JP2896183B2 - Optical multiple simultaneous two-dimensional coordinate input device - Google Patents

Optical multiple simultaneous two-dimensional coordinate input device

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JP2896183B2
JP2896183B2 JP4144390A JP4144390A JP2896183B2 JP 2896183 B2 JP2896183 B2 JP 2896183B2 JP 4144390 A JP4144390 A JP 4144390A JP 4144390 A JP4144390 A JP 4144390A JP 2896183 B2 JP2896183 B2 JP 2896183B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は2次元座標を指定して図形等を入力する為の
座標入力装置又はデジタイザーに関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a coordinate input device or digitizer for inputting a figure or the like by designating two-dimensional coordinates.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来から、2次元座標を指定する座標入力装置として
は、磁歪方式、電磁誘導方式、感圧方式、静電誘導方式
など種々のものが知られている。従来の座標入力装置は
いずれも基本的に2次元座標面を規定するタブレット又
は入力盤及びタブレット上を移動可能なカーソルの組み
合わせからなる座標指定部を有している。タブレットと
カーソルは電気的、磁気的あるいは機械的信号で結ばれ
これら信号の授受を介してカーソルの2次元座標面上の
位置が検出され、入力座標指定が行なわれる。
2. Description of the Related Art Conventionally, various types of coordinate input devices for designating two-dimensional coordinates, such as a magnetostrictive system, an electromagnetic induction system, a pressure-sensitive system, and an electrostatic induction system, are known. Each of the conventional coordinate input devices basically has a tablet or input panel that defines a two-dimensional coordinate plane and a coordinate designating unit composed of a combination of a cursor movable on the tablet. The tablet and the cursor are connected by electrical, magnetic or mechanical signals, and by transmitting and receiving these signals, the position of the cursor on the two-dimensional coordinate plane is detected, and input coordinates are designated.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら上述した従来の座標入力装置において
は、カーソルとの信号授受を可能とする為入力盤は用い
る物理量の種類に従って特殊な構造を必要とした。いわ
ゆる専用のタブレットであり、所定の寸法形状構造を有
している。従って従来の装置により入力される座標の平
面領域はタブレットの面積により必然的に限定されてい
た。この為広い平面領域に渡って図形等を自由に入力す
る事ができなかった。
However, in the above-described conventional coordinate input device, the input panel requires a special structure according to the type of physical quantity to be used in order to be able to exchange signals with the cursor. It is a so-called dedicated tablet, which has a predetermined dimensional shape structure. Therefore, the plane area of the coordinates input by the conventional device was necessarily limited by the area of the tablet. For this reason, it has not been possible to freely input figures and the like over a wide plane area.

本発明はかかる従来の2次元座標入力装置の問題点に
鑑み、広い領域を有する2次元座標面に適用可能な光学
式の座標入力装置を提供する事を一般的な目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the problems of the conventional two-dimensional coordinate input device, it is a general object of the present invention to provide an optical coordinate input device applicable to a two-dimensional coordinate plane having a wide area.

ところで入力器具を手動で操作して座標入力を行なう
場合、操作者のカバーできる範囲は限られている。特に
数メートルにも及ぶ広範囲の2次元座標面に対して単独
で座標入力を行なう事は多大の作業量を要し能率的でな
い。
By the way, when inputting coordinates by manually operating the input device, the range that the operator can cover is limited. In particular, it is inefficient to perform coordinate input alone on a wide two-dimensional coordinate plane covering several meters, which requires a large amount of work.

そこで本発明は分業による座標入力を可能とする為、
広い作業領域を有する2次元座標面に対して複数の座標
データを同時に入力する事のできる光学式座標入力装置
を提供する事を特徴的目的とする。
Therefore, the present invention enables coordinate input by division of labor,
It is a characteristic object of the present invention to provide an optical coordinate input device capable of simultaneously inputting a plurality of coordinate data on a two-dimensional coordinate plane having a wide work area.

〔問題点を解決する為の手段〕[Means to solve the problem]

上記目的を達成する為に本発明にかかる光学式複数2
次元座標同時入力装置は第1図に示す基本的構成を有す
る。即ち複数例えば2個の座標データを同時に入力する
為に2個の光反射型入力器具1及び2が用いられる。こ
れら入力器具は2次元座標面3に沿って移動可能に操作
される。座標面3の長さ寸法l及び幅寸法hは例えば数
メートルに及ぶ範囲で自在に設定できる。今仮に第1の
入力器具あるいはカーソル1は座標P1を入力する為に配
置されており、第2のカーソル2は座標P3を入力する為
に配置されているとする。
In order to achieve the above object, the optical plural number 2 according to the present invention
The dimensional coordinate simultaneous input device has a basic configuration shown in FIG. That is, two light reflection type input devices 1 and 2 are used to simultaneously input a plurality of, for example, two sets of coordinate data. These input devices are operated so as to be movable along the two-dimensional coordinate plane 3. The length dimension l and the width dimension h of the coordinate plane 3 can be set freely within a range of several meters, for example. Suppose the first input device or cursor 1 is arranged to enter the coordinates P 1, the second cursor 2 and is arranged to enter the coordinates P 3.

基準線AB上であって座標面の左側定点Aには左方光源
ユニットAが載置されている。左方光源ユニットAは、
座標面3に沿って角的に走査される光束を放射するとと
もに、2個のカーソル1及び2によって順次再帰的に反
射された2本の左側逆進光束を受光検出し対応する検出
信号を出力する。又基準線AB上において左方光源ユニッ
トAから所定の距離lを保って座標面3の右側定点Bに
は右方光源ユニットBが載置されている。この右方光源
ユニットBは座標面3に沿って角的に走査される光束を
放射するとともに、各カーソル1及び2により順次再帰
的に反射された2本の右側逆進光束を受光検出し対応す
る検出信号を出力する。さらに座標面3上あるいはその
延長面上の所定の補助位置Cには少なくとも1個の補助
光源ユニットCが載置されている。この補助光源ユニッ
トCは座標面3に沿って角的に走査される光束を放射す
るとともに、各カーソル1及び2により順次再帰的に反
射された2本の補助逆進光束を受光検出し対応する検出
信号を出力する。
The left light source unit A is mounted on the reference line AB at the fixed point A on the left side of the coordinate plane. The left light source unit A
It emits a light beam that is angularly scanned along the coordinate plane 3 and receives and detects two leftward backward light beams that are sequentially and recursively reflected by the two cursors 1 and 2 and outputs a corresponding detection signal. I do. On the reference line AB, the right light source unit B is placed at the right fixed point B on the coordinate plane 3 while maintaining a predetermined distance 1 from the left light source unit A. The right light source unit B emits a light beam that is angularly scanned along the coordinate plane 3 and receives and detects two right-hand backward light beams that are sequentially and recursively reflected by the cursors 1 and 2. Output a detection signal. Further, at least one auxiliary light source unit C is mounted at a predetermined auxiliary position C on the coordinate plane 3 or an extension plane thereof. The auxiliary light source unit C emits a light beam that is angularly scanned along the coordinate plane 3 and receives and detects two auxiliary backward light beams that are sequentially and recursively reflected by the cursors 1 and 2, respectively. Outputs a detection signal.

これら左右光源ユニットA及びBと補助光源ユニット
Cは画像表示器5を有する計算部4に接続されている。
計算部4は、各光源ユニットA,B及びCから出力された
検出信号に基いて種々の角度データを算出する第1手段
を有する。即ち第1手段は、カーソルの個数に応じた本
数の左側逆進光束と基準線のなす左偏角データの一群
(α1とα2)、カーソルの個数に応じた本数の右側逆進
光束と基準線ABのなす右偏角データの一群(β1
β2)、及び各補助逆進光束の間の差角データ(Δγ=
γ2−γ1)を算出する。計算部4はさらにこれら算出さ
れた角的データに基いて各カーソルにより入力された座
標データを計算し決定する為の第2手段及び第3手段を
有する。即ち第2手段は、左偏角データ群(α1とα2
と右偏角データ群(β1とβ2)の間の数学的組み合わせ
からなる複数の左右偏角データ対(α1β1,α1β2,α
2β1,α2β2)の各々と左右光源ユニット間距離データ
lに基いて三角測量の原理に基き個々の座標データを計
算する。即ち偏角データ対α1β1からは座標データP3
得られ、偏角データ対α1β2からは座標データP4が得ら
れ、偏角データ対α2β1からは座標データP2が得られ、
偏角データ対α2β2からは座標データP1が得られる。こ
れら計算された座標データP1,P2,P3及びP4はカーソル
の個数を上回る個数を含む座標データ群を構成する。第
1図に示す場合においては、座標データP1及びP3は実デ
ータであり、座標データP2及びP4は虚データである。次
に第3手段は先に得られた差角データΔγに基いて、上
述の様にして得られた座標データ群(P1P2P3P4)の中か
ら1対の実データ即ち実際に2個のカーソルにより入力
された座標データP1とP3を特定する。具体的には例えば
4個の座標データP1,P2,P3及びP4から同一の逆進光束
線上に位置しない一方の座標データ対(P1とP3)と他方
の座標データ対(P2とP4)を作成する。即ちこれらの組
み合わせが幾何学的に見て実データ対として可能性があ
る。仮に同一の逆進光束線上に位置する座標データ対P1
P2を考えた場合左偏角データは1個しか得られない。か
かる状態が実際に生じた場合には後に説明する様に例外
的処理を行なう。さて作成されたデータ対P1P3とP2P4
うち実測された差角データΔγに適合する一方の座標デ
ータ対P1P3が実データ対として選択され他方の座標デー
タ対P2P4は虚データ対とされる。
The left and right light source units A and B and the auxiliary light source unit C are connected to a calculation unit 4 having an image display 5.
The calculation unit 4 has first means for calculating various angle data based on the detection signals output from each of the light source units A, B, and C. That is, the first means is composed of a group of left backward traveling light beams corresponding to the number of cursors and a group of left declination data (α 1 and α 2 ) formed by the reference line, a right backward traveling light beam of the number corresponding to the number of cursors, A group of right declination data (β 1 and β 2 ) formed by the reference line AB and difference angle data (Δγ =
γ 2 −γ 1 ) is calculated. The calculation unit 4 further includes second means and third means for calculating and determining coordinate data input by each cursor based on the calculated angular data. That is, the second means is a left declination data group (α 1 and α 2 )
Left and right argument data pairs (α 1 β 1 , α 1 β 2 , α) consisting of a mathematical combination between the right and left argument data groups (β 1 and β 2 )
Each coordinate data is calculated based on the principle of triangulation based on each of 2 β 1 and α 2 β 2 ) and the distance data 1 between the left and right light source units. That is coordinate data P 3 obtained from the polarization angle data pairs alpha 1 beta 1, the coordinate data P 4 is obtained from the argument data pairs alpha 1 beta 2, coordinate data P from the declination data pairs alpha 2 beta 1 2 is obtained,
Coordinate data P 1 is obtained from the argument data pairs alpha 2 beta 2. These calculated coordinate data P 1 , P 2 , P 3 and P 4 constitute a coordinate data group including a number exceeding the number of cursors. In the case shown in FIG. 1, the coordinate data P 1 and P 3 are actual data, the coordinate data P 2 and P 4 are imaginary data. Next, the third means, based on the difference angle data Δγ obtained earlier, makes a pair of real data, that is, actual data, from the coordinate data group (P 1 P 2 P 3 P 4 ) obtained as described above. specifying the coordinate data P 1 and P 3 which is inputted by two cursor. Specifically, for example, one coordinate data pair (P 1 and P 3 ) and the other coordinate data pair (P 1 , P 2 , P 3, and P 4) that are not located on the same backward luminous flux line from the four coordinate data P 1 , P 2 , P 3, and P 4 P 2 and P 4) to create. That is, there is a possibility that these combinations are real data pairs when viewed geometrically. Coordinate data pair P 1 located on the same backward luminous flux line
When considering the P 2 left polarized angle data is obtained only one. If such a situation actually occurs, exceptional processing is performed as described later. One coordinate data pair P 1 P 3 that matches the actually measured difference angle data Δγ among the created data pair P 1 P 3 and P 2 P 4 is selected as an actual data pair, and the other coordinate data pair P 2 P 4 is an imaginary data pair.

上述の例においては、2個のカーソルを用いて2個の
座標データを同時に入力する場合を説明した。本発明は
これに限られるものでは無く複数のカーソルを適宜用い
る事ができる。例えば3個のカーソルを使った場合には
3個の左偏角データと3個の右偏角データが得られる。
左右偏角データ対は9個存在し計算される座標データは
9個である。このうち実データは3個であり残りは虚デ
ータである。実データ3個を特定する為に差角データが
必要となるが、この場合には2個の補助光源ユニットに
より異なった方向から見た差角データが実測され用いら
れる。
In the above-described example, a case has been described where two sets of coordinate data are simultaneously input using two cursors. The present invention is not limited to this, and a plurality of cursors can be used as appropriate. For example, when three cursors are used, three left argument data and three right argument data are obtained.
There are nine pairs of left and right declination data, and nine pieces of coordinate data are calculated. Of these, three are real data and the rest are imaginary data. In order to specify three actual data, difference angle data is required. In this case, difference angle data viewed from different directions is actually measured and used by two auxiliary light source units.

〔作用〕[Action]

第1図を参照して本発明の作用を説明する。一般に点
Pの座標データ(x,y)は左右偏角データα及びβと左
右光源ユニット間距離データlを用いて三角測量の原理
に基き以下の関係式(1)及び(2)に従って計算され
る。
The operation of the present invention will be described with reference to FIG. Generally, the coordinate data (x, y) of the point P is calculated according to the following relational expressions (1) and (2) based on the principle of triangulation using the left and right deviation data α and β and the distance data 1 between the left and right light source units. You.

従って点P1の座標データ(x1,y1)は対応する左右偏角
データ対α2β2を用いてx1=fx(l,α2,β2)、y1=fy
(l,α2,β2)として関係式(1)及び(2)により算
出される。同様にして点P2,P3及びP4の座標データも関
係式(1)及び(2)に各々対応する偏角データを代入
する事により算出される。結果を以下の表1にまとめ
る。
Therefore, the coordinate data (x 1 , y 1 ) of the point P 1 is obtained by using the pair of left and right declination data α 2 β 2 , x 1 = f x (l, α 2 , β 2 ), y 1 = f y
It is calculated as (l, α 2 , β 2 ) by the relational expressions (1) and (2). Similarly, the coordinate data of the points P 2 , P 3 and P 4 are calculated by substituting the argument data corresponding to the relational expressions (1) and (2). The results are summarized in Table 1 below.

次に計算された座標データの一方の対P1(x1,y1)P3
(x3,y3)と他方の対P2(x2,y2)P4(x4,y4)のいず
れが実データ対であるかを実測された差角データΔγに
基づいて判定する。まず左右光源ユニットA,Bの配置さ
れている定点A,B及び補助光源ユニットCの配置されて
いる定点Cの座標データを、各々A(0,0)B(l,0)C
(x0,y0)として設定する。次にベクトル▲▼,
▲▼,▲▼及び▲▼を定義する。一
方のデータ対P1,P3に対応して一方のベクトル対▲
▼と▲▼が決まり、他方のデータ対P2,P4に対
応して他方のベクトル対▲▼と▲▼が決ま
る。続いて一方のベクトル対間の内角θ1と他方のベク
トル対間の内角θ2を、各々以下の関係式(3)及び
(4)に従い内積計算を行なう事により求める。
Next, one pair of calculated coordinate data P 1 (x 1 , y 1 ) P 3
Which of (x 3 , y 3 ) and the other pair P 2 (x 2 , y 2 ) P 4 (x 4 , y 4 ) is an actual data pair is determined based on the actually measured difference angle data Δγ. I do. First, coordinate data of the fixed points A and B where the left and right light source units A and B are arranged and the coordinate data of the fixed point C where the auxiliary light source unit C is arranged are respectively expressed as A (0,0) B (l, 0) C
(X 0 , y 0 ). Next, the vectors ▲ ▼,
Define ▲ ▼, ▲ ▼ and ▲ ▼. One vector pair ▲ corresponding to one data pair P 1 and P 3
▼ and ▲ ▼ are determined, and the other vector pair ▲ ▼ and ▲ ▼ is determined corresponding to the other data pair P 2 , P 4 . Subsequently, an inner angle θ 1 between one pair of vectors and an inner angle θ 2 between the other pairs of vectors are obtained by calculating inner products according to the following relational expressions (3) and (4), respectively.

最後に実測により得られた差角データΔγと計算によ
り得られた2個の内角データθ1及びθ2を比較する。第
1図の場合には一方の座標データ対P1とP3に対応する内
角データθ1が差角データΔγ=γ2−γ1に等しいので
一方の座標データ対P1とP3が実データ対として特定され
る。
Finally, the difference angle data Δγ obtained by the actual measurement is compared with the two interior angle data θ 1 and θ 2 obtained by the calculation. First view of the case one of the coordinate data pairs P 1 and P one since 3 inner angle data theta 1 corresponding to equal to the difference between angle data Δγ = γ 21 coordinate data pair P 1 and P 3 are real Specified as a data pair.

〔実施例〕〔Example〕

以下図面に従って本発明の好適な実施例を詳細に説明
する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第2図は第1図に示す左方光源ユニットAの光学的構
成を示す図である。なお右方光源ユニットBの光学的構
成も同一であり単に各光学部品の幾何学的配置が左方光
源ユニットAと対称になっている点のみが異なっている
のでその詳細な説明は省略する。又補助光源ユニットC
も左方光源ユニットAと同一の構成を有するものが使用
できる。ただし、補助光源ユニットCは単に差角を測定
する為に用いられるので、光学的精度は低いものであっ
ても差しつかえない。
FIG. 2 is a diagram showing an optical configuration of the left light source unit A shown in FIG. Note that the optical configuration of the right light source unit B is the same, and the only difference is that the geometrical arrangement of each optical component is symmetrical to that of the left light source unit A, and a detailed description thereof will be omitted. Auxiliary light source unit C
A light source having the same configuration as the left light source unit A can also be used. However, since the auxiliary light source unit C is used only for measuring the difference angle, the optical accuracy may be low.

左方光源ユニットAは入射光束を基準線ABに沿って発
生する為のレーザ光源19Aと、入射光束を角的に与えら
れた座標面に沿って走査する為に定点Aを中心にして一
定角速度で回転する回転反射鏡20Aと、カーソルに反射
されて戻ってきた逆進光束を受光し検出信号を発生する
為の受光素子21Aを有する。図から明らかな様に、レー
ザ光源19Aから発した入射光束はハーフミラー22Aを通過
して回転反射鏡20Aの回転中心部Aに向う。ここで入射
光束は一定角速度で走査され、定点Aとカーソルを結ぶ
光路に一致した時、各カーソルによって順次反射され逆
進して回転反射鏡20Aに戻りここで反射してハーフミラ
ー22Aに進む。逆進光束はハーフミラー22Aによって入射
光束から分離され、フィルターを介してホトダイオード
等からなる受光素子21Aに受光される。受光素子21Aは受
光タイミングに同期して検出信号を出力する。
The left light source unit A has a laser light source 19A for generating an incident light beam along a reference line AB, and a constant angular velocity about a fixed point A for scanning the incident light beam along a coordinate plane given angularly. And a light receiving element 21A for receiving the backward traveling light flux reflected by the cursor and returning to generate a detection signal. As is clear from the figure, the incident light beam emitted from the laser light source 19A passes through the half mirror 22A and travels toward the rotation center A of the rotary reflecting mirror 20A. Here, the incident light beam is scanned at a constant angular velocity and, when coincident with the optical path connecting the fixed point A and the cursor, is sequentially reflected by each cursor, moves backward, returns to the rotary reflecting mirror 20A, reflects there, and proceeds to the half mirror 22A. The backward traveling light beam is separated from the incident light beam by the half mirror 22A, and is received by the light receiving element 21A including a photodiode or the like via a filter. The light receiving element 21A outputs a detection signal in synchronization with the light receiving timing.

回転反射鏡20Aは駆動回路23Aによって一定角速度で回
転される。駆動回路23Aは又回転反射鏡20の一回転周期
毎にタイミングパルスを出力する。駆動回路23Aより出
力されたタイミングパルス及び受光素子21Aより出力さ
れた検出パルスは波形処理回路24Aに入力され、波形処
理を施された後出力端子から出力される。出力信号は、
タイミングパルスを基準にして検出パルスが発生した時
間間隔に合わせて出力されるので、回転反射鏡20Aが一
定角速度で回転している点から、結局前述した左偏角デ
ータαを表わすものである。
The rotary reflecting mirror 20A is rotated at a constant angular velocity by the driving circuit 23A. The drive circuit 23A also outputs a timing pulse for each rotation cycle of the rotary reflecting mirror 20. The timing pulse output from the drive circuit 23A and the detection pulse output from the light receiving element 21A are input to the waveform processing circuit 24A, subjected to waveform processing, and output from the output terminal. The output signal is
Since the detection pulse is output in accordance with the time interval at which the detection pulse is generated based on the timing pulse, the point that the rotary reflecting mirror 20A is rotating at a constant angular velocity eventually represents the above-described left deflection angle data α.

第3図は本発明に用いられる座標入力用のカーソルの
斜視図である。光反射型カーソル1は中心軸を有する円
筒状の光再帰反射部材25と該光再帰反射部材25の非有効
部分を支持する為の支持部材26から構成されている。又
円筒状光再帰反射部材25の内部には、交点が円筒の軸と
一致したヘアクロスマークを有する照準部材が装着され
ている。与えられた座標面に対して支持部材26の底面が
接した状態でカーソル1を配置すると円筒の中心軸は座
標面に対して垂直に配置される。この状態で支持部材26
を把持し照準部材を用いて入力すべき座標点を指定する
のである。座標平面に平行で且つ円筒状再帰反射部材25
に向って進行して来る入射光束は反射面に入射した後同
一光路を逆方向に向って再帰的に反射され、逆進光束は
入射光束の光源に向って戻っていく。この逆進光束を検
出する事により円筒状再帰反射部材25の中心軸に一致し
た指定座標が光学的に読み取られる。本カーソル1は光
源からの入射光束が及ぶ範囲内であれば、任意の座標面
に対して用いる事ができ、従来の様に何ら特別の入力盤
又はタブレットを要しない。又本実施例においてはカー
ソル型の入力器具を用いているが、ペン型のものであっ
てもかまわない。
FIG. 3 is a perspective view of a cursor for inputting coordinates used in the present invention. The light reflection type cursor 1 includes a cylindrical light retroreflection member 25 having a central axis and a support member 26 for supporting an ineffective portion of the light retroreflection member 25. Further, inside the cylindrical light retroreflective member 25, an aiming member having a hair cross mark whose intersection point coincides with the axis of the cylinder is mounted. When the cursor 1 is placed with the bottom surface of the support member 26 in contact with the given coordinate plane, the center axis of the cylinder is placed perpendicular to the coordinate plane. In this state, the support member 26
Is grasped, and a coordinate point to be input is designated using the aiming member. Cylindrical retroreflective member 25 parallel to the coordinate plane
After entering the reflecting surface, the incident light beam traveling toward the same optical path is recursively reflected in the same optical path in the opposite direction, and the backward traveling light beam returns toward the light source of the incident light beam. By detecting this backward traveling light beam, designated coordinates that coincide with the central axis of the cylindrical retroreflective member 25 are optically read. The cursor 1 can be used for any coordinate plane as long as it is within the range of the incident light beam from the light source, and does not require any special input panel or tablet as in the related art. In this embodiment, a cursor-type input device is used, but a pen-type input device may be used.

第4図は本発明にかかる光学式複数座標同時入力装置
の電気回路構成を示す図である。既に説明した様に本座
標入力装置は一対の左右光源ユニットA及びBと、補助
光源ユニットCと、計算部4を有しており、これらの部
分は互いにケーブルで電気的に接続されている。左方光
源ユニットAの回路構成は、回転反射鏡20Aを一定角速
度で回転する為の駆動回路23A及びこれに接続したタイ
ミング検出回路27Aを有する。タイミング検出回路27Aは
回転反射鏡20Aが所定の周期Tで一回転する毎に所定の
タイミング例えば回転反射鏡20Aの法線がレーザ光源19A
からの入射光束に平行となるタイミングで、タイミング
パルスA1を出力する。又受光素子21Aは増幅回路28Aに接
続されており、検出信号は増幅された後検出パルスA2と
して出力される。波形処理回路24Aがタイミング検出回
路27A及び増幅回路28Aに接続されており、受け入れたタ
イミングパルスA1及び検出パルスA2を波形処理して、出
力パルスA3を出力する。出力パルスA3は2個のカーソル
1及び2から順次戻って来る2本の左側逆進光束の受光
に同期して発生するので、基準線と各逆進光束とがなす
左偏角α1及びα2に関係している。
FIG. 4 is a diagram showing an electric circuit configuration of the optical multiple coordinate simultaneous input device according to the present invention. As described above, this coordinate input device has a pair of left and right light source units A and B, an auxiliary light source unit C, and a calculation unit 4, and these parts are electrically connected to each other by a cable. The circuit configuration of the left light source unit A includes a drive circuit 23A for rotating the rotary reflecting mirror 20A at a constant angular velocity and a timing detection circuit 27A connected thereto. The timing detection circuit 27A outputs a predetermined timing every time the rotary reflecting mirror 20A makes one rotation at a predetermined cycle T, for example, the normal line of the rotating reflecting mirror 20A changes to
A timing pulse A1 is output at a timing parallel to the incident light beam from the optical disc. The light receiving element 21A is connected to an amplifier circuit 28A, and the detection signal is amplified and output as a detection pulse A2. The waveform processing circuit 24A is connected to the timing detection circuit 27A and the amplification circuit 28A, and performs waveform processing on the received timing pulse A1 and detection pulse A2 to output an output pulse A3. Since the output pulse A3 is generated in synchronization with the reception of the two leftward backward light beams sequentially returning from the two cursors 1 and 2, the left deflection angles α 1 and α between the reference line and each backward light beam are generated. Related to two .

右方光源ユニットBの回路構成は、上述した左方光源
ユニットAの構成に対応している。即ち、回転反射鏡を
駆動する為の駆動回路23B、タイミング検出回路27B、受
光素子21B、増幅回路28B及び波形処理回路24Bを有す
る。波形処理回路24BはタイミングパルスB1及び検出パ
ルスB2を入力し、出力パルスB3を出力する。出力パルス
B3は2本の右側逆進光束の各々と基準線とのなす右偏角
β1とβ2に関係している。
The circuit configuration of the right light source unit B corresponds to the configuration of the left light source unit A described above. That is, it has a driving circuit 23B for driving the rotary reflecting mirror, a timing detection circuit 27B, a light receiving element 21B, an amplification circuit 28B, and a waveform processing circuit 24B. The waveform processing circuit 24B receives the timing pulse B1 and the detection pulse B2, and outputs an output pulse B3. Output pulse
B3 is related to eggplant right argument beta 1 and beta 2 and each the reference line of the right backward light beam of the two.

補助光源ユニットCの回路構成も、上述した左右光源
ユニットの構成に対応している。即ち、回転反射鏡を駆
動する為の駆動回路23C、タイミング検出回路27C、受光
素子21C、増幅回路28C及び波形処理回路24Cを有する。
波形処理回路24CはタイミングパルスC1及び検出パルスC
2を入力し、出力パルスC3を出力する。出力パルスC3は
2本の補助逆進光束の各々と基準線とのなす偏角γ1
γ2に関係している。
The circuit configuration of the auxiliary light source unit C also corresponds to the configuration of the left and right light source units described above. That is, it has a driving circuit 23C for driving the rotary reflecting mirror, a timing detection circuit 27C, a light receiving element 21C, an amplification circuit 28C, and a waveform processing circuit 24C.
The waveform processing circuit 24C has a timing pulse C1 and a detection pulse C
Input 2 and output output pulse C3. Output pulse C3 is related to the deflection angle gamma 1 and gamma 2 formed between each and the reference line of the two auxiliary backward light beam.

計算部4は第1の計算回路29を有し、出力パルスA3の
パルス間隔を計数し左偏角データα1とα2を算出する。
又第2の計数回路30を有し、出力パルスB3のパルス間隔
を計数し右偏角データβ1とβ2を算出する。さらに第3
の計数回路31を有し、出力パルスC3のパルス間隔を計数
し補助偏角データγ1とγ2を算出する。これら計数回路
29,30及び31が第1手段を構成する。CPU35がインターフ
ェース32,33及び34を介してこれら計数回路29,30及び31
に接続しており、得られた角度データα1,α2,β1
β2,γ1,γ2とあらかじめ設定入力されていた左右光
源ユニット間距離データlに基づいて2個のカーソルに
より指定された座標を計算する。即ちCPU35が第2及び
第3の手段を構成する。CRT5あるいは透過型液晶表示素
子を用いた電子OHPがCPU35に接続されており、座標計算
の結果を視覚的に表示する。
Calculator 4 includes a first calculation circuit 29 counts the pulse interval of the output pulse A3 calculates a left declination data alpha 1 and alpha 2.
Also a second counting circuit 30 counts the pulse interval of the output pulse B3 calculates the right argument data beta 1 and beta 2. Third
Has a counting circuit 31 counts the pulse interval of the output pulse C3 calculates the auxiliary argument data gamma 1 and gamma 2. These counting circuits
29, 30 and 31 constitute the first means. The CPU 35 controls these counting circuits 29, 30 and 31 through the interfaces 32, 33 and 34.
And the obtained angle data α 1 , α 2 , β 1 ,
The coordinates specified by the two cursors are calculated based on β 2 , γ 1 , and γ 2 and the distance data 1 between the left and right light source units that has been preset and input. That is, the CPU 35 constitutes the second and third means. An electronic OHP using a CRT 5 or a transmissive liquid crystal display device is connected to the CPU 35, and visually displays the result of the coordinate calculation.

最後に本発明にかかる光学式座標入力装置の動作を説
明する。まず第1図に示す様に与えられた入力座標面3
に左右光源ユニットA及びBを載置し、入力座標面の寸
法に応じて、一対の光源ユニットA及びB間の距離l
(正確には一対の定点A及びB間距離)を計算部4のCP
U35に設定入力する。
Finally, the operation of the optical coordinate input device according to the present invention will be described. First, the input coordinate plane 3 given as shown in FIG.
The left and right light source units A and B are placed on the left and right sides, and the distance l between the pair of light source units A and B according to the size of the input coordinate plane
(Accurately, the distance between the pair of fixed points A and B)
Enter settings in U35.

次いで2個の光反射型カーソル1及び2を与えられた
座標面3上に配置し、その中心軸を照準部材を用いて、
所望の座標点P(X,Y)に合わせる。
Next, two light-reflective cursors 1 and 2 are arranged on a given coordinate plane 3, and their center axes are aligned using an aiming member.
Match to the desired coordinate point P (X, Y).

引き続いて、一対の左右光源ユニットA及びBを動作
させ、入射光束を角的に走査し、種々の偏角データを求
める。この動作を第5図のタイミングチャートに基いて
説明する。まず左方光源ユニットAにおいて、回転反射
鏡20Aを周期Tで回転させると、タイミング検出回路27A
は周期TでタイミングパルスA1を出力する。この時増幅
回路28Aは受光素子21Aの受光時点に順次同期して検出パ
ルスA2を出力する。検出パルスA2は大ピークと続く2個
の小ピークを有する。大ピークは、回転反射鏡20Aがレ
ーザ光源からの入射光束に対して垂直に位置した状態で
発生し、タイミングパルスA1と同期していると共に、カ
ーソル1及び2からの逆進光束とは無関係である。続く
2個の小ピークは、入射光束の走査によりカーソル1及
び2からの2本の左側逆進光束が受光されたタイミング
に同期しており大ピークからtα1及びtα2時間後に発
生したとすると、時間tα1及びtα2は求める左偏角デ
ータα1及びα2に比例的に関係している。波形処理回路
24AはこれらタイミングパルスA1及び検出パルスA2を波
形処理して、出力パルスA3を出力する。
Subsequently, the pair of left and right light source units A and B are operated, and the incident light beam is angularly scanned to obtain various deflection data. This operation will be described with reference to the timing chart of FIG. First, in the left light source unit A, when the rotary reflecting mirror 20A is rotated at a period T, the timing detection circuit 27A
Outputs a timing pulse A1 with a period T. At this time, the amplifier circuit 28A outputs the detection pulse A2 in synchronization with the light receiving time of the light receiving element 21A. The detection pulse A2 has a large peak followed by two small peaks. The large peak occurs when the rotary reflecting mirror 20A is positioned perpendicular to the incident light beam from the laser light source, is synchronized with the timing pulse A1, and is independent of the backward light beams from the cursors 1 and 2. is there. Suppose that the following two small peaks are synchronized with the timing at which the two leftward reversing light beams from the cursors 1 and 2 are received by the scanning of the incident light beam, and occur at tα 1 and tα 2 hours after the large peak. , The times tα 1 and tα 2 are proportionally related to the left deviation data α 1 and α 2 to be obtained. Waveform processing circuit
24A performs waveform processing on the timing pulse A1 and the detection pulse A2, and outputs an output pulse A3.

又他方の光源ユニットBにおいても同様の入射光束走
査が行なわれる。この場合において、回転反射鏡の回転
周期及び位相は一方の光源ユニットAのそれに一致して
おり従って同一のタイミングパルスB1が得られる。又検
出パルスB2は大ピークからtβ1及びtβ2時間後に小ピ
ークが続き、これらの時点でカーソル1及び2から反射
され戻って来た2本の右側逆進光束が受光される。これ
らタイミングパルスB1及び検出パルスB2に基いて出力パ
ルスB3が得られ、時間間隔tβ1及びtβ2は求める2個
の右偏角データβ1及びβ2に比例的に関係している。
In the other light source unit B, the same incident light beam scanning is performed. In this case, the rotation period and the phase of the rotary reflecting mirror coincide with those of the one light source unit A, so that the same timing pulse B1 is obtained. The detection pulses B2 small peak in t beta 1 and t beta 2 hours after the large peak is followed, two right backward light flux came back reflected from the cursor 1 and 2 in these times is received. These timing pulses B1 and the output pulse B3 based on the detected pulse B2 is obtained, the time interval t beta 1 and t beta 2 are two related proportionally to the right argument data beta 1 and beta 2 of seeking.

さらに補助光源ユニットCにおいても同様の入射光束
走査が行なわれ、タイミングパルスC1及び検出パルスC2
に基いて出力パルスC3が得られる。そしてパルス間隔t
γ1及びtγ2は求める2個の補助偏角データγ1及びγ2
に比例的に関係している。
Further, in the auxiliary light source unit C, similar incident light beam scanning is performed, and the timing pulse C1 and the detection pulse C2
The output pulse C3 is obtained based on And the pulse interval t
γ 1 and tγ 2 are the two sets of auxiliary argument data γ 1 and γ 2
Is proportionally related to

続いて第1の計数回路29は出力パルスA3のパルス時間
間隔tα1及びtα2を計数し、次式(5)に基いて左偏
角データα1及びα2を得る。
Subsequently, the first counting circuit 29 counts the pulse time intervals tα 1 and tα 2 of the output pulse A3, and obtains left declination data α 1 and α 2 based on the following equation (5).

又第2の計数回路30は出力パルスB3のパルス時間間隔t
β1及びtβ2を計数し、次式(6)に基いて右偏角デー
タβ1及びβ2を得る。
The second counting circuit 30 calculates the pulse time interval t of the output pulse B3.
β 1 and tβ 2 are counted, and right declination data β 1 and β 2 are obtained based on the following equation (6).

さらに第3の計数回路31は出力パルスC3のパルス時間
間隔tγ1及びtγ2を計数し、次式(7)に基いて補助
偏角データγ1及びγ2を得る。
Further the third counting circuit 31 counts the pulse time interval Tiganma 1 and Tiganma 2 output pulse C3, obtain auxiliary deflection angle data gamma 1 and gamma 2 based on the following equation (7).

最後にCPU35は得られた角度データとあらかじめ設定
入力された距離データlに基いて前述した関係式
(1),(2),(3)及び(4)に従うアルゴリズム
により、入力された座標P(X,Y)を計算し決定する。
Finally, based on the obtained angle data and the distance data 1 set and input in advance, the CPU 35 executes an algorithm according to the above-mentioned relational expressions (1), (2), (3) and (4) to input the input coordinates P ( X, Y) is calculated and determined.

かかる計算及び決定手順を第6図のフローチャートを
参照して詳細に説明する。ステップ101,102及び103にお
いて、左偏角データα1,α2(但し、α2≧α1とす
る)、右偏角データβ1,β2(但し、β2≧β1とする)
及び補助偏角データγ1,γ2(但し、γ2≧γ1とする)
をCPU35に入力する。
The calculation and determination procedure will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. In step 101, 102 and 103, a left declination data alpha 1, alpha 2 (however, the α 2 ≧ α 1), the right argument data beta 1, beta 2 (however, the β 2 ≧ β 1)
And auxiliary deflection angle data γ 1 , γ 2 (however, γ 2 ≧ γ 1 )
Is input to the CPU 35.

ステップ104においてα1=0であるかどうかを判断す
る。α1=0の場合、2個のカーソルが左側逆進光束の
線上に整列されているか、あるいは一方のカーソルのみ
が座標入力を実行している等の例外時である。この場合
にはステップ105でβ1=0であるかどうかを判断する。
β1=0の時は、カーソルの入力は一点P1のみでありス
テップ106においてその座標値(x1,y1)が計算され
る。又β1≠0の時は、2個のカーソルは左側逆進光束
の線上に整列している。この場合ステップ107におい
て、左方光源ユニットAに近い方の入力点P2の座標値
(x2,y2)を算出するとともに、遠い方の入力点P1の座
標値は正確に求められないのでブサー音を発し警告を行
なう。この警告に応じて入力点P2にあるカーソルを退避
すれば入力点P1の座標データが求められる。
In step 104, it is determined whether α 1 = 0. In the case of α 1 = 0, there are exceptions such as when two cursors are aligned on the line of the backward luminous flux or only one cursor is executing coordinate input. In this case, it is determined at step 105 whether or not β 1 = 0.
When β 1 = 0, the input of the cursor is only one point P 1 , and the coordinate value (x 1 , y 1 ) is calculated in step 106. When β 1 ≠ 0, the two cursors are aligned on the line of the backward luminous flux. In this case step 107, calculates the left light source unit A coordinate value of the input point P 2 closer to the (x 2, y 2), farther coordinates of the input point P 1 of not exactly sought A beep sounds and a warning is given. The coordinate data input point P 1 if saving the cursor in the input point P 2 is determined in accordance with the warning.

逆にステップ104において、α1≠0の時にはステップ
108に進む。ここでβ1=0かどうかを判定する。β1
0の時は、2個のカーソルは右側逆進光束の線上に整列
していると判断され、ステップ109において右方光源ユ
ニットに近い方の入力点P4の座標値(x4,y4)が算出さ
れるとともに遠い方の入力点P1の座標値は算出しない。
この時ステップ107と同様に警告を発する。
Conversely, in step 104, when α 1 ≠ 0, step
Proceed to 108. Here, it is determined whether β 1 = 0. β 1 =
When zero, the two cursors is determined that aligned on the line of the right backward light beam, the right light source unit coordinates of the input point P 4 of the closer, in step 109 (x 4, y 4) There coordinate value of the input point P 1 which is further with the calculated not calculated.
At this time, a warning is issued as in step 107.

ステップ108においてβ1≠0と判定された時にはステ
ップ110に進み、γ1=0かどうかを判断する。γ1=0
の場合には、2個のカーソルが1本の補助逆進光束の線
上に整列されており、ステップ111において2個の入力
点P1及びP3の座標値(x1,y1)と(x3,y3)を算出す
る。
When it is determined in step 108 that β 1 ≠ 0, the process proceeds to step 110, where it is determined whether γ 1 = 0. γ 1 = 0
In the case of, the two cursors are aligned on one line of the auxiliary reverse luminous flux, and the coordinate values (x 1 , y 1 ) of the two input points P 1 and P 3 and ( x 3 , y 3 ) is calculated.

逆にステップ110においてγ1≠0と判断された場合に
はステップ112に進み、2本の補助逆進光束の間の差角
Δγ=|γ2−γ1|及びそのcosデータI0=cosΔγを計
算する。続いてステップ113に進み4個の座標点P1
P2,P3及びP4の各座標データ(x1,y1),(x2,y2),
(x3,y3)及び(x4,y4)を算出する。この場合におい
て、一方のデータ対P1P3と他方のデータ対P2P4のうちの
片方は実データ対であり残る方は虚データ対である。
Conversely, if it is determined in step 110 that γ 1 ≠ 0, the process proceeds to step 112, where the difference angle Δγ = | γ 2 −γ 1 | between the two auxiliary reversely traveling light beams and its cos data I 0 = cos Δγ are calculated. calculate. Then, the process proceeds to step 113, where the four coordinate points P 1 ,
Each coordinate data of the P 2, P 3 and P 4 (x 1, y 1 ), (x 2, y 2),
(X 3 , y 3 ) and (x 4 , y 4 ) are calculated. In this case, one of the data pair P 1 P 3 and the other data pair P 2 P 4 is a real data pair and the other is an imaginary data pair.

続いてステップ114においてy1>hかどうかを判定す
る。y1>hの場合には、座標点P1は入力領域外に存在し
データ対P1P3は虚と判断される。従ってステップ115に
おいて実データ対P2P4の座標値(x2,y2)と(x4,y4
を選択する。
Subsequently, in step 114, it is determined whether y 1 > h. In the case of y 1> h, the coordinate point P 1 is present and data pairs P 1 P 3 outside the input area is determined to imaginary. Therefore, in step 115, the coordinate values (x 2 , y 2 ) and (x 4 , y 4 ) of the actual data pair P 2 P 4
Select

ステップ114において と判定された時にはステップ116に進みy3<0かどうか
を判定する。y3<0の時は座標点P3は入力領域外に存在
しステップ115において実データ対P2P4の座標値を選択
する。
In step 114 When the determination is made, the routine proceeds to step 116, where it is determined whether y 3 <0. When y 3 <0, the coordinate point P 3 exists outside the input area, and the coordinate value of the actual data pair P 2 P 4 is selected in step 115.

ステップ116において と判定された時にはステップ117に進みx2<0かどうか
を判断する。x2<0が成立する時は、座標点P2は入力領
域外に存在する事となりデータ対P2P4は虚と判断され
る。従ってステップ118に進み実データ対P1P3の座標値
(x1,y1)と(x3,y3)を選択する。
In step 116 When it is determined that it is, the process proceeds to step 117, and it is determined whether x 2 <0. When x 2 <0 holds, the coordinate point P 2 exists outside the input area, and the data pair P 2 P 4 is determined to be imaginary. Therefore selecting actual data pair coordinates of P 1 P 3 proceeds to step 118 (x 1, y 1) and a (x 3, y 3).

ステップ117において の時にはステップ119に進み、x4>lかどうかを判断す
る。x4>lが成立する時には座標点P4は入力領域外に存
在すると判定され同様にしてステップ118により実デー
タ対(x1,y1)と(x3,y3)を選択する。
In step 117 In the case of, the routine proceeds to step 119, where it is determined whether or not x 4 > l. When x 4 > l holds, it is determined that the coordinate point P 4 exists outside the input area, and a real data pair (x 1 , y 1 ) and (x 3 , y 3 ) are similarly selected in step 118.

逆に の場合には、4個の計算された座標点P1,P2,P3及びP4
がすべて入力領域内に有ると判定される。そしてステッ
プ120に進み、各データ対P1P3及びP2P4に対して関係式
(3)及び(4)に示す内積計算を行なう。そしてベク
トル対▲▼と▲▼の間の内角θ1のcosデー
タcosθ1=I1と、ベクトル対▲▼と▲▼の
間の内角θ2のcosデータcosθ2=I2を算出する。
vice versa , Four calculated coordinate points P 1 , P 2 , P 3 and P 4
Are all within the input area. Then, the process proceeds to step 120, where the inner product calculation shown in relational expressions (3) and (4) is performed for each data pair P 1 P 3 and P 2 P 4 . Then, the cos data cos θ 1 = I 1 of the inner angle θ 1 between the vector pair ▲ ▼ and ▲ ▼ and the cos data cos θ 2 = I 2 of the inner angle θ 2 between the vector pair ▲ ▼ and ▲ ▼ are calculated.

続いてステップ121においてID1=|I1−I0|及びID2
=|I2−I0|を計算する。そしてステップ122に進みID1
>ID2かどうかを判断する。ID1>ID2が成立する時は、
計算された内角θ2の方が他の内角θ1に比べてより実測
された差角Δγに近いと判定され、ステップ123におい
て座標点P2及びP4のデータ対(x2,y2)及び(x4,y4
が実データとして選択される。逆に の時には計算された内角θ1の方が他の内角θ2に比べて
より実測された差角Δγに近いと判定され、ステップ12
4において座標点P1及びP3に対応するデータ対(x1
y1)及び(x3,y3)が実データとして選択される。以上
の手順により2個のカーソルにより同時に入力された座
標データの演算が終了する。
Subsequently ID in step 121 1 = | I 1 -I 0 | and ID 2 to
= | I 2 −I 0 |. Then go to step 122, ID 1
> Judge whether it is ID 2 . When ID 1 > ID 2 holds,
It is determined that the calculated interior angle θ 2 is closer to the actually measured difference angle Δγ as compared with the other interior angles θ 1 , and in step 123, the data pair (x 2 , y 2 ) of the coordinate points P 2 and P 4 And (x 4 , y 4 )
Is selected as actual data. vice versa In the case of, it is determined that the calculated interior angle θ 1 is closer to the actually measured difference angle Δγ as compared with the other interior angles θ 2 , and step 12
Data pairs (x 1 corresponding to the coordinate points P 1 and P 3 in 4,
(y 1 ) and (x 3 , y 3 ) are selected as actual data. With the above procedure, the calculation of the coordinate data input simultaneously by the two cursors is completed.

なお実施例の光源ユニットの光学構成は単に一例に過
ぎず、種々の変形が可能である。又光反射型カーソルも
実施例の他に種々の変形が考えられる。
Note that the optical configuration of the light source unit of the embodiment is merely an example, and various modifications are possible. Various modifications of the light reflection type cursor other than the embodiment can be considered.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上述べた様に本発明によれば、2次元座標入力装置
は、光反射型のカーソル及び設置型の光源ユニットを有
し、レーザビームの角的走査による三角測量の原理に基
いている為、カーソルは任意の与えられた座標面に適用
でき、且つ光源ユニットは与えられた座標面寸法に応じ
て、自在に設置できるので、極めて汎用性に優れている
という効果がある。又複数のカーソルを用いて多座標を
同時に入力する事ができるので作業性に優れているとい
う効果がある。
As described above, according to the present invention, the two-dimensional coordinate input device has the light reflection type cursor and the stationary light source unit, and is based on the principle of triangulation by angular scanning of the laser beam. The cursor can be applied to any given coordinate plane, and the light source unit can be freely installed in accordance with the given coordinate plane dimensions. Further, since multiple coordinates can be input simultaneously using a plurality of cursors, there is an effect that workability is excellent.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は座標入力装置の構成図、第2図は座標入力装置
の光源ユニットの光学的構成図、第3図は座標入力装置
の座標入力用カーソルの斜視図、第4図は座標入力装置
の回路構成図、第5図は座標入力装置回路のタイミング
チャート、及び第6図は座標入力装置回路のフローチャ
ートである。 1,2……カーソル、3……座標面 4……計算部、19A……レーザ光源 20A……回転反射鏡 21A,21B,21C……受光素子 22A……ハーフミラー 23A,23B,23C……駆動回路 24A,24B,24C……波形処理回路 25……光反射部材 27A,27B,27C……タイミング検出回路 29,30,31……計数回路、35……CPU A……左方光源ユニット B……右方光源ユニット C……補助光源ユニット
FIG. 1 is a configuration diagram of a coordinate input device, FIG. 2 is an optical configuration diagram of a light source unit of the coordinate input device, FIG. 3 is a perspective view of a coordinate input cursor of the coordinate input device, and FIG. 5 is a timing chart of the coordinate input device circuit, and FIG. 6 is a flowchart of the coordinate input device circuit. 1,2 ... Cursor, 3 ... Coordinate plane 4 ... Calculation unit, 19A ... Laser light source 20A ... Rotating reflector 21A, 21B, 21C ... Light receiving element 22A ... Half mirror 23A, 23B, 23C ... Drive circuit 24A, 24B, 24C Waveform processing circuit 25 Light reflecting member 27A, 27B, 27C Timing detection circuit 29, 30, 31 Count circuit 35 CPU A Left light source unit B …… Right light source unit C …… Auxiliary light source unit

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】複数の座標データを同時に入力する為に、
2次元座標面に沿って移動可能に操作される複数個の光
反射型の入力器具と、 基準線上であって座標面の左側に配置され座標面に沿っ
て角的に走査される光束を放射するとともに各入力器具
により順次反射された左側逆進光束を受光検出し対応す
る検出信号を出力する為の左方光源ユニットと、 基準線上において左方光源ユニットから所定の距離を保
って座標面の右側に配置され座標面に沿って角的に走査
される光束を放射するとともに各入力器具により順次反
射された右側逆進光束を受光検出し対応する検出信号を
出力する為の右方光源ユニットと、 座標面上の所定の補助位置に少くとも1個配置され座標
面に沿って角的に走査される光束を放射するとともに各
入力器具により順次反射された補助逆進光束を受光検出
し対応する検出信号を出力する為の補助光源ユニット
と、 該出力された検出信号に基いて、入力器具の個数に応じ
た左側逆進光束と基準線のなす左偏角データの一群、入
力器具の個数に応じた右側逆進光束と基準線のなす右偏
角データの一群、及び各補助逆進光束の間の差角データ
を算出する第1手段と、 左偏角データ群と右偏角データ群の間の組み合わせから
なる複数の左右偏角データ対と左右光源ユニット間距離
データに基いて個々の座標データを計算し入力器具の個
数を上回る座標データを含む群を求める第2手段と、 該差角データに基いて座標データ群の中から実際に入力
器具により入力された座標データを特定する第3手段と
からなる光学式複数2次元座標同時入力装置。
In order to simultaneously input a plurality of coordinate data,
A plurality of light-reflective input devices that are operably moved along a two-dimensional coordinate plane, and emits a light beam that is disposed on a reference line and to the left of the coordinate plane and that is angularly scanned along the coordinate plane. And a left light source unit for receiving and detecting a left backward light flux sequentially reflected by each input device and outputting a corresponding detection signal, and maintaining a predetermined distance from the left light source unit on a reference line to define a coordinate plane. A right light source unit for emitting a light beam which is arranged on the right side and is angularly scanned along a coordinate plane, and which receives and detects a right backward light beam sequentially reflected by each input device and outputs a corresponding detection signal; At least one light beam is arranged at a predetermined auxiliary position on the coordinate plane, emits a light beam that is angularly scanned along the coordinate surface, and receives and detects an auxiliary reverse light beam that is sequentially reflected by each input device. Detection signal An auxiliary light source unit for outputting, based on the output detection signal, a group of leftward deflected data formed by a leftward backward luminous flux according to the number of input devices and a reference line, and a right side according to the number of input devices. A first means for calculating a group of right angle deviation data between the backward traveling light beam and the reference line, and a difference angle data between each auxiliary backward traveling light beam; and a combination between the left angle data group and the right angle data group. Second means for calculating individual coordinate data based on a plurality of left-right deflection data pairs and distance data between the left and right light source units to obtain a group including coordinate data exceeding the number of input devices; and An optical two-dimensional coordinate simultaneous input device comprising: third means for specifying coordinate data actually input by the input device from the coordinate data group.
【請求項2】2個の座標データを同時に入力する為に互
いに独立的に操作される2個の入力器具と、これら2個
の入力器具により反射される2本の補助逆進光束を受光
検出する為に1個の補助光源ユニットを有する請求項1
に記載の光学式複数2次元座標同時入力装置。
2. An input device operated independently of each other to simultaneously input two coordinate data, and two auxiliary backward light beams reflected by the two input devices are detected and received. And a single auxiliary light source unit for performing the operation.
2. The optical multiple two-dimensional coordinate simultaneous input device according to 1.
【請求項3】第2手段は2個の左偏角データと2個の右
偏角データの組み合わせから4個の座標データを計算
し、第3手段は計算された4個の座標データから同一の
逆進光束線上に位置しない座標データ対を2個作成し且
つ2本の補助逆進光束の間の差角データに適合する一方
の座標データ対を実際に入力された2個の座標データと
して選択する請求項2に記載の光学式複数2次元座標同
時入力装置。
3. The second means calculates four coordinate data from a combination of two left declination data and two right declination data, and the third means calculates the same coordinate data from the calculated four coordinate data. , Two coordinate data pairs not located on the reverse luminous flux line are created, and one coordinate data pair that matches the difference angle data between the two auxiliary reverse luminous fluxes is selected as the two actually input coordinate data. The optical multiple simultaneous two-dimensional coordinate input device according to claim 2.
【請求項4】2個の入力器具が同一の逆進光束線上に整
列した時に警告を発する手段を有する請求項3に記載の
光学式複数2次元座標同時入力装置。
4. The optical multi-dimensional two-dimensional coordinate simultaneous input device according to claim 3, further comprising means for issuing a warning when the two input devices are aligned on the same backward ray bundle.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6563491B1 (en) 1999-09-10 2003-05-13 Ricoh Company, Ltd. Coordinate input apparatus and the recording medium thereof
US7432914B2 (en) 2004-03-11 2008-10-07 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus, its control method, and program
US7443387B2 (en) 2004-03-11 2008-10-28 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus, its control method, and program
US7589715B2 (en) 2005-04-15 2009-09-15 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus, control method thereof, and program
US8780083B2 (en) 2006-08-22 2014-07-15 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus, control method thereof, and program
US8957864B2 (en) 2007-08-13 2015-02-17 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus and method

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4668897B2 (en) * 2003-02-14 2011-04-13 ネクスト ホールディングス リミティド Touch screen signal processing
JP4455391B2 (en) 2005-04-15 2010-04-21 キヤノン株式会社 Coordinate input device, control method therefor, and program
US7538894B2 (en) 2005-04-15 2009-05-26 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus, control method thereof, and program
US9442607B2 (en) 2006-12-04 2016-09-13 Smart Technologies Inc. Interactive input system and method
US8902193B2 (en) 2008-05-09 2014-12-02 Smart Technologies Ulc Interactive input system and bezel therefor
JP5412868B2 (en) * 2009-02-23 2014-02-12 エプソンイメージングデバイス株式会社 POSITION DETECTION DEVICE, ELECTRO-OPTICAL DEVICE, AND ELECTRONIC DEVICE

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6563491B1 (en) 1999-09-10 2003-05-13 Ricoh Company, Ltd. Coordinate input apparatus and the recording medium thereof
US7432914B2 (en) 2004-03-11 2008-10-07 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus, its control method, and program
US7443387B2 (en) 2004-03-11 2008-10-28 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus, its control method, and program
US7589715B2 (en) 2005-04-15 2009-09-15 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus, control method thereof, and program
US8780083B2 (en) 2006-08-22 2014-07-15 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus, control method thereof, and program
US8957864B2 (en) 2007-08-13 2015-02-17 Canon Kabushiki Kaisha Coordinate input apparatus and method

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