JP2001155042A - Device for developing instrument suited to human body form, method for producing the same and record medium therefor - Google Patents

Device for developing instrument suited to human body form, method for producing the same and record medium therefor

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JP2001155042A
JP2001155042A JP33345899A JP33345899A JP2001155042A JP 2001155042 A JP2001155042 A JP 2001155042A JP 33345899 A JP33345899 A JP 33345899A JP 33345899 A JP33345899 A JP 33345899A JP 2001155042 A JP2001155042 A JP 2001155042A
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Japan
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model
dimensional
human body
tool
shape
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JP33345899A
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Japanese (ja)
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Yasufumi Yamaguchi
康文 山口
Atsuhito Nakagawa
敦仁 中川
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Lion Corp
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Lion Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for developing instrument suited to human body form, with which an instrument considering human body form can be developed totally while utilizing a CAD modeling technology, and a method for producing the relevant instrument while utilizing this device. Human engineering design has been hardly implemented because the appearance property of design is regarded more important or there is no example of developing the relevant instrument totally by the CAD modeling technology using three-dimensional (3D) human body form measurement data. SOLUTION: The data of a 3D human body model, prescribed 3D instrument model or 3D basic model are read while utilizing the CAD modeling technology and the form of one part of the 3D human body model is transferred to the 3D instrument model or 3D instrument model having a form suited to the human body form is generated on the basis of a 3D transfer model transferred to the 3D basic model. Besides, the relevant instrument is produced on the basis of the data of this 3D instrument model.

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、人体形状に適合さ
せた用具の設計・製造を行える人体形状適合用具開発装
置、人体形状適合用具製造方法及びその記録媒体に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a human body shape adaptation tool development device, a human body shape adaptation tool manufacturing method, and a recording medium for designing and manufacturing a tool adapted to a human body shape.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、人体と接触させ用いる用具が数多
く使用されている。このような用具の例として、歯刷子
や、洗眼に用いるアイカップ等が挙げられる。これらの
用具は、従来、商品としてデザイン性が重視され設計さ
れる場合が多い。
2. Description of the Related Art At present, there are many tools used in contact with the human body. Examples of such tools include toothbrushes and eyecups used for eyewashing. Conventionally, these tools are often designed with emphasis on design as products.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】例えば、従来の歯刷子
の場合、その刷毛部の毛切り形状は、刷掃対象が口腔部
分(歯牙・歯茎周辺)であるにもかかわらず同部分の構
造を詳細に参照し、生体適合をめざした人間工学的歯刷
子はない。理由は口腔構造(歯牙・歯茎周辺)が複雑多
岐であること、また、上記のようにデザイン性が先行す
ることなどが考えられる。このように、人体と接触させ
用いる用具において、人間工学的設計がなされることは
少ない。また、近年、CAD(Computer Ai
ded Design)により、各種設計がなされてい
るが、人体形状を詳細に考慮した用具の設計を、3次元
人体形状計測データ(3次元人体モデル)を使用したC
ADモデリング技術で一貫して行った例はない。
For example, in the case of a conventional toothbrush, the bristle shape of the brush portion is the same as that of the mouth portion (around the teeth and gums) even though the object to be brushed is the mouth portion. Referring to the details, there is no ergonomic toothbrush for biocompatibility. The reasons may be that the oral structure (around the teeth and gums) is complex and diverse, and that the design is advanced as described above. Thus, ergonomic designs are rarely used for tools that are used in contact with the human body. In recent years, CAD (Computer Ai)
ded Design), various tools have been designed. Design of tools taking into account the human body shape in detail has been carried out by using C data using three-dimensional human body shape measurement data (three-dimensional human body model).
There is no consistent example of using AD modeling technology.

【0004】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、人体と接触させ使用する用具を設計・製造をする際
に、CADモデリング技術を利用して、人体形状に適合
させた3次元用具モデルを生成させる人体形状適合用具
開発装置、および、人体形状に適合させた用具を製造す
るための人体形状適合用具製造方法、ならびに、人体形
状に適合させた3次元用具モデルの生成または人体形状
に適合させた用具の製造に係る制御をコンピュータに実
行させるプログラムを記録した記録媒体を提供するもの
である。
[0004] The present invention has been made in view of the above points, and when designing and manufacturing a tool to be used in contact with the human body, a three-dimensional model adapted to the shape of the human body using CAD modeling technology. Apparatus for developing a human body shape adapting tool for generating a tool model, a method for manufacturing a human body shape adapting tool for producing a tool adapted to a human body shape, and generation or a human body shape of a 3D tool model adapted to a human body shape It is an object of the present invention to provide a recording medium in which a program for causing a computer to execute control relating to manufacturing of a tool adapted to the above is recorded.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の人体形状適合用
具開発装置は、CADモデリング技術を利用し、人体に
接触させ用いる用具の開発装置であって、3次元人体モ
デルおよびおよび前記用具に対応する所定の3次元基本
モデルのデータを読み込み、該3次元人体モデルの一部
の形状を転写対象として、該3次元基本モデルに転写し
得た3次元転写モデルのデータに基づき、人体形状に適
合させた形状を有する用具の3次元用具モデルを生成す
ることを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION A human body shape adaptation tool development device of the present invention utilizes a CAD modeling technique to develop a tool to be used in contact with a human body, and is compatible with a three-dimensional human body model and the tool. The data of a predetermined three-dimensional basic model to be read is read, and a part of the shape of the three-dimensional human model is set as a transfer target, and is adapted to the human body shape based on the data of the three-dimensional transfer model transferred to the three-dimensional basic model. It is characterized in that a three-dimensional tool model of a tool having a shape that has been made is generated.

【0006】なお、前記3次元基本モデルの代わりに、
前記用具に対応する所定の3次元用具モデルのデータを
読み込み、前記3次元人体モデルの一部の形状を転写対
象として、前記3次元用具モデルに転写し、人体形状に
適合させた形状を有する3次元用具モデルを生成するよ
うにしてもよい。また、本発明の人体形状適合用具開発
装置において、前記人体形状に適合させた形状は、前記
3次元人体モデルの転写部位と同一または相似または近
似した形状を含む形状である。
[0006] Instead of the three-dimensional basic model,
Data of a predetermined three-dimensional tool model corresponding to the tool is read, and a part of the shape of the three-dimensional human body model is transferred to the three-dimensional tool model as a transfer target, and has a shape adapted to the human body shape. A three-dimensional tool model may be generated. Further, in the human body shape adaptation tool development device of the present invention, the shape adapted to the human body shape is a shape including a shape that is the same as, similar to, or similar to the transfer site of the three-dimensional human body model.

【0007】また、本発明の人体形状適合用具開発装置
において、前記3次元人体モデルの所定の部分における
断面の断面データを取得し、該断面データに基づく断面
形状を、該断面形状に垂直な軸に沿って掃引することに
より形成される立体形状からなる3次元モデルを生成
し、該3次元モデルを転写対象として用いることは好ま
しい。なお、前記断面データは、開発対象の用具の使用
動作方向に対してほぼ垂直であることが望ましい。
In the human body shape adaptation tool development device of the present invention, cross-sectional data of a cross-section at a predetermined portion of the three-dimensional human body model is acquired, and a cross-sectional shape based on the cross-sectional data is converted into an axis perpendicular to the cross-sectional shape. It is preferable to generate a three-dimensional model composed of a three-dimensional shape formed by sweeping along the line, and use the three-dimensional model as a transfer target. It is desirable that the cross-sectional data is substantially perpendicular to the direction of use of the tool to be developed.

【0008】また、開発対象の用具の操作時に接触する
人体の部位に対応する前記3次元人体モデルの複数箇所
から、前記断面データを取得し、各断面データに基づく
各断面形状毎に、各々に垂直な軸に沿って掃引すること
により形成される複数の立体形状を平均化した3次元モ
デルを生成し、該3次元モデルを転写対象とすること
は、さらに望ましい。このようにすることで、用具の使
用個所の形状が部分部分で異なる場合でも、特定の個所
に偏らない人体適合性をもった用具を開発できる。
[0008] Further, the section data is obtained from a plurality of locations of the three-dimensional human body model corresponding to the part of the human body that comes into contact when operating the tool to be developed, and for each section shape based on each section data, It is further desirable to generate a three-dimensional model by averaging a plurality of three-dimensional shapes formed by sweeping along a vertical axis, and use the three-dimensional model as a transfer target. By doing so, even if the shape of the place where the tool is used is different in a part, it is possible to develop a tool having human body compatibility that is not biased to a specific location.

【0009】また、本発明の人体形状適合用具開発装置
において、前記転写モデルの断面における転写部分にあ
る転写した人体形状の曲線に基づき、人体形状に適合さ
せた形状を有する曲線を外周の一部にもつ加工断面を生
成し、該加工断面の人体形状に適合させた形状を有する
曲線部分を用いて、前記3次元用具モデルの人体接触部
分を削除し、該3次元用具モデルの断面に前記人体形状
に適合させた曲線を含ませた3次元用具モデルを生成し
てもよい。
Further, in the human body shape adaptation tool development device of the present invention, a curve having a shape adapted to the human body shape is partially formed on the outer periphery based on the transferred human body shape curve at the transfer portion in the cross section of the transfer model. The human body contact portion of the three-dimensional tool model is deleted using a curved part having a shape adapted to the human body shape of the processed cross section, and the human body is added to the cross section of the three-dimensional tool model. A three-dimensional tool model including a curve adapted to the shape may be generated.

【0010】また、本発明の人体形状適合用具開発装置
において、前記人体形状に適合させた3次元用具モデル
と、前記3次元人体モデルを、前記人体形状適合用具開
発装置に接続された表示装置に表示させ、さらに、前記
3次元用具モデルの転写部分を、前記3次元人体モデル
の転写領域を重ね合わせ表示させることにより、前記3
次元用具モデルの人体形状モデルに対する接触の程度を
可視化することは好ましい。このようにすることで、開
発者は、生成された3次元用具モデルの人体に対するフ
ィッティングの具合を確認することができる。
Further, in the human body shape adaptation tool development device of the present invention, the three-dimensional tool model adapted to the human body shape and the three-dimensional human body model are displayed on a display device connected to the human body shape adaptation tool development device. By displaying the transferred portion of the three-dimensional tool model on the transferred region of the three-dimensional human body model,
It is preferable to visualize the degree of contact of the three-dimensional tool model with the human body shape model. By doing so, the developer can check the degree of fitting of the generated three-dimensional tool model to the human body.

【0011】また、本発明の人体形状適合用具開発装置
において、前記人体形状に適合させた3次元用具モデル
の転写部分を、前記3次元人体モデルの転写領域に重ね
合わせ、該重ね合わせ部分における3次元用具モデルの
接触部分の凹凸が最小となるよう3次元用具モデルを形
成することは、さらに望ましい。このようにすること
で、生成された3次元用具モデルを、自動的に人体に対
してフィッティングさせることができる。
Further, in the human body shape adaptation tool development device of the present invention, the transfer portion of the three-dimensional tool model adapted to the human body shape is superimposed on the transfer region of the three-dimensional human body model. It is further desirable to form the three-dimensional tool model such that the unevenness of the contact portion of the three-dimensional tool model is minimized. By doing so, the generated three-dimensional tool model can be automatically fitted to the human body.

【0012】また、本発明の人体形状適合用具製造方法
は、CADモデリング技術を利用し、人体に接触させ用
いる用具の製造方法であって、3次元人体モデルおよび
前記用具に対応する所定の3次元基本モデルのデータを
読み込む手順と、前記3次元人体モデルの一部の形状を
前記3次元基本モデルに転写し得た3次元転写モデルの
データに基づき、人体形状に適合させた形状を有する用
具の3次元モデルを生成する手順と、前記人体形状に適
合させた形状を有する3次元用具モデルのデータに基づ
き、用具材を直接加工することにより、あるいは、金型
材を加工し、該加工により形成された金型を用いること
により、人体形状に適合させた形状を有する用具を成形
・製造する手順と、を含むことを特徴とする。
[0012] A method for manufacturing a tool adapted to a human body shape according to the present invention is a method for manufacturing a tool to be used in contact with a human body by using a CAD modeling technique. The method includes the steps of: A procedure of reading data of the basic model, and a tool having a shape adapted to a human body shape based on data of a three-dimensional transfer model obtained by transferring a part of the shape of the three-dimensional human model to the three-dimensional basic model. Based on a procedure for generating a three-dimensional model and data of a three-dimensional tool model having a shape adapted to the shape of the human body, the tool is formed by directly processing the tool material, or by processing a mold material and performing the processing. Forming and manufacturing a tool having a shape adapted to the shape of the human body by using the mold.

【0013】また、本発明は、コンピュータに読み込ま
せ実行させることにより、請求項1に記載の人体形状適
合用具開発装置を実現させるプログラムを記録した記録
媒体であって、3次元人体モデルおよび開発対象の用具
に対応する所定の3次元基本モデルのデータを読み込む
手順と、CADモデリング技術を利用し、前記3次元人
体モデルの一部の形状を転写対象として前記3次元基本
モデルに転写し得た3次元転写モデルのデータに基づ
き、人体形状に適合させた形状を有する用具の3次元モ
デルを生成する手順と、を記録したコンピュータ読み取
り可能な記録媒体である。
Further, the present invention is a recording medium storing a program for realizing the human body shape adaptation tool development device according to claim 1 when read and executed by a computer, comprising a three-dimensional human body model and a development object. A procedure for reading data of a predetermined three-dimensional basic model corresponding to the tool, and a CAD modeling technique, wherein a part of the shape of the three-dimensional human body model is transferred to the three-dimensional basic model as a transfer target. A computer-readable recording medium recording a procedure for generating a three-dimensional model of a tool having a shape adapted to a human body shape based on data of a three-dimensional transfer model.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、本発明の一実施の形態で
ある人体形状適合用具開発装置の構成を示すブロック図
である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a human body shape adaptation tool development device according to an embodiment of the present invention.

【0015】図1に示すように、人体形状適合用具開発
装置1は、後述する3次元モデル読込部2a、条件設定
部2b、断面生成部2c、平均モデル生成部2d、形状
転写部2e、加工断面モデル生成部2f、スムージング
処理部2g、規格化部2h、用具モデル成形部2i、フ
ィッティング処理部2jからなる処理部2と、3次元人
体モデルおよび3次元基本モデルおよび3次元用具モデ
ルのデータを含む各種データを記憶する記憶部3とから
なる。
As shown in FIG. 1, a human body shape adaptation tool development device 1 includes a three-dimensional model reading unit 2a, a condition setting unit 2b, a cross section generation unit 2c, an average model generation unit 2d, a shape transfer unit 2e, and a processing unit. The processing unit 2 including the cross-sectional model generation unit 2f, the smoothing processing unit 2g, the normalization unit 2h, the tool model forming unit 2i, and the fitting processing unit 2j, and the data of the 3D human body model, the 3D basic model, and the 3D tool model And a storage unit 3 for storing various data.

【0016】3次元モデル読込部2aは、記憶部3に記
憶された3次元人体モデルおよび開発対象の用具に対応
する3次元基本モデル等の3次元モデルデータを読み込
む。なお、人体形状適合用具開発装置1が開発対象とす
る用具は、人体の様々な部位(頭部、顔面、口腔、鼻
腔、首、上肢、下肢、胴部及び内臓、手首、指など)を
刷掃したり、保護したり、ケアするための用具、あるい
は密着したり、把持して機能を発現させる用具である。
The three-dimensional model reading unit 2a reads three-dimensional model data such as a three-dimensional human body model stored in the storage unit 3 and a three-dimensional basic model corresponding to a tool to be developed. The tool to be developed by the human body shape adaptation tool development apparatus 1 prints various parts of the human body (head, face, oral cavity, nasal cavity, neck, upper limb, lower limb, torso and internal organs, wrist, finger, etc.). It is a tool for sweeping, protecting, or caring, or a tool that is brought into close contact or gripped to exert its function.

【0017】また、上記3次元人体モデルのデータとし
て、例えば日本人の平均的な体型や人体各部(頭部、顔
面、口腔、鼻腔、首、上肢、下肢、胴部及び内臓、手
首、指など)の形状を3次元モデル化しものが市販され
ており、これらのデータを利用することができる。ま
た、3次元スキャナやカメラ等を用いて、特定の人物か
ら3次元人体モデルのデータとして用いるデータを取り
込んでもよい。また、3次元基本モデルは、3次元人体
モデルの転写対象部位の人体形状を転写するための3次
元モデルである。また、3次元用具モデルは、開発対象
の用具の基本的な形状をもつ3次元モデルであり、最終
的には、人体接触部分に、人体形状に適合させた形状を
もつ3次元モデルとなるものである。ここで、人体形状
に適合させた形状とは、3次元人体モデルの転写部位と
同一または相似または近似した形状を含む形状とする。
The data of the three-dimensional human body model include, for example, the average body shape and parts of the human body (head, face, oral cavity, nasal cavity, neck, upper limbs, lower limbs, torso and internal organs, wrists, fingers, etc.). ) Is commercially available as a three-dimensional model of the shape described above, and these data can be used. Further, data used as data of a three-dimensional human body model may be fetched from a specific person using a three-dimensional scanner or a camera. Further, the three-dimensional basic model is a three-dimensional model for transferring a human body shape of a transfer target portion of the three-dimensional human body model. The three-dimensional tool model is a three-dimensional model having a basic shape of a tool to be developed, and finally a three-dimensional model having a shape adapted to the shape of the human body at a portion contacting the human body. It is. Here, the shape adapted to the human body shape is a shape including a shape that is the same as, similar to, or similar to the transfer site of the three-dimensional human body model.

【0018】条件設定部2bは、開発者により、3次元
モデル読込部2aが読み込んだ3次元人体モデルの形状
の中で、転写対象とする領域あるいは部分(部位)を設
定する。その他、開発対象の用具の使用動作方向等の条
件の入力を受け設定する。断面生成部2cは、条件設定
部2bにより設定された転写対象とされた部位に、設計
対象の用具の使用時に、当該部位と接触され一連の使用
動作に含まれる使用動作方向に、ほぼ垂直である代表的
な複数の断面を形成するデータ(断面データ)を算出す
る。平均モデル生成部2dは、断面生成部2cが生成し
た断面データに基づき、各断面を各々に垂直な方向に掃
引して形成した複数の立体形状を生成し、さらに、これ
らの複数の立体形状を平均化(一般化)した平均化人体
モデルを生成する。
The condition setting section 2b sets, by the developer, an area or part (part) to be transferred in the shape of the three-dimensional human body model read by the three-dimensional model reading section 2a. In addition, it is set by receiving input of conditions such as the direction of use of the tool to be developed. The cross-section generation unit 2c makes contact with the part to be transferred set by the condition setting unit 2b when the tool to be designed is used, and is substantially perpendicular to the use operation direction included in a series of use operations. Data (cross section data) for forming a plurality of typical cross sections is calculated. The average model generation unit 2d generates a plurality of three-dimensional shapes formed by sweeping each cross-section in a direction perpendicular to each cross-section based on the cross-section data generated by the cross-section generation unit 2c. Generate an averaged (generalized) averaged human body model.

【0019】形状転写部2eは、条件設定部2bにより
設定された転写対象とされた部位の形状、あるいは、平
均モデル生成部2dが生成した平均化人体モデルの形状
を3次元基本モデルに転写した3次元転写モデルを生成
する。または、3次元基本モデルの代わりに3次元用具
モデルを用い、この3次元用具モデルの人体接触部分に
転写する。この転写は、3次元転写モデルあるいは3次
元用具モデルを、3次元人体モデルの転写部位に接触さ
せ転写部分を一体化させた後、3次元人体モデルを削除
することにより行える。
The shape transfer unit 2e transfers the shape of the part to be transferred set by the condition setting unit 2b or the shape of the averaged human body model generated by the average model generation unit 2d to the three-dimensional basic model. Generate a three-dimensional transfer model. Alternatively, a three-dimensional tool model is used in place of the three-dimensional basic model, and the three-dimensional tool model is transferred to the human body contact portion. This transfer can be performed by bringing the three-dimensional transfer model or the three-dimensional tool model into contact with the transfer part of the three-dimensional human body model to integrate the transfer part, and then deleting the three-dimensional human body model.

【0020】加工断面モデル生成部2fは、形状転写部
2eが生成した3次元転写モデルの断面を生成し、当該
断面における転写部分の、転写された人体形状の曲線と
同一の曲線または相似の曲線または近似した曲線あるい
はこれらの一部を含む曲線(以下、加工曲線と称す)を
外周の一部に含む面(以下、加工断面と称す)を生成す
る。なお、加工曲線の形状の決定は、別途設定された条
件をみたすように自動的に決定されてもよいし、開発者
による入力装置から、適宜入力された条件に応じて決定
されてもよい。
The machining cross section model generation section 2f generates a cross section of the three-dimensional transfer model generated by the shape transfer section 2e, and the same or similar curve of the transferred human body shape of the transfer portion in the cross section. Alternatively, a surface (hereinafter, referred to as a processing cross section) including an approximated curve or a curve including a part thereof (hereinafter, referred to as a processing curve) as a part of the outer periphery is generated. The shape of the machining curve may be automatically determined so as to satisfy a separately set condition, or may be determined according to a condition appropriately input from an input device by a developer.

【0021】スムージング処理部2gは、形状転写部2
eが生成した3次元転写モデルもしくは転写済みの3次
元用具モデルの転写部分の突起を滑らかに整形した3次
元転写モデルあるいは3次元用具モデルを生成する。規
格化部2hは、生成された3次元用具モデルを、規格等
による所定のサイズに調整する。用具モデル成形部2i
は、加工断面モデル生成部2fが生成した加工断面の加
工曲線部分を用いて、3次元用具モデルの人体接触部分
を削除する。
The smoothing processing unit 2g includes the shape transfer unit 2
Then, a three-dimensional transfer model or a three-dimensional tool model in which protrusions of a transfer portion of the three-dimensional transfer model or the transferred three-dimensional tool model generated by e are smoothly shaped is generated. The standardization unit 2h adjusts the generated three-dimensional tool model to a predetermined size according to a standard or the like. Tool model forming part 2i
Deletes the human body contact portion of the three-dimensional tool model using the processing curve portion of the processing cross section generated by the processing cross section model generation unit 2f.

【0022】フィッティング処理部2jは、3次元用具
モデルの生成の最終段階で、3次元人体モデルの転写領
域と生成された3次元用具モデルの転写部分を重ね合わ
せ、この状態を表示装置に表示させる。この表示によ
り、用具の人体に対する喰い込み具合等を確認できる。
また、さらに、これらの重ね合わせ部分における3次元
用具モデルの凹凸が設定された条件に応じて最適となる
ように3次元用具モデルを生成する。
At the final stage of the generation of the three-dimensional tool model, the fitting processing unit 2j superimposes the transfer area of the three-dimensional human body model and the transfer part of the generated three-dimensional tool model, and displays this state on a display device. . By this display, the degree of biting of the tool into the human body can be confirmed.
Further, a three-dimensional tool model is generated such that the unevenness of the three-dimensional tool model in these overlapping portions is optimized according to the set conditions.

【0023】なお、処理部2はメモリおよびCPU(中
央演算装置)等により構成され、処理部2の各機能を実
現するためのプログラム(図示せず)をメモリにロード
して実行することによりその機能が実現されるものとす
る。また、記憶部3は、ハードディスク、光磁気ディス
ク等の不揮発性の記録装置により構成されている。ま
た、人体形状適合用具開発装置1には、周辺機器として
入力装置、表示装置等が接続されるものとする。ここ
で、入力装置とはキーボード、マウス等の入力デバイス
のことをいう。表示装置とはCRT(Cathode
Ray Tube)や液晶表示装置等のことをいう。
The processing section 2 is composed of a memory, a CPU (Central Processing Unit), and the like. A program (not shown) for realizing each function of the processing section 2 is loaded into the memory and executed to execute the program. The function shall be realized. Further, the storage unit 3 is configured by a non-volatile recording device such as a hard disk, a magneto-optical disk, or the like. Further, it is assumed that an input device, a display device, and the like are connected to the human body shape adaptation tool development device 1 as peripheral devices. Here, the input device refers to an input device such as a keyboard and a mouse. A display device is a CRT (Cathode)
(Ray Tube) or a liquid crystal display device.

【0024】次に、このように構成された人体形状適合
用具開発装置1の動作を、実施例を挙げ説明する。
Next, the operation of the human body shape adaptation tool developing apparatus 1 thus configured will be described with reference to an embodiment.

【0025】[実施例1]本実施例は、人体形状に適合
させた歯刷子を開発する場合を例としたものである。図
2に、本実施例の動作フローチャートを示す。
[Embodiment 1] This embodiment is directed to a case where a toothbrush adapted to a human body shape is developed. FIG. 2 shows an operation flowchart of the present embodiment.

【0026】はじめに、3次元モデル読込部2aは、記
憶部3から3次元人体モデル(本実施例では、3次元口
腔形状計測データに基づくモデル:図3、4参照)およ
び3次元用具基本モデル(本実施例では、歯刷子の3次
元基本モデル)のデータを読み込む(ステップS1
1)。次に、条件設定部2bは、開発者により入力され
た3次元人体モデル上の転写領域ならびに開発対象の用
具の使用動作方向を設定する(ステップS12)。次
に、断面生成部2cは、図5に示すように、設定された
転写領域(転写部位)を含む3次元人体モデルに対し切
断処理を行い断面モデル(図6、7参照)を生成する
(ステップS13)。
First, the three-dimensional model reading unit 2a stores the three-dimensional human body model (in this embodiment, a model based on three-dimensional oral shape measurement data: see FIGS. 3 and 4) and a three-dimensional tool basic model ( In this embodiment, the data of the three-dimensional basic model of the toothbrush is read (step S1).
1). Next, the condition setting unit 2b sets a transfer area on the three-dimensional human body model input by the developer and a use operation direction of the tool to be developed (step S12). Next, as shown in FIG. 5, the cross-section generation unit 2c performs a cutting process on the three-dimensional human body model including the set transfer region (transfer site) to generate a cross-section model (see FIGS. 6 and 7) ( Step S13).

【0027】図5、6、7に示した例では、歯刷子が刷
掃する各歯牙・歯茎部において、各1箇所ずつ代表的な
断面(図に示した例では、各歯牙の中央部分を含む断
面)を抽出・生成している。図5の符号51、52、5
3、54は、口腔内において、横方向に歯磨きを行うよ
うに歯刷子を使用動作する場合を条件として断面をとる
場合の切断面の例である。また、図5の符号55は、縦
方向に歯刷子を使用動作する場合を条件として断面をと
る場合の切断面の例である。図6、7に各断面の例を示
す。
In the examples shown in FIGS. 5, 6, and 7, a representative cross-section (in the example shown in the figure, the central portion of each tooth) of each tooth and gum portion to be brushed by the toothbrush is shown. Including cross sections). Reference numerals 51, 52, 5 in FIG.
Reference numerals 3 and 54 are examples of cut surfaces in a case where a cross section is taken on condition that the toothbrush is used and operated so as to brush in the lateral direction in the oral cavity. Reference numeral 55 in FIG. 5 is an example of a cut surface when a cross section is taken on condition that the toothbrush is used and operated in the vertical direction. 6 and 7 show examples of each cross section.

【0028】次に、平均モデル生成部2dは、断面生成
部2cが生成した断面を、直交する方向に掃引して形成
した3次元モデル(横方向に使用動作する場合:図8参
照)を基に、平均化した平均化人体モデル(横方向に使
用動作する場合:図9、縦方向に使用動作する場合:図
10参照)を生成する(ステップS14)。横方向に使
用動作する場合の例では、直交する方向に掃引して形成
した3次元モデルの対応する各部の値を加算し、断面の
数で除算した値を当該部位にもつ3次元モデルを平均化
人体モデルとして生成している。
Next, the average model generating section 2d is based on a three-dimensional model formed by sweeping the cross section generated by the cross section generating section 2c in the orthogonal direction (when operating in a horizontal direction: see FIG. 8). Then, an averaged human body model is averaged (in the case of operating horizontally, FIG. 9; in the case of operating vertically, see FIG. 10) (step S14). In the example where the operation is performed in the lateral direction, the values of the corresponding parts of the three-dimensional model formed by sweeping in the orthogonal direction are added, and the value obtained by dividing by the number of cross sections is used to average the three-dimensional model having the corresponding part. Generated as a humanized human model.

【0029】次に、形状転写部2eは、図11、12、
13に示すように、3次元基本モデル(図12の符号1
21部分、図13の符号131部分)を平均化人体モデ
ルの刷掃部位にあてがい、重ね合わせ、図14、15、
16、17に示すように当該部位の形状を3次元基本モ
デルに転写した3次元転写モデルを生成する(ステップ
S15)。ここで、図14、15に示すように、横方向
に使用動作する場合、人体口腔部の左右の両形状に対応
できるように、対称性をもたせるよう形状の転写を行っ
ている。また、図14の例は、特に歯牙の刷掃を目的と
した形状転写であり、図15、16の例は、特に歯茎の
刷掃(マッサージ)を目的とした形状転写である。ま
た、図17に、縦方向に使用動作する場合の3次元転写
モデルの例を示す。また、図18に3次元基本モデルと
して歯刷子の先頭部の形状をもつ3次元用具モデルを使
用し、横方向と縦方向の両方の使用動作方向の条件付け
を行った場合の例を示している。
Next, the shape transfer section 2e is connected to the
As shown in FIG. 13, a three-dimensional basic model (reference numeral 1 in FIG. 12)
21 and the portion 131 in FIG. 13) are applied to the brushed part of the averaged human body model, and are superimposed.
As shown in FIGS. 16 and 17, a three-dimensional transfer model in which the shape of the part is transferred to the three-dimensional basic model is generated (step S15). Here, as shown in FIGS. 14 and 15, when the operation is performed in the lateral direction, the transfer of the shape is performed so as to have symmetry so as to correspond to both the left and right shapes of the oral cavity of the human body. Further, the example of FIG. 14 is a shape transfer particularly for brushing teeth, and the example of FIGS. 15 and 16 is a shape transfer especially for brushing (massage) of gums. FIG. 17 shows an example of a three-dimensional transfer model in the case of operating in the vertical direction. FIG. 18 shows an example in which a three-dimensional tool model having the shape of the leading end of a toothbrush is used as a three-dimensional basic model, and both the horizontal and vertical operating directions are used. .

【0030】次に、スムージング処理部2gは、3次元
基本モデルの転写部分の突起を丸めるスムージングを行
う(ステップS16、図19、20参照)。最後に、規
格化部2hは、ステップS16で形成された3次元基本
モデルの形状および製造制約条件(規格等)に基づき、
3次元用具モデルを形成する(ステップS17)。図2
1および22に、完成した、横方向に使用動作する場合
を条件とした歯刷子の3次元用具モデルを示す。このよ
うに、口腔内各部(奥歯、前歯、歯茎、歯肉溝、歯間
…)のケアに特化した歯刷子の開発、生体構造を詳細に
反映した口腔清掃用具の開発を行うことができる。
Next, the smoothing processing unit 2g performs smoothing for rounding the projection of the transfer portion of the three-dimensional basic model (step S16, see FIGS. 19 and 20). Lastly, the normalizing unit 2h determines the shape of the three-dimensional basic model formed in step S16 and the manufacturing constraints (standards, etc.)
A three-dimensional tool model is formed (Step S17). FIG.
1 and 22 show the completed three-dimensional tool model of the toothbrush, provided that it is operated in the lateral direction. As described above, it is possible to develop a toothbrush specializing in the care of various parts of the oral cavity (back teeth, anterior teeth, gums, gingival sulcus, interdental space ...), and to develop an oral cleaning tool that reflects the anatomy in detail.

【0031】[実施例2]本実施例は、人体形状に適合
させた洗眼用アイカップを開発する場合を例としたもの
である。図23に、本実施例の動作フローチャートを示
す。
[Embodiment 2] This embodiment is directed to a case where an eyewash eyecup adapted to a human body shape is developed. FIG. 23 shows an operation flowchart of this embodiment.

【0032】はじめに、3次元モデル読込部2aは、一
例として図24〜26に示す3次元人体モデルおよび、
アイカップの3次元用具モデルおよび3次元基本モデル
を記憶部3から読み込む(ステップS21)。次に、条
件設定部2bは、開発者により入力された3次元人体モ
デル上の転写領域(部位)を設定する(ステップS2
2、図27参照)。次に、形状転写部2eは、図28、
29に示すように、3次元基本モデル(符号281部
分)を設定された転写領域にあてがい、重ね合わせ、図
30に示すように当該部分の形状を3次元基本モデルに
転写した3次元転写モデルを生成する(ステップS2
3)。
First, the three-dimensional model reading unit 2a includes a three-dimensional human body model shown in FIGS.
The three-dimensional tool model and the three-dimensional basic model of the eyecup are read from the storage unit 3 (Step S21). Next, the condition setting unit 2b sets a transfer area (part) on the three-dimensional human body model input by the developer (step S2).
2, see FIG. 27). Next, the shape transfer unit 2e is configured as shown in FIG.
As shown in FIG. 29, a three-dimensional transfer model in which the three-dimensional basic model (reference numeral 281) is applied to the set transfer area, is superimposed, and the shape of the part is transferred to the three-dimensional basic model as shown in FIG. Generate (Step S2
3).

【0033】次に、加工断面モデル生成部2fは、ステ
ップS15で生成された3次元転写モデルから、設定さ
れた条件(図31の例では、顔面下側でフィッティング
するよう条件付けている)に基づく断面をとり、図32
に示す例の符号321の転写部分の曲線の一部を含む切
断曲線(図32の符号322部分)を決定し、この切断
曲線を外周の一部にもつ加工断面モデル(図33の符号
331部分参照)を生成する(ステップS24)。次
に、用具モデル成形部2iは、ステップS24で生成さ
れた加工断面モデルを用いて、アイカップの3次元用具
モデル(図33の符号332)の人体接触部分をカット
し、人体形状に適合したアイカップの3次元用具モデル
を生成する(ステップS25、図34参照)。
Next, the processing section model generating section 2f is based on the set conditions (in the example of FIG. 31, the fitting is performed on the lower side of the face) from the three-dimensional transfer model generated in step S15. Take the cross section and see Figure 32
A cutting curve (part 322 in FIG. 32) including a part of the transfer part curve 321 in the example shown in FIG. 32 is determined, and a processing cross-sectional model (part 331 in FIG. (See step S24). Next, the tool model forming unit 2i cuts the human body contact portion of the three-dimensional tool model (reference numeral 332 in FIG. 33) of the eyecup using the processing cross-sectional model generated in step S24, and conforms to the human body shape. A three-dimensional tool model of the eyecup is generated (step S25, see FIG. 34).

【0034】最後に、フィッティング処理部2jは、ス
テップS25で生成されたアイカップの3次元用具モデ
ルを、3次元人体モデル(顔面のサーフェスモデル)に
当該接触部分(転写部分)をあらためて重ね合わせ、表
示装置に表示する(図35、36参照)。そして、さら
に、各モデルの重ね合わせ部分(図37の符号371部
分)の凹凸が最小となるようにアイカップの3次元用具
モデルを形成し、フィッティングさせる(ステップS2
6)。なお、3次元用具モデルのフィッティングは、開
発者が、表示装置に視覚化され表示された各モデルの状
態を確認して、条件付けを行ってよいものである。
Finally, the fitting processing section 2j superimposes the contact portion (transfer portion) on the three-dimensional tool model of the eyecup generated in step S25 on a three-dimensional human body model (face surface model) again. It is displayed on the display device (see FIGS. 35 and 36). Further, a three-dimensional tool model of the eyecup is formed and fitted so that the unevenness of the superposed portion (the portion 371 in FIG. 37) of each model is minimized (step S2).
6). In the fitting of the three-dimensional tool model, the developer may check the state of each model visualized and displayed on the display device and perform conditioning.

【0035】[実施例3]人体形状適合用具開発装置1
は、NC工作機械(Numerically Cont
rolled machine tool)等の自動工
作機械を接続することにより、人体形状適合用具開発装
置1を用いて作成された3次元用具モデルのデータに基
づいた当該用具を、加工・製造することが可能である。
図38に、この例の装置構成を示す。符号381は、N
C工作機械である。当該用具の加工は、NC工作機械3
81により直接行ってもよく、また、NC工作機械38
1により金型を作成し、この金型を用いて当該用具の成
形・製造を行ってもよい。本実施例では、人体形状に適
合した用具の3次元用具モデルの開発から、当該用具の
製造までを一貫して行うことができる。
[Embodiment 3] Human body shape adaptation tool development device 1
Is an NC machine tool
By connecting an automatic machine tool such as a rolled machine tool, it is possible to process and manufacture the tool based on the data of the three-dimensional tool model created using the tool adapting tool development apparatus 1. .
FIG. 38 shows the device configuration of this example. Reference numeral 381 denotes N
C machine tool. The processing of the tool is performed by the NC machine tool 3
81 may be performed directly, or the NC machine tool 38
A mold may be prepared according to 1 and the tool may be used for molding and manufacturing. In the present embodiment, it is possible to consistently perform from development of a three-dimensional tool model of a tool adapted to a human body shape to manufacture of the tool.

【0036】なお、上記実施例1および2で説明した動
作フローは一例であり、上記の処理の流れに限定される
ものではない。また、図1における処理部2の機能を実
現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な
記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログ
ラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するこ
とにより人体形状に適合した3次元用具モデルの生成を
行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステ
ム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むもの
とする。また、「コンピュータシステム」は、WWWシ
ステムを利用している場合であれば、ホームページ提供
環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
The operation flow described in the first and second embodiments is an example, and is not limited to the above-described processing flow. Further, a program for realizing the function of the processing unit 2 in FIG. 1 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system and executed to form a human body. A suitable three-dimensional tool model may be generated. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer system” also includes a homepage providing environment (or a display environment) if a WWW system is used.

【0037】また、「コンピュータ読み取り可能な記録
媒体」とは、フロッピーディスク、光磁気ディスク、R
OM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステ
ムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをい
う。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」と
は、インターネット等のネットワークや電話回線等の通
信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバや
クライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性
メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持
しているものも含むものとする。
The "computer-readable recording medium" includes a floppy disk, a magneto-optical disk,
A portable medium such as an OM or a CD-ROM, or a storage device such as a hard disk built in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (RAM) inside a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted through a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. And those holding programs for a certain period of time.

【0038】また、上記プログラムは、このプログラム
を記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝
送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により
他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここ
で、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネ
ット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回
線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体
のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能
の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、
前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録され
ているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、い
わゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良
い。
The above program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the "transmission medium" for transmitting a program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. Further, the program may be for realizing a part of the functions described above. further,
What can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

【0039】以上、この発明の実施の形態を図面を参照
して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限
られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲
の設計等も含まれる。また、上記実施の形態の人体形状
適合用具開発装置1は、人体を対象として人体形状に適
合させた用具を開発するものであるが、もちろん、対象
が人体でなくとも応用可能である。
The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and a design or the like may be made without departing from the gist of the present invention. included. In addition, the human body shape adaptation tool development device 1 of the above-described embodiment develops a tool adapted to a human body shape for a human body, but can be applied even if the target is not a human body.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、CADモデリング技術を利用し、3次元人体モ
デルから人体形状を転写した3次元用具モデルを生成す
るので、人体適合性のよい用具の開発を行えるととも
に、当該開発を短期間で行うことができる。また、3次
元人体モデルとして、用具使用者の平均的なモデルデー
タを使用することで、多数の使用者に適合した用具を開
発でき、また、3次元人体モデルとして、特定の人物か
ら所定個所の形状データを取り込んだモデルデータを利
用することで、特定の人物に最適な用具を開発すること
もできる。また、本発明によれば、3次元用具モデルの
生成から当該用具の製造まで一貫して行え、人体形状に
適合した用具の開発から製造までを、短期間に行うこと
ができる。
As described above in detail, according to the present invention, a three-dimensional tool model in which a human body shape is transcribed from a three-dimensional human body model using a CAD modeling technique is generated. A good tool can be developed, and the development can be performed in a short time. Also, by using the average model data of the tool user as a three-dimensional human body model, a tool suitable for a large number of users can be developed. By using the model data obtained by capturing the shape data, it is also possible to develop an optimal tool for a specific person. Further, according to the present invention, the process from generation of a three-dimensional tool model to manufacture of the tool can be performed consistently, and development and manufacture of a tool suitable for a human body shape can be performed in a short time.

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

【図1】 本発明の一実施の形態である人体形状適合用
具開発装置を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a human body shape adaptation tool development device according to an embodiment of the present invention.

【図2】 実施例1の動作フローチャートである。FIG. 2 is an operation flowchart of the first embodiment.

【図3】 3次元人体モデルの一例(口腔部)である。FIG. 3 is an example (oral portion) of a three-dimensional human body model.

【図4】 3次元人体モデルの他の例(歯牙部)であ
る。
FIG. 4 is another example (tooth portion) of a three-dimensional human body model.

【図5】 実施例1における口腔部の切断面を示す図で
ある。
FIG. 5 is a diagram showing a cut surface of an oral cavity in the first embodiment.

【図6】 実施例1における歯牙・歯茎部の断面形状
(断面モデル:縦断面)の一例である。
FIG. 6 is an example of a cross-sectional shape (cross-sectional model: vertical cross-section) of the teeth and gums in the first embodiment.

【図7】 実施例1における歯牙部の断面形状(横断
面)の一例である。
FIG. 7 is an example of a cross-sectional shape (transverse cross section) of a tooth portion in the first embodiment.

【図8】 実施例1における断面形状の掃引による立体
化を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating three-dimensionalization by sweeping a cross-sectional shape according to the first embodiment.

【図9】 実施例1における縦断面に基づく平均化人体
モデル(歯牙・歯茎部)の一例である。
FIG. 9 is an example of an averaged human body model (teeth and gums) based on a longitudinal section in the first embodiment.

【図10】 実施例1における横断面に基づく平均化人
体モデル(歯牙部)の一例である。
FIG. 10 is an example of an averaged human body model (tooth portion) based on a cross section in the first embodiment.

【図11】 実施例1における横方向使用動作を考慮し
た形状転写を説明する図である。
FIG. 11 is a view for explaining shape transfer in consideration of a lateral use operation in the first embodiment.

【図12】 実施例1における横方向使用動作を考慮し
た形状転写を説明する他の図である。
FIG. 12 is another diagram illustrating the shape transfer in the first embodiment in consideration of the lateral use operation.

【図13】 実施例1における縦方向使用動作を考慮し
た形状転写を説明する図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating shape transfer in consideration of a vertical use operation in the first embodiment.

【図14】 実施例1における横方向使用動作を考慮し
た形状転写後の3次元基本モデルを示す図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a three-dimensional basic model after shape transfer in consideration of a lateral use operation in the first embodiment.

【図15】 実施例1における横方向使用動作を考慮し
た形状転写後の3次元基本モデルを示す他の図である。
FIG. 15 is another view showing the three-dimensional basic model after shape transfer in consideration of the horizontal use operation in the first embodiment.

【図16】 図15に示した形状転写後の3次元基本モ
デルを示す図である。
16 is a diagram showing a three-dimensional basic model after the shape transfer shown in FIG.

【図17】 実施例1における縦方向使用動作を考慮し
た形状転写後の3次元基本モデルを示す図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating a three-dimensional basic model after shape transfer in consideration of a vertical use operation in the first embodiment.

【図18】 実施例1における縦横両方向の使用動作を
考慮した形状転写後の3次元用具モデルの一例である。
FIG. 18 is an example of a three-dimensional tool model after shape transfer in consideration of a use operation in both the vertical and horizontal directions in the first embodiment.

【図19】 図16に示した3次元基本モデルのスムー
ジング処理を説明する図である。
19 is a diagram illustrating a smoothing process of the three-dimensional basic model illustrated in FIG.

【図20】 図18に示した3次元用具モデルにスムー
ジング処理を施した例である。
20 is an example in which a smoothing process is performed on the three-dimensional tool model shown in FIG.

【図21】 実施例1における規格化処理を施した3次
元用具モデル(歯刷子の先頭部)の一例である。
FIG. 21 is an example of a three-dimensional tool model (leading portion of a toothbrush) subjected to normalization processing in the first embodiment.

【図22】 実施例1における規格化処理を施した3次
元用具モデル(歯刷子の先頭部)の他の例である。
FIG. 22 is another example of the three-dimensional tool model (leading portion of the toothbrush) subjected to the normalization processing in the first embodiment.

【図23】 実施例2の動作フローチャートである。FIG. 23 is an operation flowchart of the second embodiment.

【図24】 3次元人体モデル(顔面)の例である。FIG. 24 is an example of a three-dimensional human body model (face).

【図25】 3次元人体モデル(顔面)の例である。FIG. 25 is an example of a three-dimensional human body model (face).

【図26】 3次元人体モデル(顔面)の例である。FIG. 26 is an example of a three-dimensional human body model (face).

【図27】 実施例2における転写領域の設定を示す図
である。
FIG. 27 is a diagram illustrating setting of a transfer area according to the second embodiment.

【図28】 実施例2における形状転写を説明する図で
ある。
FIG. 28 is a diagram illustrating shape transfer in the second embodiment.

【図29】 実施例2における形状転写を説明する他の
図である。
FIG. 29 is another diagram illustrating shape transfer in the second embodiment.

【図30】 実施例2における形状転写後の3次元基本
モデルの例である。
FIG. 30 is an example of a three-dimensional basic model after shape transfer according to the second embodiment.

【図31】 図30に示した3次元基本モデルの切断後
を示す図である。
FIG. 31 is a diagram showing the three-dimensional basic model shown in FIG. 30 after cutting.

【図32】 実施例2における加工曲線の決定を説明す
る図である。
FIG. 32 is a diagram illustrating how to determine a processing curve in the second embodiment.

【図33】 実施例2における3次元用具モデル(アイ
カップ)の加工断面による切除を説明する図である。
FIG. 33 is a diagram illustrating cutting of a three-dimensional tool model (eye cup) by a processing cross section in the second embodiment.

【図34】 実施例2における完成した3次元用具モデ
ル(アイカップ)を示す図である。
FIG. 34 is a diagram illustrating a completed three-dimensional tool model (eye cup) according to the second embodiment.

【図35】 実施例2におけるフィッティング処理を説
明する図である。
FIG. 35 is a diagram illustrating a fitting process according to the second embodiment.

【図36】 実施例2におけるフィッティング処理を説
明する図である。
FIG. 36 is a diagram illustrating a fitting process according to the second embodiment.

【図37】 実施例2におけるフィッティング処理を説
明する図である。
FIG. 37 is a diagram illustrating a fitting process according to the second embodiment.

【図38】 実施例3の構成を示す図である。FIG. 38 is a diagram illustrating a configuration of a third embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…人体形状適合用具開発装置 2…処理部 2a…3次元モデル読込部 2b…条件設定部 2c…断面生成部 2d…平均モデル
生成部 2e…形状転写部 2f…加工断面モ
デル生成部 2g…スムージング処理部 2h…規格化部 2i…用具モデル成形部 2j…フィッティ
ング処理部 3…記憶部 381…NC工作
機械
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Human body shape adaptation tool development apparatus 2 ... Processing part 2a ... Three-dimensional model reading part 2b ... Condition setting part 2c ... Section generation part 2d ... Average model generation part 2e ... Shape transfer part 2f ... Processing cross-section model generation part 2g ... Smoothing Processing unit 2h Standardization unit 2i Tool model forming unit 2j Fitting processing unit 3 Storage unit 381 NC machine tool

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 CADモデリング技術を利用し、人体に
接触させ用いる用具の開発装置であって、 3次元人体モデルおよび前記用具に対応する所定の3次
元用具モデルのデータを読み込み、 前記3次元人体モデルの一部の形状を転写対象として、
前記3次元用具モデルに転写し、 ないしは、さらに前記用具に対応する所定の3次元基本
モデルを読み込み、 該3次元人体モデルの一部の形状を転写対象として、該
3次元基本モデルに転写し得た3次元転写モデルのデー
タに基づき、 人体形状に適合させた形状を有する用具の3次元用具モ
デルを生成することを特徴とする人体形状適合用具開発
装置。
1. An apparatus for developing a tool to be used in contact with a human body by using a CAD modeling technique, wherein the apparatus reads data of a three-dimensional human body model and a predetermined three-dimensional tool model corresponding to the tool, With some shapes of the model as transfer targets,
It may be transferred to the three-dimensional tool model, or may further read a predetermined three-dimensional basic model corresponding to the tool, and may transfer the shape of a part of the three-dimensional human body model to the three-dimensional basic model as a transfer target. A human body shape adaptation tool development device characterized by generating a three-dimensional tool model of a tool having a shape adapted to a human body shape based on the data of the three-dimensional transfer model.
【請求項2】 CADモデリング技術を利用し、人体に
接触させ用いる用具の製造方法であって、 3次元人体モデルおよび前記用具に対応する所定の3次
元基本モデルのデータを読み込む手順と、 前記3次元人体モデルの一部の形状を前記3次元基本モ
デルに転写し得た3次元転写モデルのデータに基づき、
人体形状に適合させた形状を有する用具の3次元モデル
を生成する手順と、 前記人体形状に適合させた形状を有する3次元用具モデ
ルのデータに基づき、用具材を直接加工することによ
り、あるいは、金型材を加工し、該加工により形成され
た金型を用いることにより、人体形状に適合させた形状
を有する用具を成形・製造する手順と、を含むことを特
徴とする人体形状適合用具製造方法。
2. A method for manufacturing a tool which is used by being brought into contact with a human body using a CAD modeling technique, comprising: a step of reading data of a three-dimensional human body model and a predetermined three-dimensional basic model corresponding to the tool; Based on the data of the three-dimensional transfer model obtained by transferring a part of the shape of the three-dimensional human body model to the three-dimensional basic model,
A procedure for generating a three-dimensional model of a tool having a shape adapted to the human body shape, and by directly processing the tool material based on the data of the three-dimensional tool model having a shape adapted to the human body shape, or Processing a mold material and using the mold formed by the processing to form and manufacture a tool having a shape adapted to a human body shape. .
【請求項3】 コンピュータに読み込ませ実行させるこ
とにより、請求項1に記載の人体形状適合用具開発装置
を実現させるプログラムを記録した記録媒体であって、 3次元人体モデルおよび開発対象の用具に対応する所定
の3次元基本モデルのデータを読み込む手順と、 CADモデリング技術を利用し、前記3次元人体モデル
の一部の形状を転写対象として前記3次元基本モデルに
転写し得た3次元転写モデルのデータに基づき、人体形
状に適合させた形状を有する用具の3次元モデルを生成
する手順と、 を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
3. A recording medium on which a program for realizing the human body shape adaptation tool development device according to claim 1 is read and executed by a computer, and corresponds to a three-dimensional human body model and a tool to be developed. A procedure of reading data of a predetermined three-dimensional basic model, and a three-dimensional transfer model obtained by transferring a part of the shape of the three-dimensional human body model to the three-dimensional basic model by using a CAD modeling technique. A computer-readable recording medium recording: a procedure for generating a three-dimensional model of a tool having a shape adapted to a human body shape based on the data.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101041510B1 (en) 2008-11-19 2011-07-08 삼성메디슨 주식회사 Ultrasonic Diagnostic System and Control Method for Forming 3D Output from 3D Image

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