JPS63115221A - ３次元座標入力装置 - 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３次元座標入力装置に関し、詳しくは、ポイン
ティングデバイスにより表示手段上に指示される位置を
移動させて３次元の位置座標が入力可能な３次元座標入
力装置に関する。

〔従来の技術〕

第２図は従来の３次元座標入力装置の一例を示し、ここ
で、１はその３次元座標が入力される対象の物体であり
、特別に設定されたボード２上に載置される。３は複数
の関節４を介して曲折自在に操作可能な３次元座標入力
装置である。また、装置３の先端アームには物体１に接
触させるヘッド５が取付けられていて、ヘッド５を物体
１の表面に接触させ、その面に沿ってなぞることにより
ヘッド５が接する３次元位置の座標を入力させることが
できるもので、その位置は各々の関節４における曲り角
度とアーム６の長さから算出される。

また、上記とは別に、特殊なボード上に載置された物体
に対し超音波を当て、上記ボードの端部に設けられた所
定点から物体の超音波が反射された位置までの距離を算
出して３次元座標を求めるようにしたものもある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上述べたような従来の３次元座標入力装置はいずれも
実際の物体の形状に関する情報を３次元座標として入力
させるものであったが、これらの装置はいずれも構造な
らびに規模全体が大がかりなものとなり、操作が面倒な
上に価格的にも高価となる。

そこで、本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去し
、タブレット上を移動させるポインティングデバイスお
よびそのデバイスに設けたボタンの操作だけで表示装置
上のカーソルを対応して移動させ、目視でその３次元座
標が入力可能な３次元座標入力装置を提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる目的を達成するために、本発明は物体を平面図、
正面図および側面図として表示可能な３つの表示部を有
し、３つの表示部の各々における位置を示すカーソルを
具えた表示装置と、３次元の座標を記憶する座標記憶装
置と、表示部における上昇および下降を指示する手段と
、位置座標を入力する手段とを有するポインティングデ
バイスと、ポインティングデバイスをタブレット上で移
動させることにより、その移動位置を３つの表示部の個
々のカーソルによって表示させる手段と、上昇および下
降を指示する手段の操作に応動して、正面図と側面図と
の表示部上でそれぞれのカーソルを対応した方向に移動
させる手段と、位置座標入力手段からの入力に応じて、
３つのカーソルの各々により指示された３次元位置の座
標を入力する手段とを具えたとを特徴とする。

〔作用〕

本発明３次元座標入力装置においては、ポインティング
デバイスをタブレット上で移動させると、それに応じて
表示装置の個々の表示部に移動位置がカーソルによつて
指示される。そこで、次にポインティングデバイスに設
けた上昇指示ボタンまたは下降指示ボタンを操作すると
、その位置での高さの変動が正面図表示部および側面図
表示部にカーソルで表示されるので、所望の位置におけ
る３次元座標を目視しながら位置入カポタンの押下によ
って制御装置に入力させることができる。

〔実施例〕

以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳細かつ具体
的に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す。ここで、１０はこの
装置全体を制御する制御装置、２０は信号ケーブル１１
を介して制御装置１０に３次元位置を指示する信号の供
給が可能なポインティングデバイス、３０は３次元位置
の表示が可能な表示装置である。

かくして、本例では表示装置３０の表示面に３つの領域
が設けられており、これら３つの領域に平面図表示部３
１、正面図表示部３２および側面図表示部３３がそれぞ
れ画成されて表示されると共に、個々の表示部には３次
元位置表示のためのカーソル３１Ａ、３２Ａおよび３３
Ａが移動自在に表示されている。

ここで、制御装置１０はポインティングデバイス２０か
らの信号を常に監視している（定期的に調べるかまたは
、信号の変化による割込によって監視）。またポインテ
ィングデバイス２０の前後、左右の移動に対しては、通
常単位移動ごとに１つのパルス信号を出し、更にまた上
昇、下降ボタンに対しては、押されている間、単位時間
ごとに１つのパルス信号を出す。（あるいは押され続け
ている間、信号を出し続け、制御装置ｌＯの側で、押さ
れている間、単位時間ごとに１単位の移動が指示された
としてもよい。） なお各信号（６種類）は個別の信号線を通して送信され
るものとする。

かくして制御装置１０は信号線１１からのパルス信号を
検知し、各方向への移動指示を知る。また制御装置１０
は、現在の３次元座標位置を記憶する装置を有しており
、その記憶にしたがってその位置に対応した表示図面（
平面図、側面図、正面図）上の位置にそれぞれカーソル
を表示している。

一方、２１および２２はポインティングデバイス２０に
設けた上昇指示ボタンおよび下降指示ボタンであり、本
例の場合、ボタン２１または２２を押下し続けることに
よってカーソル３２Ａおよび３２Ｂを対応した一定の速
度で移動させ、上昇または下降を示す動作をさせること
ができる。

そこで、ポインティングデバイス２０から上述のように
移動指示の信号を受けると、制御装置１０においては、
前記座標記憶装置の対応する座標を＋１あるいは−１と
し、同時に表示図面上のカーソルを移動する。こうして
ポインティングデバイス２０を操作することにより、表
示図面上で３次元位置を示すカーソルを移動させること
ができる。

更にまた、ポインティングデバイス２０には上述のボタ
ンの外に位置入カポタン２３が設けてあり、このボタン
２３を押下することにより、表示部３１゜３２および３
３においてカーソル３１Ａ、３２Ａおよび３３＾によっ
て指示された位置の３次元座標を制御装置ｌＯに入力さ
せることができる。すなわち、ボタン２３を押すと異な
る信号線に信号が発生するようになっていて、制御装置
ＩＯは、他の信号と同様この信号をも監視しており、位
置入力信号を受取ると、制御装置１０は、その時の座標
記憶装置にある３次元位置座標を入力座標として取り出
し、ＣＡＤ等のアプリケーションプログラムに渡す。

このように構成した３次元座標入力装置による入力操作
について説明すると、まずポインティングデバイス２０
をタブレット４０上で前後左右に移動させると、その移
動動作が情報として信号ケーブル１１を介しポインティ
ングデバイス２０から制御装置１０に送出され、制御装
置１０では先に述べたような手順により表示装置３０の
個々の表示部３１．３２および３３でのカーソル３１Ａ
、３２Ａおよび３３Ａを上記の移動動作に応動させるこ
とができる。

また、ポインティングデバイス２０をこのようにしてタ
ブレット４０上の１つの位置に仮にとどめたとして、ポ
インティングデバイス２０の上昇指示ボタン２１を押し
た場合は、その信号により制御装置１０を介して正面図
表示部３２におけるカーソル３２八が上方に移動すると
共に、側面図表示部３３におけるカーソル３３Ａが対応
した移動量で本図の左方に移動され、その押下を中止す
ることによって、指示位置を停止させることができる。

更にまた下降指示ボタン２２を押下することによって同
様にして下降動作をカーソル３２Ａおよび３３Ａによっ
て表示させることができ、その押下の中止によって指示
位置を停止させることができる。

なお、ポインティングデバイス２０のタブレット４０上
の移動動作と上昇指示ボタン２１または下降指示ボタン
２２の押下動作とは互いに独立して実施することが可能
であり、これらの動作の組合せによってカーソル３１Ａ
、３２Ａおよび３３Ａにより３次元空間における１つの
位置を自在に指示させることができるもので、このよう
な位置を位置入カポタン２３の押下によって制御装置ｌ
Ｏに入力させることができる。

第３図は本発明３次元座標入力装置の回路構成を示す。

４０は正面図、立面図および側面図記憶用のエリアを有
する表示用記憶装置ＶＲＡＭであり、ＶＲＡＭ４０によ
り正面図、立面図および側面図をそれぞれ展開すること
ができる。５０は座標記憶装置、６０はカーソルポイン
タであり、カーソルポインタ６０では座標記憶装置内の
ｘ、ｙ、ｚ座標データによって、その正面図用、立面図
用および側面図用のレジスタに（ｙ、　ｚ）　、　（ｘ
、ｙ）および（ｘ、ｚ）の位置座標が格納され、その格
納された位置座標に基づいて、表示装置３０にカーソル
表示がなされる。かくして位置人カポタン２３の押下に
より座標記憶装置５０におけるデータを読込むことがで
きる。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、本発明によれば、平面図、正
面図および側面図を表示する表示部の個々に具えられた
カーソルがポインティングデバイス自体の移動に応じて
移動されると共に、ポインティングデバイスに設けた上
昇指示または下降指示のボタンの操作によってもカーソ
ルを対応した方向に社動させることができるので、表示
装置によって示される３つのカーソル位置を自在に移動
させることによって３次元座標位置を指示し、その座標
を入力させることができるようになり、従来のような複
雑かつ大規模の装置を要せず、簡単な構成により低コス
トで３次元座標の入力が可能となり、更にそれによって
容易に３次元図面の作成を実施することも可能となった
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明３次元座標入力装置の構成の一例を示す
模式図、 第２図は従来の３次元座標入力装置の構成の概要を一例
として示す斜視図、 第３図は本発明にかかる制御回路の構成図である。 １０・・・制御装置、 ２０・・・ポインティングデバイス、 ２１・・・上昇指示ボタン、 ２２・・・下降指示ボタン、 ２３・・・位置入カポタン、 ３０・・・表示装置、 ３１・・・平面図表示部、 ３２・・・正面図表示部、 ３３・・・側面図表示部、 ３１Ａ、３２＾、３３Ａ・・・カーソル、４０−ＶＲＡ
Ｍ。 ５０・・・座標記憶装置、 ６０・・・カーソルポインタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 物体を平面図、正面図および側面図として表示可能な３
   つの表示部を有し、該３つの表示部の各々における位置
   を示すカーソルを具えた表示装置と、 ３次元の座標を記憶する座標記憶装置と、 前記表示部における上昇および下降を指示する手段と、
   位置座標を入力する手段とを有するポインティングデバ
   イスと、 該ポインティングデバイスをタブレット上で移動させる
   ことにより、その移動位置を前記３つの表示部の個々の
   カーソルによって表示させる手段と、 前記上昇および下降を指示する手段の操作に応動して、
   前記正面図と前記側面図との表示部上でそれぞれのカー
   ソルを対応した方向に移動させる手段と、 前記位置座標入力手段からの入力に応じて、前記３つの
   カーソルの各々により指示された３次元位置の座標を入
   力する手段と を具えたとを特徴とする３次元座標入力装置。