JPH03175525A - 三次元座標入力装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、画像表示器のスクリーン上で三次元の画像を
形成するために利用して好適な三次元座標入力装置に関
するものであり、所望の位置（三次元座標）をオペレー
タが簡単に指定することができるものを提供しようとす
るものである。

（ロ）従来技術 近年、コンピュータを使用して三次元の画像をスクリー
ン上に表現する手法が広く利用されている。この三次元
画像を早く、容易に生成するために、三次元座標入力装
置が重要な手段として認識されている。

従来の技術では、三次元空間上の点を入力する時、三次
元座標（ｘ、ｙ、ｚ）をキーボードから入力するか、ま
たは、まず二次元座標（ｘ、　ｙ）をマウス等の入力手
段によって入力し、その後、平行移動や回転移動により
目的の位置へ移動させるという入力方法が採用されてい
た。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では、表示したい画像
の位置を入力するため、その三次元座標をあらかじめ知
っているが、あるいは表示したい点の平行移動や回転移
動後の位置全予測していないといけない。よって、目的
の点を簡単に選択できないという課題があった。

本発明は、上記課題に鑑み戒されたもので、スクリーン
を見ながらオペレータが簡単に目的の位置を指定するこ
とができる三次元座標入力装置を提供しようとするもの
である。

（ニ）課題を解決するたぬの手段 本発明は、三次元空間内のある点を設定するための入力
手段と、該入力手段からの入力データに対応する画像デ
ータを形成するとともに、その画１象データを保管する
メモリを有する画像処理手段と、該画像処理手段からの
画像データを入力し、該画像データに対応するイメージ
を表示するスフノーンを有する画像表示器とを備える三
次元座標入力装置において、前記入力手段は、前記スク
リーン上に表示されているカーソルを基準に該カーソル
を含む仮想平面を回転させることができ、がつ所望の仮
想平面を設定することができる第１入力手段と、前記所
望の仮想平面内で前記カーソルそ移動させることができ
、かつ所望の位置（移動後のカーソル位置）をセントす
ることができる第２入力手段とを備えることを特徴とす
るものて−ある。

（ホ）作用 本発明では、第１入力手段で、スクリーン上に表示され
ているカーソルを基準に、該カーソル含金む仮想平面を
回転させて、所望の点を仮想平面内に取り込むようにす
る。次に、第２入力手段を操作して、この仮、ｔ！！平
面内で、カーソルを上記基準位置から所望位置に移動さ
せることにより、三次元空間内の所望の点を指定するこ
とができる。

くへ）実施例 本発明を実施例に基すき詳細に説明する。第１図ｊよ、
本発明の三次元ＩＩ！標入力装置の一実施例を示す概略
ｖ４戊図である。第２図は本実施例の装置に使用される
入力手段の側面図である。第３図はこの入力手段の底面
図である。第４図は本発明装置の動作を説明するための
スクリーン上のモデル図である。

各図において、ｌは入力手段、２はメモリ３を有する画
像処理手段、４はスクリーン５を有する画像表示器であ
る。

入力手段１は、トランクポールなどの第１入力手段６と
、マウスなどの第２入力手段７と、アルファベットキー
等を含むキーボード８とを備えている。

第１入力手段６は、トラックボールの回転方向及び回転
速度に応じて、スフ１１−ン上に表示されているカーソ
ルＫを基準に、該カーソルＫを含む仮想平面Ｐを回転さ
せる。例えば、第２図のトラックポール６を同図中の矢
印９に示す方向に回転させると、それに応じて仮想平面
Ｐを、カーソルＫを含みかつ三次元室標のＸ軸に平行な
仮想軸の回りに回転させることができる。また、第２図
の矢印９に直交する方向にトラックボール６を回転させ
ると、それに応じて仮想平面Ｐを、カーソルＫを含みか
つ三次元１奎標のＹＩＩＩ＋に平行な仮想軸の回りを回
転させることができる。従って、このトラックボール６
を任意の方向に任意の早さで回転させることによって、
仮想平面ＰをカーソルＫを基準に任意に回転させること
ができる。そして、現在のカーソルにの位置を含む仮想
平面Ｐの傾きを制御しかつ設定することができる。（設
定は、トラックボールの回転を止めることによって行わ
れる。） 第４図には、スクリーン５内の模様を示している。仮想
表面Ｐが存在し、この仮想表面Ｐにはこの仮想表面のＸ
軸、Ｙ軸を有している。この仮想平１ｆＪＰはカーソル
Ｋを中心に回転する。尚、第４図のスクリーン５外のＸ
、Ｙ、Ｚ各軸は三次元座標の各軸を示している。

第２入力手段７は、これを１列えば机上で移動させるこ
とによって、その移動速度及び移動方向に応じてカーソ
ルＫを、スクリーン５上の仮想平面Ｐ内で移動させるこ
とができる。この場合、机上の平面は、仮、思平面Ｐ内
のＸ、Ｙ軸で形成される面と見做される。（第２図では
説明の都合上、仮想平面Ｐは有限のものとして表示して
いるが、実際には無限平面である）このように第２入力
手段７は、カーソルＫを仮想平面Ｐ内で自由に移動でき
るから、カーソルＫを第４図に示すごとく基準位置Ａか
ら所望位置Ａ“に移動させることができる。この所望位
置の設定はマウスボタン１０を操作することによって実
行できる。

このようにオペレータが第１及び第２入力手段を順番に
操作することによって、所望の三次元座標をスクリーン
Ｌに指定することができる。

画像処理手段２は、第１、第２入力手段６．７及びキー
ボード８からの入力データを受ける入力インターフェー
ス１１と１画像処理手段を制御する制御回路１２と、メ
モリ３からデータを取り出り画像表示器４に画像データ
を出力する表示制御回路１３とを備えていて、画像表示
器４のスクリーン３上のイメージを入力手段ｌの操作に
応じて形成することができるように構成されている。

三次元空間上の所望の座標を次々に設定していき、各座
標点間を結線することによって、所望の三次元図形を、
スクリーン上に表現することができる。このスクリーン
上に形成した図形は、制御回路１２の作用によってメモ
リ３に格納することができるように構成されている。

本実施例では、第１、第２入力手段は一つのキャビネッ
トにトランクボールとマウスを収納したものを示したが
、これとは別に、二つのマウスを用、αして、それぞれ
のマウスに第１または第２入力手段の作用を実行させる
ようにしてもよい。

（ト）発明の効果 本発明の三次元座標入力装置では上述の如く構成されて
いるので、画像表示器のスクリーンに現在表示されてい
るカーソルを基準にそのカーソルを通る平面の傾きを第
１入力手段で設定し、その設定後、第２入力手段で上記
カーソル位置とは異なる位置を指定するように操作する
ことにより、三次元座標での所望の位置を簡単に設定す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の三次元座標入力装置の一実施例を示
す概略構成図である。第２図は本実施例の装置に使用さ
れる入力手段の側面図である。第３図はこの入力手段の
平面図である。第４図は本発明装置の動作を説明するた
めのスクリーン上のモデル図である。 １は入力手段、２はメモリ３を有する画像処理手段、４
はスクリーン５を有する画像表示器、６は第１入力手段
（トラックポール）、７は第２入力手段（マウス）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）三次元空間内のある点を設定するための入力手段
   と、該入力手段からの入力データに対応する画像データ
   を形成するとともに、その画像データを保管するメモリ
   を有する画像処理手段と、該画像処理手段からの画像デ
   ータを入力し、該画像データに対応するイメージを表示
   するスクリーンを有する画像表示器とを備える三次元座
   標入力装置において、前記入力手段は、前記スクリーン
   上に表示されているカーソルを基準に該カーソルを含む
   仮想平面を回転させることができ、かつ所望の仮想平面
   を設定することができる第１入力手段と、前記所望の仮
   想平面内で前記カーソルを移動させることができ、かつ
   所望の位置（移動後のカーソル位置）をセットすること
   ができる第２入力手段とを備えることを特徴とする三次
   元座標入力装置。