、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ＨＤＤ、ＭＲＡＭ（磁気抵抗メモリ）、ＦｅＲＡＭ（強誘電体メモリ）、又は、ＯＵＭ等の不揮発性の記憶媒体により構成されている。また、記憶部４には前記座標履歴として、後述する広域走査及び狭域走査によって検出された遮光物の位置（座標）が時刻に対応付けて記憶される。更に、記憶部４には、各遮光物に対応する後述の狭域、並びに後述する遮光物の移動速度が遮光物毎に記憶される。
【００３０】
表示部７は、例えばＬＣＤ又はＥＬ（Electroluminescence）パネル等からなり、表示部７にはタッチパネル１０を介して利用者から受け付ける文字、線画等が表示される。また、表示部７の表示面を覆うようにタッチパネル１０が設けられている。
【００３１】
表示制御部８は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）のようなプロセッサにより構成され、表示部７への画像表示を制御する。制御部１は、走査部９による走査結果に係る座標に基づき、文字、線画等の表示を指示し、表示制御部８は、これに応じて表示部７に文字、線画等を表示させる。
【００３２】
ＲＯＭ２には制御プログラムが予め格納されており、ＲＡＭ３はデータを一時的に記憶し、記憶順、記憶位置等に関係なく読み出すことが可能である。また、ＲＡＭ３は、例えば、ＲＯＭ２から読み出されたプログラム、該プログラムを実行することにより発生する各種データ等を記憶する。
【００３３】
制御部１は、ＲＯＭ２に予め格納されている制御プログラムをＲＡＭ３上にロードして実行することによって、バスを介して上述した各種ハードウェアの制御を行い、前記座標履歴を作成し、また、装置全体を本発明の電子黒板装置１００として動作させる。
【００３４】
図３は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００における、制御部１の要部構成を示す機能ブロック図である。制御部１は、ＣＰＵ１１と、座標算出部１２と、遮光物管理部１３と、第１検出部１４と、第２検出部１５とを備えている。
【００３５】
座標算出部１２は、ペン形入力器又は指等の遮光物の表示部７の表示面上の座標を算出する。詳しくは、タッチパネル１０によって、表示部７の表示面上の光遮断が検出された場合に送られる、後述する強度信号に基づき、斯かる遮光物の座標を算出する。
【００３６】
遮光物管理部１３は、走査部９の走査によって検出される遮光物の位置（座標）を管理する。すなわち、遮光物管理部１３は、記憶部４に保存される座標履歴の生成、該座標履歴の更新等を行う。
【００３７】
第１検出部１４は、表示部７の表示面上における、広い領域例えば、全領域から１又は複数の遮光物の位置を検出する。詳しくは、タッチパネル１０の走査部９が表示部７の表示面上の全領域に対して光の走査（以下、広域走査と言う。）を行い、タッチパネル１０から取得される該広域走査の結果に係る強度信号に基づき、第１検出部１４は表示部７の表示面上の遮光物の座標を検出する。
【００３８】
第２検出部１５は、表示部７の表示面上における、一部領域から、第１検出部１４によって検出された遮光物の位置を検出する。例えば、前記広域走査の結果に基づき、第１検出部１４が複数の遮光物の位置を検出した場合、ＣＰＵ１１は、後述するような方法によって、該遮光物を含む所定範囲の狭域を遮光物毎に設定する。タッチパネル１０の走査部９は設定された各狭域に対して光の走査（以下、狭域走査と言う。）を行う。第２検出部１５は、この際、タッチパネル１０から取得される該狭域走査の結果に係る強度信号に基づき、第１検出部１４によって検出された遮光物毎の座標を検出する。
【００３９】
ＣＰＵ１１は、走査部９の発光素子及び受光素子を制御し、また前記狭域走査のための狭域を設定する。すなわち、ＣＰＵ１１は、第１検出部１４によって検出された遮光物の座標に基づき、該座標を中心とする所定の走査領域（狭域）を設定する。より詳しくは、当該遮光物のＸ座標を中心とするＸ軸上の所定範囲、並びに当該遮光物のｙ座標を中心とするＹ軸上の所定範囲を設定する。
【００４０】
タッチパネル１０は、いわゆる光学式タッチパネルである。すなわち、ペン形入力器又は指等の先端が表示部７の表示面の直近に近づいたことにより光遮断が検出されることによって、斯かる遮光物（ペン形入力器又は指等）の位置を検出する。すなわち、走査結果に係る信号（強度信号）が制御部１に送出され、これに基づき、座標算出部１２は斯かる遮光物の座標を算出する。このようにして、タッチパネル１０は、利用者から表示部７上の位置指定、文字、線画等の入力を受け付ける。
【００４１】
タッチパネル１０は、表示部７の表示面に沿って光を走査する走査部９を備えており、走査部９は、光を照射する複数の発光素子を有する発光部９１と、対応する発光素子からの光を受光する複数の受光素子を有する受光部９２と、制御部１（ＣＰＵ１１）からの発光信号及び受光信号を夫々の発光部９１及び受光部９２に割り当てるアドレスデコーダ９３と、受光したか否かの判断に用いられる、受光部９２からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ９４とを備えている。
【００４２】
図４は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００における、光の走査の処理を説明する機能ブロック図である。
【００４３】
発光部９１は、図示しないマルチプレクサを有しており、発光素子の夫々は該マルチプレクサに接続されている。また、受光部９２は、図示しないマルチプレクサを有しており、受光素子の夫々は該マルチプレクサに接続されている。更に、発光部９１の各発光素子は、受光部９２の何れか一つ受光素子と対応（対向）するように構成されている。
【００４４】
制御部１のＣＰＵ１１は、複数の発光素子を発光させるための発光信号をアドレスデコーダ９３へ出力すると共に、複数の受光素子を受光させるための受光信号をアドレスデコーダ９３へ出力する。アドレスデコーダ９３は、ＣＰＵ１１からの信号に応じて、発光素子の内、発光に係る何れかの発光素子を特定する信号を発光部９１に出力し、受光素子の内で、前記特定された発光素子に対応する受光素子を特定する信号を受光部９２に出力する。
【００４５】
このように特定された発光素子は赤外光を発光し、該発光素子に対応する受光素子は赤外光を受光する。この際、該受光素子によって受光した赤外光の強度を電圧値で示す強度信号がＡ／Ｄコンバータ９４に出力される。Ａ／Ｄコンバータ９４は前記強度信号を例えば、８ビットのデジタル信号に変換し、変換後の強度信号を制御部１に出力する。制御部１は、全ての受光素子からの強度信号を取得するために、各受光素子から強度信号を取得する処理を順次繰り返す。
【００４６】
制御部１のＣＰＵ１１は、各受光素子から取得した強度信号に基づき、該受光素子での受光量を計算する。ＣＰＵ１１は、計算された受光量が予め定められている閾値を超過している場合は、当該受光素子が受光する赤外光の光路は遮断されていないと判定する。また、計算された受光量が、予め定められている閾値以下である場合は、当該受光素子が受光する赤外光の光路が遮断されていると判定する。
【００４７】
このようなＣＰＵ１１の判定結果に基づき、座標算出部１２、第１検出部１４及び第２検出部１５は遮光物の位置を算出する。すなわち、座標算出部１２、第１検出部１４及び第２検出部１５は、赤外光の光路が遮断されている受光素子を特定し、特定された受光素子の位置に基づき、表示部７の表示面上の遮光物の座標を算出する処理を行う。
【００４８】
上述したように、タッチパネル１０は、走査部９による前記広域走査及び狭域走査の結果に係る強度信号を制御部１に送出する。前記広域走査の際は、全ての発光素子及び受光素子による光の発光・受光が行われ、前記狭域走査の際には、ＣＰＵ１１によって設定された各狭域に係る発光素子及び受光素子のみによる光の発光・受光が行われる。
【００４９】
以下に、前記狭域走査及び広域走査について詳しく説明する。図５は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００における、広域走査を説明する説明図であり、図６は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００における、狭域走査を説明する説明図である。
【００５０】
表示部７の表示面は矩形状であり、該表示面の図面視左側及び上側には、縁に沿って複数の発光素子９１１、９１１、…が並んで配置されている。発光素子９１１は、例えば、赤外光を発光する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。図中には、各発光素子９１１が発光する赤外光の光路を実線の矢印にて示している。
【００５１】
左側の複数の発光素子９１１、９１１、…は、夫々の発光素子９１１が発光する赤外光の光路が前記表示面に沿って互いに平行をなすように設けられており、上側の発光素子９１１、９１１、…も同様に設けられている。
【００５２】
すなわち、図面視、左右方向（Ｘ軸方向）たる上側の発光素子９１１、９１１、…と、図面視、上下方向（Ｙ軸方向）たる左側の複数の発光素子９１１、９１１、…とは、その光路が相互直交するように設けられている。
【００５３】
また、表示部７の表示面上であって、発光素子９１１、９１１、…と対向する位置には、受光素子９２１、９２１、…が設けられている。
【００５４】
すなわち、表示部７の表示面の図面視右側及び下側には、縁に沿って複数の発光素子９２１、９２１、…が並んで配置されている。受光素子９２１は、赤外光を受光する受光ダイオードである。各発光素子９１１からの赤外光は、対向する受光素子９２１によって受光されるように構成されている。
【００５５】
発光素子の場合と同様に、下側の受光素子９２１、９２１、…と、右側の複数の受光素子９２１、９２１、…とは、受光すべき光路が相互直交するように設けられている。
【００５６】
前記広域走査の場合、走査部９は表示部７の表示面の全体を走査して遮光物を検出する処理を行う。すなわち、Ｘ軸方向の一端から他端まで１つずつ発光素子９１１を順次発光させていき、表示部７の表示面の遮光物が検出する。
斯かる遮光物の検出においては、発光素子９１１から発せられる光のうち、直交方向の光だけに基づいて遮光物を検出するように構成しても良く、斜め方向からのものを含む光に基づいて遮光物を検出するように構成しても良い。
【００５７】
また、前記狭域走査の場合は、ＣＰＵ１１によって設定された狭域に対してのみ走査を行う。詳しくは、例えば広域走査によって複数の遮光物が検出された場合、ＣＰＵ１１は夫々の遮光物に対応する狭域を設定する。該狭域は、例えば、各遮光物のＸ座標を中心として、発光素子９１１の８個分のＸ軸上の範囲、及び該遮光物のY座標を中心として、発光素子９１１の８個分のＹ軸上の範囲である。
【００５８】
一方、１個の発光素子９１１が赤外光を発光し、該発光素子９１１に対応する受光素子９２１が受光したと判定する処理には約１００μs程度かかる。従って、例えば、表示部７が６０インチの大型ディスプレイであって、Ｘ軸方向における発光素子９１１の数が約３００個ある場合、画面全体を走査（広域走査）するのにかかる時間は、およそ３０ｍｓとなる。
【００５９】
一般的な入力デバイスであるマウスの応答速度は１０ｍｓ以下であることから、３０ｍｓで広域走査を行うと応答性が非常に悪く、描画時に線が途切れるなど、利用者による高速な描画操作に追従することができない。
【００６０】
また、狭域走査においては、応答時間は発光素子９１１の１６個分の１．６msとなり、追従性が向上するものの、前記狭域走査のみを繰り返した場合、新たな遮光物の追加に対応することが出来ないという問題がある。
【００６１】
そこで、本発明においては、前記狭域走査及び広域走査が走査を交互して行われるように構成している。すなわち、まず、前記広域走査が行われ、該広域走査によって遮光物が検出された場合、各遮光物に対して前記狭域走査を行うことにより、検出された遮光物の周辺を集中的に走査するので応答性を高める。従って、利用者による高速な描画操作及び新たな遮光物の追加にも対応することが出来る。
【００６２】
このような広域走査及び狭域走査の結果に係る前記強度信号が制御部１に送られ、上述したように、該強度信号に基づき、斯かる遮光物の座標が算出され、該座標を、検出の順及び計時部５からの計時結果（時刻）に関連付けた座標履歴が生成される。生成された座標履歴は記憶部４に保存され、表示制御部８は、記憶部４に保存された座標履歴に基づき、例えば、表示部７に線画を表示する。
【００６３】
更に、前記広域走査においては、制限数を設けることが好ましい。斯かる‘制限数’とは、走査部９による広域走査によって検出する遮光物の数を制限するものである。実際、広域走査において検出される遮光物の数に制限はないが、遮光物の数が多すぎる場合、広域走査及び狭域走査における所要時間が長くなることから、高い応答性を維持するためには、制限数を設け、広域走査によって検出される遮光物の数を制限することが好ましい。以下においては、前記制限数が「５」である場合を例として説明する。なお、制限数は必須ではない。
【００６４】
図７は本発明の実施の形態１の電子黒板装置１００における、遮光物の検出及び描画を説明するフローチャートである。説明の便宜上、図８に示すように、表示部７の表示面に５つの遮光物（ペン形入力器又は指等）が検出され、これらが図中矢印にて表示する方向に移動し、これに応じて表示部７での描画が行われるものとする。
【００６５】
まず、走査部９は、表示部７の表示面上での遮光物が検出されるまで、上述の広域走査を行う（Ｓ１０１）。
【００６６】
この際、走査部９による広域走査の結果に係る強度信号に基づき、ＣＰＵ１１は遮光物が検出されたか否かを判定する（Ｓ１０２）。ＣＰＵ１１は遮光物が検出されなかったと判定した場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、処理をＳ１０１に戻し、再び広域走査が行われる。
【００６７】
一方、ＣＰＵ１１が、遮光物が検出されたと判定した場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、第１検出部１４が前記広域走査の結果に係る強度信号に基づき、上述した方法により遮光物の座標を検出する。上述したように、広域走査における制限数は「５」であるので、最大５つの遮光物の検出が可能である。このようにして検出された５つの遮光物（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）の座標は記憶部４に記憶される（Ｓ１０３）。但し、該広域走査の際、制限数たる５つの遮光物が検出され次第、走査部９は広域走査を中止する。
【００６８】
この際、遮光物管理部１３は上述した方法により、検出順に遮光物毎の座標及び時刻を対応付けた座標履歴を生成し、生成された座標履歴が記憶部４に記憶される。また、表示制御部８は該座標履歴に基づき、表示部７に描画を行い、以降においても、該座標履歴の追加、更新、削除などに応じて表示部７への描画を行う。
【００６９】
次いで、ＣＰＵ１１はＭ個の狭域を設定する。すなわち、前記広域走査にて検出された遮光物は５つであるので、ＣＰＵ１１は、上述した方法により、夫々の遮光物に対応する５つの狭域を設定する（Ｓ１０４）。以下、説明の便宜上、設定された５つの狭域は、Ｘ座標順に「１番目狭域」、「２番目狭域」、…「５番目狭域」と言う。例えば、Ｐ１には「１番目狭域」が対応し、Ｐ２には「２番目狭域」が対応する。
【００７０】
以降、走査部９はＣＰＵ１１によって設定された各狭域に対して狭域走査を行う。
詳しくは、ＣＰＵ１１は、「Ｔ」に「１」を代入し（Ｓ１０５）、“Ｔ番目”の狭域に対する狭域走査を走査部９に指示する。ＣＰＵ１１の指示に応じて走査部９は、“Ｔ番目”の狭域に対する狭域走査を行うが（Ｓ１０６）、「Ｔ」は「１」であるので、“１番目”の狭域に対する狭域走査を行う。
【００７１】
次いで、１番目の狭域に対する狭域走査の結果に係る強度信号に基づき、第２検出部１５は該１番目の狭域における遮光物（Ｐ１）の座標を検出する。また、ＣＰＵ１１は第２検出部１５による検出結果に基づき、該１番目の狭域における遮光物（Ｐ１）の有無を判定する（Ｓ１０７）。
【００７２】
第２検出部１５によって遮光物の座標が検出され、ＣＰＵ１１が前記１番目の狭域に遮光物が有ると判定した場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、第２検出部１５によって検出された座標が記憶部４に記憶される（Ｓ１０９）。すなわち、遮光物管理部１３は、第２検出部１５によって検出された座標を、記憶部４に記憶されている座標履歴に書き込む。これによって、Ｐ１が移動した場合、移動後のＰ１の座標が記憶され、該座標に基づく描画が行われる。従って、高い応答性にて遮光物の移動（位置変化）に応じた描画が可能となる。
【００７３】
一方、第２検出部１５による座標の検出が失敗した場合、例えば、Ｐ１が表示部７の表示面から離反された場合、ＣＰＵ１１は前記１番目の狭域に遮光物がないと判定し（Ｓ１０７：ＮＯ）、遮光物管理部１３は記憶部４に記憶されている座標履歴からＰ１の座標を削除する（Ｓ１０８）。
【００７４】
この後、ＣＰＵ１１は前記「Ｍ」の数が「Ｔ」の数と同一であるか否かを判定する（Ｓ１１０）。ここで「Ｔ」は“１”であり、「Ｍ」は“５”である（Ｓ１０４参照）。従って、ＣＰＵ１１は前記「Ｍ」の数が「Ｔ」の数と同一でないと判定し（Ｓ１１０：ＮＯ）、「Ｔ＋１」を「Ｔ」に代入し（Ｓ１１１）、再びＳ１０６の処理に戻る。すなわち、ここで、「Ｔ」は“１”であるので、“２”が新たに「Ｔ」に代入されてＳ１０６の処理が実行される。
【００７５】
このような処理は、Ｓ１１０で前記「Ｍ」の数が「Ｔ」の数と同一であると判定されるまで、すなわち、「Ｔ」が“５”となるまで繰り返される。換言すれば、５つの狭域に対する狭域走査が完了するまで、Ｓ１０６からＳ１１１までの処理が繰り返される。
【００７６】
例えば、“５番目”の狭域に対する狭域走査を終了した場合、ＣＰＵ１１は前記「Ｍ」の数が「Ｔ」の数と同一であると判定し（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、記憶部４に記憶されている座標履歴に基づき、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数たる「５」未満であるか否かを判定する（Ｓ１１２）。
【００７７】
ＣＰＵ１１は現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数未満でないと判定した場合（Ｓ１１２：ＮＯ）、すなわち、以上の処理において、第２検出部１５による座標の検出が失敗して前記座標履歴からその座標が削除された遮光物がない場合、処理をＳ１０５に戻し、Ｓ１０５からＳ１１１までの処理を繰り返す。
【００７８】
ＣＰＵ１１は現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数未満であると判定した場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、すなわち、以上の処理において、第２検出部１５による座標の検出が失敗して前記座標履歴からその座標が削除された遮光物が存在した場合、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」であるか否かを判定する（Ｓ１１３）。
【００７９】
ＣＰＵ１１は、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」でないと判定した場合（Ｓ１１３：ＮＯ）、処理をＳ１０１に戻し、再び、走査部９によって広域走査が行われ、各遮光物に対する狭域走査の間における、新たな遮光物の追加に対応する。
【００８０】
一方、ＣＰＵ１１は、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」であると判定した場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、例えば、表示部７の表示面から全ての遮光物が離反した場合、表示制御部８に描画の中止を指示する。表示制御部８はＣＰＵ１１の指示に応じて、表示部７への描画を中止する（Ｓ１１４）。
【００８１】
以上のように、本発明に係る電子黒板装置１００においては、広域走査及び狭域走査が交互に行われるので、高い応答性を維持しながら、複数の遮光物の検出ができ、かつ表示部７の表示面と遮光物の接離に素早く対応できる。
【００８２】
なお、本発明は以上の記載に限るものでない。例えば、広域走査後における狭域走査によって遮光物の座標が検出され、かつ、該遮光物の位置（座標）が変化していた場合、該位置変化後の遮光物の位置が当該狭域の中心に位置するように、その都度、ＣＰＵ１１が該狭域を設定し直すように構成しても良い。
【００８３】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る電子黒板装置１００は、実施の形態１に係る電子黒板装置１００と略同様の構成を有するが、制御部１の構成において、実施の形態１と異なる。
【００８４】
図９は本発明の実施の形態２の電子黒板装置１００における、制御部１の要部構成を示す機能ブロック図である。本発明の実施の形態２の電子黒板装置１００において、制御部１は、実施の形態１と同様に、ＣＰＵ１１と、座標算出部１２と、遮光物管理部１３と、第１検出部１４と、第２検出部１５とを備えており、更に速度算出部１６を備えている。
【００８５】
速度算出部１６は表示部７の表示面上を遮光物が移動する場合、記憶部４に記憶された座標履歴に基づき、該遮光物の移動速度を算出する。例えば、速度算出部１６は、前回の狭域走査の結果に係る、所定の遮光物に対応する座標及び時刻と、今回の狭域走査の結果に係る、該遮光物に対応する座標及び時刻とに基づき、該遮光物の移動速度を算出する。
【００８６】
このように、速度算出部１６によって算出された遮光物の移動速度は、遮光物毎に関連付けられ、記憶部４に記憶される。また、これに限るものでない。前回の狭域走査の結果に係る座標及び時刻の代わりに、当該狭域走査の直前に施された広域走査の結果に係る座標及び時刻を用いても良い。
【００８７】
本発明の実施の形態２に係る電子黒板装置１００は、以上の構成を有し、算出された各遮光物の移動速度に基づき、前記狭域走査の順序が定められる。すなわち、各遮光物の移動速度に応じて、複数の遮光物に対してどのような順に前記狭域走査を施すかが定められ、定められた結果に基づき、走査部９が狭域走査を行う。
【００８８】
更に、本発明の実施の形態２においては、後述する低速グループに属する何れかの遮光物を指定するための指定番号「Ｎ」が記憶部４に記憶される。該指定番号「Ｎ」は、デフォルトとして「０」が記憶されている。
【００８９】
図１０及び図１１は本発明の実施の形態２の電子黒板装置１００における、遮光物の検出及び描画を説明するフローチャートである。説明の便宜上、図８に示すように、表示部７の表示面に５つの遮光物（ペン形入力器又は指等）が検出され、これらが図中矢印にて表示する方向に移動し、これに応じて表示部７での描画が行われるものとし、広域走査における前記制限数は、実施の形態１と同様に「５」であるとする。
【００９０】
まず、走査部９は、表示部７の表示面上での遮光物が検出されるまで、上述の広域走査を行う（Ｓ２０１）。
【００９１】
この際、走査部９による広域走査の結果に係る強度信号に基づき、ＣＰＵ１１は遮光物が検出されたか否かを判定する（Ｓ２０２）。ＣＰＵ１１は遮光物が検出されなかったと判定した場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、処理をＳ２０１に戻し、再び広域走査が行われる。
【００９２】
一方、ＣＰＵ１１が、遮光物が検出されたと判定した場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、第１検出部１４が前記広域走査の結果に係る強度信号に基づき、上述した方法により遮光物の座標を検出する。上述したように、最大５つの遮光物の検出が可能である。このようにして検出された５つの遮光物（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）の座標は記憶部４に記憶される（Ｓ２０３）。但し、該広域走査の際、制限数たる５つの遮光物が検出され次第、走査部９は広域走査を中止する。
【００９３】
すなわち、遮光物管理部１３が座標履歴を生成し、生成された座標履歴が記憶部４に記憶される。この際、表示制御部８は該座標履歴に基づき、表示部７に描画を行い、以降においても、該座標履歴の追加、更新、削除などに応じて表示部７への描画を行う。
【００９４】
次いで、ＣＰＵ１１はＭ個の狭域を設定する。すなわち、前記広域走査にて検出された遮光物は５つであるので、ＣＰＵ１１は夫々の遮光物に対応する５つの狭域を設定する（Ｓ２０４）。斯かる狭域の設定については既に説明しており、詳しい説明を省略する。以下、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４及びＰ５に対応する狭域を、夫々Ｐ１対応狭域、Ｐ２対応狭域、Ｐ３対応狭域、Ｐ４対応狭域及びＰ５対応狭域と言う。
【００９５】
次に、ＣＰＵ１１は検出された５つの遮光物に対して、移動速度に基づくグルーピングを行う（Ｓ２０５）。該グルーピングは、例えば、遮光物を高速と低速との２つのグループに定義する。また、該定義は、速度算出部１６による算出結果に基づいて行われる。例えば、ＣＰＵ１１は、所定の遮光物の移動速度が１０ｃｍ／ｓ以上である場合、該遮光物を高速グループに割り当て、１０ｃｍ／ｓ以下である場合、該遮光物を低速グループに割り当てる。
【００９６】
一方、最初の広域走査の後のように、速度算出部１６による移動速度の算出ができない場合は、デフォルトとして高速グループに割り当てるように構成する。以下においては、説明の便宜上、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５の順に移動速度が速く、Ｐ１及びＰ２が高速グループに割り当てられ、Ｐ３、Ｐ４及びＰ５が低速グループに割り当てられた場合を例に説明する。
【００９７】
この際、遮光物管理部１３はグループ毎に遮光物を再記憶し、所定の割当番号を付する。例えば、高速グループのＰ１及びＰ２には夫々「１」及び「２」の割当番号が付され、低速グループのＰ３、Ｐ４及びＰ５には夫々「１」、「２」及び「３」の割当番号が付される。
【００９８】
以上のように、移動速度に基づくグルーピングの後、まず高速グループに対する狭域走査が行われる。
【００９９】
詳しくは、ＣＰＵ１１は前記グルーピングの結果に基づき、高速グループに属する遮光物があるか否かを判定する（Ｓ２０６）。ＣＰＵ１１が高速グループに属する遮光物がないと判定した場合（Ｓ２０６：ＮＯ）、処理はＳ２１３に進む。
【０１００】
一方、ＣＰＵ１１は高速グループに属する遮光物があると判定した場合（Ｓ２０６：ＹＥＳ）、走査部９に狭域走査の実行を指示する。ＣＰＵ１１の指示に応じて、走査部９は高速グループに属する各遮光物に対応する狭域に対して狭域走査を行う。
【０１０１】
斯かる高速グループに対する狭域走査においても、走査部９は、例えば、遮光物の移動速度に基づいて狭域走査を行う。上述したように、Ｐ１がＰ２より移動速度が速いので、走査部９による狭域走査は、Ｐ１対応狭域において先に施される（Ｓ２０７）。
【０１０２】
次いで、該Ｐ１対応狭域に対する狭域走査の結果に係る強度信号に基づき、第２検出部１５は該Ｐ１対応狭域における遮光物（Ｐ１）の座標を検出する。また、ＣＰＵ１１は第２検出部１５による検出結果に基づき、該Ｐ１対応狭域における遮光物（Ｐ１）の有無を判定する（Ｓ２０８）。
【０１０３】
第２検出部１５によって遮光物の座標が検出され、ＣＰＵ１１が前記Ｐ１対応狭域に遮光物が有ると判定した場合（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、第２検出部１５によって検出された座標が記憶部４に記憶される（Ｓ２０９）。すなわち、遮光物管理部１３は、第２検出部１５によって検出された座標を、記憶部４に記憶されている座標履歴に書き込む。これによって、Ｐ１が移動した場合、移動後のＰ１の座標が記憶され、該座標に基づく描画が行われる。従って、高い応答性にて遮光物の移動（位置変化）に応じた描画が可能となる。更に、移動速度が一番早いＰ１に対する狭域走査を先に行うので、遮光物の高速移動にも対応することが出来る。
【０１０４】
次いで、速度算出部１６は記憶部４に記憶されている座標履歴に基づき、上述した方法によって、Ｐ１の移動速度を算出し（Ｓ２１０）、算出された移動速度は再び記憶部４に記憶される。
【０１０５】
一方、第２検出部１５による座標の検出が失敗した場合、例えば、Ｐ１が表示部７の表示面から離反された場合、ＣＰＵ１１は前記Ｐ１対応狭域に遮光物がないと判定し（Ｓ２０８：ＮＯ）、遮光物管理部１３は記憶部４に記憶されている座標履歴からＰ１の座標を削除する（Ｓ２１１）。
【０１０６】
Ｓ２１０又はＳ２１１の処理の後、ＣＰＵ１１は前記グルーピングの結果に基づき、高速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したか否か判定する（Ｓ２１２）。以上の記載例においては、Ｐ１（Ｐ１対応狭域）に対する狭域走査のみが行われているので、ＣＰＵ１１は高速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了していないと判定し（Ｓ２１２：ＮＯ）、処理をＳ２０７に戻す。
【０１０７】
以降、Ｐ２（Ｐ２対応狭域）に対しても、上述したＳ２０７からＳ２１１までの処理が行われた場合、ＣＰＵ１１は高速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したと判定し（Ｓ２１２：ＹＥＳ）、処理はＳ２１３に進む。
【０１０８】
このように、Ｓ２１２にて高速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したと判定した場合、又は前記Ｓ２０６にて高速グループに属する遮光物がないと判定した場合、ＣＰＵ１１は前記グルーピングの結果に基づき、低速グループに属する遮光物があるか否かを判定する（Ｓ２１３）。
【０１０９】
ＣＰＵ１１が低速グループに属する遮光物がないと判定した場合（Ｓ２１３：ＮＯ）、処理はＳ２２２に進む。一方、ＣＰＵ１１は低速グループに属する遮光物があると判定した場合（Ｓ２１３：ＹＥＳ）、低速グループに属する遮光物に対する狭域走査が１回目であるか否かを判定する（Ｓ２１４）。
【０１１０】
斯かる判定は、記憶部４に記憶されている指定番号「Ｎ」に基づいて行われる。例えば、指定番号「Ｎ」が「０」である場合、ＣＰＵ１１は低速グループに係る狭域走査が１回目であると判定し、指定番号「Ｎ」が「０」でない場合、狭域走査が１回目でないと判定する。
【０１１１】
ＣＰＵ１１は狭域走査が１回目でないと判定した場合（Ｓ２１４：ＮＯ）、指定番号「Ｎ」に対応する遮光物に対する狭域走査を走査部９に指示する。詳しくは、ＣＰＵ１１は低速グループに属する遮光物の中、前記割当番号が該指定番号「Ｎ」と同一である遮光物に対する狭域走査を指示する。
【０１１２】
ＣＰＵ１１の指示に応じて、走査部９は、前記割当番号が「Ｎ」である遮光物に対応する狭域に対して狭域走査を行う（Ｓ２１５）。
【０１１３】
一方、ＣＰＵ１１は低速グループに係る狭域走査が１回目であると判定した場合（Ｓ２１４：ＹＥＳ）、指定番号「Ｎ」に「１」を代入して（Ｓ２１６）、低速グループに属する遮光物の中、前記割当番号が該指定番号「Ｎ」と同一である遮光物、すなわち、前記割当番号が「１」である遮光物に対する狭域走査を指示する。この場合、走査部９は、前記割当番号が「１」である遮光物に対応する狭域に対して狭域走査を行う（Ｓ２１５）。
【０１１４】
上述したように前記割当番号が「１」であるＰ３に対する狭域走査が施された場合、Ｐ３対応狭域に対する狭域走査の結果に係る強度信号に基づき、第２検出部１５は該Ｐ３対応狭域における遮光物（Ｐ３）の座標を検出する。また、ＣＰＵ１１は第２検出部１５による検出結果に基づき、該Ｐ３対応狭域における遮光物（Ｐ３）の有無を判定する（Ｓ２１７）。
【０１１５】
第２検出部１５によって遮光物の座標が検出され、ＣＰＵ１１が前記Ｐ３対応狭域に遮光物が有ると判定した場合（Ｓ２１７：ＹＥＳ）、第２検出部１５によって検出された座標が記憶部４に記憶される（Ｓ２１８）。すなわち、遮光物管理部１３は、第２検出部１５によって検出された座標を、記憶部４に記憶されている座標履歴に書き込む。これによって、Ｐ３が移動した場合、移動後のＰ３の座標が記憶され、該座標に基づく描画が行われる。
【０１１６】
次いで、速度算出部１６は記憶部４に記憶されている座標履歴に基づき、上述した方法によって、Ｐ３の移動速度を算出し（Ｓ２１９）、算出された移動速度は再び記憶部４に記憶される。
【０１１７】
一方、第２検出部１５による座標の検出が失敗した場合、例えば、Ｐ３が表示部７の表示面から離反された場合、ＣＰＵ１１は前記Ｐ３対応狭域に遮光物がないと判定し（Ｓ２１７：ＮＯ）、遮光物管理部１３は記憶部４に記憶されている座標履歴からＰ３の座標を削除する（Ｓ２２０）。
【０１１８】
Ｓ２１９又はＳ２２０の処理の後、ＣＰＵ１１は前記グルーピングの結果に基づき、低速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したか否か判定する（Ｓ２２１）。
【０１１９】
以上の記載例においては、Ｐ３（Ｐ３対応狭域）に対する狭域走査のみが行われているので、ＣＰＵ１１は低速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了していないと判定し（Ｓ２２１：ＮＯ）、指定番号「Ｎ」として「Ｎ＋１」を代入する（Ｓ２２５）。すなわち、現在、「Ｎ」は「１」であるので、「Ｎ」には「２」が代入され、記憶部４に記憶される。従って、次回には指定番号が「２」（割当番号が「２」）であるＰ４が狭域走査の対象となる。以降、処理はＳ２０６に戻る。
【０１２０】
しかし、ここで処理はＳ２０６に戻るので、再び高速グループに属する遮光物に対する狭域走査が施されることになる。すなわち、低速グループに属する遮光物の中、１つ（Ｐ３）に対しての狭域走査のみが終了した時点で、再び高速グループに属する遮光物に対する狭域走査が施され、高速グループに属する遮光物に対する狭域走査が終了した後に、低速グループのＰ４に対する狭域走査が施される。
【０１２１】
換言すれば、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の順に狭域走査が施された後、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ４の順に狭域走査が施され、続いてＰ１、Ｐ２、Ｐ５の順に狭域走査が施される。このように、本発明の実施の形態２に係る電子黒板装置１００においては、移動が速い遮光物（高速グループ）に対する狭域走査の優先度を高めて、該遮光物に対する追従性を高める。
【０１２２】
上述したようにして、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５の順の狭域走査が終了した場合、すなわち、Ｐ５（Ｐ５対応狭域）に対しても、上述したＳ２１５からＳ２２０までの処理が行われた場合、ＣＰＵ１１は低速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したと判定し（Ｓ２２１：ＹＥＳ）、処理はＳ２２２に進む。
【０１２３】
このように、Ｓ２２１にて低速グループに属する全ての遮光物に対する狭域走査が終了したと判定した場合、又は前記Ｓ２１３にて低速グループに属する遮光物がないと判定した場合、ＣＰＵ１１は記憶部４に記憶されている座標履歴に基づき、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数たる「５」未満であるか否かを判定する（Ｓ２２２）。
【０１２４】
ＣＰＵ１１は現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数未満でないと判定した場合（Ｓ２２２：ＮＯ）、すなわち、以上の処理において、第２検出部１５による座標の検出が失敗して前記座標履歴からその座標が削除された遮光物がない場合、処理をＳ２０５に戻し、この際、記憶部４に記憶されている指定番号「Ｎ」をリセットする。
【０１２５】
ＣＰＵ１１は現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が制限数未満であると判定した場合（Ｓ２２２：ＹＥＳ）、すなわち、以上の処理において、第２検出部１５による座標の検出が失敗して前記座標履歴からその座標が削除された遮光物が存在した場合、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」であるか否かを判定する（Ｓ２２３）。
【０１２６】
ＣＰＵ１１は、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」でないと判定した場合（Ｓ２２３：ＮＯ）、処理をＳ２０１に戻し、再び、走査部９によって広域走査が行われ、各遮光物に対する狭域走査の間における、新たな遮光物の追加に対応する。
【０１２７】
一方、ＣＰＵ１１は、現在の表示部７の表示面上の遮光物の数が「０」であると判定した場合（Ｓ２２３：ＹＥＳ）、例えば、表示部７の表示面から全ての遮光物が離反した場合、表示制御部８に描画の中止を指示する。表示制御部８はＣＰＵ１１の指示に応じて、表示部７への描画を中止する（Ｓ２２４）。
【０１２８】
以上のように、本発明に係る電子黒板装置１００においては、遮光物の移動速度に基づいて狭域走査を行うので、遮光物に対する追従性を高めると共に、遮光物が高速に移動する場合においても、該遮光物の移動に応じて描画を行うことが出来る。
【０１２９】
一方、遮光物の移動速度が速いことから、次回の狭域走査の前に当該狭域を超えて移動してしまう場合が想定される。このような場合は、交互に行われる広域走査によって新たな遮光物として検出されるので、適当な対応が可能となる。
【０１３０】
以上の記載においては、グルーピングの処理を行う場合を例として説明したがこれに限るものでない。例えば、該グルーピングを行わず、速度算出部１６によって算出された移動速度に基づき、移動速度の速い順に、当該遮光物に対応する狭域に対して、走査部９が狭域走査を行うように構成しても良い。
【０１３１】
なお、本発明は以上の記載に限るものでない。例えば、上述したような、制御部１、記憶部４及び計時部５にて行われる処理が、本発明に係る電子黒板装置１００と接続しているＰＣにて行われるように構成してもよい。
【０１３２】
更に、以上の記載においては、低速グループに属する各遮光物に対して狭域走査を施す間に、高速グループに属する遮光物に対して狭域走査を施すことにより、移動が速い遮光物に対応する場合を例にあげて説明したが、これに限るものでない。例えば、高速グループに対する狭域走査の場合は、低速グループに対する狭域走査に比べて、その走査の範囲を広くするように構成しても良い。
【０１３３】
すなわち、上述した例においては、狭域走査の際、発光素子９１１の８個分の範囲にて走査が行われ、これは高速グループ及び低速グループに対して同一である場合を例に挙げている。しかし、これに限るものでなく、高速グループに対する狭域走査の場合は、斯かる走査範囲を、発光素子９１１の１６個分の範囲に広げて走査が行われるように構成しても良い。
【０１３４】
実施の形態１と同様の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１３５】
（実施の形態３）
図１２は本発明の実施の形態３の電子黒板装置１００の要部構成を示す機能ブロック図である。実施の形態３の電子黒板装置１００は、動作を行うためのコンピュータプログラムが、Ｉ／Ｆ部６を介してＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体Ａで提供することも可能であるように構成されている。さらに、実施の形態３の電子黒板装置１００は、前記コンピュータプログラムを、図示しない外部装置から通信部２０を介してダウンロードすることも可能であるように構成されている。以下に、その内容を説明する。
【０１３６】
実施の形態３の電子黒板装置１００は外装（又は内装）の記録媒体読み取り装置（図示せず）を備えており、該記録媒体読み取り装置に、前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出（第２検出）させ、検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出（第２検出）させ、交互に行われる前記第１検出ステップ及び第２検出ステップによる検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知させるプログラム等が記録された可搬型記録媒体Ａを挿入して、例えば、ＣＰＵ１１がＲＯＭ２にこのプログラムをインストールする。かかるプログラムはＲＡＭ３にロードして実行される。これにより、実施の形態１の本発明の電子黒板装置１００として機能する。
【０１３７】
前記記録媒体としては、いわゆるプログラムメディアであっても良く、磁気テープ及びカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスク及びハードディスク等の磁気ディスク並びにＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムコードを担持する媒体であっても良い。
【０１３８】
通信部２０を介してネットワークからプログラムコードをダウンロードするように流動的にプログラムコードを担持する媒体であっても良い。なお、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであっても良い。なお、本発明は、前記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【０１３９】
実施の形態１と同様の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【符号の説明】
【０１４０】
１ 制御部
４ 記憶部
７ 表示部
９ 走査部
１０ タッチパネル
１１ ＣＰＵ
１４ 第１検出部
１５ 第２検出部
１６ 速度算出部
１００ 電子黒板装置
Ａ 記録媒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備え、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出するタッチパネル装置において、
前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出する第１検出手段と、
該第１検出手段によって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する第２検出手段とを備えており、
前記第１検出手段及び第２検出手段による検出は交互に行われ、該検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知するように構成してあることを備えることを特徴とするタッチパネル装置。
【請求項２】
前記第１検出手段及び第２検出手段によって検出された遮光物の位置を記憶する記憶部と、
前記第２検出手段によって検出された遮光物の移動速度を算出する速度算出手段とを備え、
該速度算出手段の算出結果に基づき、前記狭域走査の順を定めるように構成してあることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル装置。
【請求項３】
前記記憶部は前記第１検出手段が検出する遮光物の数の制限を示す制限数を記憶しており、
前記第２検出手段によって検出される遮光物の数が前記制限数より小さい場合、前記第１検出手段による検出が行われるように構成してあることを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載のタッチパネル装置と、
該タッチパネル装置の被接触面によって覆われる表示部とを備え、
前記第１検出手段及び第２検出手段の検出結果から検出される遮光物の位置に基づいて、前記表示部に描画を行うようにしてあることを特徴とする表示装置。
【請求項５】
被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備えるタッチパネル装置で、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出する位置検出方法において、
前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出する第１検出ステップと、
該第１検出ステップによって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する第２検出ステップと、
交互に行われる前記第１検出ステップ及び第２検出ステップによる検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知するステップと
を含むことを特徴とする位置検出方法。
【請求項６】
被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備えるタッチパネル装置を構成するコンピュータに、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出させるコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータに、前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出させる第１検出ステップと、
コンピュータに、前記第１検出ステップによって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出させる第２検出ステップと、
コンピュータに、交互に行われる前記第１検出ステップ及び第２検出ステップによる検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知させるステップと
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項７】
請求項６に記載のコンピュータプログラムを記録してあることを特徴とするコンピュータでの読み取りが可能な記録媒体。
【請求項１】
被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備え、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出するタッチパネル装置において、
前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出する第１検出手段と、
該第１検出手段によって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する第２検出手段とを備えており、
前記第１検出手段及び第２検出手段による検出は交互に行われ、該検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知するように構成してあることを備えることを特徴とするタッチパネル装置。
【請求項２】
前記第１検出手段及び第２検出手段によって検出された遮光物の位置を記憶する記憶部と、
前記第２検出手段によって検出された遮光物の移動速度を算出する速度算出手段とを備え、
該速度算出手段の算出結果に基づき、前記狭域走査の順を定めるように構成してあることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル装置。
【請求項３】
前記記憶部は前記第１検出手段が検出する遮光物の数の制限を示す制限数を記憶しており、
前記第２検出手段によって検出される遮光物の数が前記制限数より小さい場合、前記第１検出手段による検出が行われるように構成してあることを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載のタッチパネル装置と、
該タッチパネル装置の被接触面によって覆われる表示部とを備え、
前記第１検出手段及び第２検出手段の検出結果から検出される遮光物の位置に基づいて、前記表示部に描画を行うようにしてあることを特徴とする表示装置。
【請求項５】
被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備えるタッチパネル装置で、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出する位置検出方法において、
前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出する第１検出ステップと、
該第１検出ステップによって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出する第２検出ステップと、
交互に行われる前記第１検出ステップ及び第２検出ステップによる検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知するステップと
を含むことを特徴とする位置検出方法。
【請求項６】
被接触面と、該被接触面に沿って光を走査する走査手段とを備えるタッチパネル装置を構成するコンピュータに、前記被接触面の広い範囲で走査を行う広域走査の結果、及び狭い範囲で走査を行う狭域走査の結果に基づき、前記被接触面上の遮光物の位置を検出させるコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータに、前記広域走査の結果に基づき、１又は複数の遮光物の位置を検出させる第１検出ステップと、
コンピュータに、前記第１検出ステップによって検出された遮光物の夫々に対する前記狭域走査の結果に基づき、該遮光物の位置を検出させる第２検出ステップと、
コンピュータに、交互に行われる前記第１検出ステップ及び第２検出ステップによる検出の結果に基づき、遮光物の位置変化を検知させるステップと
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項７】
請求項６に記載のコンピュータプログラムを記録してあることを特徴とするコンピュータでの読み取りが可能な記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−２２６５４２（Ｐ２０１２−２２６５４２Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９３２８４（Ｐ２０１１−９３２８４）
【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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