JPH04134521A

JPH04134521A - Ｃａｄ用入力装置

Info

Publication number: JPH04134521A
Application number: JP2256538A
Authority: JP
Inventors: Takashi Arai; 隆司新井; Toru Eshita; 江下　透; Kaoru Niimi; 新美　馨; Tatsuyoshi Ikuta; 生田　龍慶; Hiroyuki Koto; 古都　浩之; Tetsuya Iwanaga; 岩永　哲也
Original assignee: Mutoh Industries Ltd
Current assignee: Mutoh Industries Ltd
Priority date: 1990-09-26
Filing date: 1990-09-26
Publication date: 1992-05-08
Anticipated expiration: 2014-11-02
Also published as: US5341152A; JP2969285B2

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］本発明はコンピュータ支援の設計製図システム即ちＣＡ
Ｄに用いられる図面座標入力装置に関する。

〔従来の技術］位置検出用タブレット即ちデジタイザーとディスプレィ
装置とを重ねて、座標入力装置を構成し、ディスプレイ
装置に図形を表示するようにしたものは、特公昭６２−
５９３２９号公報等に開示されている。上記のようなデ
ジタイザーとディスプレイ装置とを一体構成とした座標
入力装置をＣＡＤの入力装置として利用する場合、円の
作図は、全てディスプレイ装置に表示されたコマンドメ
ニュー上で田作図コマンドを指定していた。

［発明が解決しようとする問題点］ディスプレイ装置の画面のコマンドメニュー欄には多数
のコマンドがせまいエリアに密集配列されており、その
操作が面倒で操作性が悪かった。

本発明は上記欠陥を除去することを目的とするものであ
る。

〔問題点を解決する手段〕

上記目的を達成するため、本発明は、図板状のデジタイ
ザーにディスプレイ装置の画面を映し、カーソルデバイ
スの前記デジタイザー上の指示位置とディスプレイ装置
の画面上の指示位置とがデジタイザー上で一致するよう
に成し、前記カーソルデバイスによって位置信号を制御
装置に入力することにより、前記ディスプレイ装置の画
面に作図を行うようにした装置において、前記カーソル
デバイスを前記デジタイザー上でヒツトすることによっ
て生じた第１の座標指示データを中心点とするプロット
円を前記ディスプレイ装置の画面上に表示するプロト円
描画手段と、前記プロト円の座標データを格納するプロ
ト円データテーブルと、前記カーソルデバイスを前記デ
ジタイザー上でヒツトすることによって生じた第２の座
標指示データが前記プロト円の外部か内部かを前記第２
の座標データと前記プロト円データテーブルのデータと
から演算する座標比較手段と、前記座標比較手段によっ
て選択され、半径データにが入力されると、前記プロト
円の中心を中心とし入力半径データｒを半径とする円の
データをデータベースに出力する半径入力による円の描
画手段と、前記座標比較手段によって選択され、通過点
データＰが入力されると前記プロト円の中心を中心とし
通過点データＰを通る円のデータをデータベースに出力
する通過点指定による円の描画手段と、前記データベー
スの円のデータを読み出して前記ディスプレイ装置の画
面に表示する画面表示手段とを備えたものである。　　
　　′ 〔作用］田作図モードにおいて、カーソルデバイスでデジタイザ
ー上に中心点を指定すると、この中心点を中心とするプ
ロット円がデジタイザー上に形成表示される。そのプロ
ット円の内部をカーソルデバイスでヒツトしたときには
、半径入力モードに、外部をヒツトしたときには、通過
点指示モードとなる。半径入力モードにおいて、半径の
データを半径入力による円の描画手段に入力すると、デ
ジタイザー上に入力半径データを半径とし、プロット円
の中心を中心とする円が画面上に表示される。

また、通過点指示モードにおいてタブレット上の任意の
通過点Ｐをカーソルデバイスでヒツトすると、プロト円
の中心を中心とし、点Ｐを通る円が画面上に表示される
。

［実施例］以下に本発明の構成を添付図面に示す実施例を参照して
詳細に説明する。

第９図において、２は製図台であり、これの支持枠に透
明タブレット型デジタイザー４が支持されている。前記
デジタイザー４は通常の製図板と同じ寸法に設定され、
製図板と同じように平担面を有している。前記デジタイ
ザー４は、オペレータがデジタイザー４の制御装置（図
示省略）にコードで接続するスタイラスペンなどのアブ
ソリュート型力〜ツルデバイス６で前記デジタイザー４
上の一点を指示すると、この指示した点のアブソリュー
ト座標信号が、第５図に示すドライバ８、座標変換手段
１０を経て、紙面座標データに変換され、カーソルパタ
ーンジェネレータ１２に供給される。紙面座標とは、作
図プログラムの基準となる実データ平面座標のことであ
る。カーソルパターンジェネレータ１２はカーソルパタ
ーンデータを座標変換手段１４に供給する。ｐｉ！標変
換手段１４は、入力されたカーソルパターンデータを画
面座標データに変換し、これをディスプレイドライバ１
７に供給し、カーソルデバイス６のデジタイザー４上の
指示位置に対応するカーソル１５がディスプレイ装置の
画面に表示され、該カーソル１５（第５図参照）がプロ
ジェクタ５０を介してスクリーン１６　（第５，６図参
照）に表示される。

前記カーソルデバイス６の位置座標データは、カーソル
デバイス６の先端をデジタイザー４上で接触させヒツト
（スイッチオン）させることにより、作図プログラム手
段１８に供給され、該手段１８はカーソルデバイス６が
予しめ、コマンドメニューの中から指示した作図コマン
ド位置信号に基いて作図データを出力する。この作図デ
ータは、座標変換手段２０により画面座標データに変換
されてディスプレイドライバー１６に供給され、作図プ
ログラムに基く図形がスクリーン１６に表示される。上
記作図コマンドは、デジタイザー４のコマンドメニュー
領域４ａ（第９図参照）を指示することにより、呼び出
すことができる。前記スクリーン１６は前記デジタイザ
ー４と縮開−寸法に設定され、前記デジタイザー４の裏
面に近接して配設されている。第６図において、２２は
緑色（Ｇｒｅｅｎ）用のブラウン管から成るディスプレ
イ装置であり、これの表示面の前方にレンズ２４、ライ
トバルブ２６、及び偏光プリズム２８が配設されている
。前記ライトバルブ２６は、一方便から入力される映像
を鮮明な映像に変換して他方側に照射する装置を構成し
、該ライトバルブ２６の構成及び原理は米国特許第３７
２３６５１号公報、同４３４３５３５号公報等に詳細に
開示されているのでその詳細な説明は省略する。前記ラ
イトバルブ２６は、キセノンランプ３０からの入力との
相互作用によってディスプレイ装置２２の映像を鮮明な
映像に変換し、この映像を偏光プリズム２８に照射する
。偏光プリズム２８に照射された映像は、ハーフミラ−
３２及びレンズ３４を経て、前記スクリーン１６に拡大
投影されるように構成されている。３６は赤色（Ｒｅｄ
）用のブラウン管から成るディスプレイ装置であり、こ
れの表示面の前方にレンズ３８及びライトバルブ４０が
配設され、該ライトバルブ４０は偏光プリズム２８に対
向している。４２は青色（Ｂｌｕｅ）用のブラウン管か
ら成るディスプレイ装置であり、これの表示面の前方に
、レンズ４４、反射ミラ４６及びライトバルブ４８が配
置され、該ライトバルブ４８は偏光プリズム２８に対向
している。

前記レンズ２４．３８，４４、ライトバルブ２６゜３８
．４８、ランプ３０、偏光プリズム２８、ハーフミラ３
２及び反射ミラー４６は、ディスプレイ装置２２，３６
．４２の表示面の像を前記スクリーン１６に拡大投影す
る反射型の拡大投影機構（プロジェクタ）５０を構成し
、該拡大投影機構５０の拡大率は、前記デジタイザー４
上のカーソルデバイス６が指示する位置と、該位置の座
標信号に基づく前記スクリーン１６上のカーソル１５の
位置とが一致するように設定されている。前記スクリー
ン１６及び拡大投影機構（プロジェクタ）５０は製図台
２のボックス内部に収納されている。

前記デジタイザー４及びディスプレイ装置２２゜３６．
４２はホストＣＰＵがら成る制御装置５２に接続されて
いる。５４はマウスから成るインクリメント型即ち移動
量を出力する型のカーソルデバイスであり、制御装置５
２内のドライバ５６に接続されている。ドライバ５６は
、スイッチ接点ａ、ｂを介して座標変換手段５８と、長
さ変化量・角度変化量変換手段６０に接続している。前
記接点ａ、ｂの切り換えは、カーソルデバイス５４のス
イッチキーを操作することにより行うことができるよう
に構成されている。カーソルパターンジェネレータ６２
は、第１０図に示す目盛の付いた直角スケール線６４を
表示し、この直角スケール線６４は、カーソルパラメー
タテーブル６６の内容に基いて、角度変換することがで
きるように構成されている。前記カーソルパターンジェ
ネレタ６２は、座標変換手段６８を介して、ディスプレ
イドライバ１７に接続している。７２はキーボードであ
る。前記カーソルパターンパラメータテーブルには、直
角スケール線６４の交点即ち原点の位置座標、角度、線
図形のＸ軸長、ｙ軸長及び目盛幅等の各種データが格納
されている。

次に上記構成の作用について説明する。

スクリーン１６に表示される直角スケール線６４は、カ
ーソルデバイス５４によって操作することができる。カ
ーソルデバイス５４のキーを押していないときは、スイ
ッチ７０はａ接点に接続した状態となる。該状態におい
て、カーソルデバイス５４をデジタイザー４上又は他の
テーブル平面上でＸＹ力方向移動させると、第１０図に
示すように、カーソルデバイス５４のΔＸ、Δｙの出力
変化量がそのまま、直角スケール線６４の原点位置の平
行移動に変換されて表示される。カーソルデバイス５４
のマウスキーを押すとスイッチ７０はｂ接点に接続する
。マウスキーを押しながら、カーソルデバイス５４をテ
ーブル平面上でＸＹ力方向移動させると、変換手段６０
は、カーソルデバイス５４のΔｙ又はΔＸの長さ変化量
を採集し、この変化量Δｙ又はΔＸは、開数ｆ（Δｙ）
によって線形に角度Δθに変換される。この角度変化量
Δθを現在のパラメータテーブル６６上の角度θに加算
する。パラメータテーブル６６の内容に従って、カーソ
ルパターンジェネレータ６２は、第９図に示すように直
角スケール線６４を角度θ分回転させて、スクリーン１
６に表示させる。この直角スケール線６４の角度θは作
図プログラム手段１８によってスクリーン１６上に表示
される。

一方、オペレータがカーソルデバイス６の先端でデジタ
イザー４上のコマンド領域４ａを指示し、例えば、緑色
の直線コマンドを制御装置５２の作図プログラム手段１
８に指令し、カーソルデバイス６の先端でデジタイザー
４上の２点Ａ、Ｂを指示するとＡ、８２点の作図座標信
号が作図プログラム手段１８に入力される。制御装置５
２番よ入力座標信号に基いて作図データを作成し、この
作図データを座標変換手段２０によって画面座標データ
に変換し、該データに基いてディスプレイ装置２２を制
御する。これにより、ディスプレイ装置２２の画面には
直線ＡＢが該映像面のＸＹ座標軸（画面座標）を基準と
して表示される。ディスプレイ装置２２の表示面の映像
は、ライト１＜ルブ２６によって偏光プリズム２８方向
に投射され、該偏光プリズム２８、ハーフミラ−３２及
びレンズ３４を経て、ディスプレイ装置２２の映像はス
クリーン１６に拡大投影される。この拡大投影図のＸＹ
座標基準とデジタイザー４のＸＹ座標基準は原点が一致
するとともにＸＹ軸の長さの基準が互いにｌ：１で一致
する。従って、オペレータがデジタイザー４上でカーソ
ルデバイス６でＡ、Ｂ点を指示すると、指示したＡ、８
２点を結ぶ緑色の直線がデジタイザー４上に実寸でリア
ルタイムで表示される。上記は、緑色の直線を表示する
場合であるが、同様の原理によって、赤、青などの直線
又は、円や点などを、デジタイザー４上の指示した位置
に作図することができる。制御装置５２の入力データは
制御装置５２の処理装置内に蓄えられ、ＸＹプロッタに
出力出来るように構成される。上記カーソルデバイス６
による作画は、スクリーン１６上の直角スケール線６４
を参照して行われる。この直角スケール線６４は自在平
行定規装置のヘッドに設けられた直角スケール即ち一対
の直定規に相当し、カーソルデバイス６は、筆記具に相
当する。オペレータは、自在平行定規装置のヘッドを操
作する要領でカーソルデバイス５４により直角スケール
線６４の平行移動及び角度変換を行い、もう一方のカー
ソルデバイス６で、作画操作を行う。上記の説明から明
らかなように、カーソルパターンジェネレータ６２は、
ディスプレイ装置の画面に直角スケール線を表示する手
段を構成し、カーソルパラメータテーブル６６、長さ変
化量・角度変化量変換手段６０及びカーソルパターンジ
ェネレータ６２は、直角スケール線６４をスクリーン１
６上で平行移動及び回転させる制御手段を構成している
。尚、本実施例は、ディスプレイ装置の画面を拡大投影
機構５０によってスクリーン１６に投影したが、デジタ
イザー４と同寸法の画面を有するディスプレイ装置をデ
ジタイザー４の下方に配置するようにしても良い。

次に、本発明の要部である円作図手段の構成を第１図乃
至第４図を参照して詳細に説明する。

オペレータは、第４図のステップ１でデジタイザー４上
に表示されているコマンドメニューからカーソルデバイ
ス６を用いて円コマンドを選択する。次に第４図のステ
ップ２でオペレータがデジタイザー４上の任意の位置を
カーソルデバイス６で指示し、この指示点を円の中心点
として、カーソルデバイス６をヒツトさせると、デジタ
イザー４から座標指示データがプロット円描画手段８０
に入力される。プロット円描画手段８０は、座標データ
が入力されると、その座標を中心とするプロット円のデ
ータを出力するように構成されている。プロット円描画
手段８ｏに円の中心点の座標が入力されると、プロット
円描画手段８ｏは、プロット円のデータをデータベース
８２に出力し、このプロット円のデータはデータベース
８２に書き込まれる。データベース８２に書き込まれた
プロット円のデータは、データベース８２から読み出さ
れて、画面表示手段８４のディスプレイ装置２２．３６
．４２　（第６図参照）に入力され、ディスプレイ装置
の画面に表示されるとともに、プロジェクタ５０を介し
てデジタイザ４の下のスクリーン１６に、カーソルデバ
イス６で指示した点を中心点とするプロット円８６が表
示される。前記画面表示手段８４は、ディスプレイ装置
２２゜３６．４２デイスプレイドライバ１７、プロジェ
クタ５０及びスクリーン１６とから構成されている。第
１図において、プロット円データテーブル８８は、デジ
タイザー６から、プロット円８６の中心点の座標データ
が入力されると、プロット円８６のデータ表を作成する
。このデータ表は、プロット円の内部Ｒの座標、プロッ
ト円の外部Ｐの座標、プロット円の中心座標等から構成
されている。オペレータは、第４図のステップ４で、カ
ーソルデバイス４により、デジタイザー６上の所望の位
置をヒツトする。このヒツト位置は、デジタイザー６上
に、円を作図する場合、半径入力方式の場合は、プロッ
ト円８６の内部Ｒに設定し、通過点入力方式の場合はプ
ロット円８６の外部Ｐに設定する。今、プロット円８６
の内部をヒツトした場合の動作について説明する。第２
図の座標比較手段９０には、デジタイザー６から座標指
示データが入力されるとともに、プロット円８６の上記
Ｒの座標値とＰの座標値がプロット円データテーブル８
８から読み出されて入力される。座標比較手段９０は、
その入力座標データを比較し、カーソルデバイス４のヒ
ツト位置がプロット円８６の内部か否が判定する（第４
図ステップ５）。カーソルデバイス４ヒツト位置即ち、
デジタイザー４からの座標指示データが、プロット円８
６の内部の場合には、座標比較手段９０は、ステップ６
でデータベース８２に半径入力モード表示を指示する。

これによりデータベースの半径入力モード表示データが
画面表示手段８４に読み出されて、デジタイザー４の下
のスクリーンに半径入力モード表示が表示される（ステ
ップ６）。一方、座標比較手段９０は、上記座標指示デ
ータがプロット円８６の内部であることを演算すると、
半径入力による円の描画手段９２を選択する信号を出力
する。次にＣＰＵは、ステップ７で入力モード○Ｋか否
か判断し、背定を判断すると、次のステップに進む。オ
ペレータは、キーボード操作あるいは、コマンドメニュ
ーからの入力操作等によって作図すべき円の半径ｒを描
画手段９２に入力する（ステップ８）。描画手段９２は
半径ｒのデータが入力されると、円の中心点と指示され
た半径の円データを出力して、この円データをデータベ
ース８２に書き込む。このデータベース８２に書き込ま
れた円データは、データベース８２から読み呂されて、
画面表示手段８４に供給され、第４図のステップ９で、
デジタイザー４の下のスクリーン１６に、中心がＯで半
径がｒの円９６が表示される。

次に、ＣＰＵは、次の処理に移行する（ステップ１０）
。オペレータは、通過点入力方式を採用したいときは、
ステップ４でプロット円８６の外部の所望の位置をカー
ソルデバイス４でヒツトする。

このヒツト座標指示データが座標比較手段９０に入力さ
れると、該手段９０は、その座標データとプロットデー
タテーブル８８から読み出したプロト円のＲとＰの座標
値とを比較し、カーソルデバイス４でヒツトしたａ：種
指示データがプロット円の内部か否か判定する（第４図
ステップ５）。カーソルデバイスヒツト位置即ち、デジ
タイザー４の高力端からの座標指示データが、プロット
円８６の外部の場合には、座標比較手段９０は、ステッ
プ１１でデータベース８２に通過点入力モード表示を指
示する。この指示によりデータベースの通過点モード表
示データが画面表示手段８４に読み出されて、デジタイ
ザー４の下のスクリーン１６に通過点入力モード表示が
表示される。一方座標比較手段９０は、通過点指定によ
る円の描画手段９４を選択する信号を出力する。ＣＰＵ
は、ステップ１２で入力モード○Ｋか否か判断し、肯定
を判断すると、次のステップに進む。オペレータは、デ
ジタイザー４上でカーソルデバイス４によって通過点Ｐ
をヒツトする（ステップ１３）。描画手段９４は、座標
比較手段９０からの選択信号と、デジタイザー６からの
カーソルデバイスが指示する通過点データに基づいて、
プロット円８６を中心０を中心とし、通過点データの指
示する点Ｐを通る円９６のデータを出力して、この円デ
ータをデータベース８２に書き込む。このデータベース
８２に書き込まれた円データは、データベース８２から
読み出されて、画面表示手段８４に供給され、第４図の
ステップ１４でデジタイザー４の下のスクリーンに、中
心がＯで点Ｐを通る円９６が表示される。

〔効果〕

本発明は上述の如く、予め画面上に、指示された点を中
心とするプロト円を表示しなながら、内作図の入力モー
ドの切り換えの選択ができるため、視覚的に操作し易く
、また、プロト円の中心点がそのまま入力データの一部
として利用できるので、操作性を向上することができる
効果が存する。

【図面の簡単な説明】

第１図はブロック説明図、第２図はブロック説明図、第
３図は説明図、第４図はフローチャート、第５図はブロ
ック説明図、第６図は説明図、第７図は説明図、第８図
は説明図、第９図は外観説明図、第１０図は説明図、第
１１図は説明図である。２・・・製図台、４・・・デジタイザー　６・・・カー
ソルデバイス、１４・・・カーソル、１６・・・スクリ
ーン、２２・・・ディスプレイ装置、２４・・・レンズ
、２６・・・ライトバルブ、２８・・・偏光プリズム、
３０川キセノンランプ、３２・・・ハーフミラ−３４・
・・レンズ、３６・・・ディスプレイ装置、３８・・・
レンズ、４ｏ・・・ライトバルブ、４２・・・ディスプ
レイ装置、４４・・・レンズ、４６・・・反射ミラー　
４８・・・ライトバルブ、５０・・・拡大投影機構、５
２・・・制御装置、５４・・・カーソルデバイス、６４
・・・直角スケール。特許出願人　　　　　　　　　武藤工業株式会社代理人
弁理士　　　　　　　　　西　島　綾　雄第図第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）図板状のデジタイザーにディスプレイ装置の画面
を映し、カーソルデバイスの前記デジタイザー上の指示
位置とディスプレイ装置の画面上の指示位置とがデジタ
イザー上で一致するように成し、前記カーソルデバイス
によって位置信号を制御装置に入力することにより、前
記ディスプレイ装置の画面に作図を行うようにした装置
において、前記カーソルデバイスを前記デジタイザー上
でヒットすることによって生じた第１の座標指示データ
を中心点とするプロット円を前記ディスプレイ装置の画
面上に表示するプロト円描画手段と、前記プロト円の座
標データを格納するプロト円データテーブルと、前記カ
ーソルデバイスを前記デジタイザー上でヒットすること
によって生じた第２の座標指示データが前記プロト円の
外部か内部かを前記第２の座標データと前記プロト円デ
ータテーブルのデータとから演算する座標比較手段と、
前記座標比較手段によって選択され、半径データにが入
力されると、前記プロト円の中心を中心とし入力半径デ
ータｒを半径とする円のデータをデータベースに出力す
る半径入力による円の描画手段と、前記座標比較手段に
よって選択され、通過点データＰが入力されると前記プ
ロト円の中心を中心とし通過点データＰを通る円のデー
タをデータベースに出力する通過点指定による円の描画
手段と、前記データベースの円のデータを読み出して前
記ディスプレイ装置の画面に表示する画面表示手段とを
備えたことを特徴とするＣＡＤ用入力装置。