JP2004070415A - 情報処理装置、方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】情報処理装置を用いて作成される３Ｄモデルに、寸法、寸法公差などの属性情報を付加しても、３Ｄモデルおよび属性情報が共に見やすく属性情報を有効に活用できる情報処理装置を実現する。
【解決手段】情報処理装置は、属性入力手段と、属性配置平面設定手段と、記憶手段と、３Ｄモデルの表示状態を切り替える切り替え指示手段と、前記切り替え手段のインターフェースとしてのアイコンを設定するためのアイコン設定手段と、を有する。
【選択図】　　　図２３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は情報処理装置及び方法に関し、特に、３Ｄ−ＣＡＤを用いて作成した３Ｄモデル（３Ｄ形状）を利用した情報処理装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＣＡＤ装置（特に、３Ｄ−ＣＡＤ装置）を用いて、商品や製品を構成する部品等の３次元の形状を有する物品（以下、単に部品という）の設計を行っていた。
【０００３】
また、この設計に基づき、部品を作成するための金型の製作をおこなっていた。
【０００４】
ＣＡＤ装置により作成された設計情報を利用するにあたり、３Ｄモデル（３Ｄ形状）に、寸法、寸法公差、幾何公差、注記、記号などの属性情報を入力していた。
【０００５】
３Ｄモデルに属性情報を入力するためには、３Ｄモデルの面、稜線、中心線、あるいは頂点等を指示選択することにより行われる。例えば図２７に示されるような３Ｄモデル（この３Ｄモデルの正面図、平面図、側面図を図２８に示す）には、例えば図２９に示されるように属性情報が入力される。ここで、属性情報とは、
距離（長さ、幅、厚さ等）、角度、穴径、半径、面取り等の寸法、および、該寸法に付随する寸法公差
面、稜線等に寸法の入力なしで付加される幾何公差および寸法公差
部品、ユニット、製品を加工、製作するに当たり伝えるべき、指示すべき情報である注記
表面粗さ等のあらかじめ約束事として決められている記号などである。
【０００６】
３Ｄモデルに属性情報を付ける方法は、大別すると次の２種類がある。
（１）寸法、寸法公差、幾何公差、注記、記号を付与する場合
寸法、寸法公差を記入するために寸法線および寸法補助線が必要
幾何公差、注記、記号を記入するために引き出し線が必要
（２）寸法は付けず、寸法公差、幾何公差、注記、記号を付与する場合
寸法線および寸法補助線は不要
寸法公差、幾何公差、注記、記号を記入するために引き出し線が必要
また、３Ｄモデルを利用して、金型の製作を行っていた。この場合、製作した金型、および該金型により成形された成形品が、設計した通りに出来上がっているか、検査する必要があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例の如き、３Ｄモデルに属性情報を付ける方法においては、以下の問題点がある。
【０００８】
上記（１）の場合は、寸法と寸法公差、およびそれらを記入するための寸法線および寸法補助線が煩雑になり、３Ｄモデルの形状および属性情報が見難くなってしまう。
【０００９】
図２７のように、比較的簡単な形状で、属性情報の個数が数十個程度であればなんとか見ることもできるが、複雑な形状あるいは大型の形状の場合、必要に応じ数百〜数千の属性情報が３Ｄモデルに付与されるため、「属性情報同士が重なる」、「属性情報と寸法線、寸法補助線、あるいは引き出し線とが重なる」、「寸法線、寸法補助線、あるいは引き出し線の引き出し位置が分かりづらい」等のために、属性情報読み取りは極めて困難になってしまう。
【００１０】
上記のような場合は、属性情報を入力するオペレータ自身が入力情報を見ることが困難であり、入力内容の確認もできず、すなわち属性情報の入力そのものが困難になってしまう。
【００１１】
また、関係する属性情報の読み取りも極めて困難になってしまう。また、３Ｄモデルに対し属性情報が占有する空間が大きくなってしまい、限られた大きさの表示画面上では、３Ｄモデルの形状と属性情報を同時に見ることができなくなってしまう。
【００１２】
さらに、いわゆる断面図等で指示すべき属性情報（例えば図２７両側に構造物のある壁の内側形状）は、３Ｄモデルの指示場所が見えず、分かりづらい。特に複雑な形状の３Ｄモデルに於いては、同一仮想面に、対向した二つの断面図を用いるべき場合があるが、この様な場合、更に属性情報が認識しずらくなる。
【００１３】
上記（２）の場合は、寸法線および寸法補助線は不要であるが、引き出し線を使用するため、上記（１）と同様に、引き出し線が煩雑になり、３Ｄモデルの形状および属性情報が見難くなってしまう。また、複雑な形状あるいは大型の形状の場合、必要に応じ数百〜数千の属性情報が３Ｄモデルに付与されるため、属性情報読み取りは極めて困難になってしまう。
【００１４】
また、金型製作し、出来上がった金型、および該金型により成形された成形品を検査するとき等に、寸法等を測る必要が生じる。そのため、寸法値を読み取るために３Ｄモデル形状を計測機能による計測操作が強要される。
【００１５】
この場合、読み取りたい面、稜線等の箇所に対し、寸法の基準となる箇所を指示選択する必要があり、複数の箇所の寸法を読み取る場合には、多くの操作回数および長い操作時間がかかってしまうものである。また、操作ミスによる誤読の可能性は避けられない。さらには全ての箇所の寸法を読み取る場合には、きわめて膨大な労力を強いるものである。
【００１６】
そもそも、３Ｄモデルおよび属性情報は、部品、ユニット、製品を加工、製作するための情報であり、入力するオペレータ＝設計者から、見るオペレータ＝加工、製造、検査等の技術者に、情報が分かりやすく、効率的に、間違うことなく、伝達されるものでなくてはならない。上記従来技術においては、これらがまったく満足されておらず、工業的に有効に利用できる形態ではない。
【００１７】
そのために本発明は、ＣＡＤ装置などで作成したデータに、操作性を高めるための属性を付加することを目的とする。
【００１８】
また、本発明は、ＣＡＤ装置などで作成したデータを活用した部品作成を効率良く行うことを目的とする。
【００１９】
また、ＣＡＤ装置などで作成したデータを用いて、検査工程を効率良く行うことを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の情報処理装置は、３Ｄモデルに対する属性情報を入力する属性入力手段と、該属性情報が関連付けられる仮想的な平面である属性配置平面を設定する属性配置平面設定手段と、前記属性配置平面に前記属性情報を関連付けてメモリに記憶する記憶手段と、表示画面上の前記３Ｄモデルの表示を前記属性配置平面を基準に切り替える切替指示手段と、を有することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の情報処理方法は、３Ｄモデルに対する属性情報を入力する属性入力工程と、該属性情報が関連付けられる仮想的な平面である属性配置平面を設定する属性配置平面設定工程と、前記属性配置平面に前記属性情報を関連付けてメモリに記憶する記憶工程と、前記３Ｄモデルの表示画面上の表示を前記属性配置平面を基準に切り替える切替指示工程と、有することを特徴とする。
【００２２】
更に、本発明の情報処理プログラムは、コンピュータを、３Ｄモデルに対する属性情報を入力する属性入力手段、該属性情報が関連付けられる仮想的な平面である属性配置平面を設定する属性配置平面設定手段、前記属性配置平面に前記属性情報を関連付けてメモリに記憶する記憶手段、前記３Ｄモデルの表示画面上の表示を前記属性配置平面を基準に切り替える切替指示手段、として機能させることを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
【００２４】
（モールド金型生産の全体の流れ）
図１は、本発明をモールド部品金型生産に適用した場合の全体の流れを示す図である。
【００２５】
図において、ステップＳ１０１で、製品の設計を行い、個々の部品の設計図面を作成する。部品の設計図面には、部品製作に必要な情報、制約情報などが含まれている。部品の設計図面は２Ｄ−ＣＡＤまたは３Ｄ−ＣＡＤで作成され、３Ｄ−ＣＡＤで作成された図面（３Ｄ図面）は、形状及び寸法公差などの属性情報からなる。寸法公差は形状（面、稜線、点）と関連付けることができ、寸法公差は成形品の検査指示、金型精度指示などに利用される。
【００２６】
ステップＳ１０２において、製品の組み立てや成形などの製造性の検討を行い、部品毎の工程図を作成する。部品の工程図には、部品製作に必要な情報に加えて、詳細な検査指示が含まれる。部品の工程図は２Ｄ−ＣＡＤまたは３Ｄ−ＣＡＤで作成される。
【００２７】
ここで、詳細な検査指示の例として、
測定項目（寸法あるいは寸法公差）の番号付け
測定項目に対して測定ポイントや測定方法の指示、などがある。
【００２８】
詳細な検査指示情報はＣＡＤ上で寸法公差と関連付けることができる。
【００２９】
ステップＳ１０３において、ステップＳ１０２で作成した部品の工程図（工程図面、金型仕様書）を基に金型設計を行い、金型図面を作成する。金型図面には金型製作に必要な情報、制約条件が含まれる。金型図面は、２Ｄ−ＣＡＤまたは３Ｄ−ＣＡＤで作成され、３Ｄ−ＣＡＤで作成された金型図面（３Ｄ図面）は、形状及び寸法公差などの属性情報からなる。
【００３０】
ステップＳ１０４において、ステップＳ１０３で作成した金型図面を基に金型の製作工程を検討し、金型工程図を作成する。金型加工工程は、ＮＣ加工及び汎用加工からなる。ＮＣ加工（数値制御による自動加工）を行う工程に対しては、ＮＣプログラムの作成指示を行う。汎用加工（手動による加工）工程には、汎用加工を行うための指示を行う。
【００３１】
ステップＳ１０５において、金型図面を基に、ＮＣプログラムを作成する。
【００３２】
ステップＳ１０６において、工作機械などで金型部品を製作する。
【００３３】
ステップＳ１０７において、製作された金型部品を、ステップＳ１０３で作成した情報に基づき検査する。
【００３４】
ステップＳ１０８において、金型部品を組み立て、成形する。
【００３５】
ステップＳ１０９において、成形されたモールド部品をステップＳ１０１、ステップＳ１０２で作成した情報に基づき検査し、ＯＫであれば終了する。
【００３６】
ステップＳ１１０において、ステップＳ１０９の検査の結果に基づき成形品の精度不足の個所の金型を修正する。
【００３７】
（製品の設計）
次に、製品の設計を行い、個々の部品の設計図面の作成について説明する。部品の設計図面は、２Ｄ−ＣＡＤ装置または３Ｄ−ＣＡＤ装置により作成される。
【００３８】
ここで、図２に示す情報処理装置、例えばＣＡＤ装置を用いて、部品の設計について説明する。
【００３９】
図２は、ＣＡＤ装置のブロック図である。図において、２０１は内部記憶装置、２０２は外部記憶装置であり、ＣＡＤデータやＣＡＤプログラムを保管するＲＡＭ等の半導体記憶装置、磁気記憶装置等からなる。
【００４０】
２０３はＣＰＵ装置であり、ＣＡＤプログラムの命令に沿って処理を実行する。
【００４１】
２０４は表示装置であり、ＣＰＵ装置２０３の命令に沿って形状などを表示する。
【００４２】
２０５はＣＡＤプログラムに対して指示等を与えるマウス、キーボードなどの入力装置である。
【００４３】
２０６はＣＰＵ装置２０３の命令に沿って紙図面などを出力するプリンタなどの出力装置である。
【００４４】
２０７は外部接続装置であり、本ＣＡＤ装置と外部の装置とを接続し、本装置からのデータを外部装置へ供給したり、外部の装置から本装置を制御したりする。
【００４５】
図３は、図２に示したＣＡＤ装置の処理動作を示すフローチャートである。
【００４６】
まず、オペレータが入力装置２０５により、ＣＡＤプログラムの起動を指示すると、外部記憶装置２０２に格納されているＣＡＤプログラムが内部記憶装置２０１に読み込まれ、ＣＡＤプログラムがＣＰＵ装置２０３上で実行される（ステップＳ３０１）。以後、本願発明を特定する様々な手順、処理、機能は、このＣＡＤプログラムに基づいて、又はこのＣＡＤプログラムが他のプログラムと協調しながら、内部記憶装置２０１、外部記憶装置２０２、表示装置２０４、入力装置２０５、出力装置２０６、外部接続装置２０７等と協働してＣＰＵ装置２０３条で実行される。
【００４７】
オペレータが入力装置２０５により対話的に指示することにより、内部記憶装置２０１上に形状モデルを生成し、表示装置２０４上に画像として表示する（ステップＳ３０２）。この形状モデルについては、後述する。なお、オペレータが入力装置２０５によりファイル名などを指定することにより、既に外部記憶装置２０２上に作成されている形状モデルをＣＡＤプログラム上で取り扱えるように、内部記憶装置２０１に読み込むこともできる。
【００４８】
オペレータが入力装置２０５により形状モデルに対して、寸法公差などを属性情報として付加する（ステップＳ３０３）。付加された属性情報は、ラベルなどの画像情報として表示装置に表示することができる。付加された属性情報は、形状モデルに関連付けられて内部記憶装置２０１に保管される。
【００４９】
オペレータが入力装置２０５により、属性情報に対する検索条件などを指定して、属性情報に対する表示制御などを一括して行えるようにグループ化する（ステップＳ３０４）。属性情報のグループ化の情報は、内部記憶装置２０１に保管される。オペレータがあらかじめグループを指定して属性付けを行うようにしても良い。また、オペレータが入力装置２０５により、属性情報をグループに登録・削除することができる。
【００５０】
次に、オペレータは入力装置２０５により、グループなどの条件を指定して寸法公差などの属性情報の表示・非表示や色付けなどの表示制御を行う（ステップＳ３０５）。また、オペレータが入力装置２０５により、形状モデルの表示方向、倍率、表示中心などの表示方法を設定する。後から表示方法を指定することで、指定された表示方向、倍率、表示中心で形状モデルを表示することができる。表示方法をグループ化した属性情報と関連することができる。表示方法を指定された場合、関連付けられた属性情報のみを表示することができる。表示方法は内部記憶装置に保管される。
【００５１】
オペレータの指示により、属性情報を外部記憶装置２０２などに保管することができる（ステップＳ３０６）。属性情報に識別子を付加することができ、この識別子を付加して外部記憶装置２０２に保管することが出来る。この識別子を利用して他のデータと属性データ関連付けることが出来る。
【００５２】
外部記憶装置２０２上の属性情報に情報を追加したものを内部記憶装置２０１に読み込んで、属性情報を更新することができる。
【００５３】
オペレータが入力装置２０５により、形状モデルに属性情報を付加したＣＡＤ属性モデルを外部記憶装置２０２に保管する（ステップＳ３０７）。
【００５４】
ここで、形状モデルとＣＡＤ属性モデルについて説明する。
【００５５】
図４は形状モデルの例を示す図であり、図５は形状モデルを構成する各部の関連を示す概念図である。
【００５６】
図４は、形状モデルの代表例として、ＳｏｌｉｄＭｏｄｅｌである。図に示すように、ＳｏｌｉｄＭｏｄｅｌは部品などの形状をＣＡＤ上の３次元空間上に定義する表現方法で、位相情報（Ｔｏｐｏｌｏｇｙ）と幾何情報（Ｇｅｏｍｅｔｏｒｙ）からなる。ＳｏｌｉｄＭｏｄｅｌの位相情報は、図５に示すように、内部記憶装置２０１上で階層的に記憶され、
１つ以上のＳｈｅｌｌと、
１つＳｈｅｌｌに対して１つ以上のＦａｃｅと、
１つのＦａｃｅに対して１つ以上のＬｏｏｐと、
１つのＬｏｏｐに対して１つ以上のＥｄｇｅと、
１つのＥｄｇｅに対して２個のＶｅｒｔｅｘと、からなる。
【００５７】
また、Ｆａｃｅに対して平面や円筒面といったＦａｃｅ形状を表現するＳｕｒｆａｃｅ情報が内部記憶装置２０１上で関連付けられて保管される。Ｅｄｇｅに対して直線や円弧といったＥｄｇｅの形状を表現するＣｕｒｖｅ情報が内部記憶装置２０１上で関連付けられて保管される。Ｖｅｒｔｌｅｘに対して三次元空間上の座標値を内部記憶装置２０１上で関連付けられて保管される。
【００５８】
Ｓｈｅｌｌ、Ｆａｃｅ、Ｌｏｏｐ、Ｖｅｒｔｅｘの各位相要素には、夫々属性情報が内部記憶装置２０１上で関連付けられて保管されている。
【００５９】
ここで、Ｆａｃｅ情報を例に、内部記憶装置２０１上での保管方法の一例を説明する。
【００６０】
図６は、内部記憶装置２０１上でのＦａｃｅ情報の保管方法を示す概念図である。
【００６１】
図に示すように、Ｆａｃｅ情報はＦａｃｅＩＤ、Ｆａｃｅを構成するＬｏｏｐＬｉｓｔへのポインタ、Ｆａｃｅ形状を表すＳｕｒｆａｃｅデータへのポインタ及び属性情報へのポインタからなる。
【００６２】
ＬｏｏｐＬｉｓｔは、Ｆａｃｅを構成する全てのＬｏｏｐのＩＤをリスト形式で保管したものである。Ｓｕｒｆａｃｅ情報は、ＳｕｒｆａｃｅＴｙｐｅとＳｕｒｆａｃｅＴｙｐｅに応じたＳｕｒｆａｃｅＰａｒａｍｅｔｅｒから構成される。属性情報は、属性タイプ及び属性タイプに応じた属性値から構成される。属性値には、Ｆａｃｅへのポインタや属性が所属するグループへのポインタなども含まれる。
【００６３】
（３Ｄモデルへの属性情報の入力と表示）
更に、３Ｄモデルへの属性情報の入力と属性情報が付加された３Ｄモデルの表示について、詳細に説明する。
【００６４】
図７〜図１１は、３Ｄモデル、及び属性情報を示す図であり、図１２〜図１４は３Ｄモデルに属性情報を付加するときの処理動作を示すフローチャートである。
【００６５】
図１２のステップＳ１２１で、図７に示す３Ｄモデル１を作成し、作成した３Ｄモデル１に属性情報を付与するために、ステップＳ１２２で必要なビューを設定する。
【００６６】
ここで、ビューとは、３Ｄモデル１を（仮想的な）三次元空間上で見るための、視線の方向、倍率、および視線の中心により定まる、３Ｄモデル１の表示に関わる要件を規定するものである。例えば、図７においては、図２８に示した平面図に直交する視線方向でビューＡが定められる。倍率および視線の中心は、３Ｄモデル１の形状と付与した属性情報の概ね全てが表示装置の表示画面に表示できるように、定められる。例えば、本実施の形態では倍率は２倍で、視線中心は平面図のほぼ中心に定められる。同様に、正面図に直交する視線方向のビューＢ、側面図に直交する視線方向のビューＣも設定される。
【００６７】
次に、ステップＳ１２３で設定された各ビューに関連付けて属性情報を入力することで、属性配置平面を作成する。図９の（ａ）、図１０の（ａ）、図１１の（ａ）は各々のビューＡ、Ｂ、Ｃに属性情報を付与した属性配置平面Ａ、Ｂ、Ｃを示す図である。図９の（ｂ）、図１０の（ｂ）、図１１の（ｂ）は各々の属性配置平面Ａ、Ｂ、Ｃをその視線方向に正対するように表示した状態である。
【００６８】
また、各ビューと属性情報の関連付けは、属性情報の入力後でもよい。たとえば図１３に示すフローチャートのように、３Ｄモデルを作成し（ステップＳ１３１）、ステップＳ１３２にて属性を入力後、ステップＳ１３３にて所望のビューに属性情報が関連付けられるものである。また、必要に応じ、ビューに対し関連付けられる属性情報の追加、削除等の修正がなされるものである。
【００６９】
属性情報の入力は、各々のビューから二次元的に３Ｄモデル１を表示させ入力してもよく、また必要に応じ、三次元的に表示させながら入力してもよい。該入力はいわゆる２Ｄ−ＣＡＤで二次元図面を作成する工数と何ら変わることなく実現できるものである。さらには、必要に応じ三次元的に３Ｄモデル１を見ながら入力することができるので、より効率的かつミスなく実現できるものである。
【００７０】
次に、３Ｄモデル１の属性情報を見る場合には、図１４のステップＳ１４１において所望のビューを選択することで、ステップＳ１４２において選択されたビューの視線方向、倍率、および視線中心に基づき３Ｄモデル１の形状と該ビューに関連付けて付与されている属性情報が表示されるものである。ここで、ビューが容易に選択可能となるように、選択可能な３Ｄ−モデル１のビューが適切に保管およびアイコン等で画面上に表示されているものである。例えばビューＡ、あるいはビューＢ、あるいはビューＣが選択されると、それぞれ図９、あるいは図１０の（ａ）、あるいは図１１の（ｂ）が表示される。このとき、属性情報が各ビューに正対して配置されているために、表示画面上では二次元的に極めて容易に分かりやすく見ることができる。
【００７１】
（属性情報の他の入力方法）
図１１〜図１４を用いて説明した上述の属性情報の入力においては、各ビューに属性情報を関連付けたが、関連付ける手段は上記に限定されるものではなく、例えば属性情報をグループ化し、該グループとビューを関連付けてもよい。
【００７２】
図１５、図１６に示すフローチャートに基づき、説明する。
【００７３】
あらかじめ入力された属性情報を選択的に、あるいは検索結果に基づきグループ化し、該グループと任意のビューを関連付けすることで上記と同様の結果および効果が得られる。また、属性情報のグループへの追加、削除等の修正がなされることにより、ビューに関連付けられる属性情報を操作することができる。
【００７４】
即ち、３Ｄモデルを生成し（ステップＳ１５１）、属性情報を入力し（ステップＳ１５２）、３Ｄモデルに対しビューの視線方向、中心位置、および倍率を設定する（ステップＳ１５３）。そして、ステップＳ１５２で入力され属性情報をグループ化し、設定したビューとグループ化した属性情報とを関連付けて設定するものである（ステップＳ１５４）。
【００７５】
また、表示を行うときは、図１６に示すように、表示するビューを選択し（ステップＳ１６１）、選択されたビューに設定されている属性情報を表示する（ステップＳ１６２）ものである。
【００７６】
（複数のビューの設定）
次に、同一の視線方向に対し、複数のビューを設定する場合について説明する。
【００７７】
図１７は、同一の視線方向に対して、複数のビューを設定する場合の処理動作を示すフローチャートであり、図１８は、同一の視線方向に対して複数のビューを設定する場合の３Ｄモデルを示す図である。
【００７８】
図７で示した３Ｄモデル１において、正面図の投影方向に複数のビューを設定する場合について説明する。
【００７９】
前述のように３Ｄモデルを作成し（ステップＳ１７１）、ステップＳ１７２において、第１のビューであるビューＤが設定される。視線方向は正面図の投影方向、倍率は例えば２倍、中心位置は概ね正面図の中心である。そして次に視線位置が設定される。ここで視線位置とは、該位置から視線方向の３Ｄモデル１が見える、すなわち表示される位置を定めるものとする。ビューＤは例えば３Ｄモデル１の正面図の外形から３０ｍｍの位置に設定される。図１８において仮想的平面Ｄ上に位置する。ただし、ここで、いわゆる三角法による投影図（正面図、平面図、左右の側面図、下面図、背面図）については、視線位置が３Ｄモデル１の外部に位置していればいずれの位置でも表示内容には関係しない。
【００８０】
そして、ステップＳ１７３において、上記ビューＤに関連付けて、図１０の（ａ）で示すような属性情報が入力され、ビューＤから見ると、図１０の（ｂ）のように、二次元的に極めて容易に分かりやすく見ることができる。
【００８１】
次に、ステップＳ１７４において、第２のビューであるビューＥが設定される。視線方向はビューＤと同じで正面図を向いた方向である。倍率も同様に、例えば２倍である。視線位置は、オペレータが指定する仮想平面Ｅ上に位置する。
【００８２】
このとき、ビューＥから見る３Ｄモデル１は図１９の（ｂ）のように、仮想的平面Ｅでカットされた３Ｄモデル１の断面形状となる。該ビューＥに関連付けて属性情報が入力される。
また、該ビューＥを選択時に３Ｄモデル１を移動、回転等すれば図１９（ａ）のように三次元的表示ができるように構成される。
【００８３】
前記ビューＥの様に、その仮想平面が３Ｄモデルと交差する場合、仮想平面Ｅ上に、ビューＥと同一視線位置で、かつ、ビューＥと逆方向の視線方向を有する、逆方向のビューＥ‘が生成される。
【００８４】
ここで、図７のようにモデル全体を表示させた状態から、断面の表示に切り替えて属性情報を確認する操作性について説明する。
属性情報が関連付けられた仮想平面がモデルと交差する場合、該仮想平面の位置を明示するための枠３０１と、後述するアイコン群３０２とが表示可能である。尚、枠３０１とアイコン群３０２は、自動生成としても良い。枠３０１は図２０記載の様に、中空の正方形状の面である。
【００８５】
アイコン群３０２は、該仮想平面に関連付けて３Ｄモデルの表示方法を切り替えるための指示手段であり、断面表示用アイコン３１０ａ、３１０ｂと、全表示用アイコン３１１ａ、３１１ｂと、逆断面表示用アイコン３１２ａ、３１２ｂと、で構成される。
【００８６】
断面表示用アイコン３１０ａと３１０ｂは、立体的な矢印として表示され、ビューの視線方向と平行に配置され、かつ、その先端が仮想平面と接し、かつ、枠３０１の対向する頂点に配置される。断面表示用アイコン３１０ａと３１０ｂは、特定の色、例えば青色で表示される。
【００８７】
全表示用アイコン３１１ａと３１１ｂは、球として表示され、それぞれの中心が断面表示用アイコン３１０ａと３１０ｂが配置された枠３０１の頂点と異なる頂点に配置される。
【００８８】
逆断面表示用アイコン３１２ａ、３１２ｂは、断面表示用アイコン３１０ａ、３１０ｂ同様に、立体的な矢印として表示されるが、断面表示用アイコン３１０ａ、３１０ｂとは異なる色、例えば赤色で表示され、また、仮想平面を基準に断面表示用アイコン３１０ａ、３１０ｂと正対する位置に配置される。
【００８９】
続いて操作方法について説明する。
【００９０】
（断面モデルとしての表示）
図２０の全モデル表示状態において、オペレータは、断面表示用アイコン３１０ａ、３１０ｂのいずれかに対して特定の操作、例えばアイコンのシングルクリック、を行うことで、モデルの表示を図２１記載のような断面モデル表示に切り替えることができる。
【００９１】
ここで断面モデル表示とは、視線Ｅ方向にそって、仮想平面Ｅより奥側のモデル部位を表示し、該仮想平面Ｅより手前側のモデル部位を非表示とした、モデルの表示状態である。この時、該ビューに関連付けられた属性情報が表示される。ここで、モデルが断面もでるとして表示されていることを明示するため、モデルの切断面は特定の色（例えば赤色）の面色が与えられる、全表示用アイコン３１１ａと３１１ｂとが半球状として表現される、その切断平面は異なる色の面色が与えられるのが好ましい。
【００９２】
断面モデルとしての表示状態から全モデル表示に切り替える場合に、オペレータは全表示用アイコン３１１ａ、３１１ｂのいずれかに特定の操作（例えばシングルクリック）を行う。
【００９３】
（断面モデルとしての回転）
図２０の全モデル表示状態において、オペレータは、断面表示用アイコン３１０ａ、３１０ｂのいずれかに対して特定の操作、例えばアイコンのドラッグ、を行うことで、モデルの表示を図２１記載のような断面モデルとして回転させることが出きる。
【００９４】
ここで、ドラッグを終了した時にモデルは図２１同様に断面モデルとして表示される。また、全表示用アイコン３１１ａと３１１ｂとが半球状として表現される。また、断面モデルとしての表示状態から全モデル表示に切り替える場合に、オペレータは全表示用アイコン３１１ａ、３１１ｂのいずれかに特定の操作（例えばシングルクリック）を行う。
【００９５】
（断面ビューの表示）
図２０の全モデル表示状態において、オペレータは、断面表示用アイコン３１０ａ、３１０ｂのいずれかに対して特定の操作、例えばアイコンのダブルクリック、を行うことで、モデルの表示を図２２記載のように、ビューＥとしての表示を行える。この状態から、更にモデルを回転させて図２１のように、断面斜視図的に表示させることももちろん可能である。
【００９６】
ここでも、全表示用アイコン３１１ａと３１１ｂとが半球状として表現される。また、断面モデルとしての表示状態から全モデル表示に切り替える場合に、オペレータは全表示用アイコン３１１ａ、３１１ｂのいずれかに特定の操作（例えばシングルクリック）を行う。
【００９７】
（逆方向のビューの表示）
図２０の全モデル表示状態において、オペレータは、逆断面表示用アイコン３１２ａ、３１２ｂを操作することで、モデルを、ビューＥ‘にそっての断面モデルとしての表示、回転などの操作、あるいは断面ビューであるビューＥ‘としての表示が可能である。
【００９８】
尚、ビューＥ‘に関連付けて属性情報を設けた場合、ビューＥと独立して属性情報があることを示すため、例えば逆断面表示用アイコン３１２ａ、３１２ｂの表示色を断面表示用アイコン３１１ａ、３１１ｂと同色とすると、更に操作性の向上が図れる。
【００９９】
本実施の形態によれば、いわゆる断面形状を見ながら属性情報を入力、表示できるために、属性情報の指示箇所が容易にかつ即座に分かるものである。
【０１００】
更に、本実施の形態によれば、モデルを完全に表示した状態と、断面モデルとして表示した状態と、の切り替えが用意であるため、操作性の向上が図れる。
【０１０１】
また、３Ｄモデル１の形状が同一に見えるビューを複数有する構成としてもよい。図２４に同一の視線方向、倍率、中心位置、視線位置を有するビューＦとビューＧを示す。この例ではビューＦ、Ｇは３Ｄモデル１の平面図に向いている。各々のビューに属性情報を例えばグループ化し関連付けることで、より見やすい属性情報を実現できる。例えば図２５は３Ｄモデル１の平面図において、外形寸法に関わる属性情報をグループ化したもの。図２６は、上記において突起位置および穴突起形状に関わる属性情報をグループ化したものである。グループ化された属性情報を、それぞれビューＦ、ビューＧにそれぞれ関連付けることになる。このように関係する属性情報をグループ化してビューに割り当てることにより、関連する属性情報がより見やすくなる。
【０１０２】
（ビューの倍率）
また、ビューの倍率を所望の倍率とすることで、複雑な形状あるいは詳細な形状をより見やすくできる。
【０１０３】
本実施の形態においては、３Ｄ−ＣＡＤ装置を構成するハードウェア、あるいは３Ｄ形状モデルの構成方法によらず３Ｄ−ＣＡＤ全般、更には２Ｄ−ＣＡＤに対し有効である。
【０１０４】
（表示）
ここで、上述のように作成した属性情報が付加された３Ｄモデルの表示について述べる。
【０１０５】
図２に示した情報処理装置で作成した属性情報が付加された３Ｄモデルは、作成した装置自身、或いは、外部接続装置を介して作成した３Ｄモデルのデータを転送することにより、他の同様な情報処理装置を用いて、図１に示した各工程で表示し、利用することができる。
【０１０６】
まず、３Ｄモデルを作成した、製品／ユニット・部品の設計技術者あるいはデザイン設計者であるオペレータ自身が、自ら作成した３Ｄモデルを、図９、図１０の（ｂ）、図１１の（ｂ）、図２２に示すように表示を行うことで、あたかも二次元の図面を作成するごとく３Ｄモデルに新たな属性情報を付加することができるものである。また、例えば、形状が複雑な場合に、必要に応じて３Ｄモデルを３次元表示と二次元的表示とを交互に、或いは、同一画面に表示することにより、効率良くかつ正確に所望の属性情報を入力していくことができる。
【０１０７】
また、作成された３Ｄモデルをチェック／承認する立場にあるオペレータが、作成した３Ｄモデルを図９、図１０の（ｂ）、図１１の（ｂ）、図２２に示す表示を、同一画面或いは切替えて表示することにより、チェックを行い、チェック済み、ＯＫ、ＮＧ、保留、要検討などを意味するマーク、記号、或いは色つけなどの属性情報が付加される。必要に応じて、複数の製品／ユニット／部品を比較、参照しながらチェックが行われるのは言うまでもない。
【０１０８】
また、作成された３Ｄモデルの作成者以外の設計技術者あるいはデザイン設計者が、作成された３Ｄモデルを参照して、他の製品／ユニット／部品を設計する場合に利用することができる。この３Ｄモデルを参照することにより、容易に作成者の意図、あるいは設計手法を理解できるものである。
【０１０９】
また、３Ｄモデルを製作、製造するに当たり、そのために必要な情報を３Ｄモデルあるいは属性情報に付与するオペレータが利用することができる。この場合、オペレータは製品／ユニット／部品の製作工程を設定する技術者である。オペレータは、例えば加工工程の種類、使用する工具等の指示、あるいは３Ｄモデルへ加工上必要な稜線部、角部、隅部等へのコーナＲ、面取りを付加する。あるいは寸法、寸法公差等に対する測定方法の指示、測定点の３Ｄモデルへの付加、測定上注意すべき情報等を入力する。これらは、図９、図１０の（ｂ）、図１１の（ｂ）、図２２のように見やすく配置作成された表示を見ながら、また必要に応じ三次元的に形状を確認しながら、効率良く確実に行われる。
【０１１０】
また、３Ｄモデルを製作、製造するに当たり、所望の準備をするために必要な情報を３Ｄモデルあるいは属性情報から得るオペレータが利用することができる。この場合、オペレータは製作、製造に必要な金型、治工具、各種装置等を設計する設計技術者である。オペレータは３Ｄモデルを三次元状態で見ながら形状を理解、把握しつつ、必要な属性情報を図９、図１０の（ｂ）、図１１の（ｂ）、図２２のように見やすく配置作成された表示でチェック、抽出していく。それらの属性情報を元に、オペレータは金型、治工具、各種装置等を設計する。例えば、オペレータが金型の設計技術者である場合は、オペレータは３Ｄモデルおよび属性情報から、金型の構成、構造等を検討しつつ設計する。また、必要に応じ、金型製作上必要な稜線部、角部、隅部等へのコーナＲ、面取りを付加する。また、金型が樹脂の射出成形用金型の場合には、オペレータは、例えば３Ｄモデルに成形上必要な抜き勾配等を付加する。
【０１１１】
また、製品／ユニット／部品を製作、製造するオペレータが利用することができる。この場合、オペレータは製品／ユニット／部品の加工技術者、組立て技術者である。オペレータは３Ｄモデルを三次元状態で見ながら加工すべき形状、あるいは組み立てるべき形状を容易に理解、把握しつつ、図９、図１０の（ｂ）、図１１の（ｂ）、図２２のように見やすく配置作成された表示を見て加工、組立てを行う。そして必要に応じ、オペレータは加工部、組立て部の形状等をチェックする。また、加工済み、加工が困難、あるいは加工結果等を属性情報として３Ｄモデルあるいはすでに付加されている属性情報に付加し、該情報を設計技術者等にフィードバックしてもよい。
【０１１２】
また、製作、製造された製品／ユニット／部品を検査、測定、評価するオペレータが利用することができる。この場合、オペレータは製品／ユニット／部品の検査、測定、評価する技術者である。オペレータは、上記の寸法、寸法公差等に対する測定方法、測定点、測定上注意すべき情報を、図９、図１０の（ｂ）、図１１の（ｂ）、図２２のように見やすく配置作成された表示を見ながら、また必要に応じ三次元的に形状を確認しながら、効率良く確実に得て、検査、測定、評価を実行する。そして、オペレータは必要に応じ、検査、測定、評価を属性情報として、３Ｄモデルに付与することができる。例えば、寸法に対応する測定結果を付与する。また、寸法公差外、キズ等の不具合箇所の属性情報あるいは３Ｄモデルにマークあるいは記号等を付与する。また、上記チェック結果と同様に、検査、測定、評価済みのマーク、記号、あるいは色付け等がなされてもよい。
【０１１３】
また、製品／ユニット／部品の製作、製造に関係する各種の部門、役割のオペレータが利用することができる。この場合、オペレータは例えば、製作、製造コストを分析する担当者、あるいは製品／ユニット／部品自体、関連する各種部品等を発注する担当者、製品／ユニット／部品のマニュアル、梱包材等を作成する担当者、等である。この場合もオペレータは３Ｄモデルを三次元状態で見ながら製品／ユニット／部品の形状を容易に理解、把握しつつ、図９、図１０の（ｂ）、図１１の（ｂ）、図２２のように見やすく配置作成された表示を見て効率的に各種業務を遂行する。
【０１１４】
（検査指示の入力）
次に、検査指示に関して述べる。
【０１１５】
出来上がった金型や、部品などを検査するためには、予め、３Ｄモデルに寸法などを割り当てて表示することは上述した通りである。
【０１１６】
ここでは、設定されたビューに対して、検査する位置が明確となる表示となるように属性情報を入力する。
【０１１７】
即ち、３Ｄモデルを構成する、面、線、稜線などに対して、検査する順番、検査位置、検査項目などを入力する。そして、その順番に検査することにより、検査工数を軽減するものである。
【０１１８】
まず、検査する項目と位置を入力することにより、全体が入力される。次に、所定の方法により、検査の順番を割り振り、それぞれの項目に順番を割り当てる。そして、実際に検査を行う場合は、順番を指示することにより、ビューが選択され、表示されているビューにおいて、検査すべき位置の面などが、他と異なった形態（色などが異なる）で表示され、検査位置が明確になる。
【０１１９】
そして、指示された検査項目毎に、検査した結果を入力し、再成形が必要か否かが判断されるものである。
【０１２０】
以上説明のように本発明の実施の形態によれば、設定されたビューと属性情報により、簡単な操作で見やすい画面を得ることができる。また、視線方向と属性情報の関係も一覧してわかるものである。さらには、あらかじめ寸法値などが入力されていることにより、オペレータによる操作ミスによる誤読が軽減される。
【０１２１】
また、視線方向に関連付けられた情報のみを見ることができ、必要とする情報を容易に知ることができる。
【０１２２】
また、同一視線方向の大量の属性情報を、複数のビューに割り当てることにより、見やすい画面を得ることができ、必要な情報を容易に知ることができる。
【０１２３】
また、３Ｄモデルの内部、即ち、断面形状にビューを設定することにより、属性情報をわかりやすく表示することができる。
【０１２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ＣＡＤ装置などで作成したデータに、操作性を高めるための属性を付加することができる。
【０１２５】
また、本発明は、ＣＡＤ装置などで作成したデータを活用した部品作成を効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】モールド部品金型生産の全体の流れを示す図である。
【図２】ＣＡＤ装置のブロック図である。
【図３】図２に示したＣＡＤ装置の処理動作を示すフローチャートである。
【図４】形状モデルの例を示す図である。
【図５】形状モデルを構成する各部の関連を示す概念図である。
【図６】内部記憶装置２０１上でのＦａｃｅ情報の保管方法を示す概念図である。
【図７】３Ｄモデルおよび属性情報を示す図である。
【図８】３Ｄモデルおよび属性情報を示す図である。
【図９】３Ｄモデルおよび属性情報を示す図である。
【図１０】３Ｄモデルおよび属性情報を示す図である。
【図１１】３Ｄモデルおよび属性情報を示す図である。
【図１２】３Ｄモデルに属性情報を付加するときの処理動作を示すフローチャートである。
【図１３】３Ｄモデルに属性情報を付加するときの処理動作を示すフローチャートである。
【図１４】３Ｄモデルに属性情報を付加するときの処理動作を示すフローチャートである。
【図１５】３Ｄモデルに属性情報を付加するときの処理動作を示すフローチャートである。
【図１６】属性情報を付加された３Ｄモデルの表示を行うときのフローチャートである。
【図１７】３Ｄモデルに複数のビューを設定するときの処理動作を示すフローチャートである。
【図１８】３Ｄモデルに複数のビューを設定した状態の図である。
【図１９】図１９のビューＥのから見た３Ｄモデルを示す図である。
【図２０】３Ｄモデル上のビュー位置をあらわす図である。
【図２１】断面モデルとしての表示例を示す図である。
【図２２】断面モデルとしての、他の表示例を示す図である。
【図２３】断面モデルとしての、他の表示例を示す図である。
【図２４】３Ｄモデルと複数のビューを設定した状態の図である。
【図２５】図２４に示したビューＦから見た３Ｄモデルを示す図である。
【図２６】図２４に示したビューＧから見た３Ｄモデルを示す図である。
【図２７】３Ｄモデルの一例を示す図である。
【図２８】図２７に示した３Ｄモデルの正面図、平面図、及び側面図である。
【図２９】図２７に示した３Ｄモデルに属性情報を付与した状態の図である。
【符号の説明】
１　３Ｄモデル
２０１　内部記憶装置
２０２　外部記憶装置
２０３　ＣＰＵ装置
２０４　表示装置
２０５　入力装置
２０６　出力装置
２０７　外部接続装置

Claims (11)

1. ３Ｄモデルに対する属性情報を入力する属性入力手段と、
   該属性情報が関連付けられる仮想的な平面である属性配置平面を設定する属性配置平面設定手段と、
   前記属性配置平面に前記属性情報を関連付けてメモリに記憶する記憶手段と、表示画面上の前記３Ｄモデルの表示を前記属性配置平面を基準に切り替える切替指示手段と、
   を有することを特徴とする情報処理装置。
2. 前記切替指示手段は、前記属性配置平面の一方の側から前記３Ｄモデルの表示と他方の側から見た前記３Ｄモデルの表示を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記３Ｄモデルと前記属性配置平面との交差の有無を判断する交差判断手段を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の情報処理装置。
4. 前記切替指示手段は、前記表示画面上のアイコンを操作することにより表示を切り替えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の情報処理装置。
5. 前記属性配置平面は、前記表示画面上でフレームにより示されることを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
6. 前記フレームは矩形であることを特徴とする請求項４又は５に記載の情報処理装置。
7. 前記アイコンが前記フレームの頂点に配置されていることを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の情報処理装置。
8. 前記アイコンは操作状況に応じて形状が変化することを特徴とする請求項４乃至７のいずれかに記載の情報処理装置。
9. 前記アイコンは操作状況に応じて表示色が変化することを特徴とする請求項４乃至８のいずれかに記載の情報処理装置。
10. ３Ｄモデルに対する属性情報を入力する属性入力工程と、該属性情報が関連付けられる仮想的な平面である属性配置平面を設定する属性配置平面設定工程と、
    前記属性配置平面に前記属性情報を関連付けてメモリに記憶する記憶工程と、前記３Ｄモデルの表示画面上の表示を前記属性配置平面を基準に切り替える切替指示工程と、
    を有することを特徴とする情報処理方法。
11. コンピュータを、
    ３Ｄモデルに対する属性情報を入力する属性入力手段、
    該属性情報が関連付けられる仮想的な平面である属性配置平面を設定する属性配置平面設定手段、
    前記属性配置平面に前記属性情報を関連付けてメモリに記憶する記憶手段、
    前記３Ｄモデルの表示画面上の表示を前記属性配置平面を基準に切り替える切替指示手段、
    として機能させることを特徴とする情報処理プログラム。

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