1.本发明涉及控制器及计算机,尤其涉及在由vr(virtual reality:虚拟现实)、ar(augmented reality:增强现实)、mr(mixed reality:混合现实)、sr(substitutional reality:替代现实)等xr技术构成的空间(以下称作“xr空间”)内使用的控制器及能够与这样的控制器通信的计算机。
背景技术:
2.为了供用户指示xr空间内的位置,使用笔型的控制器。在专利文献1中公开了笔型的控制器的例子。
3.在笔型的控制器中,有时内置蓄电池。从该蓄电池供给的电力为了集成电路的动作、近距离无线通信方式的通信等而利用。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1:国际公开第2019/220803号说明书
技术实现要素:
7.发明所要解决的课题
8.然而,内置有蓄电池的笔型的控制器存在重量的平衡差、在使用时用户会感到违和感这一课题。
9.因此,本发明的目的之一在于提供能够减轻用户感到的违和感的控制器。
10.另外,在笔型的控制器设置压力板的情况下,可考虑设置多个压力板。
11.本发明的另一个目的在于提供基于从具有多个压力板的控制器发送的信息来进行动作的计算机。
12.用于解决课题的手段
13.本发明的第一侧面的控制器包括形成为笔形状的笔部、与所述笔部的轴向交叉的把手部及配置于所述把手部内的蓄电池。
14.本发明的第二侧面的计算机是能够与控制器通信的计算机,所述控制器包括形成为笔形状的笔部、与所述笔部的轴向交叉的把手部及配置于所述把手部内的蓄电池,所述笔部具有包括第一静电触摸传感器及第一感压传感器的第一压力板及包括第二静电触摸传感器及第二感压传感器的第二压力板,其中,所述计算机具有接收从所述控制器发送的信息的通信部和处理器,所述处理器基于由所述通信部接收的由所述第一静电触摸传感器检测的信息或由所述通信部接收的由所述第二静电触摸传感器检测的信息,以输出与由所述通信部接收的由所述第一感压传感器检测的按压值相关的笔压值的方式进行控制,或者以输出与由所述通信部接收的由所述第二感压传感器检测的按压值相关的笔压值的方式进行控制。
15.发明效果
16.根据本发明的第一侧面,能够提供能够减轻用户感到的违和感的控制器。
17.根据本发明的第二侧面,能够提供基于从具有多个压力板的控制器发送的信息来进行动作的计算机。
附图说明
18.图1是示出包括本发明的实施方式的带把手笔型控制器6的跟踪系统1的使用状态的图。
19.图2是计算机2的硬件结构的一例的图。
20.图3是示出用户将控制器6用右手把持的状态的图。
21.图4的(a)及(b)是从互相不同的角度观察时的控制器6的立体图。
22.图5是与图3所示的a-a线对应的控制器6的剖视图。
23.图6的(a)及(b)是示出从互相不同的角度观察时的控制器6的内部构造的分解立体图。
24.图7是示出控制器6的功能框的概略框图。
25.图8是包括压力板6pbl的截面的控制器6的剖视图。
26.图9是图8所示的a-a线处的控制器6的剖视图。
27.图10的(a)是示意性地示出图8所示的压力板6pbl的截面构造的图,(b)是示意性地示出图8所示的压力板6pbl的截面构造的另一例的图,(c)是示意性地示出图8所示的压力板6pbl的截面构造的又一例的图,(d)是(c)的例子的压力板6pbl的俯视图。
28.图11是示出由从处理电路50接受了表示压力板6pbl、6pbr的检测结果的信息的供给的计算机2执行的处理的图。
29.图12是轻触顶部按钮6ga及拨盘按钮6gb的剖视图。
30.图13是示出轻触顶部按钮6ga及拨盘按钮6gb的构造的分解立体图。
具体实施方式
31.以下,一边参照附图,一边关于本发明的实施方式进行详细说明。
32.图1是示出包括本实施方式的带把手笔型控制器6的跟踪系统1的使用状态的图。如该图所示,跟踪系统1构成为除了控制器6之外还具有计算机2、位置检测装置3、3台相机4a~4c及头戴显示器5。计算机2和位置检测装置3、相机4a~4c、头戴显示器5、控制器6的各自构成为能够通过有线或无线而通信。
33.如图1所示,用户以坐在办公椅61上、在头部佩戴头戴显示器5、将控制器6拿在右手的状态使用跟踪系统1。在头戴显示器5的显示面显示有由计算机2渲染的xr空间,用户一边观察该xr空间,一边在桌子60的上方操作控制器6。控制器6是具有在笔带有把手的形状的笔型的设备,进行在xr空间内显示的3d对象的控制(具体而言,3d对象的描绘、3d对象的移动等)。而且,控制器6为了使用位置检测装置3进行2d输入而使用。
34.在图1的例子中,计算机2由配置于桌子60的中央的笔记本型的个人计算机构成。不过,未必需要将计算机2配置于桌子60中央,只要配置于能够与位置检测装置3、相机4a~4c、头戴显示器5及控制器6通信的位置即可。另外,计算机2除了笔记本型的个人计算机之外,还能够由台式的个人计算机、平板型的个人计算机、智能手机、服务器计算机等各种类
型的计算机构成。
35.图2是示出计算机2的硬件结构的一例的图。如该图所示,计算机2构成为具有cpu(central processing unit:中央处理单元)101、存储装置102、输入装置103、输出装置104及通信装置105。
36.cpu101是控制计算机2的各部分并且将存储于存储装置102的各种程序读出并执行的处理器。后述的计算机2执行的处理通过cpu101执行存储于存储装置102的程序来实现。
37.存储装置102是包括dram(dynamic random access memory:动态随机存取存储器)等主存储装置和硬盘等辅助存储装置且起到存储用于执行计算机2的操作系统、各种应用程序的各种程序及由这些程序利用的数据的作用的装置。
38.输入装置103是接受用户的输入操作并向cpu101供给的装置,构成为包括例如键盘、鼠标、触摸面板。输出装置104是将cpu101的处理结果对用户输出的装置,构成为包括例如显示器、扬声器。通信装置105是用于与包括位置检测装置3、相机4a~4c、头戴显示器5、控制器6的外部的装置通信的装置,按照cpu101的控制,与这些装置之间进行数据的收发。
39.返回图1。计算机2起到通过基于由相机4a~4c拍摄到的影像周期性地检测头戴显示器5、控制器6及位置检测装置3各自的位置及倾斜来跟踪它们的移动的作用。位置及倾斜的检测具体而言使用安装于头戴显示器5、控制器6及位置检测装置3各自的表面的1个以上的led来执行。即,计算机2构成为通过从由相机4a~4c拍摄到的影像中检测这些led发出的光来检测各装置的位置及倾斜。
40.计算机2进行基于跟踪的各装置的移动和设置于控制器6的各开关等(后述)的状态来生成xr空间及在其中显示的3d对象、将生成的xr空间及3d对象渲染并向头戴显示器5发送的处理。头戴显示器5起到通过显示从计算机2发送出的渲染图像来显示包括1个以上的3d对象的xr空间的作用。
41.在图1的例子中,位置检测装置3由配置于桌子60的上表面中的从用户观察时相当于计算机2的近前侧的位置的平板构成。不过,未必需要将位置检测装置3配置于该位置,只要配置于坐在办公椅61上的用户的手够得到的范围即可。另外,也可以将位置检测装置3及计算机2利用例如平板终端等一体的装置来构成。
42.位置检测装置3具有周期性地检测触摸面上的控制器6的笔尖的位置并将检测到的位置逐次向计算机2发送的功能。计算机2基于发送来的位置来进行构成2d对象或3d对象的笔划数据的生成及渲染。在该渲染中,包括将描绘的线的粗细或透明度根据后述的笔压值进行控制的处理。位置检测装置3的位置检测的具体的方式不特别限定,但例如使用主动静电方式或静电感应方式是合适的。
43.相机4a~4c是分别用于拍摄静止图像或动态图像的拍摄装置,构成为将通过拍摄而得到的影像逐次向计算机2供给。相机4a以能够拍摄桌子60的上表面的朝向配置于夹着桌子60而与用户相对的位置,相机4b以能够拍摄桌子60的上表面的朝向配置于用户的左侧上方,相机4c以能够拍摄桌子60的上表面的朝向配置于用户的右侧上方。
44.图3是示出用户将控制器6用右手把持的状态的图。另外,图4的(a)及图4的(b)是从互相不同的角度观察时的控制器6的立体图,图5是与图3所示的a-a线对应的控制器6的剖视图,图6的(a)(b)是示出从互相不同的角度观察时的控制器6的内部构造的分解立体
图,图7是示出控制器6的功能框的概略框图。以下,一边参照这些图,一边关于控制器6的结构进行详细说明。
45.首先,如图4的(a)及图4的(b)所示,控制器6构成为具有形成为笔形状的笔部6p和以使长度方向与笔部6p的轴向交叉的方式固定于笔部6p的把手部6g。在用户把持该控制器6时,如图3所示,以用拇指、食指、中指握住把手部6g的形式把持控制器6。以下,将笔部6p的轴向称作x方向,将由x方向和把手部6g的长度方向构成的平面内的与x方向正交的方向称作z方向,将与x方向及z方向分别正交的方向称作y方向。
46.如图4的(a)及图4的(b)所示,在笔部6p的笔尖设置有笔头6pa,在侧面设置有左右的压力板6pbl、6pbr、左右的移位按钮6pcl、6pcr及usb(universal serial bus:通用串行总线)连接器6pd。另外,在把手部6g设置有轻触顶部按钮6ga、拨盘按钮6gb、抓取按钮6gc、左右的轻触按钮6gdl、6gdr及凹部6ge。除此之外,如图5、图6的(a)、图6的(b)所示,在笔部6p的内部配置有笔尖电极6pe、印制电路基板组件6pf及柔性印制电路基板6pg,在把手部6g的内部配置有触觉元件6gf、蓄电池6gg及主板6gh。这些部件中的印制电路基板组件6pf是构成控制器6的基干的部件,控制器6通过在作为完成品的印制电路基板组件6pf装配其他的部件来制造。
47.另外,如图7所示,控制器6构成为在功能上具有处理电路50、笔压传感器51、无线通信电路52及电源电路53。其中,处理电路50由安装于印制电路基板组件6pf内的集成电路构成,无线通信电路52及电源电路53由安装于柔性印制电路基板6pg上的集成电路构成。
48.处理电路50是作为控制器6的中央处理装置发挥功能的电路,构成为具有取得压力板6pbl、6pbr、移位按钮6pcl、6pcr、轻触顶部按钮6ga、拨盘按钮6gb、抓取按钮6gc、轻触按钮6gdl、6gdr、笔压传感器51各自的状态(操作状态、检测状态)并通过笔尖电极6pe或无线通信电路52而向位置检测装置3或计算机2供给的功能、将位置检测装置3或计算机2发送出的信号通过笔尖电极6pe或无线通信电路52而接收的功能、及进行与从位置检测装置3或计算机2接收到的信号对应的处理的功能。在与从位置检测装置3或计算机2接收到的信号对应的处理中,包括生成与接收到的信号对应的信号并发回的处理和触觉元件6gf的控制。另外,处理电路50也进行安装于控制器6的表面的1个以上的led各自的点亮状态的控制。
49.无线通信电路52是进行蓝牙(注册商标)、无线lan(local area network:局域网)等的无线通信的电路。处理电路50使用该无线通信电路52来与图1所示的计算机2之间进行通信。
50.笔头6pa是构成笔尖的大致棒状的构件,以被朝向前端方向施力的状态,以使前端从笔部6p的壳体稍微突出的方式配置。笔头6pa的后端抵接于笔压传感器51。若用户将笔头6pa的前端向位置检测装置3的触摸面抵靠,则笔头6pa朝向后方移动。笔压传感器51是通过检测该移动来检测施加于笔头6pa的前端的压力的传感器,起到将检测到的压力的值作为“笔压值”而向处理电路50通知的作用。
51.笔尖电极6pe是如图5、图6的(a)、图6的(b)所示那样以包围笔头6pa的周围的方式配置的导电体,如图7所示,与处理电路50电连接。处理电路50经由笔尖电极6pe而执行与位置检测装置3之间的信号的收发。位置检测装置3利用这样收发的信号来检测触摸面上的笔头6pa的位置并且从处理电路50取得上述笔压值。
52.usb连接器6pd是构成为能够连接usb电缆的连接器,连接于处理电路50及电源电
路53。处理电路50构成为通过usb电缆而从外部利用固件来更新自身的固件。另一方面,电源电路53构成为利用通过usb电缆而从外部供给的电力来对蓄电池6gg充电。电源电路53与蓄电池6gg之间由从柔性印制电路基板6pg朝向主板6gh延伸设置的布线连接。充电后的蓄电池6gg起到向包括处理电路50及触觉元件6gf的控制器6内的各部分供给动作电力的作用。
53.若是以往的笔型控制器,则蓄电池6gg设置于笔部6p内的位置。但是,在本实施方式的控制器6中,如图5所示,在把手部6g内的位置设置蓄电池6gg。若换种说法,则蓄电池6gg配置于在笔部6p内配置的印制电路基板组件6pf的下侧(从印制电路基板组件6pf观察,把手部6g的长度方向的两端部中的距笔部6p的轴向远的一方的端部侧)。若进一步换种说法,则蓄电池6gg配置于触觉元件6gf与凹部6ge之间。通过采用这样的配置,能够使笔部6p及把手部6g中的比用户握着的部分靠上侧的部分比以往轻,因此实现用户握着把手部6g进行控制器6的操作的情况下的违和感的减轻。
54.压力板6pbl、6pbr分别是具有检测用户的手指触摸着表面及表面内的该手指的位置的触摸传感器和用于检测施加于表面的压力的感压传感器的设备。关于压力板6pbl、6pbr的具体的构造,之后一边参照图8一边详细说明。压力板6pbl、6pbr的检测结果通过处理电路50而向计算机2供给,为了各种处理而使用。在具体的例子中,由感压传感器检测到的压力为了应用程序上的选择及描绘而使用。例如,宛如上述的笔压值那样,为了将描绘的线的粗细或透明度根据压力进行控制而使用。另一方面,表示由触摸传感器检测到的触摸的有无的信息为了实现感压传感器输出的开启关闭判定及轻的双击而使用。
55.如图4的(a)所示,压力板6pbl、6pbr分别以夹着xz平面而左右对称的方式配置于笔部6p的上表面中的比把手部6g靠近笔尖的位置。如从图3所理解的那样,用右手把持着控制器6的用户利用拇指来进行压力板6pbl的操作,利用食指来进行压力板6pbr的操作。
56.移位按钮6pcl、6pcr、抓取按钮6gc、轻触按钮6gdl、6gdr分别是构成为能够接通断开的开关。移位按钮6pcl、6pcr分别被向应用程序的菜单分配。抓取按钮6gc为了将对象抓住并移动而使用。轻触按钮6gdl、6gdr分别为了鼠标的右键那样的按钮辅助而使用。处理电路50构成为也检测这些开关的操作状态并将基于检测到的状态的信息向计算机2或位置检测装置3供给。计算机2及位置检测装置3分别进行与这样供给来的信息对应的处理。
57.如图4的(a)所示,移位按钮6pcl、6pcr分别以夹着xz平面而左右对称的方式配置于笔部6p的上表面中的压力板6pbl、6pbr与把手部6g之间的位置。另外,抓取按钮6gc配置于把手部6g的笔尖侧侧面中的下侧端部附近的位置。另外,轻触按钮6gdl、6gdr分别以夹着xz平面而左右对称的方式配置于把手部6g的笔尖侧侧面中的从z方向观察时与笔部6p重叠的位置。如从图3所理解的那样,用右手把持着控制器6的用户利用中指来进行抓取按钮6gc的按下操作,利用食指来进行轻触按钮6gdr的按下操作,利用拇指来进行轻触按钮6gdl的按下操作。
58.轻触顶部按钮6ga是通过长按而作为电源按钮发挥功能的开关。另外,拨盘按钮6gb是构成为能够旋转的环状的构件,构成为作为操作状态而输出旋转量。该旋转量例如为了使选择中的对象旋转而使用。关于轻触顶部按钮6ga及拨盘按钮6gb的具体的构造,之后一边参照图12及图13一边详细说明。处理电路50构成为也检测轻触顶部按钮6ga及拨盘按钮6gb的操作状态并将基于检测到的状态的信息向计算机2或位置检测装置3供给。计算机2
及位置检测装置3分别进行与这样供给来的信息对应的处理。
59.如图4的(a)所示,拨盘按钮6gb配置于把手部6g的上侧端部(把手部6g的长度方向的两端部中的距笔部6p的轴向近的一方的端部),轻触顶部按钮6ga配置于拨盘按钮6gb的中空部分。如从图3所理解的那样,用右手把持着控制器6的用户利用拇指来进行拨盘按钮6gb的旋转操作及轻触顶部按钮6ga的按下操作。不过,轻触顶部按钮6ga及拨盘按钮6gb处于若用户不将拇指有意地抬起至把手部6g的上侧端部则无法操作的位置,因此,在通常状态下,不被用户的手遮挡而露出。
60.如图3所示,凹部6ge是构成为在用户把持了控制器6的情况下从食指的根部到拇指的根部的部分正好嵌合的部分,以朝向笔部6p的笔尾开口的方式形成。通过在控制器6设置该凹部6ge,使用控制器6的用户的疲劳被减轻。
61.图5、图6的(a)、图6的(b)、图7所示的触觉元件6gf是进行用于触觉的动作的元件,例如由振动元件构成。如图5所示,触觉元件6gf在把手部6g内配置于用户握住的部分的附近。若换种说法,则触觉元件6gf设置于把手部6g中的与笔部6p相邻的位置。从触觉元件6gf观察,凹部6ge位于把手部6g的相反侧,由此,如从图3所理解的那样,能够对用户的中指提供触觉。
62.图8是包括压力板6pbl的截面的控制器6的剖视图。另外,图9是图8所示的a-a线处的控制器6的剖视图,图10的(a)是示意性地示出图8所示的压力板6pbl的截面构造的图。以下,一边参照这些图一边关于压力板6pbl的截面构造进行说明,但如从图9所理解的那样,压力板6pbr也具有同样的构造。
63.如图8、图9及图10的(a)所示,压力板6pbl具有表面构件10、静电触摸传感器11、感压传感器13、弹性体12配置于固定于笔部6p的壳体的设置台30之上的结构。如图9所示,设置台30具有筒状的形状,压力板6pbl配置于其外周面。需要说明的是,在图10的(a)中,省略了弹性体12的记载。这一点在后述的图10的(b)~图10的(d)中也是同样的。
64.表面构件10是由例如塑料形成为用户容易按压表面的形状的构件。静电触摸传感器11是自容方式或互容方式的触摸传感器,在图10的(a)的例子中,搭载于粘贴于表面构件10的下表面(内侧的表面)的刚性柔性基板或膜上。需要说明的是,也可以通过在表面构件10的下表面利用导电性的墨水进行打印来构成静电触摸传感器11。静电触摸传感器11起到检测用户的手指触摸着表面构件10的表面及表面构件10的表面内的该手指的位置的作用。
65.弹性体12是一端固定于表面构件10且另一端固定于设置台30的弹性构件,典型地,如图8所示那样由弹簧构成。不过,也可以利用橡胶等其他种类的弹性体来构成弹性体12。感压传感器13是电阻值因按压力而变化的传感器,固定于设置台30的表面(外周面)。作为感压传感器13,具体而言,能够使用具有行程的传感器(在按下时形状变化的传感器)和没有行程的传感器(在按下时形状不变化的传感器)的双方,但从防止控制器6自身因手指的移动而移动的观点出发,使用后者尤其合适。
66.表面构件10、静电触摸传感器11(及刚性柔性基板等)及感压传感器13相互固定,构成为能够在规定的范围内在表面构件10的表面的法线方向上移动,并且由弹性体12朝外施力。通过该施力,在未向表面构件10的表面施加力的情况下,在感压传感器13与设置台30之间形成有间隙。另一方面,若通过用户按压表面构件10而感压传感器13朝下移动,则感压传感器13由设置台30按压,感压传感器13的电阻值变化。
67.图7所示的处理电路50通过取得静电触摸传感器11的检测结果和感压传感器13的电阻值(以下称作“按压值”)来取得压力板6pbl的检测结果。并且,构成为生成表示所取得的检测结果的信息并向计算机2供给。
68.图10的(b)是示意性地示出压力板6pbl的截面构造的另一例的图。如该图所示,也可以将搭载有静电触摸传感器11的刚性柔性基板或膜向表面构件10的上表面(外侧的表面)粘贴。另外,也可以通过在表面构件10的上表面利用导电性的墨水进行打印来构成静电触摸传感器11。
69.图10的(c)是示意性地示出压力板6pbl的截面构造的又一例的图。图10的(d)是图10的(c)的例子的压力板6pbl的俯视图。不过,在图10的(d)中,省略了表面构件10的记载。在该例子中,将搭载有静电触摸传感器11的刚性柔性基板或膜形成为口字型,且以使感压传感器13位于中央的中空部分的方式粘贴于设置台30的上表面。通过这样做,即使在难以在表面构件10的表面配置静电触摸传感器11的情况下,也能够利用静电触摸传感器11。在该情况下,也可以通过在设置台30的上表面利用导电性的墨水进行打印来构成静电触摸传感器11。
70.控制器6的处理电路50通过无线通信电路52而将由压力板6pbl、6pbr检测到的信息、即在压力板6pbr的静电触摸传感器11中检测的信息、由压力板6pbr的感压传感器13检测的信息、在压力板6pbl的静电触摸传感器11中检测的信息或由压力板6pbl的感压传感器13检测的信息向计算机2发送。并且,计算机2基于在压力板6pbr的静电触摸传感器11中检测的信息或由压力板6pbr的感压传感器13检测的信息,输出与由压力板6pbr的感压传感器13检测的信息相关联的笔压值,或者输出与由压力板6pbl的感压传感器13检测的信息相关联的笔压值。以下,说明由从处理电路50接受了表示压力板6pbl、6pbr的检测结果的信息的供给的计算机2执行的处理的一例。
71.图11是示出由从处理电路50接受了表示压力板6pbl、6pbr的检测结果的信息的供给的计算机2执行的处理的一例的图。需要说明的是,该图所示的处理优选是由在计算机2中进行动作的控制器6的设备驱动程序执行的处理。不过,也可以由应用程序等设备驱动程序以外的程序执行。
72.在图11中,“右静电触摸”是指在压力板6pbr的静电触摸传感器11中检测的触摸操作,“右感压触摸”是指在压力板6pbr的感压传感器13中检测的按压操作,“左静电触摸”是指在压力板6pbl的静电触摸传感器11中检测的触摸操作,“左感压触摸”是指由压力板6pbl的感压传感器13检测的按压操作。如图11所示,计算机2首先使右静电触摸及左静电触摸成为开启(接受对应的信息的来自处理电路50的输入的状态),使右感压触摸及左感压触摸成为关闭(忽视对应的信息的来自处理电路50的输入的状态)(步骤s1)。
73.计算机2通过参照从处理电路50供给的信息来取得压力板6pbl、6pbr各自的静电触摸传感器11的检测结果(步骤s2)。然后,通过参照所取得的检测结果来判定是否检测到右静电触摸或左静电触摸(步骤s3)。
74.在步骤s3中判定为右静电触摸或左静电触摸均未检测到的计算机2返回步骤s2而继续处理。另一方面,判定为检测到左静电触摸的计算机2使右静电触摸及左静电触摸成为关闭,另一方面,使左感压触摸成为开启(步骤s4)。然后,通过参照从处理电路50供给的信息来取得压力板6pbl的感压传感器13的按压值(步骤s5),判定所取得的按压值是否超过了
规定的阈值(步骤s6)。在该判定中判定为超过的计算机2将取得的按压值作为笔压值而向应用程序输出后(步骤s7),返回步骤s5而取得下一按压值。另一方面,在步骤s6的判定中判定为未超过的计算机2返回步骤s1而反复进行处理。
75.在步骤s3中判定为检测到右静电触摸的情况下的计算机2的处理除了左右的不同之外,与检测到左静电触摸的情况是同样的。具体来说,计算机2使右静电触摸及左静电触摸成为关闭,另一方面,使右感压触摸成为开启(步骤s8)。然后,通过参照从处理电路50供给的信息来取得压力板6pbr的感压传感器13的按压值(步骤s9),判定所取得的按压值是否超过了规定的阈值(步骤s10)。在该判定中判定为超过的计算机2将取得的按压值作为笔压值而向应用程序输出后(步骤s11),返回步骤s9而取得下一按压值。另一方面,在步骤s10的判定中判定为未超过的计算机2返回步骤s1而反复进行处理。
76.通过计算机2进行以上这样的处理,能够使压力板6pbl、6pbr中的用户最先触摸的一方的感压传感器13成为有效,另一方面,使另一方的感压传感器13成为无效,因此,用户能够无压力地操作具有压力板6pbl、6pbr的控制器6。详细来说,在如上述那样使用没有行程的感压传感器13的情况下,有时,即使用户不有意识地按压,感压传感器13也会反应。这对用户来说会成为压力,但根据参照图11而说明的处理,由于将压力板6pbl、6pbr中的用户最先触摸的一方利用静电触摸传感器11来检测,仅使检测到的一方的感压传感器13成为有效,所以能够抑制如上所述的感压传感器13的反应、减轻用户的压力。
77.图12是轻触顶部按钮6ga及拨盘按钮6gb的剖视图。另外,图13的(a)~图13的(d)是示出轻触顶部按钮6ga及拨盘按钮6gb的构造的分解立体图。首先参照图12,轻触顶部按钮6ga及拨盘按钮6gb配置于固定于笔部6p的壳体的具有平坦的表面的设置台31之上。拨盘按钮6gb构成为包括编码器20及旋转体21,轻触顶部按钮6ga构成为具有触动开关22、罩23、弹性体24、按压件25及透镜26。在按压件25的上表面设置有上述的1个以上的led(成为计算机2的检测的对象的1个以上的led)中的1个即led27。
78.旋转体21是以设置台31的中心部为中心而配置的环形状的构件,构成为能够通过用户操作而绕着中心转动。编码器20是检测旋转体21的旋转量的装置,如图13的(b)所示,由以包围设置台31的中心的方式配置的圆形的构件构成。编码器20的外周与旋转体21的内周卡合,编码器20构成为通过该卡合来检测旋转体21的旋转量。罩23是覆盖编码器20的上表面的构件,相对于设置台31及编码器20固定。
79.触动开关22是构成为能够通过按压而接通断开的开关,如图13的(a)所示,配置于大致圆形的设置台31的中央。弹性体24是一端固定于罩23的上表面且另一端固定于按压件25的下表面的弹性构件,典型地,如图13的(b)所示那样由弹簧构成。不过,也可以利用橡胶等其他种类的弹性体来构成弹性体24。
80.按压件25是用于将透镜26的表面的按压力向触动开关22传递的硬质构件。另外,透镜26是由透明且硬质的材料构成的半球状的构件,构成了轻触顶部按钮6ga的上表面。将透镜26利用透明材料构成是为了使得能够从控制器6的外部观察配置于透镜26之下的led27、由此使得计算机2能够在相机4a~4c的影像内确认led27的光。
81.按压件25及透镜26互相固定,构成为能够在规定的范围内在设置台30的法线方向上移动,并且由弹性体24朝外施力。通过该作用力,在未向透镜26施加力的情况下,触动开关22成为未由按压件25按压的状态。另一方面,若通过用户按压透镜26而透镜26及按压件
25朝下移动,则触动开关22由按压件25按压,触动开关22的接通断开状态切换。
82.图7所示的处理电路50通过取得由编码器20检测到的旋转量及触动开关22的接通断开状态来取得轻触顶部按钮6ga及拨盘按钮6gb的操作状态。并且,构成为生成表示所取得的操作状态的信息并向计算机2供给。
83.如以上说明的那样,根据本实施方式的带把手笔型控制器6,作为重量部件的蓄电池6gg配置于把手部6g内而非笔部6p。因此,重量的平衡改善,因此能够改善在握着把手部6g进行操作的情况下用户感到的违和感。
84.另外,根据本实施方式的带把手笔型控制器6,由于在从凹部6ge观察时在把手部6g的相反侧设置了触觉元件6gf,所以能够对用户的中指合适地提供触觉。
85.另外,根据本实施方式的带把手笔型控制器6,由于设置有包括静电触摸传感器11及感压传感器13的压力板6pbl、6pbr,所以能够检测用户的手指触摸着触压力板6pbl、6pbr的表面及表面内的该手指的位置并且检测施加于压力板6pbl、6pbr的表面的压力,并将检测的结果为了3d对象的渲染而使用。
86.另外,根据本实施方式的带把手笔型控制器6,由于在通常状态下不被用户的手遮挡而露出的把手部6g的上侧端部设置有轻触顶部按钮6ga且在其中配置有led27,所以能够降低计算机2在控制器6的跟踪上失败的可能性。
87.另外,根据本实施方式的跟踪系统1,由于能够使压力板6pbl、6pbr中的用户最先触摸的一方的感压传感器13成为有效,另一方面,使另一方的感压传感器13无效,所以用户能够无压力地操作具有压力板6pbl、6pbr的控制器6。
88.以上,关于本发明的优选的实施方式进行了说明,但本发明丝毫不限定于这样的实施方式,本发明当然能够在不脱离其主旨的范围内以各种方案来实施。
89.附图标记说明
90.1跟踪系统
91.2计算机
92.3位置检测装置
93.4a~4c相机
94.5头戴显示器
95.6带把手笔型控制器
96.6g把手部
97.6ga轻触顶部按钮
98.6gb拨盘按钮
99.6gc抓取按钮
100.6gdl、6gdr轻触按钮
101.6ge凹部
102.6gf触觉元件
103.6gg蓄电池
104.6gh主板
105.6p笔部
106.6pa笔头
107.6pbl、6pbr压力板
108.6pcl、6pcr移位按钮
109.6pdusb连接器
110.6pe笔尖电极
111.6pf印制电路基板组件
112.6pg柔性印制电路基板
113.10表面构件
114.11静电触摸传感器
115.12弹性体
116.13感压传感器
117.20编码器
118.21旋转体
119.22触动开关
120.23罩
121.24弹性体
122.25按压件
123.26透镜
124.30、31设置台
125.50处理电路
126.51笔压传感器
127.52无线通信电路
128.53电源电路
129.60桌子
130.61办公椅
131.101cpu
132.102存储装置
133.103输入装置
134.104输出装置
135.105通信装置。