JP2001184161A

JP2001184161A - 情報入力方法、情報入力装置、筆記入力装置、筆記データ管理方法、表示制御方法、携帯型電子筆記装置および記録媒体

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Publication number: JP2001184161A
Application number: JP36969999A
Authority: JP
Inventors: Susumu Fujioka; 進藤岡
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 1999-12-27
Publication date: 2001-07-06
Also published as: US20010014165A1; USRE42794E1; US6829372B2; US7379622B2; US20050084177A1; US20120039509A1; US8358872B2

Abstract

(57)【要約】【課題】筆記用の物体であると認識されたとき、筆記
部材によって筆記されたデータをリアルタイムに媒体に
記録する。【解決手段】左右のカメラ部２、３で筆記領域３２を
撮像した画像から筆記平面に接触する物体を抽出し、そ
の物体の形状を認識し、筆記用の物体であるか否かを調
べる。筆記用の物体であるとき、平面上の物体の接触座
標を、カメラ２、３上の物体像の位置を基に算出し、物
体が平面に接触してから離れるまでに得られた接触位置
の座標列（筆記データ）を媒体に記録し、またＬＣＤ２
２には筆記された文字が表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、筆記具および筆記
面として専用の部材を必要とすることなく、筆記面に筆
記された筆記データをリアルタイムに記憶媒体に記録で
きる情報入力方法および装置、並びに筆記入力装置、筆
記入力された筆記データを管理する方法および筆記デー
タを表示制御する方法、携帯型電子筆記装置および記録
媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から種々の情報入力方法や入力装置
が提案され、また実用にも供されている。例えば、記入
面の一辺にカメラが取り付けられ、筆記具により記入さ
れる記入面を撮影し、筆記具により記入される記入情報
（紙に書かれた筆記文字等の軌跡）の位置座標を検出
し、この位置座標に基づいて描画データを展開し、ある
いは筆記具の位置座標（筆記具の先端位置の座標）を検
出し、この位置座標に基づいて筆記具の軌跡を示す描画
データを展開し、この描画データに基づいて記入情報を
認識する情報認識装置がある（特開平６−２８９９８９
号公報を参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した装置では、記
入情報を認識するために、記入面における原点座標（記
入面である用紙の角や紙面上に記入されたＸ軸、Ｙ軸の
起点）も検出する必要がある。

【０００４】すなわち、筆記座標検出動作を行う前段階
の処理として、筆記用紙の角を検出したり、あるいは筆
記用紙に記入された情報から座標の原点を検出しなけれ
ばならないが、この場合、筆記用紙が交換される毎に、
原点座標の検出処理が必要となる。

【０００５】また、筆記位置の座標は、上記原点座標に
基づいて求まるため、筆記中に筆記用紙がずれると、つ
まり撮像している画像中における筆記用紙の角の位置が
変わると、原点座標の再設定を行わない限り、筆記位置
の座標は用紙ずれの前の状態に対してずれた値として検
出され、筆記者の意図しない筆記入力が行われてしまう
という問題がある。

【０００６】さらに、カメラが筆記用紙の斜め上方から
撮像する場合には、筆記位置がカメラから遠ざかるほ
ど、検出座標と実際の座標との誤差が大きくなるという
問題もある。これを図４３を用いて説明する。

【０００７】図４３において、θは撮像素子の縦方向の
所定個数の画素が光検出する角度の範囲を示す。図４３
（ａ）では、角度θで検出できる筆記面上の距離はＬ１
であり、図４３（ｂ）では、角度θで検出できる筆記面
上の距離はＬ２である。ここで、Ｌ１＜Ｌ２であるか
ら、筆記位置がカメラから遠ざかるほど、角度θに相当
する筆記用紙上の筆記検出範囲が大きくなる。すなわ
ち、撮像素子の１画素あたりの筆記用紙上の検出範囲が
大きくなる。

【０００８】このように、カメラが筆記用紙の斜め上方
から撮像する場合は、筆記位置がカメラから遠ざかるほ
ど、検出座標と実際の座標との誤差が大きくなり、筆記
入力画像が縦方向に縮んだものになってしまうという問
題がある。

【０００９】ところで、撮像素子を用いて、撮像した画
像データから平面上の筆記入力座標を求める場合、筆記
領域の大きさと入力座標の読み取り分解能により、必要
とされる撮像素子の画素数が決まる。すなわち、筆記領
域の大きさが大きいほど、また入力座標の読み取り分解
能が大きいほど、より多くの画素数が必要とされる。ま
た、撮像した画像データから筆記入力動作を精度よく見
るためには、撮像素子から出力される画像信号のフレー
ムレートを大きくする必要がある。

【００１０】しかし、高画素でかつフレームレートの大
きな撮像素子は一般的に高価であり、これを製品に実装
する場合は製品コストを抑えることが難しくなる。そこ
で、画素数がさほど大きくなく、比較的安価な撮像素子
を使用した筆記入力装置が求められていた。

【００１１】また、携帯型の筆記入力装置の場合は、筆
記入力したデータを表示させるためのディスプレイの大
きさは装置全体の小型化と省電力の点から小さい方が好
ましい。

【００１２】ところが、ディスプレイを小さくすると、
その表示画素数も小さくなり、１ページ分の筆記データ
を表示させようとすると、データを過度に間引きして表
示品質が著しく劣化する場合があった。

【００１３】さらに、使用する撮像素子の数が少ない場
合には、広画角なレンズを必要とし、この場合、筆記入
力位置によって入力座標の読み取り分解能が異なるとい
う問題もある。

【００１４】本発明は上記した問題に鑑みてなされたも
ので、本発明の目的は、筆記部材として専用の部材を必
要とせず、また筆記面が平面であればどのような被筆記
部材も用いることができ、また持ち運びが容易な情報入
力装置、筆記入力装置および携帯型電子筆記装置を提供
することにある。

【００１５】本発明の他の目的は、筆記用の物体である
と認識されたとき、筆記部材によって筆記されたデータ
をリアルタイムに記憶媒体に記録する情報入力方法、情
報入力装置および記録媒体を提供することにある。

【００１６】本発明の他の目的は、筆記領域における読
み取り分解能が小さい場合でも、筆記領域を単位とし
て、複数回に分割して筆記入力することによって、１ペ
ージ分の筆記データを作成して管理する筆記データ管理
方法および記録媒体を提供することにある。

【００１７】本発明の他の目的は、筆記領域における筆
記データの画素密度が均一になるように制御する筆記デ
ータ管理方法および記録媒体を提供することにある。

【００１８】本発明のさらに他の目的は、筆記入力の操
作性を向上させるために、筆記入力領域の表示を制御す
る表示制御方法を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明では、平面上の領
域を撮像した画像から平面に接触する物体を抽出し、そ
の物体の形状を認識し、その物体が筆記用のものである
か否かを判定し、筆記用の物体であると判定されたと
き、平面に接触する物体の像の位置を基に、平面上の接
触座標を求め、接触座標列からなる筆記データを入力す
る。

【００２０】これにより、平面に接触する物体が筆記用
の物体であると認識されれば、筆記部材を特定しない。
従って、例えば、筆記部材として、ペン、棒、指などを
使用することができる。また、本発明の被筆記部材は、
筆記面が平面であるという条件さえ満たしていればよ
い。例えば、被筆記部材として、机上に置かれた紙、Ｌ
ＣＤ表示面、さらには机、本、壁なども使用することが
できる。

【００２１】本発明では、複数の筆記用の物体が認識さ
れた場合には、平面上の領域を撮像するカメラに最も近
い物体を筆記部材として識別する。これにより、誤った
筆記データが入力されることを防止する。

【００２２】本発明では、筆記領域を自由に設定できる
ようにし、筆記領域以外に筆記入力が行われた場合に
は、利用者に対して警報するようにしている。

【００２３】本発明では、筆記領域における読み取り分
解能が小さい場合、１ページ分のデータ領域を複数に分
割し、分割された１つの領域を筆記領域に対応させ、筆
記入力を複数回に分割して行う。これにより、画素数の
多い１ページ分の筆記データを作成することができる。

【００２４】本発明では、筆記領域を表示部に表示する
際に、筆記領域を強調表示し、また、筆記領域の位置が
１ページ中のどの位置にあるかを表示する。

【００２５】本発明では、筆記部材が平面に接触する位
置によって座標の読み取り分解能が異なる場合、筆記デ
ータに対して間引き処理または補間処理を行い、筆記領
域における筆記データの画素密度を均一にする。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
用いて具体的に説明する。

【００２７】図１は、本発明の筆記入力装置１の外観を
示す図である。筆記入力装置１は、その詳細は後述する
ように、２個の電子カメラを有し、各カメラで撮像した
物体像からその物体の形状を認識して、その位置座標を
求め、座標データを記憶媒体に記録する装置である。

【００２８】本発明の筆記入力装置１は、携帯型で持ち
運びが可能であり、図１では、平らな筆記面（例えば机
の面や机の上に置かれた紙の面など）上に置かれた状態
を示している。そして、筆記入力装置１の左右のカメラ
部２、３に面して、筆記入力される筆記領域３２が形成
されている。

【００２９】筆記面上のカメラ部２、３へ向かう光は、
その光軸が筆記面に平行であり、透明板である撮像窓３
３、３４を通して筆記入力装置１に入力される。この入
力光は、筆記入力装置１内部に設けられたミラーと広角
レンズを介して撮像素子に撮像される。本発明では、撮
像素子として例えばＣＭＯＳイメージセンサを用いる。

【００３０】伸縮部３０、３１は、手動によって伸縮す
る機構となっていて、筆記入力装置１のカメラ部２とカ
メラ部３の長さ（間隔）を可変に調整することができ
る。ＬＣＤ２２は、筆記入力された文字などを表示する
表示装置である。なお、ＬＣＤ２２の近くには、各種の
操作ボタンが設けられているが、図では省略している。

【００３１】また、撮像窓３３、３４と同じ面の撮像窓
の上部に設けられたＬＥＤ８、１３および筆記入力装置
１の本体部（ＬＣＤ２２の下）に設けられたＬＥＤ２
７、２８は、筆記領域３２を照明する発光手段である。
ＬＥＤの設置位置は上記した場所に限定されず、筆記領
域を照明できれば他の位置でもよい。

【００３２】図２は、カメラ部内部の構成を示す図であ
る。図２は左側のカメラ部２の構成（真横から見たも
の）を示しているが、右側のカメラ部についても同様で
ある。カメラ部２は、ミラー４と広角レンズ５と撮像素
子であるＣＭＯＳイメージセンサ６と画像処理回路７か
ら構成され、ミラー４、広角レンズ５、ＣＭＯＳイメー
ジセンサ６は図２に示す位置関係にある。

【００３３】光軸３５が筆記面に平行で、筆記入力装置
１の撮像窓３３を通過した光はミラー４で上方に反射さ
れ、広角レンズ５を通ってＣＭＯＳイメージセンサ６に
達する。ＣＭＯＳイメージセンサ６は画素単位で配置さ
れたフォトダイオードで光電変換した信号を、所定の周
期毎に画素毎のアンプ（セルアンプ）で増幅して画像処
理回路７へ出力する。

【００３４】図３は、筆記領域、つまり筆記入力装置１
が筆記入力される座標を求めることができる領域を示
す。図３は筆記入力装置１および筆記面を上方から見た
図であり、筆記領域３２は斜線で示された部分である。

【００３５】筆記入力位置、すなわち筆記面に接触した
筆記部材の位置は、２つのカメラ部２、３で撮像された
画像から三角測量の原理を用いて算出できるので、入力
座標を求めることができる領域は、各カメラの撮像領域
が重複した部分となる。つまり、図３では、各カメラの
撮像領域は点線の内側の領域となる。

【００３６】なお、筆記入力装置１から遠ざかる方向
（図３の下方向）の筆記領域の範囲としては、筆記部材
が認識可能な距離にある筆記領域までとすることができ
る。また、図３には、筆記入力装置１のカメラ部２、３
に内蔵されたミラー４、９も図示されている。これらミ
ラー４、９は、撮像窓から入射される９０°近い角度範
囲の光を反射して、その反射光を広角レンズ５、１０を
通してＣＭＯＳイメージセンサ６、１１に照射するよう
に取り付けられている。

【００３７】図４は、筆記入力装置１のシステム構成図
を示す。筆記入力装置１は、左側カメラ部２、右側カメ
ラ部３、ＣＰＵ１４、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭ
ｅｍｏｒｙ）１５、メインメモリ１６、フラッシュメモ
リ１７、操作部１８、ＬＣＤ表示制御部１９、ＵＳＢ
（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）ドライ
バ２０、音源２１、ＬＣＤ２２、ＵＳＢＩ／Ｆ２３、
スピーカ２４、ＤＣ−ＤＣコンバータ２５、バッテリ２
６、ＬＥＤ２７、ＬＥＤ２８、システムバス２９より構
成されている。

【００３８】左側カメラ部２は、ミラー４、広角レンズ
５、ＣＭＯＳイメージセンサ６、画像処理回路７、ＬＥ
Ｄ８より構成されており、右側カメラ部３は、ミラー
９、広角レンズ１０、ＣＭＯＳイメージセンサ１１、画
像処理回路１２、ＬＥＤ１３より構成されている。ミラ
ー４、ミラー９は、撮像窓から入射される光をそれぞれ
広角レンズ５、広角レンズ１０に向けて反射する。広角
レンズ５、広角レンズ１０は、９０°の画角を持ち、ミ
ラー４、ミラー９から反射された光をそれぞれＣＭＯＳ
イメージセンサ６、ＣＭＯＳイメージセンサ１１に結像
するように取り付けられている。ＣＭＯＳイメージセン
サ６、ＣＭＯＳイメージセンサ１１は、画素単位で配置
されたフォトダイオードで光電変換した信号を、所定の
周期毎に画素毎のアンプ（セルアンプ）で増幅してそれ
ぞれ画像処理回路７、画像処理回路１２へ出力する。

【００３９】画像処理回路７、画像処理回路１２は、そ
れぞれＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換回
路を含んでおり、ＣＭＯＳイメージセンサ６、ＣＭＯＳ
イメージセンサ１１から入力されるアナログ信号をデジ
タル信号に変換した後、その画像データから被写体画像
の輪郭線を抽出する処理、その抽出された形状を基にそ
の被写体が筆記部材であるか否かを判断する画像認識処
理、筆記部材と認識された物体が筆記面に接触したとき
の接触位置の情報を出力する処理等を実行する。なお、
左側カメラ部２と右側カメラ部３は同期をとって処理が
実行されるようになっている。

【００４０】ＲＯＭ１５には、筆記入力装置１を制御す
るためのプログラムが予め書き込まれている。メインメ
モリ１６はＤＲＡＭ（ＤｙｎａｍｉｃＲａｎｄｏｍＡ
ｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）より構成され、ＣＰＵ１４
のワークエリアとして使用される。フラッシュメモリ１
７は、筆記入力された座標データを記憶する。操作部１
８は、フラッシュメモリ１７に記憶された筆記データを
ＬＣＤ２２に表示させたり、ＵＳＢケーブルを介してパ
ソコン等へ転送させるために使用される、あるいは他の
目的のために使用される各種キーをＬＣＤ２２の近傍に
備えている。ＬＣＤ表示制御部１９は、筆記データや操
作メニュー等をＬＣＤ２２に表示するための制御を行
う。ＵＳＢドライバ２０は、ＵＳＢ規格に準拠した動作
処理を実行して、ＵＳＢケーブルに接続されたパソコン
等とデータ転送を行う。音源２１は、アラーム音等の音
信号を生成して、この音はスピーカ２４より出力され
る。バッテリ２６は、例えばニッケル水素電池、リチウ
ム電池等であり、電流はＤＣ−ＤＣコンバータ２５を介
して筆記入力装置１内部に供給されると共に、ＬＥＤ
８、１３、２７、２８に供給される。

【００４１】次に、筆記領域において筆記部材が筆記面
に接触したときの接触位置を求める方法について、以下
説明する。

【００４２】図２で説明したように、左側カメラ部２と
右側カメラ部３内のＣＭＯＳイメージセンサ６、１１は
下向きに取り付けられているが、ここでは説明の便宜
上、ミラー４とミラー９が無く、広角レンズ５、広角レ
ンズ１０およびＣＭＯＳイメージセンサ６、ＣＭＯＳイ
メージセンサ１１が図５に示すように入射光の光軸が筆
記面に平行となるように配置された場合を想定する。

【００４３】広角レンズ５と広角レンズ１０との距離を
Ｌ、筆記面における筆記部材の接触点をＡ、点Ａの位置
座標を（ｘ，ｙ）、広角レンズ５と広角レンズ１０とを
結ぶ直線をＸ−Ｌｉｎｅ、広角レンズ５における接触点
Ａの方向とＸ−Ｌｉｎｅとのなす角度をβ１、広角レン
ズ１０における接触点Ａの方向とＸ−Ｌｉｎｅとのなす
角度をβ２とする。

【００４４】図６は、広角レンズ５およびＣＭＯＳイメ
ージセンサ６付近を拡大した図を示す。図６において、
ｆは広角レンズ５とＣＭＯＳイメージセンサ６との間の
距離、ｈはＣＭＯＳイメージセンサ６における広角レン
ズ５の光軸の結像位置と接触点Ａの結像位置との間の距
離、αは広角レンズ５の光軸３５とＸ−Ｌｉｎｅとのな
す角度、θは接触点Ａとその結像点とを結ぶ線と広角レ
ンズ５の光軸３５とのなす角度である。これらを用い
て、以下の２式が成り立つ。 θ＝ａｒｃｔａｎ（ｈ／ｆ）（１） β１＝α−θ （２）ここで、角度αは、２つのカメラへ向かう光の光軸が交
差する方向に取り付けられたときの取り付け角度の仕様
として予め判っているため、これら２式より角度β１を
求めることができる。また、右側のカメラ部３について
も同様にして角度β２を求めることができる。

【００４５】角度β１と角度β２が求まると、接触点Ａ
の位置座標（ｘ，ｙ）は、三角測量の原理によりｘ＝Ｌｔａｎβ２／（ｔａｎβ１＋ｔａｎβ２）（３）ｙ＝ｘｔａｎβ１（４）として算出される。

【００４６】上記した位置座標の算出は、ミラー４とミ
ラー９がないものとして説明したが、図２に示す筆記入
力装置１のミラー４とミラー９は、光の反射により光軸
の向きを変えるだけであるので、ミラーがある場合の接
触位置座標についても、前述した方法を適用して求める
ことができる。

【００４７】以下、本発明の筆記入力装置を基本にした
幾つかの実施例について詳細に説明する。

【００４８】（実施例１）実施例１は、紙等の被筆記部
材にペンを用いて筆記した場合、その筆記データをリア
ルタイムにデジタルデータとして記憶媒体に記録し、ま
た、棒や指等のインクを用いない筆記部材を使用して筆
記が行われた場合でも、その筆記データをリアルタイム
にデジタルデータとして記憶媒体に記録する実施例であ
る。

【００４９】図７は、本発明の実施例１に係る処理フロ
ーチャートであり、画像処理回路７、１２およびＣＰＵ
１４によって実行される。

【００５０】ユーザがペンなどの筆記部材を用いて筆記
領域内の紙などに筆記したとき、その筆記動作が左右の
カメラ部２、３で撮像される。図８は、筆記部材３６の
画像例を示す。左側カメラ部２にある画像処理回路７
は、ＣＭＯＳイメージセンサ６から出力される画像信号
をＡ／Ｄ変換して、この得られた１フレーム分の画像デ
ータから物体の輪郭線を抽出する処理を行う（ステップ
１０１）。

【００５１】ここで、ＣＭＯＳイメージセンサ６の垂直
方向（図８の筆記面上の高さ方向３９に該当）の画素数
が大きい場合には、画像処理回路７は、筆記面から所定
の高さまでの領域の像を形成するＣＭＯＳイメージセン
サ６の画素についてのみ画像信号を出力するように制御
する。上記した物体の輪郭線の抽出方法としては、例え
ば微分により画素間の濃度勾配を求め、その方向と大き
さから輪郭線を判定する方法（例えば、特公平８−１６
９３１号公報に記載の方法）などを用いる。

【００５２】輪郭線が抽出されると、その輪郭線の形状
を基に、その物体が筆記部材であるか否かを判断する。
この形状判断は、画像認識技術を用いて行う。この形状
認識の方法として、例えば、まず物体の重心を求め、こ
の重心と輪郭線までの距離を重心の回り（３６０°）に
ついて順次求め、この角度と距離の関係から輪郭線の形
状を特定する方法（特開平８−３１５１５２号公報を参
照）などを用いる。この得られた輪郭線の形状に関する
データは、筆記部材の形状としてＲＯＭ１５またはフラ
ッシュメモリ１７に予め記憶されたデータと比較するこ
とで（ステップ１０２）、その形状の物体が筆記部材で
あるか否かを判断する（ステップ１０３）。

【００５３】筆記動作時は、筆記部材の筆記面に対する
傾きが一定でないため、図８に示すように、物体の重心
４０と輪郭線とを結ぶ基準線４１（０°の位置）をある
角度の範囲内で回転させて予めＲＯＭ１５などに記憶さ
れたデータと比較する。図８には、筆記部材の画像と共
に基準線の回転の例を示す。なお、筆記部材の形状に関
するデータを複数種類用意しておき、形状の判断処理時
にこれらを全て利用してもよい。また、筆記部材の形状
に関するデータを予め記憶せずに、図９に示すように、
輪郭線が抽出された物体が対称線４２に対して左右対称
であるか否かをチェックして、対称と判断した場合にそ
の物体を筆記部材と判断する方法もある。この対称性は
上述した重心４０と輪郭線までの距離を重心４０の回り
について順次求めることで判断することができる。

【００５４】上記の判断処理により筆記部材であると判
断した場合は（ステップ１０３でＹＥＳ）、その筆記部
材が筆記面に接触したか否かを判断する（ステップ１０
４）。ここで、筆記面３８は、図８に示したように撮像
領域３７の１つの辺に相当している。そこで、筆記部材
３６の像が、この筆記面３８に相当した辺に接触したか
否かを判断すればよい。

【００５５】筆記部材が筆記面に接触したと判断した場
合（ステップ１０４でＹＥＳ）、この接触点Ａの結像位
置と広角レンズ５の光軸３５の結像位置との距離ｈを求
める（ステップ１０５）。図１０は、筆記部材が筆記面
に接触している画像例を示す。

【００５６】図１０の例では、広角レンズ５の光軸３５
の結像位置をｈ０、接触点Ａの結像位置をｈ１としてｈ
はｈ＝ｈ０−ｈ１で求められる。なお、ｈ０とｈ１は、
ＣＭＯＳイメージセンサ６の縦方向の基準となる辺３９
からの画素数と画素間の距離（画素ピッチ）より求めら
れる。

【００５７】距離ｈが求まると、式（１）と式（２）よ
り既知の値を持つｆとαを用いて角度β１が求まる（ス
テップ１０６）。

【００５８】右側カメラ部３においても上記と同様な処
理を行い、角度β２が求まる。これらのβ１、β２およ
び既知の値を持つＬを用いて式（３）と式（４）より筆
記面３８における接触点Ａの座標（ｘ，ｙ）が求まる
（ステップ１０７）。

【００５９】なお、式（１）から式（４）を使用した上
記した計算はＣＰＵ１４で実行してもよいし、式（１）
と式（２）の計算を画像処理回路７および画像処理回路
１２で実行し、式（３）と式（４）の計算をＣＰＵ１４
で実行するようにしてもよい。

【００６０】ＣＰＵ１４は、筆記部材３６が筆記面３８
に接触してから離れるまでの間に得られた接触点Ａの座
標データ列（つまり、筆記データ）から、各座標点間を
直線で結ぶ等の方法により表示用の描画データを生成し
て、これをＬＣＤ表示制御部１９を介してＬＣＤ２２に
表示するとともに（ステップ１０８）、この接触点Ａの
座標データ列をフラッシュメモリ１７に記憶する（ステ
ップ１０９）。この記憶形態としては、例えば座標デー
タ列を１つのファイルとして記憶する。

【００６１】（実施例２）上記した実施例１では、１フ
レーム分の画像データ毎に物体の輪郭線を抽出する場合
を示したが、物体の輪郭線を基にその物体が筆記部材で
あると判断した後は、実施例２では、輪郭線の抽出処理
の代わりに輪郭線の動きを検出する処理を行う。これに
より、物体と筆記面との接触を精度よく判断することが
できる。

【００６２】動き検出として、本実施例では例えばオプ
ティカルフローを使用する。オプティカルフローとは、
画像の画素値の時間的な変化率とその周りでの空間的な
変化率を用いて求められる、画像の各点での速度ベクト
ルのことである。

【００６３】図１１は、本発明の実施例２に係る処理フ
ローチャートである。ステップ２０３までの処理は実施
例１と同様である。画像処理回路７、１２は、連続した
複数フレームの画像データを用いて、筆記部材と判断し
た物体の輪郭線上の各点の速度ベクトルを求め（ステッ
プ２０４）、筆記面に近づく方向にある場合、筆記面と
垂直方向の速度ベクトル成分がゼロになったか否かを調
べる（ステップ２０５）。速度ベクトル成分がゼロにな
った時点で（ステップ２０５でＹＥＳ）、物体が筆記面
に接触したか否かをチェックする（ステップ２０６）。
筆記面に接触したと判断した場合（ステップ２０６でＹ
ＥＳ）、以下、実施例１と同様に処理して、接触点の座
標（ｘ，ｙ）を求め（ステップ２０９）、ステップ２１
０、ステップ２１１の処理を実行する。

【００６４】（実施例３）前述したように、本発明では
筆記用の物体であると認識されれば、筆記部材を特定せ
ず、鉛筆や棒、指などを使用することができる。しか
し、筆記部材となり得る鉛筆と指では、その形状が異な
る。

【００６５】そこで、実施例３では、形状が異なるいく
つかの代表的な筆記部材の形状に関するデータを筆記部
材の代表形状として予め登録しておき、ユーザが適宜、
それらの中の１つを選択できるようにする。そして、筆
記する前に、その筆記で使用する筆記部材に適した代表
形状を選択すると、その形状に応じて撮像素子における
光電変換信号を出力する画素の領域を変更する。これに
より、装置の処理負荷を軽減させることができる。

【００６６】図１２は、本発明の実施例３に係る処理フ
ローチャートである。処理動作の前に、複数の代表的な
筆記部材の輪郭線の形状に関するデータをＲＯＭ１５ま
たはフラッシュメモリ１７に予め記憶しておく。

【００６７】操作部１８には選択キーが用意され、ユー
ザのキー操作により筆記部材の選択モードになると（ス
テップ３０１でＹＥＳ）、代表的な筆記部材に対応した
アイコンをＬＣＤ２２に表示する（ステップ３０２）。

【００６８】図１３は、アイコンの表示例を示す。図１
３において、（ａ）は手で持つ部分が比較的細く、先端
部分がテーパー状になっているもの、例えばボールペ
ン、鉛筆、シャープペンシル等が適用される。（ｂ）は
棒やキャップの付いたマーカーペン等が適用される。
（ｃ）は指等が適用される。

【００６９】ここで、（ａ）、（ｂ）に該当する鉛筆や
マーカーペンと（ｃ）に該当する指を比較する。それぞ
れ筆記面に接触した状態で、それらの形状を判別するの
に必要な撮像領域における筆記面からの高さ方向の寸法
は、鉛筆やマーカーペンの方が指より小さくて済む。

【００７０】そこで、図１３の各アイコンに応じてＣＭ
ＯＳイメージセンサ６およびＣＭＯＳイメージセンサ１
１における光電変換信号を出力する画素の領域を変更す
る。

【００７１】すなわち、ユーザのキー操作によって
（ａ）、（ｂ）のアイコンが選択された場合は（ステッ
プ３０３でＹＥＳ）、筆記面からの高さ方向（図１０の
高さ３９に相当）に対する光電変換信号を出力する画素
数を小さくし（ステップ３０４）、（ｃ）のアイコンが
選択された場合は（ステップ３０５でＹＥＳ）、逆に、
筆記面からの高さ方向に対する光電変換信号を出力する
画素数を大きくする（ステップ３０６）。以降、実施例
１のステップ１０１以下の処理を実行する。

【００７２】なお、光電変換信号を出力する画素領域を
指定する信号は、画像処理回路７からＣＭＯＳイメージ
センサ６へ、および画像処理回路１２からＣＭＯＳイメ
ージセンサ１１へそれぞれ出力される。

【００７３】（実施例４）本実施例は、上記実施例３と
同様に、形状が異なるいくつかの代表的な筆記部材の形
状に関するデータを筆記部材の代表形状として予め登録
しておき、ユーザが適宜、それらの中の１つを選択でき
るようにする。そして、筆記する前に、その筆記で使用
する筆記部材に適した代表形状を選択すると、その形状
に関するデータを、筆記面に接触する物体が筆記用のも
のか否かを判断する時の参照データとして使用する。こ
れにより、上記した判断処理の精度を向上させ、また装
置の処理負荷を軽減させる。

【００７４】図１４は、本発明の実施例４に係る処理フ
ローチャートである。処理に先立って、複数の代表的な
筆記部材の輪郭線の形状に関するデータを、筆記部材選
択用のアイコン識別情報と関連付けてＲＯＭ１５または
フラッシュメモリ１７に予め記憶しておく。本実施例で
使用するアイコンは、実施例３で使用したアイコン（図
１３）と同じものである。

【００７５】実施例３と同様に、ユーザのキー操作によ
り筆記部材の選択モードになると（ステップ４０１でＹ
ＥＳ）、代表的な筆記部材に対応したアイコン（図１
３）をＬＣＤ２２に表示する（ステップ４０２）。１つ
のアイコンが選択されると（ステップ４０３でＹＥ
Ｓ）、その選択されたアイコンのアイコン識別情報をメ
インメモリ１６に記憶する。

【００７６】筆記部材の選択モードが終了し、筆記入力
モードに入ると（ステップ４０４）、画像処理回路７
（１２）は、ＣＭＯＳイメージセンサ６（１１）から出
力される画像信号をＡ／Ｄ変換して、この得られた１フ
レーム分の画像データから物体の輪郭線を抽出する処理
を行う（ステップ４０５）。輪郭線が抽出されると、そ
の輪郭線の形状を基にその物体が筆記部材であるか否か
を、先に記憶されている筆記部材の形状に関するデータ
を使用することにより判断する。つまり、抽出された輪
郭線の形状のデータと、先にメインメモリ１６に記憶し
たアイコン識別情報に対応した筆記部材の形状に関する
データとを比較する（ステップ４０６）。以降、実施例
１のステップ１０３に進み、比較の結果、一致したと
き、筆記部材であると判断され、ステップ１０４以下の
処理を実行する。

【００７７】（実施例５）筆記部材を撮像した画像中
に、筆記部材と類似したパターンがある場合にはそのパ
ターンを筆記部材と誤認識する可能性がある。そこで、
実施例５では、筆記入力に先立って筆記部材を撮影し
て、この筆記部材の形状に関するデータを記憶してお
く。そして、このデータを筆記面に接触する物体が筆記
用のものか否かを判断する時の参照データとして使用す
る。これにより、上記した判断処理の精度を向上させ、
また装置の処理負荷を軽減させる。

【００７８】図１５は、本発明の実施例５に係る処理フ
ローチャートである。筆記入力の前に、筆記部材を筆記
面に接触した状態あるいは筆記面に近づけた状態で筆記
部材が撮影され、操作部１８に設けられた筆記部材の形
状記憶キーが押される（ステップ５０１でＹＥＳ）。画
像処理回路７（１２）は、ＣＭＯＳイメージセンサ６
（１１）から出力される画像信号をＡ／Ｄ変換して、こ
の得られた１フレーム分の画像データから物体の輪郭線
を抽出する処理を行う（ステップ５０２）。筆記部材の
輪郭線が抽出されると、その輪郭線の形状に関するデー
タがメインメモリ１６に記憶され、筆記部材の形状を判
断するときに使用される（ステップ５０３）。

【００７９】形状記憶操作が終了すると筆記入力モード
となり（ステップ５０４）、画像処理回路７（１２）
は、ＣＭＯＳイメージセンサ６（１１）から出力される
画像信号をＡ／Ｄ変換して、この得られた１フレーム分
の画像データから物体の輪郭線を抽出する処理を行う
（ステップ５０５）。物体の輪郭線が抽出されると、そ
の輪郭線の形状を基にその物体が筆記部材であるか否か
を、先にメインメモリ１６に記憶した筆記部材の形状に
関するデータを使用して判断する。つまり、抽出された
物体の輪郭線の形状のデータと、先にメインメモリ１６
に記憶した筆記部材の形状に関するデータとを比較する
（ステップ５０６）。以降、実施例１のステップ１０３
以下の処理を実行する。

【００８０】（実施例６）上記した各実施例は、認識さ
れる筆記用物体が１つの場合の実施例であるが、筆記入
力時には、例えばペンと指などが同時に筆記用物体とし
て画像認識手段によって認識される場合がある。

【００８１】実施例６は、このような状況を考慮した実
施例であり、同時に複数の筆記用物体が認識されたと
き、カメラに最も近い物体のみを筆記部材とみなす実施
例である。

【００８２】本実施例では、筆記部材として認識される
物体が同時に２つある場合について以下、説明する。図
１６に示すように、被筆記部材として紙が使用されてお
り、この上を左手の指で押さえた状態で右手でボールペ
ンを使用して筆記している場合を例にして説明する。図
中、Ａはボールペンと紙との接触点、ＢからＦは各指と
紙との接触点である。なお、ボールペンを握った右手は
筆記部材として認識されない物体であるため、その図示
は省略している。

【００８３】図１７は、本発明の実施例６に係る処理フ
ローチャートである。画像処理回路７は、ＣＭＯＳイメ
ージセンサ６から出力される画像信号をＡ／Ｄ変換し
て、この得られた１フレーム分の画像データから物体の
輪郭線を抽出する処理を行う（ステップ６０１）。続い
て、その輪郭線の形状を基にその物体が複数の筆記部材
であるか否かを判断するために、ＲＯＭ１５またはフラ
ッシュメモリ１７に予め記憶された、ペンや指等の複数
種類の筆記部材の形状に関するデータと順次比較する
（ステップ６０２）。図１６の例では、左手の親指と人
差し指は中指の影となっているため筆記部材であると判
断せず、ボールペンと他の３本の指が筆記部材であると
判断する。

【００８４】また、右側カメラ部３側においても上記と
同様の処理を実行する。すなわち、画像処理回路１２
は、ＣＭＯＳイメージセンサ１１から出力され、Ａ／Ｄ
変換により得られた１フレーム分の画像データから物体
の輪郭線を抽出する処理を行い（ステップ６０１）、そ
の輪郭線の形状よりその物体が複数の筆記部材であるか
否かを判断する（ステップ６０２）。図１６の例では、
左手の子指と薬指は中指の影となっているため筆記部材
であると判断せず、また左手の親指と人差し指も図示し
ていない右手の影となっているため筆記部材であると判
断せず、ボールペンと左手の中指が筆記部材であると判
断する。

【００８５】次いで、左側カメラ部２と右側カメラ部３
の両方で複数の筆記部材であると判断され、それら筆記
部材が筆記面に接触したか否かを、実施例１で説明した
と同様に判断し（ステップ６０３）、接触したと判断さ
れたとき（ステップ６０３でＹＥＳ）、ボールペンと左
手の中指の筆記面への各接触点ＡとＤの座標を、式
（１）から式（４）を使用した計算により求める。そし
て、図１８に示すように、筆記入力座標の原点をＰ
（０，０）、そのＸ軸の端点をＱ（Ｘｍａｘ，０）とし
て、各接触点とＰまでの距離Ｌ１とＱまでの距離Ｌ２を
求める。ここで接触点の座標を（ｘ，ｙ）とするとＬ１＝√（ｘ²＋ｙ²）Ｌ２＝√（（Ｘｍａｘ−ｘ）²＋ｙ²）となる。

【００８６】続いて、接触点ＡとＤについて、Ｌ１とＬ
２の和（Ｌ１＋Ｌ２）を求め（ステップ６０４）、この
値が小さい点を判断する。今、点Ａが小さいため、点Ａ
に接触している物体、すなわちボールペンを筆記入力と
して有効な筆記部材であると判断する。このようにし
て、筆記面に接触する複数の物体が筆記部材であると判
断された場合は、Ｌ１とＬ２の和が最小となる接触位置
についてのみ有効な座標データとして取り込む（ステッ
プ６０５）。この後の処理は、実施例１のステップ１０
８以下を実行する。また、筆記部材が一つであると判断
された場合は（ステップ６０６、６０８でＹＥＳ）、実
施例１と同様に処理する。

【００８７】なお、図１８において、直線ＰＱの近傍は
図３に示したように筆記領域とならない部分があるが、
この制約は装置の仕様などにより対処する。例えば、点
Ｐ、点Ｑを筆記入力装置１に接した位置とせずに、それ
ぞれ筆記入力装置１からＹ軸方向に同じ距離だけ離れた
位置とする等の方法により対処する。

【００８８】（実施例７）実施例７は、筆記領域を例え
ば定形の用紙サイズに定義して、入力される筆記データ
の管理を容易にする実施例である。

【００８９】図１９は、本発明の実施例７に係る処理フ
ローチャートである。図３に示した筆記領域として、例
えばＡ４判の縦を定義する。この情報は、ＲＯＭ１５に
予め書き込まれている。上記した実施例１から実施例５
で示した、いずれかの方法により筆記部材の筆記面への
接触座標を求める処理を実行する（ステップ７０１）。

【００９０】このとき、求められた座標が筆記領域とし
て定義された領域内の場合は（ステップ７０２でＹＥ
Ｓ）、その座標データを有効なデータとして処理する
（ステップ７０３）。すなわち、得られた接触点の座標
データ列から表示用の描画データを生成して、これをＬ
ＣＤ２２に表示し、また、これらの座標データ列をフラ
ッシュメモリ１７に記憶する。逆に、求められた座標が
筆記領域として定義された領域外の場合は（ステップ７
０２でＮＯ）、その座標を無効なデータとして、その座
標データは上記したように処理（表示、記憶）しない
（ステップ７０４）。

【００９１】（実施例８）実施例８は、筆記領域とし
て、例えばＡ４判縦、Ａ４判横、Ｂ４判縦、Ｂ４判横等
を設定することができ、ユーザはこれらの１つを選択す
る実施例である。また、本実施例では、電子カメラ間の
距離を変えることにより、筆記領域の幅を設定すること
ができる。

【００９２】図３に示した筆記領域として、例えばＡ４
判縦、Ａ４判横、Ｂ４判縦、Ｂ４判横を定義する。これ
らの情報は、ＲＯＭ１５に予め書き込まれている。

【００９３】図１に示した伸縮部３０、３１は、手動に
よって伸縮する機構となっている。この２つの伸縮部３
０、３１を使用して、上記した４つの筆記領域に対応で
きるようになっている。両方の伸縮部３０、３１が最も
縮んだ状態のとき（つまり、カメラ間の距離が最小）が
Ａ４判縦、最も伸びた状態のとき（カメラ間の距離が最
大）がＢ４判横である。

【００９４】また、左側の伸縮部３０が最も縮んだ状態
で、かつ右側の伸縮部３１が最も伸びた状態のときがＢ
４判縦、左側の伸縮部３０が最も伸びた状態で、かつ右
側の伸縮部３１が最も縮んだ状態のときがＡ４判横であ
る。各伸縮部３０、３１には図示していないスイッチが
取り付けられており、これらのスイッチのＯＮ、ＯＦＦ
の組み合わせにより、この２つの伸縮部３０、３１の伸
縮状態を検出することができる。

【００９５】図２０は、本発明の実施例８に係る処理フ
ローチャートである。２つの伸縮部の伸縮状態をチェッ
クし（ステップ８０１）、伸縮状態に対応した筆記領域
を設定する（ステップ８０２）。例えば、両方の伸縮部
３０、３１が最も縮んだ状態にある場合には、筆記領域
はＡ４判縦に定義される。

【００９６】次いで、前述した実施例１から実施例５で
示した、いずれかの方法により筆記部材の筆記面への接
触座標を求める処理を実行し（ステップ８０３）、求め
られた座標が筆記領域として定義された領域内の場合は
（ステップ８０４でＹＥＳ）、実施例７で説明したのと
同様に、その座標データを有効なデータとして処理し
（ステップ８０５）、求められた座標が筆記領域として
定義された領域外の場合は、その座標を無効なデータと
して、その座標データは処理しない（ステップ８０
６）。

【００９７】なお、上記した実施例では、伸縮の状態を
４段階としたが、本発明はこれに限定されず、伸縮の段
階をさらに多段階に設定できる手段を用いるようにして
もよい。

【００９８】（実施例９）本実施例は、筆記に先立っ
て、予め用意された複数種類の筆記領域以外にも、筆記
位置の座標が求められる範囲内において筆記領域を自由
に設定できる実施例である。すなわち、ユーザは、予め
用意された筆記領域よりも大きい領域を適宜、筆記領域
として設定することができる。

【００９９】図２１は、本発明の実施例９に係る処理フ
ローチャートである。ユーザの操作部１８に設けられた
キーの操作により筆記領域設定モードになると（ステッ
プ９０１でＹＥＳ）、筆記部材の筆記面への接触座標の
軌跡は筆記データとして処理せずに、筆記領域を設定す
るための情報として処理する（ステップ９０２）。

【０１００】上記筆記領域設定モードでは、画像処理回
路７、１２は、筆記部材の筆記面への接触座標の軌跡が
閉領域を形成するか否かを判断する。この閉領域は、領
域の周囲が全て接触座標の軌跡であるような領域であっ
てもよいし、図１８に示した点Ｐと点Ｑを結んだ直線を
基準の辺として、この辺と接触座標の軌跡とから形成さ
れる領域でもよい。あるいは、図２２に示すように、直
線ＰＱ、点Ｐを起点として直線ＰＱと直交する直線Ｐ
Ｒ、点Ｑを起点として直線ＰＱと直交する直線ＱＳ、お
よびこれらの辺と接触座標の軌跡（図２２では直線ＲＳ
に該当）とから形成される領域でもよい。

【０１０１】上記の方法により、筆記部材を筆記面上で
移動させて筆記領域を指定し、操作部１８に設けられた
確定キーが押されると（ステップ９０３でＹＥＳ）、指
定された領域を、筆記領域として定義する（ステップ９
０４）。

【０１０２】今、操作部１８とＬＣＤ２２に表示する操
作ガイダンスを用いて、図２２に示したように、直線Ｐ
Ｑ、点Ｐを起点として直線ＰＱと直交する直線、点Ｑを
起点として直線ＰＱと直交する直線を３辺として、残り
の１辺を任意の位置に特定可能な筆記領域指定モードに
する。次いで、筆記部材を使用して直線ＲＳが引かれ、
操作部１８に用意された確定キーが押されると、矩形Ｐ
ＱＳＲを筆記領域として定義し、この４つの各点の座標
を筆記領域情報としてメインメモリ１６に記憶する。

【０１０３】筆記領域が定義されると（ステップ９０４
でＹＥＳ）、筆記領域設定モードが解除されて筆記入力
モードとなり（ステップ９０５）、以下、前述した実施
例７、８と同様に処理する。上記ステップ９０４で筆記
領域が形成されないときは、筆記領域の設定が失敗した
ことをＬＣＤ２２に表示し（ステップ９１０）、ユーザ
に知らせる。

【０１０４】なお、上記した実施例では、筆記領域とし
て矩形の例を示したが、他の形状であっても同様にして
筆記領域情報を管理することができる。

【０１０５】（実施例１０）実施例１０は、設定された
筆記領域以外の領域に対して筆記が行われたことを検出
した場合、その筆記入力が無効であることをユーザにア
ラーム音により通知する実施例である。

【０１０６】図２３は、本発明の実施例１０に係る処理
フローチャートである。実施例７、８または実施例９に
おいて、筆記部材として認識された物体の筆記面への接
触座標が筆記領域外の場合は（ステップ１００２でＮ
Ｏ）、その座標を無効なデータとして、その座標データ
は処理しないようにするとともに（ステップ１００
４）、音源２１から筆記入力が無効であることを表すア
ラーム音信号をスピーカ２４に出力して、スピーカ２４
からアラーム音を出力する（ステップ１００５）。

【０１０７】このように本実施例によれば、筆記領域と
して紙等のシートが使用されない場合でも、ユーザは筆
記領域を容易に識別することができる。

【０１０８】（実施例１１）実施例１１は、筆記領域の
外周部に縁を設けて、ユーザに対して筆記領域を分かり
易くさせ、また、カメラで撮像された画像から、筆記領
域の外側における縁の影になる部分での筆記部材と被筆
記部材との接触を検出しないようにして、装置の処理負
荷を軽減させる実施例である。

【０１０９】ところで、カメラで撮像した入力画像中か
ら、ある物体を抽出する場合、その対象物体とそれ以外
の領域の明るさ（輝度）の比（コントラスト）が大きい
方が物体の抽出精度が高くなる。筆記部材が特定されて
いる場合には、その筆記部材の色に最も適した背景色を
決めることができるが、筆記部材の色が特定されない場
合には、あらゆる色の対象物体を比較的抽出しやすい背
景色にすることが必要となる。

【０１１０】例えば、指で筆記入力する場合、指を通常
の室内照明下で撮像したとき、その輝度は黒色の被写体
の輝度よりも白色の被写体の輝度により近いし、また全
ての色の中で、黒色の輝度が最も小さい。

【０１１１】そこで、本実施例では、さらに、筆記領域
の外周部に設けられた縁の内側を黒色とすることによ
り、不特定の筆記部材の形状認識および被筆記部材との
接触検出の精度をより一層向上させている。

【０１１２】筆記領域として紙等のシートが使用されな
い場合、ユーザが筆記領域を容易に識別することができ
るように、筆記領域の外周部分に縁を設ける。図２４に
示すように、この縁として、プラスチック等を材料とし
た枠を使用する。この枠は３本の棒４３、４４、４５か
ら構成され、結合部４９と結合部５０によってそれら棒
同士が結合または分離できるようになっている。結合部
４９、５０の形状については、公知のものを用いる。

【０１１３】枠の筆記面からの高さは、筆記部材として
認識された物体が筆記領域外にあって、筆記面に接触し
ていることを判断できない程度に高ければ十分である。
このような枠を設置することにより、筆記領域外におけ
る物体の筆記面への接触判断処理が行われないため、装
置の処理量が大幅に軽減される。

【０１１４】また、上記の枠の内側の面４６，４７，４
８を黒色とし、さらに、枠の材質を光の反射率の小さい
ものとすることにより、不特定の筆記部材の形状認識お
よび筆記面との接触検出の精度が大幅に向上する。

【０１１５】（実施例１２）光電変換によって各画素に
蓄積される単位時間当たりの電荷の量は、撮像素子に入
射される光量に応じて異なる。すなわち、入射光量が多
いほど、光電変換により蓄積される単位時間当たりの電
荷量が多くなり、画像信号として出力するフレームレー
トを大きくすることができる。また、照明環境がよくな
い場所で筆記入力が行われる場合もある。

【０１１６】そこで、本実施例では、被筆記部材上の筆
記領域に対して照明光を照射することにより、筆記部材
の形状認識および被筆記部材との接触検出の精度を向上
させる。

【０１１７】図１、４において、筆記入力装置１の電源
がＯＮになると、ＬＥＤ８、ＬＥＤ１３、ＬＥＤ２７、
ＬＥＤ２８に電流が供給され、これら全てのＬＥＤが点
灯する。これにより、ＣＭＯＳイメージセンサ６および
ＣＭＯＳイメージセンサ１１に入射される光量が多くな
り、光電変換により蓄積される単位時間当たりの電荷量
が多くなり、画像信号として出力するフレームレートを
大きくすることができる。

【０１１８】これにより、筆記部材の形状認識および被
筆記部材との接触検出の精度を向上させることができ、
特に、照明環境が悪い場所に筆記入力装置１が置かれて
使用される場合に大きな効果をもたらす。

【０１１９】なお、上記した実施例では全てのＬＥＤが
筆記入力装置１の電源ＯＮとともに点灯する例を示した
が、ＬＥＤ点灯用のスイッチを設けて、スイッチを入れ
たＬＥＤのみを点灯するようにしてもよい。

【０１２０】（実施例１３）実施例１３では、入力座標
の読み取り分解能が小さい場合、読み取り領域全体を１
ページ分のデータ領域の一部分に対応づけて、筆記入力
された文字等の筆記データを１ページ分の筆記データと
合成して表示部に表示したり、またファイルとして保存
する。

【０１２１】また、本実施例では、筆記データの表示デ
バイスとして表示画素数の小さい小型ディスプレイを使
用した場合にも、画素数の大きい１ページのデータ領域
を分割して表示したり、またその分割されたデータ領域
に対して筆記入力を行えるようにする。すなわち、１ペ
ージ分のデータ領域を複数のブロックに分割して、その
１つのブロックを筆記領域に対応づけるので、筆記領域
における読み取り分解能が小さい場合でも複数回に分割
して筆記入力することにより、１ページ分の筆記データ
を作成することができる。

【０１２２】筆記領域は、図３で説明したように、筆記
部材を認識可能な範囲までとすることができるが、ここ
では、図２２に示すように点Ｐ、点Ｑ、点Ｒ、点Ｓを頂
角としたＡ４判の大きさに設定された場合について説明
する。

【０１２３】ここで、点Ｐは筆記領域における筆記入力
座標の原点であり、点ＱはそのＸ軸の端点である。点Ｐ
と点Ｑとの間の距離は、前述したように、図１の伸縮部
３０、３１を手動で伸縮することにより、Ａ４判の横寸
法に設定される。なお、点Ｐと点Ｑとの間の距離は、ｍ
ｍ単位でＬＣＤ２２に表示され、またその距離が定型の
用紙サイズの幅である場合には、例えば「Ａ４横幅」、
「Ｂ４横幅」等の文字がＬＣＤ２２に表示されるように
なっている。

【０１２４】次に、筆記入力データの管理方法について
説明する。筆記入力されたデータは、所定の大きさのペ
ージ単位で管理される。筆記領域は任意の大きさに設定
できるので、ページの大きさも任意に設定することが可
能であるが、ここでは、ページのデータサイズ（画素
数）を、Ａ４判のデータサイズ（画素数）として説明す
る。なお、このページの画素数は、グループ３ファクシ
ミリの文書に関する国際勧告ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｔ．４を基
に、横８６４画素、縦１１４０画素とする。これは、横
方向、縦方向とも１００ｄｐｉ（ｄｏｔｐｅｒｉｎ
ｃｈ）に相当する。このページは１ページを１ファイル
として保存したり、あるいは複数ページを１ファイルと
して保存することができ、このファイルはフラッシュメ
モリ１７に記憶、保存される。

【０１２５】さて、図５に示した位置構成において、式
（１）から式（４）を用いて筆記入力の座標を求める方
法について説明したが、この座標を求める唯一の可変パ
ラメータは式（１）に示された角度θ（厳密にはＣＭＯ
Ｓイメージセンサにおける広角レンズの光軸の結像位置
と筆記入力点の結像位置との間の距離ｈ）である。

【０１２６】上記説明した方法では、カメラ部からの距
離によって筆記入力の分解能が異なる。図２５を用いて
これを具体的に説明する。図２５は、ＣＭＯＳイメージ
センサ、広角レンズ、筆記入力点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの位置
関係を示している。説明の便宜上、点Ａと点Ｃは広角レ
ンズの光軸上にあるとし、点ＥはＣＭＯＳイメージセン
サ表面におけるこれらの点の結像位置である。また、点
Ｅに該当する画素の隣の画素に結像される点をＦ、この
位置に結像されるべく被写体の位置である筆記入力点を
点Ｂ、点Ｄとする。ここで、線分ＡＥと線分ＡＢ、およ
び線分ＣＥと線分ＣＤとの成す角度は９０度であるとす
る。また、線分ＡＥと線分ＢＦとの交点をＧ、線分ＡＧ
と線分ＢＧ及び線分ＣＧと線分ＤＧとの成す角度をθ、
線分ＡＧの長さをｄ１、線分ＣＧの長さをｄ２、線分Ａ
Ｂの長さをλ１、線分ＣＤの長さをλ２として、 λ１＝ｄ１ｔａｎθ （５） λ２＝ｄ２ｔａｎθ （６）である。

【０１２７】上記式（５）、（６）から明らかなよう
に、ＣＭＯＳイメージセンサの隣り合う２つの画素Ｅ、
Ｆが撮像する被写体の距離範囲λ１、λ２は広角レンズ
からの距離ｄ１、ｄ２によって異なる。すなわち、点Ｇ
からの距離がｄ１の場所では２画素でλ１の範囲を撮像
するのに対して、点Ｇからの距離がｄ２の場所では２画
素でλ２の範囲を撮像する。これは、点Ａから点Ｂへ筆
記入力した場合と、点Ｃから点Ｄへ筆記入力した場合と
では、入力座標の読み取り精度が同じであることを意味
する。

【０１２８】座標入力の読み取り分解能は、直線ＡＢの
位置では、単位長さである１インチを距離λ１（ｉｎｃ
ｈ）で割った値が、また直線ＣＤの位置では、１インチ
を距離λ２（ｉｎｃｈ）で割った値が分解能（単位：ｄ
ｐｉ）となる。ＣＭＯＳイメージセンサの横方向（撮像
した画像における筆記面と平行な方向（図８の３８））
の読み取り画素数が６４０画素の場合、図２２に示した
Ａ４判の筆記領域の点Ｒと点Ｓにおける読み取り分解能
は約２８ｄｐｉ、また、この領域の中心部分における読
み取り分解能は約５６ｄｐｉである。

【０１２９】以上の説明から分かるように、筆記入力さ
れる位置が２つのカメラ部に近いほど、座標がより密に
読み取られ、逆に２つのカメラ部から遠ざかるほど、座
標がより粗に読み取られる。

【０１３０】ＬＣＤ２２は、その表示画素数が横４３２
画素、縦２８５画素であるとする。このＬＣＤ２２に、
先に定義した画素数の１ページのデータを表示させる場
合、ページを分割して表示させる必要がある。

【０１３１】図２６は、ページ分割の例を示す。図２６
では、１ページ分の画素数がＬＣＤ２２の表示画素数で
８分割されている。すなわち、分割された１つの表示用
ブロック５１の画素数はＬＣＤ２２の表示画素数と同じ
である。この表示用のブロック（４３２×２８５画素）
を左右に２分割した１つのブロック（２１６×２８５画
素）を、図２２に示すＡ４判の大きさの筆記領域に該当
するように割り当てる。

【０１３２】図２７は、１ページを筆記用ブロック（筆
記領域）に分割した例を示す。筆記用ブロック５２は表
示用ブロック５１を２分割した大きさであるので、１ペ
ージは１６分割される。図２８は、図２７に示す４番目
の筆記用ブロック（筆記領域）に対して筆記入力する場
合の筆記領域と１ページの関係を示す。図２８の筆記領
域はＡ４判の大きさであり、また、この筆記領域には紙
が敷かれており、ペンで書かれた文字列が記されてい
る。

【０１３３】次に、上記したように分割された筆記用ブ
ロックの１つに対して、筆記入力する場合の実施例１３
の動作を説明する。図２９は、本発明の実施例１３に係
る処理フローチャートである。実施例１のステップ１０
１からステップ１０７（図７）で説明したのと同様にし
て、ステップ１１０１からステップ１１０７を実行し、
筆記部材の筆記面における接触点の座標（ｘ、ｙ）を求
める。算出された（ｘ，ｙ）の値の単位は、式（３）と
式（４）から明らかなように距離Ｌの単位と同じであ
り、本実施例ではｍｍとする。

【０１３４】筆記用ブロックは１ページを１６分割した
ものであるので、１ページ中における筆記入力の位置
を、Ｘ軸方向とＹ軸方向における原点からの画素数で表
現する（ステップ１１０８）。まず、１ブロック中での
距離座標（ｘ，ｙ）を画素数で表現した座標（ｘ＿ｄｏ
ｔ，ｙ＿ｄｏｔ）は、座標の読み取り分解能（読み取
り間隔）が筆記領域（１ブロック）全体に対して均一で
あると仮定すると、次式で表される。ｘ＿ｄｏｔ＝ｘ／Ｘ軸方向の座標の読み取り間隔（単位はｍｍ）（７）ｙ＿ｄｏｔ＝ｙ／Ｙ軸方向の座標の読み取り間隔（単位はｍｍ）（８）

【０１３５】続いて、１ページ中における筆記入力座標
を求める（ステップ１１０９）。１ページの左上の角を
原点として、画素数で表現した筆記用ブロックの起点
（左上の角）座標を（ｘ＿ｏｒｇ（ｎ），ｙ＿ｏｒｇ
（ｎ））（ｎは０から１５までの整数）とすると、１ペ
ージ中における筆記入力座標（ｘ＿ｄｏｔ＿ｐａｇｅ，
ｙ＿ｄｏｔ＿ｐａｇｅ）はｘ＿ｄｏｔ＿ｐａｇｅ＝ｘ＿ｏｒｇ（ｎ）＋ｘ＿ｄｏｔ（９）ｙ＿ｄｏｔ＿ｐａｇｅ＝ｙ＿ｏｒｇ（ｎ）＋ｙ＿ｄｏｔ（１０）となる。

【０１３６】筆記入力装置１は、上記画素数で表現され
た座標（ｘ＿ｄｏｔ＿ｐａｇｅ，ｙ＿ｄｏｔ＿ｐａｇ
ｅ）を筆記データとして管理する。例えば、１０番目の
筆記用ブロックに対して筆記入力されていて、このブロ
ック中の座標位置（１００，２００）に筆記があった場
合、１ページ中におけるこの筆記入力座標は（３１６，
７７０）となる。なお、１０番目の筆記用ブロックの起
点座標は（２１６，５７０）である。

【０１３７】ＣＰＵ１４は、１つの筆記用ブロック中で
筆記部材が筆記面に接触してから離れるまでの間に得ら
れた接触点の座標データ列を、１ページ中における上記
筆記用ブロックの筆記データとして記憶するとともに
（ステップ１１１０）、これらの座標データ列から各座
標点間を直線で結ぶなどの方法により表示用の描画デー
タを生成して、これをＬＣＤ表示制御部１９を介してＬ
ＣＤ２２に表示する（ステップ１１１１）。

【０１３８】上記した実施例では説明を簡単にするため
に、画素数表現された座標（ｘ＿ｄｏｔ，ｙ＿ｄｏｔ）
を求めるときに、座標の読み取り分解能が筆記領域（１
ブロック）全体に対して均一であると仮定したが、実際
にはカメラ部からの距離によってこの読み取り分解能は
異なる。筆記データの画素密度を筆記領域全体に対して
均一にする方法は、後述する実施例で説明する。

【０１３９】また、距離座標（ｘ，ｙ）から画素数で表
現した座標（ｘ＿ｄｏｔ，ｙ＿ｄｏｔ）を求める方法と
して、式（７）と式（８）の代わりに以下の式を用いる
こともできる。ｘ＿ｄｏｔ＝８６４×（ｘ／２１５）×（１／４）（１１）ｙ＿ｄｏｔ＝１１４０×（ｙ／２９０）×（１／４）（１２）

【０１４０】式（１１）は、１ページの横方向の画素数
８６４、横幅２１５（ｍｍ）の値を使用して、画素数と
距離において同じ比率にして、さらに筆記領域に該当す
る１ブロックが１ページの横方向について１／４の大き
さであることから成り立つ。また、式（１２）も１ペー
ジの縦方向の画素数１１４０、縦幅２９０（ｍｍ）の値
を使用して成り立つ。

【０１４１】（実施例１４）実施例１４では、筆記領域
を１ページ分のデータ領域中の任意の領域に対応づけ、
筆記領域における読み取り分解能が小さい場合でも複数
回に分割して筆記入力することにより、１ページ分の筆
記データを作成する。

【０１４２】すなわち、上記した実施例１３では、１ペ
ージ分の画素数を８ブロックに分割して、その中の１つ
のブロックをＬＣＤ２２に表示し、さらにその表示領域
の半分を筆記領域に対応づける場合を示したが、本実施
例ではＬＣＤ２２の表示領域を１ページ分のデータ領域
の中の任意の位置とすることができ、さらにその表示領
域の１部分を筆記領域に対応づける場合について説明す
る。

【０１４３】ＬＣＤ２２は、実施例１３と同様に、その
表示画素数が横４３２画素、縦２８５画素であるとす
る。１ページ分のデータ領域の中で、上記した表示画素
領域はユーザの操作により自由に移動できるようになっ
ている。この移動方法については後述する実施例で説明
する。

【０１４４】図３０は、１ページ分のデータ領域におけ
る表示画素領域５３の１例を示す。図３０では、さらに
表示画素領域中の中央部分の領域（横２１６画素×縦２
８５画素：斜線で図示）を筆記領域に対応づけた筆記用
表示領域５４としている。つまり、図３０では、表示画
素領域の起点（左上の角）座標が（３００，３００）、
筆記用表示領域の起点（左上の角）座標が（４０８，３
００）となっている。

【０１４５】実施例１３と同様にして、筆記部材が筆記
面に接触した座標（ｘ，ｙ）を求める。そして、この座
標値を式（７）、式（８）を用いて画素数で表現した座
標（ｘ＿ｄｏｔ，ｙ＿ｄｏｔ）に変換する。次いで、１
ページの左上の角を原点として、画素数で表現した筆記
用表示領域の起点（左上の角）座標を（ｘ＿ｏｒｇ，ｙ
＿ｏｒｇ）とすると、１ページ中における筆記入力座標
（ｘ＿ｄｏｔ＿ｐａｇｅ，ｙ＿ｄｏｔ＿ｐａｇｅ）はｘ＿ｄｏｔ＿ｐａｇｅ＝ｘ＿ｏｒｇ＋ｘ＿ｄｏｔ（１３）ｙ＿ｄｏｔ＿ｐａｇｅ＝ｙ＿ｏｒｇ＋ｙ＿ｄｏｔ（１４）となる。

【０１４６】筆記入力装置１は、上記したように画素数
表現された座標（ｘ＿ｄｏｔ＿ｐａｇｅ，ｙ＿ｄｏｔ＿
ｐａｇｅ）を筆記データとして管理する。例えば、図３
０に示した筆記用表示領域５４に対して筆記入力されて
いて、この領域中の座標位置（１００，２００）に筆記
された場合には、１ページ中におけるこの筆記入力座標
は（５０８，５００）となる。

【０１４７】本実施例の特徴は、ＬＣＤ２２の表示領域
を１ページ分のデータ領域の中の任意の位置とすること
ができる点であり、その位置が定まった後の処理は、実
施例１３のステップ１１１０、ステップ１１１１と同様
である。ただし、実施例１４では、ステップ１１１０中
の１つの筆記用ブロックが筆記用表示領域に変更され
る。

【０１４８】（実施例１５）本実施例は、筆記領域に該
当する領域を表示部に識別表示することにより、現在、
１ページ分のデータ領域中のどの部分に対して筆記して
いるのかを容易にわかるようにして、装置の操作性を向
上させる実施例である。

【０１４９】前述した実施例１３では、１ページ分のデ
ータ中において、筆記領域に該当する筆記用ブロックを
ＬＣＤ２２に表示する場合、図２６と図２７で示したよ
うに、表示用ブロックの右半分あるいは左半分の位置に
表示される。また、実施例１４では、図３０で示したよ
うに、筆記領域に該当する筆記用表示領域はＬＣＤ２２
の表示画面の中央部分に表示される。

【０１５０】そこで、本実施例では、ＬＣＤ２２の表示
画面において、上記した筆記用表示領域が容易に識別で
きるように、例えばその領域の外周を強調して表示す
る。図３１（ａ）、（ｂ）は、ＬＣＤ２２に筆記用表示
領域５５、５６を強調して表示した例を示す。（ａ）は
実施例１３に対応した表示、（ｂ）は実施例１４に対応
した表示である。

【０１５１】（実施例１６）本実施例も実施例１５と同
様に、筆記領域に該当する領域を表示部に識別表示する
ことにより、現在、１ページ分のデータ領域中のどの部
分に対して筆記しているのかを容易にわかるようにし
て、装置の操作性を向上させる実施例である。

【０１５２】実施例１３では、図２７に示したように筆
記用ブロックは１ページを１６分割した大きさとした。
この場合、全ての筆記用ブロックの位置とともに、現在
の筆記領域に該当する筆記用ブロックの位置をＬＣＤ２
２に表示すると便利である。

【０１５３】そこで、本実施例では、ブロック位置の表
示を行うためのキーを操作部１８に設ける。図３２は、
本発明の実施例１６に係る処理フローチャートである。

【０１５４】ブロック位置表示キーが押されると（ステ
ップ１２０１でＹＥＳ）、図３３に示すようにブロック
の分割状態５７を表示し、その状態中に筆記用ブロック
５８の位置がわかるようにＬＣＤ２２に表示する。図３
３では、現在の筆記領域に該当する筆記用ブロック（ブ
ロック番号１０）５８の位置は輝度を反転して表示して
いる（ステップ１２０２）。その後、ブロック位置表示
キーが再度押されると（ステップ１２０３でＹＥＳ）、
ＬＣＤ２２の表示をブロック位置の表示を行う前の状態
（例えば図３１に示したような画面）に戻す（ステップ
１２０４）。

【０１５５】（実施例１７）実施例１７は、筆記領域に
該当するブロックを適宜選択して切り替えられるように
して、１ページ分のデータ領域中の任意の部分に対する
筆記入力を容易とし、装置の操作性を向上させる。

【０１５６】図３４は、本発明の実施例１７に係る処理
フローチャートである。本実施例では、操作部１８には
上下左右の方向指示キーが設けられている。筆記用ブロ
ック位置の表示キーが押され（ステップ１３０１でＹＥ
Ｓ）、ＬＣＤ２２が図３３に示した表示画面になってい
る場合に（ステップ１３０２）、方向指示キーが押され
ると（ステップ１３０３でＹＥＳ）、筆記領域に該当す
る筆記用ブロック５８をその指示された方向に移動し
て、移動後のブロックの輝度を反転して表示する（ステ
ップ１３０４）。

【０１５７】例えば、図３３に示すブロック番号１０が
筆記領域５８に該当している場合に、右方向の指示キー
が１回押されると、筆記領域に該当する筆記用ブロック
はブロック番号１１となり、ブロック番号１１の位置の
輝度を反転して表示する。図３５は、筆記領域に該当す
る筆記用ブロック５９がブロック番号１１に移動したと
きのＬＣＤ２２の表示画面を示す。また、移動前の筆記
用ブロックの輝度を反転して元の状態に戻す（ステップ
１３０５）。

【０１５８】（実施例１８）実施例１８は、筆記領域に
該当する領域を１ページ分のデータ領域中で自由に移動
できるようにして、１ページ分のデータ領域中の任意の
部分に対する筆記入力を容易にし、装置の操作性を向上
させる。

【０１５９】実施例１７では、操作部１８に設けられた
上下左右の方向指示キーはブロックの選択用として使用
されたが、本実施例の方向指示キーは、ＬＣＤ２２の表
示画素領域あるいは筆記用表示領域を画素単位で移動さ
せる機能を備えている。

【０１６０】１ページ分のデータ領域の中で、ＬＣＤ２
２の表示画素領域５３と、さらにその表示画素領域中に
ある筆記領域に対応づけた筆記用表示領域５４は図３０
に示されている。上下左右の方向指示キーが押される
と、表示画素領域５３あるいは筆記用表示領域５４を、
その指示された方向へ所定の画素数単位で移動させる。
なお、操作部１８には、移動させる対象として表示画素
領域５３と筆記用表示領域５４を選択するためのキー
（移動領域選択キー）も設けられていて、移動領域選択
キーの選択により、いずれかの領域を移動させる。

【０１６１】図３６は、本発明の実施例１８に係る処理
フローチャートである。まず、ＬＣＤ２２の表示画素領
域５３を移動させる場合について説明する。ＬＣＤ２２
は、実施例１３と同様に、その表示画素数が横４３２画
素、縦２８５画素であるとする。移動領域選択キーの選
択により（ステップ１４０１でＹＥＳ）、移動対象がＬ
ＣＤ２２の表示画素領域となっている場合（ステップ１
４０２でＹＥＳ）、ＬＣＤ２２には、上下左右の方向指
示キーの操作により（ステップ１４０３でＹＥＳ）、１
ページ分のデータ領域の中の任意の領域（指示された方
向に移動した表示画素領域）が表示される（ステップ１
４０４）。

【０１６２】図３７は、ＬＣＤ２２に表示された表示画
素領域６０の例を示す。図３７では、筆記領域に対応づ
けた筆記用表示領域６１が中央部分に表示されている。
また、１ページ分のデータ領域における、その時点の表
示画素領域の概略位置６２も画面の右上に表示されてい
る。概略位置の表示は、例えば図３３の表示形式を縮小
した表示である。さらに、図３７の表示画素領域には、
既に筆記された文字列が上端部分に表示されている。

【０１６３】次に、表示画素領域中において筆記用表示
領域６１を移動させる場合について説明する。移動領域
選択キーにより（ステップ１４０１）、移動対象が筆記
用表示領域となっている場合（ステップ１４０２でＮ
Ｏ）、上下左右の方向指示キーのいずれか１つが１回押
されると（ステップ１４０５でＹＥＳ）、その指示され
た方向へ筆記用表示領域６１を示す枠を３０画素分移動
して再表示させる（ステップ１４０６）。

【０１６４】なお、表示画素領域中の右方向の残り画素
数が３０画素より小さい場合に右方向が指示された場
合、あるいは左方向の残り画素数が３０画素より小さい
場合に左方向が指示された場合には、その残り画素数分
だけ移動する。図３７の表示状態において、左方向指示
キーが４回押されて筆記用表示領域６１が画面の左端に
移動した時の表示画面を図３８に示す。

【０１６５】（実施例１９）本実施例では、撮像部にレ
ンズを使用する場合、撮像部からの距離が大きくなるほ
ど入力座標の読み取り分解能が小さくなるため、読み取
り分解能が小さいところでは筆記データに対して補間処
理を施して、筆記データの不足による画質の劣化を防止
する。

【０１６６】さらに本実施例では、筆記入力位置におけ
る読み取り分解能を基に、補間処理あるいは間引き処理
を適宜行い、筆記動作時における筆記部材の移動距離に
対する筆記データの画素密度およびその画質を筆記領域
全体に対してできるだけ均一となるようにする。

【０１６７】本実施例では、前述したように１ページ分
の筆記データを１００ｄｐｉに相当する画素数（横８６
４画素、縦１１４０画素）で管理している。筆記領域は
図２７に示したように、１ページを１６分割した大きさ
に相当するため、この筆記領域においては１００ｄｐｉ
の１／４である２５ｄｐｉで読み取れば十分である。

【０１６８】各カメラ部に具備されたＣＭＯＳイメージ
センサの横方向（撮像した画像における筆記面と平行な
方向）の読み取り画素数が６４０画素の場合、図２２に
示したＡ４判の筆記領域の点Ｒと点Ｓにおける読み取り
分解能は約２８ｄｐｉであり、また、この領域の中心部
分における読み取り分解能は約５６ｄｐｉである。

【０１６９】つまり、筆記入力される位置が２つのカメ
ラ部に近いほど座標がより密に読み取られ、逆に２つの
カメラ部から遠ざかるほど座標がより粗に読み取られ
る。しかし、筆記領域全体に対する座標の読み取り分解
能は２５ｄｐｉで十分であるので、筆記領域全体に対し
て、読み取られた座標値列である筆記データの間引き処
理を行う。

【０１７０】従って、筆記入力される位置が２つのカメ
ラ部に近いほど座標がより密に読み取られるので、間引
き率を大きくして、逆に２つのカメラ部から遠ざかるほ
ど座標がより粗に読み取られるので、間引き率を小さく
する。このような間引き処理を行うことにより、１ペー
ジを１６分割した画素数（２１６×２８５画素）に適合
した筆記データが得られる。

【０１７１】次に、筆記領域における座標の読み取り分
解能の求め方について詳細に説明する。図３９は、筆記
領域中の点Ｔの位置における座標の読み取り分解能の求
め方を説明する図である。図３９には、カメラ部に内蔵
されたミラー４、９も図示している。点Ｔの位置にある
筆記部材の像は、両方のカメラ部２、３においてミラー
４、９の中心付近を反射した光が結像して得られるが、
説明を簡単にするため、筆記領域の頂角の点Ｐと点Ｑに
広角レンズの中心があると仮定する。なお、線分ＰＱは
Ａ４判の横幅であるため、点Ｐの座標は（０，０）、点
Ｑの座標は（２１５，０）である。

【０１７２】左側カメラ部２のＣＭＯＳイメージセンサ
の隣り合う２つの画素位置に結像されるべく被写体の位
置を点Ｔおよび点Ｔ１とし、右側カメラ部３のＣＭＯＳ
イメージセンサの隣り合う２つの画素位置に結像される
べく被写体の位置を点Ｔおよび点Ｔ２とする。角度θ
は、ＣＭＯＳイメージセンサの１画素あたりの撮像範囲
（角度）に相当しており、カメラ部の画角によって一意
に決まる値である。点Ｔと点Ｐとの間の距離をｋ１、点
Ｔと点Ｑとの間の距離をｋ２とし、線分Ｔ１Ｐと線分Ｔ
Ｔ１との成す角度を９０°、線分Ｔ２Ｑと線分ＴＴ２と
の成す角度を９０°とすると、線分ＴＴ１の長さＬ１と
線分ＴＴ２の長さＬ２は以下の式で表される。Ｌ１＝ｋ１ｓｉｎθ （１５）Ｌ２＝ｋ２ｓｉｎθ （１６）ここで、点Ｔの座標を（ｘ，ｙ）とすると，上記のｋ
１、ｋ２は以下の式より求まる。ｋ１＝√（ｘ²＋ｙ²）（１７）ｋ２＝√（（２１５−ｘ）²＋ｙ²）（１８）

【０１７３】式（１）から式（４）により求められた点
Ｔの座標値（ｘの値とｙの値）は単位がｍｍであるた
め、式（１５）と式（１６）で求められたＬ１とＬ２も
単位がｍｍである。そこで、１ｍｍ＝０．０３９３７ｉ
ｎｃｈとして、Ｌ１とＬ２を単位がインチとなるように
変換して、１インチをこの変換後の長さで割った値がそ
の点における読み取り分解能（単位：ｄｐｉ）となる。
すなわち、点Ｔにおける左側カメラ部２での読み取り分
解能Ｒｄｉｖ＿Ｌと右側カメラ部３での読み取り分解能
Ｒｄｉｖ＿Ｒは次式より求まる。Ｒｄｉｖ＿Ｌ＝１／（Ｌ１×０．０３９３７）（１９）Ｒｄｉｖ＿Ｒ＝１／（Ｌ２×０．０３９３７）（２０）

【０１７４】図３９に示した例では、ｋ１＞ｋ２である
ため、式（１５）と式（１６）よりＬ１＞Ｌ２となり、
式（１９）と式（２０）よりＲｄｉｖ＿Ｒ＞Ｒｄｉｖ＿Ｌ（２１）となる。式（２１）より、右側カメラ部３での読み取り
分解能が左側カメラ部２での読み取り分解能よりも大き
くなる。

【０１７５】このように筆記領域の任意の位置における
各カメラでの読み取り分解能は、ｋ１＝ｋ２となる位置
を除いて異なる。そこで、筆記入力された座標データ列
から、各座標データ間のベクトルを求め、その向きを基
に、左右どちらのカメラでの読み取り分解能を使用して
筆記データの間引き処理を行うかを判断する。

【０１７６】例えば、図４０（ａ）のように右上方に向
かって筆記している場合には、左側カメラ部２での読み
取り分解能を使用し、図４０（ｂ）のように右下方に向
かって筆記している場合には、右側カメラ部３での読み
取り分解能を使用する。同様にして、左上方に向かって
筆記している場合には、右側カメラ部３での読み取り分
解能を使用し、左下方に向かって筆記している場合に
は、左側カメラ部２での読み取り分解能を使用する。

【０１７７】図４１は、本発明の実施例１９に係る処理
フローチャートである。座標入力があったとき（ステッ
プ１５０１でＹＥＳ）、座標データの取り込み方向を調
べ、その方向が右上または左下の方向であるとき（ステ
ップ１５０２でＹＥＳ）、左側カメラ部２での読み取り
分解能を求め（ステップ１５０３）、上記方向が右下ま
たは左上の方向であるときは（ステップ１５０２でＮ
Ｏ）、右側カメラ部３での読み取り分解能を求める（ス
テップ１５０６）。

【０１７８】続いて、入力された筆記データを１００ｄ
ｐｉの画素密度となるように読み取り分解能に従った所
定の間引き率で間引き処理を行い（ステップ１５０
４）、間引きされたデータを、例えば図２８に示すよう
に、１ページにおける該当する筆記用領域の位置に合成
して記憶する（ステップ１５０５）。なお、筆記動作時
の読み取り分解能は、筆記位置によって随時変わるた
め、読み取り分解能の全範囲を均等に分割して、分割さ
れた各範囲内では同一の値（例えばその範囲の中心値）
を使用すればよい。その後、このデータの保存操作があ
った場合には、これをファイルとしてフラッシュメモリ
１７に保存する。

【０１７９】図４１の処理は、筆記データの補間処理を
行う場合にも適用でき、筆記入力された座標データ間の
ベクトルを求め、左右どちらのカメラでの読み取り分解
能を使用するかを判断する。

【０１８０】次に、筆記データを補間処理する場合につ
いて説明する。すなわち、１ページ分の筆記データを２
００ｄｐｉに相当する画素数（横１７２８画素、縦２２
８０画素）で管理する場合について説明する。この場合
は、筆記領域において２００ｄｐｉの１／４である５０
ｄｐｉで読み取る必要がある。しかし、ＣＭＯＳイメー
ジセンサの横方向の読み取り画素数が６４０画素の場
合、図２２に示したＡ４判の筆記領域の点Ｒと点Ｓにお
ける読み取り分解能は約２８ｄｐｉであり、５０ｄｐｉ
で読み取ることができない。

【０１８１】そこで、読み取り分解能が５０ｄｐｉに満
たない場合には、読み取られた座標値列である筆記デー
タの補間処理を行って、５０ｄｐｉの筆記データを生成
する。この筆記データの補間処理として、スプライン曲
線法やベジェ曲線法等の方法を利用する。スプライン曲
線法は全ての座標点を通過するような曲線を求め、この
曲線上で所定の間隔毎に座標点を補間する方法である。
また、ベジェ曲線法は最初と最後の座標点を通り、その
間の座標点はカーブの形状を決めるために使用して曲線
を求め、この曲線上で所定の間隔毎に座標点を補間する
方法である。すなわち、ベジェ曲線は最初と最後の座標
点は通るが、その間の座標点は必ずしも曲線上にあると
は限らない。

【０１８２】このようにして、筆記位置に応じて読み取
り分解能が５０ｄｐｉに満たない場合には筆記データの
補間処理を行い、また読み取り分解能が５０ｄｐｉ以上
の場合には筆記データの間引き処理を行う。この処理に
よって得られた、２００ｄｐｉの画素密度の筆記データ
を１ページにおける該当する筆記用領域の位置に合成し
て記憶する。

【０１８３】（実施例２０）実施例２０は、本発明をソ
フトウェアによって実現する実施例であり、図４２は、
そのシステム構成例を示す。システム構成において、座
標入力部７０は、図２に示す左右のカメラ部で構成され
ていて、ＣＰＵ７１はカメラ部で撮像された画像から、
前述した各実施例の処理ステップや処理機能を実行し、
描画データを表示装置７３に表示すると共に、筆記デー
タをメモリ７２に記憶する。上記した処理を実行するプ
ログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ７５などの記録媒体に記録さ
れていて、媒体に記録されたプログラムをＣＤ−ＲＯＭ
装置７４から読み込み、システムにインストールするこ
とによって実行され、上記各実施例で説明した処理機能
が実現される。また、上記したプログラムは、媒体の
他、通信装置７６、ネットワーク７７を介してサーバな
どからダウンロードすることによっても提供される。

【０１８４】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１、１
２、２１、２２、３８、３９、４２記載の発明によれ
ば、紙等の被筆記部材にペンを用いて筆記した場合、そ
の筆記データをリアルタイムに電子データとして記憶媒
体に記録保存できるため、筆記された紙をスキャナで読
み取って筆記データを電子データとして記録する手間を
省くことができる。また、棒や指等のインクを用いない
筆記部材を使用して筆記が行われた場合でも、その筆記
データをリアルタイムに電子データとして記憶媒体に記
録でき、さらに装置全体が持ち運びが容易な携帯型であ
ることから、どこでも手軽に筆記入力ができ、利便性が
向上する。

【０１８５】請求項２、１３、４３記載の発明によれ
ば、特定物体と認識した後にその物体の動きを検出して
いるので、接触位置を算出する際の物体と平面との接触
を精度よく判断することができる。

【０１８６】請求項３、１５、４４記載の発明によれ
ば、筆記する前に、筆記で使用する筆記部材に適した代
表的な形状を選択すると、その選択された形状に関する
データを、筆記面に接触する物体が筆記用であるか否か
を判断する時の参照データとして使用しているので、上
記した判断処理の精度が向上し、また処理量を軽減させ
ることができる。

【０１８７】請求項４、１６、４５記載の発明によれ
ば、筆記入力に先立って筆記部材を撮影して、この筆記
部材の形状に関するデータを記憶しておき、このデータ
を、筆記面に接触する物体が筆記用のものか否かを判断
する時の参照データとして使用しているので、上記した
判断処理の精度が向上し、また装置の処理負荷を軽減さ
せることができる。

【０１８８】請求項５、６、１７、４６記載の発明によ
れば、ペンと指などが同時に複数の筆記用物体であると
認識された場合には、カメラに最も近い物体のみが筆記
部材とみなされるため、筆記用紙を手で押さえながらペ
ンで筆記しても、ペンが指よりもカメラに近い位置であ
れば、ペンの筆記データが電子データとして記憶媒体に
記録できる。また、筆記入力中に筆記部材以外の物体が
筆記部材と認識されて、ユーザの意図しない筆記入力が
行われることを防止することができる。

【０１８９】請求項７、１８記載の発明によれば、筆記
領域が定義されているため、入力される筆記データの管
理が容易になる。

【０１９０】請求項８、１９記載の発明によれば、予め
用意された形状と大きさの異なる複数種類の筆記領域の
中から、目的に応じて任意の１つを選択できるため、装
置の操作性が向上する。

【０１９１】請求項９、１０記載の発明によれば、請求
項８、１９のように予め用意された複数種類の筆記領域
の他にも、筆記位置の座標が求められる範囲内におい
て、筆記に先立って筆記領域を自由に設定することがで
きる。

【０１９２】請求項１１、２０記載の発明によれば、設
定された筆記領域以外の領域に対して筆記が行われたこ
とを検出した場合、その筆記入力が無効であることをユ
ーザにアラーム音により通知しているので、筆記面が机
や壁等で、筆記領域が判断し難い場合でも、筆記入力を
円滑かつ確実に行うことができる。

【０１９３】請求項１４記載の発明によれば、筆記部材
の形状に応じて撮像素子における光電変換信号を出力す
る画素の領域を可変にすることができ、必要な処理量を
軽減できる。

【０１９４】請求項２３記載の発明によれば、電子カメ
ラ間の距離を可変にできるため、筆記領域の幅を自由に
変更することができ、操作性が向上する。

【０１９５】請求項２４、２５、２６記載の発明によれ
ば、電子カメラ間の距離が例えばｍｍ単位、用紙サイズ
などで表示されるので、筆記領域の幅を確認しながら筆
記入力することができる。

【０１９６】請求項２７記載の発明によれば、筆記領域
の外周部に縁があるため、ユーザは筆記領域が直ちに分
かり、装置の操作性が向上する。また、カメラで撮像さ
れた画像から、筆記領域の外側における縁の影になる部
分での筆記部材と被筆記部材との接触が検出されないた
め、不必要な処理を実行しないで済み、処理量を軽減さ
せることができる。

【０１９７】請求項２８記載の発明によれば、筆記領域
の外周部に設けられた縁の内側が黒色であるため、不特
定の筆記部材の形状を認識する精度が向上すると共に、
被筆記部材との接触を検出する精度が向上する。

【０１９８】請求項２９、４１記載の発明によれば、被
筆記部材上の筆記領域に対して照明光が照射されるた
め、筆記部材の形状認識および被筆記部材との接触検出
の精度が一層向上する。

【０１９９】請求項３０、４７記載の発明によれば、１
ページ分のデータ領域を複数の領域（ブロック）に分割
して、１つのブロックを筆記領域に対応づけているの
で、筆記領域における読み取り分解能が小さい場合で
も、複数回に分割して筆記入力を行うことにより、画素
数の多い１ページ分の筆記データを作成し、管理するこ
とができる。

【０２００】請求項３１記載の発明によれば、筆記領域
を１ページ分のデータ領域中の任意の領域に対応づけて
いるので、筆記領域における読み取り分解能が小さい場
合でも、複数回に分割して筆記入力を行うことにより、
画素数の多い１ページ分の筆記データを作成し、管理す
ることができる。また、１ページ中の任意の領域に対し
て筆記入力する場合の操作性が向上する。

【０２０１】請求項３２、３３、４８記載の発明によれ
ば、筆記入力位置における読み取り分解能に応じて、補
間処理あるいは間引き処理を行うので、筆記動作時にお
ける筆記部材の移動距離に対する筆記データの画素密度
およびその画質を筆記領域全体に対して均一とすること
ができる。また、読み取り分解能が小さいところでは筆
記データに対して補間処理を施すため、筆記データの不
足による画質の劣化が防止される。

【０２０２】請求項３４記載の発明によれば、筆記領域
に該当する領域が表示部に識別して表示されるため、現
在の筆記入力位置が容易に分かり、筆記入力時の操作性
が向上する。

【０２０３】請求項３５記載の発明によれば、筆記領域
に該当する領域が表示部に識別して表示されるため、現
在、１ページ分のデータ領域中のどの部分に対して筆記
しているのかが容易にわかり、筆記入力時の操作性が向
上する。

【０２０４】請求項３６記載の発明によれば、筆記領域
に該当するページ上の領域を選択して切り替えられるた
め、１ページ分のデータ領域中の任意の部分に対する筆
記入力が容易となり、筆記入力時の操作性が向上する。

【０２０５】請求項３７記載の発明によれば、筆記領域
に該当するページ上の領域を、１ページ分のデータ領域
中で自由に移動できるため、筆記入力時の操作性が向上
する。

【０２０６】請求項４０記載の発明によれば、各カメラ
へ向かう光の光軸が筆記平面と平行で、かつ交差してい
るので、検出座標と実際の座標との誤差を生じることな
く、接触座標を精度よく検出することができるととも
に、座標の読み取り領域を大きく確保することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の筆記入力装置の外観を示す図である。

【図２】カメラ部内部の構成を示す図である。

【図３】筆記領域を説明する図である。

【図４】本発明の筆記入力装置のシステム構成図であ
る。

【図５】座標入力部材の接触位置を求める方法を説明す
る図である。

【図６】広角レンズとイメージセンサ付近を拡大した図
である。

【図７】本発明の実施例１に係る処理フローチャートで
ある。

【図８】筆記部材の画像が基準線に対して回転している
例を示す図である。

【図９】筆記部材の画像が左右対称である例を示す図で
ある。

【図１０】筆記部材が筆記面に接触している画像例を示
す図である。

【図１１】本発明の実施例２に係る処理フローチャート
である。

【図１２】本発明の実施例３に係る処理フローチャート
である。

【図１３】（ａ）から（ｃ）は、代表的な筆記部材に対
応したアイコンの表示例を示す図である。

【図１４】本発明の実施例４に係る処理フローチャート
である。

【図１５】本発明の実施例５に係る処理フローチャート
である。

【図１６】同時に複数の筆記用物体が認識される例を示
す図である。

【図１７】本発明の実施例６に係る処理フローチャート
である。

【図１８】複数の筆記部材が接触しているとき、有効な
接触位置を求める方法を説明する図である。

【図１９】本発明の実施例７に係る処理フローチャート
である。

【図２０】本発明の実施例８に係る処理フローチャート
である。

【図２１】本発明の実施例９に係る処理フローチャート
である。

【図２２】ユーザの操作により設定された筆記領域の例
を示す図である。

【図２３】本発明の実施例１０に係る処理フローチャー
トである。

【図２４】枠によって筆記領域を構成した図である。

【図２５】カメラ部からの距離によって筆記入力の分解
能が異なることを説明する図である。

【図２６】表示用ブロックの分割例を示す図である。

【図２７】筆記用ブロックの分割例を示す図である。

【図２８】筆記領域と１ページの関係を示す図である。

【図２９】本発明の実施例１３に係る処理フローチャー
トである。

【図３０】１ページの任意の位置に表示画素領域と筆記
用表示領域を対応づけた例を示す図である。

【図３１】（ａ）、（ｂ）は、筆記用表示領域を強調表
示した例を示す図である。

【図３２】本発明の実施例１６に係る処理フローチャー
トである。

【図３３】筆記用ブロックの位置を表示した例を示す図
である。

【図３４】本発明の実施例１７に係る処理フローチャー
トである。

【図３５】方向指示キーを操作して図３３の筆記用ブロ
ックを移動させて表示した例を示す図である。

【図３６】本発明の実施例１８に係る処理フローチャー
トである。

【図３７】筆記用表示領域とページ中におけるその領域
の概略位置を表示した例を示す図である。

【図３８】方向指示キーを操作して図３７の筆記用表示
領域を画面の左端に移動させて表示した例を示す図であ
る。

【図３９】筆記領域における座標の読み取り分解能の求
め方を説明する図である。

【図４０】（ａ）、（ｂ）は、筆記方向を示す図であ
る。

【図４１】本発明の実施例１９に係る処理フローチャー
トである。

【図４２】本発明をソフトウェアによって実現する場合
のシステム構成例を示す図である。

【図４３】（ａ）、（ｂ）は、カメラが筆記用紙の斜め
上方から撮像する場合に、検出座標と実際の座標との誤
差が大きくなるという問題を説明する図である。

【符号の説明】

１筆記入力装置２左側カメラ部３右側カメラ部４、９ミラー５、１０広角レンズ６、１１ＣＭＯＳイメージセンサ７、１２画像処理回路８、１３、２７，２８ＬＥＤ１４、７１ＣＰＵ１５ＲＯＭ１６メインメモリ１７フラッシュメモリ１８操作部１９ＬＣＤ表示制御部２０ＵＳＢドライバ２１音源２２ＬＣＤ２３ＵＳＢＩ／Ｆ２４スピーカ２５ＤＣ−ＤＣコンバータ２６バッテリ２９システムバス３０、３１伸縮部３２筆記領域３３、３４撮像窓３５光軸３６筆記部材３７撮像領域３８撮像領域の水平方向の辺３９撮像領域の垂直方向の辺４０重心４１基準線４２対称線４３、４４、４５枠を構成する棒４６、４７、４８枠の内側の面４９、５０結合部５１表示用ブロック５２筆記用ブロック５３、６０表示画素領域５４、５５、５６、６１筆記用表示領域５７ブロック分割状態５８、５９筆記領域のブロック６２概略位置表示７０座標入力部７２メモリ７３表示装置７４ＣＤ−ＲＯＭ装置７５ＣＤ−ＲＯＭ７６通信装置７７ネットワーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平面と所定物体を含む画像から前記平面
上の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体が特定物
体であるか否かを認識し、特定物体であると認識された
とき、前記特定物体と前記平面との接触位置を情報とし
て入力することを特徴とする情報入力方法。
【請求項２】前記特定物体であると認識されたとき、
前記特定物体が前記平面に接近する動きを求め、該動き
が止まったときの前記特定物体と前記平面との接触位置
を情報として入力することを特徴とする請求項１記載の
情報入力方法。
【請求項３】平面と所定物体を含む画像から前記平面
上の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体の形状
と、複数の特定形状の内から予め選択された一つの特定
形状とを比較することにより、前記物体が特定物体であ
るか否かを認識し、特定物体であると認識されたとき、
前記特定物体と前記平面との接触位置を情報として入力
することを特徴とする情報入力方法。
【請求項４】平面と所定物体を含む画像から前記平面
上の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体の形状
と、予め登録されている前記物体の形状とを比較するこ
とにより、前記物体が特定物体であるか否かを認識し、
特定物体であると認識されたとき、前記特定物体と前記
平面との接触位置を情報として入力することを特徴とす
る情報入力方法。
【請求項５】平面と所定物体を含む画像から前記平面
上の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体が複数の
特定物体であると認識されたとき、前記複数の特定物体
と前記平面と接触する複数の接触位置の内、所定の条件
にある接触位置を情報として入力することを特徴とする
情報入力方法。
【請求項６】前記所定の条件にある接触位置は、前記
平面の所定位置と前記各接触位置との距離の内、最小と
なる距離にある接触位置であることを特徴とする請求項
５記載の情報入力方法。
【請求項７】前記接触位置が所定の領域内にあると
き、前記接触位置を有効な情報として入力することを特
徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の情報入力
方法。
【請求項８】前記所定の領域は、形状と大きさが異な
る複数の領域から選択される領域であることを特徴とす
る請求項７記載の情報入力方法。
【請求項９】前記所定の領域は、所定形状に設定でき
る領域であることを特徴とする請求項７記載の情報入力
方法。
【請求項１０】前記所定形状に設定できる領域は、特
定物体と平面との接触位置の軌跡によって形成される閉
領域または前記軌跡と予め決められた領域の幅とから形
成される領域であることを特徴とする請求項９記載の情
報入力方法。
【請求項１１】前記接触位置が所定の領域内にないと
き、前記接触位置を無効な情報とすると共に、無効な情
報であることを報知することを特徴とする請求項１〜４
のいずれか１つに記載の情報入力方法。
【請求項１２】平面上の領域を撮像する複数の撮像手
段と、前記撮像手段により撮像した画像から前記平面上
の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体が特定物体
であるか否かを認識する認識手段と、前記物体が特定物
体であると認識されたとき、前記特定物体と前記平面と
の接触位置を、撮像した接触物体の画像から算出する位
置算出手段と、前記特定物体が前記平面に接触している
間の接触位置の軌跡情報を記憶する記憶手段とを備えた
ことを特徴とする情報入力装置。
【請求項１３】平面上の領域を撮像する複数の撮像手
段と、前記撮像手段により撮像した画像から前記平面上
の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体が特定物体
であるか否かを認識する認識手段と、前記物体が特定物
体であると認識されたとき、前記特定物体が前記平面に
接近する動きを検出する動き検出手段と、前記動きが止
まったときの前記特定物体と前記平面との接触位置を、
撮像した接触物体の画像から算出する位置算出手段と、
前記特定物体が前記平面に接触している間の接触位置の
軌跡情報を記憶する記憶手段とを備えたことを特徴とす
る情報入力装置。
【請求項１４】登録された複数の特定形状の物体の内
から一つの特定形状の物体を選択する選択手段と、平面
上の領域を撮像する複数の撮像手段と、前記選択された
特定形状の物体に応じて前記撮像手段により撮像する範
囲を設定する手段と、前記設定された撮像範囲の画像か
ら前記平面上の所定物体を抽出し、該抽出された前記物
体が特定物体であるか否かを認識する認識手段と、前記
物体が特定物体であると認識されたとき、前記特定物体
と前記平面との接触位置を、撮像した接触物体の画像か
ら算出する位置算出手段と、前記特定物体が前記平面に
接触している間の接触位置の軌跡情報を記憶する記憶手
段とを備えたことを特徴とする情報入力装置。
【請求項１５】平面上の領域を撮像する複数の撮像手
段と、前記撮像手段により撮像した画像から前記平面上
の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体の形状と、
複数の特定形状の内から予め選択された一つの特定形状
とを比較する比較手段と、該比較結果を基に前記物体が
特定物体であるか否かを認識する認識手段と、前記物体
が特定物体であると認識されたとき、前記特定物体と前
記平面との接触位置を、撮像した接触物体の画像から算
出する位置算出手段と、前記特定物体が前記平面に接触
している間の接触位置の軌跡情報を記憶する記憶手段と
を備えたことを特徴とする情報入力装置。
【請求項１６】予め特定物体を撮像した画像から該物
体の形状を抽出して登録する登録手段と、平面上の領域
を撮像する複数の撮像手段と、前記撮像手段により撮像
した画像から前記平面上の所定物体を抽出し、該抽出さ
れた前記物体の形状と、前記登録されている物体の形状
とを比較する比較手段と、該比較結果を基に前記物体が
特定物体であるか否かを認識する認識手段と、前記物体
が特定物体であると認識されたとき、前記特定物体と前
記平面との接触位置を、撮像した接触物体の画像から算
出する位置算出手段と、前記特定物体が前記平面に接触
している間の接触位置の軌跡情報を記憶する記憶手段と
を備えたことを特徴とする情報入力装置。
【請求項１７】平面上の領域を撮像する複数の撮像手
段と、前記撮像手段により撮像した画像から前記平面上
の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体が複数の特
定物体であるか否かを判定する判定手段と、前記物体が
複数の特定物体であると判定されたとき、前記各特定物
体と前記平面との接触位置を、撮像した各接触物体の画
像から算出する位置算出手段と、前記算出された複数の
接触位置の内、所定の条件にある特定物体の接触位置を
選択する選択手段と、前記選択された特定物体が前記平
面に接触している間の接触位置の軌跡情報を記憶する記
憶手段とを備えたことを特徴とする情報入力装置。
【請求項１８】前記接触位置が所定の領域内にあると
き、前記接触位置を有効な情報として処理することを特
徴とする請求項１２〜１６のいずれか１つに記載の情報
入力装置。
【請求項１９】前記所定の領域は、所定形状に設定で
きることを特徴とする請求項１８記載の情報入力装置。
【請求項２０】前記接触位置が所定の領域内にないと
き、前記接触位置を無効な情報とすると共に、無効な情
報であることを報知することを特徴とする請求項１２〜
１６のいずれか１つに記載の情報入力装置。
【請求項２１】前記接触位置の軌跡情報から描画デー
タを生成して表示する表示手段を備えていることを特徴
とする請求項１２〜１７のいずれか１つに記載の情報入
力装置。
【請求項２２】撮像素子を有する電子カメラを複数配
置して、平面上の筆記領域を撮像する画像入力手段と、
前記画像入力手段により撮像した画像から前記平面上の
所定物体を抽出し、該抽出された物体の形状を認識し
て、前記物体が筆記用の物体であるか否かを判断する認
識手段と、前記物体が筆記用の物体であると判断された
とき、前記物体と前記平面との接触座標を、前記各撮像
素子上における前記物体の像の位置を基に算出する座標
算出手段と、前記物体が前記平面に接触している間の接
触座標列を記憶する記憶手段と、前記接触座標列から描
画データを生成して表示する表示手段とを備えたことを
特徴とする筆記入力装置。
【請求項２３】前記電子カメラ間の距離を可変とする
ことにより、前記筆記領域の幅を複数段階に設定できる
ことを特徴とする請求項２２記載の筆記入力装置。
【請求項２４】前記電子カメラ間の距離を前記表示手
段に表示することを特徴とする請求項２２記載の筆記入
力装置。
【請求項２５】前記距離を所定の単位で表示すること
を特徴とする請求項２４記載の筆記入力装置。
【請求項２６】前記距離が定型の用紙サイズの幅であ
るとき、前記定型用紙の種類を表示することを特徴とす
る請求項２４記載の筆記入力装置。
【請求項２７】前記筆記領域の外周部に縁を設けたこ
とを特徴とする請求項２２記載の筆記入力装置。
【請求項２８】前記縁の内側が黒色であることを特徴
とする請求項２７記載の筆記入力装置。
【請求項２９】前記筆記領域および筆記用の物体を照
明する照明手段を設けたことを特徴とする請求項２２記
載の筆記入力装置。
【請求項３０】撮像素子を有する電子カメラを複数配
置して、平面上の筆記領域を撮像する画像入力手段と、
前記画像入力手段により撮像した画像から前記筆記平面
上の所定物体を抽出し、該抽出された物体の形状を認識
して、前記物体が筆記用の物体であるか否かを判断する
認識手段と、前記物体が筆記用の物体であると判断され
たとき、前記物体と前記筆記平面との接触座標を、前記
各撮像素子上における前記物体の像の位置を基に算出す
る座標算出手段と、前記物体が前記平面に接触している
間の接触座標列からなる筆記データを記憶する記憶手段
とを備えた筆記入力装置において、前記筆記領域に筆記
入力される筆記データを、１ページ中のデータとして管
理する方法であって、前記１ページのデータ領域を複数
の領域に分割し、分割された一つの領域を、前記筆記領
域に対応付け、前記筆記領域に記入される筆記データ
を、前記ページ中の対応づけられた領域のデータとして
管理することを特徴とする筆記データ管理方法。
【請求項３１】前記１ページのデータ領域中の所定領
域を、前記筆記領域に対応付け、前記筆記領域に記入さ
れる筆記データを、前記ページ中の対応づけられた所定
領域のデータとして管理することを特徴とする請求項３
０記載の筆記データ管理方法。
【請求項３２】前記筆記用の物体が前記筆記平面に接
触する位置によって、接触座標の読み取り分解能が異な
るとき、前記筆記領域において前記筆記データの画素密
度が均一になるように制御することを特徴とする請求項
３０記載の筆記データ管理方法。
【請求項３３】前記制御は、前記筆記データに対す
る、前記接触する位置に応じた間引き処理または補間処
理であることを特徴とする請求項３２記載の筆記データ
管理方法。
【請求項３４】請求項３０または３１記載の方法によ
って１ページのデータとして管理されている筆記データ
を表示する表示制御方法であって、前記筆記データを表
示する際に、筆記領域に相当する表示範囲を識別表示す
ることを特徴とする表示制御方法。
【請求項３５】請求項３０記載の方法によって管理さ
れている筆記領域を表示する表示制御方法であって、１
ページのデータ領域の領域分割状態を表示すると共に、
前記筆記領域に対応する領域がページ中に位置する場所
を、対応する前記領域分割状態中に識別表示することを
特徴とする表示制御方法。
【請求項３６】前記１ページのデータ領域の領域分割
状態が表示されているときに、前記筆記領域に対応する
領域が選択でき、選択された領域が位置する場所を、対
応する前記領域分割状態中に識別表示することを特徴と
する請求項３５記載の表示制御方法。
【請求項３７】前記識別表示されている、筆記領域に
相当する表示範囲が移動できることを特徴とする請求項
３４記載の表示制御方法。
【請求項３８】本体部と、第１、第２のカメラ部と、
前記本体部の左右に前記第１、第２のカメラ部を結合す
るとともにカメラ部と本体部との間隔を伸縮する機構を
持つ伸縮部とからなり、所定の平面物体上で所定の筆記
部材を用いて筆記入力するとき、装置全体を前記平面物
体上に載置し、前記筆記部材の筆記動作を前記カメラ部
で撮像することを特徴とする携帯型電子筆記装置。
【請求項３９】筆記入力された文字を含むデータを表
示する表示装置が設けられていることを特徴とする請求
項３８記載の携帯型電子筆記装置。
【請求項４０】前記カメラ部は電子カメラで構成さ
れ、前記各電子カメラへ向かう光の光軸が前記平面物体
の面と平行で、かつ交差するように取り付けられている
ことを特徴とする請求項３８記載の携帯型電子筆記装
置。
【請求項４１】前記平面物体および筆記部材を照明す
る照明装置が設けられていることを特徴とする請求項３
８記載の携帯型電子筆記装置。
【請求項４２】平面と所定物体を含む画像から前記平
面上の所定物体を抽出する機能と、該抽出された前記物
体が特定形状であるか否かを認識する機能と、特定形状
であると認識されたとき、前記特定形状の物体と前記平
面との接触位置を算出する機能と、前記物体が前記平面
に接触している間の接触座標列からなる筆記データを記
憶する機能と、前記筆記データから描画データを生成し
て表示する機能をコンピュータに実現させるためのプロ
グラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒
体。
【請求項４３】平面と所定物体を含む画像から前記平
面上の所定物体を抽出する機能と、該抽出された前記物
体が特定物体であるか否かを認識する機能と、前記物体
が特定物体であると認識されたとき、前記特定物体が前
記平面に接近する動きを検出する機能と、前記動きが止
まったときの前記特定物体と前記平面との接触位置を算
出する機能と、前記物体が前記平面に接触している間の
接触座標列からなる筆記データを記憶する機能と、前記
筆記データから描画データを生成して表示する機能をコ
ンピュータに実現させるためのプログラムを記録したコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項４４】平面と所定物体を含む画像から前記平
面上の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体の形状
と、複数の特定形状の内から予め選択された一つの特定
形状とを比較する機能と、該比較結果を基に前記物体が
特定物体であるか否かを認識する機能と、前記物体が特
定物体であると認識されたとき、前記特定物体と前記平
面との接触位置を算出する機能と、前記物体が前記平面
に接触している間の接触座標列からなる筆記データを記
憶する機能と、前記筆記データから描画データを生成し
て表示する機能をコンピュータに実現させるためのプロ
グラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒
体。
【請求項４５】平面と所定物体を含む画像から前記平
面上の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体の形状
と、予め登録されている前記物体の形状とを比較する機
能と、該比較結果を基に前記物体が特定物体であるか否
かを認識する機能と、前記物体が特定物体であると認識
されたとき、前記特定物体と前記平面との接触位置を算
出する機能と、前記物体が前記平面に接触している間の
接触座標列からなる筆記データを記憶する機能と、前記
筆記データから描画データを生成して表示する機能をコ
ンピュータに実現させるためのプログラムを記録したコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項４６】平面と所定物体を含む画像から前記平
面上の所定物体を抽出し、該抽出された前記物体が複数
の特定物体であるか否かを判定する機能と、前記物体が
複数の特定物体であると判定されたとき、前記各特定物
体と前記平面との接触位置を算出する機能と、前記算出
された複数の接触位置の内、所定の条件にある特定物体
の接触位置を選択する機能と、前記選択された特定物体
が前記平面に接触している間の接触座標列からなる筆記
データを記憶する機能と、前記筆記データから描画デー
タを生成して表示する機能をコンピュータに実現させる
ためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能
な記録媒体。
【請求項４７】さらに、前記筆記データが第１の画素
数の筆記データであるとき、前記筆記データと、同じ画
素数の他の筆記データとを合成して、前記第１の画素数
より大きな第２の画素数の筆記データを作成して管理す
る機能をコンピュータに実現させるためのプログラムを
記録したコンピュータ読み取り可能な請求項４２〜４６
のいずれか１つに記載の記録媒体。
【請求項４８】さらに、前記筆記データの画素密度を
変換する機能をコンピュータに実現させるためのプログ
ラムを記録したコンピュータ読み取り可能な請求項４２
〜４６のいずれか１つに記載の記録媒体。