[发明专利]三维位置指示器及三维位置检测系统

说明书

提供通过在位置检测传感器的输入面和空间位置检测装置的三维空间中设为相同的指示位置而在操作作业中保持一贯性的三维位置指示器。用于与外部装置交互而使外部装置检测三维空间的空间坐标系中的位置和方向的空间位置指标部相对于棒状部的轴心方向的一端侧的前端部以与检测的位置及方向成为特定的位置关系及方向关系的方式设置。在棒状部内，为了使位置检测传感器检测前端部的指示位置而设置有用于与位置检测传感器交互的交互部。在外部装置中，能够基于通过与空间位置指标部的交互而检测到的位置及方向和特定的位置关系及方向关系，来算出三维空间中的棒状部的轴心方向的一端侧的前端部的指示位置。

技术领域

本发明涉及例如适合为了三维描绘(3D描绘)而使用的三维位置指示器及三维位置检测系统。

背景技术

已知有通过利用电子笔对被称作数字转换器的坐标输入装置连续地进行位置指示而进行描绘从而制作动画图像等的描绘系统。在该情况下，操作者在使电子笔的笔尖与内置有数字转换器的平板装置的输入面接触的状态或虽然是与平板装置的输入面非接触的状态但放置于能够进行位置检测的上方区域的状态(悬停状态)下进行用于生成描绘图像的位置指示操作。数字转换器检测由电子笔指示的位置，作为其检测结果而生成描绘图像，并在显示画面上显示。操作者一边确认显示于显示画面的描绘图像一边执行描绘。

最近，出现了能够将显示于二维的显示画面的描绘图像在视觉上如三维图像那样描绘表现的描绘系统、应用。在该情况下，描绘系统、应用经常使用动作传感器来检测基于操作者的手或手指的动作的对使用数字转换器生成的描绘图像削减、使其凹陷、使其鼓出等动作操作(手势)，基于该检测到的动作操作(手势)来进行三维的描绘表现处理。

另外，提供了能够进行如上所述的位置指示输入和手势等的操作输入双方的用户接口。例如在专利文献1(美国专利第9367169号说明书)中，公开了使用具备检测操作者的手指触摸的触摸传感器和检测动作的动作传感器的装置且构成为对来自动作传感器的信号进行响应而将触摸传感器从悬停事件检测模式切换为手势事件检测模式的触摸控制器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第9367169号说明书

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在专利文献1中，在从触摸传感器的输入面起的限定的距离范围的空间区域即悬停区域中，切换悬停事件检测模式和手势事件检测模式，操作者需要维持相对于触摸传感器的悬停状态而进行手势。因而，操作者需要在限制的空间区域中进行手势，因此存在用于3D描绘的作业难以进行这一问题。另外，在专利文献1中，由于设想了操作者的手指的操作，所以也存在难以进行更细微的指示操作这一问题。另外，在专利文献1中，由于根据来自动作传感器的信号而切换悬停事件检测模式和手势事件检测模式，所以存在必须为了切换而每次变更设备的倾斜这一问题。

本发明的目的在于，提供能够解决以上的问题点的三维位置指示器及三维位置检测系统。

用于解决课题的手段

为了解决上述的课题，提供一种三维位置指示器，通过棒状部的轴心方向的一端侧的前端部，能够进行位置检测传感器的输入面上的位置指示，并且能够进行三维空间中的位置指示，其特征在于，

用于与外部装置交互而使所述外部装置检测所述三维空间的空间坐标系中的位置和方向的空间位置指标部相对于所述前端部以与所述检测的位置及方向成为特定的位置关系及方向关系的方式设置，并且，

在所述棒状部内，为了使所述位置检测传感器检测所述前端部的指示位置而设置有用于与所述位置检测传感器交互的交互部，

在所述外部装置中，能够基于通过与所述空间位置指标部的交互而检测到的所述位置及方向和所述特定的位置关系及方向关系来算出所述三维空间中的所述前端部的指示位置。