JPH04283792A - 2次元情報表示装置 - Google Patents

2次元情報表示装置

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JPH04283792A
JPH04283792A JP3047961A JP4796191A JPH04283792A JP H04283792 A JPH04283792 A JP H04283792A JP 3047961 A JP3047961 A JP 3047961A JP 4796191 A JP4796191 A JP 4796191A JP H04283792 A JPH04283792 A JP H04283792A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
point coordinates
coordinates
light beam
display
interpolation
Prior art date
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Pending
Application number
JP3047961A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoru Tanaka
覚 田中
Fumio Matsui
文雄 松井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
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Publication of JPH04283792A publication Critical patent/JPH04283792A/ja
Priority to US08/193,723 priority patent/US5504496A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/101Scanning systems with both horizontal and vertical deflecting means, e.g. raster or XY scanners
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/02Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes by tracing or scanning a light beam on a screen

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】
【0001】
【技術分野】本発明は、ガルバノメ―タ等の偏向手段を
用いてスクリーン等の表示面にレーザビームを偏向しつ
つ照射して入力デ―タに応じて画像表示をなす2次元表
示装置に関する。
【0002】
【背景技術】光ビ―ム発射手段である光源からのレ―ザ
―ビ―ムを、2次元座標を担う入力データに応じて、水
平及び垂直方向に偏向しつつスクリーン上に表示する装
置は、レーザディスプレイ装置として既に広く知られて
いる。図5にかかる表示装置の従来例を示す。この従来
例においては、マイクロコンピュ―タ等のデ―タ生成回
路(図示せず)は、表示面に描画さるべき画像に対応し
た表示点群の各指定点座標(xi,yi)を予め記憶し
ておき、所定タイミングにて指定点座標(xi,yi)
を担うディジタル信号の入力データを駆動信号生成手段
1に供給する。駆動信号生成手段1において、入力デー
タはA/Dコンバータ11によってアナログ信号に変換
され、駆動回路12に供給されて電力増幅がなされる。 駆動回路12からは、水平指定点座標xiに比例した駆
動電圧Vxがガルバノメータ2の駆動モータ2aに与え
られる。駆動モータ2aには回転ミラー2bが直結され
ていて、Vxに応じて回転角度が定められる。同様に駆
動回路12から垂直指定点座標yiに比例した駆動電圧
Vyが、ガルバノメータ3の駆動モータ3aに与えられ
て、駆動モータ3aに直結されている回転ミラー3bの
回転角度がVyに応じて定められる。即ち、ガルバノメ
ータ2及び3は、光ビームを水平及び垂直方向に偏向す
る偏向手段として作用する。
【0003】光源4から発射された光ビーム5は、回転
ミラー2b及び3bで反射されて表示面としてのスクリ
ーン6に照射される。この光ビーム5は、回転ミラー2
bの回転に応じてスクリーン6上をx方向即ち水平方向
に走査される。同様に回転ミラー3bの回転に応じてy
方向即ち垂直方向に走査される。このように、入力デ―
タの指定点座標(xi,yi)に応じて、スクリーン6
に描画される光ビーム5のスポット即ち表示点が定めら
れる。
【0004】図6において、光ビ―ムは、xiに比例し
て回転ミラー2b及び3bを中心点Oとして、水平方向
にθxの角度だけ偏向されてスクリ―ン6のP点に照射
される。ところが、半径Lの球面6´上の円弧Q´P´
の長さL・θxはxiに比例するが、スクリーン6にお
けるx方向の変位QPはxiに比例しない。垂直方向に
つても同様にy方向の変位はyiに比例しない。このよ
うにスクリ―ン6が球面となっていないので、指定点座
標(xi,yi)とスクリ―ン上の表示点座標(xj,
yj)とが一致しない。例えば図7(a) に示す格子
状の指定点座標を担う入力デ―タの場合には、スクリー
ン6上に描画される表示点は図7(b) に示すように
分布して、いわゆる糸巻き歪が生じるという問題があっ
た。
【0005】
【発明の目的】そこで本発明の目的は、入力データの指
定点座標と一致した表示点座標の画像が表示面に得られ
る2次元情報表示装置を提供することにある。
【0006】
【発明の構成】本発明による2次元情報表示装置は、光
ビームを発する光ビーム発射手段と、指定点座標を担う
入力データに応じて駆動信号を生成する駆動信号生成手
段と、前記駆動信号に応じて前記光ビームの角度を偏向
して偏向光ビームを表示面に照射して表示点を得る偏向
手段とを備えた2次元情報表示装置であって、前記駆動
信号生成手段は、基準点座標を記憶する手段と、前記基
準点座標を指定点座標としたときに得られる表示点の表
示点座標と前記基準点座標からの偏倚を表わす誤差を記
憶する手段と、前記指定点座標に対応する誤差を補間法
により補間誤差として生成する補間手段と、前記指定点
座標を前記補間誤差により変換して変換座標を生成して
前記入力デ―タとする変換手段とを含む構成となってい
る。
【0007】
【発明の作用】本発明による2次元情報表示装置におい
ては、指定点座標を担う入力データを補間法により補正
して変換座標を生成し、変換座標に基づいて駆動信号を
生成して、この駆動信号に応じて光ビームを偏向しつつ
表示面に照射する。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1及び図2を参照
して説明する。図1において、図3の構成の駆動手段1
にコントローラ13及び記憶手段であるメモリ14が新
たに付加されている。他の構成は図5の構成と同一であ
り、同一の符号で示されている。スクリーン6上の全て
の表示点座標を、例えば、x方向即ち水平方向に100
0座標、y方向即ち垂直方向に750 座標とすると、
この表示点座標の一部、例えば水平方向200 、垂直
方向150 に対応する基準点座標がメモリ14aに記
憶されている。 又、メモリ14bには基準点座標に対応する誤差のデ―
タが記憶されている。この誤差は、基準点座標を指定点
座標としたときにスクリーン6に表示された表示点座標
と指定点座標との誤差を表わしたものである。
【0009】次に図1に示す実施例の動作について説明
する。図2に示すフロ―チャ―トにおいて、図示せぬデ
―タ生成回路から指定点座標を担う入力データが取り込
まれると(ステップS1)、メモリ14a内の基準点座
標が参照される(ステップS2)。この入力データの指
定点座標Pi(xi,yi)は、図3に示す基準点座標
P1,P2,P3,……Pnの中の最も近い2つの基準
点座標P1(x1,y1)及びP2(x2,y2)によ
って囲まれる矩形領域に存在しているとする。ステップ
S3において、メモリ14bから基準点座標のx座標及
びy座標に対応する誤差が読み出される。図4に示す如
く、x1及びx2に対応する誤差は、ε1及びε2で表
わされる。ε1とε2とを結ぶ直線を近似式とする補間
法により、まず、補間係数Kxがこの近似式の勾配とし
て次の演算式(1)によって算出される(ステップS4
)。
【0010】 Kx=(ε2−ε1)/(x2−x1)  ……  (
1)この補間係数Kxによりxiの補間誤差εiが演算
式(2) によって生成される(ステップS5)。 εi=Kx・(xi−x1)+ε1  ……  (2)
ステップS3ないしステップS5においては、y座標に
ついても同様に指定点座標yiの補間誤差δiが求めら
れる。
【0011】次にこの補間誤差εi,δiによって、指
定座標(xi,yi)の変換座標(xt,yt)が演算
式(3) 及び(4) によって生成され(ステップS
6)、この変換座標を指定点座標とする入力デ―タがコ
ントロ―ラ13から送出される(ステップS7)。 xt=xi+εi  ……  (3) yt=yi+δi  ……  (4) 入力デ―タが送出されると、次の入力データがあるか否
かが判別され(ステップS8)、次の入力データがある
と判別されたときは、ステップS1に移行してその入力
データを取り込み、ステップ2以降の各ステップの実行
がなされる。ステップS8において、入力データが終了
したと判別されると、座標変換の実行が終了する。図1
において、この変換座標を指定点座標とする入力デ―タ
がD・Aコンバ―タ11に供給されて、駆動回路12に
おいて駆動信号を生成されると、スクリ―ン6には指定
点座標(xi,yi)と一致した表示点座標(xi,y
i)が得られることになる。
【0012】上記演算式において16ビットの整数演算
を行うと、高速の演算が可能となり応答の速い表示装置
が実現できる。ところが、例えば、x1=10、x2=
30、xi=12、ε1=10、ε2=25(いずれも
10進数による表記)とすると、演算式(1) より、
Kx=15/20=0.75 となるが、整数演算の場合には小数点以下が省略される
のでKx=0となってしまう。従って、演算式(2) 
より補間誤差εiが、εi=10となってxiの誤差ε
1と同じとなり、補間されないことになる。
【0013】そこで、他の実施例として、演算式(1)
 において、被除数(ε2−ε1)に10を乗じて1桁
の桁上げをして演算式(5) とし、       Kx=10・(ε2−ε1)/(x2−x
1)  ……  (5)演算式(2) において乗算結
果Kx・(xi−x1)を10で除算して1桁の桁下げ
をして次の演算式(6) とする。
【0014】       εi=Kx・(xi−x1)/10+ε1
  ……  (6)演算式(5) によってKxを求め
ると、Kx=10×15/20=7.5 となり、整数演算のためKx=7となる。ついで、演算
式(6) によってεiを求めると、 εi=7×2/10=1.4 となり、整数演算によりεi=1となって、演算式(3
) によりxt=13となる。この値は小数演算による
真の変換座標xt=11.5に近似した値となっている
【0015】なお、上記2つの実施例においては、スク
リ―ン6上の全ての表示点座標の一部に対応する基準点
座標をメモリ14aに記憶した。従って、メモリ14は
480キロビットの容量ですむことになる。しかし、近
年、DRAM等のICメモリの高密度化及び低価格化が
進んでいるので、全ての表示点座標に対応する誤差をメ
モリ14に記憶させることも可能である。この場合には
メモリ14の容量が約6メガバイトになるが、補間誤差
の生成が不必要となり指定点座標に対応する誤差を検索
して、加算の演算式(3) 及び(4) のみによって
変換座標を生成できるので、より高速の演算が実現でき
る。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による2次
元情報表示装置においては、指定点座標を担う入力デー
タを表示面に描画する際に、基準点座及びその標基準点
座標を指定点座標としたときに得られる表示点の表示点
座標と基準点座標からの偏倚を表わす誤差を記憶して、
指定点座標に対応しない誤差を補間法により補間誤差と
して生成し、補間誤差により変換座標を生成してこれを
指定座標とすることにより、表示面上において入力デー
タの指定点座標と一致した表示点座標を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による2次元情報表示装置のブロック図
【図2】図1において指定点座標と基準点座標との関係
を示す座標
【図3】図1におけるコントロ―ラ13によって実行さ
れる補間法の近似グラフ
【図4】図1のコントローラ13によって実行されるフ
ローチャート。
【図5】従来の2次元情報表示装置のブロック図。
【図6】図5の従来の2次元情報表示装置における光ビ
―ム5の偏向を示す図
【図7】(a)格子状の指定点座標を示す図。 (b)図7aの指定点座標を入力データとしたときに生
じる糸巻き歪を示す図。
【符号の説明】
2,3……ガルバノメータ 5……光ビーム 6……スクリーン 13……コントローラ 14……メモリ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  光ビームを発する光ビーム発射手段と
    、指定点座標を担う入力データに応じて駆動信号を生成
    する駆動信号生成手段と、前記駆動信号に応じて前記光
    ビームの角度を偏向して偏向光ビームを表示面に照射し
    て表示点を得る偏向手段とを備えた2次元情報表示装置
    であって、前記駆動信号生成手段は、基準点座標を記憶
    する手段と、前記基準点座標を指定点座標としたときに
    得られる表示点の表示点座標と前記基準点座標からの偏
    倚を表わす誤差を記憶する手段と、前記指定点座標に対
    応する誤差を補間法により補間誤差として生成する補間
    手段と、前記指定点座標を前記補間誤差により変換して
    変換座標を生成して前記入力デ―タとする変換手段とを
    含むことを特徴とする2次元情報表示装置。
  2. 【請求項2】  前記補間手段は、前記補間法の演算の
    除算において所定桁だけ被除数の数値を桁上げしかつ乗
    算において乗算結果の数値を前記所定桁だけ桁下げする
    ことを特徴とする請求項1記載の2次元情報表示装置。
JP3047961A 1991-03-13 1991-03-13 2次元情報表示装置 Pending JPH04283792A (ja)

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JP3047961A JPH04283792A (ja) 1991-03-13 1991-03-13 2次元情報表示装置
US08/193,723 US5504496A (en) 1991-03-13 1994-02-09 Apparatus for displaying two-dimensional image information

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JP3047961A JPH04283792A (ja) 1991-03-13 1991-03-13 2次元情報表示装置

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