JPS59197979A - 座標読取装置 - 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】 本発明は、座標信号を出力する座標指示部と、この座標
信号に基ずいて、カーソルの指示座標を演算するための
座標演算回路と、電子固体イメージセンサシ（び、電気
的座標指示部材を設けた前記カーソルと、前記電子固体
イメージセンサからのビデオ信号を解析するパターン認
識部と、前記座標演算回路に設けらｎた、読取点座標演
算回路により前記パターン認識部の出力信去と、前記電
気的座標指示部材による座標信号に基づいて、前記電子
固体イメージセンサ上の画像の座標器ｆを決定する自動
座標読取装置に関する。

従来、この種の座標読取装置は第１図で示す従来の座標
読取装置の構厄図、及び第２図の従来のカーソルの底面
よりの外観図のようにカーソル１に設けら：ｒした互い
に直行する２Ｘの：！ス細線分２の交点に読取点を精度
よ（合わせることにより電気的座標指示部材３、座標検
出部４．５及び座標演算回路６により座標器を検出して
いた。この座標読取操作の方法は、電磁結合方式、静電
結合方式、あるいは磁否方式等の座標読取装置において
実施さ匙ていたが、この方法は操作性の面において長時
間に目る座標読取作業を続けることは、操作者にとって
、肉体的に、精神的に多大な疲労、苦＠等を余儀なくさ
せ、人間の一搬的特性から考察すると、座標読取作業を
開始して、まもない頃の座標値の精度と比較して、長時
間の作業を終了する頃の操作者が肉体的、精神的に疲労
因應の状態で座標読取操作を行なった座標値の精度は極
度に劣化する現象が明らかである。

しかも、座標プと取操作を行表う読取点の描画パターン
は、線分、交点、シンボル等の単純な図形の認識が多く
読取１．（％作のマン、マシン、インター−ｙエースの
同一ヒが象まｎていた。

オ〈発明は座標読取装置において、従来、タブレット面
一ヒに置か几た図面の読取゛操作を行なう場合図面上の
線分、点あるい１ｄシンボル等に、精度よくカーソルに
設けらｎた互いに直行する２本の極細線分の交点全台わ
せなけｎばならないという欠点を除去する為に、カーソ
ルに設けた、′ε気的座標指示部（５４、電子固体イメ
ージセンサと、パターン認識部と、読取点座標演算回路
とにより、前記電子固体イメージセンサで認識可能領域
内であ［ば高度な読取精度を保ちつつ、容易な読取作票
を可能にすることを目的とする。

以下、本発明装置の実施例を図面に基き説明する。第３
図は、本発明に係る座標読取装置の構成図を示し、７は
カーソルであり、８は電子固体イメージセンサ−であり
、９は電気的座標指示部材であり、こ几ら８，９は共に
カーソル７に設けら几ている。１０　、１．１は座標検
出部であり、１２けカーソル位置演算部であり、１３は
電子固体イメージセンサ−８の駆動部であり、１４はビ
デオメモリ及びその周辺回路を含むパターン認識部であ
ジ、１５は座標演算回路である。第４図はＸ発明に係る
カーソルの底面よりの外観図である。第５図は座標読取
装置の機能ブロック図を示し、１６は励磁コイル位置座
標演算回路であり、エフは電子固体イメージセンサ−基
準点演算回路であり、こ几ら１．６　、１．７　）演算
回路により後述する演算式で、電子固体イメージセンサ
−の基準となる点、本実施例では左上系１のＶＸ標値基
獲点とし、及び電子固体イメージセンサ−の傾き角θの
算出を行なう。同期信号発生回路１８（ｒ：’ｉ、各々
の回路におけるタイミング信号を生成し、１９の水平走
査回路、及び２０の垂直走査回路は、同期信号発生回路
１８より入力さｎる信号を分周して、′、；子固体イメ
ージセンサー８における、２１の水平シフトレジスタと
、２２の垂直シフトレジスタに入力し、水平同期パルス
、及び垂直同期パルス全生成する。ｚ３の受光部は水平
同期パルス、及び垂直同期パルスを基準クロックとして
、受光さ、ｆ′ｌ−た写像を映像信号として順次出力す
る。本実施例は２次元イメージセンサ−であるが、１次
元の場合は水平、垂直の２走査は必要ない。映像信号は
受光部るへの写像のコントラストに比例したアナログ信
号である。本実施例では図示していないが、タブレット
面ｋ　７２光性乳白色にし、その下部光源を施設し受光
部おでの写像のコントラストを高めた。コントラストを
高める方法としては他に、電子固体イメージセンサ−８
の近傍に光源を設け、反射光による方法も考えら几る。

上記映像信号は２４のビデオメモリにより、デジタル信
号に変換可能な、電圧レベルに増幅を行ない易のアナロ
グ−デジタル変換器に入力さ扛、変換を行なう周期信号
は１８の同期信号発生回路より生成さし、電子固体イメ
ージセンサ−の映像信号と同期シて、４Ｂ？：Ｔのデジ
タル値に変換している。デジタル値に変換さｔた映像信
号は、２６のデジタルコンパレータにて、設定さ肚た、
ある規定値と比較し、量子化を行ない、同期信号発生回
路１８より生、成さｎる。メモリライト何月によｐ１ダ
イナミックに２７のビデオメモリに記憶さ肚る。１画面
らたりの構成は最大、水平４８５×垂＠３８４０画素が
可能であるが、前記メモリライト信号を間引くことによ
り、画面の構成を変えることは可能である。こ１は、座
標値を求めるに到る迄の処理時間と、記憶容量等の東件
により決定する。

ビデオメモリガの量子化した１画面分の画像ｆ　−タは
別のパターン認識部で保有する。線分、ポイントシンボ
ル等の既登録）（ターンとのマツチングを行ないビデオ
メモ１Ｊ２７内での読取点でのアト“しスと、カーソル
位置演算部Ｊ２で、後°述する演算式で求めた電子固体
イメージセンサ−８の基準点座標値と、傾き角θにより
、軸回転演算全行ない１５の座標演算回路はディストネ
ーション座標値を算出する。第６図は、上同左への傾き
でカーソルをタブレット面Ｖ装置いた場合の電子固体イ
メージセンサの基準点座標値（２：　ｅ　ｙ）及び、傾
き角θを求める原理説明図であｐ、３Ｑは電子固体イメ
ージセンサであり、３１α、３１ｂは時分割で駆動し、
個別に認識可能な電気的座標指示部材である。３０のイ
メージセンサ−から上端と、３１α、３１ｂの座標指示
部材を結ぶ線分へ垂るした垂線の長さ′Ｌｏと、加のイ
メージセンサ−水平方向の幅り、は座標指示部材３１α
と、３１ｂを結ぶ線分と平行であり既知数であり、固定
数でらり、３０のイメージセンサ−の枠は長方形である
。

座標指示部材３１α、３１ｂの座標値（ｘｏ　、Ｙｏ）
、Ｃｘｔ　　ｐＹｘ）はカーソル位置演算部１２で算出
さびる。以上の条件より、電子固体イメージセンサ８の
基準点座標値（”　＊　ｙ）　、及び傾き角θは次式で
求めることができる。

π＝ｘｏ−ＬｏＣＯ８θ　−（３） ？／　＝Ｙｏ　＋Ｌｓ　Ｓｉｎθ　−−□（→上記（１
）〜（４）の式は、θが０°〈θ≦９０の条件にて有効
であり、９０°〈θ≦１８０°、１８０゜〈θ〈２７０
°、 ２７０°θく３６０°、の条件においても、同様な理論
式全容易に導くことが可能である。

本発明によｎば、以上の実施例において説明したように
、カーソルに設けた電気的座標指示部材、電子固体イメ
ージセンサと、ツクターン望゛識部と、読取点座標演算
回路による、座標読取装置は、電子固体イメージセンサ
で認識可能領域内であｎば高度な読取精厩を保ちつつ、
極めて容易に読取作業を可能にした為、カーソルの操作
性が格段に同上さｎた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の座標読取装置の構成図、第２図は従来
のカーソルの底面よりの外観図、第３図は本発明に係る
座標読取装置の構成図、第４図は本発明に係るカーソル
の底面よりの外観図、第５図は座標読取装置の機能ブロ
ック図、第６図は電子固体イメージセンサの基準点座標
値、及び傾き角を求める原理説明図である。８は電子固
体イメージセンサ−１９は電気的座標指示部材、１０　
、１１は座標検出部、［２はカーソル位置検出部、１３
は電子固体イメージセンサの駆動部、１４はビデオメモ
リ及びその周辺回路を含むパターン認識部、１５は座標
演算回路である。 以上 出願人　株式会社第二精工舎 第　１　図 第２　図 第３　図 第４　図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. カーソルおよび該カーソルにより座標指示さ几るタブレ
   ットからなり座標信号を出力する座標指示部と、この座
   標信号に基づいて前記カーソルの指示座標を演算するた
   めの座標演算回路とを有するものにおいて、前記カーソ
   ルに設けらｎた電子固体イメージセンサ卦よび少なくと
   も２個以上の電気的座標指示部材と、前記電子固体イメ
   ージセンサからのビデオ信号を解析するためのパターン
   認識部と、前記座標演算回路に設けらｎ前記パターン認
   識部からの出力と前記電気的座標指示部材による座標信
   号とに基づいて前記電子固体イメージセンサ上の画像の
   座標を演算する読取点座標演算回路とを備えたことを特
   徴とする座標読取装置