JP2601617B2 - 図形処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は立体図形を扱う図形処理
装置に関し、特に、立体図形の幾何学的変更処理を操作
性よく実行できるようにする図形処理装置に関する。

【０００２】立体図形を扱う図形処理装置では、ユーザ
からの要求に応じて、立体図形を回転させたり移動させ
たりする幾何学的変更処理を実行することになる。この
幾何学的変更処理は、簡単な操作により実行できるよう
にしていく必要がある。

【０００３】

【従来の技術】従来、立体図形を扱う図形処理装置で
は、ディスプレイ画面に表示する立体図形を回転させた
り移動させたりする場合には、ユーザに対して、キーボ
ードから回転角度や移動距離を数値入力させる構成を採
って、この入力されてくる数値指示に従って、立体図形
を回転させたり移動させたりする構成を採っていた。

【０００４】しかしながら、このようなキーボード入力
による立体図形の幾何学的変更処理では、ユーザに対し
て数値入力を強いるとともに、ユーザが立体図形の変更
をリアルタイムで確認できないことから、所望の変更を
得るために、ユーザに対してこの数値入力を何回も強い
ることになるという問題点があった。

【０００５】このような問題点の解決を図るために、最
近の図形処理装置では、マウス操作に従って回転角度や
移動距離を直接入力させるという構成を採っている。す
なわち、立体図形を移動させるときには、図６に示すよ
うに、ユーザに対して、先ず最初に、マウスでメニュー
項目の移動モードを選択させ、次に、移動対象の立体図
形上でマウスボタンを押し下げさせ、続いて、移動方向
へ移動距離分マウスドラグさせることで移動情報を収集
するという構成を採っている。また、立体図形を回転さ
せるときには、図７に示すように、ユーザに対して、先
ず最初に、マウスでメニュー項目の回転モードを選択さ
せ、次に、回転対象の立体図形上でマウスボタンを押し
下げさせ、続いて、回転方向へ回転角度分マウスドラグ
させることで回転情報を収集するという構成を採ってい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このマウス操作に従う
図形処理装置では、ユーザは移動情報や回転情報を直接
入力できることから、数値入力を行うことなく立体図形
の幾何学的変更処理を実行できるようになるものの、先
ず最初に、メニュー項目を選択しなくてはならないこと
から、操作性が悪いという問題点があった。

【０００７】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、立体図形の幾何学的変更処理を操作性よく実
行できるようにする新たな図形処理装置の提供を目的と
するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】図１に本発明の原理構成
を図示する。図中、１は本発明を具備する図形処理装置
であって、立体図形の表示制御処理を司るとともに、立
体図形の幾何学的変更処理を実行するもの、２は図形処
理装置１の備える端末であって、立体図形をディスプレ
イ画面に表示するもの、３は端末２の備えるマウスやラ
イトペン等の座標指示装置であって、ディスプレイ画面
上の座標位置を指示するものである。この座標指示装置
３は、ボタン手段を備えることがある。

【０００９】この図形処理装置１は、入出力制御部１０
と、図形情報管理ファイル１１と、表示制御部１２と、
第１の取得部１３と、特定部１４と、第２の取得部１５
と、決定部１６と、算出部１７とを備える。

【００１０】入出力制御部１０は、端末２との間の入出
力処理を制御する。図形情報管理ファイル１１は、ディ
スプレイ画面に表示される立体図形の図形情報を管理す
る。表示制御部１２は、図形情報管理ファイル１１の管
理する図形情報に従って端末２のディスプレイ画面に立
体図形を表示する。

【００１１】第１の取得部１３は、座標指示装置３の指
示する第１の座標位置情報を取得する。特定部１４は、
第１の取得部１３の取得する第１の座標位置情報の指す
立体図形要素情報を特定する。第２の取得部１５は、座
標指示装置３の指示する第２の座標位置情報を取得す
る。決定部１６は、座標指示装置３の持つボタン手段の
操作回数を検出することで幾何学的変更処理モード（幾
何学的変更処理の種別）を決定する。算出手段１７は、
幾何学的変更処理後の図形情報を算出する。

【００１２】

【作用】本発明の図形処理装置１では、第１の取得部１
３が幾何学的変更処理要求のある立体図形上の第１の座
標位置情報を取得すると、特定部１４は、図形情報管理
ファイル１１の管理データを参照することで、第１の座
標位置情報の指すその立体図形の立体図形要素情報を特
定する。例えば、第１の座標位置情報が立体図形の面上
にあるとか、辺上にあるとかを特定するのである。

【００１３】続いて、第２の取得部１５が第２の座標位
置情報を取得すると、算出部１７は、例えば、特定部１
４が立体図形の面要素を特定するときには、立体図形の
移動処理要求であると判断して、第２の取得部１５の取
得した第２の座標位置情報と、第１の取得部１３の取得
した第１の座標位置情報とから移動方向及び移動距離を
算出し、この算出した移動方向及び移動距離に従って、
幾何学的変更処理要求のある立体図形の移動処理後の図
形情報を算出する。そして、この算出処理を受けて、表
示制御部１２は、移動処理後の立体図形をディスプレイ
画面に表示していく。

【００１４】また、例えば、特定部１４が立体図形の辺
要素を特定するときには、算出部１７は、立体図形の回
転処理要求であると判断して、第２の取得部１５の取得
した第２の座標位置情報と、第１の取得部１３の取得し
た第１の座標位置情報とから立体図形の重心を中心とす
る回転角度を算出し、この算出した回転角度に従って、
幾何学的変更処理要求のある立体図形の回転処理後の図
形情報を算出する。そして、この算出処理を受けて、表
示制御部１２は、回転処理後の立体図形をディスプレイ
画面に表示していく。

【００１５】そして、本発明の図形処理装置１では、決
定部１６は、座標指示装置３の持つボタン手段の操作回
数を検出することで幾何学的変更処理モードを決定す
る。例えば、回転モード／移動モード／拡大・縮小モー
ド／変形モードをサイクリックに割り付けておき、ボタ
ン手段が操作される度毎にこれらのモードを順次更新し
ていく構成を採って、このボタン手段の操作回数を検出
することで幾何学的変更処理モードを決定していくので
ある。このとき、表示制御部１２は、決定された幾何学
的変更処理モードを識別できるようにするために、座標
指示装置３の指すポイントの表示形状を変更しつつその
ポイントを表示していくように処理する。

【００１６】このようにして決定部１６が幾何学的変更
処理モードを決定すると、算出部１７は、第１の取得部
１４の取得した第１の座標位置情報と、第２の取得部１
５の取得した第２の座標位置情報と、決定部１６の決定
した幾何学的変更処理モードとから、幾何学的変更処理
要求のある立体図形の変更処理後の図形情報を算出し、
この算出処理を受けて、表示制御部１２は、幾何学的変
更処理後の立体図形をディスプレイ画面に表示してい
く。

【００１７】このように、本発明の図形処理装置によれ
ば、マウス操作に従って立体図形の幾何学的変更処理を
実行するときにあって、この幾何学的変更処理をメニュ
ー選択を要することなく実行できるようになることか
ら、この幾何学的変更処理を操作性よく実行できるよう
になるのである。

【００１８】

【実施例】以下、実施例に従って本発明を詳細に説明す
る。図２に、本発明の図形処理装置１のシステム構成例
を図示する。

【００１９】図中、２０は図形処理装置１に展開される
立体図形変更プロセスであって、立体図形の幾何学的変
更処理を実行するもの、２１は図形処理装置１の備える
ディスプレイ装置であって、立体図形を表示するもの、
２２は図形処理装置１の備えるマウスであって、ユーザ
との対話手段となるもの、２３は図形処理装置１の備え
る図形情報記憶装置であって、表示対象の立体図形の図
形情報を記憶するものである。

【００２０】図３に、立体図形変更プロセス２０の実行
する処理フローの一実施例を図示する。次に、この処理
フローに従って、本発明に係る立体図形の幾何学的変更
処理について詳細に説明する。

【００２１】立体図形変更プロセス２０は、図３の処理
フローに示すように、先ず最初に、ステップ１で、ユー
ザからの入力を受け付けて、マウスボタンの操作位置で
あるマウス押下点の座標を取得する。次に、ステップ２
で、図形情報記憶装置２３の管理データを参照すること
で、ステップ１で取得したマウス押下位置がどの立体図
形を指しているのかを判定するとともに、その立体図形
の面上を指しているのか否かを判定する。

【００２２】このステップ２で、マウス押下位置が立体
図形の面上を指していることを判定するときには、ステ
ップ３に進んで、ユーザの要求する幾何学的変更処理の
図形操作が移動であると判定する。一方、このステップ
２で、マウス押下位置が立体図形の面上を指していない
ことを判定するときには、ステップ４に進んで、図形情
報記憶装置２３の管理データを参照することで、ステッ
プ１で取得したマウス押下位置が立体図形の辺上か頂点
上を指しているのか否かを判定する。そして、このステ
ップ４で、辺上／頂点上を指していることを判定すると
きには、ステップ５に進んで、ユーザの要求する幾何学
的変更処理の図形操作が回転であると判定し、一方、辺
上／頂点上を指していないことを判定するときには、ス
テップ１に戻っていく。

【００２３】このようにして、立体図形変更プロセス２
０は、マウス押下位置の指す立体図形の図形要素に従っ
て、幾何学的変更処理の図形操作が移動であるのか回転
であるのかを判定していくことになる。

【００２４】ステップ３／ステップ５で、図形操作の操
作種別を判定すると、続いて、ステップ６で、用意して
あるタイマの発生する規定周期時刻に達したのか否かを
判断して、達すると判断するときには、その時点のマウ
ス位置であるマウス現在位置を取得する。

【００２５】続いて、ステップ７で、判定した図形操作
種別が移動であるのか否かを判断して、移動であること
を判断するときには、ステップ８に進んで、ステップ１
で取得した移動開始座標であるマウス押下位置と、ステ
ップ６で取得した移動終了座標であるマウス現在位置と
から移動対象の立体図形の移動方向及び移動距離を求め
て、この立体図形の各頂点をこの移動方向にこの移動距
離分平行移動させることで、図形移動後の立体図形の各
頂点の座標を計算する。

【００２６】一方、ステップ７で、判定した図形操作種
別が移動でないことを判断するときには、ステップ９に
進んで、判定した図形操作種別が回転であるのか否かを
判断して、回転であることを判断するときには、ステッ
プ１０に進んで、ステップ１で取得した回転開始座標で
あるマウス押下位置と、ステップ６で取得した回転終了
座標であるマウス現在位置とから立体図形の回転角度を
求めて、この回転角度に従って図形回転後の立体図形の
各頂点の座標を計算する。すなわち、回転対象の立体図
形の重心を回転の中心点として、この回転中心点とマウ
ス押下位置とを結ぶ直線と、この回転中心点とマウス現
在位置とを結ぶ直線との間の角度から回転角度を求め
て、回転対象の立体図形をこの回転角度分回転させるの
である。このとき、回転後の各点の座標は８次元アフィ
ン変換により得て、それを２次元座標として得ることに
なる。そして、このステップ９で回転でないことを判断
するときにはステップ１に戻っていく。

【００２７】ステップ８／ステップ１０で、幾何学的変
更処理後の立体図形の各頂点座標を計算すると、ステッ
プ１１に進んで、計算した頂点座標に従って、幾何学的
変更処理後の立体図形をディスプレイ装置２１に表示
し、続くステップ１２で、ユーザがマウスボタンを放し
たか否かを判断して、マウスボタンを放したと判断する
ときには処理を終了し、放していないことを判断すると
きにはステップ６に戻り、次の規定周期時刻に到達する
のを待って、その到達時点のマウス位置を新たなマウス
現在位置として取得していくことで、立体図形をリアル
タイムに連続的に移動／回転していくように処理するこ
とになる。

【００２８】以上に説明した図３の処理フローの処理ブ
ロック構成を図４に図示する。このようにして、立体図
形変更プロセス２０は、図５に示すように、メニュー項
目の選択を要求することなく、純粋なマウス操作に従っ
てリアルタイムに立体図形を移動させたり回転させたり
することができるようになる。なお、回転の場合、立体
図形上での回転開始点と重心とを結ぶ線分が、画面表示
上最も長い位置でドラグを行う場合には、重心に近づく
方向にドラグすると立体図形は奥方向に回転することに
なる。

【００２９】この実施例では、マウスボタンが押されて
いる間は、用意してあるタイマの発生する規定周期時刻
に従って立体図形の移動／回転を繰り返していく構成を
開示したが、タイマを用いずに、ユーザがマウスボタン
を放した時点で移動／回転の終了位置を設定して立体図
形の移動／回転を終了していく構成を採ることも可能で
ある。

【００３０】また、この実施例では、マウス押下位置の
指す立体図形の図形要素に従って幾何学的変更処理モー
ドを決定していく構成を採ったが、この方法に従うと幾
何学的変更処理モードの種類が限られる。そこで、マウ
ス２２が右ボタンと左ボタンという２種類のボタンを備
えるときには、例えば、左ボタンを直接的な図形操作に
使用し、右ボタンを幾何学的変更処理モードの決定に使
用する構成を採ったり、左ボタンが操作されるときには
上述の実施例の処理を実行し、左ボタンと右ボタンの双
方が操作されるときには、割り付けられる別の幾何学的
変更処理を実行する構成を採ることで、この問題点の解
決を図ることができる。

【００３１】例えば、前者の場合、マウス２２の右ボタ
ンが押される度に、回転モード／移動モード／拡大・縮
小モード／変形モードをサイクリックに変えていく構成
を採ることで、幾何学的変更処理モードを決定していく
構成を採るのである。このとき、例えば、マウス２２の
表示形状（通常は矢印が用いられている）を幾何学的変
更処理モードに合わせて変更していくことで、ユーザに
対してどの幾何学的変更処理モードが設定されているの
かを表示することになる。ここで、このマウス２２の表
示形状を変更する構成については、マウス押下位置の指
す立体図形の図形要素に従って幾何学的変更処理モード
を決定していく構成を採る場合にも、当然のことながら
適用可能である。

【００３２】このような幾何学的変更処理の設定機構を
備えるときにあって、ユーザは、例えば、立体図形を拡
大・縮小するときには、先ず最初に、マウス２２の右ボ
タンで拡大・縮小モードを選択し、続いて、左ボタンに
従って立体図形の辺あるいは角の点をドラグする。この
操作を受けて、図形処理装置１は、立体図形の重心と指
定した点とを結ぶ直線方向に、そのドラグの距離により
規定される拡大率・縮小率に従って立体図形を拡大・縮
小していく。

【００３３】また、ユーザは、例えば、立体図形を変形
するときには、マウス２２の右ボタンで変形モードを選
択し、続いて、左ボタンに従って立体図形上の点をドラ
グする。この操作を受けて、図形処理装置１は、直線の
辺上の点が指定されるときには、その点と元の線分の両
端を結ぶ２線分にして変形する。また、曲線上の１点が
指定されるときには、曲線の制御点と移動後のマウス２
２の座標が対応するような曲線に変形する。また、角が
指定されるときには、その点に関係する線分あるいは曲
線をその点の移動後の位置に合うように変形する。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の図形処理
装置によれば、マウス操作に従って立体図形の幾何学的
変更処理を実行するときにあって、ユーザは立体図形に
対する直接的な操作のみでもって立体図形の幾何学的変
更処理を実行できるようになる。これから、図形変化を
リアルタイムで確認しつつ、操作性よく立体図形の幾何
学的変更処理を実行できるようになることから、図形処
理操作の簡素化が図れるようになるとともに、ユーザの
作業ストレスを軽減することが可能になるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成図である。

【図２】本発明の図形処理装置のシステム構成例であ
る。

【図３】立体図形変更プロセスの実行する処理フローの
一実施例である。

【図４】立体図形変更プロセスの処理ブロック構成図で
ある。

【図５】立体図形変更プロセスの処理例の説明図であ
る。

【図６】従来技術の説明図である。

【図７】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１ 図形処理装置 ２ 端末 ３ 座標指示装置 １０ 入出力制御部 １１ 図形情報管理ファイル １２ 表示制御部 １３ 第１の取得部 １４ 特定部 １５ 第２の取得部 １６ 決定部 １７ 算出部

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 座標指示装置(3) を備えて、該座標指示
   装置(3) の指示する座標位置情報に従って、ディスプレ
   イ画面に表示する立体図形の幾何学的変更処理を実行す
   る図形処理装置において、 上記座標指示装置(3) の指示する立体図形上の第１の座
   標位置情報を取得する第１の取得部(13)と、 上記第１の座標位置情報の指す立体図形の立体図形要素
   情報を特定する特定部(14)と、 上記座標指示装置(3) の指示する第２の座標位置情報を
   取得する第２の取得部(15)と、上記立体図形要素情報により立体図形の幾何学的変更処
   理の種別を決定し、上 記第１及び第２の座標位置情報と
   該種別とから、幾何学的変更処理要求のある立体図形の
   変更処理後の図形情報を算出する算出部(17)と、 上記算出部(17)の算出する図形情報に従って、幾何学的
   変更処理要求のある立体図形の変更処理後の立体図形を
   ディスプレイ画面に表示する表示制御部(12)とを備える
   ことを、 特徴とする図形処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の図形処理装置において、 表示制御部(12)は、幾何学的変更処理の種別に応じて、
   座標指示装置(3) の指すポイントの表示形状を変更しつ
   つ該ポイントを表示することを、 特徴とする図形処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の図形処理装置にお
   いて、 立体図形の辺、面、頂点の内の少なくとも１つが、特定
   部(14)の特定する立体図形要素情報に含まれることを、 特徴とする図形処理装置。
4. 【請求項４】 ボタン手段を持つ座標指示装置(3) を備
   えて、該座標指示装置(3) の指示する座標位置情報に従
   って、ディスプレイ画面に表示する立体図形の幾何学的
   変更処理を実行する図形処理装置において、 上記ボタン手段の操作回数に対して、サイクリックに幾
   何学的変更処理の種別 を割り付ける構成を採り、 かつ、上記ボタン手段の操作回数を検出することで幾何
   学的変更処理の種別を決定する決定部(16)と、 上記座標指示装置(3) の指示する立体図形上の第１の座
   標位置情報を取得する第１の取得部(13)と、 上記座標指示装置(3) の指示する第２の座標位置情報を
   取得する第２の取得部(15)と、 上記第１及び第２の座標位置情報と、上記決定部(16)の
   決定する幾何学的変更処理の種別とから、幾何学的変更
   処理要求のある立体図形の変更処理後の図形情報を算出
   する算出部(17)と、 上記算出部(17)の算出する図形情報に従って、幾何学的
   変更処理要求のある立体図形の変更処理後の立体図形を
   ディスプレイ画面に表示するとともに、幾何学的変更処
   理の種別に応じて、上記座標指示装置(3) の指すポイン
   トの表示形状を変更しつつ該ポイントをディスプレイ画
   面に表示する表示制御部(12)とを備えることを、 特徴とする図形処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１、２、３又は４記載の図形処理
   装置において、 第２の取得部(15)は、座標指示装置(3) の指す座標位置
   情報が時間とともに変化していくときに、第２の座標位
   置情報を連続的に取得していくことを、 特徴とする図形処理装置。