JP2618701B2

JP2618701B2 - 図形入力装置

Info

Publication number: JP2618701B2
Application number: JP29154888A
Authority: JP
Inventors: 敦白幡
Original assignee: Graphtec Corp
Current assignee: Graphtec Corp
Priority date: 1988-11-18
Filing date: 1988-11-18
Publication date: 1997-06-11
Anticipated expiration: 2012-06-11
Also published as: JPH02137012A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は図形入力装置に関し、特に小型の光学的図
形走査器を用いる図形入力装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は従来の小型の光学的図形走査器の一例を示す
平面図であって、図において（10）は光学的図形走査器
全体を示し、（11），（12）・・・（1n）は一平面に一
列に配列された光電変換素子、（20）は信号出力端子、
（21）は信号入力端子である。

各光電変換素子（11），（12）・・・（1n）は当該素
子に入力される光の強さに依存する強さの電気信号を発
生し、この発生した電気信号は端子（21）から入力され
るクロックパルスに同期してシフトレジスタ（図示せ
ず）中をシフトされ、端子（20）からビデオ信号として
出力される。この出力されたビデオ信号をディジタル化
してイメージメモリに格納し表示装置上に表示する。

ところで第３図に示す従来の装置では、入力対象の図
形と光学的図形走査器（10）の相対位置情報は得られて
ないので、此の光学的図形走査器（10）における光電変
換素子の配列線上の図形部分だけが出力され、この出力
の中でどの光電変換素子の出力であるかが判定できるだ
けで、このような出力を繋ぎ合わせて広い範囲の図形を
正確に入力する為には、光学的図形走査器（10）による
図形上の走査運動を機械により正確に制御してその位置
情報を処理装置に入力しなければならない。

テレビジョンカメラのように大型で２次元の図形情報
が得られる光学的図形走査器を用いれば上述の問題を解
決することができるが、この場合は装置が高価になり、
かつ操作性が不良になる。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上のように、従来の操作性の良好な小型の光学的図
形走査器を用いて大きな面積の図形情報を正確に入力す
ることは困難であるという問題があった。

この発明は従来のものにおける上述の問題点を解決す
るためになされたもので、小型で操作性の良好な光学的
図形走査器を用いて大きな面積の図形情報を正確に入力
できる図形入力装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明では入力の対象となる図形が描画されたシー
トをディジタイザのタブレット上に載置し、光学的図形
走査装置の平面上の適宜な２点に上記ディジタイザのカ
ーソルを設けてカーソル搭載型図形走査器を構成し、こ
のカーソルの中心点位置を測定し、この測定した２点の
位置座標から光学的図形走査位置の各光電変換素子の位
置座標を算出し、算出した位置座標に対応するアドレス
位置で、イメージメモリへ当該光電変換素子からの出力
を書き込んだ。

〔作用〕上記シート上でカーソル搭載型図形走査器を任意に移
動してシート全域にわたる図形を上記イメージメモリへ
入力した後、このイメージメモリをラスタスキャンで読
み出して表示すれば入力対象図形の正確な画像を表示す
ることができる。また、このイメージメモリのアドレス
により対象図形中の各画素の正確な位置情報を得ること
が出来る。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面を用いて説明する。第
１図はこの発明のカーソル搭載型図形走査器の一実施例
を示す平面図で、第３図と同一符号は同一または相当部
分を示し、（１）はカーソル搭載型図形走査器を示し、
（31），（32）はそれぞれカーソルである。

また、第２図はこの発明の一実施例を示す平面図で、
第１図と同一符号は同一部分を示し、（３）はディジタ
イザのタブレット、（４）は紙もしくは樹脂、布巾、皮
革等のシートでこの上に入力対象の図形が描画されてい
るとする。（40）はシート（４）上でのカーソル搭載型
図形入力装置（１）の移動軌跡を示す。

カーソル搭載型図形走査器（１）をシート（４）上に
載置して、シート（４）上で入力すべき図形の描画され
ている全領域をカバーするようにカーソル搭載型図形走
査器（１）を任意に移動する。この移動中カーソル搭載
型図形走査器の各位置において、カーソル（31），（3
2）の中心位置座標と各光電変換素子（11），（12）、
・・・の出力が処理回路（図示せず）に入力される。各
光電変換素子（11），（12）から出力はディジタル信号
（最も簡単な場合は２値信号）化され、処理回路内のイ
メージメモリに書き込まれる。

第４図はイメージメモリに書き込む場合のアドレス計
算の原理を示す説明図であって、第１図と同一符号は同
一部分を示し、Ｌはカーソル（31）と（32）の中心点間
の距離、D1,D2はそれぞれカーソル（31）の中心点と光
電変換素子（11）の中心点間距離及びカーソル（32）の
中心点と光電変換素子（1n）の中心点間距離を表す。任
意整数をｋとしｋ番目の光電変換素子（1k）の中心点の
カーソル（31）の中心点からの距離Pkは Pk＝D1＋｛Ｌ−（D1＋D2）｝（ｋ−１）／（ｎ−１）・
・・（１）である。

従ってカーソル（31），（32）の中心位置座標がそれ
ぞれ（Xa,Ya），（Xb,Yb）であるとき、素子（1k）の位
置座標は Xk＝Xa＋（Xb−Xa）Pk/L ・・・（２） Yk＝Ya＋（Yb−Ya）Pk/L ・・・（３）となる。式（１），（２），（３）によって算出した位
置座標に相当するアドレス位置において当該光電変換素
子の出力に対応するディジタル値をイメージメモリに書
き込む。

このイメージメモリの内容をラスタスキャン方式で読
み出して表示装置に表示し又はプロッタ装置でプロット
すれば入力対象の図形に相似な図形を得ることができ
る。

カーソル搭載型図形走査器（１）のシート（４）上に
おける移動によりシート（４）上の同一画素に対応する
出力が複数回繰り返してイメージメモリに入力されるこ
とがある。最後の入力がストアされるので何回入力して
も支障はない。

シート（４）上でカーソル搭載型図形走査器（１）を
移動しながらイメージメモリの内容を表示装置に表示さ
せて、この表示を観察しながらカーソル搭載型図形走査
器（１）を移動することができる。

なお、２個のカーソル（31），（32）の中心位置を同
時に入力するためには、本出願人が本願発明とは別途に
出願した発明に係る「平面位置座標入力装置」（昭和63
年11月14日出願）を利用することができる。

以下、この測定の原理を図面を用いて説明する。第５
図はこの測定の原理を示す説明図で、図において（３）
は第２図のタブレットと同様なタブレット、（31）は第
１のカーソルコイル、（32）は第２のカーソルコイル
（第２図（31）、（32）のカーソルと対応する）であ
る。第１のカーソルコイル（31）の同調周波数はf1、第
２のカーソルコイル（32）の同調周波数をf2とする。駆
動線群（Ｘ）に駆動回路（４）により順次交流電流をス
キャンニングして供給するとセンサ線群（Ｙ）に交流電
圧が誘導される。この誘導された交流電圧はセンス回路
（５）で検出され処理回路（６）により、カーソルコイ
ル（31），（32）の位置を決定することができる。

第６図は駆動線群（Ｘ）に供給する交流電流の周波数
を時分割で切り換える場合の駆動線群（１）とセンス線
群（４）との走査の一例を示す動作タイム図であり、第６図に示す時分割の例では、ｔ（ｉ−１）からｔ
（ｉ）、ｔ（ｉ）からｔ（ｉ＋１）、・・・という時間
領域を２分して同一の駆動線に前半は周波数f1の電流を
流し後半は周波数f2の電流を流している。従って、周波
数f1に同調する第１のカーソル（31）が駆動線Ｘ（ｉ）
とセンス線Ｙ（ｊ）との交点領域にある場合はセンス線
Ｙ（ｊ−１）,Y（ｊ）,Y（ｊ＋１）に誘起する電圧の振
幅は第６図（31）で示すように変化する。

周波数f2に同調する第２のカーソル（32）が駆動線Ｘ
（ｉ）とセンス線Ｙ（ｋ）との交点領域にあった場合は
センス線Ｙ（ｋ−１）,Y（ｋ）,Y（ｋ＋１）に誘起する
電圧の振幅は第６図（32）に示すように変化する。第２
のカーソル（32）が駆動線Ｘ（ｈ）とセンス線Ｙ（ｋ）
との交点領域にある場合は、駆動線Ｘ（ｈ−１）,X
（ｈ）,X（ｈ＋１）に周波数f2の電流が供給される時間
に第２図（32）に示すような振幅の電圧がセンス線に誘
起される。

処理回路（６）ではどの時間位相に入力される信号は
どうゆう信号であるかが分かっているので、第１のカー
ソル（31）及び第２のカーソル（32）のカーソルコイル
の中心位置を算出することが出来る。

任意の複数種類の周波数の交流電流を時分割切り換え
で駆動線に流し、その複数種類の周波数のそれぞれの周
波数に同調するコイルとコンデンサ（図示せず）とを有
し、所定の同調周波数に設定された複数のカーソルを使
用することで任意の複数点の位置座標を同時に入力する
ことが出来る。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、簡単な操作で正確な
図形情報を入力することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のカーソル搭載型図形走査器の一実施
例を示す平面図、第２図はこの発明の一実施例を示す平
面図、第３図は従来の小型の光学的図形走査器の一例を
示す平面図、第４図はアドレス計算の原理を示す説明
図、第５図、第６図は２つのカーソルの位置座標を同時
に決定する原理を示す説明図である。１……カーソル搭載型図形走査器、11,1,2,・・・1n…
…光電変換素子、３……ディジタイザタブレット、31,3
2……カーソル、４……シート。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の画像読み取り素子と少なくとも２個
のカーソルとが所定の位置関係で保持されたカーソル搭
載型図形走査器、このカーソル搭載型図形走査器が読み取るべき図形が描
かれたシートを介して載置された時上記それぞれのカー
ソルの座標位置を測定する座標測定回路を有したデジタ
イザ、該デジタイザの座標測定回路により測定されたそれぞれ
のカーソルの座標位置に基づき上記カーソル搭載型図形
走査器に保持された複数の画像読み取り素子の存在する
座標位置を決定するとともに該複数の画像読み取り素子
の各読み取りデータを当該座標位置に対応して所定のメ
モリに記憶する図形取得手段、とを有した図形入力装置において、上記カーソル搭載型図形走査器に保持されるそれぞれの
カーソルを、それぞれ異なる同調周波数を持つ同調回路
で各々構成し、上記デジタイザを、駆動線群と、センサ線群と、上記カ
ーソルとして構成される各同調回路に対応したそれぞれ
の周波数を持つ電流を時分割して上記駆動線群に供給す
る駆動回路と、上記複数のセンサ線に誘起される信号を
検出するセンス回路で構成して、上記カーソル搭載型図
形走査器に保持されたそれぞれのカーソルと、上記駆動
回路が時分割して供給する異なる周波数のそれぞれの電
流とを１対１に対応させるよう構成し、上記デジタイザの座標測定回路は、この対応関係に基づ
き上記センサ回路により取得した信号を処理して上記カ
ーソル搭載型図形走査器に保持された各カーソルの座標
位置を独立に決定するよう構成したことを特徴とする図
形入力装置。