JP2520686Y2

JP2520686Y2 - レーザ描画システム

Info

Publication number: JP2520686Y2
Application number: JP1988128330U
Authority: JP
Inventors: 東村上; 典生齊藤
Original assignee: Wacom Co Ltd
Current assignee: Wacom Co Ltd
Priority date: 1988-09-30
Filing date: 1988-09-30
Publication date: 1996-12-18
Anticipated expiration: 2003-09-30
Also published as: JPH0248995U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、レーザビームを任意の方向に偏向させて描
画するレーザ描画システムに関するものである。

（従来の技術）従来より、レーザ光源から射出しスクリーン等に照射
するレーザビームを、描画しようとする画像の軌跡に対
応するＸ及びＹ方向の座標値に基づいてホストコンピュ
ータにて作成したＸ及びＹ方向の偏向電圧に従って制御
されるXY偏向器により、偏向することによって画像を描
画するシステムが知られている。

（考案が解決しようとする課題）しかしながら、従来のこの種のシステムでは任意の画
像を描画する場合、該画像をホストコンピュータの表示
座標軸に対応した画素に分解し、そのＸ及びＹ方向の座
標値を描画しようとする軌跡の順に読取り、これらをキ
ーボードを介してホストコンピュータへ逐一入力しなけ
ればならず、その作業に膨大な時間と手間がかかるとい
う問題点があった。

本考案は前記問題点を解決し、任意の画像を簡単に描
画することのできるレーザ描画システムを提供すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段）本考案では前記目的を達成するため、レーザ光源から
射出しスクリーン等に照射するレーザビームを、描画し
ようとする画像の軌跡に対応するＸ及びＹ方向の座標値
に基づいて作成したＸ及びＹ方向の偏向電圧に従って制
御されるXY偏向器により、偏向することによって画像を
描画するレーザ描画システムにおいて、スタイラスペン
等による入力位置のＸ及びＹ方向の座標値とともに筆圧
を検出するタブレット入力装置を用い、該タブレット入
力装置からのＸ及びＹ方向の座標値に基づくＸ及びＹ方
向の偏向電圧に従ってXY偏向器を制御するとともに、前
記タブレット入力装置からのＸ及びＹ方向の座標値に基
づくＸ及びＹ方向の偏向電圧よりレーザビームの照射位
置の相違に伴うフォーカス位置のずれを補正するフォー
カス制御電圧を作成する演算回路と、該フォーカス制御
電圧及び前記タブレット入力装置からの筆圧に応じた電
圧を加算する加算回路と、該加算された電圧に従ってレ
ーザビームのフォーカス位置を調節するフォーカス調節
器とを設けたレーザ描画システムを提案する。

（作用）本考案によれば、スタイラスペン等を操作しタブレッ
ト入力装置に任意の画像を入力すると、その画像の軌跡
に対応するＸ及びＹ方向の座標値が該タブレット入力装
置より得られ、該得られたＸ及びＹ方向の座標値に基づ
いてＸ及びＹ方向の偏向電圧が作成され、これによりXY
偏向器が制御され、レーザビームが偏向されてスクリー
ン等に前述した任意の画像が描かれる。また、この際、
スタイラスペン等を操作した時の筆圧に応じた電圧がタ
ブレット入力装置より得られ、該電圧が前記Ｘ及びＹ方
向の偏向電圧より作成されるレーザビームの照射位置の
相違に伴うフォーカス位置のずれを補正するフォーカス
制御電圧に加算され、これによって、レーザビームのフ
ォーカス位置がスクリーン面等の手前もしくは後ろ側に
ずれ、そのスポット径、即ち描画像における線の太さが
筆圧のみに対応して変化する。

（実施例）第１図及び第２図は本考案のレーザ描画システムの先
行実施例を示すもので、図中、１はタブレット入力装
置、２はスタイラスペン、３はホストコンピュータ、４
はレーザビーム装置、５はスクリーンである。

タブレット入力装置１はスタイラスペン２による入力
位置のＸ及びＹ方向の座標値を検出する周知のもので、
どのような検出方式のものでも良いが、本件出願人が既
に提案した「位置検出装置」（特開昭63−71039号公報
参照）を用いることができる。

ホストコンピュータ３はタブレット入力装置１との間
で情報をやりとりするインタフェース回路31と、メモリ
32と、ディジタル・アナログ（D/A）変換器33,34と、こ
れらを所定のプログラムに従って制御するマイクロプロ
セッサ（CPU）35とを備えている。

レーザビーム装置４は可視光線のレーザビームＡを射
出するレーザ光源41と、外部より入力されるＸ及びＹ方
向の偏向電圧に従って制御され、前記レーザビームＡを
任意の方向に偏向するXY偏向器42とを備えている。

スクリーン５は周知の白色系の投射幕である。なお、
スクリーン５は必ずしも必要ではなく、レーザビームＡ
の光路を遮り、画像を写し出させるような幕状のものが
あれば良い。

次に、動作について説明する。

タブレット入力装置１の入力面上にてスタイラスペン
２を操作すると、その先端部の位置に対応するＸ及びＹ
方向の座標値が該タブレット入力装置１にて検出される
が、この際、ホストコンピュータ３がデータ入力受付状
態にあれば、前記Ｘ及びＹ方向の座標値は該タブレット
入力装置１よりホストコンピュータ３に送出されるた
め、前記入力面上にてスタイラスペン２により任意の画
像を描くと、該画像の軌跡に対応するＸ及びＹ方向の座
標値が順次検出され、ホストコンピュータ３に送出され
る。

前述したＸ及びＹ方向の座標値はホストコンピュータ
３にインタフェース回路31を介して受信され、メモリ32
にそのまま記憶される。

次に、図示しないキーボード等より画像を表示する旨
の命令がホストコンピュータ３に入力されると、CPU35
はメモリ32に記憶した前記Ｘ及びＹ方向の座標値を順次
読出し、これらをそれぞれD/A変換器33及び34に送出す
る。

D/A変換器33及び34はディジタル値のＸ及びＹ方向の
座標値をアナログ値のＸ及びＹ方向の偏向電圧にそれぞ
れ変換し、レーザビーム装置４のXY偏向器42に送出す
る。

XY偏向器42はレーザ光源41より射出されるレーザビー
ムＡを前記Ｘ及びＹ方向の偏向電圧に従って偏向する
が、該Ｘ及びＹ方向の偏向電圧はスタイラスペン２によ
りタブレット入力装置１の入力面上にて描いた画像の軌
跡に対応するＸ及びＹ方向の座標値に基づくものである
から、レーザビームＡは前記画像の軌跡の通りに偏向さ
れることになり、スクリーン５上にはタブレット入力装
置１及びスタイラスペン２により入力された任意の画像
が表示されることになる。

第３図は本考案のレーザ描画システムの一実施例を示
すもので、ここでは筆圧に応じてスクリーン上の画像の
線の太さを変えることが可能なシステムを示す。即ち、
図中、1aはタブレット入力装置であり、スタイラスペン
2aによる入力位置のＸ及びＹ方向の座標値を検出すると
ともに、該スタイラスペン2aによる入力面に対する筆圧
を検出するようになしたもので、該タブレット入力装置
1aとしてはＸ及びＹ方向の座標値並びに筆圧を検出でき
るものであれば、どのようなものでも良いが、本件出願
人が既に提案した「座標入力装置」（特願昭62−208293
号）を用いることができる。

また、3aはホストコンピュータであり、前述したタブ
レット入力装置1aからの筆圧に応じたディジタル値によ
る情報をアナログ値による情報（電圧）に変換するディ
ジタル・アナログ（D/A）変換器36と、該筆圧に応じた
情報を処理するためのプログラムを付加したマイクロプ
ロセッサ（CPU）35aとを備えた点を除いて前述したホス
トコンピュータ３と同様である。

また、4aはレーザビーム装置であり、Ｘ及びＹ方向の
偏向電圧をそれぞれ二乗しその和の平方根を算出して、
スクリーン面等におけるレーザビームの照射位置の相違
に伴う焦点（フォーカス）位置のずれを補正するための
フォーカス制御電圧を作成する演算回路43と、該フォー
カス制御電圧及び前記筆圧に応じた電圧を加算する加算
回路44と、該加算された電圧に従ってレーザビームのフ
ォーカス位置を調節するフォーカス調節器45とを備えた
点を除いて前述したレーザビーム装置４と同様である
（なお、先行実施例のシステムにおいても前述した演算
回路43及びフォーカス調節器45は存在するが、先行実施
例のシステムの動作には直接、関係しないので省略し
た。）。

前記構成において、スタイラスペン2aをタブレット入
力装置1aの入力面上にて操作した際の筆圧は、画像の軌
跡に対応するＸ及びＹ方向の座標値とともに該タブレッ
ト入力装置1aにより順次検出され、ホストコンピュータ
3aに送出され、メモリ32にそのまま記憶される。

前記記憶された筆圧情報は画像を表示する旨の命令が
ホストコンピュータ3aに入力された時、メモリ32よりＸ
及びＹ方向の座標値とともに順次読出され、D/A変換器3
6に送出されてアナログ値の電圧に変換され、レーザビ
ーム装置4aの加算回路44に送出される。

一方、Ｘ及びＹ方向の座標値は第１の実施例と同様に
D/A変換器33及び34によりアナログ値のＸ及びＹ方向の
偏向電圧にそれぞれ変換され、XY偏向器42に送出される
とともに演算回路43に送出され、フォーカス制御電圧に
変換されて加算回路44に送出され、前記筆圧に応じた電
圧に加算されてフォーカス調節器45に送出される。

フォーカス調節器45はレーザ光源41より射出されるレ
ーザビームのフォーカス位置を加算回路44から入力され
る電圧に従って調節するが、該電圧には本来のフォーカ
ス制御電圧の外、スタイラスペン2aのタブレット入力装
置1aの入力面に対する筆圧に応じた電圧が加算されてい
るから、レーザビームのフォーカス位置はスクリーン面
等の手前もしくは後ろ側にずれることになり、スクリー
ン面等にはタブレット入力装置1a及びスタイラスペン2a
により入力された任意の画像が、スクリーン面上の位置
に拘らずその筆圧に応じたフォーカス位置のずれに伴う
スポット径の変化、即ち描画像における線の太さの変化
をもって表示されることになる。なお、その他の構成・
動作は第１の実施例と同様である。

また、前述した実施例ではスクリーン上に表示される
描画像の色は一種類となるが、タブレット入力装置より
色の異なる描画像毎にその色を指定して座標入力し、こ
れらを色の異なる多数のレーザビームを射出し得るレー
ザビーム装置等に送出することにより、カラー画像を描
くこともできる。

（考案の効果）以上説明したように本考案によれば、スタイラスペン
等による入力位置のＸ及びＹ方向の座標値とともに筆圧
を検出するタブレット入力装置を用い、該タブレット入
力装置からのＸ及びＹ方向の座標値に基づくＸ及びＹ方
向の偏向電圧に従ってXY偏向器を制御するとともに、前
記タブレット入力装置からのＸ及びＹ方向の座標値に基
づくＸ及びＹ方向の偏向電圧よりレーザビームの照射位
置の相違に伴うフォーカス位置のずれを補正するフォー
カス制御電圧を作成する演算回路と、該フォーカス制御
電圧及び前記タブレット入力装置からの筆圧に応じた電
圧を加算する加算回路と、該加算された電圧に従ってレ
ーザビームのフォーカス位置を調節するフォーカス調節
器とを設けたため、従来のように画像の軌跡に対応する
Ｘ及びＹ方向の座標値をキーボード等より逐一入力する
ことなく、タブレット入力装置より任意の画像を入力す
るのみで、該任意の画像に対応した画像をレーザビーム
により描くことができるとともに、レーザビームの照射
位置の相違に伴うフォーカス位置のずれを補正しつつス
タイラスペン等を操作した時の筆圧に応じたフォーカス
制御を実行させることができ、スクリーン等上の位置に
拘らず描画像における線の太さを筆圧のみに対応させて
変化させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のレーザ描画システムの先行実施例を示
す概略斜視図、第２図は本考案のレーザ描画システムの
先行実施例を示すブロック構成図、第３図は本考案のレ
ーザ描画システムの一実施例を示すブロック構成図であ
る。 1,1a…タブレット入力装置、2,2a…スタイラスペン、3,
3a…ホストコンピュータ、4,4a…レーザビーム装置、５
…スクリーン、41…レーザ光源、42…XY偏向器、43…演
算回路、44…加算回路、45…フォーカス調節器。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】レーザ光源から射出しスクリーン等に照射
するレーザビームを、描画しようとする画像の軌跡に対
応するＸ及びＹ方向の座標値に基づいて作成したＸ及び
Ｙ方向の偏向電圧に従って制御されるXY偏向器により、
偏向することによって画像を描画するレーザ描画システ
ムにおいて、スタイラスペン等による入力位置のＸ及びＹ方向の座標
値とともに筆圧を検出するタブレット入力装置を用い、該タブレット入力装置からのＸ及びＹ方向の座標値に基
づくＸ及びＹ方向の偏向電圧に従ってXY偏向器を制御す
るとともに、前記タブレット入力装置からのＸ及びＹ方向の座標値に
基づくＸ及びＹ方向の偏向電圧よりレーザビームの照射
位置の相違に伴うフォーカス位置のずれを補正するフォ
ーカス制御電圧を作成する演算回路と、該フォーカス制
御電圧及び前記タブレット入力装置からの筆圧に応じた
電圧を加算する加算回路と、該加算された電圧に従って
レーザビームのフォーカス位置を調節するフォーカス調
節器とを設けたことを特徴とするレーザ描画システム。