JP2000123199A - ３次元形状の切断装置と切断方法及び切断処理プログラムを格納した記憶媒体 - Google Patents
３次元形状の切断装置と切断方法及び切断処理プログラムを格納した記憶媒体Info
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- JP2000123199A JP2000123199A JP10292046A JP29204698A JP2000123199A JP 2000123199 A JP2000123199 A JP 2000123199A JP 10292046 A JP10292046 A JP 10292046A JP 29204698 A JP29204698 A JP 29204698A JP 2000123199 A JP2000123199 A JP 2000123199A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】３次元形状を平面又は自由曲面で切断するとき
に、切断面の境界稜線のデータだけを生成する。 【解決手段】中央処理部２は、３次元形状を平面又は自
由曲面で切断処理するときに、切断処理によって生成さ
れた切断面に、切断に使用する平面又は自由曲面データ
を設定するしかないかを選択して切断処理を行う。
に、切断面の境界稜線のデータだけを生成する。 【解決手段】中央処理部２は、３次元形状を平面又は自
由曲面で切断処理するときに、切断処理によって生成さ
れた切断面に、切断に使用する平面又は自由曲面データ
を設定するしかないかを選択して切断処理を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＣＡＤ／ＣＡＭ
を用いた３次元形状の切断装置と切断方法及び切断方法
を格納した記憶媒体に関するものである。
を用いた３次元形状の切断装置と切断方法及び切断方法
を格納した記憶媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータを利用した設計，生産のた
めの必須の道具として、ＣＡＤやＣＡＭが広く普及して
いる。また、完成した製品や部品が実際の使用に耐えう
るかどうかなどを、実験ではなくコンピュータにより検
証しようとするＣＡＥも一般化されようとしている。そ
して、コンピューターグラフィックスを設計の分野に利
用しようというのがＣＡＤである。
めの必須の道具として、ＣＡＤやＣＡＭが広く普及して
いる。また、完成した製品や部品が実際の使用に耐えう
るかどうかなどを、実験ではなくコンピュータにより検
証しようとするＣＡＥも一般化されようとしている。そ
して、コンピューターグラフィックスを設計の分野に利
用しようというのがＣＡＤである。
【０００３】ＣＡＤのソフトウエア技術の面では、３次
元の形状をコンピューターの中に構成する幾何形状モデ
リング（ＣＡＧＤ）の分野が開拓され、立体を３次元的
に完全に表現するソリッドモデルの技術や自由曲線や自
由曲面を含むような複雑な形状の設計技術が蓄積されて
きた。
元の形状をコンピューターの中に構成する幾何形状モデ
リング（ＣＡＧＤ）の分野が開拓され、立体を３次元的
に完全に表現するソリッドモデルの技術や自由曲線や自
由曲面を含むような複雑な形状の設計技術が蓄積されて
きた。
【０００４】設計から生産に至るまでのすべての場面で
扱えるような形状データは２次元ではなく３次元でなけ
ればならない。ソリッドモデラのような３次元データを
扱えるシステムを核にして初めてＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡ
Ｅの統合化が可能になり、それが設計や生産業務の効率
化をもたらす。例えば、３次元ＣＡＤデータを製図シス
テムに渡すことによって図面を得ることができる。解析
システムに渡してその解析結果に基づいて３次元ＣＡＤ
で形状を修正することもできる。この３次元ＣＡＤで主
役を演じているのがソリッドモデラである。
扱えるような形状データは２次元ではなく３次元でなけ
ればならない。ソリッドモデラのような３次元データを
扱えるシステムを核にして初めてＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡ
Ｅの統合化が可能になり、それが設計や生産業務の効率
化をもたらす。例えば、３次元ＣＡＤデータを製図シス
テムに渡すことによって図面を得ることができる。解析
システムに渡してその解析結果に基づいて３次元ＣＡＤ
で形状を修正することもできる。この３次元ＣＡＤで主
役を演じているのがソリッドモデラである。
【０００５】最近は、電話器やラジカセなどの家電製品
をはじめ個性的で複雑な曲面データを持った製品を設
計，生産する機会が多い。このような形状は２次元的に
は表現しにくいので、３次元ＣＡＤを利用して設計が行
われる。
をはじめ個性的で複雑な曲面データを持った製品を設
計，生産する機会が多い。このような形状は２次元的に
は表現しにくいので、３次元ＣＡＤを利用して設計が行
われる。
【０００６】立体をコンピュータの中で表現する場合、
２次元の形状を表現するだけであれば、図形を構成する
頂点の座標値や稜線の形状データの幾何学的なデータを
コンピュータに蓄えておけばよい。これに対して３次元
の立体を表現する場合には、稜線と頂点に加えて面とい
う要素が必要になる。面が曲面である場合は、幾何学的
な表現が複雑になる。このような立体を表現するための
方法を大別すると、ワイヤフレームモデル，サーフェス
モデル，ソリッドモデルの３種類がある。ワイヤフレー
ムモデルは、物体を構成する稜線のみで形状を記述する
モデルで、形状の頂点座標を持つテーブルと形状の稜線
を表す稜線テーブルだけを持つ、形状分割モデルの中で
最も簡単な構造のモデルである。サーフェスモデルはワ
イヤフレームモデルに物体の面の情報を付加したもの
で、そのデータ構造はワイヤフレームモデルのデータ構
造にポインタを付加して、面の境界を構成する稜線を連
結させて面を定義するものである。ソリッドモデルは形
状の幾何情報である頂点，稜線，面データに加えて、頂
点，稜線，面の隣接関係、すなわち３次元形状の位相情
報をデータ構造に持つモデルである。形状の実体が面の
どちら側にあるかという情報が付加されているので、形
状の内部情報を持っていることと同じになる。ソリッド
モデルは、このように形状としての情報を完備している
ので、３次元のモデルの中でも立体を完全に表現できる
モデルである。このため解析や加工などのさまざまな場
面で自動的な処理が可能になる。このようなソリッドモ
デルに基づいたシステムをソリッドモデラと呼ぶ。
２次元の形状を表現するだけであれば、図形を構成する
頂点の座標値や稜線の形状データの幾何学的なデータを
コンピュータに蓄えておけばよい。これに対して３次元
の立体を表現する場合には、稜線と頂点に加えて面とい
う要素が必要になる。面が曲面である場合は、幾何学的
な表現が複雑になる。このような立体を表現するための
方法を大別すると、ワイヤフレームモデル，サーフェス
モデル，ソリッドモデルの３種類がある。ワイヤフレー
ムモデルは、物体を構成する稜線のみで形状を記述する
モデルで、形状の頂点座標を持つテーブルと形状の稜線
を表す稜線テーブルだけを持つ、形状分割モデルの中で
最も簡単な構造のモデルである。サーフェスモデルはワ
イヤフレームモデルに物体の面の情報を付加したもの
で、そのデータ構造はワイヤフレームモデルのデータ構
造にポインタを付加して、面の境界を構成する稜線を連
結させて面を定義するものである。ソリッドモデルは形
状の幾何情報である頂点，稜線，面データに加えて、頂
点，稜線，面の隣接関係、すなわち３次元形状の位相情
報をデータ構造に持つモデルである。形状の実体が面の
どちら側にあるかという情報が付加されているので、形
状の内部情報を持っていることと同じになる。ソリッド
モデルは、このように形状としての情報を完備している
ので、３次元のモデルの中でも立体を完全に表現できる
モデルである。このため解析や加工などのさまざまな場
面で自動的な処理が可能になる。このようなソリッドモ
デルに基づいたシステムをソリッドモデラと呼ぶ。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら製品を設
計している途中の段階ではソリッドモデル的な扱い、す
なわち常に中身が詰まっている状態だけではなく、サー
フェスモデル的な扱いすなわち立体の表面データの一部
が存在しないことが許容される状態が望まれる場面も多
い。例えば３次元形状を平面または自由曲面で切断する
場合を考えると、生成された切断面の境界稜線の曲線デ
ータのみ必要で、切断面自体の曲面データが不要である
場合も多い。しかしながら従来の技術においては、変形
結果はソリッドモデルになることを前提にしているた
め、３次元形状を平面又は自由曲面で切断する場合に
は、切断処理によって生成された切断面にはその平面又
は自由曲面データを必ず設定していた。このため切断処
理によって生成された切断面の平面又は自由曲面データ
が不要である場合や、サーフェスモデルのように３次元
形状の一部分に曲面データが定義されていないような形
状を平面又は自由曲面で切断する場合でも、切断処理後
にその平面又は自由曲面データをわざわざ削除しなけれ
ばならなかった。
計している途中の段階ではソリッドモデル的な扱い、す
なわち常に中身が詰まっている状態だけではなく、サー
フェスモデル的な扱いすなわち立体の表面データの一部
が存在しないことが許容される状態が望まれる場面も多
い。例えば３次元形状を平面または自由曲面で切断する
場合を考えると、生成された切断面の境界稜線の曲線デ
ータのみ必要で、切断面自体の曲面データが不要である
場合も多い。しかしながら従来の技術においては、変形
結果はソリッドモデルになることを前提にしているた
め、３次元形状を平面又は自由曲面で切断する場合に
は、切断処理によって生成された切断面にはその平面又
は自由曲面データを必ず設定していた。このため切断処
理によって生成された切断面の平面又は自由曲面データ
が不要である場合や、サーフェスモデルのように３次元
形状の一部分に曲面データが定義されていないような形
状を平面又は自由曲面で切断する場合でも、切断処理後
にその平面又は自由曲面データをわざわざ削除しなけれ
ばならなかった。
【０００８】この発明はかかる短所を改善し、３次元形
状を平面又は自由曲面で切断するときに、生成される切
断面の幾何データを設定するかどうかをあらかじめ指定
することができるようにすることで、生成された切断面
にその平面又は自由曲面データを設定するかどうかを制
御可能にすることができる３次元形状の切断装置と切断
方法及び切断方法を格納した媒体を提供することを目的
とするものである。
状を平面又は自由曲面で切断するときに、生成される切
断面の幾何データを設定するかどうかをあらかじめ指定
することができるようにすることで、生成された切断面
にその平面又は自由曲面データを設定するかどうかを制
御可能にすることができる３次元形状の切断装置と切断
方法及び切断方法を格納した媒体を提供することを目的
とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係る３次元形
状の切断装置は、３次元形状を平面又は自由曲面で切断
処理する３次元形状の切断装置において、切断処理によ
って生成された切断面に、切断に使用する平面又は自由
曲面データを設定するしかないかを選択して切断処理を
行うことを特徴とする。
状の切断装置は、３次元形状を平面又は自由曲面で切断
処理する３次元形状の切断装置において、切断処理によ
って生成された切断面に、切断に使用する平面又は自由
曲面データを設定するしかないかを選択して切断処理を
行うことを特徴とする。
【００１０】この発明に係る３次元形状の切断方法は、
３次元形状を平面又は自由曲面で切断処理するときに、
切断処理によって生成された切断面に、切断に使用する
平面又は自由曲面データを設定するしかないかを選択し
て切断処理を行うことを特徴とする。
３次元形状を平面又は自由曲面で切断処理するときに、
切断処理によって生成された切断面に、切断に使用する
平面又は自由曲面データを設定するしかないかを選択し
て切断処理を行うことを特徴とする。
【００１１】また、この発明に係る記憶媒体は、３次元
形状を平面又は自由曲面で切断処理するときに、切断処
理によって生成された切断面に、切断に使用する平面又
は自由曲面データを設定するしかないかを選択して切断
処理を行う切断処理プログラムを格納し、コンピュータ
により読み取り可能なことを特徴とする。
形状を平面又は自由曲面で切断処理するときに、切断処
理によって生成された切断面に、切断に使用する平面又
は自由曲面データを設定するしかないかを選択して切断
処理を行う切断処理プログラムを格納し、コンピュータ
により読み取り可能なことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】この発明の３次元形状切断装置は
中央処理部と、文字入力や図形の座標入力を行う入力部
と、表示部と、形状データを出力する出力部と、形状デ
ータを印刷出力する記録部と、入力部から入力した３次
元形状の入力データを記憶する入力データ格納部と、切
断処理により生成された３次元形状データを記憶する形
状データ格納部と、基本ソフトウェアやアプリケーショ
ンプログラムや図形を操作するためのグラフィックスラ
イブラリ及び切断処理プログラム等を記憶したプログラ
ム格納部を有する。中央処理部は入力データ解析部と面
設定フラグ判断部と形状データ参照部と干渉計算部と不
要部分検出部及び形状データ修正部を有する。
中央処理部と、文字入力や図形の座標入力を行う入力部
と、表示部と、形状データを出力する出力部と、形状デ
ータを印刷出力する記録部と、入力部から入力した３次
元形状の入力データを記憶する入力データ格納部と、切
断処理により生成された３次元形状データを記憶する形
状データ格納部と、基本ソフトウェアやアプリケーショ
ンプログラムや図形を操作するためのグラフィックスラ
イブラリ及び切断処理プログラム等を記憶したプログラ
ム格納部を有する。中央処理部は入力データ解析部と面
設定フラグ判断部と形状データ参照部と干渉計算部と不
要部分検出部及び形状データ修正部を有する。
【００１３】入力された３次元形状の切断処理を行うと
き、入力された３次元形状と切断に使用する平面又は自
由曲面のデータを入力データ解析部で解析する。この解
析した結果により面設定フラグ判断部は切断に使用する
平面又は自由曲面データを生成された切断面に設定する
かどうかを記憶する。その後、入力された３次元形状の
切断処理に入り、３次元形状の稜線とあらかじめ指定さ
れた切断に使用する平面又は自由曲面との干渉点を干渉
計算部で求め、求めた干渉点と干渉線の情報から形状デ
ータ修正部で３次元形状に新たに頂点と稜線を生成す
る。一方、３次元形状と平面又は自由曲面の位置関係か
ら３次元形状の不要部分を不要部分検出部で検出し、検
出した不要部分を形状データ修正部で除去する。その
後、３次元形状の新たに生成された切断面に、形状デー
タ修正部でその平面又は自由曲面の幾何データを設定す
る。そして形状データ修正部は面設定フラグ判断部に設
定された切断に使用する平面又は自由曲面データを生成
された切断面に設定するかどうかの情報を調べ、生成さ
れた切断面に平面又は自由曲面データを設定するように
指定されていた場合には切断処理を終了する。また、平
面又は自由曲面データを設定しないように指定されてい
た場合には、切断面に設定されている平面又は自由曲面
データを削除して切断処理を終了する。
き、入力された３次元形状と切断に使用する平面又は自
由曲面のデータを入力データ解析部で解析する。この解
析した結果により面設定フラグ判断部は切断に使用する
平面又は自由曲面データを生成された切断面に設定する
かどうかを記憶する。その後、入力された３次元形状の
切断処理に入り、３次元形状の稜線とあらかじめ指定さ
れた切断に使用する平面又は自由曲面との干渉点を干渉
計算部で求め、求めた干渉点と干渉線の情報から形状デ
ータ修正部で３次元形状に新たに頂点と稜線を生成す
る。一方、３次元形状と平面又は自由曲面の位置関係か
ら３次元形状の不要部分を不要部分検出部で検出し、検
出した不要部分を形状データ修正部で除去する。その
後、３次元形状の新たに生成された切断面に、形状デー
タ修正部でその平面又は自由曲面の幾何データを設定す
る。そして形状データ修正部は面設定フラグ判断部に設
定された切断に使用する平面又は自由曲面データを生成
された切断面に設定するかどうかの情報を調べ、生成さ
れた切断面に平面又は自由曲面データを設定するように
指定されていた場合には切断処理を終了する。また、平
面又は自由曲面データを設定しないように指定されてい
た場合には、切断面に設定されている平面又は自由曲面
データを削除して切断処理を終了する。
【００１４】
【実施例】図１はこの発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図である。図に示すように、３次元形状切断装置１
は中央処理部２と、文字入力を行うキーボードと図形の
座標入力を行うマウス等を有する入力部３と、図形等を
表示する表示部４と、切断機等に形状データを出力する
出力部５と、形状データを印刷出力する記録部６と、入
力した３次元形状の入力データを記憶する入力データ格
納部７と、切断処理により生成された３次元形状データ
を記憶する形状データ格納部８と、基本ソフトウェアや
アプリケーションプログラムや図形を操作するためのグ
ラフィックスライブラリと切断処理プログラム等を記憶
したプログラム格納部９及び外部メモリ１１に格納され
た切断処理プログラム等を入出力する外部メモリ入出力
部１０を有する。
ック図である。図に示すように、３次元形状切断装置１
は中央処理部２と、文字入力を行うキーボードと図形の
座標入力を行うマウス等を有する入力部３と、図形等を
表示する表示部４と、切断機等に形状データを出力する
出力部５と、形状データを印刷出力する記録部６と、入
力した３次元形状の入力データを記憶する入力データ格
納部７と、切断処理により生成された３次元形状データ
を記憶する形状データ格納部８と、基本ソフトウェアや
アプリケーションプログラムや図形を操作するためのグ
ラフィックスライブラリと切断処理プログラム等を記憶
したプログラム格納部９及び外部メモリ１１に格納され
た切断処理プログラム等を入出力する外部メモリ入出力
部１０を有する。
【００１５】中央処理部２は図２のブロック図に示すよ
うに、入力データ解析部２１と面設定フラグ判断部２２
と形状データ参照部２３と干渉計算部２４と不要部分検
出部２５及び形状データ修正部２６を有する。入力デー
タ解析部２１は設計者が入力部３から入力して入力デー
タ格納部７に記憶した３次元形状の立体名や立体ＩＤの
識別子と、切断に使用する平面又は自由曲面のデータを
解析する。面設定フラグ判断部２２は切断処理により生
成される切断面に平面又は自由曲面データを設定するか
どうかを記憶する。形状データ参照部２３は設計者の入
力した３次元形状の識別子を基に３次元形状のデータを
参照する。干渉計算部２４は３次元形状と平面又は自由
曲面の干渉計算を行う。不要部分検出部２５は３次元形
状と平面又は自由曲面の位置関係から３次元形状の不要
部分を検出する。この３次元形状の不要部分を検出する
ときに、干渉計算部２４で得られた結果も参照する。形
状データ修正部２６は干渉計算部２４で得られた結果を
もとに干渉点又は干渉線を頂点または稜線として生成
し、不要部分検出部２５で検出された形状を除去した
り、生成された切断面に平面又は自由曲面の幾何データ
を設定したり、面設定フラグ判断部２２の記憶結果によ
り切断部の幾何データの削除等を行う。
うに、入力データ解析部２１と面設定フラグ判断部２２
と形状データ参照部２３と干渉計算部２４と不要部分検
出部２５及び形状データ修正部２６を有する。入力デー
タ解析部２１は設計者が入力部３から入力して入力デー
タ格納部７に記憶した３次元形状の立体名や立体ＩＤの
識別子と、切断に使用する平面又は自由曲面のデータを
解析する。面設定フラグ判断部２２は切断処理により生
成される切断面に平面又は自由曲面データを設定するか
どうかを記憶する。形状データ参照部２３は設計者の入
力した３次元形状の識別子を基に３次元形状のデータを
参照する。干渉計算部２４は３次元形状と平面又は自由
曲面の干渉計算を行う。不要部分検出部２５は３次元形
状と平面又は自由曲面の位置関係から３次元形状の不要
部分を検出する。この３次元形状の不要部分を検出する
ときに、干渉計算部２４で得られた結果も参照する。形
状データ修正部２６は干渉計算部２４で得られた結果を
もとに干渉点又は干渉線を頂点または稜線として生成
し、不要部分検出部２５で検出された形状を除去した
り、生成された切断面に平面又は自由曲面の幾何データ
を設定したり、面設定フラグ判断部２２の記憶結果によ
り切断部の幾何データの削除等を行う。
【００１６】上記のように構成された３次元形状切断装
置１で入力した３次元形状を切断処理するときの動作を
図３のフローチャートを参照して説明する。
置１で入力した３次元形状を切断処理するときの動作を
図３のフローチャートを参照して説明する。
【００１７】入力された３次元形状の切断処理を開始す
る前に、まず、入力データ解析部２１は入力された３次
元形状と切断に使用する平面又は自由曲面のデータを解
析する（ステップＳ１）。面設定フラグ判断部２２は、
入力データ解析部２１で解析した結果により切断に使用
する平面又は自由曲面データを生成された切断面に設定
するかどうかを記憶する（ステップＳ２）。その後、入
力された３次元形状の切断処理に入る（ステップＳ
３）。切断処理に入ると、干渉計算部２４で３次元形状
の稜線とあらかじめ指定された切断に使用する平面又は
自由曲面との干渉点を求める（ステップＳ４）。形状デ
ータ修正部２６は干渉計算部２４で求めた干渉点と干渉
線の情報から３次元形状に新たに頂点と稜線を生成する
（ステップＳ５）。一方、不要部分検出部２５は３次元
形状と平面又は自由曲面の位置関係から３次元形状の不
要部分を検出する（ステップＳ６）。この検出した不要
部分を形状データ修正部２６で除去する（ステップＳ
７）。その後、形状データ修正部２６は３次元形状の新
たに生成された切断面に、その平面又は自由曲面の幾何
データを設定する（ステップＳ８）。そして形状データ
修正部２６は面設定フラグ判断部２２に設定された切断
に使用する平面又は自由曲面データを生成された切断面
に設定するかどうかの情報を調べ（ステップＳ９）、生
成された切断面に平面又は自由曲面データを設定するよ
うに指定されていた場合には切断処理を終了する（ステ
ップＳ１３）。
る前に、まず、入力データ解析部２１は入力された３次
元形状と切断に使用する平面又は自由曲面のデータを解
析する（ステップＳ１）。面設定フラグ判断部２２は、
入力データ解析部２１で解析した結果により切断に使用
する平面又は自由曲面データを生成された切断面に設定
するかどうかを記憶する（ステップＳ２）。その後、入
力された３次元形状の切断処理に入る（ステップＳ
３）。切断処理に入ると、干渉計算部２４で３次元形状
の稜線とあらかじめ指定された切断に使用する平面又は
自由曲面との干渉点を求める（ステップＳ４）。形状デ
ータ修正部２６は干渉計算部２４で求めた干渉点と干渉
線の情報から３次元形状に新たに頂点と稜線を生成する
（ステップＳ５）。一方、不要部分検出部２５は３次元
形状と平面又は自由曲面の位置関係から３次元形状の不
要部分を検出する（ステップＳ６）。この検出した不要
部分を形状データ修正部２６で除去する（ステップＳ
７）。その後、形状データ修正部２６は３次元形状の新
たに生成された切断面に、その平面又は自由曲面の幾何
データを設定する（ステップＳ８）。そして形状データ
修正部２６は面設定フラグ判断部２２に設定された切断
に使用する平面又は自由曲面データを生成された切断面
に設定するかどうかの情報を調べ（ステップＳ９）、生
成された切断面に平面又は自由曲面データを設定するよ
うに指定されていた場合には切断処理を終了する（ステ
ップＳ１３）。
【００１８】また、平面又は自由曲面データを設定しな
いように指定されていた場合は（ステップＳ９）、平面
又は１枚の自由曲面を切断に使用するかどうかを確認し
（ステップＳ１０）、平面又は１枚の自由曲面を切断に
使用した場合には、切断面に設定されている平面又は自
由曲面データを削除して切断処理を終了する（ステップ
Ｓ１１，Ｓ１３）。また、接続する２枚以上の自由曲面
を切断に使用した場合には、切断面として複数のループ
が生成されることがある。このように切断面としての複
数のループが生成されたときには、それらのループの間
にある稜線をすべて除去することによって切断面のルー
プを１つにまとめ、それらのループに設定されていた自
由曲面データを削除して切断処理を終了する（ステップ
Ｓ１２，Ｓ１３）。切断処理が終了すると形状データ修
正部２６は切断処理によって生成された３次元形状デー
タを形状データ格納部８に記憶する（ステップＳ１
４）。
いように指定されていた場合は（ステップＳ９）、平面
又は１枚の自由曲面を切断に使用するかどうかを確認し
（ステップＳ１０）、平面又は１枚の自由曲面を切断に
使用した場合には、切断面に設定されている平面又は自
由曲面データを削除して切断処理を終了する（ステップ
Ｓ１１，Ｓ１３）。また、接続する２枚以上の自由曲面
を切断に使用した場合には、切断面として複数のループ
が生成されることがある。このように切断面としての複
数のループが生成されたときには、それらのループの間
にある稜線をすべて除去することによって切断面のルー
プを１つにまとめ、それらのループに設定されていた自
由曲面データを削除して切断処理を終了する（ステップ
Ｓ１２，Ｓ１３）。切断処理が終了すると形状データ修
正部２６は切断処理によって生成された３次元形状デー
タを形状データ格納部８に記憶する（ステップＳ１
４）。
【００１９】［具体例］ 上記のように構成した３次元
形状切断装置１で複数の自由曲面による３次元形状を切
断した具体例を図４から図９を参照して説明する。図４
に示すように、複数の自由曲面空構成されるサーフェス
４１を複数の自由曲面から構成されるサーフェス４２で
切断するときに、切断面に自由曲面データが設定される
ように指定した場合の切断処理の結果を図５に示す。図
５に示すように、サーフェス４１の内部に切断面４３が
生成され、その切断面４３が複数のループ４３ａ〜４３
ｆによって構成されている。この複数のループ４３ａ〜
４３ｆに自由曲面データが設定されている。また、サー
フェス４１をサーフェス４２で切断するするときに、切
断面に自由曲面データが設定されないように指定した場
合の切断処理の結果を図６に示す。図６に示すように、
切断面が１つのループ４４によって構成されている。こ
のループ４４には自由曲面データが設定されていないた
め、切断処理後のサーフェス４１には、外側の境界と内
側の境界の間だけに自由曲面データが存在している。
形状切断装置１で複数の自由曲面による３次元形状を切
断した具体例を図４から図９を参照して説明する。図４
に示すように、複数の自由曲面空構成されるサーフェス
４１を複数の自由曲面から構成されるサーフェス４２で
切断するときに、切断面に自由曲面データが設定される
ように指定した場合の切断処理の結果を図５に示す。図
５に示すように、サーフェス４１の内部に切断面４３が
生成され、その切断面４３が複数のループ４３ａ〜４３
ｆによって構成されている。この複数のループ４３ａ〜
４３ｆに自由曲面データが設定されている。また、サー
フェス４１をサーフェス４２で切断するするときに、切
断面に自由曲面データが設定されないように指定した場
合の切断処理の結果を図６に示す。図６に示すように、
切断面が１つのループ４４によって構成されている。こ
のループ４４には自由曲面データが設定されていないた
め、切断処理後のサーフェス４１には、外側の境界と内
側の境界の間だけに自由曲面データが存在している。
【００２０】図７から図９は同様な処理をソリッドモデ
ルに適用した例を示す。図７に示すように円柱７１を球
７２で切断するときに、切断面に球面データを設定され
るように指定した場合の切断処理の結果を図８に示し、
切断面に球面データが設定されないように指定した場合
の切断処理の結果を図９に示す。図８に示すように、切
断面に球面データを設定されるように指定した場合は、
円柱７１の切断面７３に複数のループの球面データが設
定されるが、図９に示すように、切断面に球面データが
設定されないように指定した場合は、切断面の境界稜線
から構成されるループ７４に球面データが設定されず、
切断処理後の３次元形状は円柱面と平面から構成される
サーフェスモデルになる。
ルに適用した例を示す。図７に示すように円柱７１を球
７２で切断するときに、切断面に球面データを設定され
るように指定した場合の切断処理の結果を図８に示し、
切断面に球面データが設定されないように指定した場合
の切断処理の結果を図９に示す。図８に示すように、切
断面に球面データを設定されるように指定した場合は、
円柱７１の切断面７３に複数のループの球面データが設
定されるが、図９に示すように、切断面に球面データが
設定されないように指定した場合は、切断面の境界稜線
から構成されるループ７４に球面データが設定されず、
切断処理後の３次元形状は円柱面と平面から構成される
サーフェスモデルになる。
【００２１】上記実施例は、プログラム格納部９に切断
処理プログラムをあらかじめ記憶した場合について説明
したが、切断処理プログラムをフロッピディスクやコン
パクトディスク等の外部メモリ１１にあらかじめ記憶さ
せておき、切断処理をするときの外部メモリ１１から切
断処理プログラムを読み込んで切断処理を行うようにし
ても良い。
処理プログラムをあらかじめ記憶した場合について説明
したが、切断処理プログラムをフロッピディスクやコン
パクトディスク等の外部メモリ１１にあらかじめ記憶さ
せておき、切断処理をするときの外部メモリ１１から切
断処理プログラムを読み込んで切断処理を行うようにし
ても良い。
【００２２】
【発明の効果】この発明は以上説明したように、３次元
形状を平面又は自由曲面で切断する処理において、生成
された切断面にその平面又は自由曲面データを設定する
かしないかを選択できるようにしたから、サーフェスモ
デルのように３次元形の一部分に曲面データが定義され
ていないような形状を平面又は自由曲面で切断する場合
に、切断面の境界稜線のデータだけを生成することがで
きる。
形状を平面又は自由曲面で切断する処理において、生成
された切断面にその平面又は自由曲面データを設定する
かしないかを選択できるようにしたから、サーフェスモ
デルのように３次元形の一部分に曲面データが定義され
ていないような形状を平面又は自由曲面で切断する場合
に、切断面の境界稜線のデータだけを生成することがで
きる。
【００２３】また、上記切断処理プログラムを記憶媒体
に格納しておくことにより、切断処理プログラムを有効
に活用することができる。
に格納しておくことにより、切断処理プログラムを有効
に活用することができる。
【図１】この発明の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】上記実施例の中央処理部の構成を示すブロック
図である。
図である。
【図３】上記実施例の切断処理を示すフローチャートで
る。
る。
【図４】サーフェスモデルの切断前を示す斜視図であ
る。
る。
【図５】サーフェスモデルの切断面に自由曲面データが
設定されるように指定した場合の切断処理の結果を示す
斜視図である。
設定されるように指定した場合の切断処理の結果を示す
斜視図である。
【図６】サーフェスモデルの切断面に切断面に自由曲面
データが設定されないように指定した場合の切断処理の
結果を示す斜視図である。
データが設定されないように指定した場合の切断処理の
結果を示す斜視図である。
【図７】ソリッドモデルの切断前を示す斜視図である。
【図８】ソリッドモデルの切断面に球面データを設定さ
れるように指定した場合の切断処理の結果を示す斜視図
である。
れるように指定した場合の切断処理の結果を示す斜視図
である。
【図９】ソリッドモデルの切断面に球面データを設定さ
れないよう指定した場合の切断処理の結果を示す斜視図
である。
れないよう指定した場合の切断処理の結果を示す斜視図
である。
１ ３次元形状切断装置 ２ 中央処理部 ３ 入力部 ４ 表示部 ５ 出力部 ６ 記録部 ７ 入力データ格納部 ８ 形状データ格納部 ９ プログラム格納部 １０ 外部メモリ入出力部 １１ 外部メモリ ２１ 入力データ解析部 ２２ 面設定フラグ判断部 ２３ 形状データ参照部 ２４ 干渉計算部 ２５ 不要部分検出部 ２６ 形状データ修正部
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B046 AA05 BA02 BA10 CA04 DA02 DA10 FA07 FA08 FA12 FA17 FA18 FA19 GA01 GA06 GA10 HA03 5B050 AA04 BA09 BA18 DA03 EA02 EA03 EA06 EA19 EA28 EA29 FA02 FA06 FA09 5B080 AA02 AA05 AA10 BA04 EA01 EA05 FA09 GA01
Claims (3)
- 【請求項１】 ３次元形状を平面又は自由曲面で切断処
理する３次元形状の切断装置において、切断処理によっ
て生成された切断面に、切断に使用する平面又は自由曲
面データを設定するしかないかを選択して切断処理を行
うことを特徴とする３次元形状の切断装置 - 【請求項２】 ３次元形状を平面又は自由曲面で切断処
理するときに、切断処理によって生成された切断面に、
切断に使用する平面又は自由曲面データを設定するしか
ないかを選択して切断処理を行うことを特徴とする３次
元形状の切断方法。 - 【請求項３】 ３次元形状を平面又は自由曲面で切断処
理するときに、切断処理によって生成された切断面に、
切断に使用する平面又は自由曲面データを設定するしか
ないかを選択して切断処理を行う切断処理プログラムを
格納したことを特徴とする記憶媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29204698A JP3801792B2 (ja) | 1998-10-14 | 1998-10-14 | ３次元形状の切断装置と切断方法及び切断処理プログラムを格納した記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29204698A JP3801792B2 (ja) | 1998-10-14 | 1998-10-14 | ３次元形状の切断装置と切断方法及び切断処理プログラムを格納した記憶媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000123199A true JP2000123199A (ja) | 2000-04-28 |
| JP3801792B2 JP3801792B2 (ja) | 2006-07-26 |
Family
ID=17776845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29204698A Expired - Fee Related JP3801792B2 (ja) | 1998-10-14 | 1998-10-14 | ３次元形状の切断装置と切断方法及び切断処理プログラムを格納した記憶媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3801792B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002222412A (ja) * | 2000-09-27 | 2002-08-09 | Canon Inc | 画像処理装置 |
| CN104238455A (zh) * | 2014-10-09 | 2014-12-24 | 南京航空航天大学 | 一种利用球头刀铣削自由曲面的加工方法 |
| KR101903996B1 (ko) * | 2012-09-03 | 2018-12-03 | 삼성전자주식회사 | 의료 영상 시뮬레이션 방법 및 그 방법을 이용한 장치 |
-
1998
- 1998-10-14 JP JP29204698A patent/JP3801792B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002222412A (ja) * | 2000-09-27 | 2002-08-09 | Canon Inc | 画像処理装置 |
| JP4497772B2 (ja) * | 2000-09-27 | 2010-07-07 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置 |
| KR101903996B1 (ko) * | 2012-09-03 | 2018-12-03 | 삼성전자주식회사 | 의료 영상 시뮬레이션 방법 및 그 방법을 이용한 장치 |
| CN104238455A (zh) * | 2014-10-09 | 2014-12-24 | 南京航空航天大学 | 一种利用球头刀铣削自由曲面的加工方法 |
| CN104238455B (zh) * | 2014-10-09 | 2017-03-15 | 南京航空航天大学 | 一种利用球头刀铣削自由曲面的加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3801792B2 (ja) | 2006-07-26 |
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