JPH03273419A - 光学式複数２次元座標同時入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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。

〔従来の技術〕

従来から、２次元座標を指定する座標人力装置としては
、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。

〔発明が解決しようとする問題点〕

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人力する事
ができなかった。

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。

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
。

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
ータを同時且つ分離独立的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。

〔問題点を解決する為の手段〕

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１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個の光再帰反射型入力器具し及びＳが用いられる
。入力器具しは比実効幅すなわち小さな直径を有する円
筒再帰反射固を備える。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
及び幅寸法は例えば数メートルに及ぶ範囲で自在に設定
できる。

基準線ＡＢ上であって座標面の左側特定点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に沿って反時計方向に回転走査される光線を
放射するとともに、２個の入力器具あるいはカーソルＳ
及びＬによって順次再帰的に反射された左側逆進光線を
受光検出し対応する検出パルスを出力する。回転走査さ
れている光線は各入力器具の再帰反射円筒面を横断する
間逆進反射されるので対応する検出パルスはその横断時
間に比例したパルス幅を有する。そして、このパルス幅
は各入力器具の反射面の実効幅すなわち直径に比例して
いる。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ｄを保って座標面３の右側特定点Ｂには右方
光源ユニツ）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に沿って時計方向に回転走査される光線
を放射するとともに、各カーソルＬ及びＳにより順次再
帰的に反射された右側逆進光線を受光検出し対応する検
出パルスを出力する。この検出パルスのパルス幅も上述
した横断時間に比例している。

これら左右光源ユニットＡ及びＢは計算部４に接続され
ている。計算部４は、各光源ユニットＡ及びＢから出力
された検出パルス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、各カーソルＳ、Ｌ
の中心及び左側特定点Ａを通る直線と基準線ＡＢのなす
左偏角データの一群（αＳとαＬ）、各カーソルＬ、　
　Ｓの中心及び右側特定点Ｂを通る直線と基準線ＡＢの
なす右偏角データの一群（β、とβ８）、及び左側特定
点Ａから反時計方向に順に見た各入力器具Ｓ。

Ｌの再帰反射面幅に対する視角幅データΔα８゜Δα、
と右側特定点Ｂから時計方向に順に見た各入力器具り、
Ｓの再帰反射面幅に対する視角幅データΔβ１．Δβ８
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
計算する為の第２手段を有する。即ち第２手段は、左偏
角データ群（α　とα　）と右偏角データ群（β。

Ｌ とβ、）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（α８β０．α８βＳ。

αＬβし、αＬβＳ）の各々と左右光源ユニット間距離
データｄに基いて三角測量の原理に基き４個の座標デー
タを計算する。これら計算された４個の座標データはカ
ーソルの個数２を上回る個数を含む座標データ群を構成
する。このうち２個は実データであり、残りの２個は虚
データである。

次に第３手段は先に得られた視角幅データΔα　　Δα
　　Δβ　　及びΔβＳに基いて、Ｓ’　　　　　Ｌ’
　　　　　Ｌ“ 上述の様にして得られた座標データ群の中から１対の実
データすなわち大小径２個のカーソルＬ。

Ｓにより実際に入力された座標データを特定するととも
に、特定された座標データに対応する人力器具が大径の
方かあるいは小径の方かをも決定する。この様にして、
直径の事なる入力器具を用いて互いに座標の混線を生じ
る事なく独立的に座標入力を行なえる。具体的には、計
算された座標データ及び各入力器具の直径値データを逐
次選択し演算処理を行なう事により、該視角幅データに
適合する座標データと直径値データの組を決定し、実デ
ータとそれに対応する入力器具を特定する。

上述の例においては、２個のカーソルを用いて２個の座
標データを同時且つ独立分離的に人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直径の
異なった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。

〔作　　用〕

第２図及び第３図を参照して本発明の詳細な説明する。

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ｄ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。

・・・　（１） ・・・　（２） 従って、前述した４個の左右偏角データ対（αＳβＬ、
αＳβＳ、αＬβＬ、αｉ７βＳ）を関係式（１）及び
（２）に代入する事により、４個の座標データが算出さ
れる。

次に、複数座標データ及び複数のカーソルの異なった直
径値データから逐次組み合わせを選択し、演算処理を行
なって計算上の視角幅データを求める。例えば、第３図
に示す様に座標Ｐ　（ｘ、　　ｙ）に直径２ｒのカーソ
ルが配置されているとすると、左側特定点Ａ　（０，０
）から見た該カーソルの視角幅Δαは以下の関係式（３
）により演算される。

Ａ　ａ　−２Ｘ　ａｒｃｔａｎ　（−））　　・・・　
（３） −２Ｘ　ａｒｃｔ“（η「弓Ｔ ただし、ｇはカーソルの中心と左側特定点Ａの間の距離
である。又右側特定点Ｂ　（ｄ、ｏ）から見た該カーソ
ルの視角幅Δβは以下の関係式（４）により演算される
。

） Ａ　Ｉ′−２ｘ　ａｒｃｔａ“（石ｄ）　２４　ｙ２・
・・　（４） さて、この様にして得られた逐次組み合わせの計算上デ
ータΔα、Δβを、実際に検出パルスのパルス幅に従っ
て測定された前述の視角幅データ（ΔαＳ、ΔαＬ、Δ
βＬ、ΔβＳ）と比較照合する事により、最も適合する
組み合わせが実座標データ及び実座標データを入力した
カーソルの直径を与える。カーソルの直径により、カー
ソル自体が識別される。

〔実　施　例〕

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。

第４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。

左方光源ユニットＡは入射光線を基準線ＡＢに沿って発
生する為のレーザ光源１９Ａと、入射光線を角的に与え
られた座標面に沿って回転走査する為に特定点Ａを中心
にして一定角速度一定周期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線を受光し
検出パルスを発生する為の受光素子２ＬＡ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
線はハーフミラ−２２Ａを通過して回転反射鏡２０Ａの
回転中心部Ａに向う。ここで入射光線は一定角速度で走
査され、各カーソルによって順次反射され逆進して回転
反射鏡２ＯＡに戻りここで反射してハーフミラ−２２Ａ
に進む。逆進光線はｌ＼−フミラー２２Ａによって入射
光線から分離され、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２ＬＡに受光される。受光素子２１
Ａは受光タイミングに同期して検出パルスを出力する。

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。

第５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。光再帰反射型カーソルＬ又はＳ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２Ｂの底面が接した状態でカーソルを配置すると
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２Ｂ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線は
反射面に入射した後向−光路を逆方向に向って再帰的に
反射され、逆進光線は入射光線の光源に向って戻ってい
く。この逆進光線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。

本カーソルは光源からの入射光線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人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。

本発明においては、特に複数座標を同時且つ分離独立的
に人力する為に直径の違いによって識別される大径及び
小径のカーソルＬ、　　Ｓを用いる事を特徴としている
。光学的な直径識別を可能とする為、直径比は例えば１
：２に設定される。

第６図は再帰反射部材２５の実施例を示す部分断面図で
ある。本例においては、再帰反射部材２５は光屈折性微
小球状体２５１が分散された塗布膜２５２から構成され
ている。球状体２５１は例えば粒径数百ミク・ロンで届
折率が１，９０ないし１，９３のガラスビーズからなる
。このガラスピーズが分散された塗布岐を直接カーソル
の円筒面２５３に塗布し乾燥する事により再帰反射膜を
形成する。

図示する様に個々の球状体２５１に入射した光線は強い
屈折を受は球状体技部球面に収束される。

ここで反射され再び強い屈折を受けた後平行光線となっ
て出射される。出射光線はそれ故強い指向性を有し、入
射光線の光源へと逆進していく。

第７図は、受光検出された再帰反射レーザビーム光強度
の分布を示すグラフである。横軸に入射レーザビームの
走査角をとってあり、レーザビームがカーソル円筒面上
の再帰反射層を横切り始めてから反射レーザビーム強度
が増加し始め走査角がαとなった時点で入反射光路はカ
ーソルの中心と光源ユニットＡの特定点Ａを結ぶ直線に
一致する。この時入射レーザビームは再帰反射層に垂直
入射する為、再帰反射効率が最大となる。従って、反射
レーザビーム光強度がピークに至った時点に基いて、走
査角αすなわち左偏角αを決定する事ができる。レーザ
ビームがカーソル円筒面上の再帰反射層を横切り終った
時点で反射レーザビーム光は受光されなくなる。従って
反射レーザービーム光強度のピーク幅によって視角幅Δ
αを測定する事ができる。

第８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ブロック図である。

既に説明した様に本装置は一対の左右光源ユニットＡ及
びＢ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２ＯＡ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２ＯＡの法線がレーザ光源１９Ａからの入射光線
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２ＬＡは増幅回路２８Ａに接続され
ており、その出力は増幅された後検出パルス列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、受は入
れたタイミングパルスＡ１及び検出パルス列Ａ２を波形
処理して、矩形検出パルス列Ａ３を出力する。

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２３Ｂ１タイミング検出回路２７Ｂ
１受光素子２１Ｂ１増幅回路２８Ｂ及び波形処理回路２
４Ｂを有する。波形処理回路２４Ｂはタイミングパルス
Ｂ１及び検出パルス列Ｂ２を入力し、矩形検出パルス列
Ｂ３を出力する。

計算部４は第１の計数回路２９を有し、矩形検出パルス
列Ａ３の各パルスの立上時間及び立下時間を計数し先行
左偏角データα８と後行左偏角データα、を算出する。

さらに対応する左視角幅データΔα　とΔαＬも算出す
る。又第２の計数回路３０を有し、矩形検出パルス列Ｂ
３の各パルスの立上時間及び立下時間を計数し先行右偏
角データβ、と後行右偏角データβ８を算出する。さら
に対応する右視角幅データΔβ、とΔβ８も算出する。

これら計数回路２９．３０が第１手段を構成する。

ＣＰＵＬＩがインターフェース３Ｉと３２を介してこれ
ら計数回路２９．３０に接続しており、得られた角度デ
ータαＳ、αＬ、βＬ、βＳ、ΔαＳ、ΔαＬ。

ΔβＬ、ΔβＳ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ｄ及び大小カーソルの半径値デ
ータｒ　ｔ、　、　　ｒ　ｓに基いて２個のカーソルＬ
、Ｓにより指定された座標を計算し特定する。即ちＣＰ
Ｕ３３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ＣＰＵ３
３に接続されており、座標計算の結果を視覚的に表示す
る。

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８間の距離ｄ（正
確には一対の特定点Ａ及びＢ間距離）を計算部４のＣＰ
Ｕ３３に設定入力する。

次いで２個の大小径光反射型カーソルＬ及びＳ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。この特番
大小カーソルＬ、　Ｓの半径値ｒ、、、ｒｓもＣＰＵ３
３に設定人力する。

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、入射光線を回転走査し、種々の角的データを求める
。この動作を第９図のタイミングチャートに基いて説明
する。まず左方光源二ニットＡにおいて、回転反射鏡２
０Ａを周期Ｔ　で回転させると、タイミング検出回路２
７Ａ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の受光に同期して
検出パルス列Ａ２を出力する。検出パルス列Ａ２は大ピ
ークと続く２個の先行後行小ピークを有する。大ピーク
は、回転反射鏡２ＯＡがレーザ光源からの入射光線に対
して垂直に位置した状態で発生し、タイミングパルスＡ
１と同期していると共に、カーソルＳ及びＬからの逆進
光線とは無関係である。

続く２個の小ピークは、入射光線の走査によりカーソル
Ｓ及びＬからの左側逆進光線が受光されたタイミングに
同期して出力される。波形処理回路２４Ａは検出パルス
列Ａ２を波形処理して、対応する矩形パルス列へ３を出
力する。先行の小ピークに対応する矩形パルスの立上時
間”　ＡＳＵは左側光線が小径カーソルＳを横切り始め
た時点を示し、同じく立下時間ＴＡＳＤは左側光線が小
径カーソルＳを横切り終った時点を示す。又後行の小ピ
ークに対応する矩形パルスの立上時間ＴＡＬＵは左側光
線が大径カーソルＬを横切り始めた時点を示し、同じく
立下時間ＴＡＬＤは左側光線が大径カーソルＬを横切り
終った時点を示す。

又他方の光源ユニットＢにおいても同様の入射−光線ｌ
が社ｈａ机′″０場０に８い７・几パルスＢ１が得られ
る。又検出パルス列Ｂ２は大ピークから所定時間後に２
個の小ピークが続き、これらの時点でカーソルＬ及びＳ
がら反射され戻って来た右側逆進光線が受光される。検
出パルス列Ｂ２に基いて矩形パルス列Ｂ３が得られる。

先行の小ピークに対応する矩形パルスの立上時間”　Ｂ
ＬＵは右側光線が大径カーソルＬを横切り始めた時点を
示し、同じく立下時間ＴＢＬＤは右側光線が大径カーソ
ルＬを横切り終った時点を示す。

同様に後行の小ピークに対応する矩形パルスの立上時間
”ＢＳＬＩと立下時間ＴＢＳＤは右側光線が小径カーソ
ルＳを横切り始めた時点と横切り終った時点を示す。

続いて１＠１の計数回路２９は矩形パルス列Ａ３の各パ
ルス立上時間と立下時間ＴＴ ＡＳＵ’　　ＡＳＤ’ ＴＡＬＵ　’　”ＡＬＤを計測し、これら時間データに
基いて第１０図に示す偏角データαＳ、αＬと視角幅デ
ータΔαＳ、ΔαＬを計算する。本例においては、入射
光線は周期Ｔ　で回転走査されており、〇 一周期内における走査時間Ｔと走査角αの関係は次の関
係式（５）で表わされる。

α−４π×−・・・・・−・・・・・・（５）０ 従って先行偏角データαＳは左側光線が小径カーソルＳ
の中心を通る時点（ＴＡ８Ｕ＋ＴＡｓＤ）／２を関係式
（５）に代入する事により関係式（６）の様に求まる。

同様に後行偏角データα　は関係式（７）により求まる
。

又先行視角幅データΔαＳは左側光線が小径カーソルを
横断する時間Ｔ　　　−”ｌ”　　　を関係式％式％ （５）に代入する事により関係式（８）の様に求まる。

Δαｓ−４π×（ＴＡｓＤ−ＴＡｓυ）十Ｔ。

・・・・・・・・・　（８） 同様に後行視角幅データΔαＬは関係式（９）により求
まる。

Δα　−４π×（ＴＡＬＤ−ＴＡＬＵ）十Ｔ。

・・・・・・・・・　（９） 全く同様にして、第２の計数回路３ｏは矩形パルス列Ｂ
３の各パルス立上時間と立下時間ＴＢＬＵ＝Ｔ ＢＬＤ　’　　ＢＳＬＩ　’　”ＢＳＤを計測しこれら
時間データに基いて第１０図に示す右側先行偏角データ
β５、右側後行偏角データβ　　右側先行視角幅データ
Ｓ１ Δβ１、右側後行視角幅データΔβ８を以下の関係式（
１０）〜（１３）により各々計算する。

ΔβＬ−４π×（ＴＢＬＤ　−”ＢＬＵ　）÷Ｔ。

・・・・・・・・・（１２） Δβｓ−４π×（ＴＢｓＤ−ＴＢｓＵ）÷Ｔ。

・・・・・・・・・（１３） 最後にＣＰＵ３３は得られた左右幅角データとあらかじ
め設定入力された距離データｄに基いて前述した関係式
（１）、　（２）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。

即ち左偏角データ群（α８とαＬ）と右偏角データ群（
β　とβ　）の間の数学的組み合わせＬ からなる複数の左右偏角データ対（α、βＬ。

αＳβＳ、αＬβＬ、αＬβＳ）の各々と左右光源ユニ
ット間距離データｄに基いて三角測量の原理に基き個々
の座標データを関係式（１）　、　（２）に従って計算
する。第１１図に示す様に偏角データ対α　β　からは
座標データＰｉが得られ、偏角Ｌ データ対α　β　からは座標データＰ２が得られ、Ｓ 偏角データ対α　β　からは座標データＰ３が得Ｌ られ、偏角データ対αＬβ８からは座標データＰ４が得
られる。これら計算された座標データＰ、ＰＰ　　及び
Ｐ４はカーソルの個数を上ｌ　　　２°　　８ 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Ｐ　及びＰ３は実データで
あり、座標データＰ　及びＰ４は虚データである。

得られた結果を表１にまとめる。

最後に、４個の座標データＰｔ、Ｐ２．ｐ３゜Ｐ４から
実データ対を特定するとともに、各実データを人力した
カーソルを特定する。具体的には例えば４個の座標デー
タＰ１．Ｐ２．Ｐ３及びＰ４から同一の逆進光路上に位
置しない一方の座標データ対（ＰｌとＰ４）と他方の座
標データ対（Ｐ３とＰ２）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。仮に同一の逆進光路上に位置する座標データ対Ｐ　
Ｉ　Ｐ　２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座標入力処理
を中断する。又両カーソルが同−逆進光路上に近接して
いる場合にも正確な圧積入力が行えないので中断する。

すなわぢ２個の検出パルス小ピークが近接している場合
である。

さて、一対の座標データ対（Ｐ、とＰ４）に関し、大径
カーソルＬと小径カーソルＳを対応させるには２通りあ
る。座標Ｐ１に大径カーソルＬを対応させる場合と座標
Ｐ４に大径カーソルＬを対応させる場合である。又他の
一対の座標データ対（Ｐ３とＰ２）についても同様にカ
ーソルの対応が２通り存在する。従って、第１２図に示
す様に合計４個の仮定的配置が選択される。第１２図（
１）は座標Ｐ１に大径カーソルＬを対応させ座標Ｐ４に
小径カーソルＳを対応させた場合を示す。同図（２）は
その逆の場合を示す。同図（３）は座標Ｐ３に大径カー
ソルＬを対応付は座標Ｐ２に小径カーソルＳを対応付け
した場合を示し、同図（４）はその逆の場合を示す。次
にこれら４個の仮定の各々に対して、前述の関係式（３
）　、　（４）に従い第１２図に示す視角幅データを演
算する。この演算には座標データとカーソルの半径値デ
ータが用いられる。

その結果を、左側先行視角幅データ、左側後行視角幅デ
ータ、右側先行視角幅データ、右側後行視角幅データの
順に並べて表２に示す。併せて実際に測定された視角幅
データも表２に示す。

表２から明らかな様に、第１２図（３）を仮定した場合
における演算視角幅データが測定された視角幅データに
最も良く適合する。従って、第１２図（３）に示した仮
定が真であると判断される。

表 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。

〔発明の効果〕

以上述べた様に本発明によれば、２次元圧機入力装置は
、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＃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。又複数の大小径カーソルを用いて多座
標を同時に且つ分離独立的にへカ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。

【図面の簡単な説明】

第１図は座標入力装置の構成図、第２図及び第３図は作
用を説明する為の幾何図、第４図は座標入力装置の光源
ユニットの光学的構成図、第５図は座標入力装置の座標
入力用カーソルの斜視図、Ｍ６図はカーソルの一部拡大
断面図、第７図はカーソルの反射特性を示すグラフ、第
８図は座標入力装置の回路構成図、第９図は座標入力装
置回路のタイミングチャート、及び第１（１図ないしｌ
Ｎｌ２図は動作説明図である。 １・・・座標入力装置　　　　３・・・座標面４・・・
計算部　　　　　　　１９Ａ・・・レーザ光源２０Ａ・
・・回転反射鏡 ２１Ａ、　２１Ｂ・・・受光素子 ２２Ａ・・・ハーフミラ− ２３Ａ、２３Ｂ・・・駆動回路 ２４Ａ、　２４Ｂ・・・波形処理回路 ２５・・・光再帰反射部材 ２７Ａ、２７Ｂ・・・タイミング検出回路２９、３０・
・・計数回路　　　　３３・・・ＣＰＵＡ・・・左方光
源ユニット Ｂ・・・右方光源ユニット Ｌ・・・大径カーソル Ｓ・・・小径カーソル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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複数個配置されるとともに、各
   々異なった実効幅の再帰反射面を有する入力器具と、 基準線上であって座標面の左側特定点に配置され座標面
   に沿って回転走査される光線を放射するとともに、各入
   力器具の再帰反射面を横断する事により再帰反射された
   左側逆進光線を受光検出し横断時間に対応するパルス幅
   を有する検出パルスを順次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
   って座標面の右側特定点に配置され座標面に沿って回転
   走査される光線を放射するとともに、各入力器具の再帰
   反射面を横断する事により再帰反射された右側逆進光線
   を受光検出し横断時間に対応するパルス幅を有する検出
   パルスを順次出力する為の右方光源ユニットと、 該出力された検出パルスに基いて、各入力器具の中心及
   び左側特定点を通る直線と基準線のなす左偏角データの
   一群、各入力器具の中心及び右側特定点を通る直線と基
   準線のなす右偏角データの一群、及び左側特定点又は右
   側特定点から見た各入力器具の再帰反射面幅に対する視
   角幅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、 該視角幅データに基いて座標データ群の中から実際に入
   力された座標データ及びそれに対応する入力器具を特定
   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。 ２、該第３手段は、計算された座標データ及び各入力器
   具の再帰反射面の異なった実効幅データを逐次選択し演
   算処理を行なう事により、該視角幅データに適合する座
   標データ及び実効幅データを決定し、実際に入力された
   座標データとそれに対応する入力器具を特定する手段を
   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。 ３、該第１手段は、順次出力された相隣る検出パルスの
   間隔が所定の時間より短い時はデータの計算を中断する
   手段を有する請求項１に記載の光学式複数２次元座標同
   時入力装置。