JPH0315924A - Cad用入力装置 - Google Patents

Cad用入力装置

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JPH0315924A
JPH0315924A JP1279781A JP27978189A JPH0315924A JP H0315924 A JPH0315924 A JP H0315924A JP 1279781 A JP1279781 A JP 1279781A JP 27978189 A JP27978189 A JP 27978189A JP H0315924 A JPH0315924 A JP H0315924A
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JP1279781A
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Takashi Arai
隆司 新井
Ichiyoshi Kaga
加賀 市喜
Kaoru Niimi
新美 馨
Tatsuyoshi Ikuta
生田 龍慶
Hiroyuki Koto
古都 浩之
Shuzo Matsumoto
松本 修三
Tetsuya Iwanaga
岩永 哲也
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Mutoh Industries Ltd
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Mutoh Industries Ltd
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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〕 CADの図面座標入力装置としては、タブレット型のデ
ジタイザーとスタイラスペン、ライトペンあるいはフリ
ーカーソルなどのアブソリュート型カーソルデバイスと
の組み合わせが一般的であり、該カーソルデバイスによ
って指示されたデジタイザー上の各点の座標信号は、デ
ジタイザーから制御装置に供給され,この座標信号に基
いて制御装置は,CRTディスプレイ装置をコントロー
ルし、該ディスプレイに図形を表示させるように構成さ
れている.また、ワープロの入力装置としては、特開昭
58−144287号に示す如く,平面形のディスプレ
イ装置の表示面上に透明板状の座標入力用タブレット板
(デジタイザー)を重ね合わせたものが公知である.ま
た,特公昭62−59329号公報には、液晶ディスプ
レイの下面にタブレット(デジタイザー)を重ね合わせ
たワードプロセッサー用の入力装置が開示されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ディスプレイ装置とデジタイザーとが別体に構成されて
いると,直線を描く場合、直線の両端を指示した場所即
ちデジタイザー上に直線が描かれず、指示した場所とは
違う他の場所即ちディスプレイ装置の画面に直線が描か
れる.従って,図板上の用紙に筆記具を用いて直線図面
を描く感覚で図面を描くことができないので.CADの
入力操作に慣れないと、該入力操作に違和感が生じ,C
ADが扱い難いという欠陥が存した.また、自在平行定
規を用いて図板上の用紙に作図を行う場合には、ヘッド
を図板上で任意の方向に平行移動させて、直角スケール
を図板上で平行移動し、あるいは、この直角スケールを
回転させ,この直角スケールを基準として図面を描いて
いる。従来のCADはこの自在平行定規を扱う感覚で操
作することができず,自在平行定規の操作に慣れている
者にとってCADの操作に違和感が生じてしまうという
問題点が存した.本発明は上記問題点を解決することを
目的とするものである。
〔問題点を解決する手段〕
(1)上記目的を達或するため、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、第1のカ
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
一致するように威し、前記第1の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,前記ディスプレイ@置の画面に直角スケール線を
表示する手段と、前記第1のカーソルデバイスとは別に
設けた直角スケール線制御用の第2のカーソルデバイス
と、該第2のカーソルデバイスの出力信号に基づく座標
信号により前記直角スケール線を前記画面上で平行移動
させるスケール平行移動制御手段とを設けたものである
(2)上記目的を達或するため、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、第1のカ
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
一致するように威し、前記第1の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
表示する手段と,前記第1のカーソルデバイスとは別に
設けた直角スケール線制御用の第2のカーソルデバイス
と、該第2のカーソルデバイスの出力信号に基づく座標
信号により前記直角スケール線を前記画面上で平行移動
させるスケール平行移動制御手段と,前記第2のカーソ
ルデバイスの出力信号に基づく座標信号により前記直角
スケール線を前記画面上で回転させるスケール回転制御
手段とを設けたものである。
〔作用〕
(1)上記した構成において,デジタイザー上の第1の
カーソルデバイスの指示位置と該第1のカーソルデバイ
スにより指示されるディスプレイ装置の画面上の一点の
位置とはデジタイザー上で同一である。従って操作者が
、例えば直線を描く場合、第1のカーソルデバイスによ
ってデジタイザー上の2点を指示すると、この2点を両
端とする直線がリアルタイムでデジタイザー上に表示さ
れる。操作者は、デジタイザー上に図面を描くとき、デ
ジタイザー上の直角スケール線を、その制御用の第2の
カーソルデバイスを操作して、所望の位置に平行移動さ
せ、この直角スケール線を基準として、デジタイザー上
に作図することができる。
(2)上記した構成において、デジタイザー上の第1の
カーソルデバイスの指示位置と該第1のカーソルデバイ
スにより指示されるディスプレイ装置の画面上の一点の
位置とはデジタイザー上で同一である。従って操作者が
、例えば直線を描く場合、第1のカーソルデバイスによ
ってデジタイザー上の2点を指示すると、この2点を両
端とする直線がリアルタイムでデジタイザー上に表示さ
れる。操作者は、デジタイザー上に図面を描くとき、デ
ジタイザー上の直角スケール線を,その制御用の第2の
カーソルデバイスを操作して、所望の位置に平行移動さ
せたり、所望角度回転させ、この直角スケール線を基準
として,デジタイザー上に作図することができる. 〔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7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−4が支持されている.前記
デジタイザ−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−4は、オペレータがデジタイザ−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
ソリュート型カーソルデバイス6で前記デジタイザ−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3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。座標変換手
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l7に
供給し,カーソルデバイス6のデジタイザ−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3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、
力一ンルデバイス6の先端をデジタイザ−4上で接触さ
せヒットさせることにより、作図プログラム手段18に
供給され、該手段工8はカーソルデバイス6が予じめ、
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−4のコマンドメニュー領域4a
(第7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−4と略
同一寸法に設定され,前記デジタイザ−4の裏面に近接
して配設されている.第4図において、22は緑色(G
reen)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、一方側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威し、該ライ
トバルブ26の構成及び原理は米国特許第372365
1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V&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,ハーフミラー3
2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(Rθd)
用のブラウン管から或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及びライトパルブ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
、反射ミラー46及びライトパルブ48が配置され、該
ライトバルプ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[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−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l6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CP
Uから或る制御装置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!52内のドライバ5
6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8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戊され
ている。前記カーソルパターンジェネレータ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。
次に本実施例の作用について説明する.スクリーンl6
に表示される直角スケール#I64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−4上又は他のテーブル平面
上でXY方向に移動させると、第8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@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方向に移動させると、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、関数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6
4を角度θ分回転させて、スクリーン16に表示させる
。この直角スケール,Ii64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−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18
に指令し,カーソルデバイス6の先端でデジタイザ−4
上の2点A,Bを指示するとA,B2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52
は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W22の画面には直線
ABが該映像面のXY座標軸(画面座III)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,ライトバルブ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,ハーフミラー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−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1:1で一致す
る.従って、オペレータがデジタイザ−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,82
点を結ぶ緑色の直線がデジタイザ−4上に実寸でリアル
タイムで表示される6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−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I!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l
6上で平行移動及び回転させる制御手段を構威している
.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−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−4の下方に配置するようにしても良い.次に
、直角スケール線の平行移動機能について第1図を参照
して更に詳しく説明する.カーソルデバイス54のイン
クリメンタルな座標信号は、スイッチ70(第4図参照
)のaの接点を通じて、スケール状態テーブル変更管理
手段92に供給される。該管理手段92は、カーソルデ
バイス54の座標信号の変化に応じて第3図に示すカー
ソルパラメータテーブル66に対応するスケール状態テ
ーブル84の直角スケール線64の原点座標を順次書き
換える.このスケール状態テーブル84の内容はスケー
ル表示メモリ94に読み出され、ディスプレイ装置の画
面及びプロジェクタ50を介して、直角スケール線64
がスクリーン16に表示される。直角スケール線64の
原点即ち中心点が、カーソルデバイス54の出力の変化
に応じて書き換えられることにより直角スケー・ル線6
4は、スクリーン16上で平行移動する. 次に、直角スケール線の回転制御機能について、第2図
を参照して更に詳しく説明する.第2図中,スイッチ検
出手段80は,第3図のスイッチ70に対応し、角度変
換手段86,y座標テーブル83、ym標記録手段82
、及びスケール状態テーブル変更管理手段92は、第3
図の長さ変化量・角度変化量変換手段60に対応してい
る。また、角度丸め込み手段88は、第3図に図示され
ていない新たに追加された最小単位角度丸め込み機能及
びインデックス機能のための構成であり,角度変換手段
86からの角度信号を最小単位又は、15度ごとに丸め
てスケール状態テーブル変更管理手段92に出力する.
例えば、角度変換モードの状態において、角度丸め込み
手段88は、角度変換手段86の出力を最小単位ごとに
丸め込んで出力する。例えば、角度の最小単位が0.5
度であれば、角度変換手段86が0度から5度を出力す
ると、角度丸め込み手段88は、角度変換手段86から
の信号を受信して、0.0,0.5,1.0,l.5,
2.0,2.5,3.0,3.5,4.0,4.5,5
.0と角度信号を出力する.また,カーソルデバイス5
4のインデックススイッチを押すと、このインデックス
イベント信号を受けて、角度丸め込み手段88はインデ
ックス角度丸め込みモードに変換し、角度変換手段86
からの出力を15度ごとに丸め込んで、15度ごとの角
度値を出力する。即ち、角度変換手段86の角度出力値
が0から30・・・・・・と変化し,この角度出力が角
度変換手段86に入力されると、角度丸め込み手段88
は、角度変換手段86からの信号を受信して、O.0,
15.0,30.O.・・・・・・とインデックス角度
信号を出力する.カーソルデバイス54の角度変換用マ
ウスキーをオンとすると、このキー信号はスイッチ検出
手段80によって検出され、該手段80は、角度変換手
段86,y座標記録手段82を動作状態とするトリガー
信号を出力する。マウスキーオンにおけるカーソルデバ
イス54のxY座標出力のうち、Y軸成分の座標出力が
y座標記録手段82と角度変換手段86に供給される。
Y軸或分座標出力は、y座標テーブル83に書き込まれ
る.角度変換手段86はテーブル83からY軸或分座標
出力の変化量を採集し、この変化量を角度量に変換する
角度変換手段86から出力された角度信号は、角度丸め
込み手段88に入力され、ここで、最小単位の角度に丸
め込まれてスケール状態テーブル変更管理手段92に供
給される.一方、角度変換手段86から角度変換の通常
角度変換モードのイベント信号がスケール状態テーブル
変更管理手段92に供給される.スケール状態テーブル
変更管理手段92は、角度丸め込み手段88の出力角度
信号に基づいて、スケール状態テーブル84の角度デー
タを書き換える.この書き換えられた直角スケール64
の角度データは,直角スケール線表示メモリ94に読み
出され,該メモリ94の内容は,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を介してス
クリーンエ6に表示される.角度丸め込み手段が、イン
デックス角度モードに変換されると、角度変換手段86
の角度出力が、インデックス角度に丸め込まれてスケー
ル状態テーブル変更管理手段92に供給される。
一方、角度変換手段86からインデックス角度変換モー
ドのイベント信号がスケール状態テーブル変更管理手段
92に供給される。スケール状態テーブル変更管理手段
92は、角度丸め込み手段88のインデックス出力角度
信号に基づいて、スケール状態テーブル84の角度デー
タを書き換える。
この書き換えられた直角スケール64の角度データは、
直角スケール線表示メモリ94に読み出され、該メモリ
94の内容は、ディスプレイ装置の画面に表示されると
ともに、プロジエクタ50を介してスクリーン16に表
示される。これにより,,カーソルデバイス54の移動
に伴って、直角スケール線64は,15度毎に角度変化
する。
〔効果〕
本発明は上述の如く、2つのカーソルデバイスのうち,
一方のカーソルデバイスによって直角スケール線の移動
及び回転を行うとともに、他方のカーソルデバイスで座
標位置を指示するようにしたので,自在平行定規装置の
ヘッドと筆記用具を扱う感覚で画面上に作図を行うこと
ができ,しかも直角スケール線をインデックス角度に容
易に合わすことができるので、操作性が良い等の効果が
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図はブロック説明図、第4図は説明図、第5図は説明
図、第6図はブロック説明図、第7図は外観図、第8図
は説明図、第9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・・・キセノンランプ,32・・・ハーフミラー 
34・・・レンズ,36・・・ディスプレイ装置,38
・・・レンズ、40・・・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、52・・・制御装置、54・・・カーソルデバイス
、64・・・直角スケール。

Claims (1)

  1. 【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、第1の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、前記第1のカー
    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と、前記第1のカーソル
    デバイスとは別に設けた直角スケール線制御用の第2の
    カーソルデバイスと、該第2のカーソルデバイスの出力
    信号に基づく座標信号により前記直角スケール線を前記
    画面上で平行移動させるスケール平行移動制御手段とを
    設けたことを特徴とするCAD用入力装置。(2)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、第
    1の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、前記第1のカーソルデバイ
    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と、前記第1のカーソルデバイスと
    は別に設けた直角スケール線制御用の第2のカーソルデ
    バイスと、該第2のカーソルデバイスの出力信号に基づ
    く座標信号により前記直角スケール線を前記画面上で平
    行移動させるスケール平行移動制御手段と、前記第2の
    カーソルデバイスの出力信号に基づく座標信号により前
    記直角スケール線を前記画面上で回転させるスケール回
    転制御手段とを設けたことを特徴とするCAD用入力装
    置。 (3)前記第1のカーソルデバイスを、前記デジタイザ
    ー上の絶対位置を指示するスタイラスペンなどのアブソ
    リュート型カーソルデバイスにより構成したことを特徴
    とする第1項及び第2項記載のCAD用入力装置。 (4)前記第2のカーソルデバイスを、XY軸方向の移
    動量に対応する電気信号を出力するマウスなどのインク
    リメント型カーソルデバイスにより構成したことを特徴
    とする第1項及び第2項記載のCAD用入力装置。 (5)前記スケール平行移動制御手段は、前記直角スケ
    ール線の位置データを格納するスケール状態テーブルと
    、前記第2のカーソルデバイスの出力に基づき前記スケ
    ール状態テーブルの前記位置データを書き換えるスケー
    ル状態テーブル変更管理手段とから構成したことを特徴
    とする第1項及び第2項記載のCAD用入力装置。 (6)前記スケール回転制御手段は、前記第2のカーソ
    ルデバイスの1軸方向の座標信号を角度信号に変換する
    角度変換手段と、前記直角スケール線の角度データを格
    納するスケール状態テーブルと、前記角度信号に基づき
    前記スケール状態テーブルの前記角度データを書き換え
    るスケール状態テーブル変更管理手段とから構成したこ
    とを特徴とする第2項項記載のCAD用入力装置。 (7)前記スケール状態テーブルの前記角度データを1
    5度などのインデックス角度ごとに書き換える角度丸め
    込み手段を設けたことを特徴とする第6項記載のCAD
    用入力装置。
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