JP2009512012A - 3dモデル作成のためのワークフローシステム - Google Patents
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Abstract
それぞれが位置と向きとを有する、3Dシーン内の複数の2D平面またはペイントキャンバスを、ユーザが作成することを可能にする、3Dモデリングワークフローシステムが開示される。これらの2D平面は、3Dシーン内に任意に位置決めされてもよく、そして、ペイントとモデル構築ジオメトリとの組み合わせを含んでもよい。構築ジオメトリは、複数の2D平面にわたってもよい。ユーザは、ペイントを使用して平面上にスケッチすること、そして、スケッチを基準として使用して、平面内および平面間にカーブジオメトリを作成することが可能である。2D平面は集合的に、3Dオブジェクトが、異なるタイプの入力を使用して表されることを可能にし、その場合、オブジェクトの部分はペイントによってドローされ、そして、その他の、または同じ部分は、ジオメトリから構成される。ユーザは、2D平面上のペインティングと、モデルジオメトリの作成を、必要に応じて切り換えてもよい。
Description
本発明は、3Dモデル作成のためのワークフローシステムに関する。
今日のモデリング環境では、3Dモデリングシステムのための迅速な3D形状生成および設計が必要とされている。従来の3Dモデリングツールは、形状を生成するために、かなり高い精度と、綿密さと、注意とを必要とする。逆に、ペイントブラシまたは鉛筆を使用したスケッチングは、非常に流動的な概略の形状吟味を可能にする。ただし、2Dスケッチが受け入れられた後で、それを3Dモデルに変換することは困難である。
今日までの解決方法は、2Dイメージ平面が、イメージ平面の前に3Dモデルを構築するための背景参照として働く、単純化されたアプローチを含む。このアプローチでは、いくつかの参照が使用されることが可能ではあるが、迅速な形状吟味は可能ではない。さらに、しばしば、1つまたは2つの参照イメージ平面が使用される。あるいは、最先端の3Dモデリングアプリケーションは、シーン内での3Dジオメトリの配置または位置合わせにおいて、1つ以上の構築平面がユーザを補助することを可能にする。これらの構築平面の背後にある動機は、3Dジオメトリ構築をより効率的にすることであり、インキング(すなわち、スケッチング)と3Dジオメトリとを1つの平面内で組み合わせるという概念は有していない。
必要とされているのは、2Dペインティングのスケッチ的かつ迅速な性質を、3Dモデリングの精度および配置と組み合わせるシステムである。そのような必要とされているシステムは、迅速な概念スケッチングと、正確な3Dモデリングとの間の隔たりを埋める。そのような必要とされているハイブリッドシステムは、両方のアプローチの長所を活用する。迅速なスケッチングの利点と、概念をより容易に正確な3Dモデリングに変換する能力とを組み合わせた、このタイプのハイブリッドワークフローは、ユーザが「1つのツール内にとどまって」、「観念化」を経てより堅牢な3D設計に進むことを可能にする。
本発明の一側面は、3Dモデルを開発するために、2Dスケッチングと3Dジオメトリ作成とが協調して実行されることを可能にするシステムを提供することである。
本発明の別の側面は、インクおよび紙の上のドローイングとの類似性の使用による形状吟味を振張し、同時に、ドローイングとともに動作するジオメトリ構築機能を提供することである。
上記の側面は、それぞれが位置と向きとを有する、3Dシーン内の複数の2D平面を、ユーザが作成することを可能にする、開示される3Dモデリングワークフローシステムによって達成されることが可能である。これらの2D平面は、ペイントとモデル構築ジオメトリとの組み合わせを含むこともできる。構築ジオメトリは、複数の2D平面にわたることができる。2D平面は集合的に、3Dオブジェクトの3Dスケッチを可能にし、その場合、オブジェクトの部分はペイントによってドローされ、その他の部分はジオメトリから構成される。ユーザは、開発中に、2D平面上のペインティングと、モデルジオメトリの作成との間を、必要に応じて交換(行き来)することができる。
これらは、後で明らかになるその他の態様および利点と一緒に、以下でより詳細に説明され特許請求される、構築および操作の詳細内に存在し、以下では、本明細書の一部を構成する添付の図面への参照が行われており、図面全体にわたって、同様の数字は同様の部分を示す。
本発明は、ユーザが、自動車の設計などの、オブジェクトのアウトラインを、マウス、タッチスクリーンスタイラス、タブレットなどの、従来の入力ツールを使用してモデル空間内でスケッチし、次にそのスケッチを基準として使用して、オブジェクトについてのモデルジオメトリをモデル空間内に作成することを可能にする、ワークフローシステムである。ユーザは、ペイント操作の間にスケッチし、そして、ジオメトリ操作に切り替えて、モデルジオメトリを作成する。ユーザは、ドローイング(drawing)のための鉛筆ツール、およびジオメトリカーブストロークを作成するためのCVまたはエディットポイントカーブツールなどの、適切なツールを選択することによって、ドローイング操作とジオメトリ操作とを交互に切り替えることが可能であり、それにより、ユーザは、何本かのラインをスケッチし、ラインについてのジオメトリを作成し、次に、さらに何本かのラインをスケッチすることなどが可能になる。ペイント操作のスケッチングまたはドローイングの間、ユーザは、エイリアス・システムズ・コーポレーション(Alias Systems Corp.)から入手可能なスタジオツールズ(StudioTools)(登録商標)などの、従来のドローイングシステムで利用可能な、一般的なドローイングツールおよび機能を使用する。スケッチングは、3次元(3D)モデル空間内に任意に位置決めまたは再位置決めされてもよい、平面または2次元(2D)キャンバス上で実行される。ジオメトリ操作内でモデルジオメトリを作成する間は、スケッチを基準として使用し、また、スタジオツールズ(StudioTools)(登録商標)などのシステム内に見出される、ジオメトリ作成のための従来のツールおよび機能を使用して、ジオメトリポイントまたはカーブを3Dモデル空間内に位置決めする。
本発明のユーザは、ペインティングまたはスケッチ操作から開始することができ(ただしキャンバスはその他の操作の間に作成されてもよい)、そして、図1の3Dモデル空間内の無限平面104上に、スケッチ平面またはキャンバス102を作成する。この平面102は、ユーザの必要に応じた任意の次元を有してもよい。この平面は、平面102を指定し、それを所望の位置および向きにドラッグするユーザによって、任意に位置決めされえる。平面102は、斜視図で示されており、モデル空間の原点に一致しているが、モデル空間内の任意の位置において作成されてもよい。
ユーザは、次に、ペイントツールを選択して、ペインティング/ドローイングストロークを作成することによって、平面102上にドローすることができ、図2は、平面102上に作成された4つのペイントストローク202〜208を有する平面102を示している。図からわかるように、平面またはキャンバス102は、ユーザが上にドローすることが可能な、一枚の紙と同じように扱われる。このキャンバス102は、ユーザの視点に垂直であるように位置決めされることも可能で、それにより、表示画面上に配置された一枚の紙のように見え、紙へのスケッチングとの類似性が高められる。
ユーザは、ドローイングモード内にある間、別の平面を、その上にスケッチするために作成してもよい。この平面は図1におけるように空であってもよく、または、ユーザは、図3に示すようなコピー302を作成してもよい。平面の複製302は、コピーされている平面102のペイントストローク202〜208の複製304〜310も含む。図3では、ユーザは、複製平面302を、元の平面102の上方に、そして、元の平面102に対してある角度をなすように、位置決めまたは移動している。
ユーザは、スケッチをモデルジオメトリ作成のための基準として使用する準備ができたら、例えば、cvカーブ、エディットポイントカーブ、ブレンドカーブ、またはスケッチカーブなどの、ジオメトリカーブのドローイングのためのツールの従来の起動によって、システムをジオメトリ操作に切り替える。この操作の中で、ユーザは、モデルカーブのパラメータを指定してもよい。図4は、平面302および102の、交点404および406に、カーブをスナップすることによってユーザが作成した、ジオメトリカーブ402を示す。この特定の操作によって、2つの平面102と302とを接続するジオメトリが作成された。
ユーザは、さらに、図5に示すような、平面ペイントストロークに一致する、または平面ペイントストロークのすぐ上のジオメトリを作成してもよく、図5では、ユーザは、平面キャンバス302内のペイントストローク308の部分に沿った、モデルジオメトリカーブ502を指定している。
図6は、ジオメトリモードにある間の、ユーザによる、カーブ602および604の作成を示し、ここで、カーブ602は、平面102と302との間を接続し、カーブ604は平面102内にある。カーブ402、502、602、および604の組は、カーブのネットワークを形成する。
ジオメトリモードにある間、ユーザは、カーブ402、502、602、および604などの、カーブのネットワークを使用して、図7に示すようなサーフェスジオメトリ702を作成してもよい。
前述したように、ユーザは、任意の時に、ペインティング操作とジオメトリ操作とを切り替えてもよい。図8は、ペイント操作に切り替えた後のユーザによって作成された平面802を示し、ユーザは、ペイントストローク804、806、および808をキャンバス(平面)上に作成している。この平面802は、以前に作成された平面102および302の両方と交差するように、ユーザによって、これらの平面102および302に対して方向付けられている。この例では、断面プロファイル内でモデルがどのように見えるべきかを示すために紙の上でユーザが行う場合があるのと同様に、ユーザは、センターラインプロファイルスケッチまたは断面スケッチを作成している。
他のスケッチの場合と同様に、ユーザは、ジオメトリ操作に切り替えて、平面802を基準として使用してジオメトリを作成してもよい。図9は、以前に作成されたペイントストローク806を実質的にトレースするブラシストロークを使用して、平面802上にジオメトリカーブ904を作成している、スタイラスタイプのツール902を示す。
ユーザは、モデルを構築するこのプロセスを、モデルジオメトリを作成するために使用されてもよいペイントストローク基準平面を作成することによって、一度に1つ以上の平面を構築して継続してもよい。図10は、自動車のモデルをスケッチするために、このような方法でユーザによって作成されたペイントストロークを示しており、この図では、ストロークが作成された平面の表示は無効にされている。図11は、平面の表示が有効にされた、その同じスケッチモデルを示す。図からわかるように、平面は、モデル化が行われている自動車の基礎を概念化する際にユーザがそれらの平面を方向付けているとおりに、方向付けられる。図12は、モデル自動車の前部がユーザに面するように方向付けられた、同じモデルを示し、キャンバス平面間の関係を再び示している。そのような変更されたビューでは、平面、およびドローイング、ジオメトリ、その他が、真横向きになっている可能性があり、その場合、ドローされたラインは不可視になるかもしれない。
図13は、ポイントを接続し、カーブを指定することによって、自動車の片側についてユーザによって作成されたジオメトリを示す。このカーブネットワークは、やはり前述したように、図14に示すように、モデルサーフェスを自動的に作成するために使用されてもよい。
上述したワークフロー動作は、図15〜図18に関して後述する1組のプロセスによって行われる。前述したように、平面またはキャンバスの作成などの、いくつかの動作は、スタジオツールズ(StudioTools)(登録商標)などの入手可能なシステムの、従来のツールを使用して実行される。そのような従来の動作については、説明しない。さらに、レンダリングされたペイントストロークの作成、またはカーブへのブラシストロークのスナッピングなどの、スタジオツールズ(StudioTools)(登録商標)などのシステムによって自動的に実行される、後述するプロセス中に行われるその他の動作も、詳細には説明しない。後述するプロセスにおいて発生していることの視覚化に役立つように、関連する関係のさまざまな斜視図も、図中に示す。
図15は、ユーザが3Dモデル空間内にペイントストロークを作成する際に発生するプロセス動作を示す。システムは、画面へのスタイラスの接触、ペイントストロークのポイントの入力を示すマウスボタン押下事象の起動などの、入力事象を検出した場合、その位置1504を入力し1502、そして、可視ポイント、矢印などの、何らかのタイプのカーソルの形態で、画面1506上にその位置を表示してもよい。システムは、次に、ポイント1504から、3Dシーン内へのユーザの視点を表すことができる仮想カメラ1512への、表示画面1506を本質的に表す近接平面1514を通した、レイ(ray)1510を構築する1508。
この時点で、ターゲットキャンバスが、以下のように選択される。最初に、レイは、既存のキャンバスを表す、ワールド空間内の有限矩形と交差される。交差されたキャンバスのうち、目に最も近いものがドローイングのために選択される。交差が発生しない場合、レイは、最後に使用されたキャンバスを含む無限平面と交差される。この交差が発生した場合は、このキャンバスがドローイングのために選択される。この交差が発生しない場合は、視野方向に垂直な新しいキャンバスが画面全体に作成される。ピックレイ(pick ray)に沿って、眼点から最も近くで交差された平面を選択することや、ユーザに、平面のリストから明示的に選択させることなどの、その他のキャンバス選択技術が使用されてもよい。
システムは、次に、レイ1510をシーン内に投射して、シーン内のキャンバスまたはドローイング平面1520とレイとの交点1518を決定する1516。このポイントは、交差されたキャンバス平面上のポイントの2D位置に対応する、2D座標を有するポイントである。このポイントは、次に、ペイントストロークのためのポイントのリストに追加される1522。ユーザが、マウスを移動させること、およびペイント起動ボタンを押したままにすることなどによって、ペイントストローク1524を入力している間、ポイントがリストに追加され、そしてストロークのポイントが作成されるにつれてそれを表示するようにシステムが有効化されている場合は、シーン1526内に表示される。ブラシストロークの最後に、またはストロークの間に、システムは、ポイントに対応するカーブをシーン1528内に作成する。
図16は、3Dモデル空間内の平面またはキャンバス上にジオメトリカーブを作成する、ブラシストロークを作成しているユーザに関連する動作を示す。上述したペインティング動作と同様に、システムは、ポイントを入力し1602、レイを構築し1604、前述のようにターゲットキャンバスを決定して、モデル空間内の交差ポイントを決定する1606。ただし、この交差ポイント1608は、モデルのワールド空間内での、平面との3D交差ポイントである。このポイントは、このブラシストロークカーブのためのポイントのリストに追加される1610。これらのポイントは、この表示機能が有効にされている場合、シーン1612内に現れてもよい。ユーザがストロークを終了したら、システムは、ポイント1616にスプラインカーブを適合させ1614、次に、構築中の3Dデータモデル内にその3Dカーブを挿入する1618。
ユーザが複数のキャンバス上にカーブを作成している場合、図17に示すように、ユーザが、例えば適切なマウスボタンを押下することによって、カーブ操作を起動すると、システムは、新しいシステムカーブCを初期化する1702。この新しいカーブは、最初は空であり、そのカーブのためのコントロールポイント、p、が追加される1704。このコントロールポイントは、ユーザによって「意図された」平面に応じた、3D空間内の位置を割り当てられる。前と同様に、入力1706ポイントは、近接平面上にレイを構築1708するために使用される。システムは、次に、ターゲット平面が設定されているかどうかを、すなわち、上にポイントを配置する平面を、ユーザが選択または指定済みであるかどうかを判定する1710。平面が設定されていない場合、平面を設定する動作が実行される(図18を参照)。平面が設定されている場合、ポイントは、近接平面から、レイとターゲット平面との交点に移動される1714。ループ1706、1708、1710、および1714における、ターゲット平面上でのコントロールポイントの移動は、ユーザがそのポイントを所望の位置に到らせて、マウスボタンが放されるまで継続される。ターゲット平面は、次に、設定解除され1716、そして、動作が変更されていないならば、別のコントロールポイントがジオメトリカーブに追加され1704、ターゲット平面が選択され、このポイントは、同様に、所望の位置に移動される。所望の平面についての、コントロールポイントの規定が完了したら、ポイントに対するジオメトリカーブがモデル内に配置される。
ターゲット平面の設定において(図18を参照)、システムは、レイの交差ポイント(1504、1608)がキャンバス矩形の境界と交差するかどうかを判定する1802。これが発生した場合、ターゲット平面は、そのキャンバスが存在する無限平面として設定される1804。すなわち、ユーザは、コントロールポイントが設定されるべき所望の平面を、所望のキャンバスのエッジに触れることによって選択してもよい。ピックレイに沿って、眼点から最も近くで交差された平面を選択することや、ユーザに、平面のリストから明示的に選択させることなどの、エッジに触れること以外の方法が使用されてもよい。
ユーザが所望のキャンバスのエッジに触れない場合、システムは、システムのビューが、固定された直交するビュー(fixed orthogonal view)であるかどうかを判定する1806。ビューが固定されている場合、ターゲット平面は、ビューベクトル(または投射されたレイ)に垂直な平面として設定される1808。これは、実質的に、表示面を一枚の紙として扱っていると見なされてもよい。ビューが固定されているとして設定されていない場合、ターゲット平面は、z座標が0の値を有する、x−y平面となる1810。
図19は、本発明のプロセスおよびワークフローのために使用されてもよいハードウェア構成要素を示す。ユーザは、キーボード1904および/またはマウス1906、ならびに前述したその他の入力装置を使用して、操作切り替えおよびポイント配置、その他を、デスクトップ型コンピュータ1902内に入力してもよい。コンピュータは、3Dモデル空間を、ユーザがかかわる適切なシステムGUIとともに、ディスプレイ1908上に表示する。システムは、従来の構成要素を含む。システムは、さらに、磁気および光ディスク、RAM、ROMなどの、永久または着脱式記憶装置を含み、それらの記憶装置上に、本発明のプロセスおよびデータ構造が記憶され、分散されてもよい。プロセスは、例えば、インターネットなどのネットワーク上でのダウンロードによって分散されてもよく、そして、クライアントサーバ関係の中で実行されてもよい。
図15〜図18に関して上述したプロセスは、図1〜図14に関して前述した、そして図20に示す、柔軟なワークフローを可能にする。このワークフローは、キャンバスまたは平面の作成2002という、一般的な第1の操作を含む。方向付け(または移動)操作2004において、ユーザは、平面を所望の位置に移動する。複製操作2006において、キャンバスは複製されてもよい。ユーザは、ドロー操作2008において、キャンバス上にドローまたはペイントする。ジオメトリ操作は、キャンバス上にジオメトリカーブを作成すること2010、サーフェスジオメトリを作成すること2012、およびキャンバス間の、またはキャンバスにわたるカーブジオメトリを作成すること2014を含む。図1〜図14の例のワークフローは、図21に部分的に示されており、キャンバスの作成2002(図1)から、キャンバス上でのドローイング2008(図2)を介し、次に、それを複製すること2006(図3)、それに続く、複製キャンバスの方向付け2004(図3)、キャンバス間のジオメトリの作成(図4)、サーフェスジオメトリの作成(図5)、そしてキャンバス上のカーブジオメトリの作成(図6)、というフローを含む。
本発明で使用される、ワールド空間とイメージ空間との間の関係を、図22に示す。キャンバス平面2208上に位置するポイントは、ワールド空間2204内で3Dポイントp(2202)として、またはイメージ空間2210内で2Dポイントs(2206)として記述されてもよい。イメージ空間とワールド空間との間で変換するには、以下に記載する行列の組が使用される。
ワールド空間からイメージ空間への変換は、
本発明は、以下を含むデータ構造を使用する。
Integer Width;
Integer Height;
イメージ空間座標内でイメージデータが広がる高さおよび幅のピクセル数。
Integer Height;
イメージ空間座標内でイメージデータが広がる高さおよび幅のピクセル数。
PixelArray image data;
キャンバスイメージを形成する実際のデータ。
キャンバスイメージを形成する実際のデータ。
Matrix imagetoworldspace;
イメージ空間からワールド空間への変換であり、行列Mは可逆である(|M|≠0)
上述のように、本発明は、それぞれが位置と向きとを有する、3Dシーン内の複数の2D平面を、ユーザが作成することを可能にする3Dモデリングワークフローである。これらの2D平面は、ペイント、イメージ、および構築ジオメトリ(すなわち、NURBS、ポリライン、その他)の組み合わせを含むことができる。構築ジオメトリは、複数の2D平面にわたってもよい。2D平面は集合的に、3Dオブジェクトの3Dスケッチを可能にし、その場合、オブジェクトの部分はペイントによってドローされ、その他の部分はジオメトリから構成される。ワークフローは、紙の上のドローイングとの類似性を使用した、3Dシーン内でのインクと2D平面配置/方向付けとの使用により、ルーズな形状吟味を可能にする。スケッチから、より堅牢な3D NURBSモデルへの、3D形状の漸進的改良が可能になる。2D平面は、通常、透明であり、インク、ペイント、イメージ、または3Dジオメトリのみが不透明である。平面の両方の面上で内容が見られることが可能であるという点で、平面は「2面」である。2D平面は、非平面であってもよい。構築平面は、ジオメトリを作成するためのガイドとして使用されてもよい(例えば、スナッピング)。イメージ平面は、ジオメトリを作成するための局所座標系を定義するために使用されてもよい。本発明がサポートする基本的ワークフローは、ペインティングと3Dジオメトリ指定との混合に基づいて、表現がより容易ないずれかの手段を利用する、3D形状のハイブリッド構築である。3Dスケッチは、所定の位置で行われて、スケーリングされてもよく、見る人は、ジオメトリを構築する必要なしに、3Dの感覚を得る。
イメージ空間からワールド空間への変換であり、行列Mは可逆である(|M|≠0)
上述のように、本発明は、それぞれが位置と向きとを有する、3Dシーン内の複数の2D平面を、ユーザが作成することを可能にする3Dモデリングワークフローである。これらの2D平面は、ペイント、イメージ、および構築ジオメトリ(すなわち、NURBS、ポリライン、その他)の組み合わせを含むことができる。構築ジオメトリは、複数の2D平面にわたってもよい。2D平面は集合的に、3Dオブジェクトの3Dスケッチを可能にし、その場合、オブジェクトの部分はペイントによってドローされ、その他の部分はジオメトリから構成される。ワークフローは、紙の上のドローイングとの類似性を使用した、3Dシーン内でのインクと2D平面配置/方向付けとの使用により、ルーズな形状吟味を可能にする。スケッチから、より堅牢な3D NURBSモデルへの、3D形状の漸進的改良が可能になる。2D平面は、通常、透明であり、インク、ペイント、イメージ、または3Dジオメトリのみが不透明である。平面の両方の面上で内容が見られることが可能であるという点で、平面は「2面」である。2D平面は、非平面であってもよい。構築平面は、ジオメトリを作成するためのガイドとして使用されてもよい(例えば、スナッピング)。イメージ平面は、ジオメトリを作成するための局所座標系を定義するために使用されてもよい。本発明がサポートする基本的ワークフローは、ペインティングと3Dジオメトリ指定との混合に基づいて、表現がより容易ないずれかの手段を利用する、3D形状のハイブリッド構築である。3Dスケッチは、所定の位置で行われて、スケーリングされてもよく、見る人は、ジオメトリを構築する必要なしに、3Dの感覚を得る。
本発明を、一枚の紙のような、2D平面であるドローイングサーフェスに関して説明した。しかし、本発明は、非平面キャンバス(球、立方体、円錐などの、非平面サーフェスおよびボリューム)などの、その他のタイプのキャンバスとともに使用されてもよい。
本発明を、ユーザが上にドローすることが可能な、一枚の紙のようなドローイングサーフェスに関して説明した。ユーザが上にドローすることを許可されるサーフェスは、写真などのイメージであることも可能である。このイメージは、平面としてシステム内にロードされてもよく、ロードされたイメージ平面は、ジオメトリの作成のための基準として使用される。このロードは、従来通りにキャンバス作成の一部として実行されて、それにより、ロードされたイメージを含む新しいキャンバスが作成されてもよいし、または、イメージは、既存のキャンバス内の新しいレイヤとしてロードされてもよい。
本発明を、複数の異なるターゲットサーフェス/平面選択技術とともに説明した。その他の技術が使用されてもよい。ターゲット平面の選択は、平面を新しいグラウンド平面にさせる、構築平面の「設定」の概念を含む。そして、アプリケーション、ドローイングまたはジオメトリ作成は、キャンバスを含む構築平面の平面であるように「設定」され得るグラウンド平面を常に対象とする。任意の選択された平面は「ロック」されてもよく、それにより、そのロックされた平面に対して働くいかなる操作も、ロックされた状態で実行されるようになる。使用される平面設定技術は、本明細書に記載するワークフローをサポートすべきである。
本発明の多くの特徴および利点は、詳細な明細書から明らかであり、したがって、本発明の真の精神および範囲に含まれる、本発明のすべてのそのような特徴および利点を網羅することが、添付の請求項によって意図されている。さらに、多くの変形および変更が、当業者には容易に明らかとなるため、本発明を、図示および説明した正確な構成と動作に限定することは望ましくなく、したがって、すべての適切な変形および均等物が、本発明の範囲内で遂行されてもよい。
Claims (24)
- コンピュータを使用してユーザが3D空間内でペイントできるようにするステップと、
前記ペイントに関連付けられた前記3D空間内の3Dモデルジオメトリを前記ユーザが指定できるようにするステップと
を含む、方法。 - 前記ユーザがペイントできるようにするステップと、前記ユーザが前記3Dジオメトリを指定できるようにするステップとを、前記ユーザが切り換え可能である、請求項1に記載の方法。
- 前記ユーザは、ペイント操作またはジオメトリ操作を指定する、請求項2に記載の方法。
- 前記ペイントが適用される、前記3D空間内のキャンバス平面を、前記ユーザが指定できるようにするステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記ペイントが上に適用される、前記3D空間内の別のキャンバス平面を、前記ユーザが指定できるようにするステップをさらに含む、請求項4に記載の方法。
- 前記ユーザは、前記平面を複製することによって別の平面を指定する、請求項5に記載の方法。
- 前記3D空間内の前記キャンバス平面を、前記ユーザが方向付けおよび位置決めできるようにするステップをさらに含む、請求項3に記載の方法。
- 前記平面は交差する、請求項7に記載の方法。
- 前記3Dジオメトリは、平面内で指定されることが可能である、請求項4に記載の方法。
- 前記3Dジオメトリは、平面間で指定されることが可能である、請求項5に記載の方法。
- 前記ジオメトリはモデルサーフェスを指定する、請求項9に記載の方法。
- ドローイング平面のビューを調節するために、前記ユーザがシーンのビューを調節できるようにするステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記ユーザが前記平面上にジオメトリカーブをストロークできるようにするステップをさらに含む、請求項4に記載の方法。
- ジオメトリ作成のためのターゲット平面を、前記ユーザが選択できるようにするステップをさらに含む、請求項4に記載の方法。
- 平面の境界を選択することにより、前記ターゲット平面が選択される、請求項14に記載の方法。
- 前記ユーザが前記ターゲット平面上にカーブコントロールポイントを指定できるようにするステップをさらに含む、請求項14に記載の方法。
- 前記ユーザが前記ターゲット平面上で前記カーブコントロールポイントを移動させることができるようにするステップをさらに含む、請求項16に記載の方法。
- 前記ユーザが同じまたは異なるターゲット平面上に別のカーブコントロールポイントを指定できるようにするステップをさらに含む、請求項16に記載の方法。
- ペインティングのための平面を、前記ユーザが選択できるようにするステップをさらに含む、請求項4に記載の方法。
- 前記ペインティングは、平面サーフェス、3Dサーフェス、非平面サーフェス、3Dボリュームのサーフェスの中から選択されたサーフェス上で行われる、請求項1に記載の方法。
- コンピュータを使用してユーザが3Dモデル空間内に第1の平面ドローイングキャンバスを作成できるようにするステップと、
ユーザが任意に、
前記3D空間内に第2の平面キャンバスを作成することと、
前記3D空間内の前記第1のキャンバス上にペイントすることと、
前記ペイントに関連付けられた、前記3D空間内の前記第1のキャンバス上の3Dモデルジオメトリを指定することと、
前記3D空間内の前記第2のキャンバス上にペイントすることと、
前記ペイントに関連付けられた、前記3D空間内の前記第1のキャンバスと第2のキャンバスとの間の3Dモデルジオメトリを指定することと、
前記キャンバスのうちの1つを方向付けることと、を行うことができるようにするステップと
を含む、方法。 - 入力/出力インタフェースを有し、かつユーザがコンピュータを使用して3D空間内でペイントすることと、前記ペイントに関連付けられた前記3D空間内の3Dモデルジオメトリを前記ユーザが指定することとを可能にするコンピュータシステムを具備する、システム。
- ユーザがコンピュータを使用して3D空間内でペイントすることと、前記ペイントに関連付けられた前記3D空間内の3Dモデルジオメトリを前記ユーザが指定することとを可能にするプロセスで、前記コンピュータを制御するための、コンピュータ読み取り可能な記憶装置。
- 1つ以上のキャンバス平面を含む3Dモデル空間を具備するディスプレイであって、前記キャンバス平面上にユーザはペイントしてモデルジオメトリを作成することが可能であり、そして、前記キャンバス平面間に前記ユーザは前記モデルジオメトリを作成することが可能である、ディスプレイ。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019121387A (ja) * | 2017-12-28 | 2019-07-22 | ダッソー システムズDassault Systemes | 3dオブジェクトの設計のための描画平面を定義するための方法 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7701457B2 (en) * | 2006-02-21 | 2010-04-20 | Chrysler Group Llc | Pen-based 3D drawing system with geometric-constraint based 3D cross curve drawing |
US20110050691A1 (en) * | 2008-02-01 | 2011-03-03 | Koshjar Hamedi | Real-time user guided optimization of general 3d data |
US9452636B2 (en) * | 2009-04-08 | 2016-09-27 | Lisa Russo | Convertible stretched canvas for artists |
US9225964B2 (en) | 2011-02-24 | 2015-12-29 | Purdue Research Foundation | Figure-ground organization of 3-D scenes |
US9116599B2 (en) * | 2012-03-19 | 2015-08-25 | Autodesk, Inc. | Systems and methods for visualizing a 3D scene using a flexible display |
US9311749B2 (en) | 2012-12-07 | 2016-04-12 | Donya Labs Ab | Method for forming an optimized polygon based shell mesh |
US20150097829A1 (en) * | 2013-10-09 | 2015-04-09 | Cherif Atia Algreatly | 3D Modeling Using Unrelated Drawings |
US10445946B2 (en) | 2013-10-29 | 2019-10-15 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Dynamic workplane 3D rendering environment |
US10162908B1 (en) | 2014-11-04 | 2018-12-25 | The Boeing Company | Systems and methods for extracting bounding planes of solid models |
US11195325B2 (en) | 2015-07-01 | 2021-12-07 | 3D4Medical Limited | Method and apparatus for freeform cutting of digital three dimensional structures |
US10529145B2 (en) * | 2016-03-29 | 2020-01-07 | Mental Canvas LLC | Touch gestures for navigation and interacting with content in a three-dimensional space |
CN109685897B (zh) * | 2018-12-15 | 2022-04-22 | 武汉兴联云立方科技有限公司 | 一种一步拖拽绘制门窗洞的户型绘制方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62105271A (ja) * | 1985-11-01 | 1987-05-15 | Hitachi Ltd | 対話形形状モデリングシステム |
JPS63118880A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-05-23 | Hitachi Ltd | 形状モデリング方法 |
US5237647A (en) * | 1989-09-15 | 1993-08-17 | Massachusetts Institute Of Technology | Computer aided drawing in three dimensions |
JPH05342310A (ja) * | 1992-06-05 | 1993-12-24 | Ibm Japan Ltd | 線要素データの3次元変換装置及び方法 |
JP2001034792A (ja) * | 1999-06-10 | 2001-02-09 | Dassault Systemes | 3次元グラフィカル・マニピュレータ |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6590573B1 (en) * | 1983-05-09 | 2003-07-08 | David Michael Geshwind | Interactive computer system for creating three-dimensional image information and for converting two-dimensional image information for three-dimensional display systems |
JP3333319B2 (ja) * | 1994-06-03 | 2002-10-15 | 三菱電機株式会社 | 2次元3次元統合型cadシステム |
US6639592B1 (en) | 1996-08-02 | 2003-10-28 | Silicon Graphics, Inc. | Curve network modeling |
WO1999063488A1 (fr) * | 1998-06-02 | 1999-12-09 | Sony Corporation | Dispositif et procede de traitement d'images |
US6421048B1 (en) * | 1998-07-17 | 2002-07-16 | Sensable Technologies, Inc. | Systems and methods for interacting with virtual objects in a haptic virtual reality environment |
US6348924B1 (en) * | 1999-03-10 | 2002-02-19 | Silicon Graphics, Inc. | Method and apparatus for interactively painting volumetric particle flow paths and controlling a flow of the flow paths |
US6628279B1 (en) * | 2000-11-22 | 2003-09-30 | @Last Software, Inc. | System and method for three-dimensional modeling |
US7236178B2 (en) * | 2001-07-19 | 2007-06-26 | Autodesk, Inc. | Dynamically adjusted brush for direct paint systems on parameterized multi-dimensional surfaces |
US7586490B2 (en) * | 2004-10-20 | 2009-09-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Systems and methods for three-dimensional sketching |
-
2005
- 2005-10-06 US US11/244,005 patent/US9111371B2/en active Active
-
2006
- 2006-05-15 WO PCT/US2006/018771 patent/WO2007044081A2/en active Application Filing
- 2006-05-15 JP JP2008534516A patent/JP2009512012A/ja active Pending
- 2006-05-15 EP EP06759869A patent/EP1941461A2/en not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62105271A (ja) * | 1985-11-01 | 1987-05-15 | Hitachi Ltd | 対話形形状モデリングシステム |
JPS63118880A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-05-23 | Hitachi Ltd | 形状モデリング方法 |
US5237647A (en) * | 1989-09-15 | 1993-08-17 | Massachusetts Institute Of Technology | Computer aided drawing in three dimensions |
JPH05342310A (ja) * | 1992-06-05 | 1993-12-24 | Ibm Japan Ltd | 線要素データの3次元変換装置及び方法 |
JP2001034792A (ja) * | 1999-06-10 | 2001-02-09 | Dassault Systemes | 3次元グラフィカル・マニピュレータ |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019121387A (ja) * | 2017-12-28 | 2019-07-22 | ダッソー システムズDassault Systemes | 3dオブジェクトの設計のための描画平面を定義するための方法 |
JP7340927B2 (ja) | 2017-12-28 | 2023-09-08 | ダッソー システムズ | 3dオブジェクトの設計のための描画平面を定義するための方法 |
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US9111371B2 (en) | 2015-08-18 |
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