JPH06301469A - データ入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】所定のデータ入力手段に加わる振動の影響を防
止する。 【構成】３次元データを入力するためのトラックボール
２１又は回転リング２２が回転するとその回転量が各カ
ウンタ２３，２４，２５で検出され、これがＣＰＵ１１
に供給される。このとき、例えばデータ入力スイッチ２
８が打鍵されて３次元データ以外のデータが入力される
と、これもＣＰＵ１１に供給される。この場合はデータ
入力スイッチ２８を打鍵したときの衝撃でパネル２が振
動し、これによってトラックボール２１又は回転リング
２２が回転したものと判断されて３次元データが映像特
殊効果処理部１５に供給されない。したがって、トラッ
クボール２１や回転リング２２などのデータ入力手段に
振動が加わっても、特殊映像が不用意に移動するような
ことを防止可能になる。これによって、トラックボール
２１や回転リング２２の感度を従来より敏感にすること
が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、３次元映像特殊効果
装置に適用して好適なデータ入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばモニタ上の映像に別な特殊映像を
はめ込み、この特殊映像を奥行方向に移動したり、回転
させながら移動したりするなど特殊な効果を得るために
３次元映像特殊効果装置が用いられる。このような３次
元映像特殊効果装置では映像特殊効果処理部で特殊映像
が作成され、これが球状のトラックボールや、レバー状
のジョイスティックなど３次元入力装置から入力された
３次元方向のデータで移動するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、３次元映像
特殊効果装置に用いられる３次元入力装置では、特殊映
像を操作するための３次元データ以外に各種のデータを
入力できるようになっているのが普通である。そのた
め、トラックボールやジョイスティック以外に各種のス
イッチやテンキーなどが設けられ、これらが一体のパネ
ルに取り付けられているのが普通である。

【０００４】一方トラックボールは操作性及び感度を良
くするために、軽い力で回転させることができるように
支持されている。そのため、例えばテンキーなどで３次
元データ以外のデータを入力した場合、テンキーを打鍵
したときの衝撃でパネル全体に振動が発生し、これがト
ラックボールに伝わってトラックボールが回転すること
によって、意図しない３次元データが入力されてしまう
ことがある。この場合は、映像の特殊効果が乱れてしま
うなどの問題が発生する。

【０００５】また、トラックボールの感度をあまり敏感
にすると振動の影響も大きくなるので、感度を制限しな
ければならないという問題もある。このような問題は３
次元入力装置に限らず、各種のデータ入力装置に共通の
問題である。

【０００６】そこで本発明は上述のような課題を解決し
たものであって、振動の影響を防止することが可能なデ
ータ入力装置を提案するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明においては、所定のデータを入力するデータ
を入力するデータ入力手段と、データ入力手段に加わる
振動を検出する振動検出手段と、振動検出手段の出力で
データ入力手段の出力を制御するデータ制御手段とを有
することを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】図１において、３次元データを入力するための
トラックボール２１又は回転リング２２が回転するとそ
の回転量が各カウンタ２３，２４，２５で検出され、こ
れがＣＰＵ１１に供給される。このとき、例えばデータ
入力スイッチ２８が打鍵されて３次元データ以外のデー
タが入力されると、これもＣＰＵ１１に供給される。

【０００９】この場合はデータ入力スイッチ２８を打鍵
したときの衝撃でパネル２が振動し、これによってトラ
ックボール２１又は回転リング２２が回転したものと判
断されて３次元データが映像特殊効果処理部１５に供給
されない。したがって、トラックボール２１や回転リン
グ２２などのデータ入力手段に振動が加わっても、特殊
映像が不用意に移動するようなことを防止可能になる。

【００１０】

【実施例】続いて、本発明に係わるデータ入力装置を３
次元映像特殊効果装置に適用した場合の一実施例につい
て、図面を参照して詳細に説明する。

【００１１】図１は本発明によるデータ入力装置を適用
した３次元映像特殊効果装置１の系統を示す。この３次
元映像特殊効果装置１においては、ＣＰＵ１１にバス１
２を介して３次元及びパラメータ入力部１３と、グラフ
ィックディスプレイ作成部１４と、映像特殊効果処理部
１５が接続されている。映像特殊効果処理部１５では外
部から供給されたビデオ信号に特殊効果が施されて映像
用モニタ１６に供給され、これによって特殊効果が施さ
れた映像が画面上に映し出される。

【００１２】映像用モニタ１６に映し出された特殊映像
の位置を画面と平行な面上又はこの面に対して奥行方向
に移動したり、或いは回転したりなどの各種の操作は、
３次元及びパラメータ入力部１３によって行なわれる。
この３次元及びパラメータ入力部１３には球状で任意の
方向に回転可能なトラックボール２１と、トラックボー
ル２１の外周に配置されトラックボール２１の外周に沿
って回転可能な回転リング２２とが設けられている。

【００１３】トラックボール２１の回転量はＸカウンタ
２３及びＹカウンタ２４によって検出され、回転リング
２２の回転量はＺカウンタ２５で検出される。さらにこ
こには、後述の特殊映像の状態を決定するパラメータを
設定可能な状態にするためのカーソルスイッチ２６と、
特殊映像を操作可能な状態にするための３Ｄ入力スイッ
チ２７と、各種のデータを入力するデータ入力スイッチ
２８が設けられている。

【００１４】トラックボール２１、回転リング２２、カ
ーソルスイッチ２６、３Ｄ入力スイッチ２７及びデータ
入力スイッチ２８は、図２に示すようなパネル２に取り
付けられている。

【００１５】さて、図１において特殊映像の状態を決定
するためのパラメータは、グラフィックディスプレイ作
成部１４で作成された各種のメニュー内に表示される。
各メニューはメニュー用モニタ１７に供給されて画面に
映し出される。そして、後述するようにトラックボール
２１及び回転リング２２によって各パラメータの値が設
定されるとこれがＣＰＵ１１に取り込まれ、ここからの
指示で映像特殊効果処理部１５が制御されて特殊映像の
状態が決定される。

【００１６】図３は３次元データを入力するためのトラ
ックボール２１及び回転リング２２の構成を示す。同図
において、トラックボール２１及び回転リング２２は、
プリント基板３１上に配置されたベースシャーシ３２の
上にそれぞれ回転可能に取り付けられている。トラック
ボール２１は全方向に回転可能であり、回転リング２２
はトラックボール２１の円周方向に回転可能である。そ
して、トラックボール２１は例えば３次元座標のＸ軸及
びＹ軸に相当する２次元のデータを入力することが可能
で、回転リング２２はＺ軸に相当するデータを入力する
ことが可能である。

【００１７】回転リング２２は図４に示すように同一厚
さの板材で環状に形成され、その上面には円錐状に傾斜
した上面部２２ａと、フランジ部２２ｂが設けられてい
る。フランジ部２２ｂの外周面には段部２２ｃが設けら
れている。また、フランジ部２２ｂの下端には、図５に
も示すように所定の幅を有するスリット２２ｄが全周に
亘って等間隔で多数設けられている。このスリット２２
ｄはベースシャーシ３２に取り付けられたフォトインタ
ラプタ３３の溝状の光路部３３ａを横切るように配置さ
れている。

【００１８】この回転リング２２は図４に示すように、
上面部２２ａの内周端面に軸受３４が配置され、また、
上面部２２ａの軸受３４付近には図６に示すように複数
のねじ部２２ｅが設けられている。そして、軸受３４の
下端面に当てがわれた抜け止め金具３５の一端がねじ部
２２ｅで固定されており、これによって回転リング２２
が軸受３４の外輪部３４ａに固定されている。

【００１９】更に、回転リング２２の内周面には固定リ
ング３６が配置されている。この固定リング３６はベー
スシャーシ３２に植設されたスタンドピン３７によって
支持されている。そして、固定リング３６の外周面に軸
受３４の内輪部３４ｂが強くはめ込まれて軸受３４が固
定されている。これで、回転リング２２を円周方向、す
なわちＺ軸に相当する方向に軽い力で回転させることが
可能になる。

【００２０】一方、トラックボール２１は固定リング３
６の内周側に配置され、図７に示すようにベースシャー
シ３２上に取り付けられた３個の円筒状の支持ローラ３
８，３９，４０で３点支持されている。そして、図６に
示すようにトラックボール２１の上部側は固定リング３
６の上端面からドーム状に突出しており、この突出部を
外部から操作することができる。

【００２１】円筒状の支持ローラ３８，３９，４０はそ
の中心軸４１が回転可能に支持されており、そのうちの
一つの支持ローラ３８は図７中のＸ方向に対して直角に
なるように配置されている。もう一つの支持ローラ３９
はＸ方向に直行するＹ方向に対して直角になるように配
置されている。したがって、トラックボール２１が指で
操作されて回転すると、その回転量に応じて支持ローラ
３８，３９も回転する。

【００２２】次に、トラックボール２１と回転リング２
２の回転量の検出方法について説明する。回転リング２
２の回転、すなわちＺ方向の回転検出には、上述のよう
にフォトインタラプタ３３が用いられている。このフォ
トインタラプタ３３では、図４に示すように発光素子と
受光素子が溝状の光路部３３ａを形成するように、プリ
ント基板３１上に対向配置されている。

【００２３】回転リング２２が回転してスリット２２ｄ
が光路部３３ａを横切ると、フォトインタラプタ３３か
らパルス状の電気信号が出力される。このパルス数をＺ
カウンタ２５（図１）でカウントすることによって回転
リング２２の回転量を検出することが可能になる。

【００２４】トラックボール２１のＸ方向若しくはＹ方
向の回転量は、図６若しくは図４に示すようにそれぞれ
フォトインタラプタ４２，４３によって検出される。こ
れらのフォトインタラプタ４２，４３は上述のフォトイ
ンタラプタ３３と同様に構成されており、図７に示すよ
うに光路部４２ａ，４３ａを形成するように発光素子と
受光素子とが対向配置されている。

【００２５】円筒状の支持ローラ３８，３９が回転する
と、これに取り付けられた円板状のシャッタ板４４の放
射状のスリット４４ａが光路部４２ａ，４３ａを横切る
ことによってパルス状の電気信号が出力され、これをＸ
カウンタ２３若しくはＹカウンタ２４でカウントするこ
とによってトラックボール２１のＸ方向若しくはＹ方向
の回転量を検出することが可能になる。

【００２６】図１に示すようにＸカウンタ２３、Ｙカウ
ンタ２４及びＺカウンタ２５の出力はバス１２を経てＣ
ＰＵ１１に取り込まれる。そして、上述のようにＣＰＵ
１１の指示によって画像特殊効果処理部１５が制御され
て映像用モニタ１６上の特殊映像が３次元方向に操作さ
れる。

【００２７】ここで、特殊映像を操作する場合は３Ｄ入
力スイッチ２７をオンにする。これでトラックボール２
１及び回転リング２２から３次元データの入力が可能に
なり、これらを回転させることによって特殊映像を操作
することが可能になる。

【００２８】いま、トラックボール２１又は回転リング
２２を操作していないときに例えばデータ入力スイッチ
２８を強く打鍵した衝撃でトラックボール２１又は回転
リング２２が回転したとする。この場合、トラックボー
ル２１又は回転リング２２の回転量が各カウンタ２３，
２４，２５で検出されそのカウント値Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１
がＣＰＵ１１に供給される。このときにはデータ入力ス
イッチ２８で入力されたデータもＣＰＵ１１に供給され
る。

【００２９】このように各カウンタ２３，２４，２５の
何れかから出力された３次元データと、これ以外のデー
タとがＣＰＵ１１に供給されたときは、データ入力スイ
ッチ２８などの打鍵によってトラックボール２１又は回
転リング２２に振動が加わって３次元データが入力され
たものと判断され、各カウンタ２３，２４，２５の出力
は映像特殊効果処理部１５に供給されなくなる。これに
よって、特殊映像が不用意に移動するようなことがなく
なる。

【００３０】なお、本例では各カウンタ２３，２４，２
５からの３次元データをソフト的に出力制限したが、切
り換えスイッチ（図示せず）を用いて３次元データを出
力制限することも可能である。この場合は３次元データ
以外のデータが入力されている間だけ切り換えスイッチ
をオフにして３次元データが出力されないようにすれば
良い。

【００３１】さて、画像特殊効果処理部１５で作成され
る特殊映像の大きさや、図８（Ａ）に示すようなボーダ
（輪郭）５０の寸法や色など特殊映像の状態を決定する
ためのパラメータは上述のようにグラフィックディスプ
レイ作成部１４で作成され、これが各種のメニューとし
てメニュー用モニタ１７に表示される。同図（Ｂ）はボ
ーダ設定のメニュー表示の一例を示す。

【００３２】このメニューでは、ボーダ５０全体の幅ｂ
を決定するためのパラメータとして「Ａｌｌ」が設けら
れ、上下のボーダ５０Ａ，５０Ｂの幅ｂのパラメータと
して「Ｈ」が設けられている。また、左右のボーダ５０
Ｃ，５０Ｄのパラメータとして「Ｖ」が設けられてい
る。更に、各ボーダ５０Ａ〜５０Ｄ個々のパラメータと
して「Ｌｅｆｔ」、「Ｒｇｈｔ」、「Ｔｏｐ」、「Ｂｔ
ｔｍ」が設けられている。また、ボーダ５０は全体的に
色を変えることが可能であり、そのパラメータとして明
度を決定する「Ｌｕｍ」と、飽和度を決定する「Ｓａ
ｔ」と、色相を決定する「Ｈｕｅ」とが設けられてい
る。

【００３３】各パラメータを設定する場合は、カーソル
スイッチ２６を押すことによってメニュー上に例えば矢
印状のカーソル５１が表示される。これによって各パラ
メータが設定可能な状態になると共に、トラックボール
２１がカーソル移動手段となり、回転リング２２がパラ
メータ設定手段となる。

【００３４】図８（Ｂ）では上のボーダ５０Ａのパラメ
ータ「Ｔｏｐ」が１０．００ｍｍに設定されており、こ
れによって上側のボーダ５０Ａの幅ｂが１０ｍｍとして
表示されている。これを例えば２０ｍｍに変更する場合
は、トラックボール２１を回してカーソル５１をパラメ
ータ表示エリア５２内に移動する。これで、パラメータ
「Ｔｏｐ」の値１０．００が変更可能な状態になる。

【００３５】この状態で回転リング２２を回すとパラメ
ータの値が順次増加若しくは減少するので、この値が２
０．００となったところで回転リング２２の操作を止
め、カーソル５１をパラメータ表示エリア５２の範囲外
に移動すれば、パラメータ「Ｔｏｐ」の値が２０．００
ｍｍに設定される。これで上のボーダ５０Ａの幅ｂが２
０ｍｍで表示される。

【００３６】例えば、回転リング２２が振動で回転する
とパラメータの値が不用意に変わってしまうが、この３
次元映像特殊効果装置１では各カウンタ２３，２４，２
５からのデータとこれ以外の部分からのデータが同時に
入力されると、回転リング２２又はトラックボール２１
が振動で回転したものと判断し、各カウンタ２３，２
４，２５からのデータはグラフィックディスプレイ作成
部１４に供給されなくなるので振動の影響を防ぐことが
可能になる。

【００３７】このようにして各パラメータを設定したあ
と特殊映像を操作する場合は、３Ｄ入力スイッチ２７を
オンにする。これで、トラックボール２１及び回転リン
グ２２が３次元入力手段になり、映像用モニタ１６上の
特殊映像を操作することが可能になる。

【００３８】図９はこの３次元映像特殊効果装置１にお
ける３次元データ出力処理６０の手順を示す。この３次
元データ出力処理６０においては、３次元データＸ１，
Ｙ１，Ｚ１が入力されると（ステップ６１）、次に出力
データとして特殊映像の現在の座標データＸ０，Ｙ０，
Ｚ０が置かれる（ステップ６２）。次に、３次元データ
以外のデータが入力されたか否かが判断される（ステッ
プ６３）。すなわち、ここではデータ入力スイッチ２８
などを打鍵したことによってパネル２が振動し、これで
トラックボール２１又は回転リング２２が回転して３次
元データが入力されたのかどうかを判断している。

【００３９】ステップ６３で３次元データ以外のデータ
が入力されたと判断された場合は、次にｔ秒間、例えば
数１０ｍｓだけ待機し（ステップ６４）、その後出力デ
ータＸ，Ｙ，Ｚが出力され（ステップ６５）、これによ
ってこの３次元データ処理６０が終了する。この場合は
特殊映像は移動しない。

【００４０】ステップ６３で３次元データ以外のデータ
が入力されていないと判断された場合は、次に特殊映像
の座標データＸ０，Ｙ０，Ｚ０と入力された３次元デー
タＸ１，Ｙ１，Ｚ１が加算されて出力データＸ，Ｙ，Ｚ
に置き換えられ（ステップ６６）、これがステップ６５
で出力されて３次元データ出力処理６０が終了する。こ
の場合は特殊映像が入力された３次元データ分だけ移動
する。

【００４１】この実施例では上述のように振動検出を全
てソフト的に行なっているので、従来の３次元入力装置
に他の部品を追加することなく振動の影響を防止するこ
とが可能になる。なお、振動検出方法としては例えば加
速度センサでパネル２の振動を直接検出したり、音声マ
イクでパネル２が叩かれた音を検出することによって振
動を検出するなど各種の検出方法を用いることが可能で
ある。

【００４２】また、３次元データ入力手段としてトラッ
クボール２１と回転リング２２を使用した場合について
説明したが、ジョイスティックやその他のデータ入力手
段を有する３次元入力装置にも本発明を適用することが
可能である。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、例えば３
次元データなど所定のデータが入力されたときその入力
手段に振動が加わったかどうかを検出し、振動が加わっ
たときは入力された所定のデータを出力しないようにし
たものである。

【００４４】したがって、本発明によれば振動によって
特殊映像やパラメータの値が不用意に変化するのを防止
可能になると共に、トラックボールや回転リングなどの
データ入力手段の感度を従来より敏感にすることが可能
になるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるデータ入力装置を適用した３次
元映像特殊効果装置の系統図である。

【図２】パネル２の正面図である。

【図３】トラックボール２１及び回転リング２２の平面
図である。

【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。

【図５】トラックボール２１及び回転リング２２の側面
図である。

【図６】図３のＢ−Ｂ断面図である。

【図７】図５のＣ−Ｃ断面図である。

【図８】ボーダを説明する図である。

【図９】３次元データ出力処理の手順を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１ ３次元映像特殊効果装置 ２ パネル １１ ＣＰＵ １３ ３次元及びパラメータ入力部 １５ 映像特殊効果処理部 ２１ トラックボール ２２ 回転リング ２３ Ｘカウンタ ２４ Ｙカウンタ ２５ Ｚカウンタ ２６ カーソルスイッチ ２７ ３Ｄ入力スイッチ ２８ データ入力スイッチ ３１ プリント基板 ３２ ベースシャーシ ３３，４２，４３ フォトインタラプタ ３６ 固定リング ３８，３９，４０ 支持ローラ ５１ カーソル ５２ パラメータ表示エリア

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定のデータを入力するデータ入力手段
   と、 上記データ入力手段に加わる振動を検出する振動検出手
   段と、 上記振動検出手段の出力で上記データ入力手段の出力を
   制御するデータ制御手段とを有することを特徴とするデ
   ータ入力装置。
2. 【請求項２】 上記振動検出手段は、上記所定のデータ
   が入力されたとき上記データ入力手段以外からデータが
   入力されたかどうかを判断することによって振動検出を
   行なうことを特徴とする請求項１記載のデータ入力装
   置。