JP2764918B2 - デザインデータ受渡装置 - Google Patents
デザインデータ受渡装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。
Ａ産業上の利用分野 Ｂ発明の概要 Ｃ従来の技術 Ｄ発明が解決しようとする問題点 Ｅ問題点を解決するための手段 Ｆ作用 Ｇ実施例 （G1）自由曲面データの受渡し（第１図、第２図） （G2）自由曲線データの受渡し（第３図） （G3）他の実施例 Ｈ発明の効果 Ａ産業上の利用分野 本発明はデザインデータ受渡装置に関し、特にCAD（c
omputer aided design）、CAM（computer aided manufa
cturing）によつて物体の形状をデザインするデザイン
システムに適用し得るものである。
omputer aided design）、CAM（computer aided manufa
cturing）によつて物体の形状をデザインするデザイン
システムに適用し得るものである。
Ｂ発明の概要 本発明は、デザインデータ受渡装置において、制御点
位置データ及びベクトル係数データを変換することによ
り、ベジエ式系デザインデータ及びフアーガソン式系デ
ザインデータの受渡しを容易に実現し得る。
位置データ及びベクトル係数データを変換することによ
り、ベジエ式系デザインデータ及びフアーガソン式系デ
ザインデータの受渡しを容易に実現し得る。
Ｃ従来の技術 例えばCADの手法を用いて自由曲面（２次関数で規定
できないものをいう）をもつた物体の形状をデザインす
る場合（geometric modeling）、一般にデザイナは、曲
面が通るべき３次元空間における複数の点（これを節点
と呼ぶ）を指定し、当該指定された複数の節点を結ぶ境
界曲線網を所定のベクトル関数を用いてコンピユータに
よつて演算させることにより、いわゆるワイヤフレーム
で表現された曲面を作成する。かくして境界曲線によつ
て囲まれた多数の枠組み空間を形成することができる
（このような処理を枠組み処理と呼ぶ）。
できないものをいう）をもつた物体の形状をデザインす
る場合（geometric modeling）、一般にデザイナは、曲
面が通るべき３次元空間における複数の点（これを節点
と呼ぶ）を指定し、当該指定された複数の節点を結ぶ境
界曲線網を所定のベクトル関数を用いてコンピユータに
よつて演算させることにより、いわゆるワイヤフレーム
で表現された曲面を作成する。かくして境界曲線によつ
て囲まれた多数の枠組み空間を形成することができる
（このような処理を枠組み処理と呼ぶ）。
かかる枠組み処理によつて形成された境界曲線網は、
それ自体デザイナがデザインしようとする大まかな形状
を表しており、各枠組み空間を囲む境界曲線を用いて所
定のベクトル関数によつて表現できる曲面を補間演算す
ることがでれば、全体としてデザイナがデザインした自
由曲面を生成することができる。ここで各枠組み空間に
張られた曲面は全体の曲面を構成する基本要素を形成
し、これをパツチと呼び、また枠組み空間の２つの点間
に張られる基本要素となる線をセグメントと呼ぶ。
それ自体デザイナがデザインしようとする大まかな形状
を表しており、各枠組み空間を囲む境界曲線を用いて所
定のベクトル関数によつて表現できる曲面を補間演算す
ることがでれば、全体としてデザイナがデザインした自
由曲面を生成することができる。ここで各枠組み空間に
張られた曲面は全体の曲面を構成する基本要素を形成
し、これをパツチと呼び、また枠組み空間の２つの点間
に張られる基本要素となる線をセグメントと呼ぶ。
従来形状的に特殊な特徴があるような曲面をもつパツ
チを、相互間ができるだけ滑らかになるように張ること
ができるようにすると共に、コンピユータによる演算処
理時間を長大にしないようにできる手法として、ベジエ
（Bezier）式及びフアーガソン（Fergason）式のよう
に、３次のテンソル積で表されるパラメトリツクなベク
トル関数を用いて自由曲面でなるパツチを接平面連続の
条件の下に形成して行く方法が提案されている（特願昭
60−277448号、特願昭60−290849号、特願昭60−298638
号、特願昭61−15396号、特願昭61−33412号、特願昭61
−59790号、特願昭61−64560号、特願昭61−96368号、
特願昭61−69385号）。
チを、相互間ができるだけ滑らかになるように張ること
ができるようにすると共に、コンピユータによる演算処
理時間を長大にしないようにできる手法として、ベジエ
（Bezier）式及びフアーガソン（Fergason）式のよう
に、３次のテンソル積で表されるパラメトリツクなベク
トル関数を用いて自由曲面でなるパツチを接平面連続の
条件の下に形成して行く方法が提案されている（特願昭
60−277448号、特願昭60−290849号、特願昭60−298638
号、特願昭61−15396号、特願昭61−33412号、特願昭61
−59790号、特願昭61−64560号、特願昭61−96368号、
特願昭61−69385号）。
Ｄ発明が解決しようとする問題点 ところで枠組み処理によつて形成された枠組み空間に
あるパツチの数式表現として、ベジエ式を用いて自由曲
面を作成した場合のデザインデータと、フアーガソン式
を用いて自由曲面を作成したデザインデータとは、共に
同じ定義領域をもつパラメータデータと、係数データと
の積和でなる多項式によつて当該パツチ上の点の位置ベ
クトルを表すようになされている。
あるパツチの数式表現として、ベジエ式を用いて自由曲
面を作成した場合のデザインデータと、フアーガソン式
を用いて自由曲面を作成したデザインデータとは、共に
同じ定義領域をもつパラメータデータと、係数データと
の積和でなる多項式によつて当該パツチ上の点の位置ベ
クトルを表すようになされている。
しかし、実際上ベジエ式における数式表現と、フアー
ガソン式における数式表現とは、異なる表現形式の異種
のデータ処理系をもつているので、ベジエ式を取り扱う
デザイン装置（これをベジエ式型デザイン装置と呼ぶ）
によつて作成されたデザインデータを、フアーガソン式
を取り扱うデザイン装置（これをフアーガソン式型デザ
イン装置と呼ぶ）に直接入力したり、これとは逆にフア
ーガソン式型デザイン装置によつて作成されたデザイン
データをベジエ式型デザイン装置に入力しようとして
も、当該伝送されて来たデザインデータを受け付けるこ
とができない問題がある。
ガソン式における数式表現とは、異なる表現形式の異種
のデータ処理系をもつているので、ベジエ式を取り扱う
デザイン装置（これをベジエ式型デザイン装置と呼ぶ）
によつて作成されたデザインデータを、フアーガソン式
を取り扱うデザイン装置（これをフアーガソン式型デザ
イン装置と呼ぶ）に直接入力したり、これとは逆にフア
ーガソン式型デザイン装置によつて作成されたデザイン
データをベジエ式型デザイン装置に入力しようとして
も、当該伝送されて来たデザインデータを受け付けるこ
とができない問題がある。
因に、例えば複数の部品及びその本体でなる物体の形
状をデザインするような場合に、デザイン対象（すなわ
ち、本体、部品）によつてベジエ式型デザイン装置又は
フアーガソン式型デザイン装置のいずれか一方を選択す
ればデザインがし易くなるような場合に、デザイン装置
として各種のデザイン装置を用意しておくと共に、それ
ぞれのデザインデータを相互に処理できるようなデザイ
ンシステムを構築できれば、全体として多様なデザイン
対象に対応し得るデザイン装置を実現できると考えられ
る。
状をデザインするような場合に、デザイン対象（すなわ
ち、本体、部品）によつてベジエ式型デザイン装置又は
フアーガソン式型デザイン装置のいずれか一方を選択す
ればデザインがし易くなるような場合に、デザイン装置
として各種のデザイン装置を用意しておくと共に、それ
ぞれのデザインデータを相互に処理できるようなデザイ
ンシステムを構築できれば、全体として多様なデザイン
対象に対応し得るデザイン装置を実現できると考えられ
る。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、ベジエ
式型デザイン装置と、フアーガソン式型デザイン装置と
のデザインデータの受渡しを正しく実行し得るようにし
たデザインデータ受渡装置を提案しようとするものであ
る。
式型デザイン装置と、フアーガソン式型デザイン装置と
のデザインデータの受渡しを正しく実行し得るようにし
たデザインデータ受渡装置を提案しようとするものであ
る。
Ｅ問題点を解決するための手段 かかる問題点を解決するため本発明においては、コン
ピユータを用いて、枠組み処理によつて境界曲線で囲ま
れかつ物体の大まかな形状を表す多数の枠組み空間を形
成し、各枠組み空間において当該各枠組み空間内の位置
を所定間隔で順次指定されるパラメータによつて順次指
定してベクトル関数を演算することにより各枠組み空間
内の各位置における位置ベクトルデータを求め、これに
より物体の細部表面形状を特定する場合、当該物体の細
部表面形状を次式 E:u方向のシフト演算子 F:v方向のシフト演算子 u:u方向のパラメータ ０≦ｕ≦１ v:v方向のパラメータ ０≦ｖ≦１ で表すベジエ式細部表面形状データ及び又は、各枠組み
空間内の２つの各位置間に張られるセグメント上の位置
ベクトルデータを求め、これにより物体の自由曲線を次
式 E:u方向のシフト演算子 t:セグメントL(t)に沿う方向のパラメータ０≦ｔ≦１ で表すベジエ式自由曲線データを生成するベジエ式デザ
イン装置と、物体の細部表面形状を次式 u:u方向のパラメータ ０≦ｕ≦１ v:v方向のパラメータ ０≦ｖ≦１ で表すフアーガソン式細部表面形状データ及び又は、物
体の自由曲線を次式 で表すフアーガソン式自由曲線データを生成するフアー
ガソン式デザイン装置と、ベジエ式デザイン装置によつ
て生成されたベジエ式細部表面形状データ及び又はベジ
エ式自由曲線データをフアーガソン式デザイン装置によ
つて処理するための第１のデータ変換機能を有する第１
のデータ変換処理手段と、フアーガソン式デザイン装置
によつて生成されたフアーガソン式細部表面形状データ
及び又はフアーガソン式自由曲線データをベジエ式デザ
イン装置によつて処理するための第２のデータ変換機能
を有する第２のデータ変換処理手段とを有するデザイン
データ受渡装置と、を具え、デザインデータ受渡装置
は、ベジエ式デザイン装置からフアーガソン式デザイン
装置へベジエ式自由曲面デザインデータを受け渡す場
合、第１のデータ変換処理手段によつて（45X）式をそ
れぞれ展開して得られる各項の係数と（47X）式の各項
の係数が次式 を満たすように変換し、ベジエ式デザイン装置からフア
ーガソン式デザイン装置へベジエ式自由曲線データを受
け渡す場合、第１のデータ変換処理手段によつて（46
X）式をそれぞれ展開して得られる各項の係数と（48X）
式の各項の係数が次式 を満たすように変換し、フアーガソン式デザイン装置か
らベジエ式デザイン装置へフアーガソン式自由曲面デザ
インデータを受け渡す場合、第２のデータ変化処理手段
によつて（47X）式の各項の係数と（45X）式をそれぞれ
展開して得られる各項の係数が次式 を満たすように変換し、フアーガソン式デザイン装置か
らベジエ式デザイン装置へフアーガソン式自由曲線デー
タを受け渡す場合、第２のデータ変換処理手段によつて
（48X）式の各項の係数と（46X）式をそれぞれ展開して
得られる各項の係数が次式 を満たすように変換するようにする。
ピユータを用いて、枠組み処理によつて境界曲線で囲ま
れかつ物体の大まかな形状を表す多数の枠組み空間を形
成し、各枠組み空間において当該各枠組み空間内の位置
を所定間隔で順次指定されるパラメータによつて順次指
定してベクトル関数を演算することにより各枠組み空間
内の各位置における位置ベクトルデータを求め、これに
より物体の細部表面形状を特定する場合、当該物体の細
部表面形状を次式 E:u方向のシフト演算子 F:v方向のシフト演算子 u:u方向のパラメータ ０≦ｕ≦１ v:v方向のパラメータ ０≦ｖ≦１ で表すベジエ式細部表面形状データ及び又は、各枠組み
空間内の２つの各位置間に張られるセグメント上の位置
ベクトルデータを求め、これにより物体の自由曲線を次
式 E:u方向のシフト演算子 t:セグメントL(t)に沿う方向のパラメータ０≦ｔ≦１ で表すベジエ式自由曲線データを生成するベジエ式デザ
イン装置と、物体の細部表面形状を次式 u:u方向のパラメータ ０≦ｕ≦１ v:v方向のパラメータ ０≦ｖ≦１ で表すフアーガソン式細部表面形状データ及び又は、物
体の自由曲線を次式 で表すフアーガソン式自由曲線データを生成するフアー
ガソン式デザイン装置と、ベジエ式デザイン装置によつ
て生成されたベジエ式細部表面形状データ及び又はベジ
エ式自由曲線データをフアーガソン式デザイン装置によ
つて処理するための第１のデータ変換機能を有する第１
のデータ変換処理手段と、フアーガソン式デザイン装置
によつて生成されたフアーガソン式細部表面形状データ
及び又はフアーガソン式自由曲線データをベジエ式デザ
イン装置によつて処理するための第２のデータ変換機能
を有する第２のデータ変換処理手段とを有するデザイン
データ受渡装置と、を具え、デザインデータ受渡装置
は、ベジエ式デザイン装置からフアーガソン式デザイン
装置へベジエ式自由曲面デザインデータを受け渡す場
合、第１のデータ変換処理手段によつて（45X）式をそ
れぞれ展開して得られる各項の係数と（47X）式の各項
の係数が次式 を満たすように変換し、ベジエ式デザイン装置からフア
ーガソン式デザイン装置へベジエ式自由曲線データを受
け渡す場合、第１のデータ変換処理手段によつて（46
X）式をそれぞれ展開して得られる各項の係数と（48X）
式の各項の係数が次式 を満たすように変換し、フアーガソン式デザイン装置か
らベジエ式デザイン装置へフアーガソン式自由曲面デザ
インデータを受け渡す場合、第２のデータ変化処理手段
によつて（47X）式の各項の係数と（45X）式をそれぞれ
展開して得られる各項の係数が次式 を満たすように変換し、フアーガソン式デザイン装置か
らベジエ式デザイン装置へフアーガソン式自由曲線デー
タを受け渡す場合、第２のデータ変換処理手段によつて
（48X）式の各項の係数と（46X）式をそれぞれ展開して
得られる各項の係数が次式 を満たすように変換するようにする。
Ｆ作用 これにより、ベジエ式デザイン装置２によつて生成さ
れたベジエ式細部表面形状データDFB及び又はベジエ式
自由曲線データDLBを変換処理してフアーガソン式デザ
イン装置３に取り込むことができ、またフアーガソン式
デザイン装置３によつて生成されたフアーガソン式細部
表面形状データDFF及び又はフアーガソン式自由曲線デ
ータDLFを変換処理してベジエ式デザイン装置２に取り
込むことができ、この結果２つの装置２及び３間で互い
に異なる形式のデータを扱うことができる。
れたベジエ式細部表面形状データDFB及び又はベジエ式
自由曲線データDLBを変換処理してフアーガソン式デザ
イン装置３に取り込むことができ、またフアーガソン式
デザイン装置３によつて生成されたフアーガソン式細部
表面形状データDFF及び又はフアーガソン式自由曲線デ
ータDLFを変換処理してベジエ式デザイン装置２に取り
込むことができ、この結果２つの装置２及び３間で互い
に異なる形式のデータを扱うことができる。
Ｇ実施例 以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。
（G1）自由曲面データの受渡し 第１図において、DSGは全体としてデザインシステム
を示し、デザインデータ受渡装置１を有する。
を示し、デザインデータ受渡装置１を有する。
デザインデータ受渡装置１はベジエ式型デザイン装置
２からベジエ式系自由曲面デザインデータDFBを受けた
とき、フアーガソン式系自由曲面デザインデータDFFに
変換してフアーガソン式型デザイン装置３に送出するよ
うになされている。
２からベジエ式系自由曲面デザインデータDFBを受けた
とき、フアーガソン式系自由曲面デザインデータDFFに
変換してフアーガソン式型デザイン装置３に送出するよ
うになされている。
これと共に、デザインデータ受渡装置１はフアーガソ
ン式型デザイン装置３からフアーガソン式系自由曲面デ
ザインデータDFFを受けたとき、これをベジエ式自由曲
面デザインデータDFBに変換してベジエ式型デザイン装
置２に送出する。
ン式型デザイン装置３からフアーガソン式系自由曲面デ
ザインデータDFFを受けたとき、これをベジエ式自由曲
面デザインデータDFBに変換してベジエ式型デザイン装
置２に送出する。
ここで、ベジエ式型デザイン装置２は、枠組み処理さ
れた四辺形枠組み空間の境界線を表す境界曲線、及び四
辺形枠組み空間に張られるパツチ を次式 のように、３次のベジエ式で表されるベクトル関数でな
るデザインデータを用いて表現する。（１）式におい
て、 は第２図に示すように、隣合う２つの枠組み空間に張ら
れた曲面、すなわち第１の四辺形パツチ 及び第２の四辺形パツチ が共に保有している境界（これを共有境界と呼ぶ）の一
端の位置を表す位置ベクトル によつて規定されている。
れた四辺形枠組み空間の境界線を表す境界曲線、及び四
辺形枠組み空間に張られるパツチ を次式 のように、３次のベジエ式で表されるベクトル関数でな
るデザインデータを用いて表現する。（１）式におい
て、 は第２図に示すように、隣合う２つの枠組み空間に張ら
れた曲面、すなわち第１の四辺形パツチ 及び第２の四辺形パツチ が共に保有している境界（これを共有境界と呼ぶ）の一
端の位置を表す位置ベクトル によつて規定されている。
また、（１）式において、Ｅ及びＦはｕ方向及びｖ方
向のシフト演算子で、パツチ 上の位置ベクトルで表される制御点 に対して次式、 の関係をもつ。
向のシフト演算子で、パツチ 上の位置ベクトルで表される制御点 に対して次式、 の関係をもつ。
ここでｕ及びｖは、ｕ方向及びｖ方向のパラメータ
で、 ０≦ｕ≦１ ……（４） ０≦ｖ≦１ ……（５） のように、０〜１の範囲に定義されている。
で、 ０≦ｕ≦１ ……（４） ０≦ｖ≦１ ……（５） のように、０〜１の範囲に定義されている。
かくして第２図に示すように、第１及び第２のパツチ に対してそれぞれ節点 から横方向にｕ軸をとり、かつ縦方向にｖ軸をとつた座
標（ｕ、ｖ）を用いてパツチ 内の自由曲面上の座標を表すことができる。
標（ｕ、ｖ）を用いてパツチ 内の自由曲面上の座標を表すことができる。
このようにして２つのパツチ はそれぞれ４つの境界曲線に沿つて設定される12個の制
御点（節点を含んで制御点と呼ぶ）及びパツチの内部に
設定される４個の内部制御点と、パラメータｕ、ｖとの
積和でなる多項式表現によつて各パツチの４本の境界曲
線上の位置と、当該境界曲線に囲まれる内部の自由曲面
上の位置とを、パラメータｕ及びｖの値を指定すること
によつて求めることができる。
御点（節点を含んで制御点と呼ぶ）及びパツチの内部に
設定される４個の内部制御点と、パラメータｕ、ｖとの
積和でなる多項式表現によつて各パツチの４本の境界曲
線上の位置と、当該境界曲線に囲まれる内部の自由曲面
上の位置とを、パラメータｕ及びｖの値を指定すること
によつて求めることができる。
ところで（１）式はパラメータｕ及びｖについて展開
すれば、 のように、基準の制御点 の項と、パラメータｕ、u2、u3、ｖ、uv、u2v、u3v、
v2、uv2、u2v2、u3v2、v3、uv3、u2v3、u3v3及び制御点 の積和の項とに整理できる。結局ベジエ式型デザイン装
置２はデザイナがパツチ を指定入力して行くことにより（６）式によつて表され
るようなベジエ式系自由曲面デザインデータDFBを作成
することができると共に、パツチの境界曲線又は内部制
御点を必要に応じて変更することによつてパツチの形状
を変形デザインし得ることになる。
すれば、 のように、基準の制御点 の項と、パラメータｕ、u2、u3、ｖ、uv、u2v、u3v、
v2、uv2、u2v2、u3v2、v3、uv3、u2v3、u3v3及び制御点 の積和の項とに整理できる。結局ベジエ式型デザイン装
置２はデザイナがパツチ を指定入力して行くことにより（６）式によつて表され
るようなベジエ式系自由曲面デザインデータDFBを作成
することができると共に、パツチの境界曲線又は内部制
御点を必要に応じて変更することによつてパツチの形状
を変形デザインし得ることになる。
これに対してフアーガソン式型デザイン装置３はパツ
チ を次式 のように、基準のベクトル係数 と、パラメータｕ、u2、u3、ｖ、uv、u2v、u3v、v2、uv
2、u2v2、u3v2、v3、uv3、u2v3、u3v3及びベクトル係数 の積和の項とに整理できる。結局フアーガソン式型デザ
イン装置３は（６）式の場合と同様に、パラメータｕ及
びｖと、16個のベクトル係数 との積和の多項式表現によつて表される。
チ を次式 のように、基準のベクトル係数 と、パラメータｕ、u2、u3、ｖ、uv、u2v、u3v、v2、uv
2、u2v2、u3v2、v3、uv3、u2v3、u3v3及びベクトル係数 の積和の項とに整理できる。結局フアーガソン式型デザ
イン装置３は（６）式の場合と同様に、パラメータｕ及
びｖと、16個のベクトル係数 との積和の多項式表現によつて表される。
（７）式から明らかなように、フアーガソン式系自由
曲面デザインデータDFFは、ベジエ式系自由曲面デザイ
ンデータDFBの場合のように、パツチの内部表面又は境
界曲線を規定するような制御点データとは異なるベクト
ル係数 をデザイナが特定入力することによつてパツチの境界曲
線上の点及びパツチ内部の点を特定することができるこ
とにより、パツチの形状を必要に応じて変形デザインし
得る自由曲面としてデザインすることができる。
曲面デザインデータDFFは、ベジエ式系自由曲面デザイ
ンデータDFBの場合のように、パツチの内部表面又は境
界曲線を規定するような制御点データとは異なるベクト
ル係数 をデザイナが特定入力することによつてパツチの境界曲
線上の点及びパツチ内部の点を特定することができるこ
とにより、パツチの形状を必要に応じて変形デザインし
得る自由曲面としてデザインすることができる。
デザインデータ受渡装置１は、（６）式によつて表さ
れるベジエ式系自由曲面デザインデータDFBによつてパ
ツチ の１つの座標点（ｕ、ｖ）が指定されたとき、これと同
じ点について、フアーガソン式系自由曲面デザインデー
タDFFによつて表されるパツチ 上の座標点（ｕ、ｖ）の値が同一の値になるように対応
する係数データを変換してベジエ式型デザイン装置２及
びフアーガソン式型デザイン装置３間に受渡し処理を実
行する。
れるベジエ式系自由曲面デザインデータDFBによつてパ
ツチ の１つの座標点（ｕ、ｖ）が指定されたとき、これと同
じ点について、フアーガソン式系自由曲面デザインデー
タDFFによつて表されるパツチ 上の座標点（ｕ、ｖ）の値が同一の値になるように対応
する係数データを変換してベジエ式型デザイン装置２及
びフアーガソン式型デザイン装置３間に受渡し処理を実
行する。
すなわちデザインデータ受渡装置１は（６）式及び
（７）式によつて与えられるパツチ を次式 のように互いに等しきと置く。
（７）式によつて与えられるパツチ を次式 のように互いに等しきと置く。
（８）式の関係が成り立つためには、パラメータｕ、
ｖの対応する項の係数データが互いに等しいはずである
ことから、ベジエ式型デザイン装置２において制御点 のデータが与えられたときこれが のように、フアーガソン式系自由曲面デザインデータD
FFにおける16個のベクトル係数 のデータに変換する。
ｖの対応する項の係数データが互いに等しいはずである
ことから、ベジエ式型デザイン装置２において制御点 のデータが与えられたときこれが のように、フアーガソン式系自由曲面デザインデータD
FFにおける16個のベクトル係数 のデータに変換する。
このようにすることにより、ベジエ式型デザイン装置
２から送出されたベジエ式系自由曲面デザインータDFB
は、デザインデータ受渡装置１によつてフアーガソン式
系自由曲面デザインデータDFFに変換され、これにより
フアーガソン式型デザイン装置３に取り込まれ、当該フ
アーガソン式型デザイン装置３の内部で形成されたデザ
インデータと同様のデザインデータとして処理される。
２から送出されたベジエ式系自由曲面デザインータDFB
は、デザインデータ受渡装置１によつてフアーガソン式
系自由曲面デザインデータDFFに変換され、これにより
フアーガソン式型デザイン装置３に取り込まれ、当該フ
アーガソン式型デザイン装置３の内部で形成されたデザ
インデータと同様のデザインデータとして処理される。
これに対してフアーガソン式型デザイン装置３におい
て形成されたフアーガソン式系自由曲面デザインデータ
DFFがデザインデータ受渡装置１に送り込まれたとき、
当該デザインデータ受渡装置１は次式 のように、フアーガソン式型デザイン装置３に入力され
たベクトル係数 のデータに基づいて16個のベジエ式系自由曲面デザイン
データDFBにおける16個の制御点 のデータに変換する。
て形成されたフアーガソン式系自由曲面デザインデータ
DFFがデザインデータ受渡装置１に送り込まれたとき、
当該デザインデータ受渡装置１は次式 のように、フアーガソン式型デザイン装置３に入力され
たベクトル係数 のデータに基づいて16個のベジエ式系自由曲面デザイン
データDFBにおける16個の制御点 のデータに変換する。
このようにしてデザインデータ受渡装置１において変
換して得られるベジエ式系自由曲面デザインデータDFB
はベジエ式型デザイン装置２に受け入れられると共に、
ベジエ式型デザイン装置２の内部で形成されたベジエ式
系自由曲面デザインデータと同じ手法で処理される。
換して得られるベジエ式系自由曲面デザインデータDFB
はベジエ式型デザイン装置２に受け入れられると共に、
ベジエ式型デザイン装置２の内部で形成されたベジエ式
系自由曲面デザインデータと同じ手法で処理される。
上述の実施例によれば、数式表現が互いに異なる異種
のデータ処理系を有するベジエ式系自由曲面デザインデ
ータDFB及びフアーガソン式系自由曲面デザインデータD
FFをデザインデータ受渡装置１において互換できるよう
に変換するようにしたことにより、ベジエ式型デザイン
装置２において形成されたデザインデータ及びフアーガ
ソン式型デザイン装置３において形成されたデザインデ
ータを相互に有効に利用できることにより、デザインシ
ステムDSG全体としての機能を一段と向上させることが
できる。
のデータ処理系を有するベジエ式系自由曲面デザインデ
ータDFB及びフアーガソン式系自由曲面デザインデータD
FFをデザインデータ受渡装置１において互換できるよう
に変換するようにしたことにより、ベジエ式型デザイン
装置２において形成されたデザインデータ及びフアーガ
ソン式型デザイン装置３において形成されたデザインデ
ータを相互に有効に利用できることにより、デザインシ
ステムDSG全体としての機能を一段と向上させることが
できる。
（G2）自由曲線データの受渡し デザインデータ受渡装置１は、ベジエ式型デザイン装
置２において形成されたベジエ式系自由曲線データDLB
と、フアーガソン式型デザイン装置３において形成され
たフアーガソン式系自由曲線デザインデータDLFとを互
換できるように相互に受渡し処理を実行する。
置２において形成されたベジエ式系自由曲線データDLB
と、フアーガソン式型デザイン装置３において形成され
たフアーガソン式系自由曲線デザインデータDLFとを互
換できるように相互に受渡し処理を実行する。
ここでベジエ式型デザイン装置２は、第３図に示すよ
うに、XYZ直交座標系の原点Ｏを基準として次式 によつて表されるセグメントを、両端の端点 によつて特定する。
うに、XYZ直交座標系の原点Ｏを基準として次式 によつて表されるセグメントを、両端の端点 によつて特定する。
ここで、Ｅはｕ方向のシフト演算子で、セグメント に対応する位置ベクトルで表される制御点 に対して次式 の関係をもつ。
また、ｔはセグメント に沿う方向のパラメータで、 ０≦ｔ≦１ ……（43） のように、０〜１の範囲に定義されている。
されたとき、パレメータｔを指定することにより、セグ
メント 上の位置を（41）式によつて表される自由曲線データと
して形成することができる。
メント 上の位置を（41）式によつて表される自由曲線データと
して形成することができる。
（41）式のセグメント は、これを展開してパラメータｔによつて整理すれば、
次式 のように、パラメータｔと、制御点 との積和でなる多項式によつて表すことができる。
次式 のように、パラメータｔと、制御点 との積和でなる多項式によつて表すことができる。
これに対してフアーガソン式型デザイン装置３は、次
式 のようにパラメータｔと、４つの係数ベクトル との積和でなる多項式によつてセグメント 上の各点を表すことができる。そこでデザイナはフアー
ガソン式型デザイン装置３に対して、得たい自由曲線の
形状に基づいて係数ベクトル を必要に応じて指定入力することにより、自由曲線をデ
ザインすることができる。
式 のようにパラメータｔと、４つの係数ベクトル との積和でなる多項式によつてセグメント 上の各点を表すことができる。そこでデザイナはフアー
ガソン式型デザイン装置３に対して、得たい自由曲線の
形状に基づいて係数ベクトル を必要に応じて指定入力することにより、自由曲線をデ
ザインすることができる。
デザインデータ受渡装置１はベジエ式型デザイン装置
２によつて（44）式に基づいて形成されるベジエ式系自
由曲線デザインデータDLBにより求めることができるセ
グメント 上の位置と、フアーガソン式型デザイン装置３によつて
（45）式に基づいて形成されたセグメント 上の位置とが互いに等しくなるような関係を、次式 が成り立つように変換処理を実行する。すなわちデザイ
ンデータ受渡装置１はベジエ式型デザイン装置２からベ
ジエ式系自由曲線デザインデータDLBを受けたとき、（4
4）式及び（45）式の各項の係数が等しいという関係か
ら、 に基づいて、デザイナがベジエ式型デザイン装置２に入
力した制御点データ を係数ベクトル に変換処理を実行する。
２によつて（44）式に基づいて形成されるベジエ式系自
由曲線デザインデータDLBにより求めることができるセ
グメント 上の位置と、フアーガソン式型デザイン装置３によつて
（45）式に基づいて形成されたセグメント 上の位置とが互いに等しくなるような関係を、次式 が成り立つように変換処理を実行する。すなわちデザイ
ンデータ受渡装置１はベジエ式型デザイン装置２からベ
ジエ式系自由曲線デザインデータDLBを受けたとき、（4
4）式及び（45）式の各項の係数が等しいという関係か
ら、 に基づいて、デザイナがベジエ式型デザイン装置２に入
力した制御点データ を係数ベクトル に変換処理を実行する。
かくしてベジエ式系自由曲線デザインデータDLBは、
デザインデータ受渡装置１においてフアーガソン式系自
由曲線デザインデータDLFに変換されることにより、フ
アーガソン式型デザイン装置３に受け入れられる。
デザインデータ受渡装置１においてフアーガソン式系自
由曲線デザインデータDLFに変換されることにより、フ
アーガソン式型デザイン装置３に受け入れられる。
これに対しフアーガソン式型デザイン装置３において
フアーガソン式系自由曲線デザインデータDLFを受けた
とき、デザインデータ受渡装置１は（47）式〜（50）式
を制御点 について整理した関係、 から、デザインがフアーガソン式型デザイン装置３に入
力した係数ベクトル のデータを制御点データ に変換する。
フアーガソン式系自由曲線デザインデータDLFを受けた
とき、デザインデータ受渡装置１は（47）式〜（50）式
を制御点 について整理した関係、 から、デザインがフアーガソン式型デザイン装置３に入
力した係数ベクトル のデータを制御点データ に変換する。
かくしてフアーガソン式系自由曲線デザインデータD
LFはデザインデータ受渡装置１によつてベジエ式系自由
曲線デザインデータDLBに変換されることにより、ベジ
エ式型デザイン装置２に受け入れられる。
LFはデザインデータ受渡装置１によつてベジエ式系自由
曲線デザインデータDLBに変換されることにより、ベジ
エ式型デザイン装置２に受け入れられる。
このようにしてデザインデータ受渡装置１はベジエ式
型デザイン装置２によつて形成されたベジエ式系自由曲
線デザインデータDLBと、フアーガソン式型デザイン装
置３によつて形成されたフアーガソン式系自由曲線デザ
インデータDLFとを、相互に互換するような変換動作を
実行し、かくしてデザインシステムDSG全体としての機
能を一段と向上させることができる。
型デザイン装置２によつて形成されたベジエ式系自由曲
線デザインデータDLBと、フアーガソン式型デザイン装
置３によつて形成されたフアーガソン式系自由曲線デザ
インデータDLFとを、相互に互換するような変換動作を
実行し、かくしてデザインシステムDSG全体としての機
能を一段と向上させることができる。
（G3）他の実施例 （１）上述の実施例においては、四辺形パツチを用いて
自由曲面を生成する場合に本発明を適用したが、本発明
はこれに限らず、三辺形パツチを用いる場合や、三辺形
パツチ及び四辺形パツチが混在するような場合等のデザ
インデータを受け渡す場合にも広く適用し得る。
自由曲面を生成する場合に本発明を適用したが、本発明
はこれに限らず、三辺形パツチを用いる場合や、三辺形
パツチ及び四辺形パツチが混在するような場合等のデザ
インデータを受け渡す場合にも広く適用し得る。
Ｈ発明の効果 上述のように本発明によれば、ベジエ式デザイン装置
によつて生成されたベジエ式細部表面形状データ及び又
はベジエ式自由曲線データを変換処理してフアーガソン
式デザイン装置に取り込むことができ、またフアーガソ
ン式デザイン装置によつて生成されたフアーガソン式細
部表面形状データ及び又はフアーガソン式自由曲線デー
タを変換処理してベジエ式デザイン装置に取り込むこと
ができ、この結果２つの装置間で互いに異なる形式のデ
ータを有効に利用し得るデザインシステムを実現するこ
とができる。
によつて生成されたベジエ式細部表面形状データ及び又
はベジエ式自由曲線データを変換処理してフアーガソン
式デザイン装置に取り込むことができ、またフアーガソ
ン式デザイン装置によつて生成されたフアーガソン式細
部表面形状データ及び又はフアーガソン式自由曲線デー
タを変換処理してベジエ式デザイン装置に取り込むこと
ができ、この結果２つの装置間で互いに異なる形式のデ
ータを有効に利用し得るデザインシステムを実現するこ
とができる。
第１図は本発明によるデザインデータ受渡装置を用いた
デザインシステムを示すブロツク図、第２図はベジエ式
系パツチデザインデータの一例を示す略線図、第３図は
ベジエ式系セグメントデザインデータを示す略線図であ
る。 １……デザインデータ受渡装置、２……ベジエ式型デザ
イン装置、３……フアーガソン式型デザイン装置。
デザインシステムを示すブロツク図、第２図はベジエ式
系パツチデザインデータの一例を示す略線図、第３図は
ベジエ式系セグメントデザインデータを示す略線図であ
る。 １……デザインデータ受渡装置、２……ベジエ式型デザ
イン装置、３……フアーガソン式型デザイン装置。
Claims (1)
- 【請求項１】コンピユータを用いて、枠組み処理によつ
て境界曲線で囲まれかつ物体の大まかな形状を表す多数
の枠組み空間を形成し、各上記枠組み空間において当該
各上記枠組み空間内の位置を所定間隔で順次指定される
パラメータによつて順次指定してベクトル関数を演算す
ることにより各枠組み空間内の各位置における位置ベク
トルデータを求め、これにより上記物体の細部表面形状
を特定する場合、当該物体の細部表面形状を次式 E:u方向のシフト演算子 F:v方向のシフト演算子 u:u方向のパラメータ ０≦ｕ≦１ v:v方向のパラメータ ０≦ｖ≦１ で表すベジエ式細部表面形状データ及び又は、上記各枠
組み空間内の２つの上記各位置間に張られるセグメント
上の位置ベクトルデータを求め、これにより上記物体の
自由曲線を次式 E:u方向のシフト演算子 t:セグメントL(t)に沿う方向のパラメータ ０≦ｔ≦１ で表すベジエ式自由曲線データを生成するベジエ式デザ
イン装置と、 上記物体の細部表面形状を次式 u:u方向のパラメータ ０≦ｕ≦１ v:v方向のパラメータ ０≦ｖ≦１ で表すフアーガソン式細部表面形状データ及び又は、上
記物体の自由曲線を次式 で表すフアーガソン式自由曲線データを生成するフアー
ガソン式デザイン装置と、 上記ベジエ式デザイン装置によつて生成された上記ベジ
エ式細部表面形状データ及び又は上記ベジエ式自由曲線
データを上記フアーガソン式デザイン装置によつて処理
するための第１のデータ変換機能を有する第１のデータ
変換処理手段と、上記フアーガソン式デザイン装置によ
つて生成された上記フアーガソン式細部表面形状データ
及び又は上記フアーガソン式自由曲線データを上記ベジ
エ式デザイン装置によつて処理するための第２のデータ
変換機能を有する第２のデータ変換処理手段とを有する
デザインデータ受渡装置と、 を具え、 上記デザインデータ受渡装置は、 上記ベジエ式デザイン装置から上記フアーガソン式デザ
イン装置へ上記ベジエ式自由曲面デザインデータを受け
渡す場合、上記第１のデータ変換処理手段によつて上記
（1X）式をそれぞれ展開して得られる各項の係数と（3
X）式の各項の係数が次式 を満たすように変換し、 上記ベジエ式デザイン装置から上記フアーガソン式デザ
イン装置へ上記ベジエ式自由曲線データを受け渡す場
合、上記第１のデータ変換処理手段によつて上記（2X）
式をそれぞれ展開して得られる各項の係数と上記（4X）
式の各項の係数が次式 を満たすように変換し、 上記フアーガソン式デザイン装置から上記ベジエ式デザ
イン装置へ上記フアーガソン式自由曲面デザインデータ
を受け渡す場合、上記第２のデータ変換処理手段によつ
て上記（3X）式の各項の係数と上記（1X）式をそれぞれ
展開して得られる各項の係数が次式 を満たすように変換し、 上記フアーガソン式デザイン装置から上記ベジエ式デザ
イン装置へ上記フアーガソン式自由曲線データを受け渡
す場合、上記第２のデータ変換処理手段によつて上記
（4X）式の各項の係数と上記（2X）式をそれぞれ展開し
て得られる各項の係数が次式 を満たすように変換する ことを特徴とするデザインデータ受渡装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63107988A JP2764918B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | デザインデータ受渡装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63107988A JP2764918B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | デザインデータ受渡装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01277966A JPH01277966A (ja) | 1989-11-08 |
| JP2764918B2 true JP2764918B2 (ja) | 1998-06-11 |
Family
ID=14473138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63107988A Expired - Fee Related JP2764918B2 (ja) | 1988-04-29 | 1988-04-29 | デザインデータ受渡装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2764918B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105643395A (zh) * | 2016-01-04 | 2016-06-08 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种光学自由曲面磨削成型方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6054074A (ja) * | 1983-09-05 | 1985-03-28 | Hitachi Ltd | 電子線描画デ−タ変換装置 |
| JPS61228575A (ja) * | 1985-04-01 | 1986-10-11 | Elna Co Ltd | Ｃａシステム間におけるデ−タ交換方法 |
| JPS61239365A (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-24 | Fuji Xerox Co Ltd | 図面出力装置 |
-
1988
- 1988-04-29 JP JP63107988A patent/JP2764918B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6054074A (ja) * | 1983-09-05 | 1985-03-28 | Hitachi Ltd | 電子線描画デ−タ変換装置 |
| JPS61228575A (ja) * | 1985-04-01 | 1986-10-11 | Elna Co Ltd | Ｃａシステム間におけるデ−タ交換方法 |
| JPS61239365A (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-24 | Fuji Xerox Co Ltd | 図面出力装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01277966A (ja) | 1989-11-08 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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