JP2011165028A - 複数の配置対象をベジェ曲線に沿って配置する方法および複数の配置対象をベジェ曲線に沿って配置するためのコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ラインストーン等の配置対象をベジェ曲線に沿って綺麗に配置する。
【解決手段】複数の配置対象をベジェ曲線１００に沿って配置する方法である。同一のアンカーポイント５３から延びる２本のハンドル１０３ａ，１０３ｂが互いに独立している当該アンカーポイント５３上に、配置対象を配置する。また、２つのアンカーポイントの間に位置し、当該点と前記各アンカーポイントとの距離の合計が最大となり、当該点と前記各アンカーポイントとを結ぶ２本の線分がなす角の角度が９０度以下であるような点に、配置対象を配置する。
【選択図】図６

Description

本発明は、複数の配置対象をベジェ曲線に沿って配置する方法および複数の配置対象をベジェ曲線に沿って配置するためのコンピュータプログラムに関する。

従来から、例えば、衣服やバッグ等の装飾を目的として、複数のラインストーンを曲線上に配置することが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、従来から、ＣＡＤソフト等を用いて図形等を描く際に、ベジェ曲線がよく用いられている。ベジェ曲線を利用することにより、滑らかに連続する直線または曲線を容易に描くことができる。そこで、複数のラインストーンをベジェ曲線に沿って配置することが提案されている。

特開２００６−１２４８９１号公報

ところで、ラインストーンは散点的に配置されるため、その配置の態様によって全体的な見栄えが異なってくる。すなわち、配置方法の如何によって、ラインストーンが綺麗に並んで見えたり、ばらばらに並んで見えたりしてしまう。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ラインストーン等の配置対象をベジェ曲線に沿って綺麗に配置することにある。

本発明に係る配置方法は、複数の配置対象をベジェ曲線に沿って配置する方法であって、同一のアンカーポイントから延びる２本のハンドルが互いに独立している当該アンカーポイント上に、前記配置対象を配置する方法である。

本発明に係るコンピュータプログラムは、複数の配置対象をベジェ曲線に沿って配置するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、ハンドルとアンカーポイントとに基づいて作成されたベジェ曲線のデータが入力される入力手段、前記入力手段に入力されたベジェ曲線のデータを参照し、同一のアンカーポイントから延びる２本のハンドルが互いに独立している当該アンカーポイントを特定する特定手段、および、前記特定手段によって特定された前記アンカーポイントを前記配置対象の配置位置とする決定手段として機能させるためのコンピュータプログラムである。

なお、「ハンドルが互いに独立している」とは、一方のハンドルを動かしても他方のハンドルが同期して動かないことをいう。「配置対象」は、ラインストーン等の有体物に限らず、孔等の無体物であってもよい。

本発明によれば、ベジェ曲線における特徴的な位置に配置対象を配置することができるので、複数の配置対象をベジェ曲線に沿って綺麗に配置することができる。

（ａ）〜（ｅ）は、ラインストーンによって装飾された衣服の製作方法を説明する説明図である。 加工機を制御するコンピュータの機能ブロック図である。 ベジェ曲線の説明図である。 ベジェ曲線の第１の特定点を示す図である。 ベジェ曲線の第２の特定点を示す図である。 ベジェ曲線の第３の特定点を示す図である。 ベジェ曲線の第４の特定点を示す図である。 ベジェ曲線の第５の特定点を示す図である。 ベジェ曲線の第６の特定点を示す図である。

以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。図１（ｅ）は、ラインストーン１によって装飾された衣服２を表している。この衣服２は、以下のようにして製作される。

まず、図１（ａ）に示すように型３を準備する。次に、図１（ｂ）に示すように、加工機１０（図２参照）を用いて、型３に対し、ベジェ曲線１００に沿って複数の孔４を形成する。本実施形態では、これらの孔４が本発明で言うところの配置対象となる。これらの孔４の位置を決定する方法については後述する。次に、図１（ｃ）に示すように、これらの孔４にラインストーン１を嵌め込む。これにより、ラインストーン１をベジェ曲線１００に沿って配置することができる。次に、図１（ｄ）に示すように、型３の上に転写シート６を貼り付ける。これにより、ラインストーン１は、それらの位置関係を保ったままで転写シート６に転写される。そして、ラインストーン１が転写された転写シート６を衣服２の所定箇所に貼り付け、熱または圧力を加えることによって、ラインストーン１を衣服２に転写する。その後、転写シート６を剥がすことによって、図１（ｅ）に示すように、複数のラインストーン１がベジェ曲線に沿って綺麗に配置された衣服２が得られる。

図２に示すように、加工機１０には、加工機１０を制御するコンピュータ１１が接続されている。コンピュータ１１は、専用のコンピュータであってもよいが、パーソナルコンピュータ等の汎用コンピュータであってもよい。図示は省略するが、コンピュータ１１には、マウスやキーボード等の入力装置、液晶ディスプレイ等の表示装置、メモリ等の記憶装置等が設けられている。また、コンピュータ１１には、コンピュータプログラムを記録した記録媒体１７、例えばＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等を読み取り可能な読み取り装置１６が設けられている。

コンピュータ１１は、コンピュータプログラムに従って、少なくとも以下のように機能する。すなわち、コンピュータ１１は、ベジェ曲線１００のデータを作成する作成部１２と、作成されたベジェ曲線１００のデータが入力される入力部１３と、ベジェ曲線１００のデータに基づいて所定の点を特定する特定部１４と、特定部１４によって特定された点に基づいて孔４の位置を決定する決定部１５として機能する。なお、本実施形態では、型３に対する孔４の位置を決定することと、ラインストーン１の配置位置を決定することとは同義である。そのため、決定部１５は、ラインストーン１の配置位置を決定する部分と言うことができる。以下では、孔４の位置をラインストーン１の配置位置と見なして、ベジェ曲線１００に沿ったラインストーン１の配置方法について説明する。

まず、ベジェ曲線１００について簡単に説明する。図３に示すように、ベジェ曲線１００は、アンカーポイント１０１と、アンカーポイント１０１を結ぶセグメント１０２とから構成される。アンカーポイント１０１は、ベジェ曲線１００がどの位置を通るかを示している。アンカーポイント１０１からは、２本のハンドル１０３が延びている。このハンドル１０３を動かすことによって、セグメント１０２を自由に曲げることができる。なお、図３では、両端に位置するアンカーポイント１０１のハンドルについては、図示を省略している。ユーザは、アンカーポイント１０１を設定し、ハンドル１０３を操作することによって、所望のベジェ曲線１００を作成することができる。作成部１２は、このようにして作成されたベジェ曲線１００を表すデータを、所定の形式のデータとして作成する。このデータは入力部１３に入力される。

特定部１４は、入力部１３に入力された上記データに基づいて、ラインストーン１を配置する候補の点として、以下に説明する各点を特定する。以下の説明では、このようにして特定される点を「特定点」と称する。

図４に示すように、ベジェ曲線１００の端点５１は、特定点（以下、第１の特定点という）５１となる。言い換えると、閉じていない図形の端点５１は、第１の特定点５１となる。

図５に示すように、ベジェ曲線１００では、直線状のセグメント１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄが連続する場合がある。言い換えると、ベジェ曲線１００には、折れ線が含まれる場合がある。点５２ａ，５２ｂ，５２ｃはアンカーポイントである。θａはセグメント１０２ａとセグメント１０２ｂとがなす角の角度、θｂはセグメント１０２ｂとセグメント１０２ｃとがなす角の角度、θｃはセグメント１０２ｃとセグメント１０２ｄとがなす角の角度である。θａおよびθｂは１３５度以下であり、θｃは１３５度よりも大きい。このような場合、アンカーポイント５２ａおよびアンカーポイント５２ｂは、特定点（以下、第２の特定点という）となる。すなわち、ベジェ曲線１００を構成する２本の線分の交点となるアンカーポイントであって、両線分のなす角の角度が１３５度以下であるアンカーポイントは、第２の特定点となる。なお、１３５度という角度は、本発明者らの経験に基づいて設定した値である。結果的にラインストーン１をベジェ曲線１００に沿って綺麗に配置することができれば、上記角度を適宜変更することも可能である。

図６に示すように、アンカーポイント５３から２本のハンドル１０３ａ，１０３ｂが延び、一方のハンドル１０３ａを動かしても他方のハンドル１０３ｂが同期して動かない場合、言い換えるとハンドル１０３ａとハンドル１０３ｂとが互いに独立している場合には、当該アンカーポイント５３は特定点（以下、第３の特定点という）となる。すなわち、同一のアンカーポイント５３から延びる２本のハンドル１０３ａ，１０３ｂが互いに独立している場合、当該アンカーポイント５３は第３の特定点となる。

図７に示すように、見かけ上、アンカーポイント５４から１本のハンドル１０３ｃしか延びていない場合、当該アンカーポイント５４は特定点（以下、第４の特定点という）となる。２本のハンドル１０３ｃのうちの一方がベジェ曲線１００と重なる位置にある場合、見かけ上、アンカーポイント５４からは１本のハンドル１０３ｃしか延びていないように見える。そのため、２本のハンドル１０３ｃのうちの一方がベジェ曲線１００と重なる位置にある場合、当該アンカーポイント５４は第４の特定点となる。この第４の特定点は、ベジェ曲線１００が曲線から直線に変わる点、または直線から曲線に変わる点でもある。

図８に示すように、ベジェ曲線１００上には位置するがアンカーポイントではない点５５も、特定点となり得る。点５５は、アンカーポイント１０１ａとアンカーポイント１０１ｂとの間に位置している。また、点５５とアンカーポイント１０１ａとの間の距離をＬ１、点５５とアンカーポイント１０１ｂとの間の距離をＬ２とした場合、点５５はそれらの距離の合計Ｌ１＋Ｌ２が最大となる点である。さらに、点５５とアンカーポイント１０１ａとを結ぶ線分と、点５５とアンカーポイント１０１ｂとを結ぶ線分とがなす角の角度をθｄとした場合、点５５はθｄが９０度以下となるような点である。このように、ベジェ曲線１００上に位置し且つアンカーポイントではない点５５であって、２つのアンカーポイント１０１ａ，１０１ｂの間に位置し、当該点５５と前記各アンカーポイント１０１ａ，１０１ｂとの距離の合計Ｌ１＋Ｌ２が最大となり、当該点５５と前記各アンカーポイント１０１ａ，１０１ｂとを結ぶ２本の線分がなす角の角度θｄが９０度以下であるような点５５は、特定点（以下、第５の特定点という）となる。

図９に示すように、隣り合うアンカーポイント１０１ｃ，１０１ｄの間に曲線の向きが変わる点、すなわち屈曲点１０５があれば、その屈曲点１０５とアンカーポイント１０１ｃ，１０１ｄとの間にある点５６ａ，５６ｂも特定点となり得る。一般に、曲線上の各点に対しては、それぞれ接線が一義的に定められる。曲線を本線と称した場合、本線と接線とが一致する点が屈曲点１０５である。点５６ａ，５６ｂは、ベジェ曲線１００上には位置するが、アンカーポイントではない点である。点５６ａは、アンカーポイント１０１ｃと屈曲点１０５との間に位置する。点５６ａとアンカーポイント１０１ｃとの間の距離をＬ３、点５６ａと屈曲点１０５との間の距離をＬ４とした場合、点５６ａはそれらの距離の合計Ｌ３＋Ｌ４が最大となる点である。さらに、点５６ａとアンカーポイント１０１ｃとを結ぶ線分と、点５６ａと屈曲点１０５とを結ぶ線分とがなす角の角度をθｅとした場合、点５６ａはθｅが９０度以下となるような点である。このように、ベジェ曲線１００上に位置し且つアンカーポイントではない点５６ａであって、互いに隣り合う第１および第２のアンカーポイント１０１ｃ，１０１ｄの間に位置する屈曲点１０５と前記第１のアンカーポイント１０１ｃとの間に位置し、当該点５６ａと前記第１のアンカーポイント１０１ｃとの距離Ｌ３および当該点５６ａと前記屈曲点１０５との距離Ｌ４の合計Ｌ３＋Ｌ４が最大となり、当該点５６ａと前記第１のアンカーポイント１０１ｃとを結ぶ線分と、当該点５６ａと前記屈曲点１０５とを結ぶ線分とがなす角の角度θｅが９０度以下であるような点５６ａは、特定点（以下、第６の特定点という）となる。点５６ｂも同様に、Ｌ５＋Ｌ６が最大となり、θｆが９０度以下となる点であるので、第６の特定点である。

以上、本実施形態によれば、特定部１４は、少なくとも第１〜第６の特定点を、ラインストーン１を配置する候補の点として特定する。なお、さらにその他の点を特定点として加えることも勿論可能である。

決定部１５は、特定部１４によって特定された特定点に基づき、ラインストーン１を配置する点を決定する。前記第１〜第６の特定点のすべてをラインストーン１の配置点としてもよいが、本実施形態では、隣り合う２つの特定点の間隔に応じて、一部の特定点を省略することとする。すなわち、隣り合うラインストーン１の間隔が短すぎると、見栄えが悪くなる。そこで本実施形態では、決定部１５は、ユーザが指定した間隔または予め設定された所定の間隔を下限値とし、隣り合う２つの特定点の間隔が下限値よりも短い場合には、一方の特定点をラインストーン１の配置点から除外する。その結果、最終的なラインストーン１の配置点が決定される。その結果に基づき、加工機１０が型３に形成すべき孔の位置が定まり、加工機１０が制御される。

なお、隣り合う２つの特定点の間隔が下限値よりも短い場合に、その間隔が下限値以上となるように一方の特定点の位置をずらすことも可能である。決定部１５は、そのように一部の特定点の位置をずらすことによって、最終的なラインストーン１の配置点を決定するようにしてもよい。

以上のように、本実施形態によれば、ベジェ曲線１００における特徴的な位置にラインストーン１を配置することができる。そのため、ラインストーン１をベジェ曲線１００に沿って綺麗に配置することが可能となる。

なお、前記実施形態では、コンピュータ１１を用いてベジェ曲線１００の作成を行っていた。しかし、ベジェ曲線１００の作成は、必ずしもコンピュータ１１を用いて行う必要はない。他のコンピュータ等を用いて別途作成されたベジェ曲線１００のデータをコンピュータ１１に入力するようにしてもよい。この場合、コンピュータ１１は作成部１２としては機能しないが、入力部１３、特定部１４および決定部１５として機能することによって、ラインストーン１の配置位置を決定することができる。

１ ラインストーン（配置対象）
１０ 加工機
１１ コンピュータ
１２ 作成部
１３ 入力部（入力手段）
１４ 特定部（特定手段）
１５ 決定部（決定手段）
１００ ベジェ曲線
１０１ アンカーポイント
１０２ セグメント
１０３ ハンドル

Claims (9)

1. 複数の配置対象をベジェ曲線に沿って配置する方法であって、
   同一のアンカーポイントから延びる２本のハンドルが互いに独立している当該アンカーポイント上に、前記配置対象を配置する配置方法。
2. 前記２本のハンドルのうちの一方は、ベジェ曲線と重なる位置にある、請求項１に記載の配置方法。
3. ベジェ曲線上に位置し且つアンカーポイントではない点であって、２つのアンカーポイントの間に位置し、当該点と前記各アンカーポイントとの距離の合計が最大となり、当該点と前記各アンカーポイントとを結ぶ２本の線分がなす角の角度が９０度以下であるような点に、前記配置対象を配置する、請求項１または２に記載の配置方法。
4. ベジェ曲線上に位置し且つアンカーポイントではない点であって、互いに隣り合う第１および第２のアンカーポイントの間に位置する屈曲点と前記第１のアンカーポイントとの間に位置し、当該点と前記第１のアンカーポイントとの距離および当該点と前記屈曲点との距離の合計が最大となり、当該点と前記第１のアンカーポイントとを結ぶ線分と、当該点と前記屈曲点とを結ぶ線分とがなす角の角度が９０度以下であるような点に、前記配置対象を配置する、請求項１または２に記載の配置方法。
5. ベジェ曲線を構成する２本の線分の交点となるアンカーポイントであって、両線分のなす角の角度が１３５度以下であるアンカーポイントに、前記配置対象を配置する、請求項１〜４のいずれか一つに記載の配置方法。
6. 前記ベジェ曲線の端点に前記配置対象を配置する、請求項１〜５のいずれか一つに記載の配置方法。
7. 配置しようとする２つの配置対象間の間隔が所定の下限値よりも小さいときに、前記間隔が前記下限値以上となるように一方の配置対象の配置を省略する、請求項１〜６のいずれか一つに記載の配置方法。
8. 配置しようとする２つの配置対象間の間隔が所定の下限値よりも小さいときに、前記間隔が前記下限値以上となるように一方の配置対象の配置位置をずらす、請求項１〜６のいずれか一つに記載の配置方法。
9. 複数の配置対象をベジェ曲線に沿って配置するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、
   ハンドルとアンカーポイントとに基づいて作成されたベジェ曲線のデータが入力される入力手段、
   前記入力手段に入力されたベジェ曲線のデータを参照し、同一のアンカーポイントから延びる２本のハンドルが互いに独立している当該アンカーポイントを特定する特定手段、および、
   前記特定手段によって特定された前記アンカーポイントを前記配置対象の配置位置とする決定手段、
   として機能させるためのコンピュータプログラム。

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