JP2684926B2 - ３次元形状加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、３次元形状を描いた画
像を高速に表示できるコンピュータグラフィックス表示
装置を用いた、３次元形状の意匠設計コンピュータ支援
システム、あるいは機構設計コンピュータ支援システム
等など、３次元形状の加工（変形等）を行う３次元形状
加工装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の意匠設計コンピュータ支援システ
ム、あるいは機構設計コンピュータ支援システム等で
は、３次元形状の加工は、図２４に示すようなシステム
構成に基づいて実現されている。図中、１５０は操作
者、１５１はマウス、１５２はキーボード、１５３は画
像処理用ワークステーション、１５４は表示画面、１５
５はグラフィックスウィンドウ、１５６は操作メニュー
ウィンドウ、１５７はコマンド入力ウィンドウ、１５８
は２次元カーソル、１５９は加工対象物を、示してい
る。操作者１５０は、マウス１５１に連動した２次元カ
ーソル１５８による操作メニューウィンドウ１５６内で
のメニュー選択、コマンド入力ウィンドウ１５７の表示
を確認しながら、キーボード１５２によるコマンド入力
を行うことによって、グラフィックスウィンドウ１５５
中の加工対象物１５９に対する加工操作を行うことがで
きる。

【０００３】次に、本従来例の詳細な動作を、図２５に
示す。図中、１６０はマウス、１６１はキーボード、１
６２は画像処理用ワークステーション、１６３は表示画
面、１６４はグラフィックスウィンドウ、１６５は操作
メニューウィンドウ、１６６はコマンド入力ウィンド
ウ、１６７は２次元カーソル、１６８は加工対象物を、
示している。まず操作者は、マウス１６０を操作するこ
とで２次元カーソル１６７を動かし、操作メニューウィ
ンドウ１６５中の加工メニューをピッキングによって選
択し、加工を開始することが可能な状態になる（図２５
（ａ））。

【０００４】次に、操作者はマウス１６０操作によって
２次元カーソル１６７を移動させ、ピッキングによっ
て、グラフィックスウィンドウ１６４中の加工対象物１
６８の加工を施したい部分（加工目標）を指定すること
ができる（図２５（ｂ））。

【０００５】加工目標として指定できるものは、加工対
象物１６８を構成する頂点、稜線、あるいは面のいずれ
かである。加工目標の指定が終わったら、加工パラメー
タ（変形加工の場合なら変形量の数値）の入力を、キー
ボード１６１によって行う。こうして入力された加工パ
ラメータに従った加工がグラフィックスウィンドウ１６
４中の加工対象物１６８に対して行われる（図２５
（ｃ））。

【０００６】図２６は以上のような従来システムの構成
を示す概略図である。図２６において２６１は加工パラ
メータを入力するキーボード、マウス等からなる加工パ
ラメータ入力手段、２６２はキーボード、マウス等のユ
ーザ命令を入力するユーザ命令入力手段、２６３は形状
加工装置の本体であり、２６３１は加工パラメータ獲得
処理部、２６３２はユーザ命令受容処理部、２６３３は
加工目標指定情報獲得処理部、２６３４は加工処理部、
２６３５は対象物データ管理部、２６３６は表示処理部
であり、２６４は３次元表示手段である。

【０００７】まず、操作者によって加工要求が入力され
たことをユーザ命令受容処理部２６３２が判定すると、
加工目標指定情報獲得処理部２６３３において、頂点、
稜線、面のいずれかの加工目標（加工対象物上の加工し
たい部分）の情報を操作者がマウス等を用いて入力する
のを待ち、入力されたらそれを獲得する。一方、加工パ
ラメータ獲得処理部２６３１は、指定された加工目標に
対する加工に必要な加工パラメータを操作者がキーボー
ド等を用いて入力するのを待ち、入力されたらそれを獲
得する。その後、加工処理部２６３４では、獲得された
加工目標情報と加工パラメータをもとに対象物データ管
理部２６３５に管理されている対象物のデータの加工お
行う。加工処理を終えると、表示処理２６３６によっ
て、その加工結果がグラフィックスウィンドウ等の３次
元表示手段２６４に表示される。

【０００８】以上一連の処理を、終了要求が入力される
まで、反復して行うことによって、図２４及び図２５に
よって説明した従来例の加工操作が実現される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来例の構成では、加工目標の指定、加工パラメー
タの入力、加工の実行とが、別々の操作に分断されてい
るので、操作者は加工の実行に専念することができず、
それぞれの操作を意識的に区別して行わなければならな
い。

【００１０】また、加工パラメータの入力は主として数
値によるものであり、操作者は加工対象物形状の幾何的
構造に関する詳細な知識を、理解している必要がある。
さらに加工目標としては、加工対象物を構成する頂点、
稜線、面を選択することしかできず、加工の可能性が加
工対象物の幾何的な構造に限定されるため、操作者のイ
メージする自由な形状の加工を行うことは困難である。

【００１１】本発明は上記従来技術の課題を解決するも
ので、操作者が幾何的な知識を持つことなく、自分のイ
メージする自由な形状の加工を、直観的かつ容易に行う
ことができる３次元形状加工装置を提供することを目的
とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の３次元形状加工装置は、第１に仮想３次元空
間を表示する３次元表示手段と、操作者の指定する３次
元位置方向情報を入力する３次元位置方向入力手段とを
備え、仮想３次元空間中において加工の対象となる３次
元形状である加工対象物と前記３次元位置方向入力手段
によって入力される３次元位置方向データに従い仮想３
次元空間中を移動する３次元領域であり前記加工対象物
に対する加工の範囲を指定する図形である加工範囲指定
図形と前記加工範囲指定図形の３次元領域内に含まれる
前記加工対象物中の表面領域を認識するのに必要な全て
の情報を有する加工範囲とを前記３次元表示手段に表示
する構成となっている。

【００１３】第２に、操作者が３次元位置方向入力手段
を用いて指定する３次元位置方向を計測し３次元位置方
向データに変換する３次元位置方向情報獲得処理部と、
前記３次元位置方向情報獲得処理部によって取り込まれ
た３次元位置方向データに基づき加工範囲指定図形を作
成する加工範囲指定図形作成処理部と、加工指定図形と
加工対象物との干渉領域として、加工範囲指定図形に含
まれる加工対象物中の表面領域を認識するのに必要な全
ての情報を有する加工範囲を計算によって求める加工範
囲算定処理部と、操作者の加工要求命令等を受け付け判
定するユーザ命令受容処理部と、前記加工範囲算定処理
部によって求められた加工範囲に対する加工を計算によ
って実行する加工処理部と、前記３次元表示手段を用い
て加工対象物と加工範囲指定図形と加工範囲を仮想３次
元空間中に表示する表示処理部とを備えた構成となって
いる。

【００１４】第３に、第１の手段による３次元形状加工
装置において加工範囲指定図形の原点にスプレー型形状
等の加工範囲指定図形原点明示形状を表示する構成とな
っている。

【００１５】第４に、第２の手段のよる３次元形状加工
装置において加工対象物の形状データを多面体表現しそ
れに基づいて加工範囲算定及び加工実行の処理を行う構
成となっている。

【００１６】第５に、第１の手段のよる３次元形状加工
装置において、ユーザ命令入力手段から入力されたユー
ザの命令に従って、加工範囲指定図形の形状の円錐、円
柱、角錐、角柱等の変更、加工範囲指定図形の大きさの
限定面よる限定、加工範囲指定図形の頂角の変更等によ
り加工範囲指定図形を変更し表示する構成となってい
る。

【００１７】第６に、第２の手段による３次元形状加工
装置において、ユーザ命令受容処理部で受け取られたユ
ーザの命令に従い、加工範囲指定図形の形状を変更する
加工範囲指定図形制御処理部を備える構成となってい
る。

【００１８】第７に、第１の手段による３次元形状加工
装置において、ユーザ命令入力装置から入力されたユー
ザの命令に従って、加工による移動方向及び移動量を加
工範囲内に含まれた加工対象物表面上の各点に対して矢
印表示する等の加工範囲の視覚化方法を変更し表示する
構成となっている。

【００１９】第８に、第２の手段のよる３次元形状加工
装置において、加工範囲算定処理部によって算定された
加工範囲のデータに基づき、加工範囲を視覚的に呈示す
る処理を行う加工範囲視覚化処理部を備えた構成となっ
ている。

【００２０】第９に、第１の手段による３次元形状加工
装置において、ユーザ命令入力手段から入力されたユー
ザの命令に従って、盛り上げ加工、掘り下げ加工、色塗
加工等の種類、加工範囲における変形加工方向及び変形
加工量の分布等の変更を行い表示する構成となってい
る。

【００２１】第１０に、第２の手段のよる３次元形状加
工装置において、ユーザ命令受容処理部によって受け取
られたユーザの命令に従って、加工の種類を変更する加
工種別制御処理部を備える構成となっている。

【００２２】第１１に、第１の手段による３次元形状加
工装置において、３次元位置方向入力手段の３次元的な
動きに連動して加工対象物が仮想３次元空間内を移動す
る構成となっている。

【００２３】第１２に、第２の手段による３次元形状加
工装置において、ユーザ命令受容処理部からの命令と３
次元位置方向情報獲得処理部からの３次元位置方向情報
に基づいて、加工対象物の姿勢を変更する加工対象物姿
勢制御処理部を備える構成となっている。

【００２４】第１３に、第１の手段による３次元形状加
工装置において加工対象物を連続的に回転させながら加
工範囲指定図形による加工範囲指定と加工の実行を行う
構成となっている。

【００２５】第１４に、第２の手段のよる３次元形状加
工装置において加工対象物を連続回転させる加工対象物
回転処理部を備える構成となっている。

【００２６】

【作用】第１の手段を用いた本発明によれば、加工範囲
指定図形を視覚的に明確化することで、操作者に視覚情
報を利用して加工範囲を直接指定する手段を提供するこ
とができ、さらに加工範囲も視覚的に明確化すること
で、操作者に加工処理が施される部分を明示するするこ
とができる。

【００２７】第２の手段を用いた本発明によれば、操作
者の操作する３次元位置方向入力手段から獲得される３
次元位置方向情報の変化に応じて、加工範囲指定図形を
逐次作成し、その結果を逐次表示することで、操作者に
加工範囲指定図形を常に視覚的に提示することができ
る。さらに、仮想３次元空間中での加工範囲指定図形の
３次元的な位置方向の変化に応じて、加工範囲を逐次算
出し、その結果を逐次表示することで、操作者に加工範
囲を常に視覚的に呈示することができる。

【００２８】第３の手段を用いた本発明によれば、加工
範囲指定図形の原点位置を明示することができ、また加
工範囲指定図形原点形状の持つ方向性によって、加工範
囲指定図形の方向をより明確に操作者に呈示することが
可能となる。

【００２９】第４の手段を用いた本発明によれば、加工
範囲算定は、頂点がある領域に含まれるか否かの領域判
定処理として、また変形加工は頂点の移動処理として、
単純な幾何計算によって実現することが可能となる。

【００３０】第５、第６の手段によれば、加工範囲指定
図形の形状を複数用意することで、操作者に様々な加工
範囲の指定手段を提供することができる。

【００３１】第７の手段及び第８の手段によれば、加工
範囲の視覚化の方法を複数用意することで、操作者に加
工範囲を様々な視覚化方法で呈示することができる。

【００３２】第９の手段及び第１０の手段によれば、加
工の種類を複数用意することで、操作者は様々な加工を
選択し、実行することができる。

【００３３】第１１の手段及び第１２の手段を用いた本
発明によれば、３次元位置方向入力装置の操作に連動さ
せて加工対象物の姿勢を変更することが可能になる。

【００３４】第１３の手段及び第１４の手段を用いた本
発明によれば、加工対象物を自動的に回転させながら、
連続的に加工を施すことが可能になる。

【００３５】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の実施例について、図面を参
照しながら説明する。図１及び図２は、同実施例におけ
るインタフェースの構成とその動作概略を示す図、図３
は本発明の一実施例における３次元形状加工装置の構成
を示す概略図、図４及び図５は、図１及び図２に示した
インタフェースとその動作によって、加工範囲を指定し
加工を実行するときのより詳細な動作を示す図、図６
は、同実施例に対するシステム構成の外観図である。

【００３６】図１及び図２において、１１は３次元位置
方向入力装置付属の操作デバイスであり、１２はユーザ
命令入力手段を示している。また、１３は仮想３次元空
間をコンピュータグラフィックス表示する３次元コンピ
ュータグラフィックス表示手段、１４はその表示画面で
ある。仮想３次元空間中での加工の対象となる滑らかな
曲面を持つ加工対象物１５と、加工対象物１５上の加工
を行う範囲を指定する円錐状の加工範囲指定図形１６
と、加工範囲指定図形１６によって指定された加工範囲
１７とが、３次元コンピュータグラフィックス表示手段
１３の表示画面１４に表示されている。図１の状態にお
いて操作者が操作デバイス１１を３次元的に移動回転さ
せると、それに連動して加工範囲指定図形１６は仮想３
次元空間中を３次元的に移動回転し、図２の状態とな
る。それに伴い、加工対象物１５と加工範囲指定図形１
６の干渉領域である加工範囲１７も、図１の状態から図
２の状態へと加工対象物１５の表面上を連続的に移動し
ていく。操作者は、視覚情報を利用して直観的に、加工
を施したい位置まで加工範囲１７を動かし、そこでユー
ザ命令入力手段１２によって加工実行命令を入力するこ
とで、現在の加工範囲１７に対する加工を行うことがで
きる。

【００３７】図４及び図５では加工内容として、表面を
盛り上げる加工を取り上げている。まず図４に、加工範
囲を固定して加工を行う場合を示す。操作者は３次元位
置方向入力手段の操作デバイス１８を空間中に固定保持
することで、３次元コンピュータグラフィックス表示手
段２０の表示画面２１に表示された加工範囲指定図形２
３の位置方向を固定し、加工対象物２２上の加工範囲２
４を固定することができる。そこで操作者がユーザ命令
入力手段１９によって加工実行命令を持続的に入力する
ことで、固定された加工範囲２４に対する加工を持続的
に実行することができる。その加工の結果は、加工過程
の表示によって操作者に逐次呈示されるので、操作者は
加工結果２５を常に確認しつつ持続的に加工操作するこ
とができ、自分の意図どおりの加工結果２５を得ること
ができる。図４に示された例は、盛り上げ加工であるか
ら、固定された加工範囲の領域が徐々に盛り上がってく
る様子を確認しつつ、加工を実行することができる。

【００３８】また図５では、加工範囲を連続的に変化さ
せつつ加工を行う場合を示している。操作者は、３次元
位置方向入力手段の操作デバイス２６を空間中で移動回
転させながら、同時にユーザ命令入力手段２７から加工
実行命令を入力し続けることによって、３次元コンピュ
ータグラフィックス表示手段２８の表示画面２９内で
は、加工範囲指定図形３１の動きに伴い加工対象物３０
上で加工範囲３２を移動させつつ加工を実行していき、
加工結果３３を得ることができる。この場合、加工結果
３３は、加工要求入力開始時の加工範囲３２の位置か
ら、加工要求入力停止時の加工範囲３２の位置までの、
滑らかな軌跡として得ることができる。この加工結果３
３の形状は、操作者の入力する３次元位置方向に連動し
た加工範囲３２の動きに一致して、滑らかに連続したも
のとなる。

【００３９】以上図４及び図５に示す操作によって操作
者は、あたかも現実のカラースプレーを用いて色を塗る
ような感覚で、３次元コンピュータグラフィックス表示
画面に表示された加工対象物に対する加工を直観的かつ
容易に行うことができる。

【００４０】以下、図３を参照しながら本実施例の処理
に付いて説明する。図３において１００１は３次元位置
方向入力手段、１００２はユーザ命令入力手段、１００
３は３次元形状加工装置の主要部であり、３次元位置方
向情報処理部１００３１、加工範囲指定図形作成処理部
１００３２、加工範囲算定処理部１００３３、加工処理
部１００３４、ユーザ命令受容処理部１００３５、対象
物データ管理部１００３６、表示処理部１００３７から
構成される。また、１００４は３次元表示手段である。

【００４１】以上のような構成において、まず、３次元
位置方向情報獲得処理部１００３１によって、操作者の
入力する３次元位置方向情報が３次元位置方向入力手段
１００１から装置本体に取り込まれ、加工範囲指定図形
作成処理部１００３２に渡される。加工範囲指定図形作
成処理部１００３２では、この３次元位置方向情報に基
づき、仮想３次元空間中に表示する加工範囲指定図形の
形状データを作成する。この加工範囲指定図形の形状デ
ータと対象物データ管理部１００３６に管理されている
加工対象物の形状データから、それらの干渉領域である
加工範囲を算出するのが加工範囲算定処理部１００３３
である。

【００４２】ここで、操作者がユーザ命令入力手段１０
０２により加工実行命令を入力していると、ユーザ命令
受容処理部１００３５がそれを判定し、加工処理部１０
０３４が、現在加工範囲が置かれている加工対象物の領
域に対する加工処理を、加工対象物の形状データなどを
更新することで行う。加工処理を終えると、表示処理部
１００３７が更新されたデータを３次元表示手段１００
４に表示する。

【００４３】また、操作者が加工実行命令を入力せず、
ユーザ命令受容処理部１００３５でユーザ命令が検出さ
れない場合は、加工範囲指定図形作成処理部１００３
２、加工範囲算定処理部１００３３、対象物データ管理
部１００３６のデータに基づき、表示処理部１００３７
が３次元表示手段１００４に現状を表示する。

【００４４】以上の一連の処理、即ち、３次元情報獲
得、加工範囲指定図形作成、加工範囲算定、加工、表示
を、高速に反復して行うことにより、操作者は加工範囲
の指定と加工の実行を時間遅れなく、画面上で常に確認
しつつ、連続的に行うことが可能になる。

【００４５】図６は図２及び図３に示したインタフェー
スを実現するためのシステム構成の外観の概略を示して
いる。３次元位置方向センサ４１、３次元デジタイザ４
２、位置原点４３が前記３次元位置方向入力手段を実現
している。これは、操作者４０が手に持った３次元位置
方向センサ４１の、位置原点４３からの位置とその方向
を、磁気を利用して３次元デジタイザ４２が測定する仕
組みとなっており、これによって操作者は３次元の位置
方向情報を直接入力することが可能になる。またマウス
４４は、操作者が加工実行命令を入力するための前記ユ
ーザ命令入力手段として、用いている。これら入力装置
からの入力は、画像処理用ワークステーション４５に取
り込まれる。

【００４６】ここで、上記の一連の処理によって、表示
画面４６には図１及び図２、図４及び図５に示したイン
タフェース画面がコンピュータグラフィックス表示され
る。すなわち、加工対象物４７と、操作者４０の操作に
連動する加工範囲指定図形４８と、それによって指定さ
れる加工範囲４９が表示され、操作者４０の加工実行命
令に従って、その加工過程及び結果が表示される。

【００４７】また、図７は加工範囲指定図形原点明示形
状を設けた場合の表示例である。図７において、５０は
３次元位置方向入力手段、５１はユーザ命令入力手段、
５２は３次元コンピュータグラフィックス表示手段、５
３はその表示画面、５４は加工対象物、５５は加工範囲
指定図形、５６は加工範囲、５７は加工範囲指定図形原
点明示形状である。これは図２及び図３に対して、加工
範囲指定図形原点明示形状５７を付加したものである。
加工範囲指定図形明示形状５７は、加工範囲指定図形作
成処理部により生成され、加工範囲指定図形５６と一体
となって、操作者の操作する３次元位置方向入力装置５
０に連動して、仮想３次元空間内を移動・回転する。こ
れによって、操作者は加工範囲指定図形の３次元的な位
置方向を明確に把握することが可能となり、また加工範
囲指定図形原点明示形状を仮想空間中で手に持ちなが
ら、そこから放射される加工範囲指定図形を操作するよ
うなイメージ感覚で、加工操作を行っていくことができ
る。

【００４８】この図７においては、加工範囲指定図形原
点明示形状として、加工範囲指定図形を放射するという
イメージの連想から、スプレー形状を採用しているが、
そのほかにも、方向性を明示し、かつ具体的な加工をイ
メージできる形状であれば、どのような形状でも用いる
ことが可能である。

【００４９】以上のように本発明の３次元形状加工装置
では、操作者は常に視覚情報による確認を行いながら、
加工範囲の指定及び加工を直観的に行うことが可能にな
る。なお本実施例において、加工の種類として盛り上げ
加工を例として挙げているが、この処理に限定されるも
のではなく、加工対象物の表面を盛り上げる、引き伸ば
す、へこませる、削り取る、色を塗る、等に対しても同
様の効果を得ることができる。

【００５０】（実施例２）図８及び図９を用いて多面体
表現された加工対象物に対する加工範囲算定処理につい
て説明する。

【００５１】図８は加工範囲指定図形が円錐形であった
場合の、加工範囲算定方法を表す図である。図中、５８
は加工対象物表面、５９は加工範囲指定図形、６０は加
工範囲、６１は加工範囲指定図形の中心軸方向の単位ベ
クトル（以降、中心軸ベクトルＣと呼ぶ）、６２は加工
対象物表面上の点（以降、対象点と呼ぶ）、６３は加工
範囲指定図形原点から対象点へと向かうベクトル（以
降、対象点ベクトルＰと呼ぶ）、６４は加工範囲指定図
形の頂角Θ、６５は中心軸ベクトル６１と対象点ベクト
ル６３とのなす角θを表している。

【００５２】ある対象点６２が、加工範囲６０に含まれ
るためには、中心軸ベクトル６１と対象点ベクトル６３
とのなす角θ６５が、加工範囲指定図形の頂角Θ６４よ
り小さければよい。そこで、この角度比較を利用して加
工範囲算定処理を実行することができる。

【００５３】図９は、上記処理実現する加工範囲判定処
理手段の構成を示すブロック図である。図９において、
６６は加工範囲中心軸ベクトル算出処理、６７は対象点
カウント初期化処理部、６８は対象点番号判定処理部、
６９は対象点ベクトル算出処理部、７０は内積計算処理
部、７１は領域判定処理部、７２は対象点カウント加算
処理部を示している。

【００５４】まず、加工範囲指定図形中心軸ベクトル算
出処理部６６によって、図８における中心軸ベクトルＣ
を計算する。次に、対象点カウント初期化処理部６７に
おいて、対象点カウントを０とする。

【００５５】対象点カウント判定処理部６８は、対象点
カウントが全対象点数を越えたかどうかを判定し、越え
た場合は対象点ベクトル算出部６９の処理を終了し、越
えない場合には対象点カウント加算処理部７２により対
象点カウントに１を加える。

【００５６】対象点ベクトル算出処理部６９、内積算出
処理部７０、領域判定処理７１は、この対象点カウント
に対応する対象点番号（各対象点に対してあらかじめ付
与してある順序番号）をもつ対象点に対して、対象点ベ
クトル算出処理６９は、この対象点に対する対象点ベク
トルＰを計算し、内積計算処理７０は中心軸ベクトルと
対象点ベクトルから、内積（Ｃ，Ｐ）と内積（Ｐ、Ｐ）
を計算し、領域判定処理７１は、これらの内積を用いた
次の判定式を利用して、本対象点に対する領域判定を行
う。

【００５７】

【数１】

【００５８】上記判定式が正であり、かつ（Ｐ，Ｃ）が
正であれば、本対象点は加工範囲指定図形内部の点とし
て処理される。なお上記判定式は、図８に示した２つの
角（θとΘ）の角度比較から導かれたものである。θが
Θより小さければ、本対象点は加工範囲指定図形内部点
である。加工範囲指定図形が３次元の凸領域であること
から、０＜Θ＜π／２となるので、θ＜Θと、COSθ＞C
OSΘとは同値であり、また

【００５９】

【数２】

【００６０】とも同値である。ここで、

【００６１】

【数３】

【００６２】であることから、

【００６３】

【数４】

【００６４】すなわち、θ＜Θと、

【００６５】

【数５】

【００６６】とは同値となり、上記判定式が導かれ、こ
れにより、ある対象点が加工範囲指定図形の内部か外部
かを判定することができる。

【００６７】上記処理を加工対象物を構成する全ての対
象点に対して加工範囲指定図形に含まれるか否かの領域
判定を施す。

【００６８】（実施例３）図１０から図１４は本発明の
３次元形状加工装置に係わる第３の実施例を示してい
る。本実施例は第１の実施例による３次元形状加工装置
にユーザの指示に従い加工範囲指定図形の変形等の制御
を行う加工範囲指定図形制御処理部を設けたものであ
る。

【００６９】図１０の（ａ）から（ｄ）は、加工範囲指
定図形の形状の例を示している。図中、７３は表示画
面、７４は加工対象物、７５は円錐状の加工範囲指定図
形、７６は円柱状の加工範囲指定図形、７７は角錐状の
加工範囲指定図形、７８は角柱状の加工範囲指定図形を
示している。このように加工範囲指定図形の形状を様々
に変更すれば、加工対象物と加工範囲指定図形との干渉
領域にあたる加工範囲の形状も変わるので、加工の可能
性は広がることになる。

【００７０】図１１と図１２とでは、加工範囲指定図形
の大きさを可変にすることで、加工操作をより容易にす
る方法を示している。図１１においては、７９は円錐型
の加工範囲指定図形、８０は加工範囲指定図形限定上
面、８１は加工範囲指定図形限定下面を示している。こ
の場合には、加工範囲指定図形限定上面８０と限定下面
８１とにはさまれた３次元領域を、加工範囲を指定する
作用をもつ領域とし、この限定上面と限定下面との間隔
は、ユーザ命令入力装置を用いて操作者が自由に変更で
きる。加工範囲指定図形がその原点から広がる半無限の
大きさを持つ場合に比べて、加工範囲指定図形の有効域
を操作者が変更できることで、加工の自由度を大きくす
ることができる。

【００７１】図１２は、図１１に示した可変な加工範囲
指定図形を用いた場合の代表的な効果を説明するための
表示図である。図中、８２は加工対象物、８３は限定面
のない加工範囲指定図形、８４は限定面付きの加工範囲
指定図形、８５はその限定上面、８６はその限定下面、
８７は限定面なし加工範囲指定図形８３により指定され
た加工範囲、８８は限定面付き加工範囲指定図形により
指定された加工範囲である。加工対象物８２の表面はオ
ーバーハングしており、そのオーバーハングした面に対
する加工（盛り上げる加工）を２種類の加工範囲指定図
形によって行っている様子を示している。図１２（ａ）
では、限定面なしの加工範囲指定図形８３を用いて、図
１２（ｂ）では、限定面付きの加工範囲指定図形８４を
用いている。図から明らかなように、（ａ）ではオーバ
ーハングした面の裏面も加工範囲指定図形８３に含まれ
てしまうため、加工範囲は８７のようになるため、手前
の面だけを加工することができないのに対し、（ｂ）で
は加工範囲指定図形の大きさを限定することで、加工範
囲を８８のようにすることができ、オーバーハングした
面の片面だけを加工することが可能になるのである。こ
うして、加工範囲指定図形の大きさに拘束を与えること
により、加工の可能性を広げることができる。

【００７２】また図１３においては、加工範囲指定図形
の頂角を変化させることにより、加工範囲指定図形の形
状を変更する例を示している。図中、８９は表示画面、
９０は加工対象物、９１は加工範囲指定図形、９２は加
工範囲、を示す。加工範囲指定図形９１の頂角を変化さ
せることにより、図の上の状態から、下の状態へと変化
し、加工範囲９２の大きさを調節することが可能にな
る。

【００７３】図１４は、上記処理を実現する３次元形状
加工装置の構成を示す概略図である。これは第１の実施
例における図１に、加工範囲指定図形制御処理部９３を
付加したものである。加工範囲指定図形制御処理部９３
では、ユーザ命令受容処理部によって受け取られた操作
者の加工範囲指定図形変更命令に従って、図１０から図
１３に示したような様々な加工範囲指定図形に対する変
更を実行していく。加工範囲指定図形制御処理部９３を
図１４のように設けることで、操作者は加工範囲指定図
形をいつでも変更することが可能となり、その結果は表
示処理部による表示画面の中で常に確認することが可能
である。

【００７４】（実施例４）図１５及び図１６は本発明の
３次元形状加工装置に係わる第４の実施例を示したもの
である。本実施例は第１の実施例による３次元形状加工
装置にユーザ命令に従い加工範囲の視覚化方法を変更す
る加工範囲視覚化処理部を備えたものである。

【００７５】図１５は、加工範囲の明示的な視覚化の一
例として、加工対象部表面上の各点に対し、その移動方
向と移動量を矢印で表示する方法を示している。図中、
９４は加工対象物、９５は加工範囲指定図形、９６は加
工範囲、９７は加工範囲明示用矢印である。この図は、
盛り上げ加工を行う際の加工範囲の様子であり、加工範
囲９６内に含まれる加工対象物９４表面上の点に対し
て、その移動方向を矢印９７の向きで、移動量を矢印９
７の長さによって表現している。これによって、加工範
囲内に含まれる点が明確になると同時に、加工の実行結
果も予想することが可能となり、操作性を向上すること
ができる。

【００７６】図１６は、上記３次元形状加工装置の構成
を示すブロック図である。これは第１の実施例の図１に
加工範囲視覚化処理部９８を付加したものである。加工
範囲視覚化処理部９８では、ユーザ命令受容処理部にお
いて加工範囲視覚化方法変更命令を受け取ると、加工範
囲の視覚化方法を変更する。視覚化の方法には、図１５
に示した矢印を利用する方法や、加工範囲の色を周囲の
加工対象物の表面の色と違うものに変える方法がある。
こうして変更された加工範囲視覚化方法は、表示処理部
に反映され、加工範囲の表示に具体化される。

【００７７】（実施例５）図１７から図１９は、本発明
の３次元形状加工装置に係わる第５の実施例を示したも
のである。本実施例は第１の実施例による３次元形状加
工装置にユーザの指示に従い加工の種類を変更する加工
種別制御処理部を設けたものである。

【００７８】図１７は盛り上げ加工について、図１８は
掘り下げ加工について、それぞれ様々な種類の加工を示
している。図１７において、９９は加工対象物、１００
は円錐型加工範囲指定図形、１０１は円柱型加工範囲指
定図形、１０２及び１０３は、円錐型加工範囲指定図形
１００による盛り上げ加工結果の２つの場合を示し、１
０４及び１０５は円柱型加工範囲指定図形９５による盛
り上げ加工結果の２つの場合を示している。１０２から
１０５は、加工対象物を盛り上げる加工を行っている点
では同じであるが、その変形の仕方が異なるために加工
結果はそれぞれ異なるものになる。まず、図１７（ａ）
の１０２と１０３とでは、加工範囲指定図形は同じ円錐
型１００であり、表面の変形方向もこの円錐頂点に向か
っている点では同じである。ただし、表面の変形量が、
１０２では加工範囲内で一様であるのに対し、１０３で
は加工範囲の中心付近ほど変形量が多くなるような盛り
上げ加工を行っている。また図１７（ｂ）の１０４と１
０５では、加工範囲指定図形が円柱型１０１であること
と、変形方向が円柱の軸に沿っていること、は同じであ
るが、やはり加工範囲内での変形量の分布が異なるため
に、異なる加工結果が得られる。図１８は、種々の掘り
下げ加工を示している。図中、１０６は加工対象物、１
０７は円錐型加工範囲指定図形、１０８は円柱型加工範
囲指定図形、１０９から１１１は円錐型加工範囲指定図
形による掘り下げ加工結果、１１２と１１３は円柱型加
工範囲指定図形による掘り下げ加工結果を、表す。図１
７におけると同様、加工範囲内での変形方向及び変形量
の分布の違いによって、得られる加工結果も異なるもの
となってくる。

【００７９】図１９は、図１７及び図１８で示したよう
な様々な加工を、操作者が選択できるように構成した３
次元形状加工装置の構成を示すブロック図である。これ
は第１の実施例における図１に、加工種別制御処理部１
１４を付加することによって実現できる。この加工種別
ユーザ命令受容処理部から得られた加工種別変更命令に
従って、加工の種類を変更する。

【００８０】（実施例６）図２０及び図２１は、本発明
の３次元形状加工装置に係わる第６の実施例を示すもの
である。本実施例は第１の実施例による３次元形状加工
装置にユーザの指示に従い加工対象物の姿態を制御する
加工対象物姿態制御処理部を設けた構成となっている。

【００８１】図２０において、１１５は３次元位置方向
入力手段、１１６はユーザ命令入力手段、１１７は３次
元コンピュータグラフィックス表示手段、１１８は表示
画面、１１９は加工対象物、１２０は加工範囲指定図
形、１２１は加工範囲を示す。操作者は、ユーザ命令入
力手段１１６によって、加工対象物姿勢制御命令を入力
する。この加工対象物姿勢制御命令が入力されている間
は、表示された仮想３次元空間中での加工対象物１１９
の位置方向が、操作者の手にする３次元位置方向入力手
段１１５の３次元的な動きに連動して変化する。これに
より、加工範囲指定図形１２０によって加工対象物１１
９をつかんでいるような感覚で加工対象物１１９の姿勢
を変更し、観察したい位置から加工対象物１１９を確認
することができる。

【００８２】図２１は、上記３次元形状加工装置の構成
を示すブロック図である。これは、第１の実施例におけ
る図１に、加工対象物姿勢制御処理部１２２を付加した
ものである。ユーザ命令受容処理部によって加工対象物
姿勢制御命令が受け取られると、加工対象物姿勢制御処
理部１２２では、加工対象物と加工範囲指定図形との仮
想３次元空間中での位置関係を固定する。これにより、
加工対象物は操作者の操作する３次元位置方向入力装置
に連動して動くようになる。

【００８３】（実施例７）図２２及び図２３は、本発明
の第７の実施例を示すものである。本実施例は第１の実
施例による３次元形状加工装置にユーザの指示に従い対
象物を回転軸を中心に回転させる加工対象物回転処理部
を設けた構成となっている。

【００８４】図２２は、加工対象物を連続回転させるこ
とにより、回転体を加工する様子を示している。図中、
１２３は加工対象物（円柱）、１２４はその回転軸、１
２５は加工範囲指定図形、１２６は掘り下げ加工の加工
範囲、１２７は盛り上げ加工の加工範囲を示している。
加工対象物１２３である円柱を、その中心軸を回転軸１
２４として回転させ、その側面方向から加工範囲指定図
形１２５を当てがい、図２２（ａ）では削り取り加工、
図２２（ｂ）では盛り上げ加工を連続的に行うことで、
右側の図に示すような加工結果を得ることができる。こ
れによって、ろくろで陶器を作成するような感覚で、仮
想３次元空間中の加工対象物に対する加工を行い、回転
体を作成することが可能となる。

【００８５】図２３は、上記３次元形状加工装置の構成
を示すブロック図である。これは第１の実施例の図１
に、加工対象物回転処理部１２８を付加した構成となっ
ている。ユーザ命令受容処理部によって、加工対象物回
転命令が受け取られると、加工対象物回転処理部１２８
では、加工対象物データをその回転軸を中心に逐次、微
小回転させたものに更新する。このデータは、表示処理
部に渡され、回転像が表示されることになる。この状態
で、加工実行命令を連続的に与えることによって、回転
体の加工が行える。

【００８６】

【発明の効果】以上のように、本発明の第１の手段によ
っては、加工対象物の幾何的情報を意識することなく、
任意の範囲への指定が直観的に行えること、その範囲は
加工対象物中の表面領域として認識されているため、盛
り上げ、引き伸ばし、へこませ、削り取り、ペインティ
ング等全ての処理に柔軟に対応することが可能となり、
加工のための操作がより容易になる。

【００８７】第２の手段によっては、操作者は意識する
ことなく自動的に３次元位置方向情報を入力することが
でき、加工範囲の指定、加工の実行、加工結果の確認を
間断なく行うことができるので、加工操作をより滑らか
に連続的に行うことが可能になる。

【００８８】第３の手段及によっては、加工範囲指定図
形の３次元的な位置方向がより明確化されるのに加え
て、加工の実行をよりイメージ的に行うことを支援でき
るため、操作者の加工操作をより容易にすることが可能
になる。第４の手段によっては、加工対象物の自由曲面
が数式表現されている場合のように対象物の幾何的構造
に拘束された加工ではなく、そうした幾何構造にとらわ
れない自由な加工を施すことが可能になる。また加工範
囲算定のための計算量を削減することができるので、表
示の応答性を確保することができ、操作性を向上させる
ことが可能になる。

【００８９】第５の手段、第６の手段によっては、操作
者は加工範囲の指定に当り、様々な加工範囲指定図形を
用いることができるので、加工意図に適した加工範囲指
定を行うことが可能になる。

【００９０】第７の手段及び第８の手段によっては、加
工の範囲の表示方法を操作者が様々に選択でき、また変
形加工の場合には、その変形の方向を矢印で明示するこ
とにより、操作者は加工結果を予測することが可能にな
り、加工操作を支援することができる。

【００９１】第９の手段及び第１０の手段によっては、
加工の種類を操作者が自由に選択できることにより、加
工の可能性を拡大することができる。

【００９２】第１１の手段及び第１２の手段によって
は、操作者は、加工範囲指定図形を移動させる操作と同
様の一貫した操作によって、加工対象物を見たい方向か
ら自由に観察することができ、加工の結果を確認するこ
とができる。

【００９３】第１３の手段及び第１４の手段によって
は、連続回転する加工対象物に連続して加工を施して行
くことができ、それによりろくろで陶器を作成するよう
に、回転体形状を作成することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるインタフェース
構成と表示動作概略図

【図２】本発明の第１の実施例におけるインタフェース
構成と表示動作概略図

【図３】本発明の第１の実施例による３次元形状加工装
置の構成を示すブロック結線図

【図４】本発明の第１の実施例におけるインタフェース
構成と表示動作概略図

【図５】本発明の第１の実施例におけるインタフェース
構成と表示動作概略図

【図６】本発明の第１の実施例における３次元形状加工
装置の概略を表す概念図

【図７】本発明の第１の実施例における加工範囲指定図
形原点明示形状の例を示す表示画面図

【図８】本発明の第２の実施例における加工範囲算定部
の原理そ説明する概略図

【図９】本発明の第２の実施例による加工範囲算定方部
の構成を示す内部結線図

【図１０】本発明の第３の実施例における加工範囲指定
図形の種類を示す表示図

【図１１】本発明の第３の実施例における加工範囲指定
図形の限定面を示す表示図

【図１２】本発明の第３の実施例における限定面付き加
工範囲指定図形の効果を示す表示図

【図１３】本発明の第３の実施例における加工範囲指定
図形の頂角調節を示す表示図

【図１４】本発明の第３の実施例における３次元形状加
工装置の構成を示すブロック結線図

【図１５】本発明の第４の実施例における加工範囲の視
覚化方法を示す表示図

【図１６】本発明の第４の実施例における３次元形状加
工装置の構成を示すブロック結線図

【図１７】本発明の第５の実施例における盛り上げ加工
結果を示す表示図

【図１８】本発明の第５の実施例における掘り下げ加工
結果を示す表示図

【図１９】本発明の第５の実施例における３次元形状加
工装置の構成を示すブロック結線図

【図２０】本発明の第６の実施例における加工対象物姿
勢制御の動作を示す表示図

【図２１】本発明の第６の実施例における３次元形状加
工装置の構成を示すブロック結線図

【図２２】本発明の第７の実施例における回転体作成の
様子を示す表示図

【図２３】本発明の第７の実施例における３次元形状加
工装置の構成を示すブロック結線図

【図２４】従来技術における３次元形状加工装置の構成
を示す概念図

【図２５】従来技術における加工の動作を示す表示概略
図

【図２６】従来技術における３次元形状加工装置の構成
を示すブロック結線図

【符号の説明】

１１ ３次元位置方向入力手段操作デバイス １２ ユーザ命令入力手段 １３ ３次元表示手段 １４ 表示画面 １５ 加工対象物 １６ 加工範囲指定図形 １７ 加工範囲 １８ ３次元位置方向入力手段操作デバイス １９ ユーザ命令入力手段 ２０ ３次元表示手段 ２１ 表示画面 ２２ 加工対象物 ２３ 加工範囲指定図形 ２４ 加工範囲 ２５ 加工結果 ２６ ３次元位置方向入力手段操作デバイス ２７ ユーザ命令入力手段 ２８ ３次元表示手段 ２９ 表示画面 ３０ 加工対象物 ３１ 加工範囲指定図形 ３２ 加工範囲 ３３ 加工結果 ４０ 操作者 ４１ ３次元位置方向センサ ４２ ３次元デジタイザ ４３ 位置原点 ４４ マウス ４５ 画像処理用ワークステーション ４６ 表示画面 ４７ 加工対象物 ４８ 加工範囲指定図形 ４９ 加工範囲 ５０ ３次元位置方向入力手段 ５１ ユーザ命令入力手段 ５２ ３次元表示手段 ５３ 表示画面 ５４ 加工対象物 ５５ 加工範囲指定図形 ５６ 加工範囲 ５７ 加工範囲指定図形原点明示形状 ５８ 加工対象物表面 ５９ 加工範囲指定図形 ６０ 加工範囲 ６１ 中心軸ベクトル ６２ 対象点 ６３ 対象点ベクトル ６４ 加工範囲指定図形頂角 ６５ 中心軸ベクトルと対象点ベクトルのなす角 ６６ 中心軸ベクトル算出処理部 ６７ 対象点カウント初期化処理部 ６８ 対象点カウント判定処理部 ６９ 対象点ベクトル算出処理部 ７０ 内積計算処理部 ７１ 領域判定処理部 ７２ 対象点カウント加算処理部 ７３ 表示画面 ７４ 加工対象物 ７５ 円錐型加工範囲指定図形 ７６ 円柱型加工範囲指定図形 ７７ 角錐型加工範囲指定図形 ７８ 角柱型加工範囲指定図形 ７９ 円錐型加工範囲指定図形 ８０ 加工範囲指定図形限定上面 ８１ 加工範囲指定図形限定下面 ８２ 加工対象物 ８３ 限定面なし加工範囲指定図形 ８４ 限定面付き加工範囲指定図形 ８５ 加工範囲指定図形限定上面 ８６ 加工範囲指定図形限定下面 ８７ 限定面なし加工範囲指定図形により指定された加
工範囲 ８８ 限定面付き加工範囲指定図形により指定された加
工範囲 ８９ 表示画面 ９０ 加工対象物 ９１ 加工範囲指定図形 ９２ 加工範囲 ９３ 加工範囲指定図形制御処理部 ９４ 加工対象物 ９５ 加工範囲指定図形 ９６ 加工範囲 ９７ 加工範囲明示用矢印 ９８ 加工範囲視覚化処理部 ９９ 加工対象物 １００ 円錐型加工範囲指定図形 １０１ 円柱型加工範囲指定図形 １０２ 円錐型加工範囲指定図形による盛り上げ加工結
果 １０３ 円錐型加工範囲指定図形による盛り上げ加工結
果 １０４ 円柱型加工範囲指定図形による盛り上げ加工結
果 １０５ 円柱型加工範囲指定図形による盛り上げ加工結
果 １０６ 加工対象物 １０７ 円錐型加工範囲指定図形 １０８ 円柱型加工範囲指定図形 １０９ 円錐型加工範囲指定図形による掘り下げ加工結
果 １１０ 円錐型加工範囲指定図形による掘り下げ加工結
果 １１１ 円錐型加工範囲指定図形による掘り下げ加工結
果 １１２ 円柱型加工範囲指定図形による掘り下げ加工結
果 １１３ 円柱型加工範囲指定図形による掘り下げ加工結
果 １１４ 加工種別制御処理部 １１５ ３次元位置方向入力手段 １１６ ３次元表示手段 １１７ ユーザ命令入力手段 １１８ 表示画面 １１９ 加工対象物 １２０ 加工範囲指定図形 １２１ 加工範囲 １２２ 加工対象物姿勢制御処理部 １２３ 加工対象物 １２４ 加工対象物回転軸 １２５ 加工範囲指定図形 １２６ 掘り下げ加工の加工範囲 １２７ 盛り上げ加工の加工範囲 １２８ 加工対象物回転処理部 １５０ 操作者 １５１ マウス １５２ キーボード １５３ 画像処理用ワークステーション １５４ 表示画面 １５５ グラフィックスウィンドウ １５６ 操作メニューウィンドウ １５７ コマンド入力ウィンドウ １５８ ２次元カーソル １５９ 加工対象物 １６０ マウス １６１ キーボード １６２ ３次元コンピュータグラフィックス表示装置 １６３ 表示画面 １６４ グラフィックスウィンドウ １６５ 操作メニューウィンドウ １６６ コマンド入力ウィンドウ １６７ ２次元カーソル １６８ 加工対象物 ２６１ 加工パラメータ入力手段 ２６２ ユーザ命令入力手段 ２６４ ３次元表示手段 １００１ ３次元位置方向入力手段 １００２ ユーザ命令入力手段 １００４ ３次元表示手段 ２６３１ 加工パラメータ獲得処理部 ２６３２ ユーザ命令受容処理部 ２６３３ 加工目標指定情報獲得処理部 ２６３４ 加工処理部 ２６３５ 対象物データ管理部 ２６３６ 表示処理部 １００３１ ３次元位置方向情報獲得処理部 １００３２ 加工範囲指定図形作成処理部 １００３３ 加工範囲算定処理部 １００３４ 加工処理部 １００３５ ユーザ命令受容処理部 １００３６ 対象物データ管理部 １００３７ 表示処理部

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 仮想３次元空間を表示する３次元表示手
   段と、操作者の指定する３次元位置方向情報を入力する
   ３次元位置方向入力手段とを備え、仮想３次元空間中に
   おいて加工の対象である３次元形状としての加工対象物
   と、前記３次元位置方向入力手段によって入力される３
   次元位置方向データに従い仮想３次元空間中を移動する
   ３次元領域であり前記加工対象物に対する加工の範囲を
   指定する図形である加工範囲指定図形と、前記加工範囲
   指定図形の３次元領域内に含まれる前記加工対象物中の
   表面領域を認識するのに必要な全ての情報を有する加工
   範囲とを前記３次元表示手段に表示することを特徴とす
   る３次元形状加工装置。
2. 【請求項２】 操作者が３次元位置方向入力手段を用い
   て指定する３次元位置方向を計測し３次元位置方向デー
   タに変換する３次元位置方向情報獲得処理部と、前記３
   次元位置方向情報獲得処理部によって取り込まれた３次
   元位置方向データに基づき加工範囲指定図形を作成する
   加工範囲指定図形作成処理部と、前記加工範囲指定図形
   と加工対象物との干渉領域として、加工範囲指定図形に
   含まれる加工対象物中の表面領域を認識するのに必要な
   全ての情報を有する加工範囲を求める加工範囲算定処理
   部と、操作者による加工要求命令等を受け付け判定する
   ユーザ命令受容処理部と、前記加工範囲算定処理部によ
   って求められた加工範囲に対する加工を実行する加工処
   理部と、前記加工対象物と前記加工範囲指定図形と前記
   加工範囲を仮想３次元空間中に表示する表示処理部とを
   備えた３次元形状加工装置。
3. 【請求項３】 加工範囲指定図形の原点に加工範囲指定
   図形原点明示形状を表示することを特徴とする請求項１
   記載の３次元形状加工装置。
4. 【請求項４】 多面体表現された加工対象物に対し加工
   範囲算定処理および加工実行処理を行うことを特徴とす
   る請求項２記載の３次元形状加工装置。
5. 【請求項５】 ユーザ命令入力手段からの命令に従い加
   工範囲指定図形の形状を変更することを特徴とする請求
   項１記載の３次元形状加工装置。
6. 【請求項６】 ユーザ命令受容処理部によって受け取ら
   れたユーザの命令に従って加工範囲指定図形を処理する
   加工範囲指定図形制御処理部を備えたことを特徴とする
   請求項２記載の３次元形状加工装置。
7. 【請求項７】 加工範囲の呈示方法を変更することを特
   徴とする請求項１記載の３次元形状加工装置。
8. 【請求項８】 加工範囲算定処理部によって算定された
   加工範囲のデータに基づき加工範囲を呈示する処理を行
   う加工範囲視覚化処理部を備えたことを特徴とする請求
   項２記載の３次元形状加工装置。
9. 【請求項９】 ユーザの指示に従い加工の種類を変更す
   ることを特徴とする請求項１記載の３次元形状加工装
   置。
10. 【請求項１０】 ユーザ命令受容処理部によって受け取
    られたユーザの命令に従って加工の種類を決定する加工
    種別制御処理部を備えたことを特徴とする請求項２記載
    の３次元形状加工装置。
11. 【請求項１１】 加工対象物が３次元位置方向入力装置
    の動きに連動して仮想３次元空間内を移動することを特
    徴とする請求項１記載の３次元形状加工装置。
12. 【請求項１２】 ユーザ命令受容処理部からの命令と３
    次元位置方向情報獲得処理部から得られる３次元位置方
    向情報に基づき加工対象物の姿勢を変更する加工対象物
    姿勢制御処理部を備えたことを特徴とする請求項２記載
    の３次元形状加工装置。
13. 【請求項１３】 加工対象物を連続回転することを特徴
    とする請求項１記載の３次元形状加工装置。
14. 【請求項１４】 加工対象物を連続回転させる加工対象
    物回転処理部を備えたことを特徴とする請求項２記載の
    ３次元形状加工装置。