JP2015046128A - モデル計測装置、モデル計測方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】３次元モデルの計測において安定した計測結果を得る。【解決手段】記憶部１１１は、第１の３次元モデルに含まれる第１の形状を計測する計測操作の特徴を示す計測操作特徴情報と、第２の３次元モデルの形状データとを記憶する。計測部１１２は、記憶部１１１を参照し、第２の３次元モデルの形状データを用いて、第２の３次元モデルから第１の形状と類似する第２の形状を抽出する。次に、計測部１１２は、記憶部１１１を参照し、計測操作特徴情報に基づいて第２の形状を計測する。そして、出力部１１３は、第２の形状の計測結果を出力する。【選択図】図１

Description

本発明は、モデル計測装置、モデル計測方法、及びプログラムに関する。

製品開発を行う場合、製品設計の品質を確保するため、過去の障害事例等を参考にして検証すべき項目をまとめたチェックリスト等を作成し、チェックリスト等に基づいて設計検証が行われることがある。従前では、実際の製品を用いて設計検証が行われていたが、近年では、設計初期から検証を行うために、コンピュータにより生成される３次元モデルを用いて設計検証が行われることも多くなっている。

３次元モデルは、３次元コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）により生成される、製品等の３次元形状を表すモデルであり、３次元モデルを用いた設計検証は、Virtual Design Review（ＶＤＲ）とも呼ばれることがある。

部品相互間の近接部分を複数箇所検出することができる設計支援装置も知られている（例えば、特許文献１を参照）。この設計支援装置は、製品を構成する複数の部品から検証対象部品を選択し、検証単位に基づいて部品相互間の距離を算出し、算出された距離に応じて検証対象部品の表示態様を変更する。

３Ｄモデルの部分形状を検索する情報検索装置も知られている（例えば、特許文献２を参照）。この情報検索装置は、指定された起点の法線方向に所在する３Ｄモデルの部分形状を部分モデルとして抽出し、抽出された部分モデルの特徴量を算出し、算出された特徴量との間で所定値以上の類似度を有する部分モデルを検索する。

特開２００７−４８００４号公報 特開２０１１−１５０６６７号公報

従来のチェックリスト等に基づく設計検証には、以下のような問題がある。
すべての作業者が熟練者並みの観点で設計検証を行うことができるわけではないため、安定した検証品質が得られるとは限らない。また、３次元モデルを用いた設計検証において、３次元モデルの形状変更や構成変更等により、新たな検証作業が発生する場合がある。

例えば、３次元モデルを用いた設計検証において、作業者が検証箇所の寸法等を計測して確認する作業において、３次元ＣＡＤの操作履歴やユーザインタフェーステストツール等を利用すれば、一度行った計測操作を記録して再現することが可能である。しかし、この方法は、３次元モデルの形状変更や構成変更がない場合にのみ有効であり、利用範囲が教育用途等に限定される。

また、３次元モデルの計測結果に対して閾値を設定したり、計測箇所となる要素（面、エッジ等）を限定したりすることで、計測結果を絞り込むことが可能である。しかし、計測箇所の選択や、絞り込まれた計測結果のうちどれを確認するかの判断は、作業者の熟練度に依存するため、検証品質が安定しない。そこで、作業者の熟練度に依存することなく、安定した計測結果を得ることが望まれる。

なお、かかる問題は、３次元モデルを用いた設計検証を行う場合に限らず、単に３次元モデルの計測箇所を計測する場合においても生ずるものである。

１つの側面において、本発明は、３次元モデルの計測において安定した計測結果を得ることを目的とする。

１つの案では、モデル計測装置は、記憶部、計測部、及び出力部を含む。
記憶部は、第１の３次元モデルに含まれる第１の形状を計測する計測操作の特徴を示す計測操作特徴情報と、第２の３次元モデルの形状データとを記憶する。計測部は、第２の３次元モデルの形状データを用いて、第２の３次元モデルから第１の形状と類似する第２の形状を抽出し、計測操作特徴情報に基づいて第２の形状を計測する。出力部は、第２の形状の計測結果を出力する。

実施形態のモデル計測装置によれば、３次元モデルの計測において安定した計測結果を得ることができる。

モデル計測装置の機能的構成図である。 第１のモデル計測処理のフローチャートである。 モデル計測装置の第１の具体例を示す図である。 記憶部が記憶する情報の第１の例を示す図である。 計測種別テーブルを示す図である。 要素テーブルを示す図である。 要素関係テーブルを示す図である。 配置条件テーブルを示す図である。 第１の検証項目テーブルを示す図である。 第１の計測操作特徴テーブルを示す図である。 特徴情報生成処理のフローチャート（その１）である。 特徴情報生成処理のフローチャート（その２）である。 特徴情報生成処理のフローチャート（その３）である。 第１の３次元モデルを示す図である。 最短距離を計測する計測操作を示す図である。 第１の計測操作情報を示す図である。 第２の検証項目テーブルを示す図である。 第２の計測操作特徴テーブルを示す図である。 要素の配置条件と要素の関係を示す図である。 第２のモデル計測処理のフローチャート（その１）である。 第２のモデル計測処理のフローチャート（その２）である。 第２のモデル計測処理のフローチャート（その３）である。 第２のモデル計測処理のフローチャート（その４）である。 第２の３次元モデルを示す図である。 第２の計測操作情報を示す図である。 要素名リストを示す図である。 要素抽出リストを示す図である。 配置条件リストを示す図である。 配置条件一致リストを示す図である。 要素関係リストを示す図である。 ジオメトリ情報組み合わせリストを示す図である。 第１の計測結果を示す図である。 第２の計測結果を示す図である。 部分形状登録処理のフローチャート（その１）である。 部分形状登録処理のフローチャート（その２）である。 部分形状を抽出する処理を示す図である。 部品モデルを切断する処理を示す図である。 形状テーブルを示す図である。 第３の計測操作特徴テーブルを示す図である。 部分形状検索処理のフローチャート（その１）である。 部分形状検索処理のフローチャート（その２）である。 部分形状検索処理のフローチャート（その３）である。 部分形状検索処理を示す図である。 部分形状リストを示す図である。 モデル計測装置の第２の具体例を示す図である。 記憶部が記憶する情報の第２の例を示す図である。 形状抽出処理のフローチャート（その１）である。 形状抽出処理のフローチャート（その２）である。 検証項目リストを示す図である。 検証項目リストの検証項目から抽出されたキーワードを示す図である。 検証項目テーブルの検証項目とキーワードとの対応関係を示す図である。 抽出検証項目リストを示す図である。 情報処理装置の構成図である。

以下、図面を参照しながら、実施形態を詳細に説明する。
図１は、実施形態のモデル計測装置の機能的構成例を示している。図１のモデル計測装置１０１は、記憶部１１１、計測部１１２、及び出力部１１３を含む。

記憶部１１１は、第１の３次元モデルに含まれる第１の形状を計測する計測操作の特徴を示す計測操作特徴情報と、第２の３次元モデルの形状データとを記憶する。計測部１１２は、記憶部１１１に記憶されている計測操作特徴情報と形状データとを用いて、実施形態に係る処理を実行する機能的なユニットである。

図２は、図１のモデル計測装置１０１が行うモデル計測処理の例を示すフローチャートである。まず、計測部１１２は、記憶部１１１を参照し、第２の３次元モデルの形状データを用いて、第２の３次元モデルから第１の形状と類似する第２の形状を抽出する（ステップ２０１）。次に、計測部１１２は、記憶部１１１を参照し、計測操作特徴情報に基づいて第２の形状を計測する（ステップ２０２）。そして、出力部１１３は、第２の形状の計測結果を出力する（ステップ２０３）。

このようなモデル計測装置１０１によれば、３次元モデルの計測において安定した計測結果を得ることができる。また、３次元モデルの形状変更や構成変更があった場合でも、計測対象となる形状を再度指定することなく一定の計測結果が得られるため、作業者の負荷が軽減される。

図３は、図１のモデル計測装置１０１の具体例を示している。図３のモデル計測装置１０１は、記憶部１１１、計測部１１２、出力部１１３、及び入力部３０１を含み、計測部１１２は、抽出部３１１、検索部３１２、及び再現部３１３を含む。モデル計測装置１０１は、例えば、作業者がチェックリスト等に基づいて製品の構造設計を検証する際に、ＣＡＤ上で３次元モデルを計測しながら検証条件が満たされるか否かを確認する場合に用いられる。

図４は、図３の記憶部１１１が記憶する情報の例を示している。図４の記憶部１１１は、形状データ４０１、計測操作情報４０２、計測操作情報４０３、特徴定義情報４０４、検証条件４０５、及び計測操作特徴情報４０６を記憶する。

形状データ４０１は、３次元モデルに含まれる１つ以上の形状を規定するデータであり、例えば、複数の頂点の位置と、それらの頂点の間のエッジの情報を含む。形状データ４０１は、複数のエッジで囲まれる面の情報を含むこともある。３次元モデルは、単一の形状である場合もあり、アセンブリモデルのように、２つ以上の形状の組み合わせである場合もある。

計測操作情報４０２及び計測操作情報４０３は、３次元モデルに含まれる形状を計測する作業者の計測操作を示す情報である。計測操作情報４０２は、例えば、第１の３次元モデルに含まれる第１の形状を計測する計測操作を示し、計測操作情報４０３は、例えば、第２の３次元モデルに含まれる第２の形状を計測する計測操作を示す。

特徴定義情報４０４は、計測操作の特徴を定義するために用いられる情報である。特徴定義情報４０４は、例えば、計測種別テーブル、要素テーブル、要素関係テーブル、及び配置条件テーブルを含むことができる。

計測種別テーブルは、計測対象の形状の計測対象量の種別である計測種別を定義するテーブルであり、例えば、図５に示すような情報を含む。図５の計測種別テーブルは、項目番号と計測種別を含む。計測種別としては、“最短距離”、“投影距離”、“半径”、“角度”、“面積”、“体積”等が用いられる。例えば、項目番号“１”の計測種別は“最短距離”である。

要素テーブルは、形状に含まれる構成要素を定義するテーブルであり、例えば、図６に示すような情報を含む。図６の要素テーブルは、項目番号と要素名を含む。要素名としては、“重心”、“面”、“エッジ”、“軸”、“頂点”、“幾何学中心”等が用いられる。例えば、項目番号“２”の要素名は“面”である。

要素関係テーブルは、２つの要素の間の相対的な位置関係を定義するテーブルであり、例えば、図７に示すような情報を含む。図７の要素関係テーブルは、項目番号、要素の関係、要素１、及び要素２を含む。要素１及び要素２は、図６の要素テーブルにおける項目番号を表し、要素の関係は、要素１及び要素２が示す２つの要素名の間の相対的な位置関係を表す。相対的な位置関係には、２つの要素名の間の姿勢の関係も含まれる。例えば、項目番号“１”の要素の関係は“法線が真逆”であり、項目番号“４”の要素の関係は“最も近い面”である。要素名が“面”の場合、法線は面の法線に対応する。

配置条件テーブルは、３次元モデルにおける要素の配置を定義するテーブルであり、例えば、図８に示すような情報を含む。図８の配置条件テーブルは、項目番号、配置条件、及び要素を含む。要素は、図６の要素テーブルにおける項目番号を表し、配置条件は、３次元モデルにおける要素の配置を表す。例えば、項目番号“１”の配置条件は“モデルの外周部分に要素がある”であり、項目番号“３”の配置条件は“モデルの内部に要素がある”である。モデルの外周部分は、３次元モデルの外部から観察される表面部分を表し、モデルの内部は、３次元モデルの外部から観察されない隠れた部分を表す。

検証条件４０５は、計測対象量に対して適用される検証条件を表し、例えば、図９に示すような検証項目テーブルを含む。図９の検証項目テーブルは、項目番号と検証項目を含む。例えば、項目番号“１”の検証項目は“外周部分の隙間の寸法を５ｍｍ以上にする”である。

計測操作特徴情報４０６は、計測操作の特徴を示す情報であり、抽出部３１１により計測操作情報４０２から抽出される。計測操作特徴情報４０５は、例えば、図１０に示すような計測操作特徴テーブルを含む。図１０の計測操作特徴テーブルは、検証項目と特徴を含み、特徴は、計測種別、要素の組み合わせ、要素の関係、形状の組み合わせ、配置条件、及び計測値を含む。

検証項目は、図９の検証項目テーブルにおいて、計測操作に対応する検証項目の項目番号を表し、計測種別は、図５の計測種別テーブルにおいて、計測操作により選択された計測種別に対応する項目番号を表す。要素の組み合わせは、図７の要素関係テーブルにおいて、計測操作により選択された２つの要素の組み合わせに対応する、要素１と要素２の組み合わせを表す。

要素の関係は、図７の要素関係テーブルにおいて、計測操作により選択された２つの要素の関係に対応する項目番号を表し、形状の組み合わせは、計測操作により選択された形状の組み合わせの形状データを表す。配置条件は、図８の配置条件テーブルにおいて、計測操作により選択された要素の配置条件に対応する項目番号を表し、計測値は、計測操作により計測された計測対象量の計測値を表す。

計測操作特徴情報４０６は、さらに、形状間の干渉を示す情報や、形状に対応する部品の属性情報（硬さ、導電性等）を含むことができる。

入力部３０１は、外部から入力される３次元モデルの形状データ４０１、計測操作情報４０２、計測操作情報４０３、及び検証項目を記憶部１１１に格納する。計測部１１２は、計測操作情報４０２又は計測操作情報４０３に従って、３次元モデルに含まれる形状を計測し、計測値を記憶部１１１に格納する。

計測部１１２の抽出部３１１は、形状データ４０１と計測操作情報４０２とから計測操作特徴情報４０６を抽出し、記憶部１１１に格納する。検索部３１２は、新たな計測対象の３次元モデルに含まれる形状の中から、計測操作特徴情報４０６の形状の組み合わせに含まれる形状と類似する形状を検索する。再現部３１３は、計測操作特徴情報４０６に基づいて、新たな計測対象の３次元モデルに含まれる類似する形状を計測することで、過去の作業者が行った計測操作を再現し、計測結果を記憶部１１１に格納する。

出力部１１３は、例えば、表示装置、プリンタ、又はネットワーク接続装置である。出力部１１３が表示装置である場合、出力部１１３は、計測結果を画面上に表示し、出力部１１３がプリンタである場合、出力部１１３は、計測結果を紙媒体に印刷して出力する。

出力部１１３がネットワーク接続装置である場合、出力部１１３は、計測結果を通信ネットワークに出力し、その通信ネットワークに接続された情報処理装置（コンピュータ）等へ計測結果が送信される。情報処理装置は、受信した計測結果を表示装置又はプリンタを介して表示又は印刷することができる。

例えば、熟練者の計測操作の特徴を示す計測操作特徴情報４０６を利用して、新たな計測対象の類似する形状を検出し、計測操作を再現することで、熟練者の観点に基づく安定した計測結果を得ることができる。また、３次元モデルの形状変更や構成変更があった場合でも、計測対象となる形状を再度指定することなく一定の計測結果が得られるため、作業者の負荷が軽減される。

次に、図１１から図１９までを参照しながら、図３のモデル計測装置１０１が行う特徴情報生成処理について説明する。

図１１乃至図１３は、特徴情報生成処理の例を示すフローチャートである。まず、作業者は、検証項目を入力部３０１に入力し、入力部３０１は、入力された検証項目を記憶部１１１に格納する（図１１のステップ１１０１）。

次に、作業者は、計測対象の３次元モデルの形状データを入力部３０１に入力し、入力部３０１は、入力された形状データを形状データ４０１として記憶部１１１に格納する（ステップ１１０２）。

例えば、図１４に示すような製品Ａのアセンブリモデルが３次元モデルとして入力された場合、アセンブリモデルに含まれる複数の部品モデルの形状データが形状データ４０１として格納される。

次に、作業者は、３次元モデルに対する計測操作を入力部３０１に入力し、入力部３０１は、入力された計測操作に対応する計測操作情報４０２を記憶部１１１に格納する（ステップ１１０３）。

例えば、図１５に示すように、作業者が、図１４のアセンブリモデルに含まれる部品モデルＸの面Ｓ１と、部品モデルＹの面Ｓ２との最短距離を計測した場合、図１６のような計測操作情報４０２が時系列に入力される。そして、計測部１１２は、計測操作情報４０２に従って、面Ｓ１と面Ｓ２との最短距離を計測し、最短距離の計測値“５ｍｍ”を計測操作情報４０２の一部として記憶部１１１に格納する。

次に、抽出部３１１は、入力された検証項目を検証条件４０５として記憶部１１１に格納し、その検証項目の情報を計測操作特徴テーブルに追加する（ステップ１１０４）。

例えば、“外周部分の隙間の寸法を５ｍｍ以上にする”という検証項目が入力された場合、抽出部３１１は、図１７に示すように、検証項目テーブルの項目番号“１”の検証項目として、“外周部分の隙間の寸法を５ｍｍ以上にする”を格納する。そして、抽出部３１１は、図１８に示すように、計測操作特徴テーブルの最下行の検証項目として、項目番号“１”を追加する。

次に、抽出部３１１は、計測操作情報４０２に基づいて、計測操作により選択された形状の組み合わせの形状データを計測操作特徴テーブルに追加する（ステップ１１０５）。

図１６の計測操作情報４０２が入力された場合、抽出部３１１は、選択された形状の組み合わせが部品モデルＸと部品モデルＹであると判定し、形状データ４０１から部品モデルＸと部品モデルＹの形状データを抽出する。そして、抽出部３１１は、図１８の計測操作特徴テーブルの最下行の形状の組み合わせとして、部品モデルＸと部品モデルＹの形状データを追加する。

次に、抽出部３１１は、計測操作情報４０２に基づいて、計測操作により選択された計測種別を計測操作特徴テーブルに追加する（ステップ１１０６）。

図１６の計測操作情報４０２が入力された場合、抽出部３１１は、選択された計測種別が“最短距離”であると判定し、図５の計測種別テーブルから“最短距離”に対応する項目番号“１”を抽出する。そして、抽出部３１１は、図１８の計測操作特徴テーブルの最下行の計測種別として、項目番号“１”を追加する。

次に、抽出部３１１は、計測操作情報４０２から、計測操作により選択された計測箇所を抽出し（図１２のステップ１１０７）、形状データ４０１から、抽出した計測箇所に対応するジオメトリ情報を抽出する（ステップ１１０８）。そして、抽出部３１１は、抽出したジオメトリ情報に基づいて、計測箇所の要素の組み合わせを計測操作特徴テーブルに追加する（ステップ１１０９）。

ジオメトリ情報は、頂点、エッジ、面等の要素を、３次元空間の座標系で表現する情報である。例えば、頂点のジオメトリ情報は、頂点の座標を含み、エッジのジオメトリ情報は、エッジの両端の頂点の座標を含むことができる。また、面のジオメトリ情報は、周囲の複数の頂点の座標と、頂点間の接続情報と、面の法線方向を示す情報とを含むことができる。

図１６の計測操作情報４０２が入力された場合、抽出部３１１は、計測箇所の識別情報として面Ｓ１と面Ｓ２を抽出し、形状データ４０１から面Ｓ１と面Ｓ２に対応するジオメトリ情報を抽出する。そして、抽出部３１１は、それらのジオメトリ情報に基づいて、計測箇所の要素が面であると判定し、図６の要素テーブルから“面”に対応する項目番号“２”を抽出する。そして、抽出部３１１は、図１８の計測操作特徴テーブルの最下行の要素の組み合わせとして、項目番号“２，２”を追加する。

次に、抽出部３１１は、ジオメトリ情報に基づいて、要素と３次元モデルとの相対的な位置関係を求め（ステップ１１１０）、求めた位置関係に該当する配置条件が配置条件テーブルに存在するか否かをチェックする（ステップ１１１１）。そして、求めた位置関係に該当する配置条件が配置条件テーブルに存在する場合（ステップ１１１１，ＹＥＳ）、抽出部３１１は、その配置条件を計測操作特徴テーブルに追加する（ステップ１１１２）。

例えば、ステップ１１０９において計測箇所の要素が面であると判定した場合、抽出部３１１は、図８の配置条件テーブルから要素“２”に対応する配置条件として、“モデルの外周部分に要素がある”及び“モデルの内部に要素がある”を抽出する。そして、面Ｓ１及び面Ｓ２のジオメトリ情報を用いて、面Ｓ１及び面Ｓ２と３次元モデル全体との相対的な位置関係を計算し、抽出した配置条件と比較する。

この例では、図１９に示すように、面Ｓ１の１つ以上の頂点と面Ｓ２の１つ以上の頂点がモデルの外周部分に存在するため、“モデルの外周部分に要素がある”という配置条件に該当すると判定される。そこで、抽出部３１１は、図１８の計測操作特徴テーブルの最下行の配置条件として、“モデルの外周部分に要素がある”に対応する項目番号“１”を追加する。

次に、抽出部３１１は、ジオメトリ情報に基づいて、２つの要素の間の相対的な位置関係を計測操作特徴テーブルに追加する（図１３のステップ１１１３）。

抽出部３１１は、例えば、図１９の面Ｓ１及び面Ｓ２のジオメトリ情報から、面Ｓ１と面Ｓ２の間の相対的な位置関係を求める。この場合、面Ｓ１の法線方向１９０１と面Ｓ２の法線方向１９０２とが逆方向であり、面Ｓ１に最も近い面が面Ｓ２であり、面Ｓ２に最も近い面が面Ｓ１であることが分かる。

そこで、抽出部３１１は、図７の要素関係テーブルの要素の関係のうち、要素１及び要素２がともに面に対応する項目番号“２”であるものを参照し、該当する要素の関係として“法線方向が真逆”及び“最も近い面”を抽出する。そして、抽出部３１１は、図１８の計測操作特徴テーブルの最下行の要素の関係として、“法線方向が真逆”に対応する項目番号“１”と“最も近い面”に対応する項目番号“４”とを追加する。

次に、抽出部３１１は、計測操作情報４０２に基づいて、計測操作により計測された計測値を計測操作特徴テーブルに追加する（ステップ１１１４）。

図１６の計測操作情報４０２が入力された場合、抽出部３１１は、計測操作情報４０２から計測値“５ｍｍ”を抽出し、図１８の計測操作特徴テーブルの最下行の計測値として“５ｍｍ”を追加する。こうして、図１８の計測操作特徴テーブルの最下行のエントリが生成される。

ステップ１１１１において位置関係に該当する配置条件が配置条件テーブルに存在しない場合（ステップ１１１１，ＮＯ）、抽出部３１１は、配置条件を計測操作特徴テーブルに追加することなく、ステップ１１１３以降の処理を行う。

次に、図２０から図３３までを参照しながら、図３のモデル計測装置１０１が行うモデル計測処理について説明する。

図２０乃至図２３は、モデル計測処理の例を示すフローチャートである。まず、作業者は、計測対象の３次元モデルの形状データを入力部３０１に入力し、入力部３０１は、入力された形状データを形状データ４０１として記憶部１１１に格納する（図２０のステップ２００１）。

例えば、図２４に示すような製品Ｂのアセンブリモデルが３次元モデルとして入力された場合、アセンブリモデルに含まれる部品モデルＶと部品モデルＷの形状データが形状データ４０１として格納される。

次に、作業者は、３次元モデルに対する計測操作を入力部３０１に入力し、入力部３０１は、入力された計測操作に対応する計測操作情報４０３を記憶部１１１に格納する（ステップ２００２）。

例えば、作業者が、図２４のアセンブリモデルに含まれる部品モデルＶの面Ｓ３と、部品モデルＷの面Ｓ４との最短距離を計測した場合、図２５のような計測操作情報４０３が時系列に入力される。そして、計測部１１２は、計測操作情報４０３に従って、面Ｓ３と面Ｓ４との最短距離を計測し、最短距離の計測値“６ｍｍ”を計測操作情報４０３の一部として記憶部１１１に格納する。

次に、再現部３１３は、形状データ４０１から、入力された３次元モデルの形状データを抽出し（ステップ２００３）、計測操作特徴テーブルから形状の組み合わせを抽出する（ステップ２００４）。そして、再現部３１３は、抽出した３次元モデルの形状データと形状の組み合わせとを、検索部３１２に転送する（ステップ２００５）。検索部３１２は、３次元モデルに含まれる形状の中から、形状の組み合わせと類似する形状を検索して、検索結果を再現部３１３に転送する（ステップ２００６）。

検索部３１２は、例えば、特許文献２に記載された情報検索方法を用いて、ある形状と類似する形状を検索することができる。この場合、検索部３１２は、３次元モデルに含まれる形状の特徴量と、計測操作特徴テーブルに含まれる形状の特徴量との類似度を計算し、類似度が所定値以上であるとき、２つの形状が類似すると判定する。

図２４の３次元モデルが入力された場合、再現部３１３は、その３次元モデルの形状データと、図１８の計測操作特徴テーブルに含まれる形状の組み合わせとを、検索部３１２に転送する。そして、検索部３１２は、図２４の３次元モデルに含まれる形状の中から、図１８の計測操作特徴テーブルの最下行の形状の組み合わせと類似する、部品モデルＶ及び部品モデルＷの組み合わせを抽出し、検索結果として再現部３１３に転送する。この場合、検索結果には、部品モデルＶ及び部品モデルＷの組み合わせとともに、図１８の計測操作特徴テーブルの最下行のエントリを示す情報が含まれる。

次に、再現部３１３は、計測操作特徴テーブルから、検索結果に対応する要素の組み合わせを抽出し（ステップ２００７）、抽出した要素の組み合わせに対応する要素名を含む要素名リストを生成する（ステップ２００８）。

検索結果が図１８の計測操作特徴テーブルの最下行のエントリを示している場合、再現部３１３は、そのエントリから要素の組み合わせ“２，２”を抽出し、図６の要素テーブルから項目番号“２”に対応する要素名“面”を抽出する。そして、再現部３１３は、図２６に示すような要素名リストを生成する。図２６の要素名リストは、抽出された要素の組み合わせに対応する、図６の要素テーブルの項目番号“２”と要素名“面”とを含む。

次に、再現部３１３は、３次元モデルの形状データに含まれるジオメトリ情報のうち、要素名リストに含まれる要素名に対応するジオメトリ情報を抽出し、抽出したジオメトリ情報を含む要素抽出リストを生成する（ステップ２００９）。そして、再現部３１３は、要素名リストに含まれる要素名に対応するすべての要素のジオメトリ情報を抽出したか否かをチェックし（ステップ２０１０）、未抽出の要素がある場合（ステップ２０１０，ＮＯ）、ステップ２００９の処理を繰り返す。

図２６の要素名リストが生成された場合、再現部３１３は、３次元モデルの形状データに含まれるすべての面のジオメトリ情報を含む、図２７に示すような要素抽出リストを生成する。図２７の要素抽出リストの各エントリは、図６の要素テーブルの項目番号“２”と各面のジオメトリ情報とを含み、各面のジオメトリ情報は、複数の頂点の座標と、頂点間の接続情報と、面の法線方向とを含む。

すべての要素のジオメトリ情報を抽出した場合（ステップ２０１０，ＹＥＳ）、再現部３１３は、計測操作特徴テーブルから、検索結果に対応する１つ以上の配置条件を抽出する（図２１のステップ２０１１）。そして、再現部３１３は、抽出した配置条件を含む配置条件リストを生成する（ステップ２０１２）。

検索結果が図１８の計測操作特徴テーブルの最下行のエントリを示している場合、再現部３１３は、そのエントリから配置条件“１”を抽出する。次に、再現部３１３は、図８の配置条件テーブルから、項目番号“１”に対応する配置条件“モデルの外周部分に要素がある”及び要素“２”を抽出する。そして、再現部３１３は、配置条件“モデルの外周部分に要素がある”及び要素“２”を含む、図２８のような配置条件リストを生成する。

次に、再現部３１３は、配置条件リストから１つのエントリを抽出し（ステップ２０１３）、要素抽出リストから、抽出したエントリの要素に対応するジオメトリ情報を抽出する（ステップ２０１４）。

次に、再現部３１３は、抽出したジオメトリ情報のうち、抽出したエントリの配置条件に対応するジオメトリ情報を抽出し（ステップ２０１５）、対応するジオメトリ情報が抽出されたか否かをチェックする（ステップ２０１６）。そして、対応するジオメトリ情報が抽出された場合（ステップ２０１６，ＹＥＳ）、再現部３１３は、そのジオメトリ情報を配置条件一致リストに追加する（ステップ２０１７）。

図２８の配置条件リストが生成された場合、再現部３１３は、配置条件“モデルの外周部分に要素がある”及び要素“２”を抽出し、図２７の要素抽出リストから、項目番号“２”に対応するジオメトリ情報を抽出する。次に、再現部３１３は、抽出したジオメトリ情報と３次元モデルとの相対的な位置関係を求め、配置条件“モデルの外周部分に要素がある”に対応するジオメトリ情報を抽出する。そして、抽出したジオメトリ情報を含む、図２９に示すような配置条件一致リストを生成する。

次に、再現部３１３は、配置条件リストのすべてのエントリを抽出したか否かをチェックし（ステップ２０１８）、未抽出のエントリがある場合（ステップ２０１８，ＮＯ）、ステップ２０１３以降の処理を繰り返す。また、配置条件に対応するジオメトリ情報が抽出されなかった場合（ステップ２０１６，ＮＯ）、再現部３１３は、ステップ２０１８以降の処理を行う。

配置条件リストのすべてのエントリを抽出した場合（ステップ２０１８，ＹＥＳ）、再現部３１３は、計測操作特徴テーブルから、検索結果に対応する要素の関係を抽出する（図２２のステップ２０１９）。そして、再現部３１３は、要素関係テーブルから、抽出した要素の関係に対応する要素の関係と要素とを抽出し、抽出した要素の関係と要素とを含む要素関係リストを生成する（ステップ２０２０）。

検索結果が図１８の計測操作特徴テーブルの最下行のエントリを示している場合、再現部３１３は、そのエントリから要素の関係“１，４”を抽出する。次に、再現部３１３は、図７の要素関係テーブルから、項目番号“１”に対応する要素の関係“法線が真逆”と、要素１“２”と、要素２“２”とを抽出する。また、再現部３１３は、図７の要素関係テーブルから、項目番号“４”に対応する要素の関係“最も近い面”と、要素１“２”と、要素２“２”とを抽出する。そして、抽出した要素の関係、要素１、及び要素２を含む、図３０に示すような要素関係リストを生成する。

次に、再現部３１３は、要素関係リストから１つのエントリを抽出し（ステップ２０２１）、配置条件一致リストから、抽出したエントリの要素１及び要素２に対応するジオメトリ情報を抽出する（ステップ２０２２）。そして、再現部３１３は、抽出したジオメトリ情報の組み合わせを含むジオメトリ情報組み合わせリストを生成する。

次に、再現部３１３は、ジオメトリ情報組み合わせリストに含まれるジオメトリ情報の組み合わせを、抽出したエントリの要素の関係に対応する組み合わせに絞り込む（ステップ２０２３）。

図３０の要素関係リストが生成された場合、再現部３１３は、１番目のエントリの要素の関係“法線が真逆”と、要素１“２”と、要素２“２”とを抽出し、図２９の配置条件一致リストから、項目番号“２”に対応するジオメトリ情報を抽出する。この場合、図２９の配置条件一致リストのすべてのジオメトリ情報が抽出される。そして、再現部３１３は、項目番号“２”に対応するジオメトリ情報の組み合わせを含むジオメトリ情報組み合わせリストを生成する。

次に、再現部３１３は、要素の関係“法線が真逆”に対応するジオメトリ情報の組み合わせを残し、“法線が真逆”に対応しないジオメトリ情報の組み合わせを削除して、ジオメトリ情報の組み合わせを絞り込む。これにより、図３１に示すようなジオメトリ情報組み合わせリストが生成される。

次に、再現部３１３は、絞り込まれたジオメトリ情報組み合わせリストが空であるか否かをチェックし（ステップ２０２４）、ジオメトリ情報組み合わせリストが空である場合（ステップ２０２４，ＹＥＳ）、処理を終了する。一方、ジオメトリ情報組み合わせリストが空でない場合（ステップ２０２４，ＮＯ）、再現部３１３は、要素関係リストのすべてのエントリを抽出したか否かをチェックする（ステップ２０２５）。

未抽出のエントリがある場合（ステップ２０２５，ＮＯ）、再現部３１３は、要素関係リストから次のエントリを抽出する（ステップ２０２６）。次に、再現部３１３は、ジオメトリ情報組み合わせリストに含まれるジオメトリ情報の組み合わせを、抽出したエントリの要素１及び要素２に対応する組み合わせに絞り込む（ステップ２０２７）。そして、再現部３１３は、ステップ２０２３以降の処理を繰り返す。

図３０の要素関係リストの２番目のエントリが未抽出である場合、再現部３１３は、２番目のエントリの要素の関係“最も近い面”と、要素１“２”と、要素２“２”とを抽出する。そして、再現部３１３は、図３１のジオメトリ情報組み合わせリストを、項目番号“２”と項目番号“２”の組み合わせに絞り込む。この場合、図３１のジオメトリ情報組み合わせリストのすべてのジオメトリ情報の組み合わせが残される。

そして、再現部３１３は、要素の関係“最も近い面”に対応するジオメトリ情報の組み合わせを残し、“最も近い面”に対応しないジオメトリ情報の組み合わせを削除して、ジオメトリ情報の組み合わせをさらに絞り込む。

このような処理を繰り返し、要素関係リストのすべてのエントリを抽出した場合（ステップ２０２５，ＹＥＳ）、再現部３１３は、計測操作特徴テーブルから、検索結果に対応する計測種別を抽出する（図２３のステップ２０２８）。そして、再現部３１３は、計測種別テーブルから、抽出した計測種別に対応する計測種別を抽出する（ステップ２０２９）。

検索結果が図１８の計測操作特徴テーブルの最下行のエントリを示している場合、再現部３１３は、そのエントリから計測種別“１”を抽出し、図５の計測種別テーブルから、項目番号“１”に対応する計測種別“最短距離”を抽出する。

次に、再現部３１３は、ジオメトリ情報組み合わせリストから１つのエントリを抽出し（ステップ２０３０）、抽出したエントリのジオメトリ情報の組み合わせを用いて、抽出した計測種別の計測対象量を計測する（ステップ２０３１）。そして、再現部３１３は、計測操作情報４０３に基づく計測結果と計測操作特徴テーブルに基づく計測結果との差異を表示するか否かを問い合わせる情報を、出力部１１３を介して出力する。

ここで、計測操作情報４０３に基づく計測結果は、ステップ２００２において、計測操作情報４０３に従って行われた計測の結果を表す。一方、計測操作特徴テーブルに基づく計測結果は、ステップ２０３１において、計測操作特徴テーブルに基づいて再現された計測操作に従って行われた計測の結果を表す。再現部３１３は、問い合わせに対して作業者が入力した指示が、差異を表示する旨の指示であるか否かをチェックする（ステップ２０３２）。

入力された指示が差異を表示する旨の指示である場合（ステップ２０３２，ＹＥＳ）、再現部３１３は、計測操作情報４０３に基づく計測結果と計測操作特徴テーブルに基づく計測結果とを比較する（ステップ２０３４）。そして、再現部３１３は、２つの計測結果に差異がある場合、両方の計測結果を示す表示情報を生成し、２つの計測結果に差異がない場合、計測操作特徴テーブルに基づく計測結果を示す表示情報を生成する。このとき、再現部３１３は、計測操作特徴テーブルから、検索結果に対応する計測値を抽出して、その計測値を表示情報に含めてもよい。

一方、入力された指示が差異を表示しない旨の指示である場合（ステップ２０３２，ＮＯ）、再現部３１３は、計測操作特徴テーブルに基づく計測結果を示す表示情報を生成する（ステップ２０３３）。このとき、再現部３１３は、計測操作特徴テーブルから、検索結果に対応する計測値を抽出して、その計測値を表示情報に含めてもよい。

次に、再現部３１３は、ジオメトリ情報組み合わせリストのすべてのエントリを抽出したか否かをチェックし（ステップ２０３５）、未抽出のエントリがある場合（ステップ２０３５，ＮＯ）、ステップ２０３０以降の処理を繰り返す。そして、ジオメトリ情報組み合わせリストのすべてのエントリを抽出した場合（ステップ２０３５，ＹＥＳ）、再現部３１３は、生成した表示情報を出力部１１３へ出力する（ステップ２０３６）。これにより、表示情報が示す計測結果が画面上に表示される。

差異を表示する旨の指示が入力された場合、例えば、図３２に示すような計測結果が表示される。図３２は、図２４の３次元モデルに対する計測結果を示しており、計測値３２０１及び計測値３２０３は、インロー部の隙間の計測値を表す。計測値３２０２は、肉厚の計測値を表し、計測値３２０４〜計測値３２０７は、ボスのピッチの計測値を表す。

計測値３２０１の“６ｍｍ”は、計測操作情報４０３に基づく計測結果に対応し、計測値３２０１の“５ｍｍ”は、計測操作特徴テーブルに基づく計測結果に対応する。例えば、計測操作特徴テーブルが熟練者の計測操作の特徴を示している場合、作業者は、自分が計測した計測値“６ｍｍ”が熟練者の計測操作に基づく計測値“５ｍｍ”と異なっていることを認識できる。

計測値３２０４及び計測値３２０５は、計測操作情報４０３に基づく計測結果に対応し、計測値３２０２、計測値３２０３、計測値３２０６、及び計測値３２０７は、計測操作特徴テーブルに基づく計測結果に対応する。したがって、作業者は、自分が計測した計測箇所が熟練者の計測操作に基づく計測箇所と異なっていることを認識できる。

一方、差異を表示しない旨の指示が入力された場合、例えば、図３３に示すような計測結果が表示される。図３３の計測値３３０１は、図３２の計測値３２０１の“５ｍｍ”に対応する。この場合、計測操作特徴テーブルに基づく計測結果のみが表示され、計測操作情報４０３に基づく計測結果は表示されない。

ステップ２０３３及びステップ２０３４において、検証項目を問い合わせる情報を出力し、作業者が選択した検証項目に対応する計測結果のみを示す表示情報を生成することも可能である。

図２０のステップ２００６において、検索部３１２は、計測操作特徴テーブルに登録された形状と類似する形状を検索する代わりに、計測操作特徴テーブルに登録された形状の部分形状と類似する部分形状を含む形状を検索することも可能である。そこで、図３４から図４４までを参照しながら、図３のモデル計測装置１０１が部分形状を利用して３次元モデルを計測する処理について説明する。

図３４及び図３５は、部分形状の情報を計測操作特徴情報４０６として登録する部分形状登録処理の例を示すフローチャートである。この部分形状登録処理は、図１１乃至図１３の特徴情報生成処理において、図１１のステップ１１０５の処理の代わりに行われる。

まず、抽出部３１１は、計測操作情報４０２から、１つの部品モデルの計測操作情報を抽出し（図３４のステップ３４０１）、抽出した部品モデルの計測操作情報に基づいて、形状データ４０１から部品モデルの形状データを抽出する（ステップ３４０２）。

次に、抽出部３１１は、抽出した部品モデルの計測操作情報から、計測箇所の要素情報を抽出し（ステップ３４０３）、抽出した要素情報に基づいて、部品モデルの形状データから、計測箇所の要素を含む部分形状の形状データを抽出する（ステップ３４０４）。

例えば、図１６の計測操作情報４０２が入力された場合、図３６に示すように、抽出部３１１は、計測操作情報４０２から部品モデルＸの計測操作情報３６０１を抽出し、計測操作情報３６０１から部品モデルＸの形状データ３６０２を抽出する。そして、抽出部３１１は、計測操作情報３６０１から面Ｓ１を示す要素情報３６０３を抽出し、部品モデルＸの形状データ３６０２から、面Ｓ１を含む部分形状の形状データ３６０４を抽出する。

このとき、抽出部３１１は、例えば、図３７に示すように、部品モデルＸの形状データ３６０２を破線３７１１により切断することで、部分形状の形状データ３６０４を抽出することができる。

次に、抽出部３１１は、部品モデルの形状データと部分形状の形状データとを、計測操作特徴情報４０６に含まれる形状テーブルに登録し（図３５のステップ３４０５）、登録した形状データの情報を計測操作特徴テーブルに登録する（ステップ３４０６）。

部品モデルＸの形状データ３６０２と部分形状の形状データ３６０４とが抽出された場合、抽出部３１１は、図３８に示すような形状テーブルの項目番号“１”の全体形状として、部品モデルＸの形状データ３６０２を登録する。そして、抽出部３１１は、項目番号“１”の部分形状として、部分形状の形状データ３６０４を登録し、図３９に示すように、計測操作特徴テーブルの形状の組み合わせの情報として、形状テーブルの項目番号“１”を登録する。

次に、抽出部３１１は、計測操作情報４０２からすべての部品モデルの計測操作情報を抽出したか否かをチェックし（ステップ３４０７）、未抽出の部品モデルがある場合（ステップ３４０７，ＮＯ）、ステップ３４０１以降の処理を繰り返す。そして、すべての部品モデルの計測操作情報を抽出した場合（ステップ３４０７，ＹＥＳ）、抽出部３１１は、図１１のステップ１１０６以降の処理を行う。

図１６の計測操作情報４０２が入力された場合、抽出部３１１は、計測操作情報４０２から部品モデルＹの計測操作情報を抽出し、抽出した計測操作情報から、図３７に示すような部品モデルＹの形状データ３７０１を抽出する。そして、抽出部３１１は、抽出した計測操作情報から面Ｓ２を示す要素情報を抽出し、部品モデルＹの形状データ３７０１から、面Ｓ２を含む部分形状の形状データ３７０２を抽出する。このとき、抽出部３１１は、例えば、部品モデルＹの形状データ３７０１を破線３７１２により切断することで、部分形状の形状データ３７０２を抽出することができる。

次に、抽出部３１１は、図３８の形状テーブルの項目番号“２”の全体形状として、部品モデルＹの形状データ３７０１を登録し、項目番号“２”の部分形状として、部分形状の形状データ３７０２を登録する。そして、抽出部３１１は、図３９の計測操作特徴テーブルの形状の組み合わせの情報として、形状テーブルの項目番号“２”を登録する。

図４０乃至図４２は、形状テーブルに登録された部分形状と類似する部分形状を検索する部分形状検索処理の例を示すフローチャートである。この部分形状検索処理は、図２０乃至図２３のモデル計測処理において、図２０のステップ２００６の処理の代わりに行われる。

まず、検索部３１２は、再現部３１３から転送された形状の組み合わせから、１つの項目番号を抽出し（図４０のステップ４００１）、形状テーブルから、抽出した項目番号に対応する全体形状と部分形状とを抽出する（ステップ４００２）。そして、検索部３１２は、再現部３１３から転送された３次元モデルに含まれる形状の中から、抽出した全体形状と類似する１つ以上の類似形状を検索する（ステップ４００３）。

次に、検索部３１２は、検索した１つ以上の類似形状から１つの類似形状を抽出し（図４１のステップ４００４）、抽出した類似形状から、抽出した部分形状と類似する類似部分形状を検索する（ステップ４００５）。そして、検索部３１２は、得られた類似部分形状を、記憶部１１１内の部分形状リストに追加する（ステップ４００６）。

検索部３１２は、例えば、特許文献２に記載された情報検索方法を用いて、ある部分形状と類似する部分形状を検索することができる。この場合、検索部３１２は、類似形状に含まれる部分形状の特徴量と、形状テーブルから抽出した部分形状の特徴量との類似度を計算し、類似度が所定値以上であるとき、２つの部分形状が類似すると判定する。

次に、検索部３１２は、１つ以上の類似形状からすべての類似形状を抽出したか否かをチェックし（ステップ４００７）、未抽出の類似形状がある場合（ステップ４００７，ＮＯ）、ステップ４００４以降の処理を繰り返す。そして、すべての類似形状を抽出した場合（ステップ４００７，ＹＥＳ）、検索部３１２は、形状の組み合わせからすべての項目番号を抽出したか否かをチェックする（図４２のステップ４００８）。

未抽出の項目番号がある場合（ステップ４００８，ＮＯ）、検索部３１２は、ステップ４００１以降の処理を繰り返し、すべての項目番号を抽出した場合（ステップ４００８，ＹＥＳ）、検索部３１２は、部分形状リストを再現部３１３に転送する（ステップ４００９）。

例えば、再現部３１３から、図２４の３次元モデルの形状データと図３９の形状の組み合わせ“１，２”とが転送された場合、検索部３１２は、形状の組み合わせ“１，２”から項目番号“１”及び項目番号“２”を１つずつ抽出する。

項目番号“２”を抽出した場合、検索部３１２は、図４３に示すように、形状テーブルから、項目番号“２”に対応する全体形状である、部品モデルＹの形状データ３７０１を抽出する。また、検索部３１２は、項目番号“２”に対応する部分形状の形状データ３７０２を抽出する。

次に、検索部３１２は、図２４の３次元モデルの中から、部品モデルＹの全体形状と類似する類似形状を検索し、部品モデルＷを類似形状として抽出する。そして、検索部３１２は、部品モデルＷの形状データ４３０１と部分形状の形状データ３７０２とを用いて、部品モデルＷから部分形状と類似する類似部分形状を検索する。形状データ４３１１及び形状データ４３１２は、検索された２つの類似部分形状の形状データを表している。検索部３１２は、類似部分形状の形状データ４３１１及び形状データ４３１２を、図４４に示すような部分形状リストに追加する。

同様にして、検索部３１２は、図２４の３次元モデルの中から、項目番号“１”に対応する部品モデルＸと類似する類似形状を検索し、類似形状から、項目番号“１”に対応する部分形状と類似する類似部分形状を検索する。そして、検索部３１２は、検索された類似部分形状の形状データを部分形状リストに追加する。

再現部３１３は、図２０のステップ２００９以降の処理において、３次元モデルの形状データの代わりに、検索部３１２から転送された部分形状リストに含まれる部分形状の形状データを使用することができる。例えば、ステップ２００９において、再現部３１３は、部分形状リストに含まれる部分形状の形状データからジオメトリ情報を抽出し、抽出したジオメトリ情報を含む要素抽出リストを生成する。

このように、部分形状を利用して計測操作特徴テーブルに含まれる形状と類似する形状を検索することで、計測対象のジオメトリ情報をより詳細に絞り込むことが可能になり、作業者が計測結果の要否を判断する作業負荷が軽減される。

ところで、図２０のステップ２００４において、再現部３１３は、検証条件４０５を利用して計測操作特徴テーブルから形状の組み合わせを抽出することも可能である。そこで、図４５から図５２までを参照しながら、検証条件４０５を利用して３次元モデルを計測する構成及び動作について説明する。

図４５は、検証条件４０５を利用して３次元モデルを計測するモデル計測装置１０１の具体例を示している。図４５の計測部１１２は、図３の計測部１１２に判定部４５０１を追加した構成を有する。

図４６は、図４５の記憶部１１１が記憶する情報の例を示している。図４６の記憶部１１１は、図４４の記憶部１１１が記憶する情報に加えて、検証条件４６０１を記憶する。検証条件４６０１は、図２０乃至図２３のモデル計測処理において、作業者により入力される検証条件を表し、例えば、図４９に示すような検証項目リストを含む。図４９の検証項目リストは、複数の検証項目を含む。

判定部４５０１は、検証条件４０５と検証条件４６０１とを比較し、比較結果を再現部３１３に転送する。

図４７及び図４８は、検証条件４０５と検証条件４６０１とを比較して形状の組み合わせを抽出する形状抽出処理の例を示すフローチャートである。この形状抽出処理は、図２０乃至図２３のモデル計測処理において、図２０のステップ２００４の処理の代わりに行われる。

まず、作業者は、１つ以上の検証項目を含む検証項目リストを入力部３０１に入力し（図４７のステップ４７０１）、入力部３０１は、入力された検証項目リストを、検証条件４６０１として記憶部１１１に格納する（ステップ４７０２）。そして、再現部３１３は、検証項目リストを判定部４５０１に転送する（ステップ４７０３）。

次に、判定部４５０１は、検証項目リストから１つの検証項目を抽出し（ステップ４７０４）、抽出した検証項目からキーワードを抽出する（ステップ４７０５）。判定部４５０１は、形態素解析等の技術を用いてキーワードを抽出することができる。

例えば、図４９の検証項目リストが入力され、検証項目“外周の隙間寸法が３ｍｍ以上であること”が抽出された場合、図５０に示すように、判定部４５０１は、その検証項目からキーワード“外周”、“隙間”、“寸法”、及び“以上”を抽出する。

次に、判定部４５０１は、検証条件４０５に含まれる検証項目テーブルから、抽出したキーワードを含む検証項目を抽出し（ステップ４７０６）、抽出検証項目リストに追加する（図４８のステップ４７０７）。

例えば、記憶部１１１が図９の検証項目テーブルを記憶している場合、判定部４５０１は、抽出されたキーワード“外周”、“隙間”、“寸法”、及び“以上”をすべて含む検証項目“外周部分の隙間の寸法を５ｍｍ以上にする”を抽出する。図５１は、図９の検証項目テーブルの項目番号及び検証項目と、キーワードとの対応関係を示している。

そして、判定部４５０１は、図５２に示すような抽出検証項目リストに、抽出した検証項目“外周部分の隙間の寸法を５ｍｍ以上にする”と、その検証項目の項目番号“１”とを追加する。

次に、判定部４５０１は、検証項目リストからすべての検証項目を抽出したか否かをチェックし（ステップ４７０８）、未抽出の検証項目がある場合（ステップ４７０８，ＮＯ）、ステップ４７０４以降の処理を繰り返す。そして、すべての検証項目を抽出した場合（ステップ４７０８，ＹＥＳ）、判定部４５０１は、抽出検証項目リストを再現部３１３に転送する（ステップ４７０９）。

図５０に示すように、図９の検証項目テーブルの検証項目“ツメ部分の隙間が３ｍｍ以上であること”からは、キーワード“ツメ”、“隙間”、及び“以上”が抽出される。また、検証項目“パッキンのつぶし量が５ｍｍ確保されていること”からは、キーワード“パッキン”、“つぶし”、“量”、及び“確保”が抽出される。さらに、検証項目“ネジの嵌め合い長さが１０ｍｍ以上確保されていること”からは、キーワード“ネジ”、“嵌め合い”、“長さ”、及び“確保”が抽出される。そして、図５１の対応関係に基づいて、図５２の抽出検証項目リストが生成され、再現部３１３に転送される。

次に、再現部３１３は、計測操作特徴テーブルから、抽出検証項目リストに含まれる検証項目に対応する特徴を抽出し（ステップ４７１０）、抽出した特徴から形状の組み合わせを抽出する（ステップ４７１１）。

図５２の抽出検証項目リストが転送された場合、再現部３１３は、図１８の計測操作特徴テーブルから、検証項目“１”及び検証項目“２”に対応する特徴を抽出し、それらの特徴から形状の組み合わせを抽出する。

再現部３１３は、図２０のステップ２００５以降の処理において、計測操作特徴テーブルに含まれるすべての形状の組み合わせの代わりに、抽出検証項目リストに対応する形状の組み合わせを使用することができる。

このように、検証条件４０５と検証条件４６０１とを比較して形状の組み合わせを抽出することで、計測対象の形状の組み合わせをより詳細に絞り込むことが可能になり、作業者が計測結果の要否を判断する作業負荷が軽減される。

図１、図３、及び図４５のモデル計測装置１０１の構成は一例に過ぎず、モデル計測装置１０１の用途や条件に応じて一部の構成要素を省略又は変更してもよい。例えば、形状データ４０１、計測操作情報４０２、計測操作情報４０３、特徴定義情報４０４、検証条件４０５、及び検証条件４６０１があらかじめ記憶部１１１に格納されている場合は、入力部３０１を省略することができる。また、計測操作特徴情報４０６があらかじめ生成されて記憶部１１１に格納されている場合は、抽出部３１１を省略することができる。

図１４及び図２４の３次元モデルは一例に過ぎず、モデル計測装置１０１の用途や条件に応じて変更してもよい。例えば、図１４又は図２４のアセンブリモデルの代わりに、３つ以上の部品モデルを含むアセンブリモデルを３次元モデルとして用いてもよく、単一の部品モデルを３次元モデルとして用いてもよい。

図４〜図１０、図１６〜図１８、図２５〜図３１、図３８、図３９、図４４、図４６、及び図４９〜図５２の各種情報は一例に過ぎず、モデル計測装置１０１の用途や条件に応じて省略又は変更してもよい。例えば、図５の計測種別テーブル、図６の要素テーブル、図７の要素関係テーブル、図８の配置条件テーブル、又は図９の検証項目テーブルのうち、いずれか１つ以上のテーブルを省略してもよい。また、これらのテーブル又は図４９の検証項目リストに登録される情報の一部を省略又は変更してもよい。

図１６及び図２５の計測操作情報は、計測対象の３次元モデルと作業者による計測操作とに応じて変化する。

図１０、図１８、又は図３９の計測操作特徴テーブルにおいて、検証項目を省略してもよく、特徴に含まれる計測種別、要素の組み合わせ、要素の関係、形状の組み合わせ、配置条件、又は計測値のうち、いずれか１つ以上の情報を省略してもよい。

図２、図１１〜図１３、図２０〜図２３、図３４、図３５、図４０〜図４２、図４７、及び図４８のフローチャートは一例に過ぎず、モデル計測装置１０１の構成や条件に応じて一部の処理を省略又は変更してもよい。例えば、計測操作特徴テーブルから検証項目を省略する場合は、図１１のステップ１１０１及びステップ１１０４の処理を省略することができる。

計測操作特徴テーブルから計測種別を省略する場合は、図１１のステップ１１０６と図２３のステップ２０２８及びステップ２０２９の処理を省略することができる。計測操作特徴テーブルから要素の関係を省略する場合は、図１３のステップ１１１３と図２２のステップ２０１９〜ステップ２０２７の処理を省略することができる。計測操作特徴テーブルから配置条件を省略する場合は、図１２のステップ１１１０〜ステップ１１１２と図２１のステップ２０１１〜ステップ２０１８の処理を省略することができる。計測操作特徴テーブルから計測値を省略する場合は、図１３のステップ１１１４の処理を省略することができる。

図２０〜図２３のモデル計測処理において、作業者が３次元モデルの計測操作を行わない場合は、図２０のステップ２００２と図２３のステップ２０３２及びステップ２０３４の処理を省略することができる。計測操作特徴情報４０６があらかじめ生成されて記憶部１１１に格納されている場合は、図１１〜図１３の特徴情報生成処理を省略することができる。

図１、図３、及び図４５のモデル計測装置１０１は、例えば、図５３に示すような情報処理装置を用いて実現可能である。

図５３の情報処理装置は、Central Processing Unit（ＣＰＵ）５３０１、メモリ５３０２、入力装置５３０３、出力装置５３０４、補助記憶装置５３０５、媒体駆動装置５３０６、及びネットワーク接続装置５３０７を備える。これらの構成要素はバス５３０８により互いに接続されている。

メモリ５３０２は、例えば、Read Only Memory（ＲＯＭ）、Random Access Memory（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ等の半導体メモリであり、処理に用いられるプログラム及びデータを格納する。メモリ５３０２は、記憶部１１１として用いることができる。

ＣＰＵ５３０１（プロセッサ）は、例えば、メモリ５３０２を利用してプログラムを実行することにより、図１、図３、及び図４５の計測部１１２、抽出部３１１、検索部３１２、再現部３１３、及び判定部４５０１として動作する。

入力装置５３０３は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス等であり、ユーザ又は作業者からの指示や情報の入力に用いられる。出力装置５３０４は、例えば、表示装置、プリンタ、スピーカ等であり、ユーザ又は作業者への問い合わせや処理結果の出力に用いられる。処理結果には３次元モデルの計測結果を示す情報が含まれ、出力装置５３０４は、出力部１１３として用いることができる。

補助記憶装置５３０５は、例えば、磁気ディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装置、テープ装置等である。この補助記憶装置５３０５には、ハードディスクドライブも含まれる。情報処理装置は、補助記憶装置５３０５にプログラム及びデータを格納しておき、それらをメモリ５３０２にロードして使用することができる。補助記憶装置５３０５は、記憶部１１１として用いることができる。

媒体駆動装置５３０６は、可搬型記録媒体５３０９を駆動し、その記録内容にアクセスする。可搬型記録媒体５３０９は、メモリデバイス、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク等である。この可搬型記録媒体５３０９には、Compact Disk Read Only Memory（ＣＤ−ＲＯＭ）、Digital Versatile Disk（ＤＶＤ）、Universal Serial Bus（ＵＳＢ）メモリ等も含まれる。ユーザ又は作業者は、この可搬型記録媒体５３０９にプログラム及びデータを格納しておき、それらをメモリ５３０２にロードして使用することができる。

このように、処理に用いられるプログラム及びデータを格納するコンピュータ読み取り可能な記録媒体には、メモリ５３０２、補助記憶装置５３０５、及び可搬型記録媒体５３０９のような、物理的な（非一時的な）記録媒体が含まれる。

ネットワーク接続装置５３０７は、Local Area Network（ＬＡＮ）、インターネット等の通信ネットワークに接続され、通信に伴うデータ変換を行う通信インタフェースである。ネットワーク接続装置５３０７は、出力部１１３として用いることができる。

情報処理装置は、ネットワーク接続装置５３０７を介して、ユーザ端末から処理要求を受信し、処理結果である３次元モデルの計測結果を示す情報をユーザ端末へ送信することができる。情報処理装置は、プログラム及びデータを外部の装置からネットワーク接続装置５３０７を介して受け取り、それらをメモリ５３０２にロードして使用することもできる。

なお、情報処理装置が図５３のすべての構成要素を含む必要はなく、用途や条件に応じて一部の構成要素を省略することも可能である。例えば、情報処理装置がユーザ端末から通信ネットワーク経由で処理要求を受信する場合は、入力装置５３０３及び出力装置５３０４を省略してもよい。

開示の実施形態とその利点について詳しく説明したが、当業者は、特許請求の範囲に明確に記載した本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更、追加、省略をすることができるであろう。

図１乃至図５３を参照しながら説明した実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
第１の３次元モデルに含まれる第１の形状を計測する計測操作の特徴を示す計測操作特徴情報と、第２の３次元モデルの形状データとを記憶する記憶部と、
前記第２の３次元モデルの形状データを用いて、前記第２の３次元モデルから前記第１の形状と類似する第２の形状を抽出し、前記計測操作特徴情報に基づいて前記第２の形状を計測する計測部と、
前記第２の形状の計測結果を出力する出力部と、
を備えることを特徴とするモデル計測装置。
（付記２）
前記計測操作特徴情報は、前記第１の形状の計測対象量の種別を含み、前記計測部は、前記計測対象量の種別に対応する前記第２の形状の計測対象量を計測することを特徴とする付記１記載のモデル計測装置。
（付記３）
前記計測操作特徴情報は、前記第１の形状と前記第１の３次元モデルに含まれる第３の形状との組み合わせを示す情報を含み、前記計測部は、前記第１の形状と前記第３の形状との組み合わせに対応する、前記第２の形状と前記第２の３次元モデルに含まれる第４の形状との組み合わせを抽出し、前記第２の形状と前記第４の形状との間の計測対象量を計測することを特徴とする付記１記載のモデル計測装置。
（付記４）
前記計測操作特徴情報は、前記第１の形状と前記第３の形状との間の位置関係を示す情報をさらに含み、前記計測部は、前記第２の形状と前記第４の形状との間の位置関係が前記第１の形状と前記第３の形状との間の位置関係に対応するとき、前記第２の形状と前記第４の形状との組み合わせを抽出することを特徴とする付記３記載のモデル計測装置。
（付記５）
前記計測部は、前記第２の形状を計測する計測操作に基づいて前記第２の形状を計測し、前記出力部は、前記計測操作特徴情報に基づいて前記第２の形状を計測した計測結果とともに、前記第２の形状を計測する計測操作に基づいて前記第２の形状を計測した計測結果を出力することを特徴とする付記１乃至４のいずれか１項に記載のモデル計測装置。
（付記６）
前記記憶部は、前記第１の形状の一部を表す第１の部分形状の形状データをさらに記憶し、前記計測部は、前記第２の３次元モデルから前記第１の形状と類似する複数の形状を抽出し、前記第１の部分形状の形状データを用いて、前記複数の形状の中から前記第１の部分形状と類似する第２の部分形状を含む前記第２の形状を抽出することを特徴とする付記１乃至５のいずれか１項に記載のモデル計測装置。
（付記７）
前記計測操作特徴情報は、前記第１の形状の計測対象量に対して適用される第１の検証条件を含み、前記計測部は、前記第２の形状の計測対象量に対して適用される第２の検証条件が前記第１の検証条件に対応するとき、前記第２の形状を抽出することを特徴とする付記１乃至６のいずれか１項に記載のモデル計測装置。
（付記８）
前記計測部は、前記第２の検証条件に含まれるキーワードが前記第１の検証条件に含まれるキーワードに対応するとき、前記第２の形状を抽出することを特徴とする付記７記載のモデル計測装置。
（付記９）
コンピュータによって実行されるモデル計測方法であって、
第１の３次元モデルに含まれる第１の形状を計測する計測操作の特徴を示す計測操作特徴情報と、第２の３次元モデルの形状データとを記憶する記憶部を参照し、
前記第２の３次元モデルの形状データを用いて、前記第２の３次元モデルから前記第１の形状と類似する第２の形状を抽出し、
前記計測操作特徴情報に基づいて前記第２の形状を計測し、
前記第２の形状の計測結果を出力する、
ことを特徴とする図面生成方法。
（付記１０）
第１の３次元モデルに含まれる第１の形状を計測する計測操作の特徴を示す計測操作特徴情報と、第２の３次元モデルの形状データとを記憶する記憶部を参照し、
前記第２の３次元モデルの形状データを用いて、前記第２の３次元モデルから前記第１の形状と類似する第２の形状を抽出し、
前記計測操作特徴情報に基づいて前記第２の形状を計測し、
前記第２の形状の計測結果を出力する、
処理をコンピュータに実行させるプログラム。

１０１ モデル計測装置
１１１ 記憶部
１１２ 計測部
１１３ 出力部
３０１ 入力部
３１１ 抽出部
３１２ 検索部
３１３ 再現部
４０１、３６０２、３６０４、３７０１、３７０２、４３０１、４３１１、４３１２ 形状データ
４０２、４０３、３６０１ 計測操作情報
４０４ 特徴定義情報
４０５、４６０１ 検証条件
４０６ 計測操作特徴情報
３２０１〜３２０７、３３０１ 計測値
３６０３ 要素情報
３７１１、３７１２ 破線
５３０１ ＣＰＵ
５３０２ メモリ
５３０３ 入力装置
５３０４ 出力装置
５３０５ 補助記憶装置
５３０６ 媒体駆動装置
５３０７ ネットワーク接続装置
５３０８ バス
５３０９ 可搬型記録媒体

Claims (8)

1. 第１の３次元モデルに含まれる第１の形状を計測する計測操作の特徴を示す計測操作特徴情報と、第２の３次元モデルの形状データとを記憶する記憶部と、
   前記第２の３次元モデルの形状データを用いて、前記第２の３次元モデルから前記第１の形状と類似する第２の形状を抽出し、前記計測操作特徴情報に基づいて前記第２の形状を計測する計測部と、
   前記第２の形状の計測結果を出力する出力部と、
   を備えることを特徴とするモデル計測装置。
2. 前記計測操作特徴情報は、前記第１の形状の計測対象量の種別を含み、前記計測部は、前記計測対象量の種別に対応する前記第２の形状の計測対象量を計測することを特徴とする請求項１記載のモデル計測装置。
3. 前記計測操作特徴情報は、前記第１の形状と前記第１の３次元モデルに含まれる第３の形状との組み合わせを示す情報を含み、前記計測部は、前記第１の形状と前記第３の形状との組み合わせに対応する、前記第２の形状と前記第２の３次元モデルに含まれる第４の形状との組み合わせを抽出し、前記第２の形状と前記第４の形状との間の計測対象量を計測することを特徴とする請求項１記載のモデル計測装置。
4. 前記計測部は、前記第２の形状を計測する計測操作に基づいて前記第２の形状を計測し、前記出力部は、前記計測操作特徴情報に基づいて前記第２の形状を計測した計測結果とともに、前記第２の形状を計測する計測操作に基づいて前記第２の形状を計測した計測結果を出力することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のモデル計測装置。
5. 前記記憶部は、前記第１の形状の一部を表す第１の部分形状の形状データをさらに記憶し、前記計測部は、前記第２の３次元モデルから前記第１の形状と類似する複数の形状を抽出し、前記第１の部分形状の形状データを用いて、前記複数の形状の中から前記第１の部分形状と類似する第２の部分形状を含む前記第２の形状を抽出することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のモデル計測装置。
6. 前記計測操作特徴情報は、前記第１の形状の計測対象量に対して適用される第１の検証条件を含み、前記計測部は、前記第２の形状の計測対象量に対して適用される第２の検証条件が前記第１の検証条件に対応するとき、前記第２の形状を抽出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のモデル計測装置。
7. コンピュータによって実行されるモデル計測方法であって、
   第１の３次元モデルに含まれる第１の形状を計測する計測操作の特徴を示す計測操作特徴情報と、第２の３次元モデルの形状データとを記憶する記憶部を参照し、
   前記第２の３次元モデルの形状データを用いて、前記第２の３次元モデルから前記第１の形状と類似する第２の形状を抽出し、
   前記計測操作特徴情報に基づいて前記第２の形状を計測し、
   前記第２の形状の計測結果を出力する、
   ことを特徴とする図面生成方法。
8. 第１の３次元モデルに含まれる第１の形状を計測する計測操作の特徴を示す計測操作特徴情報と、第２の３次元モデルの形状データとを記憶する記憶部を参照し、
   前記第２の３次元モデルの形状データを用いて、前記第２の３次元モデルから前記第１の形状と類似する第２の形状を抽出し、
   前記計測操作特徴情報に基づいて前記第２の形状を計測し、
   前記第２の形状の計測結果を出力する、
   処理をコンピュータに実行させるプログラム。

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