CN104133928A - 用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的计算机实现方法 - Google Patents

用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的计算机实现方法 Download PDF

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Abstract

一种用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的计算机实现方法，其包括下列步骤：-显示包围至少一个三维对象的三维边界框(BB)，所述边界框(BB)的表面的面包括多个交互表面，所述多个交互表面是所述面的多个部分；-在所述边界框(BB)上悬停指向模块(PM)；以及如果显示了所述边界框(BB)的所述表面的至少一个面，使得其交互表面对于指向模块(PM)来说是不能访问的，那么显示允许所述交互表面的访问的较宽表面(WS)。

Description

用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的计算机实现方法
技术领域
本发明涉及计算机程序和系统领域，并且更具体地说，本发明涉及用于设计和/或编写技术图示，或者换句话说，用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的计算机实现方法的领域。
背景技术
市场上提供了用于设计和/或编写技术图例的许多系统和程序，诸如由商标3D设计者(Composer)之下的Dassault Systèmes提供的一种系统。
主要致力于非CAD软件用户的这些系统，允许用户例如制作技术图例、维护或训练操纵、组装说明、销售演示、或交互应用(例如交互部件目录......)。
在这些系统中，存在用于创建3D产品的分解图的一些先进工具，但这些工具中没有一种能提供用于在三维场景中轻松操纵组件的成组部件或对象的解决方案。
的确，为了在重新布置对象过程中制作对象的组件的一部分的分解图(例如用于组装说明)，退出分解模式，并且这导致信息的丢失以及用于重新选择对象和修改布置的多个操纵。分解图表示根据对象的组件的关系展开的对象的组件，具体来说，定位对象以展示当组装时如何将它们装配在一起。
因此，要容易地对分解图的对象进行重新组织是困难和复杂的，尤其是同时并且以与该组件的其它对象链接的方式对一组对象进行重新组织。
发明内容
本发明的目的是提供一种计算机实现方法和系统来解决上述问题。
根据本发明的一个方案，提出了一种用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的计算机实现方法，其包括以下步骤：
-显示包围至少一个三维对象的三维边界框，所述边界框的表面的面包括多个交互区域，所述多个交互区域是所述面的一部分；
-在所述边界框上悬停指向模块；
-如果显示了所述边界框的所述表面的至少一个面，使得其交互区域对于指向模块来说是不能访问的，那么显示允许所述交互区域的访问的较宽表面。
这种方法允许以很少的操纵容易且快速地修改分解图。更确切地说，即使在默认情况下边界框的面的表面尺寸不允许的情况下，这种方法有利于允许所有交互命令访问的交互边界框的使用。
这种交互区域可以是二维的或者三维的，并且可以部分覆盖面。在三维示例中，交互区域可以具有非零厚度，并且例如可以是曲面的。在本发明的优选实施例中，交互区域是包括在面中的二维或平面元件。
根据实施例，如果指向模块不能访问的面的至少一个维度小于阈值，那么交互区域对于指向模块来说是不能访问的，并且显示允许所述交互区域的访问的较宽表面。
因此，一旦用户将其鼠标放在太小以至于不能显示交互框的交互命令的表面上，该表面应该自动扩展并显示命令。
根据实施例，所述较宽表面是沿着指向模块不能访问的面的所述维度显示的。
因此，较宽表面仅沿着太低的维度延伸，从而与已显示的任何其它表面相比，保持了尺寸一致性。
根据实施例，所述较宽表面是在包括指向模块不能访问的所述面的平面中显示的。
因此，保持表面在相同平面中也可以保持视觉一致性而不不使正在操作的用户迷惑。
根据实施例，所述较宽表面以指向模块不能访问的面为中心。
定表面的中心允许例如在显示该表面的逐步扩展时，从视觉上理解什么是扩展的表面。此外，该区域被定中心的事实允许保持对称控制。
根据实施例，所述较宽表面是部分透明或半透明显示的。
部分透明或半透明的使用允许用户在对边界框中的对象进行操作的同时看到它们。
根据实施例，较宽表面的显示是由边界框的表面的面的悬停触发的，所述边界框的表面的面的交互区域对于指向模块来说是不能访问的。
因此，当用户需要使用对于指向模块来说其交互区域不能访问的边界框的表面的面的交互区域时，自动显示较宽表面。
根据实施例，当指向模块停止悬停所述较宽表面时，较宽表面的显示停止。
这对于用户来说是更实际的。
根据本发明的另一个方案，提出了一种具有计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令使计算机系统执行如上所述的用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的方法。
根据本发明的另一个方案，提出了一种存储在计算机可读介质上用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的计算机程序产品，包括用于使系统采取如上所述的方法的步骤的代码模块。
根据本发明的另一个方案，提出了一种用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的装置，其包括用于实现如上所述的方法的步骤的模块。
附图说明
通过对以非限制性示例的方式描述以及由附图示出的一些实施例的研究，将更好地理解本发明，在附图中：
-图1示出了根据本发明的方案的包括至少一个三维对象的三维边界框；
-图2示出了根据本发明的方案的交互边界框；
-图3a和3b示出了根据本发明的方案的一种方法的示例。
-图4示出了可以在其中实现本发明的计算机网络或类似的数字处理环境；以及
-图5示出了计算机的内部结构的图。
下面的附图更加详细地解释了本发明的运作。
具体实施方式
在图1上示出了根据本发明的方案的定义组件的对象集合的示例。
用户开始确定分别与交互边界框BB相关联的对象集合。本示例包括四个边界框。
换句话说，用户可以通过开始其分解图来达到这种视觉结果。
在图2上示出了边界框BB的示例，其中，不同的控制可用于交互边界框。一种控制是允许用户与边界框BB交互并触发预先确定的功能的命令。
边界框BB包括该边界框BB的表面的至少一个可选择的内容区域SCA。例如，对于平行六面体的边界框BB来说，该边界框BB的面可以包括一个区域，在本示例中，是作为向边界框BB添加组件的对象的控制的部分，例如在面的中心。在该示例中，该区域是表面。
边界框BB还可以包括其表面的至少一个可选择的轴向区域SAA，以沿着与所述轴向区域SAA正交的轴线改变另一边界框BB的位置。例如，对于平行六面体的边界框BB来说，边界框BB的面可以包括作为例如在面的每个角中用于沿与所述轴向部分正交的轴线改变另一边界框BB的位置的控制的部分。
边界框BB还可以包括抓取区域GZ，或者换句话说抓取区，例如，位于边界框BB的边缘周围。
可以部分透明地(例如，半透明地)显示边界框BB的控制SCA、SAA。
换句话说，用户需要使用边界框的交互命令来重新放置组件的对象的集合或组。
在图3a和3b上示出了根据本发明的方案的一种方法的示例。
在图3a上示出了指向模块PM，在该例子中，指向模块PM由代表计算机鼠标的屏幕上的手表示，其被用户在边界框BB的面上移动，所述边界框BB的交互区域(在该示例中是交互表面SAA、SCA)是指向模块PM不能访问的。
指向模块PM可以是计算机鼠标、触摸笔或敏感触摸屏。
然后，较宽表面WS的显示是自动的，只要指向模块PM在所述较宽表面WS上悬停，则较宽表面WS保持显示。在该示例中，半透明地(作为部分透明的例子)显示具有交互区域SAA、SCA的较宽表面。
如果边界框BB的面的至少一个维度小于阈值(通常为二十个像素)，那么可以认为该面包括对于指向模块PM来说不能访问的多个交互表面。在一个示例中，阈值在相应的维度上通常可以等于交互区域尺寸的三倍。
例如，较宽表面WS显示在包括指向模块PM不能访问的所述面的平面中，以对于指向模块PM来说不能访问的面为中心，并且沿着指向模块PM不能访问的面的所述维度。当然，这些特征可以分别单独使用或组合使用。
图4示出了可以在其中实现本发明的计算机网络或类似的数字处理环境。
客户端计算机/设备CL和服务器计算机SV提供执行应用程序等的处理、存储和输入/输出设备。客户端计算机/设备CL也可以通过通信网络CNET链接到其它计算设备，包括其它客户端设备/处理CL和服务器计算机SV。通信网络70可以是远程接入网络、全球网络(例如，互联网)、计算机的全球集合、局域网或广域网、以及目前使用各种协议(TCP/IP、蓝牙等)来相互通信的网关的一部分。其它电子设备/计算机网络体系结构也是合适的。
图5是图4的计算机系统中的计算机(例如，客户端处理器/设备CL或服务器计算机SV)的内部结构的图。每台计算机CL、SV包含系统总线SB，其中总线是用于在计算机或处理系统的部件之间进行数据传输的一组硬件线路。总线SB本质上是共享的管道，其连接能够在计算机系统的元件(例如，处理器、磁盘存储、存储器、输入/输出端口，网络端口等)之间进行信息传输的不同元件。
附接到系统总线SB的是I/O设备接口DI，其用于将各种输入和输出设备(例如，键盘、鼠标、显示器、打印机、扬声器等)连接到计算机CL、SV上。网络接口NI允许计算机连接到附接到网络(例如，图4的网络CNET)的各种其它设备上。
存储器MEM为用于实现本发明的实施例的计算机软件指令SI和数据CPP(例如，第一路径生成器PB、用于计算第二路径的模块CM、实现图1至图3中讨论的方法并支持上面详细描述的代码的更新器UD)提供易失性存储。
磁盘存储DS为用于实现本发明的实施例的计算机软件指令SI和数据DAT提供非易失性存储。中央处理器单元CPU也附接到系统总线SB上，并提供对计算机指令的执行。
在一个实施例中，处理器例程SI和数据DAT是计算机程序产品(通常被称为CPP)，其包括：提供用于本发明系统的软件指令的至少一部分的计算机可读介质(例如，诸如一个或多个DVD-ROM、CD-ROM、磁盘、磁带等的可移动存储介质)。计算机程序产品CPP可以通过任何合适的软件安装程序进行安装，这是本领域中公知的。
在另一个实施例中，软件指令的至少一部分还可以通过线缆、通信和/或无线连接进行下载。在其它实施例中，发明程序是计算机程序传播的信号产品SP，其体现在传播介质(例如，无线电波、红外波、激光波、声波、或通过诸如互联网或其它网络的全球网络传播的电波)上传播的信号上。这样的载体介质或信号提供了用于本发明例程/程序CPP的软件指令的至少一部分。
在替代实施例中，所传播的信号是模拟载波或传播介质上携带的数字信号。例如，所传播的信号可以是在全球网络(例如，互联网)、电信网络或其它网络上传播的数字化信号。
在一个实施例中，所传播的信号是在一段时间中在传播介质上发送的信号，例如在毫秒、秒、分或更长的时段中在网络上以分组发送的用于软件应用的指令。
在另一个实施例中，如同上文针对计算机程序传播的信号产品所描述的，计算机程序产品CPP的计算机可读介质是计算机系统CL可以接收和读取(例如，通过接收传播介质并识别体现在传播介质中的所传播的信号)的传播介质。
一般来说，术语“载体介质”或瞬时载体涵盖前述的瞬时信号、所传播的信号、所传播的介质、存储介质等。
虽然已经参考本发明的示例实施例对本发明进行了具体地表示和描述，但本领域技术人员将明白的是：可以在不脱离由所附权利要求书涵盖的本发明的范围的前提下，进行形式和细节上的各种变化。

Claims (11)

1.一种用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的计算机实现方法，其包括下列步骤：
-显示包围至少一个三维对象的三维边界框(BB)，所述边界框(BB)的表面的面包括多个交互区域，所述多个交互区域是所述面的多个部分；
-在所述边界框(BB)上悬停指向模块(PM)；以及
-如果显示了所述边界框(BB)的所述表面的至少一个面，使得其交互区域对于所述指向模块(PM)来说是不能访问的，那么显示允许所述交互区域的访问的较宽表面(WS)。
2.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中，如果所述指向模块(PM)不能访问的面的至少一个维度小于阈值，那么所述交互区域对于所述指向模块(PM)来说是不能访问的，并且显示允许所述交互区域的访问的较宽表面(WS)。
3.根据权利要求1或2所述的计算机实现方法，其中，所述较宽表面(WS)是沿着所述指向模块(PM)不能访问的所述面的所述维度显示的。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的计算机实现方法，其中，所述较宽表面(WS)是在包括所述指向模块(PM)不能访问的所述面的平面中显示的。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的计算机实现方法，其中，所述较宽表面(WS)以所述指向模块(PM)不能访问的所述面为中心。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的计算机实现方法，其中，所述较宽表面(WS)是部分透明或半透明显示的。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的计算机实现方法，其中，所述较宽表面(WS)的显示是由所述边界框(BB)的所述表面的所述面的悬停触发的，所述边界框(BB)的所述表面的所述面的交互区域对于所述指向模块(PM)来说是不能访问的。
8.根据权利要求7所述的计算机实现方法，其中，当指向模块(PM)停止悬停所述较宽表面(WS)时，所述较宽表面(WS)的显示停止。
9.一种具有计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令使计算机系统执行如权利要求1至8中任意一项所述的用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的方法。
10.一种存储在计算机可读介质上用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的计算机程序产品，包括用于使系统采取如权利要求1至8中任意一项所述的方法的步骤的代码模块。
11.一种用于操纵三维场景中的组件的三维建模对象的装置，其包括用于实现如权利要求1至8中任意一项所述的方法的步骤的模块。
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