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JP2009271910A - 指示装置及び情報投射システム - Google Patents

指示装置及び情報投射システム Download PDF

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JP2009271910A
JP2009271910A JP2009011674A JP2009011674A JP2009271910A JP 2009271910 A JP2009271910 A JP 2009271910A JP 2009011674 A JP2009011674 A JP 2009011674A JP 2009011674 A JP2009011674 A JP 2009011674A JP 2009271910 A JP2009271910 A JP 2009271910A
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instruction
projection
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JP2009011674A
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Inventor
Fumio Koyama
文夫 小山
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
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Priority to US12/419,476 priority patent/US20090251623A1/en
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Abstract

【課題】指示体を用いて被指示面を指示する場合において、被指示面の表示内容を書き換
えることなく、被指示面に情報を表示する。
【解決手段】指示装置１１０は、被指示面を有する表示装置１２０を指し示す指示部を有
する。指示装置１１０は、表示装置１２０と近接したときに、所定の指示位置において被
指示面に表示された情報を読み取る。指示装置１１０は、その読み取り結果に応じて、情
報を投射する。指示装置１１０が投射する情報は、例えば、指示位置に表示された情報に
対応する情報や、指示装置１１０が実行する処理の内容などに関する情報である。
【選択図】図１

Description

本発明は、紙面や表示体などの被指示面に対して情報を投射する技術に関する。
スタイラスペンやライトペンといったペン様の指示体を用いて被指示面を指示する技術
がある。ここにおいて、被指示面は、情報を不変的に表示する紙面や、電子ペーパ等の情
報を可変的に表示する表示体である。紙面上の位置を検知する技術には、微小ドット等の
所定の図形を読み取るものがある（例えば、特許文献１及び２参照）。また、表示体上の
位置を検知する技術は、その一例が本発明の発明者により発明されている（特願２００７
−０７６１０３参照）。
特表２００３−５１１７６１号公報 特開２００５−３０９６３６号公報
被指示面が表示体である場合には、表示体がその表示内容を書き換えることにより、指
示体による指示に応じた情報を被指示面に表示させることができる。一方、被指示面が紙
面である場合には、紙面の表示内容を筆記具などにより書き換えなければ、被指示面に新
たな情報を表示させることができない。
そこで、本発明は、指示体を用いて被指示面を指示する場合において、被指示面の表示
内容を書き換えることなく、被指示面に情報を表示することを目的とする。
本発明に係る指示装置は、第１の情報を表示する被指示面上の位置である指示位置を指
し示す指示部と、前記被指示面に対して第２の情報を投射する情報投射部と、前記指示部
が指し示す指示位置に応じた処理を実行する処理実行部とを備える構成を特徴とする。こ
の構成によれば、被指示面の書き換えの有無によらず、情報投射部からの投射により被指
示面に情報を表示することができる。
本発明に係る指示装置は、前記情報投射部が前記処理実行部による処理の実行内容、実
行態様又は実行結果に応じた情報を前記第２の情報として投射する構成であってもよい。
この構成によれば、前記処理実行部による処理に応じた情報を、被指示面の書き換えの有
無によらず表示することができる。
本発明に係る指示装置は、前記第１の情報に対応する前記第２の情報を当該第１の情報
が表示された位置毎に記憶する記憶部と、前記指示部が指し示す指示位置を特定する特定
部とを備え、前記処理実行部は、前記特定部により特定された指示位置に対応する前記第
２の情報を前記記憶部から読み出して前記情報投射部に供給し、前記情報投射部は、前記
処理実行部により供給された第２の情報を投射する構成であってもよい。この構成によれ
ば、被指示面に表示された第１の情報を指し示した場合に、当該第１の情報に対応する第
２の情報を投射することができる。
本発明に係る指示装置において、前記指示部は、利用者の動作に応じて前記指示位置を
変化させ、前記情報投射部は、利用者の動作を促す情報を投射する構成であってもよい。
このようにすれば、利用者に必要な動作を知らせることができる。
本発明に係る情報投射システムは、第１の情報を表示する被指示面上の位置である指示
位置を指し示す指示部と、前記指示部が指し示す指示位置に応じた処理を実行する第１の
処理実行部と、前記被指示面に対して第２の情報を投射する情報投射部と、を有する指示
装置と、前記被指示面に前記第１の情報を表示する表示部と、前記指示部が指し示す指示
位置に応じた処理を実行する第２の処理実行部とを有する表示装置とを備える構成を特徴
とする。この構成によれば、被指示面の書き換えの有無によらず、情報投射部からの投射
により被指示面に情報を表示することができる。
本発明に係る情報投射システムにおいて、前記指示装置は、前記表示装置と通信を行う
第１の通信部と、前記指示部が指し示す指示位置を表す位置情報を読み取る読取部とを有
し、前記第１の処理実行部が、前記読取部により読み取られた位置情報又は当該位置情報
に応じた表示情報を前記第１の通信部を介して前記表示装置に送信し、前記表示装置は、
前記指示装置と通信を行う第２の通信部と、前記表示部により表示された前記第１の情報
を書き換える書換駆動部とを有し、前記第２の処理実行部が、前記第２の通信部を介して
前記指示装置から受信した位置情報又は表示情報に応じた書き換えを前記書換駆動部に行
わせる構成であってもよい。この構成によれば、指示装置による指示位置に応じて表示装
置の表示内容を書き換えることができる。
本発明に係る情報投射システムにおいて、前記指示装置は、電磁波を発生させる電磁波
発生部を有し、前記表示装置は、前記電磁波発生部により発生した電磁波を、前記被指示
面上の複数の位置において検知する検知部と、前記表示部により表示された前記第１の情
報を書き換える書換駆動部とを有し、前記第２の処理実行部が、前記検知部が電磁波を検
知した位置に応じた書き換えを前記書換駆動部に行わせる構成であってもよい。この構成
によれば、光や磁束の変化によって表示装置に書換の指示を与えることができる。
本発明に係る情報投射システムは、前記情報投射部が前記読取部による位置情報又は表
示情報の読み取りに応じて投射を行う構成であってもよい。この構成によれば、読み取り
の可否などを投射によって利用者に知らせることができる。
本発明に係る情報投射システムにおいて、前記指示装置は、前記書換駆動部による書き
換え後に前記被指示面に表示された第１の情報を識別する識別部を備え、前記情報投射部
は、前記識別部による識別に応じた投射を行う構成であってもよい。この構成によれば、
表示装置から表示内容に関する情報の供給を受けることなく、その表示内容を特定するこ
とができる。
本発明に係る情報投射システムは、前記情報投射部が前記第１及び第２の通信部による
通信の状況に応じた投射を行う構成であってもよい。この構成によれば、利用者に通信の
状況を知らせることができる。
本発明に係る情報投射システムにおいて、前記第１の通信部は、電磁波を発生させる一
次コイル部を有し、前記第２の通信部は、前記一次コイル部と電磁的に結合する二次コイ
ル部を複数の異なる位置に有し、前記第２の処理実行部は、前記一次コイル部と電磁的に
結合した前記二次コイル部の位置に応じて書き換えの態様を異ならせる構成であってもよ
い。この構成によれば、磁束の変化によって表示装置に書換の指示を与えることができる
。
情報投射システムの構成を示す図 指示装置の外観を示す図 指示装置の構成を示すブロック図 表示装置の外観（被指示面）を示す図 表示装置の構成を示すブロック図 上書き情報を説明するための図 上書き情報を説明するための図 被指示面に投射される情報を例示する図 情報投射システムの構成を示す図 指示装置の構成を示すブロック図 指示装置の機能を示す機能ブロック図 二次コイル部を指示位置を特定する手段として用いる構成を示す図
以下に説明する第１実施形態は、被指示面が表示体である場合の実施形態である。また
、第２実施形態は、被指示面が紙面である場合の実施形態である。なお、ここにおいて、
「紙面」とは、情報を不変的に表示する表示担体をいい、特に紙に限定されるものではな
い。また、ここにおいて、「不変的」とは、電気的な書き換えが行われないことをいう。
よって、ここでいう紙面は、表示された情報を筆記具などによって書き換えることは妨げ
ないでよい。
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態である情報投射システムの構成を示す図である。同図に
示すように、本実施形態の情報投射システム１０は、指示装置１１０と、表示装置１２０
とを備える。指示装置１１０は、情報を投射することができるペン様の指示体であり、利
用者が表示装置１２０を指し示す操作を行うためのものである。表示装置１２０は、指示
装置１１０により指示される被指示面を少なくともいずれかの面に有する表示装置である
。本実施形態において、表示装置１２０は、いわゆる電子ペーパである。
図２は、指示装置１１０の外観を示す図である。同図に示すように、指示装置１１０は
、棒状の外観を有し、その一端において表示装置１２０の所定の位置を指し示すよう構成
されている。この端部が指示部１１０Ａである。指示部１１０Ａは、利用者による被指示
面の視認を妨げず、その指示する位置をより明確にするよう、先端に向かうにつれて細く
なる形状であることが望ましい。また、指示部１１０Ａの近傍には、開口部１１０Ｂと開
口部１１０Ｃとが設けられている。開口部１１０Ｂは、情報を投射するために設けられた
開口部であり、開口部１１０Ｃは、被指示部に表示された情報を読み取るために設けられ
た開口部である。開口部１１０Ｂ及び１１０Ｃは、それぞれ、指示部１１０Ａの先端側に
開口している。
図３は、指示装置１１０の構成を示すブロック図である。同図に示すように、指示装置
１１０は、制御部１１１と、記憶部１１２と、情報投射部１１３と、読取部１１４と、通
信・電力制御部１１５と、一次コイル部１１６と、電源部１１７とを備える。制御部１１
１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置とメモリとを備え、あらかじめ
記憶されたプログラムに従って処理を実行することで指示装置１１０の動作を制御する。
記憶部１１２は、書き換え可能な記録媒体を備え、制御部１１１が処理に用いる情報を記
憶する。記憶部１１２は、いわゆるメモリカードのように、指示装置１１０に対して着脱
可能であってもよい。
情報投射部１１３は、文字又は画像等の情報を投射する機構を備え、開口部１１０Ｂか
ら情報を投射する。情報を投射する機構は、例えば、いわゆるマイクロプロジェクタであ
り、複数の画素の階調を制御することにより所望の情報を投射する。情報投射部１１３が
投射する情報は、単色であってもよいが、赤、緑及び青の加法混色によってより多色を表
現可能であると、より望ましい。
読取部１１４は、被指示面に表示された情報を読み取る機構を備え、開口部１１０Ｃか
ら情報を読み取る。情報を読み取る機構は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）
等の撮像素子を含む。読取部１１４は、読み取った情報を表す画像データを生成し、生成
した画像データを制御部１１１に供給する。この画像データは、読み取るべき情報が単色
であれば、単色でよいが、読み取るべき情報が多色であれば、読み取るべき情報に応じた
色を表すものとなる。
なお、読取部１１４は、読み取りの実行の可否を切り替えるスイッチを設け、利用者が
このスイッチにより実行を指示したときに読み取りを行う構成であってもよい。このよう
にすれば、電力消費を抑制するとともに、利用者が意図しない読み取りを行わないように
することができる。
情報投射部１１３が投射する位置（以下「投射位置」という。）と読取部１１４が読み
取る位置（以下「読取位置」という。）は、いずれも、指示部１１０Ａの先端の近傍であ
る。ここでいう「近傍」は、その具体的な範囲が特に定められるものではないが、利用者
が指示部１１０Ａと同時に視認できる範囲であることが望ましい。例えば、投射位置は、
利用者が指示部１１０Ａを被指示面に近接させたときに、指示部１１０Ａの先端から数ｍ
ｍ〜２０ｍｍ程度上にあり、読取位置は、利用者が指示部１１０Ａを被指示面に近接させ
たときに、指示部１１０Ａの先端から数ｍｍ〜１０ｍｍ程度下にある。なお、投射位置及
び読取位置の関係は、上述した上下が逆になってもよいし、上下ではなく左右としてもよ
い。また、情報投射部１１３及び読取部１１４は、一つの開口部を共有するように設けら
れてもよい。
通信・電力制御部１１５及び一次コイル部１１６は、これらが協働して本発明における
第１の通信部として機能する。通信・電力制御部１１５は、一次コイル部１１６を介して
行う通信及び電力供給を制御する。通信・電力制御部１１５は、制御部１１１から供給さ
れる情報に基づいて所定の搬送波を変調し、変調波信号に相当する電流を一次コイル部１
１６に供給する。一次コイル部１１６は、本発明における電磁波発生部の一例であり、指
示部１１０Ａの先端近傍に埋め込まれたコイルを備える。一次コイル部１１６は、供給さ
れた電流に応じた電磁波を発生させ、後述する二次コイル部１２１との電磁的な結合を誘
起する。なお、通信・電力制御部１１５による変調の方式は、特に問わない。
電源部１１７は、制御部１１１、記憶部１１２、情報投射部１１３、読取部１１４及び
通信・電力制御部１１５が動作するための電力を供給する。電源部１１７は、例えば、一
次電池又は二次電池を備える。
記憶部１１２が記憶する情報には、表示データと、レイアウト情報と、コンテキスト情
報とが含まれる。表示データは、表示装置１２０により表示される情報を表すデータであ
り、本発明の表示情報の一例である。表示データが表す情報には、文字や画像が含まれる
。表示データは、ページ単位で存在し、各ページを識別する識別情報を有する。識別情報
は、ページの順序を表す情報を含んでおり、あるページの次のページや前のページが特定
できるように構成されている。レイアウト情報は、被指示面の各指示位置に割り当てられ
た機能や、表示装置１２０に表示中である文字や画像の位置（座標）を記述した情報であ
る。すなわち、レイアウト情報は、被指示面の各指示位置がいかなる情報を有するかを識
別するための情報である。よって、レイアウト情報は、表示装置１２０に表示される情報
が書き換えられた場合には、書き換えられた新たな表示内容に応じて更新される。コンテ
キスト情報は、表示装置１２０に表示中である表示データを表す情報である。なお、コン
テキスト情報は、表示装置１２０が表示中である表示データを表す情報に加え、以前に表
示された表示データを表す情報を履歴として含んでいると、より望ましい。
図１１は、制御部１１１が実現する機能を示す機能ブロック図である。制御部１１１は
、あらかじめ記憶されたプログラムを実行することにより、特定部１１１ａと、識別部１
１１ｂと、処理実行部１１１ｃとを実現する。特定部１１１ａは、指示部１１０Ａが指し
示す位置、すなわち指示位置を特定する機能を有する。識別部１１１ｂは、表示装置１２
０の被指示面の表示内容を識別する機能を有する。識別部１１１ｂは、記憶部１１２に記
憶されたレイアウト情報に基づいて被指示面の表示内容を識別する。処理実行部１１１ｃ
は、特定部１１１ａや識別部１１１ｂの処理の結果に応じて、指示装置１１０によって指
示された指示位置に応じた処理を実行する機能を有する。処理実行部１１１ｃが実行する
処理には、利用者の操作内容を特定するための処理や、表示装置１２０に情報を送信する
ための処理が含まれる。処理実行部１１１ｃは、本発明の第１の処理実行部に相当するも
のである。
図４は、表示装置１２０の外観を示す図であり、被指示面を示す図である。本実施形態
の表示装置１２０の被指示面は、表示面１２０Ａと操作面１２０Ｂ（１２０Ｂ1〜１２０
Ｂ7）とに分けられる。表示面１２０Ａは、情報を可変的に表示する被指示面である。す
なわち、表示面１２０Ａに表示される情報は、電気的に書き換えられることが可能である
。一方、操作面１２０Ｂは、情報が印刷等によって定着して表示されている被指示面であ
る。操作面１２０Ｂに表示された情報は、書き換えられないことを前提とした情報である
。
また、表示装置１２０の被指示面には、各々の位置（指示位置）を特定するための情報
が印刷等によって表示されている。この情報のことを、以下では「コード情報」という。
コード情報は、本発明の位置情報の一例である。コード情報は、例えば、特許文献１又は
２に記載されたような微小なドットのパターンであるが、位置（すなわち座標）をいかな
るパターンによって表すかは任意である。かかるコード情報は、読取部１１４により読み
取り可能であれば足り、利用者により視認されない（又は視認されにくい）ものであると
望ましい。本実施形態の表示面１２０Ａに表示されるコード情報は、このようなコード情
報である。また、コード情報は、以上の例に限らず、例えば、所定の意味を表す図形や記
号であってもよいし、図形や記号を色によって区別してもよい。操作面１２０Ｂに表示さ
れるコード情報は、このようなコード情報であってもよい。
本実施形態において、操作面１２０Ｂには、それぞれに対して所定の機能が割り当てら
れている。以下では、この操作面１２０Ｂのそれぞれのことを、「操作ポイント」という
。操作面１２０Ｂ1〜１２０Ｂ4には、表示面１２０Ａに表示される情報の書き換えの契機
となる機能が割り当てられている。操作面１２０Ｂ1（第１操作ポイント）に割り当てら
れた機能は、表示する情報を１つ前のページの情報にする機能（ページ戻し機能）である
。操作面１２０Ｂ2（第２操作ポイント）に割り当てられた機能は、表示する情報を１つ
次のページの情報にする機能（ページ送り機能）である。操作面１２０Ｂ3（第３操作ポ
イント）に割り当てられた機能は、後述する上書き情報を消去する機能（上書き消去機能
）である。操作面１２０Ｂ4（第４操作ポイント）に割り当てられた機能は、上書き情報
を更新する機能（上書き更新機能）である。
また、操作面１２０Ｂ5〜１２０Ｂ7には、上書き情報の入力の契機となる機能が割り当
てられている。操作面１２０Ｂ5（第５操作ポイント）に割り当てられた機能は、その後
に指示する位置に手書きの点又は線を表示させる機能（手書き機能）である。操作面１２
０Ｂ6（第６操作ポイント）に割り当てられた機能は、その後に指示する位置に表示され
ている情報をコピーする機能（コピー機能）である。操作面１２０Ｂ7（第７操作ポイン
ト）に割り当てられた機能は、第６操作ポイントの機能によりコピーされた情報をペース
トし、表示させる機能（ペースト機能）である。コピー機能とペースト機能とを組み合わ
せると、いわゆるコピー・アンド・ペーストを実現できる。
なお、上書き情報は、利用者による指示装置１１０の操作に応じて表示面１２０Ａに対
して上書きされる情報である。上書き情報の詳細については、後述する。
図５は、表示装置１２０の構成を示すブロック図である。同図に示すように、表示装置
１２０は、複数の二次コイル部１２１と、通信・電力制御部１２２と、処理制御部１２３
と、記憶部１２４と、表示部１２５と、バッファ部１２６と、書換駆動部１２７とを備え
る。二次コイル部１２１は、上述した第１〜第４操作ポイントのいずれかに重なるように
設けられた平面状のコイルであり、磁束の変化に応じた電流を生じさせる。すなわち、二
次コイル部１２１の数は、本実施形態においては４個である。通信・電力制御部１２２は
、二次コイル部１２１により生じた電流に基づき、指示装置１１０から送信された情報及
び電力を取得する。通信・電力制御部１２２は、二次コイル部１２１により生じた電流に
変調波に対応する方式で復調処理を行い、指示装置１１０から送信された情報を取得する
。また、通信・電力制御部１２２は、二次コイル部１２１により生じた電流を表示装置１
２０の動作のための電力として各部に供給する。通信・電力制御部１１５及び１２２によ
る電力の伝送の態様は、電磁誘導による、いわゆる無接点電力伝送である。二次コイル部
１２１及び通信・電力制御部１２２は、これらが協働して本発明における第２の通信部と
して機能する。
処理制御部１２３は、演算処理装置を備え、通信・電力制御部１２２から供給された電
力により表示部１２５の表示に係る処理を実行する。処理制御部１２３は、書換駆動部１
２７に書換を行わせる機能を実現する処理実行部１２３ａを含む。処理実行部１２３ａは
、本発明の第２の処理実行部に相当するものである。記憶部１２４は、書き換え可能な記
録媒体を備え、処理制御部１２３が処理に用いる情報を記憶する。記憶部１２４が記憶す
る情報は、識別情報などの表示部１２５による表示に必要な情報である。
表示部１２５は、複数の画素からなる電気的に書き換え可能な表示体を備え、表示デー
タに応じた情報を表示面１２０Ａに表示する。表示部１２５の表示体は、例えば、記憶性
表示体である。ここにおいて、「記憶性表示体」とは、ある電圧が印加された場合に当該
電圧に応じた情報を表示するとともに、電圧の印加後であって電圧が印加されない状態に
おいても表示した情報を保持しようとする表示体をいう。記憶性表示体としては、例えば
、電気泳動素子やコレステリック液晶による表示体を用いることができる。表示部１２５
の表示体が記憶性表示体であると、情報を表示するための電力が書き換え時以外は不要と
なるため、表示装置１２０において電源に相当する重量の軽量化を図ることが可能となる
。本実施形態の表示装置１２０は、指示装置１１０から電力の供給を受けるため、表示装
置１２０自体に電源を備えない構成であるとするが、補助的に電源を備えることを妨げる
ものではない。
バッファ部１２６は、書き換え可能な記録媒体を備え、表示部１２５に供給される表示
データを一時的に記憶する。書換駆動部１２７は、表示部１２５の表示体を駆動する駆動
回路を備え、バッファ部１２６に記憶された表示データに応じた駆動を行って表示部１２
５の表示内容を書き換える。書換駆動部１２７は、具体的には、表示部１２５の表示体の
各画素に対し、その表示すべき階調に応じた電圧を印加する。
本実施形態の情報投射システム１０の構成は、以上のとおりである。この構成のもと、
情報投射システム１０においては、表示装置１２０が情報を表示する。表示装置１２０は
、指示装置１１０から電力を供給され、利用者による指示装置１１０を用いた操作に応じ
て動作する。利用者が行う操作は、利用者が指示装置１１０を把持した状態で、指示装置
１１０の指示部１１０Ａを表示装置１２０の被指示面に指し示す動作である。このとき、
利用者は、指示部１１０Ａを被指示面に近接させ、文字や線を描いたり、指示部１１０Ａ
が動かないように静止させたりする動作を行う。なお、指示装置１１０の指示部１１０Ａ
は、その操作時において表示装置１２０の被指示面に接触していることが望ましいが、若
干であれば離間していてもよい。
利用者による操作は、表示面１２０Ａに対して行うものと操作面１２０Ｂ（すなわち操
作ポイント）に対して行うものとに大別される。表示面１２０Ａに対して行う操作は、文
字や線を描くような操作や、コピー又はペーストを行う位置を指示する操作である。これ
らの操作は、いずれも、対応する操作ポイント、すなわち第５〜第７操作ポイントのいず
れかが指示されてから行われる。一方、操作ポイントに対して行う操作は、ある操作ポイ
ントを所定の時間指し示し続ける操作である。操作ポイントを指示する時間は、指示装置
１１０が必要な処理を行うために必要な時間であり、例えば、１〜数秒程度である。
指示装置１１０が利用者の操作に応じて行う動作は、主として、（１）操作内容の特定
（２）表示装置１２０に対する電力及び情報の供給（３）表示装置１２０に対する情報の
投射の３種類である。以下においては、これらの各動作について、対応する表示装置１２
０の動作とあわせて説明する。
（１）操作内容の特定
指示装置１１０は、操作時に被指示面の読み取りを行い、指示部１１０Ａが指し示す位
置、すなわち指示位置を特定する。指示位置の特定は、例えば、読取部１１４により読み
取られたコード情報を含む画像データを制御部１１１が取得し、制御部１１１が画像デー
タに基づいてコード情報を特定し、そのコード情報から位置を算出することにより行われ
る。すなわち、このとき制御部１１１は、指示位置を特定する特定部１１１ａとして機能
する。そして、制御部１１１は、特定した指示位置に応じた処理を実行する。
制御部１１１は、指示位置を特定すると、記憶部１１２に記憶されたレイアウト情報に
基づき、特定した指示位置が表す操作の内容を特定する。制御部１１１は、特定した指示
位置が表示面１２０Ａに含まれる場合には、その指示位置を表す位置情報をメモリに記憶
し、特定した指示位置が操作面１２０Ｂ（すなわち操作ポイント）にある場合には、その
操作ポイントに割り当てられた機能を特定し、特定した機能を表す機能情報をメモリに記
憶する。制御部１１１は、このように位置情報及び機能情報を特定し、特定した順を追っ
て記憶することにより、操作内容を特定し、記憶することが可能である。位置情報及び機
能情報は、これらの組み合わせにより上書き情報を表す。
図６及び図７は、上書き情報を説明するための図である。図６は、直線を上書き情報と
して表示する場合を例示する図であり、図７は、表示データに基づいて表示されている「
cat」なる文字をコピー・アンド・ペーストした上書き情報を表示する場合を例示する図
である。なお、同図に示す破線は、指示装置１１０を示しており、その近傍にある（１）
〜（４）の番号は、指示装置１１０が移動する順番を示している。図６に示す操作を行う
場合、利用者は、まず、第５操作ポイントを指示し、指示装置１１０を手書き機能を受け
付ける状態にさせる。その後、利用者は、表示面１２０Ａの所望の指示位置を連続的に指
示することにより、手書きによる線の始点（Ｐ1）から終点（Ｐ2）を入力する。すると、
制御部１１１は、第５操作ポイントに割り当てられた手書き機能を表す機能情報と、手書
きによる線の始点から終点に至る位置情報とを特定し、メモリに記憶することにより、利
用者が行った手書きの上書き情報を認識することが可能となる。
一方、図７に示す操作を行う場合、利用者は、まず、第６操作ポイントを指示し、指示
装置１１０をコピー機能を受け付ける状態にさせる。次に、利用者は、表示面１２０Ａの
所望の指示位置（この例の場合、「cat」なる文字が表示された位置）を指示することに
より、コピーすべき文字の位置を入力する。その後、利用者は、第７操作ポイントを指示
することによって指示装置１１０をペースト機能を受け付ける状態にさせ、先ほどコピー
した文字をペーストする所望の位置（Ｐ3）を指示する。すると、制御部１１１は、コピ
ー機能を表す機能情報と、コピーの対象である情報が表示された位置を表す位置情報と、
ペースト機能を表す位置情報と、ペーストの対象の位置を表す位置情報とを、これらが入
力された順番でメモリに記憶することにより、利用者が行ったコピー・アンド・ペースト
による上書き情報を認識することが可能となる。なお、制御部１１１は、コピーの対象で
ある情報を特定するためには、記憶部１１２に記憶されたレイアウト情報を参照すればよ
い。
また、制御部１１１は、特定した指示位置が第１〜第４操作ポイントである場合には、
表示装置１２０に電力及び情報を供給するための処理を行う。第１〜第４操作ポイントは
、二次コイル部１２１を重ねて設けられた操作ポイントであるため、一次コイル部１１６
と電磁結合することが可能である。そのため、制御部１１１は、第１〜第４操作ポイント
が指示され、表示装置１２０と電磁結合による通信が可能となった場合にのみ、必要な電
力及び情報を表示装置１２０に供給する。
（２）電力及び情報の供給
指示装置１１０は、表示装置１２０の第１〜第４操作ポイントに近接したときに、表示
装置１２０に電力及び情報を供給する。すなわち、指示装置１１０は、表示装置１２０の
二次コイル部１２１に近接したときに、この二次コイル部１２１を介して通信を行うとと
もに、表示面１２０Ａの書き換えに必要な電力を供給する。このとき、指示装置１１０に
おいては、制御部１１１がメモリ及び記憶部１１２に記憶された情報を読み出して通信・
電力制御部１１５に供給し、通信・電力制御部１１５がこれを変調して一次コイル部１１
６に電流を供給することにより、表示装置１２０に対する電力及び情報の供給が行われる
。
制御部１１１が供給する情報は、表示部１２５に表示すべき情報を表す表示データであ
る。制御部１１１は、表示装置１２０に供給する表示データを、記憶部１１２から読み出
し、又は、記憶部１１２に記憶された表示データに基づいて生成することにより取得する
。制御部１１１は、供給する表示データが上書き情報を含む表示データである場合には、
表示データを生成し、それ以外の場合には、記憶部１１２から読み出した表示データをそ
のまま表示装置１２０に供給する。
制御部１１１は、情報の供給に先立ち、利用者が指示した操作ポイントに割り当てられ
た機能を特定するとともに、記憶部１１２のコンテキスト情報を参照し、表示装置１２０
が表示中である表示データを特定する。そして、制御部１１１は、特定した機能に応じた
処理を実行する。特定した機能がページ戻し機能又はページ送り機能である場合、制御部
１１１は、表示装置１２０が表示中である表示データの識別情報をコンテキスト情報に基
づいて特定し、当該表示データの前又は後に表示されるべき表示データを特定し、特定し
た表示データを記憶部１１２から読み出して表示装置１２０に供給する。また、特定した
機能が上書き消去機能である場合、制御部１１１は、表示装置１２０が表示中である表示
データの識別情報をコンテキスト情報に基づいて特定し、特定した表示データを記憶部１
１２から読み出して表示装置１２０に供給する。
また、特定した機能が上書き更新機能である場合、制御部１１１は、表示装置１２０が
表示中である表示データに上書き情報を加えた、新たな表示データを生成する。すなわち
、ここでいう新たな表示データは、表示装置１２０が表示中である情報に上書き情報が重
なるように追記したものを表す表示データである。このとき、制御部１１１は、メモリに
記憶された機能情報及び位置情報に基づいて上書き情報を認識し、認識した上書き情報を
表示データに加える処理を実行する。
制御部１１１は、以上のようにして生成又は読み出しを行った表示データを通信・電力
制御部１１５に供給する。通信・電力制御部１１５は、この表示データに基づいた変調波
に相当する電流を一次コイル部１１６に供給する。表示装置１２０においては、二次コイ
ル部１２１が一次コイル部１１６による磁束の変化に応じた電流を発生させ、通信・電力
制御部１２２がこれを復調することで表示データを取得する。通信・電力制御部１２２は
、取得した表示データをバッファ部１２６に記憶させ、処理制御部１２３に書き換えの開
始を要求する。処理制御部１２３は、この要求に応じて書換駆動部１２７を駆動させ、表
示部１２５に表示された情報を書き換えさせる。
なお、表示データに対しては、指示装置１１０又は表示装置１２０において、データ変
換が行われてもよい。ここでいうデータ変換には、圧縮処理や伸張処理を含む。すなわち
、表示データは、記憶部１１２における記憶に適したデータ形式、電磁結合による伝送に
適したデータ形式、レイアウト情報の記述に適したデータ形式など、適当なタイミングで
適当なデータ形式に変換され得る。
（３）情報の投射
指示装置１１０は、利用者により操作が行われる間、必要に応じて、情報を投射する。
情報の投射は、例えば、制御部１１１が表示に係る処理を実行している間や、制御部１１
１による表示に係る処理の実行後に行われる。投射される情報は、表示に係る処理の実行
内容（どのような処理を実行しているか）又は実行態様（どのように処理を実行している
か）や、その実行結果であってもよいし、利用者の動作を促す情報であってもよい。
また、指示装置１１０は、電力及び情報の供給が終了するまでに、所定の時間を要する
。指示装置１１０は、電力及び情報の供給が終了するまでのこの時間に、情報の投射をあ
わせて行ってもよい。このとき投射される情報は、例えば、通信の状況を表す情報である
。
図８は、被指示面に投射される情報を例示する図である。なお、同図において、被指示
面に表示されている情報は実線で示し、投射されている情報は白抜き文字で示す。図８（
ａ）は、コピーした文字を投射する場合を例示する図である。制御部１１１は、コピー機
能によりコピーされた情報を特定した場合には、特定した情報を同図のように投射しても
よい。このようにすれば、利用者が意図した情報がコピーされたか否かを利用者に把握さ
せることが可能となる。なお、図８（ａ）に示す投射表示に代えて、図８（ｂ）又は図８
（ｃ）に示すように、コピーの対象の文字列が特定できた場合には「○」、そうでない場
合には「×」といった記号を投射するようにしてもよい。また、これと同様に、操作ポイ
ントが指示されたことを認識できた場合に「○」、そうでない場合に「×」といった記号
を投射するようにしてもよい。
図８（ｄ）及び図８（ｅ）は、指示装置１１０と表示装置１２０とで通信が行われてい
るときに投射される情報を例示する図である。上述したように、電力及び情報の供給には
所定の時間を要するため、利用者がその途中で指示装置１１０を移動させた場合には、電
力が十分に供給されなかったり、情報の一部が欠落したりする可能性がある。そこで、第
１〜第４操作ポイントが指示された場合には、図８（ｄ）に示すように、利用者が指示装
置１１０を移動させないように促す文字や記号を投射してもよい。また、図８（ｅ）に示
すように、処理の進捗度を百分率などで投射すれば、処理の進捗や終了を利用者がより容
易に把握することが可能となる。なお、図８（ｅ）に示すような投射を行う場合、制御部
１１１は、投射する情報を所定の間隔（例えば、１ポイント間隔や５ポイント間隔）で切
り換え、情報が連続的に変化しているように投射させる。また、情報が連続的に変化する
ものとしては、ＧＵＩ（Graphical User Interface）におけるいわゆるウェイトカーソル
（砂時計等）に相当する画像を投射する例を挙げることができる。
さらに、例えば、コピー機能に対応する操作ポイント（第６操作ポイント）が指示され
た場合に「コピー」と投射する、といったように、利用者が指示した位置に割り当てられ
た機能を利用者に報知するようにしてもよい。
この場合において、制御部１１１は、利用者に報知するための投射を行ってから所定の
時間が経過した後に、その報知した機能を実行することを決定してもよい。このようにす
れば、利用者が指示した位置に対応する処理と利用者が意図した処理とが一致しているか
否かを利用者に確認させることができる。この場合、利用者は、その操作と意図した処理
とが一致していないときには、所定の時間が経過する前に指示装置１１０を別の場所に移
動させ、入力を取り消すことが可能である。
以上のとおり、本実施形態の情報投射システム１０によれば、指示装置１１０による投
射を表示装置１２０の書き換えとは独立に行うことができるため、被指示面の表示内容を
書き換えることなく、被指示面に投射による情報を表示することが可能となる。かかる投
射表示を行うことには、次のような効果を期待できる。
表示装置１２０による情報表示は、表示面１１０Ａの全体に及ぶため、相応の電力を消
費するという問題がある。また、表示面１１０Ａの全体を書き換えるためには、相応の時
間を消費するという問題もある。これらの問題は、特に、表示面１１０Ａを記憶性表示体
により構成しようとすると顕著となる。これに対し、本実施形態の情報投射システム１０
は、部分的あるいは一時的な情報表示を投射により行うことによって、かかる情報表示を
表示面１１０Ａの書き換えにより行う場合に比べ、消費する時間や電力を抑制することが
可能であるという効果を奏する。特に、本実施形態のように表示装置１２０が電源を備え
ない構成である場合、この効果は顕著である。
また、本実施形態の指示装置１１０は、書き換え後に表示すべき表示データを表示装置
１２０に供給（すなわち送信）する構成であるため、表示装置１２０から表示内容に関す
る情報の供給を受けることなく、その表示内容を特定することができる。これにより、指
示装置１１０は、その表示内容に応じて異なる情報を投射することが可能である。指示装
置１１０の制御部１１１は、表示装置１２０の表示内容を特定する場合、レイアウト情報
を参照し、このレイアウト情報に基づいて表示面１２０Ａの表示内容を識別する。すなわ
ち、制御部１１１は、ここにおいて表示面１２０Ａに表示された情報を識別する識別部１
１１ｂとして機能する。
［第２実施形態］
図９は、本発明の第２実施形態である情報投射システムの構成を示す図である。同図に
示すように、本実施形態の情報投射システム２０は、指示装置２１０と、表示担体２２０
とを備える。指示装置２１０は、その外観は第１実施形態の指示装置１１０と共通するが
、内部の構成は指示装置１１０と相違する。表示担体２２０は、本発明でいうところの紙
面である。よって、表示担体２２０は、第１実施形態の表示装置１２０と異なり、その表
示内容を書き換える手段や指示装置２１０と通信する手段を有さない。表示担体２２０の
被指示面には、第１実施形態の表示面１２０Ａと同様のコード情報と文字とが印刷等によ
って表示されている。コード情報は、文字に比べて視認されにくい外観であると、より望
ましい。
図１０は、指示装置２１０の構成を示すブロック図である。同図に示すように、指示装
置２１０は、制御部２１１と、記憶部２１２と、情報投射部２１３と、読取部２１４と、
電源部２１５とを備える。指示装置２１０は、通信・電力制御部１１５及び一次コイル部
１１６に相当する構成を有さない点において第１実施形態の指示装置１１０と相違するが
、その他の構成は指示装置１１０とほぼ同様である。指示装置２１０の各部は、これらと
同名で説明された指示装置１１０の各部と共通の構成である。ただし、制御部２１１が実
行する処理や、記憶部２１２が記憶する情報は、第１実施形態のものと異なる。
本実施形態の指示装置２１０は、表示担体２２０に表示された情報に対応する別の情報
を投射表示するものである。本実施形態において、表示担体２２０に表示された情報は、
英語の文章であり、対応する別の情報は、この英語の文章を日本語に翻訳したものである
。説明の便宜上、以下においては、表示担体２２０に表示された英語の文章を「原文」と
いい、これに対応する日本語の文章を「翻訳文」という。
記憶部２１２は、レイアウト情報を記憶している。本実施形態のレイアウト情報は、被
指示面の各位置（座標）と、この各位置に表示される原文の文字列に対応する翻訳文の文
字列とを対応付けて記述した情報である。制御部２１１は、翻訳情報を参照することによ
り、ある位置に表示されている原文の文字列に対応する翻訳文の文字列を特定することが
可能である。
本実施形態の情報投射システム２０の構成は、以上のとおりである。この構成のもと、
情報投射システム２０においては、指示装置２１０が表示担体２２０に表示された原文に
対応する翻訳文を投射により表示する。指示装置２１０は、利用者により指示された位置
に対応する文字列のみを投射する。例えば、表示担体２２０の「cat」なる文字列が表示
された位置を利用者が指示した場合、制御部２１１は、その指示した位置の近傍に「猫」
なる文字列を投射する。すなわち、指示装置２１０による投射は、表示担体２２０の被指
示面の全体的にではなく、部分的である。また、指示装置２１０は、利用者により指示位
置が変更されると、投射する翻訳文の文字列をその変更に応じて変化させる。
指示装置２１０が投射のために行う処理は、次のとおりである。まず、読取部２１４は
、利用者の操作に応じて被指示面の読み取りを行い、読み取った画像データから対応する
コード情報を特定することにより、その指示位置を特定する。続いて、制御部２１１は、
レイアウト情報を参照することにより、特定した指示位置に対応する翻訳文の文字列を特
定する。制御部２１１は、翻訳文の文字列を特定すると、特定した文字列を情報投射部２
１３に供給し、投射させる。
以上のとおり、本実施形態の情報投射システム２０によれば、被指示面が紙面である場
合においても、被指示面に表示された情報に対応する情報を投射により表示することが可
能である。
なお、本実施形態の情報投射システム２０は、表示された情報が相異なる複数の表示担
体２２０を用いる構成であってもよい。この場合、指示装置２１０は、各々の表示担体２
２０に対応した複数のレイアウト情報を記憶部２１２に記憶するとともに、利用者が指示
する表示担体２２０がいずれであるかを特定する手段を設ければよい。表示担体２２０を
特定する手段は、各々の表示担体２２０に固有の情報を読取部２１４に読み取らせたり、
利用者がボタン等の操作子を用いて入力したりすることにより実現可能である。
［変形例］
本発明は、上述した実施形態と異なる形態での実施が可能である。以下に示す変形例は
、本発明に適用可能な変形の一例である。なお、これらの変形例は、必要に応じて、各々
を適宜に組み合わせて実施されてもよい。
（１）変形例１
本発明に係る指示装置は、コード情報等の位置情報を取得することにより、取得した位
置情報に応じた情報を投射することが可能である。しかし、本発明に係る指示装置は、位
置情報とは関係を有さない他の情報を投射することも可能であるし、かかる場合には、位
置情報を取得しない構成とすることも可能である。ここにおいて、他の情報としては、例
えば、電源部が放電可能な放電量（いわゆる電池残量）を挙げることができる。また、本
発明に係る指示装置は、メモリが不足した場合にその旨を投射してもよいし、利用者がど
のような操作をすればよいかを案内する情報を投射してもよい。
また、本発明に係る指示装置は、被指示面に含まれるある領域が指示されている場合と
別の領域が指示されている場合とで、投射する情報の表示態様を変化させてもよい。例え
ば、本発明に係る指示装置は、被指示面の特定の領域が指示された場合には、ある画像（
人間の手や指を模した画像など）を投射し、他の領域が指示された場合には、他の画像（
矢印の画像など）を投射するようにしてもよい。これは、ＧＵＩにおいて画面にカーソル
を表示する要領である。
（２）変形例２
本発明において、指示装置と表示装置とが通信する場合、その通信の態様は、第１実施
形態のものに限らない。例えば、指示装置と表示装置とを導線により接続し、有線で通信
を行ってもよい。また、指示装置と表示装置とが通信する場合には、指示装置は情報投射
部１１３及び読取部１１４に相当する構成を備えていれば足り、その他の制御部１１１や
記憶部１１２に相当する構成を表示装置が備えるようにしてもよい。なお、上述した第１
実施形態の表示装置１２０においては、処理制御部１２３や記憶部１２４が制御部１１１
や記憶部１１２に相当する構成に該当する。すなわち、指示位置に応じた処理を実行する
本発明の処理実行部に相当する機能は、指示装置と表示装置のいずれに備わっていてもよ
い。また、本発明の処理実行部は、指示装置の処理実行部（第１の処理実行部）と表示装
置の処理実行部（第２の処理実行部）とが協働することにより実現されてもよい。
（３）変形例３
本発明は、上述した第１実施形態のように複数の二次コイル部１２１を備える場合には
、これを指示位置を特定する手段として用いることが可能である。二次コイル部１２１に
より指示位置を特定する場合には、図１２に示すように、複数の二次コイル部１２１のう
ちいずれの二次コイル部１２１が指示されたかを検知する検知部１３０を設ける必要があ
る。検知部１３０は、例えば、複数の指示位置に対応する複数の二次コイル部１２１に生
じた電流を測定することによって実現される。この検知部１３０によれば、測定された電
流が最大レベルとなった二次コイル部１２１が指示されたものであると特定可能である。
なお、以上の検知部１３０は、指示位置の検知を電磁誘導を利用して行うものであるが
、本発明の検知部は、指示位置を他の物理現象を利用して検知してもよい。例えば、本発
明においては、指示装置が所定の光を発生させ、表示装置がこの光を受容することによっ
て指示位置を検知してもよい。よって、本発明における「電磁波」は、このような光をも
含む概念であり、本発明における「電磁波発生部」は、発光するものをも含む概念である
。
（４）変形例４
上述した第２実施形態は、表示担体２２０に文字が表示され、指示装置２１０により対
応する文字が投射されるものであったが、本発明において表示又は投射される情報は、文
字に限らない。例えば、表示担体２２０に表示された「cat」なる文字列を利用者が指示
した場合に、その文字列が表示された位置の近傍に猫の絵を投射するようにしてもよい。
また、例えば、表示担体２２０に地図が表示され、指示装置２１０が指示位置に対応する
付加的な文字や画像を投射するようにしてもよい。要するに、表示担体２２０に表示され
る情報と、指示装置２１０により投射される情報とは、あらかじめ決められた対応関係を
有していれば足りる。
（５）変形例５
本発明において、二次コイル部１２１は、操作面１２０Ｂに限らず、表示面１２０Ａと
重なる位置に設けられていてもよい。この場合において、二次コイル部１２１に割り当て
られた機能は、表示面１２０Ａの表示内容の変化に応じて変更されてもよい。なお、二次
コイル部１２１に割り当てられた機能の変更は、二次コイル部１２１が表示面１２０Ａと
重なる位置に設けられている場合に限らず行ってもよい。
（６）変形例６
上述した実施形態においては、二次コイル部１２１が重ねられた操作ポイント（第１〜
第４操作ポイント）と、二次コイル部１２１が重ねられていない操作ポイント（第５〜第
７操作ポイント）とが記載されているが、この第５〜第７操作ポイントを二次コイル部１
２１が重ねられた操作ポイントとしてもよい。このような構成とした場合には、操作ポイ
ントを指示することによって各々の操作ポイントに割り当てられた機能を特定することが
可能であるため、上述した機能情報に相当する情報が不要となる。
１０、２０…情報投射システム、１１０、２１０…指示装置、１１０Ａ…指示部、１１１
…制御部、１１２…記憶部、１１３…情報投射部、１１４…読取部、１１５…通信・電力
制御部、１１６…一次コイル部、１１７…電源部、２１１…制御部、２１２…記憶部、２
１３…情報投射部、２１４…読取部、２１５…電源部、１２０…表示装置、１２０Ａ…表
示面（被指示面）、１２０Ｂ…操作面（被指示面）、１２１…二次コイル部、１２２…通
信・電力制御部、１２３…処理制御部、１２４…記憶部、１２５…表示部、１２６…バッ
ファ部、１２７…書換駆動部、２２０…表示担体

Claims (11)

  1. 第１の情報を表示する被指示面上の位置である指示位置を指し示す指示部と、
    前記被指示面に対して第２の情報を投射する情報投射部と、
    前記指示部が指し示す指示位置に応じた処理を実行する処理実行部と
    を備えることを特徴とする指示装置。
  2. 前記情報投射部が前記処理実行部による処理の実行内容、実行態様又は実行結果に応じ
    た情報を前記第２の情報として投射することを特徴とする請求項１に記載の指示装置。
  3. 前記第１の情報に対応する前記第２の情報を当該第１の情報が表示された位置毎に記憶
    する記憶部と、
    前記指示部が指し示す指示位置を特定する特定部とを備え、
    前記処理実行部は、前記特定部により特定された指示位置に対応する前記第２の情報を
    前記記憶部から読み出して前記情報投射部に供給し、
    前記情報投射部は、前記処理実行部により供給された第２の情報を投射する
    ことを特徴とする請求項１に記載の指示装置。
  4. 前記指示部は、利用者の動作に応じて前記指示位置を変化させ、
    前記情報投射部は、利用者の動作を促す情報を投射する
    ことを特徴とする請求項１に記載の指示装置。
  5. 第１の情報を表示する被指示面上の位置である指示位置を指し示す指示部と、
    前記指示部が指し示す指示位置に応じた処理を実行する第１の処理実行部と、
    前記被指示面に対して第２の情報を投射する情報投射部と、
    を有する指示装置と、
    前記被指示面に前記第１の情報を表示する表示部と、
    前記指示部が指し示す指示位置に応じた処理を実行する第２の処理実行部と
    を有する表示装置と
    を備えることを特徴とする情報投射システム。
  6. 前記指示装置は、
    前記表示装置と通信を行う第１の通信部と、
    前記指示部が指し示す指示位置を表す位置情報を読み取る読取部とを有し、
    前記第１の処理実行部が、前記読取部により読み取られた位置情報又は当該位置情報に
    応じた表示情報を前記第１の通信部を介して前記表示装置に送信し、
    前記表示装置は、
    前記指示装置と通信を行う第２の通信部と、
    前記表示部により表示された前記第１の情報を書き換える書換駆動部とを有し、
    前記第２の処理実行部が、前記第２の通信部を介して前記指示装置から受信した位置情
    報又は表示情報に応じた書き換えを前記書換駆動部に行わせる
    ことを特徴とする請求項５に記載の情報投射システム。
  7. 前記指示装置は、
    電磁波を発生させる電磁波発生部を有し、
    前記表示装置は、
    前記電磁波発生部により発生した電磁波を、前記被指示面上の複数の位置において検知
    する検知部と、
    前記表示部により表示された前記第１の情報を書き換える書換駆動部とを有し、
    前記第２の処理実行部が、前記検知部が電磁波を検知した位置に応じた書き換えを前記
    書換駆動部に行わせる
    ことを特徴とする請求項５に記載の情報投射システム。
  8. 前記情報投射部が前記読取部による位置情報又は表示情報の読み取りに応じて投射を行
    うことを特徴とする請求項６に記載の情報投射システム。
  9. 前記指示装置は、前記書換駆動部による書き換え後に前記被指示面に表示された第１の
    情報を識別する識別部を備え、
    前記情報投射部は、前記識別部による識別に応じた投射を行う
    ことを特徴とする請求項６又は７に記載の情報投射システム。
  10. 前記情報投射部が前記第１及び第２の通信部による通信の状況に応じた投射を行うこと
    を特徴とする請求項６に記載の情報投射システム。
  11. 前記第１の通信部は、電磁波を発生させる一次コイル部を有し、
    前記第２の通信部は、前記一次コイル部と電磁的に結合する二次コイル部を複数の異な
    る位置に有し、
    前記第２の処理実行部は、前記一次コイル部と電磁的に結合した前記二次コイル部の位
    置に応じて書き換えの態様を異ならせる
    ことを特徴とする請求項６に記載の情報投射システム。
JP2009011674A 2008-04-08 2009-01-22 指示装置及び情報投射システム Pending JP2009271910A (ja)

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