JP2000076489A - Curve deformation processing method and device therefor, storage medium storing curve deformation processing program, curved surface deformation processing method and device therefor and storage medium storing curved surface deformation processing program - Google Patents

Curve deformation processing method and device therefor, storage medium storing curve deformation processing program, curved surface deformation processing method and device therefor and storage medium storing curved surface deformation processing program

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JP2000076489A
JP2000076489A JP24629398A JP24629398A JP2000076489A JP 2000076489 A JP2000076489 A JP 2000076489A JP 24629398 A JP24629398 A JP 24629398A JP 24629398 A JP24629398 A JP 24629398A JP 2000076489 A JP2000076489 A JP 2000076489A
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JP
Japan
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curve
curved surface
point
deformation processing
component
Prior art date
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshikazu Yoshida
美和 吉田
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain a smooth deformation processing by multiplying an original curve component element by coordinate conversion matrix, based on a calculated moved amount, to obtain a converted curve. SOLUTION: A mobile point P5 and a mobile vector A are defined and a curve R, the point P5 and the vector A (dx, dy, dz) are used for the deformation processing. The curve R is converted into the least number of component elements at the passing point P5. The converted segments S1 and S2 are moved at the point P5 in the direction and by a distance which are defined by the vector A for every tangent, and the segments S1 and S2 are deformed like the segments S11 and S22. The information on each control point o converted segments S1 and S2 and segments S11 and S22 is generated from a coordinate conversion matrix. The information on the moved control points are reflected on the control points of segments R1 to R10 forming an original curve R by means of the coordinate conversion matrix. Thus, a new curve R' is generated while the connection state of the original curve is preserved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、CAD/CAMシ
ステムを利用した情報処理装置に適用して好適な曲線変
形処理方法などに関する。さらには曲面変形処理方法な
どに関する。詳しくは、複数の要素から構成される曲線
や曲面を、複数の要素を少数要素に変換した上で、1つ
の通過点だけの変更により全体を変形し、変形操作の結
果を元の曲線や曲面に反映させることによって、元の曲
線や曲面の接続状態を保存したまま自然な形で変形処理
された曲面や曲線が得られるようにしたものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a curve deformation processing method suitable for an information processing apparatus utilizing a CAD / CAM system. Furthermore, the present invention relates to a curved surface deformation processing method and the like. More specifically, after transforming a curve or surface composed of multiple elements into multiple elements and transforming the whole by changing only one pass point, the result of the transformation operation is converted to the original curve or surface. Thus, a curved surface or curve deformed in a natural manner can be obtained while maintaining the original connection state of the curve or curved surface.

【0002】[0002]

【従来の技術】CAD(computer aided drawing)シス
テムやCAM(computer aided manufacturing)システ
ムなどを利用した情報処理装置では、自由曲線や自由曲
面をそれぞれ作成するための表現方法としてベジエ(Be
zier)曲線やベジエ曲面が利用される場合が多い。
2. Description of the Related Art In an information processing apparatus using a CAD (computer aided drawing) system or a CAM (computer aided manufacturing) system, Bezier (Bezier) is used as an expression method for creating a free curve or a free-form surface.
zier) Curves and Bezier surfaces are often used.

【0003】そして(n+1)個の制御点を与えること
によって作成された曲線は、n次ベジエ曲線と言われ
る。また(n+1)×(n+1)個の制御点を与えるこ
とによって作成された曲面は、n次ベジエ曲面と言われ
る。このうちベジエ曲線は制御の容易性などから3次ベ
ジエ曲線が利用されることが多い。ベジエ曲面も同様の
理由から4×4個の制御点で表現される3次ベジエ曲面
が多用されている。
A curve created by giving (n + 1) control points is called an nth-order Bezier curve. A surface created by giving (n + 1) × (n + 1) control points is called an nth-order Bezier surface. Of these, a cubic Bezier curve is often used as the Bezier curve because of its easy control. For the same reason, a cubic Bezier surface represented by 4 × 4 control points is frequently used for the Bezier surface.

【0004】4つの制御点を用いて自由曲線を表現する
3次ベジエ曲線は図16のように、4つの制御点CP0
〜CP3が与えられたとき、パラメータ(影響パラメー
タ)t(0≦t≦1)を与えておくことによって一義的
にベジエ曲線Rが決定される。3次ベジエ曲線は次式で
表される。
A cubic Bezier curve expressing a free curve using four control points is represented by four control points CP0 as shown in FIG.
When CP3 is given, the Bezier curve R is uniquely determined by giving a parameter (influence parameter) t (0 ≦ t ≦ 1). The cubic Bezier curve is represented by the following equation.

【0005】R(t)=(1−t)3 P0+3t(1−t)2
P1+3t2 (1−t)P2+t3 P3 ここに、制御点P0〜P3は何れも位置ベクトルであ
り、(x,y,z)の成分を有する。
R (t) = (1-t) 3 P0 + 3t (1-t) 2
P1 + 3t 2 here (1-t) P2 + t 3 P3, the control point P0~P3 is both position vector has a component of (x, y, z).

【0006】制御点CP0〜CP3のうち曲線が通過す
る点は端点(通過点)と呼称される場合がある。したが
って図17のように複数の制御点からなる端点例えばP
0〜P6を与えることによって図のような滑らかな自由
曲線を作成することができる。
[0006] Of the control points CP0 to CP3, the point through which the curve passes may be called an end point (passing point). Therefore, as shown in FIG. 17, an end point composed of a plurality of control points, for example, P
By giving 0 to P6, a smooth free curve as shown in the figure can be created.

【0007】2つの端点によって形成される最少構成要
素の曲線をセグメントといい、また(n+1)×(n+
1)個の制御点を与えることによって作成された最少構
成要素の曲面(矩形)をパッチという。
The minimum component curve formed by the two end points is called a segment, and is represented by (n + 1) × (n +
1) A curved surface (rectangle) of the minimum component created by giving control points is called a patch.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
3次ベジエ曲線や3次ベジエ曲面によって、自由曲線や
曲面を作成するとき、作成した曲線や曲面を変形した場
合がある。例えば図18のように元の曲線のうち通過点
P2を矢印の方に移動して、破線図示のようにその曲線
を変形したい場合がある。
When a free curve or a curved surface is created by using a cubic Bezier curve or a cubic Bezier surface, the created curve or curved surface may be deformed. For example, there is a case where the user wants to move the passing point P2 of the original curve toward the arrow as shown in FIG. 18 and deform the curve as shown by the broken line.

【0009】しかし従来における曲線変形を行うときの
最小単位はセグメント単体であるのが殆どである。した
がって図19のように複数の通過点P0〜P6からなる
曲線のうち、通過点P1やP4をそれぞれP1′やP
4′だけ移動させたりすると、曲線の切断が起きたり、
曲線の不連続が発生することがある。
However, in most cases, the conventional minimum unit for performing curve deformation is a single segment. Therefore, as shown in FIG. 19, among the curves composed of a plurality of passing points P0 to P6, the passing points P1 and P4 are respectively set to P1 'and P1.
If you move it by 4 ', the curve may break,
Curve discontinuities may occur.

【0010】例えば通過点P1は端点P0側の終点でも
あり、通過点P2側の始点でもあるから、このうち通過
点P2側の端点をP1′側に移動させると、図19のよ
うに通過点P2側の端点のみが移動することとなって曲
線の切断が起きる。
For example, since the passing point P1 is both an end point on the side of the end point P0 and a starting point on the side of the passing point P2, when the end point on the side of the passing point P2 is moved to the side of P1 ', as shown in FIG. Only the end point on the P2 side moves, and the curve is cut.

【0011】また、通過点P3とP5のそれぞれの通過
点を同時に動かすと、最小構成要素であるセグメントR
3とR4のみその影響を受けるため、曲線の不連続性が
発生する。
When the respective passing points of the passing points P3 and P5 are simultaneously moved, the segment R, which is the smallest component, is moved.
Since only 3 and R4 are affected, a discontinuity of the curve occurs.

【0012】このように従来ではセグメントを単位とし
た局所的な変形であったために、従来では同じ量の変形
を施したり、各通過点を手動で僅かずつ変形して、最も
自然な変形曲線を得るようにしている。そのため、この
変形処理には相当の熟練と、処理時間を費やしている。
もちろん、このように手動による、経験則にたよった変
形操作であるため、変形後の形状を等輝度線などによっ
て評価すると、満足すべき、換言すれば美しい形状変形
とは判断されない場合が多い。
As described above, in the related art, since local deformation is performed in units of segments, conventionally, the same amount of deformation is performed, or each passing point is manually deformed little by little to obtain the most natural deformation curve. I'm trying to get. Therefore, considerable skill and processing time are spent in this deformation processing.
Needless to say, since the deformation operation is manually performed according to an empirical rule, when the shape after the deformation is evaluated by an equal luminance line or the like, it is often not determined that the shape is satisfactory, in other words, a beautiful shape deformation.

【0013】ベジエ曲面に関しても同じようなことが惹
起する。上述したベジエ曲面のうち3次ベジエ曲面は、
図20のように16個の制御点CP0〜CP15で構成
されたパッチ(最小構成要素)を多数連ねて自由曲面
(ベジエ曲面)が構成されるものである。
[0013] A similar situation occurs for a Bezier surface. Of the Bezier surfaces described above, the cubic Bezier surface is
As shown in FIG. 20, a free-form surface (Bézier surface) is formed by connecting a large number of patches (minimum components) each including 16 control points CP0 to CP15.

【0014】したがって図21のような平坦面を矢印
a、bのような方向に、矢印のような量だけ移動させる
とすると、単一の通過点を使用して移動させるか、2つ
以上の通過点を使用して移動させるかによって、図22
のような変形となる。
Therefore, if the flat surface as shown in FIG. 21 is moved in the directions shown by arrows a and b by the amount shown by the arrows, the movement can be made by using a single passing point or by using two or more points. Depending on whether or not to move using a passing point, FIG.
It becomes a deformation like.

【0015】図22の場合、左側の変形は通過点を含む
周囲の4つのパッチのみの局所的な変形しか行うことが
できないので、どの程度それ以外の曲面に対して影響を
及ぼしているのか、あるいは影響を及ぼすべきであるの
かが検討つかない。つまり矢印aの置かれた通過点を含
む周囲の局所的なパッチのみならず、その周辺部のパッ
チも影響を受けた変形、換言すれば滑らかな大域変形が
できない。同様に右側の変形は矢印bのような移動は、
端点のみの移動となり不連続な曲面変形となってしま
う。
In the case of FIG. 22, since the left deformation can only perform local deformation of only the surrounding four patches including the passing point, how much influence is exerted on the other curved surfaces. Or I can't figure out if it should. In other words, not only the surrounding local patches including the pass point where the arrow a is placed but also the peripheral patches cannot be affected, in other words, smooth global deformation cannot be performed. Similarly, the deformation on the right side is the movement like the arrow b,
Only the end point moves, resulting in a discontinuous curved surface deformation.

【0016】このように従来では曲線全体あるいは曲面
全体を変形(大域変形)させるには、それなりの処理時
間を必要とし、簡単には目的とする曲線や曲面に対する
滑らかな変形が困難であるという問題があった。
As described above, conventionally, it takes a certain processing time to deform the entire curve or the entire curved surface (global deformation), and it is difficult to smoothly deform the target curve or curved surface easily. was there.

【0017】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したもので、滑らかな変形処理を可能にした曲線
や曲面の変形処理方法、それらの変形処理装置などを提
供するものである。
Accordingly, the present invention has been made to solve such a conventional problem, and provides a method of processing a curve or a curved surface, which enables smooth deformation processing, and a processing apparatus for them.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため請求項1に記載したこの発明に係る曲線変形処理方
法では、曲線を構成する複数の曲線構成要素を最少変換
要素に変換し、変換したこの最少変換要素を変形すると
共に、上記曲線構成要素が通過する通過点に対応した上
記変形最少変換要素上の対応箇所を求め、この対応箇所
における通過点の移動量を算出し、算出したこの移動量
を上記元の曲線構成要素に座標変換マトリクスを乗ずる
ことによって、変換後の曲線を得るようにしたことを特
徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a curve deformation processing method for converting a plurality of curve elements constituting a curve into a minimum number of conversion elements. While transforming the minimum conversion element, the corresponding point on the modified minimum conversion element corresponding to the passing point through which the curve component passes is obtained, the moving amount of the passing point at the corresponding point is calculated, and the calculated By multiplying the movement amount by the coordinate transformation matrix of the original curve component, a curve after conversion is obtained.

【0019】請求項8に記載したこの発明に係る曲線変
形処理装置では、曲線を構成する複数の曲線構成要素を
最少変換要素に変換する変換手段と、変換したこの最少
変換要素を変形する変形手段と、上記曲線構成要素が通
過する通過点に対応した上記変形最少変換要素上の対応
箇所を求め、この対応箇所における通過点の移動量を算
出する算出手段と、算出したこれら移動量を上記元の曲
線構成要素に座標変換マトリクスを乗ずることによっ
て、変換後の曲線を生成する生成手段とで構成されたこ
とを特徴とする。
In the curve deformation processing device according to the present invention, a conversion means for converting a plurality of curve components constituting a curve into a minimum conversion element, and a deformation means for deforming the converted minimum conversion element Calculating means for obtaining a corresponding point on the deformation minimal conversion element corresponding to a passing point through which the curve component passes, and calculating a moving amount of the passing point at the corresponding point; And a generation means for generating a converted curve by multiplying the curve component by a coordinate conversion matrix.

【0020】請求項10に記載したこの発明に係る記憶
媒体では、曲線を構成する複数の曲線構成要素を最少変
換要素に変換し、変換したこの最少変換要素を変形する
と共に、上記曲線構成要素が通過する通過点に対応した
上記変形最少変換要素上の対応箇所を求め、この対応箇
所における通過点の移動量と回転量を算出し、算出した
これら移動量を上記元の曲線構成要素に座標変換マトリ
クスを乗ずることによって、変換後の曲線を得る曲線変
形処理用プログラムが記憶されたことを特徴とする。
In the storage medium according to the present invention, a plurality of curve components forming a curve are converted into a minimum conversion element, and the converted minimum conversion element is deformed. A corresponding point on the minimum transformation element corresponding to the passing point to be passed is obtained, a movement amount and a rotation amount of the passing point at the corresponding point are calculated, and the calculated movement amount is coordinate-transformed to the original curve component. A program for curve transformation processing for obtaining a curve after conversion by multiplying by a matrix is stored.

【0021】請求項12に記載したこの発明に係る曲面
変形処理方法では、曲面を構成する複数の曲面構成要素
を最少変換要素に変換し、変換したこの最少変換要素を
変形すると共に、上記曲面構成要素が通過する通過点に
対応した上記変形最少変換要素上の対応箇所を求め、こ
の対応箇所における通過点の移動量を算出し、算出した
この移動量を上記元の曲面構成要素に座標変換マトリク
スを乗ずることによって、変換後の曲面を得るようにし
たことを特徴とする。
[0021] In the curved surface deformation processing method according to the present invention, a plurality of curved surface constituent elements constituting a curved surface are converted into a minimum converted element, and the converted minimum converted element is deformed. A corresponding point on the transformation minimum transformation element corresponding to the passing point through which the element passes is calculated, a movement amount of the passing point at the corresponding point is calculated, and the calculated movement amount is converted to the original curved surface component by a coordinate conversion matrix. Is obtained by multiplying by .times..times..times..times..times..times.

【0022】請求項19に記載したこの発明に係る曲面
変形処理装置では、曲面を構成する複数の曲面構成要素
を最少変換要素に変換する変換手段と、変換したこの最
少変換要素を変形する変形手段と、上記曲面構成要素が
通過する通過点に対応した上記変形最少変換要素上の対
応箇所を求め、この対応箇所における通過点の移動量を
算出する算出手段と、算出したこれら移動量を上記元の
曲面構成要素に座標変換マトリクスを乗ずることによっ
て、変換後の曲面を生成する生成手段とで構成されたこ
とを特徴とする。
According to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided a curved surface transformation processing apparatus for converting a plurality of curved surface components constituting a curved surface into a minimum transformed element, and a transforming unit for transforming the converted minimal transformed element. Calculating means for obtaining a corresponding point on the minimum transformation element corresponding to the passing point through which the curved surface component passes, and calculating a moving amount of the passing point at the corresponding point; And a generating means for generating a converted curved surface by multiplying the curved surface component by a coordinate transformation matrix.

【0023】請求項21に記載したこの発明に係る記憶
媒体では、曲面を構成する複数の曲面構成要素を最少変
換要素に変換し、変換したこの最少変換要素を変形する
と共に、上記曲面構成要素が通過する通過点に対応した
上記変形最少変換要素上の対応箇所を求め、この対応箇
所における通過点の移動量と回転量を算出し、算出した
これら移動量を上記元の曲面構成要素に座標変換マトリ
クスを乗ずることによって、変換後の曲面を得る曲面変
形処理用プログラムが記憶されたことを特徴とする。
In the storage medium according to the present invention, a plurality of curved surface components constituting a curved surface are converted into a minimum transform element, and the converted minimum transform element is deformed. A corresponding point on the transformation minimum transformation element corresponding to the passing point to be passed is obtained, a movement amount and a rotation amount of the passage point at the corresponding point are calculated, and the calculated movement amount is coordinate-transformed to the original curved surface component. A curved surface deformation processing program for obtaining a converted curved surface by multiplying by a matrix is stored.

【0024】この発明においては、曲線や曲線を構成す
る複数の構成要素を最少数の構成要素に変換して変形し
ながら元の曲線や曲面との対応付けをすると共に、元の
曲線や曲面の接続状態を保存するため、各通過点におけ
る移動量を元の曲線や曲面の全通過点に加えるようにし
たものである。
In the present invention, a curve and a plurality of constituent elements constituting the curve are converted into a minimum number of constituent elements and are associated with the original curve or surface while being deformed. In order to preserve the connection state, the movement amount at each passing point is added to all the passing points of the original curve or curved surface.

【0025】複数の構成要素を最少数の構成要素に変換
してから変形処理を行うため、演算時間を短縮できる。
元の曲線や曲面との対応付けをしながら新たな曲線や曲
面を形成したため、元の曲線や曲面の接続状態が保存さ
れながら変形される。その結果、変形した曲線や曲面形
状が非常に自然な形状変化となる。つまり滑らかに変形
処理できるので、大域変形を極めて自然な形で処理でき
る。
Since the transformation process is performed after converting a plurality of components into the minimum number of components, the calculation time can be reduced.
Since a new curve or curved surface is formed while associating with the original curve or curved surface, the connection state of the original curve or curved surface is deformed while being saved. As a result, the deformed curve or curved surface shape changes very naturally. That is, since the deformation processing can be performed smoothly, the global deformation can be processed in an extremely natural form.

【0026】これらの処理は移動点と移動ベクトルを与
えるだけで、後は自動的に処理できるので、優れたCA
DシステムやCAMシステムを構築できるし、そのよう
な処理プログラム内容を記録した記憶媒体を提供でき
る。
Since these processes only need to provide a moving point and a moving vector and can be automatically processed thereafter, an excellent CA
A D system or a CAM system can be constructed, and a storage medium storing such processing program contents can be provided.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】続いてこの発明に係る曲線や曲面
の変形処理方法、変形処理装置および処理ぷの内容が記
憶された記憶媒体の一実施形態を、図面を参照しながら
詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment of a method for deforming a curve or a curved surface according to the present invention, a deforming apparatus and a storage medium storing the contents of a process (1) will be described in detail with reference to the drawings. .

【0028】この発明では、上述したようにn次ベジエ
曲線およびn次ベジエ曲面を適用できるが、以下の実施
形態では処理が最も容易であるにも拘わらず、滑らかな
曲線や曲面を作成できる3次ベジエ曲線と3次ベジエ曲
面を例にとって説明することにする。
In the present invention, an nth-order Bezier curve and an nth-order Bezier curved surface can be applied as described above. However, in the following embodiment, smooth curves and curved surfaces can be created despite the easiest processing. A description will be given by taking a second-order Bezier curve and a third-order Bezier surface as examples.

【0029】図1はこの発明に係る曲線や曲面の変形処
理装置をCAD/CAMシステムに適用した場合の一実
施形態を示す要部の概念図である。つまりこの変形処理
装置は曲線変形処理にも適用できれば、曲面変形処理に
も適用でき、当然にその双方の変形処理にも適用できる
システムである。
FIG. 1 is a conceptual diagram of an essential part showing an embodiment in which the apparatus for processing curves and curved surfaces according to the present invention is applied to a CAD / CAM system. In other words, if this deformation processing device can be applied to curve deformation processing, it can also be applied to curved surface deformation processing, and it is a system that can be naturally applied to both types of deformation processing.

【0030】図1に示すCAD/CAMシステム10は
曲線・曲面変形処理装置12を有する。この曲線・曲面
変形処理装置12において、元の曲線や曲面の接続状態
が保存された状態で変形処理された曲線や曲面を表す形
状データが作成され、作成されたこの形状データは工具
経路作成装置14で切削加工用の加工データに変換され
る。
The CAD / CAM system 10 shown in FIG. 1 has a curve / curved surface deformation processing device 12. In the curve / curved surface deformation processing device 12, shape data representing a curve or a curved surface subjected to a deformation process in a state where the connection state of the original curve or the curved surface is stored is created, and the created shape data is used as a tool path creating device. At 14, it is converted into machining data for cutting.

【0031】加工データは例えばフロッピィーディスク
(FD)16にダウンロードされ、ダウンロードされた
このフロッピィーディスク16をNCミーリングマシン
18にセットする。NCミーリングマシン18は加工デ
ータに基づいてNCフライス盤(図示はしない)などを
駆動し、形状データで表現される製品の金型が作成され
る。
The processing data is downloaded to, for example, a floppy disk (FD) 16, and the downloaded floppy disk 16 is set in the NC milling machine 18. The NC milling machine 18 drives an NC milling machine (not shown) or the like based on the processing data, and creates a product die represented by the shape data.

【0032】曲線・曲面変形処理装置12は中央処理装
置(CPU)を有する曲線・曲面作成部20を有する。
したがってこの曲線・曲面作成部20にはCPU22を
始めとして、プログラム格納用のメモリ手段(ROM)
24や、曲線や曲面などの生成時に使用するワーキング
用のメモリ手段(RAMやハードディスク装置)26を
有する。メモリ手段24には、曲線や曲面などを滑らか
に大域変形するに必要な曲線生成用制御プログラム、曲
面生成用制御プログラムなどを始めとして各種制御プロ
グラムが格納されている。
The curve / curved surface deformation processing device 12 has a curved / curved surface creation unit 20 having a central processing unit (CPU).
Therefore, the curve / curved surface creation unit 20 includes a CPU 22 and other memory means (ROM) for storing programs.
24, and a working memory means (RAM or hard disk device) 26 used when generating a curve or a curved surface. The memory means 24 stores various control programs such as a curve generation control program, a curved surface generation control program, and the like necessary for smoothly globally deforming a curve or a curved surface.

【0033】曲線・曲面作成部20には、曲線や曲面に
対して変形処理するための命令を与える入力手段が設け
られている。この例ではダイヤル入力手段30,マウス
入力手段32およびキーボードによる数値入力手段34
の何れかを任意に使い分けられるようになっている。
The curve / curved surface creating section 20 is provided with an input means for giving an instruction for performing a deformation process on a curve or a curved surface. In this example, dial input means 30, mouse input means 32, and numerical input means 34 using a keyboard.
Can be used arbitrarily.

【0034】ここで、自由曲線などを生成する場合、新
たに生成する曲線として放物線の一部(セグメント)を
利用すると、自然な接続を実現できることが知られてい
る。これは周知のように放物線は曲率の変化が滑らか
で、放物線の頂点から遠ざかるにつれて曲率が単調に減
少していく性質を巧みに利用したものである。
Here, when a free curve or the like is generated, it is known that a natural connection can be realized by using a part (segment) of a parabola as a newly generated curve. As is well known, the parabola skillfully utilizes the property that the curvature changes smoothly and the curvature monotonously decreases as the distance from the vertex of the parabola increases.

【0035】このような放物線の一部を利用する曲線形
成には、例えば画面上に予め表示された標準の放物線
(デフォルト放物線)を利用すればよい。そしてこの放
物線を変形操作するパラメータとして、放物線の一部分
の線分を決定する始点および終点、放物線の形状を決定
する接線方向の収縮と放線方向の収縮の4つのパラメー
タが与えられる。それらのパラメータをそれぞれ独立し
て制御して、任意の曲線を生成する。
For forming a curve using a part of such a parabola, for example, a standard parabola (default parabola) displayed in advance on the screen may be used. As parameters for performing a transformation operation on the parabola, four parameters are provided: a start point and an end point for determining a segment of a part of the parabola, and a tangential contraction and a parabolic contraction for determining the shape of the parabola. An arbitrary curve is generated by controlling these parameters independently.

【0036】そのため、ダイヤル入力手段30にはそれ
ぞれのパラメータ制御用として4つのダイヤル30a〜
30dが設けられている。マウス入力手段32を使用す
る場合には、画面の放物線上に表示された各パラメータ
制御用の補助点(マーカ)を利用してパラメータの制御
が行われる。キーボード34を利用する場合はそれぞれ
のパラメータに対して直接数値を入力することになる。
Therefore, the dial input means 30 has four dials 30a to 30d for controlling respective parameters.
30d are provided. When the mouse input unit 32 is used, parameter control is performed using auxiliary points (markers) for controlling each parameter displayed on a parabola of the screen. When the keyboard 34 is used, a numerical value is directly input for each parameter.

【0037】曲線・曲面生成部20にはモニタ用の表示
部36が接続され、この表示部36上に表示された曲線
や放物線などを利用して曲線や曲面の生成が行われる。
表示部36としてはCRTや液晶表示素子などを使用す
ることができる。
A display unit 36 for monitoring is connected to the curve / curved surface generation unit 20, and a curve or a curved surface is generated using the curve or parabola displayed on the display unit 36.
As the display unit 36, a CRT, a liquid crystal display element, or the like can be used.

【0038】曲線・曲面生成部20で作成された形状デ
ータは上述した工具経路作成装置14に供給されて加工
データに変換されるが、この曲線・曲面生成部20には
さらにディスクドライブ装置38が接続され、装着され
たディスク(磁気ディスク、光ディスクなど)にもダウ
ンロードすることができる他、メモリ手段24に格納さ
れている曲線作成用プログラムや曲面作成用プログラム
などをダウンロードすることができるようになってい
る。これによって、ダウンロードされたフロッピーディ
スクを用いて他のCAD/CAMシステムなどにこの制
御プログラムをインストールすることができる。
The shape data created by the curve / surface generator 20 is supplied to the tool path generator 14 described above and converted into machining data. The curve / surface generator 20 further includes a disk drive 38. In addition to being able to download to a connected and mounted disk (magnetic disk, optical disk, etc.), a program for creating a curve or a program for creating a curved surface stored in the memory means 24 can be downloaded. ing. Thus, the control program can be installed in another CAD / CAM system or the like using the downloaded floppy disk.

【0039】さてこのように構成された曲線・曲面変形
処理装置12を使用して自由曲線などを生成する手順の
一実施形態を図2のフローチャートと図3および図4を
それぞれ参照して詳細に説明する。
Now, an embodiment of a procedure for generating a free curve or the like using the curve / curved surface deformation processing apparatus 12 configured as described above will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. 2 and FIGS. 3 and 4, respectively. explain.

【0040】図2は曲線変形処理時に使用するフローチ
ャートであって、画面上には図3Aのように変形したい
曲線Rが表示されている。曲線Rは3次ベジエ曲線によ
って生成されたもので、この例では10本のセグメント
R1〜R10で構成された例である。
FIG. 2 is a flowchart used in the curve deformation processing. A curve R to be deformed is displayed on the screen as shown in FIG. 3A. The curve R is generated by a cubic Bezier curve. In this example, the curve R is an example composed of ten segments R1 to R10.

【0041】これに対して図3Bのように複数の通過点
P0〜P10のうち移動したい点と、移動方向および移
動距離つまり移動ベクトルを指定する。図の例では移動
点としてP5が与えられ、移動ベクトルとしてAが与え
られる。そこで、まず変形処理するために曲線R、移動
点P5および移動ベクトルA(dx, dy, dz)がそれぞれ与
えられる(図2ステップ42)。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, a point to be moved among a plurality of passing points P0 to P10 and a moving direction and a moving distance, that is, a moving vector are designated. In the example of the figure, P5 is given as a moving point, and A is given as a moving vector. Therefore, first, the curve R, the moving point P5, and the moving vector A (dx, dy, dz) are given for the deformation processing (step 42 in FIG. 2).

【0042】ここまでが与えた情報である。この後が、
この発明に係る変形処理方法となる。まず、曲線Rを通
過点P5で最少数構成要素に変換する(ステップ4
4)。この例では移動点である通過点P5を挟んで2つ
に分け、通過点P0−P5間および通過点P5−P10
間をそれぞれ1つのセグメント(近似セグメント)S
1,S2に変換する(図4A参照)。
The above is the information given. After this,
This is a deformation processing method according to the present invention. First, the curve R is converted into the minimum number of components at the passing point P5 (step 4).
4). In this example, it is divided into two parts with the passing point P5 being the moving point therebetween, and between the passing points P0 and P5 and the passing points P5 and P10.
Each segment is one segment (approximate segment) S
1 and S2 (see FIG. 4A).

【0043】このときの変換方法は以下の3つが考えら
れる。 α.2点を結ぶ直線 β.2点の接線方向を保存した曲線 γ.セグメントの形状を近似した曲線
The following three conversion methods are conceivable. α. A straight line connecting two points. β. A curve that preserves the tangent directions of two points. γ. A curve that approximates the shape of a segment.

【0044】この実施形態では、変形後の形状の自然さ
と演算速度の速さなどの理由により、(β)の変換方法
を採用した。曲線Rにおける始点P0と終点P10での
それぞれの接線方向と長さに基づいて、3次ベジエ曲線
で近似するための2つの内部制御点がそれぞれ決定され
る。これによってセグメントS1,S2の曲がり具合が
決まる。したがって例えば図4AのようなセグメントS
1,S2が生成される。
In this embodiment, the conversion method of (β) is adopted for reasons such as the naturalness of the shape after deformation and the high calculation speed. Two internal control points for approximating with a cubic Bezier curve are determined based on the respective tangent directions and lengths at the start point P0 and the end point P10 in the curve R. This determines the degree of bending of the segments S1 and S2. Therefore, for example, the segment S as shown in FIG.
1, S2 are generated.

【0045】接線の長さによりセグメントS1,S2の
曲がり具合が決まる。この例では、接線の長さを始点お
よび終点の1/3の距離にそれぞれ選んだ場合である。
The degree of bending of the segments S1 and S2 is determined by the length of the tangent line. In this example, the length of the tangent is selected to be 1/3 of the distance between the start point and the end point.

【0046】続いて、変換後のセグメントS1,S2を
移動点P5において接線ごとベクトルAで与えられる方
向と距離だけ移動して、2つのセグメントS1,S2を
セグメントS11、S22のように変形する(ステップ
46)。変形したセグメントS11,S22を図4Bに
示す。
Subsequently, the converted segments S1 and S2 are moved by the direction and the distance given by the vector A together with the tangent at the moving point P5 to transform the two segments S1 and S2 into segments S11 and S22 ( Step 46). FIG. 4B shows the deformed segments S11 and S22.

【0047】次に、変換された2つのセグメントS1,
S2およびS11,S22からそれぞれの制御点の情報
を座標変換マトリクスから生成する(ステップ48)。
この座標変換マトリクスを利用して、移動した制御点の
情報を元の曲線Rを構成するセグメントR1〜R10の
制御点に反映させる。これによって元の曲線の接続状態
を保存しながら曲線Rを変形して、図4B破線で示すよ
うな新しい曲線R′(セグメントR0′〜R10′)を
生成できる(ステップ50)。
Next, the two converted segments S1,
From S2 and S11, S22, information on each control point is generated from the coordinate transformation matrix (step 48).
Using this coordinate transformation matrix, information on the moved control point is reflected on the control points of the segments R1 to R10 constituting the original curve R. As a result, the curve R is deformed while maintaining the connection state of the original curve, and a new curve R '(segments R0' to R10 ') as shown by the broken line in FIG. 4B can be generated (step 50).

【0048】このように曲線R′の各通過点において、
変換セグメントS1,S2およびS11,S22の制御
点の情報(差分情報)を加えていくことで、曲線R全体
の変形操作が行なえる。
As described above, at each passing point of the curve R ',
By adding the information (difference information) of the control points of the conversion segments S1, S2 and S11, S22, the entire curve R can be deformed.

【0049】2つのセグメントS1,S2およびS1
1,S22への変換方法は、それぞれの通過点における
接線方向しか与えていないので、接線の長さは自由であ
る。接線の長さによって曲線R′全体の形(大域変形の
形)が変わるのは言うまでもない。このようにして生成
されたデータが曲線形状データとして使用される。
Two segments S1, S2 and S1
1, the conversion method to S22 gives only the tangent direction at each passing point, so the length of the tangent is free. It goes without saying that the shape of the entire curve R '(the shape of global deformation) changes depending on the length of the tangent line. The data generated in this way is used as curve shape data.

【0050】このように複数の構成要素を最少の構成要
素に変換しながら変形操作を加えると、局所的な変形処
理ではなく、曲線全体を同時に変形する大域的な変形処
理を自動的に実現できる。
When a deformation operation is performed while converting a plurality of constituent elements into the minimum number of constituent elements, global deformation processing for simultaneously deforming the entire curve, instead of local deformation processing, can be automatically realized. .

【0051】続いて、図3および図4の説明をさらに図
5以下を参照して詳しく説明する。説明の便宜上、取り
扱う曲線は図5に示すような単純な単峰曲線Cとする。
この曲線Cは4つの3次ベジエ曲線(セグメント)R
1,R2,R3,R4で構成されているものとする。そ
してこの曲線Cのうち通過点P2をベクトルAまで移動
させたときの新しい曲線の生成方法を説明する。
Next, FIGS. 3 and 4 will be described in detail with reference to FIGS. For convenience of explanation, the curve to be handled is a simple single-peak curve C as shown in FIG.
This curve C has four cubic Bezier curves (segments) R
1, R2, R3, and R4. A method of generating a new curve when the passing point P2 of the curve C is moved to the vector A will be described.

【0052】この新しい曲線は以下のように複数のセグ
メントを最少のセグメントに近似しながら生成する。
This new curve is generated as follows, approximating the minimum number of segments.

【0053】まず、セグメントR1〜R4を構成する制
御点を図5のように表す。ここに、CP0(R1)〜C
P3(R1)はセグメントR1を生成したときの制御点
で、以下同様に、CP0(R2)〜CP3(R2)はセ
グメントR2の制御点であり、CP0(R3)〜CP3
(R3)、CP0(R4)〜CP3(R4)は夫々セグ
メントR3,R4用の各制御点を表す。
First, control points constituting the segments R1 to R4 are represented as shown in FIG. Where CP0 (R1) -C
P3 (R1) is a control point when the segment R1 is generated, and similarly, CP0 (R2) to CP3 (R2) are control points of the segment R2, and CP0 (R3) to CP3
(R3) and CP0 (R4) to CP3 (R4) represent control points for the segments R3 and R4, respectively.

【0054】夫々のセグメントR1〜R4の3次ベジエ
曲線は以下のように表すことができる。 R1(t)=(1-t)3・CP0(R1)+3(1-t)2t・CP1(R1)+3(1-t)t2・CP2(R1)+t3・CP3(R1) R2(t)=(1-t)3・CP0(R2)+3(1-t)2t・CP1(R2)+3(1-t)t2・CP2(R2)+t3・CP3(R2) R3(t)=(1-t)3・CP0(R3)+3(1-t)2t・CP1(R3)+3(1-t)t2・CP2(R3)+t3・CP3(R3) R4(t)=(1-t)3・CP0(R4)+3(1-t)2t・CP1(R4)+3(1-t)t2・CP2(R4)+t3・CP3(R4)
The cubic Bezier curve of each of the segments R1 to R4 can be expressed as follows. R1 (t) = (1-t) 3・ CP0 (R1) +3 (1-t) 2 t ・ CP1 (R1) +3 (1-t) t 2・ CP2 (R1) + t 3・ CP3 ( R1) R2 (t) = (1-t) 3・ CP0 (R2) +3 (1-t) 2 t ・ CP1 (R2) +3 (1-t) t 2・ CP2 (R2) + t 3・CP3 (R2) R3 (t) = (1-t) 3・ CP0 (R3) +3 (1-t) 2 t ・ CP1 (R3) +3 (1-t) t 2・ CP2 (R3) + t 3・ CP3 (R3) R4 (t) = (1-t) 3・ CP0 (R4) +3 (1-t) 2 t ・ CP1 (R4) +3 (1-t) t 2・ CP2 (R4) + t 3・ CP3 (R4)

【0055】移動点は制御点P2である。制御点P2を
通る図5に示すような近似セグメントS1,S2(破線
図示)を生成する。つまり、始点をP0、終点をP2と
する第1の近似セグメントS1を生成し、同様に始点を
P2、終点をP4とする第2の近似セグメントS2を生
成する。
The moving point is the control point P2. The approximate segments S1 and S2 (shown by broken lines) passing through the control point P2 as shown in FIG. 5 are generated. That is, a first approximate segment S1 having a start point P0 and an end point P2 is generated, and a second approximate segment S2 having a start point P2 and an end point P4 is similarly generated.

【0056】第1の近似セグメントS1について説明す
ると、図6のように制御点P0を通る接線ベクトルとし
て曲線Cの同点P0における接線ベクトルを利用し、制
御点P2を通る接線ベクトルとして曲線Cの同点P2に
おける接線ベクトルを夫々利用することによって、以下
のような新たな制御点CP0(S1)〜CP3(S1)
が得られる。
To explain the first approximate segment S1, as shown in FIG. 6, the tangent vector at the same point P0 of the curve C is used as the tangent vector passing through the control point P0, and the tangent vector of the curve C is used as the tangent vector passing through the control point P2. By using the tangent vectors at P2 respectively, new control points CP0 (S1) to CP3 (S1) as follows:
Is obtained.

【0057】 CP0(S1)=P0 CP1(S1)={CP1(R1)−CP0(R1)}・n+P0 CP2(S1)={CP3(R2)−CP2(R2)}・m+P2 CP3(S1)=P2 パラメータn,mは、0≦n、m≦1CP0 (S1) = P0 CP1 (S1) = {CP1 (R1) −CP0 (R1)} · n + P0 CP2 (S1) = {CP3 (R2) −CP2 (R2)} · m + P2 CP3 (S1) = P2 Parameters n and m are 0 ≦ n, m ≦ 1

【0058】パラメータn,mの値のとり方によって変
形される近似セグメントS1,S2の曲線形状が変わっ
てくるので、セグメントへの影響パラメータとして利用
される。この例では、 n=0.33、m=0.33 としてある。これはあくまでも一例である。
The curve shapes of the approximate segments S1 and S2 to be deformed change depending on how to take the values of the parameters n and m, and are used as parameters affecting the segments. In this example, n = 0.33 and m = 0.33. This is only an example.

【0059】これら4つの新たな制御点CP0(S1)
〜CP3(S1)を用いて第1の近似セグメントS1が
生成される。同様な手法によって、図6のように制御点
P2とP4を用い、新たな4つの制御点CP0(S2)
=CP3(S1)=P2、CP1(S2)、CP2(S
2)、CP3(S2)=P4から、第2の近似セグメン
トS2が生成される。
These four new control points CP0 (S1)
CPCP3 (S1) is used to generate a first approximate segment S1. In a similar manner, using the control points P2 and P4 as shown in FIG. 6, four new control points CP0 (S2)
= CP3 (S1) = P2, CP1 (S2), CP2 (S
2) From CP3 (S2) = P4, a second approximate segment S2 is generated.

【0060】このようにして生成された近似セグメント
S1,S2に対し、制御点P2をベクトルAだけ動かし
て、図7のようにセグメントS1,S2をS1′,S
2′のように変形(大域変形)する。
With respect to the approximate segments S1 and S2 generated in this way, the control point P2 is moved by the vector A, and the segments S1 and S2 are changed to S1 'and S1 as shown in FIG.
Deformation (global deformation) as in 2 '.

【0061】ベクトルAだけ動かした新しい制御点をP
2′とすると、近似セグメントS1を制御点P0,P
2′を通るように変形する。そのため、まず、近似セグ
メントS1を生成するときに用いた制御点P0はそのま
ま第1の制御点P0(=CP0(S1′)として使用
し、第2の制御点CP1(S1′)は第1の制御点CP
1(S1)と同じ方向で、長さのみ相違する。
A new control point moved by the vector A is defined as P
Assuming that the approximate segment S1 is the control point P0, P
Deform to pass through 2 '. Therefore, first, the control point P0 used when generating the approximate segment S1 is used as it is as the first control point P0 (= CP0 (S1 ′), and the second control point CP1 (S1 ′) is used as the first control point CP1 (S1 ′). Control point CP
1 (S1), only the length is different.

【0062】第3の制御点CP2(S1′)は、制御点
CP2(S1)をベクトルAと同じ方向で、同じ長さだ
け平行移動させた点を使用する。第4の制御点はP2′
である。これら新しい制御点P0,CP1(S1′)、
CP2(S1′)およびP2′を用いて第3の近似セグ
メントS1′が生成される(図7実線図示参照)。した
がって、第3の近似セグメントS1′の制御点は次のよ
うに表すことができる。
As the third control point CP2 (S1 '), a point obtained by translating the control point CP2 (S1) in the same direction as the vector A by the same length is used. The fourth control point is P2 '
It is. These new control points P0, CP1 (S1 '),
A third approximate segment S1 'is generated using CP2 (S1') and P2 '(see the solid line in FIG. 7). Therefore, the control points of the third approximate segment S1 'can be expressed as follows.

【0063】 P2′=P2+A CP1(S1′)=CP1(S1) CP2(S1′)=CP2(S1)+A CP3(S1′)=CP3(S1)+AP2 ′ = P2 + A CP1 (S1 ′) = CP1 (S1) CP2 (S1 ′) = CP2 (S1) + A CP3 (S1 ′) = CP3 (S1) + A

【0064】同様に、第2の近似セグメントS2をベク
トルAだけ動かしたときの第4の近似セグメントS2′
の制御点は以下のようになる。 CP0(S2′)=CP0(S2)+A=P2′ CP1(S2′)=CP1(S2)+A CP2(S2′)=CP2(S2) CP3(S2′)=P4
Similarly, when the second approximate segment S2 is moved by the vector A, the fourth approximate segment S2 '
Are as follows. CP0 (S2 ') = CP0 (S2) + A = P2' CP1 (S2 ') = CP1 (S2) + A CP2 (S2') = CP2 (S2) CP3 (S2 ') = P4

【0065】次に、第1と第2の近似セグメントS1,
S2と、元の4つのセグメントR1〜R4を用いて、図
8のように、これら近似セグメントS1,S2の位置パ
ラメータt1,t2を求める。位置パラメータt1は制
御点P1からセグメントS1へ垂線を下ろした地点の値
であり、位置パラメータt2は制御点P3から近似セグ
メントS2へ垂線を下ろした地点の値である。図8の場
合には、 t1≒0.48 (0≦t1≦1) t2≒0.48 (0≦t2≦1) となる。
Next, the first and second approximate segments S1,
Using S2 and the original four segments R1 to R4, position parameters t1 and t2 of these approximate segments S1 and S2 are obtained as shown in FIG. The position parameter t1 is a value at a point where a perpendicular is dropped from the control point P1 to the segment S1, and the position parameter t2 is a value at a point where a perpendicular is dropped from the control point P3 to the approximate segment S2. In the case of FIG. 8, t1 ≒ 0.48 (0 ≦ t1 ≦ 1) t2 ≒ 0.48 (0 ≦ t2 ≦ 1).

【0066】この位置パラメータt1,t2を用いてド
・カステリョの定理(分割定理)により、近似セグメン
トS1,S2を2分割する。したがって、第1の近似セ
グメントS1は、第1と第2の分割セグメントS11,
S12に分割される。
Using the position parameters t1 and t2, the approximate segments S1 and S2 are divided into two by De Castello's theorem (division theorem). Therefore, the first approximate segment S1 is composed of the first and second divided segments S11,
It is divided into S12.

【0067】ここに、第1の分割セグメントS11は、
図9のように4つの制御点CP0(S11)=P0、C
P1(S11)、CP2(S11)、CP3(S11)
=t1によって近似される。第2の分割セグメントS1
2は、CP0(S12)=CP0(S11)、CP1
(S12)、CP2(S12)、CP3(S12)=P
2によって近似される。
Here, the first divided segment S11 is
As shown in FIG. 9, four control points CP0 (S11) = P0, C
P1 (S11), CP2 (S11), CP3 (S11)
= T1. Second divided segment S1
2 is CP0 (S12) = CP0 (S11), CP1
(S12), CP2 (S12), CP3 (S12) = P
Approximation by 2.

【0068】同様に、第2の近似セグメントS2につい
ても、位置パラメータt2によって第3と第4の分割セ
グメントS21,S22に分割される。そして、第3の
分割セグメントS21の制御点は、 「CP0(S21)=P2,CP1(S21),CP2(S21),CP3(S21)=t2」 となり、第4の分割セグメントS22の制御点は、 「CP0(S22)=t2,CP1(S22),CP2(S22),CP3(S22)=P4」 となる。
Similarly, the second approximate segment S2 is also divided into third and fourth segment segments S21 and S22 by the position parameter t2. The control point of the third segment S21 is “CP0 (S21) = P2, CP1 (S21), CP2 (S21), CP3 (S21) = t2”, and the control point of the fourth segment S22 is "CP0 (S22) = t2, CP1 (S22), CP2 (S22), CP3 (S22) = P4".

【0069】同様に、第3および第4の近似セグメント
S1′,S2′に対しても上述した位置パラメータt
1,t2と、ド・カステリョの定理を用いて2分割す
る。したがって、第5、第6および第7、第8の各分割
セグメントS11′,S12′,S21′,S22′は
夫々次の制御点によって構成される。
Similarly, for the third and fourth approximate segments S1 'and S2', the position parameter t
1 and t2, and split into two using de Castello's theorem. Therefore, the fifth, sixth, seventh, and eighth divided segments S11 ', S12', S21 ', S22' are respectively constituted by the following control points.

【0070】 S11′:CP0(S11′)=P0,CP1(S11′)=CP1(S11′),CP2(S11′),CP3(S11′) S12′:CP0(S12′),CP1(S12′),CP2(S12′),CP3(S12′)=P2′ S21′:CP0(S21′)=P2′,CP1(S21′),CP2(S21′),CP3(S21′) S22′:CP0(S22′),CP1(S22′),CP2(S22′),CP3(S22′)=P4S11 ′: CP0 (S11 ′) = P0, CP1 (S11 ′) = CP1 (S11 ′), CP2 (S11 ′), CP3 (S11 ′) S12 ′: CP0 (S12 ′), CP1 (S12 ′) ), CP2 (S12 '), CP3 (S12') = P2 'S21': CP0 (S21 ') = P2', CP1 (S21 '), CP2 (S21'), CP3 (S21 ') S22': CP0 ( S22 '), CP1 (S22'), CP2 (S22 '), CP3 (S22') = P4

【0071】このように8つの分割セグメント(S1
1,S12,S21,S22)および(S11′,S1
2′,S21′,S22′)を求めたのは、元の曲線C
を構成する4つのセグメントR1,R2,R3,R4の
移動量を精度よく求めるためである。
As described above, the eight divided segments (S1
1, S12, S21, S22) and (S11 ', S1
2 ′, S21 ′, S22 ′) are obtained by using the original curve C
This is for accurately obtaining the movement amounts of the four segments R1, R2, R3, and R4 constituting the above.

【0072】次に、元の曲線Cにおける各制御点{CP
0(R1)〜CP3(R1)}、{CP0(R2)〜C
P3(R2)}、{CP0(R3)〜CP3(R3)}
および{CP0(R4)〜CP3(R4)}に対して、
分割セグメントS11〜S22,S11′〜S22′の
対応する制御点の移動量を後述する算出式により反映さ
せるに当たり、図10のように元のセグメントR1を最
終的なセグメントR1′まで動させるときの移動量は、
図9に示す隣接して存在する分割セグメントS11とS
11′の制御点を夫々参照して算出する。
Next, each control point {CP} in the original curve C
0 (R1) to CP3 (R1)}, {CP0 (R2) to C
P3 (R2)}, {CP0 (R3) -CP3 (R3)}
And {CP0 (R4) to CP3 (R4)},
When reflecting the movement amounts of the corresponding control points of the divided segments S11 to S22 and S11 'to S22' by a calculation formula described later, when the original segment R1 is moved to the final segment R1 'as shown in FIG. The amount of movement is
The adjacent segment segments S11 and S11 shown in FIG.
The calculation is performed with reference to the control points 11 '.

【0073】同様に、新たなセグメントR2′は分割セ
グメントS12とS12′の制御点を参照し、新たなセ
グメントR3′は分割セグメントS21とS21′の制
御点を参照し、新たなセグメントR4′は分割セグメン
トS22とS22′の制御点を参照する。
Similarly, the new segment R2 'refers to the control points of the divided segments S12 and S12', the new segment R3 'refers to the control points of the divided segments S21 and S21', and the new segment R4 ' Reference is made to the control points of the divided segments S22 and S22 '.

【0074】ここに、各制御点の移動量はそれぞれの制
御点での単位ベクトルN回りの回転量、伸縮量および演
算するために制御点の座標軸を最終的な制御点の座標軸
に戻すための平行移動量で表すことができる。セグメン
トR1について説明すると、各制御点の移動量は以下の
ようになる。
Here, the amount of movement of each control point is the amount of rotation, expansion and contraction around the unit vector N at each control point, and the coordinate axis of the control point for calculation is returned to the final coordinate axis of the control point. It can be expressed by the amount of translation. Describing the segment R1, the movement amount of each control point is as follows.

【0075】 CP0(R1′)=M1a・CP0(R1) CP1(R1′)=M1a・M2a・M3a・CP1(R1) CP2(R1′)=M1b・M2b・M3b・CP2(R1) CP3(R1′)=M1b・CP3(R1) ここに、 M1a,M1b:通過点(セグメントの端点)を平行移
動させるための座標変換マトリクス M2a,M2b:制御点P0周りでの回転を与える座標
変換マトリクス M3a,M3b:制御点P0での伸縮量(スケール)を
与える座標変換マトリクス である。
CP0 (R1 ′) = M1a · CP0 (R1) CP1 (R1 ′) = M1a · M2a · M3a · CP1 (R1) CP2 (R1 ′) = M1b · M2b · M3b · CP2 (R1) CP3 (R1 ') = M1b · CP3 (R1) where M1a, M1b: a coordinate transformation matrix for translating a passing point (end point of a segment) M2a, M2b: a coordinate transformation matrix for giving a rotation around the control point P0 M3a, M3b is a coordinate transformation matrix that gives the amount of expansion (contraction) at the control point P0.

【0076】ここで、x,y,z軸に対する夫々の平行
移動量をl,m,nとすると、平行移動のための座標変
換マトリクスM1a、M1bは次のようになる。
Here, assuming that the respective translation amounts with respect to the x, y, and z axes are 1, m, and n, the coordinate transformation matrices M1a and M1b for the translation are as follows.

【0077】[0077]

【数1】 (Equation 1)

【0078】また、単位ベクトルNa(u,v,w)、
Nb(u、v、w)の方向をもつ直線を軸としてθだけ
回転させたときの座標変換マトリクスM2a、M2bは
次の(数2)式のように表せる。
Further, unit vectors Na (u, v, w),
The coordinate transformation matrices M2a and M2b when rotated by θ about a straight line having the direction of Nb (u, v, w) as an axis can be expressed by the following equation (2).

【0079】[0079]

【数2】 (Equation 2)

【0080】そして、伸縮を表す座標変換マトリクスM
3a、M3bは次のようになる。
Then, a coordinate conversion matrix M representing expansion and contraction
3a and M3b are as follows.

【0081】[0081]

【数3】 (Equation 3)

【0082】他のセグメントR2,R3,R4に対する
各制御点の移動量も同様にして算出することができ、こ
のようにして参照された最終的なセグメントR2′、R
3′、R4′は図10のようになる。この図10に示す
セグメントR1′〜R4′で構成される曲線R′が、ベ
クトルAだけ移動させたときの形である。
The movement amount of each control point with respect to the other segments R2, R3, R4 can be calculated in the same manner, and the final segments R2 ', R2 referred to in this manner can be calculated.
3 'and R4' are as shown in FIG. A curve R 'composed of segments R1' to R4 'shown in FIG.

【0083】上述した実施形態は何れも通過点における
制御接線の回転による大域変形について説明したが、こ
の発明はこれに限らず、通過点における制御接線の伸縮
による大域変形などの豊富な変形操作が可能である。
In each of the above-described embodiments, the global deformation due to the rotation of the control tangent at the passing point has been described. However, the present invention is not limited to this. It is possible.

【0084】曲面変形についても曲線変形と同様の方法
で、曲面全体の変形操作を行うことができる。
For the curved surface deformation, the entire curved surface can be deformed in the same manner as the curve deformation.

【0085】図11は曲線変形処理時に使用するフロー
チャートであって、画面上には図12のように変形した
い曲面Qが表示されている。曲面Qは3次ベジエ曲面に
よって生成されたもので、曲面構成要素であるパッチが
複数連なって曲面Qが構成されている。
FIG. 11 is a flowchart used in the curve deformation processing. A curved surface Q to be deformed is displayed on the screen as shown in FIG. The curved surface Q is generated by a cubic Bezier curved surface, and the curved surface Q is configured by a plurality of continuous patches constituting the curved surface.

【0086】この曲面Qに対して移動点Pxと移動ベク
トルAを指定する(図11ステップ62)。曲面Qを移
動点(通過点)Pxで最少数構成要素に変換する(ステ
ップ64)。この例では最少数の構成要素が4つとなる
ので、移動点Pxを挟んで構成要素を4つに分け、4つ
の近似パッチPB0〜PB3に変換する(図13参
照)。
A movement point Px and a movement vector A are designated for this curved surface Q (step 62 in FIG. 11). The curved surface Q is converted into the minimum number of components at the moving point (passing point) Px (step 64). In this example, since the minimum number of components is four, the components are divided into four with the moving point Px interposed therebetween and converted into four approximate patches PB0 to PB3 (see FIG. 13).

【0087】このときの変換方法も、曲線変形の場合と
同じく、隣接するパッチの接線方向を保存した曲面とな
るように3次ベジエ曲面を使用して変換される。曲面の
形状は3次ベジエ曲面のパラメータtによって決まる。
In this conversion method, as in the case of the curve deformation, the conversion is performed using a cubic Bezier surface so as to be a surface in which the tangential directions of adjacent patches are preserved. The shape of the curved surface is determined by the parameter t of the cubic Bezier surface.

【0088】次に、パッチごとベクトルAで与えられる
方向と距離だけ移動して、4つの近似パッチPB0〜P
B3を変形する(ステップ66)。変形した近似パッチ
PB0′〜PB3′を図14に示す。
Next, by moving each patch by the direction and distance given by the vector A, the four approximate patches PB0 to PB0
B3 is deformed (step 66). FIG. 14 shows the deformed approximate patches PB0 'to PB3'.

【0089】次に、変換された4つの近似パッチPB
0′〜PB3′からそれぞれのパッチの情報を座標変換
マトリクスから生成する(ステップ68)。この座標変
換マトリクスを利用して、移動した制御点の情報を元の
曲面Qを構成するパッチPBの制御点に反映させる。こ
れによって元の曲面の接続状態を保存しながら曲面Qを
変形して、図15に示すような新しい曲面Q′を生成で
きる(ステップ70)。
Next, the converted four approximate patches PB
Information of each patch is generated from the coordinate transformation matrix from 0 'to PB3' (step 68). Using the coordinate transformation matrix, information on the moved control point is reflected on the control point of the patch PB constituting the original curved surface Q. As a result, the surface Q can be deformed while maintaining the connection state of the original surface, and a new surface Q ′ as shown in FIG. 15 can be generated (step 70).

【0090】このように曲面Q′の各通過点において、
近似パッチPB0′〜PB3′の制御点の情報(差分情
報を示す座標変換マトリクス)を乗算することで、曲面
Q全体の変形操作を一挙に行うことができる。
Thus, at each passing point of the curved surface Q ',
By multiplying the information of the control points of the approximate patches PB0 'to PB3' (the coordinate transformation matrix indicating the difference information), the deformation operation of the entire curved surface Q can be performed at once.

【0091】接線の長さによって曲面Q′全体の形(大
域変形の形)が変わるのは、曲線生成の場合と同じであ
る。このようにして生成されたデータが曲面形状データ
として使用される。
The shape of the entire curved surface Q '(the shape of global deformation) changes according to the length of the tangent line, as in the case of the curve generation. The data generated in this way is used as curved surface shape data.

【0092】このように複数の構成要素を最少の構成要
素に変換しながら変形操作を加えると、局所的な変形処
理ではなく、曲面全体を同時に変形する大域的な変形処
理を自動的に実現できる。
As described above, when a transformation operation is performed while converting a plurality of constituent elements into the minimum number of constituent elements, global deformation processing for simultaneously deforming the entire curved surface, instead of local deformation processing, can be automatically realized. .

【0093】また変形の種類として、通過点の移動の他
に、通過点位置における接線の回転、伸縮といった変形
も可能である。これも同様に2セグメントに変換し、制
御辺の回転、伸縮などを行ない、差分を求めて写像すれ
ばよい。
As the type of deformation, in addition to the movement of the passing point, a deformation such as rotation, expansion and contraction of a tangent at the position of the passing point is also possible. This is similarly converted into two segments, the control side is rotated, expanded and contracted, and the like, and the difference is obtained and mapped.

【0094】[0094]

【発明の効果】以上説明したように、この発明において
は、曲線や曲線を構成する複数の構成要素を最少数の構
成要素に変換して変形しながら元の曲線や曲面との対応
付けをすると共に、元の曲線や曲面の接続状態を保存す
るため、各通過点における移動量を元の曲線や曲面の全
通過点に加えるようにしたものである。
As described above, according to the present invention, a curve or a plurality of constituent elements constituting a curve is converted into a minimum number of constituent elements and is associated with an original curve or curved surface while being deformed. In addition, the amount of movement at each pass point is added to all the pass points of the original curve or surface in order to preserve the connection state of the original curve or surface.

【0095】これによれば、複数の構成要素を最少数の
構成要素に変換してから変形処理を行うため、演算時間
を短縮できる。元の曲線や曲面との対応付けをしながら
新たな曲線や曲面を形成したため、元の曲線や曲面の接
続状態が保存されながら変形される。その結果、変形し
た曲線や曲面形状が非常に自然な形状変化となる。つま
り滑らかに変形処理できるので、大域変形を極めて自然
な形で処理できる。
According to this, since the transformation process is performed after converting a plurality of components into the minimum number of components, the calculation time can be reduced. Since a new curve or curved surface is formed while associating with the original curve or curved surface, the connection state of the original curve or curved surface is deformed while being saved. As a result, the deformed curve or curved surface shape changes very naturally. That is, since the deformation processing can be performed smoothly, the global deformation can be processed in an extremely natural form.

【0096】これらの処理は移動点と移動ベクトルを与
えるだけで、後は自動的に処理できるので、優れたCA
DシステムやCAMシステムを構築できるし、そのよう
な処理プログラム内容を記録した記憶媒体を提供でき
る。
Since these processes only need to provide a moving point and a moving vector and can be automatically processed thereafter, an excellent CA
A D system or a CAM system can be constructed, and a storage medium storing such processing program contents can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る曲線・曲面生成装置をCAD/C
AMシステムに適用した場合の一実施形態を示す要部の
系統図である。
FIG. 1 shows a curve / curved surface generating apparatus according to the present invention which is CAD / C.
1 is a system diagram of a main part showing an embodiment when applied to an AM system.

【図2】本発明による曲線変形処理のアルゴリズムを説
明するための一実施形態を示すフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart showing an embodiment for describing an algorithm of a curve deformation process according to the present invention.

【図3】曲線変形処理のための説明図である(その
1)。
FIG. 3 is an explanatory diagram for a curve deformation process (part 1);

【図4】曲線変形処理のための説明図である(その
1)。
FIG. 4 is an explanatory diagram for a curve deformation process (part 1).

【図5】2つのセグメントに近似する説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram approximating two segments.

【図6】近似セグメントとそのときの制御点との関係を
示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a relationship between approximate segments and control points at that time.

【図7】近似セグメントを変形させたときの説明図であ
る。
FIG. 7 is an explanatory diagram when an approximate segment is deformed.

【図8】位置パラメータの算出例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a calculation example of a position parameter.

【図9】変形した近似セグメントとそのときの制御点と
の関係を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between a deformed approximate segment and a control point at that time.

【図10】元の曲線と変形した曲線との関係を示す図で
ある。
FIG. 10 is a diagram showing a relationship between an original curve and a deformed curve.

【図11】この発明に係る曲面変形処理の一実施形態を
示すフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart illustrating an embodiment of a curved surface deformation process according to the present invention.

【図12】曲面変形のための平面構成と移動ベクトルと
の関係を示す図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a relationship between a plane configuration for curved surface deformation and a movement vector.

【図13】近似パッチへの変換例を示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating an example of conversion into an approximate patch.

【図14】近似パッチを変形したときの曲面構成図であ
る。
FIG. 14 is a configuration diagram of a curved surface when an approximate patch is deformed.

【図15】新しく変形された曲面を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a newly deformed curved surface.

【図16】3次ベジエ曲線の説明図である(その1)。FIG. 16 is an explanatory diagram of a cubic Bezier curve (part 1).

【図17】3次ベジエ曲線の説明図である(その2)。FIG. 17 is an explanatory diagram of a cubic Bezier curve (part 2).

【図18】3次ベジエ曲線と移動ベクトルとの関係を示
す図である。
FIG. 18 is a diagram illustrating a relationship between a cubic Bezier curve and a movement vector.

【図19】変形、切断の説明図である。FIG. 19 is an explanatory diagram of deformation and cutting.

【図20】3次ベジエ曲面の説明図である。FIG. 20 is an explanatory diagram of a cubic Bezier surface.

【図21】パッチを用いた曲面作成例を示す図である。FIG. 21 is a diagram illustrating an example of creating a curved surface using a patch.

【図22】従来の曲面の変形、切断の例を示す図であ
る。
FIG. 22 is a diagram showing an example of deformation and cutting of a conventional curved surface.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10・・・システム、12・・・曲線・曲面生成装置、
20・・・曲線・曲面作成部、30・・・ダイヤル入力
手段、32・・・マウス入力手段、34・・・数値入力
用キーボード、36・・・表示部、38・・・ディスク
ドライブ装置、
10 ... system, 12 ... curve / curved surface generation device,
20: Curve / curved surface creation unit, 30: Dial input means, 32: Mouse input means, 34: Keyboard for numerical value input, 36: Display unit, 38: Disk drive device,

Claims (22)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 曲線を構成する複数の曲線構成要素を最
少変換要素に変換し、 変換したこの最少変換要素を変形すると共に、上記曲線
構成要素が通過する通過点に対応した上記変形最少変換
要素上の対応箇所を求め、 この対応箇所における通過点の移動量を算出し、 算出したこの移動量を上記元の曲線構成要素に座標変換
マトリクスを乗ずることによって、変換後の曲線を得る
ようにしたことを特徴とする曲線変形処理方法。
1. A plurality of curve components constituting a curve are converted into a minimum conversion element, and the converted minimum conversion element is deformed, and the transformed minimum conversion element corresponding to a passing point through which the curve component passes. The corresponding point above is obtained, the moving amount of the passing point at the corresponding point is calculated, and the calculated moving amount is multiplied by the coordinate transformation matrix on the original curve component to obtain a converted curve. A curve deformation processing method characterized in that:
【請求項2】 上記曲線は、n次(n≧2)のベジエ曲
線によって作成されたことを特徴とする請求項1記載の
曲線変形処理方法。
2. The curve deformation processing method according to claim 1, wherein said curve is created by an nth-order (n ≧ 2) Bezier curve.
【請求項3】 上記nは,n=3である3次ベジエ曲線
が使用されたことを特徴とする請求項1記載の曲線変形
処理方法。
3. A curve deformation processing method according to claim 1, wherein said n is a cubic Bezier curve in which n = 3.
【請求項4】 上記曲線構成要素は、曲線通過点を端点
とするセグメントであることを特徴とする請求項1記載
の曲線変形処理方法。
4. The curve deformation processing method according to claim 1, wherein the curve component is a segment having a curve passing point as an end point.
【請求項5】 複数の曲線構成要素の端点を通過点と
し、そのうちの任意の通過点を移動させて行う大域変形
処理にあっては、 上記通過点を挟んで分割される前後の複数の曲線構成要
素をそれぞれ1つの最少変換要素に変換し、 これら2つの最少変換要素に対して変形処理を行って大
域変形後の曲線を得るようにしたことを特徴とする請求
項1記載の曲線変形処理方法。
5. In a global transformation process in which an end point of a plurality of curve components is set as a passing point and an arbitrary passing point is moved, a plurality of curves before and after being divided with the passing point interposed therebetween. 2. The curve deformation processing according to claim 1, wherein each of the constituent elements is converted into one minimum conversion element, and a deformation processing is performed on these two minimum conversion elements to obtain a curve after global deformation. Method.
【請求項6】 上記変形前後における通過点の移動量
は、上記各通過点における回転量、伸縮量および平行移
動量で表されることを特徴とする請求項1記載の曲線変
形処理方法。
6. The curve deformation processing method according to claim 1, wherein the moving amount of the passing point before and after the deformation is represented by a rotation amount, an expansion amount and a parallel movement amount at each of the passing points.
【請求項7】 上記最少構成要素に変換するに当たり、
最少構成要素として使用される制御点を決定するパラメ
ータの値を変更することによって、上記最少構成要素の
曲線の変形度合いを調整できるようにしたことを特徴と
する請求項1記載の曲線変形処理方法。
7. In converting into the minimum component,
2. The curve deformation processing method according to claim 1, wherein the degree of deformation of the curve of the minimum component can be adjusted by changing a value of a parameter for determining a control point used as the minimum component. .
【請求項8】 曲線を構成する複数の曲線構成要素を最
少変換要素に変換する変換手段と、 変換したこの最少変換要素を変形する変形手段と、 上記曲線構成要素が通過する通過点に対応した上記変形
最少変換要素上の対応箇所を求め、この対応箇所におけ
る通過点の移動量を算出する算出手段と、 算出したこれら移動量を上記元の曲線構成要素に座標変
換マトリクスを乗ずることによって、変換後の曲線を生
成する生成手段とで構成されたことを特徴とする曲線変
形処理装置。
8. A conversion means for converting a plurality of curve components constituting a curve into a minimum conversion element, a deformation means for deforming the converted minimum conversion element, and a conversion point corresponding to a passing point through which the curve component passes. Calculating means for calculating a corresponding point on the transformation minimum transformation element and calculating a movement amount of a passing point at the corresponding point; and converting the calculated movement amount by multiplying the original curve component by a coordinate transformation matrix. And a generating means for generating a subsequent curve.
【請求項9】 中央処理装置と、曲線変形処理用プログ
ラムなどが格納されたメモリ手段と、曲線を変形した
り、曲線構成要素を演算処理したりするためのワーキン
グ用のメモリ手段を有することを特徴とする請求項8記
載の曲線変形処理装置。
9. It has a central processing unit, memory means for storing a curve deformation processing program and the like, and working memory means for deforming a curve and performing arithmetic processing on a curve component. 9. The curve deformation processing device according to claim 8, wherein:
【請求項10】 曲線を構成する複数の曲線構成要素を
最少変換要素に変換し、 変換したこの最少変換要素を変形すると共に、上記曲線
構成要素が通過する通過点に対応した上記変形最少変換
要素上の対応箇所を求め、 この対応箇所における通過点の移動量を算出し、 算出したこれら移動量を上記元の曲線構成要素に座標変
換マトリクスを乗ずることによって、変換後の曲線を得
る曲線変形処理用プログラムが記憶されたことを特徴と
する記憶媒体。
10. A plurality of curve components forming a curve are converted into a minimum conversion component, the converted minimum conversion component is deformed, and the transformed minimum conversion component corresponding to a passing point through which the curve component passes. Curve deformation processing for obtaining the corresponding curve above, calculating the amount of movement of the passing point at the corresponding point, and multiplying the calculated amount of movement by the coordinate transformation matrix on the original curve component to obtain a converted curve. A storage medium characterized by storing an application program.
【請求項11】 上記記憶媒体は、テープ状記憶媒体
か、磁気ディスク、光ディスクなどのディスク状記憶媒
体が使用されたことを特徴とする請求項10記載の記憶
媒体。
11. The storage medium according to claim 10, wherein said storage medium is a tape storage medium or a disk storage medium such as a magnetic disk or an optical disk.
【請求項12】 曲面を構成する複数の曲面構成要素を
最少変換要素に変換し、 変換したこの最少変換要素を変形すると共に、上記曲面
構成要素が通過する通過点に対応した上記変形最少変換
要素上の対応箇所を求め、 この対応箇所における通過点の移動量を算出し、 算出したこの移動量を上記元の曲面構成要素に座標変換
マトリクスを乗ずることによって、変換後の曲面を得る
ようにしたことを特徴とする曲面変形処理方法。
12. Converting a plurality of curved surface components constituting a curved surface into a minimum transformed element, transforming the converted minimal transformed element, and modifying the transformed minimal transformed element corresponding to a passing point through which the curved surface component passes. The corresponding point above is obtained, the moving amount of the passing point at the corresponding point is calculated, and the calculated moving amount is multiplied by the coordinate transformation matrix on the original curved surface component to obtain a converted surface. A curved surface deformation processing method characterized by the above-mentioned.
【請求項13】 上記曲面は、n次(n≧2)のベジエ
曲面によって作成されたことを特徴とする請求項12記
載の曲面変形処理方法。
13. The curved surface deformation processing method according to claim 12, wherein the curved surface is created by an nth-order (n ≧ 2) Bezier curved surface.
【請求項14】 上記nは,n=3である3次ベジエ曲
面が使用されたことを特徴とする請求項12記載の曲面
変形処理方法。
14. The curved surface deformation processing method according to claim 12, wherein said n is a cubic Bezier surface where n = 3.
【請求項15】 上記曲面構成要素は、曲面通過点を端
点とするセグメントであることを特徴とする請求項12
記載の曲面変形処理方法。
15. The curved surface component is a segment having a curved surface passing point as an end point.
The curved surface deformation processing method described.
【請求項16】 複数の曲面構成要素の端点を通過点と
し、そのうちの任意の通過点を移動させて行う大域変形
処理にあっては、 上記通過点を挟んで分割される前後の複数の曲面構成要
素をそれぞれ1つの最少変換要素に変換し、 これら2つの最少変換要素に対して変形処理を行って大
域変形後の曲面を得るようにしたことを特徴とする請求
項12記載の曲面変形処理方法。
16. In a global deformation process performed by using end points of a plurality of curved surface components as passing points and moving any one of the passing points, a plurality of curved surfaces before and after being divided with the passing point therebetween. 13. The surface deformation processing according to claim 12, wherein each of the components is converted into one minimum conversion element, and the two minimum conversion elements are subjected to deformation processing to obtain a curved surface after global deformation. Method.
【請求項17】 上記変形前後における通過点の移動量
は、上記各通過点における回転量、伸縮量および平行移
動量で表されることを特徴とする請求項12記載の曲面
変形処理方法。
17. The curved surface deformation processing method according to claim 12, wherein the amount of movement of the passing point before and after the deformation is represented by the amount of rotation, the amount of expansion and contraction, and the amount of translation at each of the passing points.
【請求項18】 上記最少構成要素に変換するに当た
り、最少構成要素として使用される制御点を決定するパ
ラメータの値を変更することによって、上記最少構成要
素の曲面の変形度合いを調整できるようにしたことを特
徴とする請求項12記載の曲面変形処理方法。
18. The degree of deformation of a curved surface of the minimum component may be adjusted by changing a value of a parameter for determining a control point used as the minimum component in converting the minimum component into the minimum component. 13. The curved surface deformation processing method according to claim 12, wherein:
【請求項19】 曲面を構成する複数の曲面構成要素を
最少変換要素に変換する変換手段と、 変換したこの最少変換要素を変形する変形手段と、 上記曲面構成要素が通過する通過点に対応した上記変形
最少変換要素上の対応箇所を求め、この対応箇所におけ
る通過点の移動量を算出する算出手段と、 算出したこれら移動量を上記元の曲面構成要素に座標変
換マトリクスを乗ずることによって、変換後の曲面を生
成する生成手段とで構成されたことを特徴とする曲面変
形処理装置。
19. A conversion means for converting a plurality of curved surface components forming a curved surface into a minimum conversion element, a deformation means for deforming the converted minimum conversion element, and a passing point corresponding to a passing point through which the curved surface component passes. Calculating means for calculating a corresponding position on the transformation minimum transformation element and calculating a movement amount of a passing point at the corresponding position; and converting the calculated movement amount by multiplying the original curved surface component by a coordinate transformation matrix. And a generating means for generating a subsequent curved surface.
【請求項20】 中央処理装置と、曲面変形処理用プロ
グラムなどが格納されたメモリ手段と、曲面を変形した
り、曲面構成要素を演算処理したりするためのワーキン
グ用のメモリ手段を有することを特徴とする請求項19
記載の曲面変形処理装置。
20. A computer having a central processing unit, memory means for storing a curved surface deformation processing program and the like, and working memory means for deforming a curved surface and performing arithmetic processing on a curved surface component. Claim 19
The curved surface deformation processing apparatus according to the above.
【請求項21】 曲面を構成する複数の曲面構成要素を
最少変換要素に変換し、 変換したこの最少変換要素を変形すると共に、上記曲面
構成要素が通過する通過点に対応した上記変形最少変換
要素上の対応箇所を求め、 この対応箇所における通過点の移動量と回転量を算出
し、 算出したこれら移動量を上記元の曲面構成要素に座標変
換マトリクスを乗ずることによって、変換後の曲面を得
る曲面変形処理用プログラムが記憶されたことを特徴と
する記憶媒体。
21. A plurality of curved surface components constituting a curved surface are converted into a minimally transformed component, the transformed minimally transformed component is transformed, and the transformed minimally transformed component corresponding to a passing point through which the curved surface component passes. The corresponding surface above is obtained, the movement amount and the rotation amount of the passing point at this corresponding position are calculated, and the calculated movement amount is multiplied by the coordinate transformation matrix on the original surface component to obtain a converted surface. A storage medium storing a curved surface deformation processing program.
【請求項22】 上記記憶媒体は、テープ状記憶媒体
か、磁気ディスク、光ディスクなどのディスク状記憶媒
体が使用されたことを特徴とする請求項21記載の記憶
媒体。
22. The storage medium according to claim 21, wherein the storage medium is a tape storage medium or a disk storage medium such as a magnetic disk or an optical disk.
JP24629398A 1998-08-31 1998-08-31 Curve deformation processing method and device therefor, storage medium storing curve deformation processing program, curved surface deformation processing method and device therefor and storage medium storing curved surface deformation processing program Pending JP2000076489A (en)

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JP24629398A Pending JP2000076489A (en) 1998-08-31 1998-08-31 Curve deformation processing method and device therefor, storage medium storing curve deformation processing program, curved surface deformation processing method and device therefor and storage medium storing curved surface deformation processing program

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104406565A (en) * 2014-11-13 2015-03-11 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 Method for converting and monitoring structure deformation by utilizing coordinate system
JP2017134839A (en) * 2016-01-29 2017-08-03 ダッソー システムズDassault Systemes Computer implemented method for designing three-dimensional modeled object comprising curve and point placed on that curve

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104406565A (en) * 2014-11-13 2015-03-11 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 Method for converting and monitoring structure deformation by utilizing coordinate system
JP2017134839A (en) * 2016-01-29 2017-08-03 ダッソー システムズDassault Systemes Computer implemented method for designing three-dimensional modeled object comprising curve and point placed on that curve

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