JP2003006677A - 三次元コンピュータグラフィックス形状入力・編集装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、三次元物体の形状情報を入力し編集
するという構成を採るときにあって、その入力及び編集
作業の操作性の向上を実現する新たな三次元コンピュー
タグラフィックス形状入力・編集装置の提供を目的とす
る。 【解決手段】立体視を用いて、処理中の三次元物体の形
状を立体的に表示する立体形状表示手段と、三次元座標
を実空間上のポインタで直接指定することのできる三次
元位置指定手段と、三次元位置指定手段で指定される三
次元座標に従って、三次元物体の形状情報の入力及び編
集を行う入力編集手段とを備えるように構成する。この
ように、立体視により三次元物体を立体的に表示すると
いう構成を採っているので、ユーザは物体形状を容易に
把握できるようになる。そして、三次元位置指定装置を
用いて三次元座標を直接指定するという構成を採ってい
るので、ユーザは所望する三次元座標を簡単に指定でき
るようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、三次元のコンピュ
ータグラフィックスを作成するために必要となる三次元
物体の形状情報を入力し編集する三次元コンピュータグ
ラフィックス形状入力・編集装置及び方法に関し、特
に、その入力及び編集作業の操作性の向上を実現する三
次元コンピュータグラフィックス形状入力・編集装置及
び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の三次元コンピュータグラフィック
スモデラの例として、ＮewＴek社のＬightＷave ３Ｄモ
デラがある。

【０００３】これに代表されるように、従来の三次元コ
ンピュータグラフィックスモデラでは、画面は二次元で
三次元物体の形状情報を表示し、マウスは二次元の情報
の入力を行う。

【０００４】表示装置に表示できる情報は全て二次元で
あり、パソコンが三次元の物体の情報を二次元に変換し
て表示している。三次元から二次元への変換によって、
三次元の物体の情報が失われてしまうので、これを補う
ために、複数の二次元スクリーンを用意している。

【０００５】複数の二次元スクリーンは、編集中の物体
をそれぞれ別の方向から並行投影したスクリーンと、透
視投影したスクリーンとから構成される。ＬightＷave
３Ｄモデラでは、編集中の物体を、それぞれ正面、側
面、上面から並行投影した、正面図、側面図、上面図か
らなる三面図と、任意の位置から透視投影した透視図の
４つのスクリーンを持っている。

【０００６】三次元空間上の任意の点を指定するために
は、マウスを使用し、別々の方向から投影された２つ以
上のスクリーンで、それぞれ１点を指定することによっ
て行う。

【０００７】各スクリーンは、任意の視点から見た編集
中の物体を表示するために、マウス及びキーボードを用
いて、指定したスクリーンを表示させる視点の位置を回
転及び移動させることができるようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の三
次元コンピュータグラフィックスモデラでは、複数の二
次元スクリーンを使って、三次元物体の形状情報を表示
するようにしている。

【０００９】これから、従来の三次元コンピュータグラ
フィックスモデラを使用するユーザは、複数の二次元ス
クリーンに表示された情報を元に、三次元の物体の形を
認識しなければならないことなるが、初心者にはこれが
困難であるという問題があった。

【００１０】また、三次元空間上の任意の１点を指定す
るために、二次元の情報を入力するための装置であるマ
ウスを使用し、２つ以上のスクリーンでそれぞれ１点を
指定しなければならないことから、２回以上の操作が必
要であるという問題があった。

【００１１】そして、三次元空間上で、どの点を操作し
ようとしているのかを表示するカーソルは、平面のスク
リーン上に表示されており、その点が三次元空間内で
は、どの点を指しているのか、分かりにくいという問題
があった。

【００１２】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、三次元コンピュータグラフィックスの三次元
物体の形状情報を入力し編集するという構成を採るとき
にあって、その入力及び編集作業の操作性の向上を実現
する新たな三次元コンピュータグラフィックス形状入力
・編集技術の提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明では、立体視によ
り処理中の三次元物体の形状を立体的に表示し、三次元
座標を実空間上のポインタで直接指定することのできる
三次元位置指定装置を用いて、ユーザが処理中の三次元
物体の形状を立体的に把握しながら、三次元座標を直接
指定することによって、三次元物体の形状情報の入力及
び編集を行うことができるようにすることを特徴とす
る。

【００１４】このように、本発明の第一の特徴は、立体
視により、処理中の三次元物体を立体的に表示するとと
もに、三次元位置指定装置を用いて、三次元座標を直接
指定できるようにすることにある。

【００１５】さらに、本発明では、立体視により三次元
物体の形状を立体的に表示する三次元スクリーンを備え
るときに、立体視を用いずに三次元物体の形状を平面的
に表示する二次元スクリーンを備える構成を採って、そ
れぞれのスクリーンに、処理中の三次元物体の形状につ
いて、別の視点から見た映像を表示できるようにするこ
とを特徴とする。

【００１６】このように、本発明の第二の特徴は、処理
中の三次元物体を立体的に表示するときに、その三次元
物体の持つ平面形状を同時に表示することにある。

【００１７】さらに、本発明では、立体スクリーンと平
面スクリーンとを備えるときに、三次元位置指定装置の
持つポインタの指す位置に応じて、立体スクリーン内に
立体カーソルを表示するとともに、平面スクリーン内に
平面カーソルを表示することを特徴とする。

【００１８】すなわち、全てのスクリーンに表示されて
いるカーソルの示す点が、処理中の三次元物体の存在す
る仮想空間全体を定義する座標系（ワールド座標系）に
おいて、同一の点となっており、三次元位置指定装置の
ポインタを動かすことによって、それらのカーソルを同
時かつ同期した形で動かすことができることを特徴とす
る。

【００１９】このように、本発明の第三の特徴は、三次
元スクリーン内に立体カーソルを表示し、二次元スクリ
ーン内に平面カーソルを表示して、三次元位置指定装置
によって、それらのカーソルを同時かつ同期した形で動
かすことができることにある。

【００２０】さらに、本発明では、立体カーソル及び平
面カーソルを表示するときに、三次元位置指定装置のポ
インタとこれらのカーソルとの間の連動及び非連動を設
定できるようにして、連動状態では、ポインタを動かす
ことによってカーソルを動かすことができ、非連動状態
ではポインタを動かしても、カーソルの位置を動かさず
固定させることによって、連動状態でポインタを動か
し、非連動状態でポインタの位置を戻し、再び連動状態
でポインタを動かすといった操作を行うことにより、ポ
インタの稼動範囲を越えて、立体カーソル及び平面カー
ソルを動かすことができるようにすることを特徴とす
る。

【００２１】このように、本発明の第四の特徴は、三次
元位置指定装置のポインタとカーソルとの間の連動及び
非連動を設定できるようにすることで、三次元位置指定
装置のポインタの稼動範囲を越えて、カーソルを動かす
ことができることにある。

【００２２】さらに、本発明では、指定したスクリーン
の表示の視点を変更するために、仮想空間内で、そのス
クリーンへ表示する映像を撮影する仮想的なカメラを考
え、これを設置し、ワールド座標系における、そのカメ
ラの位置及び角度を変更することによって視点を変更す
るとともに、三次元位置指定装置のポインタの移動によ
り動かすことのできる、平面カーソル及び立体カーソル
が所属する三次元位置指定装置座標系を設け、この三次
元位置指定装置座標系の位置及び角度を、カメラの位置
及び角度と一致させることによって、ポインタを動かし
た方向と、指定したスクリーン内におけるカーソルが動
く方向とを一致させることができるようにすることを特
徴とする。

【００２３】このように、本発明の第五の特徴は、スク
リーンの視点を変更するために、仮想的なカメラを考
え、その位置及び角度を変更するだけでなく、三次元位
置指定装置の座標系を、カメラの位置及び角度に合わせ
ることによって、三次元位置指定装置のポインタを動か
した方向と、スクリーン内に表示されているカーソルが
動く方向とを一致させることができることにある。

【００２４】さらに、本発明では、指定したスクリーン
の表示の視点を変更するために、ワールド座標系に対し
て、処理中の三次元物体の部品の全てが所属する物体座
標系を設け、ワールド座標系内の仮想的なカメラの位置
及び角度を変更せず固定したまま、ワールド座標系内に
おける、物体座標系の位置及び角度を変更することによ
って、処理中の三次元物体全体を移動及び回転させて視
点の変更を行うことができるようにすることを特徴とす
る。

【００２５】このように、本発明の第六の特徴は、スク
リーンの視点を変更するために、仮想的なカメラの位置
及び角度を変更せず固定にしたまま、処理中の三次元物
体の部品の全てが所属する物体座標系の位置及び角度を
変更することで、処理中の三次元物体全体を移動及び回
転させて視点の変更を行うことによって、三次元位置指
定装置のポインタを動かした方向と、スクリーン内に表
示されているカーソルが動く方向とを一致させることが
できることにある。

【００２６】このようにして、本発明では、三次元コン
ピュータグラフィックスの三次元物体の形状情報を入力
し編集するという構成を採るときにあって、立体視によ
り三次元物体を立体的に表示するという構成を採ってい
るので、ユーザは物体形状を容易に把握できるようにな
る。

【００２７】そして、本発明では、三次元座標を実空間
上のポインタで直接指定することのできる三次元位置指
定装置を用いて、三次元座標を直接指定するという構成
を採っているので、ユーザは所望する三次元座標を簡単
に指定できるようになる。

【００２８】そして、本発明では、三次元物体の持つ平
面形状を同時に表示するという構成を採っているので、
ユーザは物体形状を正確に把握できるようになる。

【００２９】そして、本発明では、三次元スクリーン内
に立体カーソルを表示するという構成を採っているの
で、ユーザに対して、三次元空間上のどの点を操作しよ
うとしているのかについて、明確に示すことができるよ
うになる。

【００３０】そして、本発明では、三次元位置指定装置
の持つポインタの指す位置に応じて、平面カーソル及び
立体カーソルを表示するという構成を採っているので、
三次元位置指定装置を用いて平面カーソル及び立体カー
ソルを動かすことが可能になり、ユーザは一回の操作で
三次元空間上の任意の点を指定することができるように
なる。

【００３１】そして、本発明では、三次元位置指定装置
の持つポインタとカーソルとの間の連動及び非連動を設
定可能にするという構成を採っているので、ユーザは三
次元位置指定装置のポインタの稼動範囲を越えてカーソ
ルを動かすことが可能になる。

【００３２】そして、本発明では、視点の変更を行って
も、三次元位置指定装置によって指定する座標を動かし
た方向と、平面カーソルや立体カーソルの動く方向とが
一致するようになるという構成を採っているので、ユー
ザは自分の感覚に合った形態で平面カーソルや立体カー
ソルを動かすことができるようになる。

【００３３】このようにして、本発明によれば、三次元
コンピュータグラフィックスの三次元物体の形状情報を
入力し編集するときに、その入力及び編集作業の操作性
の向上を実現できるようになる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態に従って本発明
を詳細に説明する。

【００３５】図１に、本発明の一実施形態例を図示す
る。

【００３６】この図に示すように、本発明では、三次元
コンピュータグラフィックスの三次元物体の形状情報を
入力し編集するために、パソコン１０とディスプレイ２
０とマウス３０とキーボード４０という通常のコンピュ
ータシステム機器を備える他に、立体視用液晶シャッタ
メガネ５０と三次元位置指定装置６０とを備える構成を
採っている。

【００３７】この立体視用液晶シャッタメガネ５０は、
パソコン１０により、ディスプレイ２０に、右目用及び
左目用の視差をつけた映像が交互に表示されるのと同期
して、メガネの液晶シャッタを開閉することにより、右
目用の映像は右目に、左目用の映像は左目に入れ、これ
により立体視を実現する。

【００３８】一方、三次元位置指定装置６０は、三次元
空間中の任意の位置を指定できるようにする機能を有す
るものであって、例えば、特開2000-46540で開示される
三次元位置指定装置を使用することが可能である。

【００３９】この特開2000-46540で開示される三次元位
置指定装置６０は、図２（ａ）に示すように、任意の位
置を指定する位置指定器具１と、３個の貫通孔４を配設
する平板５と、貫通孔４に対応付けて設けられる３個の
重り８と、貫通孔４を通して位置指定器具１と重り８と
に接続される３本の紐２と、貫通孔４を上下する紐２の
動きを検出する回転数センサ機構６とを備えることで、
図２（ｂ）に示すように、３個の貫通孔４と位置指定器
具１との間の３つの距離Ｌ_1,Ｌ_2,Ｌ₃ を測定し、これに
より、位置指定器具１の指定する三次元空間の任意の点
Ｑの座標を検出する構成を採っている。

【００４０】このような三次元位置指定装置６０を使用
する場合には、そのポインタ（位置指定器具１）の稼動
範囲を越えて位置を指定することができるようにする技
術を構築していく必要がある。そして、スクリーン内に
立体カーソルや平面カーソルを表示する場合に、三次元
位置指定装置６０のポインタを動かした方向と、スクリ
ーン内に表示する立体カーソルや平面カーソルの動く方
向とが異ならないようにする技術を構築していく必要が
ある。

【００４１】本発明は、後述するように、これらの技術
の構築を実現することになる構成を提供している。

【００４２】図３に、ディスプレイ２０に表示する画面
構成の一実施形態例を図示する。

【００４３】この図に示すように、ディスプレイ２０に
表示する画面は、立体視を用いて入力・編集中の三次元
物体の形状を立体的に表示する三次元スクリーンと、入
力・編集中の三次元物体の形状を平面的に表示する二次
元スクリーンとで構成されており、それぞれのスクリー
ンは、入力・編集中の三次元物体の形状を別の視点から
表示するようにしている。

【００４４】ここで、図３の実施形態例では、１つの視
点を想定して、その視点から見た１つの三次元スクリー
ンを表示するようにしているが、複数の視点を想定し
て、それらの各視点から見た複数の三次元スクリーンを
表示するようにしてもよい。

【００４５】この三次元スクリーンには立体カーソルを
表示し、二次元スクリーンには平面カーソルを表示する
ようにしており、ユーザは、これらのカーソルを用い
て、三次元物体の入力及び編集作業を行うことになる。

【００４６】これらのカーソルは全て同一の座標（三次
元位置指定装置６０のポインタの指す座標）を示してお
り、三次元位置指定装置６０を用いて、それらのカーソ
ルを１回の操作で同時に動かすことができる。ここで、
編集作業に必要な指定や指示は、画面上に用意した操作
パネルを用いて行うことになる。

【００４７】図４に、本発明における各座標系の関係
と、各座標系に所属する、入力・編集中の三次元物体、
仮想カメラ及びカーソルの関係を図示する。ここで、仮
想カメラは、スクリーンの表示に必要となる視点を決定
するために仮想的に導入している。

【００４８】図４では、入力・編集中の三次元物体とし
て、りんごと立方体とを例にして記述してある。また、
図４において矢印で示してあるところは、ワールド座標
系（三次元物体の存在する仮想空間全体を定義する座標
系）に対する位置及び角度を設定することができるとこ
ろである。

【００４９】スクリーンの表示は、全てワールド座標系
に基づいて行われ、ワールド座標系に対するその他の座
標系の位置及び角度を変更することによって、それぞれ
の座標系に所属している三次元物体やカーソルについて
の、ワールド座標系上における位置及び角度を変更する
ことができる。

【００５０】図５に、パソコン１０の持つ機能構成の一
実施形態例を図示する。

【００５１】この図に示すように、パソコン１０は、編
集対象となる三次元物体の形状情報を格納する三次元物
体情報データベース１００と、入力・編集中の三次元物
体の立体的な形状を表示する三次元スクリーン表示部１
０１と、入力・編集中の三次元物体の平面的な形状を表
示する二次元スクリーン表示部１０２と、対話処理に従
って、三次元物体の形状を入力し編集する入力・編集部
１０３とを備える。

【００５２】図６に、三次元位置指定装置６０のポイン
タを動かした際に、入力・編集部１０３が実行する処理
フローの一実施形態例を図示し、図７に、三次元スクリ
ーン表示部１０１が実行する視点変更処理の処理フロー
の一実施形態例を図示し、図８に、三次元スクリーン表
示部１０１が実行する視点変更処理の処理フローの他の
実施形態例を図示する。

【００５３】次に、これらの処理フローに従って、この
ように構成される本発明の処理について詳細に説明す
る。

【００５４】入力・編集部１０３は、三次元物体の入力
・編集要求に応答して起動されると、図６の処理フロー
に示すように、先ず最初に、ステップ１で、三次元位置
指定装置６０のポインタの指す位置に変更があるのか否
かを判断して、ポインタの指す位置が変更された場合に
は、ステップ２に進んで、その変更された位置の情報を
取得し、続くステップ３で、その位置と前回取得したポ
インタの指す位置との差分を計算する。

【００５５】続いて、ステップ４で、三次元位置指定装
置６０のポインタの指す位置に連動させる形でカーソル
を移動させることを指示する連動モードに設定されてい
るのか否かを判断する。

【００５６】すなわち、ユーザは、三次元位置指定装置
６０のポインタに連動させる形でカーソルを移動させる
場合には、連動モードに設定し、ポインタを動かすとき
に、カーソルについては動かさないようにする場合に
は、非連動モードに設定するので、このステップ３で
は、ユーザによりどちらのモードが設定されているのか
を判断するのである。

【００５７】この判断処理により、連動モードに設定さ
れていることを判断するときには、ステップ５に進ん
で、計算した差分の座標情報をカーソル座標に加算する
ことで新たなカーソル座標（立体カーソル及び平面カー
ソルの座標）を算出する。

【００５８】続いて、ステップ６で、三次元スクリーン
表示部１０１に対して、その算出したカーソル座標の指
す位置に立体カーソルを表示することを指示しつつ、三
次元物体の立体形状の再表示を指示するとともに、二次
元スクリーン表示部１０２に対して、その算出したカー
ソル座標の指す位置に平面カーソルを表示することを指
示しつつ、三次元物体の平面形状の再表示を指示してか
ら、ステップ１に戻る。

【００５９】一方、ステップ４で、非連動モードに設定
されていることを判断するときには、ステップ５，６の
処理を行うことなく、直ちにステップ１に戻る。

【００６０】このようにして、本発明では、立体カーソ
ル及び平面カーソルを表示するときに、三次元位置指定
装置６０のポインタとこれらのカーソルとの間の連動及
び非連動を設定できるようにして、連動状態では、ポイ
ンタを動かすことによってカーソルを動かすことがで
き、非連動状態ではポインタを動かしても、カーソルの
位置を動かさず固定されるようにする。

【００６１】これによって、連動状態でポインタを動か
し、非連動状態でポインタの位置を戻し、再び連動状態
でポインタを動かすといった操作を行うことにより、三
次元位置指定装置６０のポインタの稼動範囲を越えて、
立体カーソル及び平面カーソルを動かすことができるよ
うになる。

【００６２】図９は、入力・編集中の三次元物体と、そ
れを表示するためのスクリーンに対応した仮想カメラと
が存在する仮想空間を示した模式図であり、中央にあ
る、りんごと立方体とが入力・編集中の三次元物体、３
台設けられる黒い仮想カメラが二次元スクリーンを表示
するための仮想カメラ、１台設けられる灰色の仮想カメ
ラが三次元スクリーンを表示するための仮想カメラ、黒
い棒はワールド座標系のｘ、ｙ、ｚ座標軸である。

【００６３】ここで、三次元スクリーンを表示するため
に用意される仮想カメラについても複数用意されること
がある。

【００６４】このとき、ｚ座標軸上に設けられる灰色の
仮想カメラから見た三次元スクリーンは、図１０に示す
ようなものとなる。

【００６５】この図９に示す状態から、三次元スクリー
ンを表示させるための灰色の仮想カメラを移動させるこ
とで、図１１に示す状態に遷移したとする。このとき、
灰色の仮想カメラから見た三次元スクリーンは、図１２
に示すようなものとなる。

【００６６】この図１２に示す状態では、図１０に示す
状態と比べて、座標軸の方向が異なっており、このまま
では、三次元位置指定装置６０のポインタを動かした方
向と立体カーソルが動く方向とが異なってしまう。

【００６７】すなわち、三次元位置指定装置６０のポイ
ンタを水平方向に動かす場合に、立体カーソルは非水平
方向の状態にあるｘ(World) の方向に動くことになっ
て、三次元位置指定装置６０のポインタを動かした方向
と立体カーソルが動く方向とが異なってしまうのであ
る。

【００６８】このような不都合の発生を防止するため
に、三次元スクリーン表示部１０１は、図７の処理フロ
ーに従う場合には、マウス３０やキーボード４０により
入力される仮想カメラ（三次元スクリーンを表示させる
ための仮想カメラ：複数用意されるときには、ユーザに
選択させる）の移動先の位置及び角度を取得すると、そ
の取得した位置及び角度に従って、仮想カメラの位置及
び視点を設定することで視点を変更してから、三次元位
置指定装置６０の座標系の位置及び角度を、その仮想カ
メラの位置及び角度と一致させる形で設定して、立体ス
クリーンを再表示する。

【００６９】すなわち、図７の処理フローに従う場合に
は、三次元スクリーン表示部１０１は、ワールド座標系
における三次元位置指定装置６０の座標系の位置及び角
度を、仮想カメラの位置及び角度と一致させるようにし
ており、これにより、図９に示す状態から視点移動され
ることで、図１３に示す状態になるときに、三次元スク
リーンの表示は図１４に示すものとなる。ここで、図１
３及び図１４において、ｘ(mouse)/ｙ(mouse)/ｚ(mous
e) は、仮想カメラの座標系と一致されるように設定さ
れる三次元位置指定装置６０の座標系である。

【００７０】これによって、立体カーソルは三次元位置
指定装置６０の座標系に従うため、三次元位置指定装置
６０のポインタを動かした向きと、立体カーソルが動く
向きとが一致できるようになる。

【００７１】すなわち、三次元位置指定装置６０のポイ
ンタを水平方向に動かす場合に、立体カーソルは水平方
向の状態にあるｘ(mouse) の方向に動くことになって、
三次元位置指定装置６０のポインタを動かした方向と立
体カーソルが動く方向とが一致できるようになるのであ
る。

【００７２】一方、三次元スクリーン表示部１０１は、
図８の処理フローに従う場合には、マウス３０やキーボ
ード４０により入力される仮想カメラ（三次元スクリー
ンを表示させるための仮想カメラ）の移動先の位置及び
角度を取得すると、例えば右向きは左向きというよう
に、その取得した位置及び角度を反転し、その反転した
位置及び角度に従って、三次元物体の座標系の位置及び
角度を設定してから、立体スクリーンを再表示する。

【００７３】ここで、この処理フローに従う場合には、
ワールド座標系と、三次元位置指定装置６０の座標系と
が一致するように設定されている。

【００７４】すなわち、図８の処理フローに従う場合に
は、三次元スクリーン表示部１０１は、仮想カメラにつ
いては移動させずに、仮想カメラの移動により実現され
る視点から見た立体スクリーンになるようにと、三次元
物体の座標系の位置及び角度を変更しており、これによ
り、図９に示す状態から視点移動されることで、図１５
に示す状態になるときに、三次元スクリーンの表示は図
１６に示すものとなる。ここで、図１５及び図１６にお
いて、ｘ(object)／ｙ(object)／ｚ(object)は、三次元
物体の座標系である。

【００７５】図１６に示す状態は、図１２及び図１４に
示す状態と同様に三次元物体を見る視点が変更されてい
るが、ワールド座標系（三次元位置指定装置６０の座標
系）が変更されていないため、三次元位置指定装置６０
のポインタを動かした向きと、立体カーソルとが動く向
きが一致できるようになる。

【００７６】すなわち、三次元位置指定装置６０のポイ
ンタを水平方向に動かす場合に、立体カーソルは水平方
向の状態にあるｘ(World) の方向に動くことになって、
三次元位置指定装置６０のポインタを動かした方向と立
体カーソルが動く方向とが一致できるようになるのであ
る。

【００７７】図示実施形態例に従って本発明を説明した
が、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、
実施形態例では、三次元位置指定装置６０の座標系の位
置及び角度を、三次元スクリーンの表示に用いる仮想カ
メラの位置及び角度に一致させることで、三次元位置指
定装置６０のポインタを動かした方向と立体カーソルが
動く方向とを一致できるようにするという構成を採った
が、三次元位置指定装置６０の座標系の位置及び角度
を、二次元スクリーンの表示に用いる仮想カメラの位置
及び角度に一致させるようにしてもよい。この構成を採
ると、三次元位置指定装置６０のポインタを動かした方
向と平面カーソルが動く方向とを一致できるようにな
る。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、三次
元コンピュータグラフィックスの三次元物体の形状情報
を入力し編集するという構成を採るときにあって、立体
視により三次元物体を立体的に表示するという構成を採
っているので、ユーザは物体形状を容易に把握できるよ
うになる。

【００７９】そして、本発明では、三次元座標を実空間
上のポインタで直接指定することのできる三次元位置指
定装置を用いて、三次元座標を直接指定するという構成
を採っているので、ユーザは所望する三次元座標を簡単
に指定できるようになる。

【００８０】そして、本発明では、三次元物体の持つ平
面形状を同時に表示するという構成を採っているので、
ユーザは物体形状を正確に把握できるようになる。

【００８１】そして、本発明では、三次元スクリーン内
に立体カーソルを表示するという構成を採っているの
で、ユーザに対して、三次元空間上のどの点を操作しよ
うとしているのかについて、明確に示すことができるよ
うになる。

【００８２】そして、本発明では、三次元位置指定装置
の持つポインタの指す位置に応じて、平面カーソル及び
立体カーソルを表示するという構成を採っているので、
三次元位置指定装置を用いて平面カーソル及び立体カー
ソルを動かすことが可能になり、ユーザは一回の操作で
三次元空間上の任意の点を指定することができるように
なる。

【００８３】そして、本発明では、三次元位置指定装置
の持つポインタとカーソルとの間の連動及び非連動を設
定可能にするという構成を採っているので、ユーザは三
次元位置指定装置のポインタの稼動範囲を越えてカーソ
ルを動かすことが可能になる。

【００８４】そして、本発明では、視点の変更を行って
も、三次元位置指定装置によって指定する座標を動かし
た方向と、平面カーソルや立体カーソルの動く方向とが
一致するようになるという構成を採っているので、ユー
ザは自分の感覚に合った形態で平面カーソルや立体カー
ソルを動かすことができるようになる。

【００８５】このようにして、本発明によれば、三次元
コンピュータグラフィックスの三次元物体の形状情報を
入力し編集するときに、その入力及び編集作業の操作性
の向上を実現できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態例である。

【図２】本発明で用いる三次元位置指定装置の一例であ
る。

【図３】画面構成の一実施形態例である。

【図４】座標系の関係図である。

【図５】パソコンの持つ機能構成の一実施形態例であ
る。

【図６】入力・編集部の実行する処理フローの一実施形
態例である。

【図７】三次元スクリーン表示部の実行する処理フロー
の一実施形態例である。

【図８】三次元スクリーン表示部の実行する処理フロー
の他の実施形態例である。

【図９】本発明の説明図である。

【図１０】本発明の説明図である。

【図１１】本発明の説明図である。

【図１２】本発明の説明図である。

【図１３】本発明の説明図である。

【図１４】本発明の説明図である。

【図１５】本発明の説明図である。

【図１６】本発明の説明図である。

【符号の説明】

１０ パソコン ２０ ディスプレイ ３０ マウス ４０ キーボード ５０ 立体視用液晶シャッタメガネ ６０ 三次元位置指定装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B046 CA04 DA09 DA10 FA02 GA10 HA08 5B050 BA09 CA07 DA00 EA12 EA19 FA02 FA06 FA16 5E501 AA02 BA03 BA05 CA04 CB02 CB09 EB06 FA02 FA14 FA27 FB22

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 三次元コンピュータグラフィックスの作
   成に必要となる三次元コンピュータグラフィックス形状
   入力・編集装置であって、 立体視を用いて、１つ又は複数の視点から見た処理中の
   三次元物体の形状を立体的に表示する立体形状表示手段
   と、 三次元座標を実空間上のポインタで直接指定することの
   できる三次元位置指定手段と、 上記ポインタで指定される三次元座標に従って、三次元
   物体の形状情報の入力及び編集を行う入力編集手段とを
   備えることを、 特徴とする三次元コンピュータグラフィックス形状入力
   ・編集装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載される三次元コンピュー
   タグラフィックス形状入力・編集装置において、 立体視を用いずに、１つ又は複数の視点から見た処理中
   の三次元物体の形状を平面的に表示する平面形状表示手
   段を備えることを、 特徴とする三次元コンピュータグラフィックス形状入力
   ・編集装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載される三次元コンピュー
   タグラフィックス形状入力・編集装置において、 上記ポインタで指定される三次元座標の指す位置に応じ
   て、上記立体形状表示のスクリーンに立体カーソルを表
   示するとともに、上記平面形状表示のスクリーンに平面
   カーソルを表示するように構成されることを、 特徴とする三次元コンピュータグラフィックス形状入力
   ・編集装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載される三次元コンピュー
   タグラフィックス形状入力・編集装置において、 上記ポインタと上記立体カーソル及び上記平面カーソル
   との間の連動及び非連動を設定する手段を備えること
   を、 特徴とする三次元コンピュータグラフィックス形状入力
   ・編集装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか１項に記載
   される三次元コンピュータグラフィックス形状入力・編
   集装置において、 上記視点となる仮想的なカメラの位置及び角度を変更す
   る手段と、 上記カメラの位置及び角度に一致させる形で、上記三次
   元位置指定手段の座標系の位置及び角度を変更する手段
   とを備えることを、 特徴とする三次元コンピュータグラフィックス形状入力
   ・編集装置。
6. 【請求項６】 請求項１ないし４のいずれか１項に記載
   される三次元コンピュータグラフィックス形状入力・編
   集装置において、 上記視点となる仮想的なカメラの位置及び角度を取得す
   る手段と、 上記カメラの位置及び角度を変更させずに、上記取得す
   る位置及び角度に従って、上記カメラの位置及び角度が
   あたかも変更された形になるようにと上記三次元物体の
   座標系の位置及び角度を変更する手段とを備えること
   を、 特徴とする三次元コンピュータグラフィックス形状入力
   ・編集装置。
7. 【請求項７】 三次元コンピュータグラフィックスの作
   成に必要となる三次元コンピュータグラフィックス形状
   入力・編集方法であって、 立体視を用いて、１つ又は複数の視点から見た処理中の
   三次元物体の形状を立体的に表示する過程と、 三次元座標を実空間上のポインタで直接指定することの
   できる三次元位置指定装置を使って、三次元座標を指定
   する過程と、 上記ポインタで指定される三次元座標に従って、三次元
   物体の形状情報の入力及び編集を行う過程とを備えるこ
   とを、 特徴とする三次元コンピュータグラフィックス形状入力
   ・編集方法。