JPH08505728A - コンピュータの手動入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 この発明は、ビデオ信号によりモニター画面２４を操作するグラフィックカード２６を有し、操作パラメータが３つの位置座標、カラースプレービームの空気圧、カラービーム中のカラ一数からなる、模造品として機械的な小型スブレー装置（エアーブラシ）の形のコンピュータ用の手動入力装置に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 コンピュータの手動入力装置 この発明は、請求の範囲第１項の前段に規定するコンピュータの手動入力装置 （エアーブラシ）に関する。 機械的なエアーブラシは周知であり、このエアーブラシには５つの操作パラメ ータ、つまりＸ，Ｙ，およびＺ座標でスプレーすべき表面に関する空間的な位置 、更にスプレービームの空気圧や、スプレービーム内にあるカラーの数がある。 その場合、最後に述べた二つのパラメータは組み合わされたレバーで大抵操作さ れ、このレバーは二つのパラメータを互いに無関係に操作できる。コンピュータ では今までただ機械的なエアーブラシが特別なソフトウェヤで実現され採用され ている。その場合、機械的なエアーブラシの機能の一部しか何時も再現できてい ない。 ソフトウェヤで実現するには、前記５つのパラメータの一部、つまり動的に可 変できる操作パラメータは「コンピュータ・マウス」あるいはグラフィックトレ ーで入力されるが、他のパラメータ、つまり静的な操作パラメータはエアーブラ シの機能を使用する前に一定に調整されている必要があり、そのため作業中には 可変できない。 欧州特許第0 497 598 A2号明細書により、電子的に手動操作される小型スプレ ー装置が知られている。この装置は機械装置とも称され、調整すべき空気圧用の 手動調整要素を有し、流れ出口に空気圧センサを備えている。 米国特許第4 751 503号明細書によれば、一定の画像部分のコントラストを可 変できるデジタルエアーブラシ装置が知られている。両方の装置を用いても、全 ての５つの操作パラメータを動的にしかも互いに独立に可変することが不可能で ある。 この発明の課題は、使用期間中に、機械的なエアーブラシにあるような５つの 操作パラメータを全て動的にしかも互いに無関係に可変できる、冒頭に述べた類 の電子入力装置を提供することにある。 上記の課題は、請求の範囲第１項に提示する処置により解決されている。従属 請求項には、実施態様が提示されている。そして、以下の記載では、幾つかの実 施例を説明し、図面に示す。その場合、これ等の図面はより詳しい説明をも補足 する。ここに示すのは、 第１図、コンピュータ装置に接続されている電子エアーブラシの一実施例 のブロック回路図、 第２図、電子的な構成のエアーブラシの実施例のブロック回路図、 第３図、コンピュータ装置の電子的な構成の実施例のブロック回路図、 第４図、モニター面上にエアーブラシを模写して掃引を光学的に示す実施 例の図面、 第５図、運動の自由度の表示を伴うエアーブラシのレバー機能の模式図、 第６図、モニター像を処理する場合の電子エアーブラシの斜視図、 である。 第１図に一実施例を示すように、（第２図の実施例の）電子エアーブラシ１０ は３つのインターフェースを介して、つまりインターフェース１６と２１を介し て第３図に個別に示すようなコンピュータ装置Ｃに接続している。エアーブラシ １０の同期評価部１７はコンピュータＣのグラフィックカード２６用の電子回路 に、またそのモニター２４はエアーブラシ１０のエアーブラシ光学系１１に接続 している。コンピュータモニタ−２４をエアーブラシ光学系１１で光学的に走査 して、コンピュータモニタ一画面２４の上にエアーブラシ１０の座標を求める。 前記の第一の結び付きは光学通路で行われる。絶対座標を求めるため、エアーブ ラシ１０はビデオ同期評価ユニット１７を介してコンピュータのグラフィックカ ード２６のビデオ信号に結び付いている。前記の第二の結び付きは物理的に行わ れる。計算された座標と入力レバー１２の調整値はインターフェース１６を介し てコンピュータＣのインターフェース２１に出力される。前記の第三の結び付き も同じように物理的に行われる。 電子エアーブラシ１０を使用するのに適したコンピュータＣは以下の回路 ユニットあるいは装置で構成されている。つまり、電算機２２，使用者プログラ ム２３，接続されているコンピュータモニタ一画面２４を有するグラフィックカ ード２６そして最後にエアーブラシ１０自体を有する図形基本入力ユニット２５ で構成されている。使用者プログラム２３で画像を処理するため、使用者には種 々の「道具」を利用できる。これ等の道具の一つは、例えばエアーブラシを使用 することである。これは、マスクで部分的に覆われた画像の一部にカラーを付け るために使用されるので、一定の望ましい効果が得られる。 以下に説明する実施例は、特に使用者プログラム２３に関し、このプログラム は画像の図形変更に使用される。利用者がプログラム２３で道具「エアーブラシ 」を作動させると、特定の下位プログラムが呼び出され、この下位プログラムは エアーブラシ１０への交信を行い、エアーブラシデータによる画像の変更を実施 する。 この状態にあっては、「コンピュータマウス」あるいはグラフィックトレーあ るいは類似の入力装置の従来の機能はエアーブラシで完全に置き換えられる。利 用者はエアーブラシ１０をホルダ-１３から取り出す。こうしてこのホルダーが 自動的に作動する。このホルダーをコンピュータモニターの画面２４の前で保持 すると、エアーブラシ光学系１１がコンピュータモニター２４の画素を検出する 。これ等の画素は撮像管の偏向された電子ビームにより明るくなる。ビデオ信号 から取り出される同期評価ユニット１７からの同期信号により、電算機１５がコ ンピュータモニター画面２４あるいはその表面のエアーブラシ光学系１１の結像 の中点を計算する。光学系１１による画素の結像は位置ｘ，ｙとエアーブラシ１ ０のコンピュータモニター２４に対する距離Ｚに比例する。 求めた座標（ｘ，ｙ，ｚ）はインターフェース１６〜２１を介して電算機２２ そして使用者プログラム２３に伝送される。このブログラムは位置ｘ，ｙで利用 者に対する位置通知用に使用されるマーク十字を表す。コンピュータモニター２ ４からエアーブラシ１０の距離はエアーブラシ光学系１１の結 像に相当するマーク十字の丸で規定される。利用者が組合わさった入力レバー１ ２を操作すると、対応する圧力およびカラーの値のデータかレバー設定値に応じ て使用者ブログラム２３に伝送される。こうして、利用者プログラム２３用の電 子ユニットかｘ，ｙ，ｚで定まる画像領域に関する利用者により設定されたカラ ーを規定できる。この場合、パラメータ、空気圧とカラー数が配慮される。 入力レバー１２を操作する間、エアーブラシ１０を任意の方向に移動させたり 、レバー位置を可変すると、直ちに新しい座標あるいはレバー設定値が使用者プ ログラム２３に通報される。このプログラム２３の電子ユニットは、到来するデ ータに応じて、処理すべき画像にカラーを付け、マークを与える。 所望のカラー付けが終わり、利用者がエアーブラシ１０をホルダー１３に再び 戻すと、エアーブラシの動作が止まる。エアーブラシの下位プログラムが行われ ない、そしてコンピュータマウスあるいは図形基本入力ユニット２５の制御が使 用者プログラム２３の通常の処理に戻る。 既に説明したように、座標をコンピュータモニターの画面２４に関するエアー ブラシ光学系１１の結像から求める。同期評価ユニット１７を用いて、グラフィ ックカード２６により生じるビデオ信号から、各走査線の水平同期信号パルス（ Ｈ同期パルス）と各画像の垂直同期パルス（Ｖ同期パルス）が求まる。Ｖ同期パ ルスにより、ｙ座標を求めるためにあるｙ計数器１４ａがリセットされる。各Ｈ 同期パルスにより、計数器１４ａは１ほど大きく計数される。走査線ｎでエアー ブラシ光学系１１により処理すべき画素を求める場合、ｙ計数器１４ａの実際の 計数状態が電算機１５に記憶される。 ｘ座標を求めるためにあるｘ計数器１４ｂはＨ同期パルス毎にリセットされ、 一定のクロック周波数で計数する。エアーブラシ光学系１１の検出領域にあって 実際の走査線ｎで処理すべき画素を検出すると、ｘ計数器１４ｂが保持される。 ｘ計数器１４ｂの計数状態は走査線の終わりで電算機１５により読み取られ、記 憶される。画像の終わりで、電算機１５は記憶されたｘおよびｙ計数状態から結 像の中心点を算出する（第４図参照）。 エアーブラシ光学系１１により画像当たり検出された走査線の数から、コンピ ュータモニター面２４から光学系１１の間隔Ｚが推定される。この間隔ｚは検出 された走査線の数に比例する光学結像による。 空気圧とカラー数を求めるため、それに応じた組み合わせ機能の入力レバー１ ２にそれぞれ一つの距離変換器１４ｃ，１４ｄが結び付いている。入力レバー１ ２を押圧あるいは緩めると、距離変換器１４ｃの出力信号が変化し、この変化は 評価されて電算機１５に入力される。距離変換器１４ｃの出力信号は押圧深さに 比例し、その値通りの空気圧が生じる。同じ原理はカラー数を求めるために使用 される。入力レバー１２を引いたり緩めたりすることにより、距離変換器１４ｄ の出力信号が変化する。この変化は評価されて電算機に伝送される。距離変換器 １４ｄの出力信号は移動距離に比例し、その値通りのカラー数が生じる。 第５図は模式図にして入力レバー１２の機能を示している。こうして、電子エ アーブラシの構想が示されている。この構想は、使用するのに今まで必要である 空気圧、カラーおよび紙のような前提条件を最早必要とせず、カラースプレーの 霧により環境上好ましく健康への負担がかかることがなく、コンプレッサーを必 要とせず、取扱が著しく簡単になり、何よりも早くなる。第６図は著しく単純化 された装置を示し、当業者に機能を理解させる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リーガー・ローベルト ドイツ連邦共和国デー―83104 トウンテ ンハウゼン、ヴァイヒンガー ストラー セ、２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ビデオ信号によりモニター画面（２４）を操作するグラフィックカード（２ ６）を有し、操作パラメータが３つの位置座標、カラースプレービームの空気圧 、カラービーム中のカラー数からなる、模造品として機械的な小型スプレー装置 （エアーブラシ）の形のコンピュータ用の手動入力装置において、下記の構成、 −５つの操作パラメータの全てが使用期間中に動的に可変でき、 −入力装置（１０）の操作は機械的な小型スプレー装置の操作に完全に一致し 、 −５つの操作パラメータの調整はそれぞれ電子部品により入力装置（１０）で 直接検出でき、 −コンピュータ（Ｃ）との接続は、 ａ）モニター画面（２４）を光学的に走査する入力装置（１０）の光学系（１ １）から成る光学インターフェース（１１，２４）， ｂ）入力装置（１０）の同期評価ユニット（１７）ををグラフィックカード（ ２６）のビデオ信号に結び付ける接続部から成る第一電子インターフェース（１ ７，２６）， c）第二電子インターフェース（１６，２１）， を介して行われる、 ことを特徴とする手動入力装置。 ２．位置座標は入力装置（１０）自体の光学インターフェース（１１，２４）と 第一電子インターフェース（１７，２６）により求めることができることを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の手動入力装置。 ３．組み込まれた光学系（１１）はモニター画面（２４）の画素の結像を発生し 、この結像は入力装置（１０）のモニター画面（２４）からの距離に比例し、モ ニター画面（２４）に対する入力装置（１０）の位置ｘ，ｙからグラフィックカ ード（２６）の同期信号を評価して決定できることを特徴とする請求の範囲第２ 項に記載の手動入力装置。 ４．操作パラメータ「空気圧」と「カラ一数」は機械的な小型スプレー装置の入 力レバーに相当する入力レバー（１２）により調整でき、入力レバー（１２）に 接続する距離変換器（１４ｃ，１４ｄ）の押圧深さに比例する出力信号が各操作 パラメータを決めることを特徴とする請求の範囲第１〜３項の何れか１項に記載 の手動入力装置。 ５．ホルダー（１３）から取り出すと、自動的に作動することを特徴とする請求 の範囲第１〜４項の何れか１項に記載の手動入力装置。 ６．入力装置には操作パラメータを評価するコンピュータ（Ｃ）の使用者プログ ラム（２３）が付属し、このプログラムは画像を図形変更するあるいは下位プロ グラムと交信する他の電子作業装置（道具）を含むことを特徴とする請求の範囲 第１〜５項の何れか１項に記載の手動入力装置。