JP2897245B2 - Free curve creation method - Google Patents

Free curve creation method

Info

Publication number
JP2897245B2
JP2897245B2 JP1083071A JP8307189A JP2897245B2 JP 2897245 B2 JP2897245 B2 JP 2897245B2 JP 1083071 A JP1083071 A JP 1083071A JP 8307189 A JP8307189 A JP 8307189A JP 2897245 B2 JP2897245 B2 JP 2897245B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nodes
free curve
plane
arc
curve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1083071A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH02260081A (en
Inventor
哲造 倉賀野
章 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP1083071A priority Critical patent/JP2897245B2/en
Publication of JPH02260081A publication Critical patent/JPH02260081A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2897245B2 publication Critical patent/JP2897245B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Processing Or Creating Images (AREA)
  • Image Generation (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described in the following order.

A産業上の利用分野 B発明の概要 C従来の技術(第8図) 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(第1図及び第3図) G実施例(第1図〜第7図) (G1)自由曲線の原理(第2図) (G2)自由曲線作成方法の実施例(第1図〜第7図) H発明の効果 A産業上の利用分野 本発明は自由曲線作成方法に関し、例えばCAD(compu
ter aided design)、又はCAM(computer aided manufa
cturing)などの手法を用いたデザイン装置に適用して
好適なものである。
A Industrial application field B Outline of the invention C Conventional technology (FIG. 8) D Problems to be solved by the invention E Means for solving the problems F Function (FIGS. 1 and 3) G Implementation Example (FIGS. 1 to 7) (G1) Principle of Free Curve (FIG. 2) (G2) Embodiment of Free Curve Creation Method (FIGS. 1 to 7) Effect of Invention H Use in Industry A FIELD The present invention relates to a method for creating a free curve, for example, a CAD (compu
ter aided design) or CAM (computer aided manufa)
cturing).

B発明の概要 本発明は、自由曲線作成方法において、3次元空間中
の第1の平面と、この第1の平面の2つの節点間の中点
を含みかつ2つの節点間を結ぶ直線に直交する第2の平
面との交線を算出すると共に、この交線と2つの節点の
何れかを中心点として生成した所定半径の球面との2つ
の交点の何れかを中心点として、円弧近似により自由曲
線を生成するようにしたことにより、3次元空間中の第
1の平面上に2つの節点を通過すると共に、所定半径で
なる円弧状自由曲線を生成し得る。
B. Summary of the Invention The present invention relates to a method for creating a free curve, in which a first plane in a three-dimensional space and a midpoint between two nodes of the first plane are orthogonal to a straight line connecting the two nodes. And the intersection between the intersection line and a spherical surface having a predetermined radius generated with one of the two nodes as the center point, and using the arc as a center point, By generating a free curve, an arc-shaped free curve having a predetermined radius while passing through two nodes on a first plane in a three-dimensional space can be generated.

C従来の技術 例えばCADの手法を用いて自由曲面をもつた物体の形
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、当該指定された節点
を結ぶ境界曲線網を所望のベクトル関数によつて演算さ
せることにより、いわゆるワイヤーフレームで表現され
た曲面を作成する。
C Prior Art For example, when designing the shape of an object having a free-form surface using a CAD method (geometric modeling), a designer generally uses a plurality of points in a three-dimensional space through which the surface passes (this is called a node). Is designated, and a boundary curve network connecting the designated nodes is calculated by a desired vector function, thereby creating a curved surface represented by a so-called wire frame.

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(この処理を枠組み処理と呼
ぶ)。
Thus, a large number of framework spaces surrounded by boundary curves can be formed (this process is called a framework process).

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
ることができれば、全体としてデザイナがデザインした
自由曲面(2次関数で規定できないものをいう)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
チと呼ぶ。
The boundary curve network formed by such framework processing is
It itself represents the rough shape that the designer intends to design, and if the surface that can be expressed by a predetermined vector function can be interpolated using the boundary curves surrounding each framework space, the designer as a whole designed A free-form surface (which cannot be defined by a quadratic function) can be generated. Here, the curved surface formed in each frame space forms a basic element constituting the entire curved surface, and this is called a patch.

ところで生成した自由曲面全体としてより自然な外形
形状をもたせるために、共有境界を挟んで隣接する2つ
の枠組み空間に、共有境界において接平面連続の条件を
満足するようなパツチを張るように、共有境界周りの制
御辺ベクトルを設定し直すようにした自由曲面作成方法
が提案されている(特願昭60−277448号)。
By the way, in order to give a more natural external shape to the generated free-form surface as a whole, a shared space is established between two frame spaces adjacent to each other with the shared boundary therebetween so as to satisfy the condition of continuation of the tangent plane at the shared boundary. There has been proposed a free-form surface creation method in which control edge vectors around a boundary are reset (Japanese Patent Application No. 60-277448).

この自由曲面作成方法は、第8図に示すように四辺形
枠組空間に張られるパツチ を3次のベジエ式でなるベクトル関数 で表し、2つのパツチ を滑らかに接続するために、枠組み処理によつて与えら
れた節点 に基づいて、隣接するパツチ の共有境界COMにおいて接平面連続の条件が成り立つよ
うな制御辺ベクトル を設定し、これらの制御辺ベクトルによつて制御点 を設定し直すことを原理としている。
This free-form surface creation method uses a patch that is set in a quadrilateral frame space as shown in FIG. Is a vector function consisting of a cubic Bezier equation Represented by two patches Nodes are given by the framework processing to connect Based on adjacent patches Control edge vector such that the condition of tangent plane continuity is satisfied at the shared boundary COM of Are set, and control points are set by these control edge vectors. The principle is to set again.

このような手法を他の共有境界についても適用すれ
ば、結局パツチ は隣接するパツチと接平面連続の条件に従つて滑らかに
接続することができる。
If such a method is applied to other shared boundaries as well, Can be smoothly connected to adjacent patches according to the condition of continuation of the tangential plane.

ここで、3次のベジエ式でなるベクトル関数 は、次式 のように、u方向及びv方向のパラメータu及びv、シ
フト演算子E及びFを用いて表現され、制御点 に対して、次式 0≦u≦1 ……(4) 0≦v≦1 ……(5) の関係をもつ。
Where the vector function is a cubic Bezier equation Is Is expressed using parameters u and v in the u and v directions, shift operators E and F, and the control point For the following equation 0 ≦ u ≦ 1 (4) 0 ≦ v ≦ 1 (5)

さらに、接平面とは共有境界の各点におけるu方向及
びv方向の接線ベクトルによつて形成される平面を意味
し、例えば第8図の共有境界COMについて、パツチ の接平面が同一のとき接平面連続の条件が成り立つ。
Further, the tangent plane means a plane formed by tangent vectors in the u and v directions at each point of the sharing boundary. For example, for the sharing boundary COM shown in FIG. When the tangent planes are the same, the condition of continuation of the tangent plane holds.

この方法によれば、デザイナの意図するままに、全体
として滑らかに曲面形状が変化するような、従来の設計
手法では実際上デザインすることが困難な物体形状を
も、容易にデザインし得る。
According to this method, it is possible to easily design even an object shape in which the curved surface shape changes smoothly as a whole, which is actually difficult to design with the conventional design method, as intended by the designer.

D発明が解決しようとする問題点 ところで一般に2次元平上面において、このように製
品の外形形状をデザインする際には、当該製品の大まか
な外形形状を直線で表し、その後必要に応じて当該外形
線の交わる角部分を所定の半径の円弧で置き換えるよう
になされた、いわゆる角取り処理が行われており、上述
のように境界曲線によつて多数の枠組み空間を形成する
場合も、3次元空間中において、このような角取り処理
を実現できれば、デザイナの使い勝手を格段的に向上し
得ると考えられる。
D Problems to be Solved by the Invention Generally, when designing the outer shape of a product on a two-dimensional flat upper surface in this way, the rough outer shape of the product is represented by a straight line, and then the outer shape is determined as necessary. A so-called squaring process is performed in which corners where lines intersect are replaced with an arc having a predetermined radius. Even when a large number of framework spaces are formed by boundary curves as described above, a three-dimensional space is used. It is thought that if such a cornering process can be realized, the usability of the designer can be remarkably improved.

このためには、まず3次元空間中の所定の2つの節点
を通過すると共に、この2つの節点を含む所定の平面上
に所定半径の円弧でなる3次のペジエ式で表される自由
曲線を張る必要がある。
For this purpose, first, a free curve expressed by a third-order Pezier equation consisting of an arc having a predetermined radius on a predetermined plane including the two nodes while passing through two predetermined nodes in the three-dimensional space is used. It is necessary to stretch.

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、2個の
節点を含む所定の平面上に所定の半径を有する円弧状自
由曲線を形成し得る自由曲線作成方法を提案しようとす
るものである。
The present invention has been made in view of the above points, and aims to propose a free curve creating method capable of forming an arc-shaped free curve having a predetermined radius on a predetermined plane including two nodes. is there.

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、3次
元空間中に指定された2つの節点 を含む所定の第1の平面π1上に、その2つの節点 を通過する所定半径rの円弧状自由曲線をコンピユータ
を用いた自由曲線作成装置の中央処理装置によつて生成
する自由曲線作成方法において、中央処理装置は、2つ
の節点 を含み、かつ2つの節点 間を結ぶ直線に直交する第2の平面π2を算出する処理
ステツプSP7と、2つの節点 の何れか一方の節点 を中心点として、所定半径rの球面 を生成する処理ステツプSP9と、第1及び第2の平面π1
及びπ2との2つの交点 を算出する処理ステツプSP9と、その2つの交点 の何れか一方の交点 として、円弧近似により第1の平面π1上に2つの節点 を通過する所定半径rの円弧状自由曲線 を生成する処理ステツプSP11とを実行するようにした。
Means for Solving E Problem In order to solve such a problem, in the present invention, two nodes specified in a three-dimensional space are used. On a given first plane π 1 containing the two nodes In the free curve forming method for generating an arc-shaped free curve having a predetermined radius r passing through a central processing unit of a free curve forming apparatus using a computer, the central processing unit includes two nodes. And two nodes A processing step SP7 for calculating a second plane π 2 orthogonal to a straight line connecting the two nodes, One of the nodes Centered on a spherical surface having a predetermined radius r And a first and second plane π 1.
And π 2 Two intersections with Step SP9 for calculating One of the intersections And two nodes on the first plane π 1 by arc approximation Free circular arc of a given radius r passing through And a processing step SP11 for generating the program.

F作用 3次元空間中の第1の平面π1と、この第1の平面π1
上の2つの節点 を含みかつ2つの節点 間を結ぶ直線に直交する第2の平面π2との交線 を算出すると共に、この交線 と、2つの節点 の何れか一方の節点 を中心点として生成した所定半径rの球面 との2つの交点 の何れか一方の交点 を中心点 として、円弧近似により自由曲線を生成するようにたこ
とにより、3次元空間中の2つの節点 を含む第1の平面π1上に所定半径rでなる円弧状自由
曲線 を生成し得る。
F action A first plane π 1 in a three-dimensional space and this first plane π 1
Upper two nodes And two nodes Intersecting line with the second plane π 2 orthogonal to the straight line connecting between And this intersection line And two nodes One of the nodes Sphere of a given radius r generated with Two intersections with One of the intersections The center point As the free curve is generated by arc approximation, two nodes in the three-dimensional space An arc-shaped free curve having a predetermined radius r on a first plane π 1 including Can be generated.

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。G Example Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(G1)自由曲線の原理 この実施例において自由曲線は、第2図に示すよう
に、任意の間隔で設定された節点 で区切られる複数の曲線セグメントKSG(KSG1、KSG2、K
SG3)が接続されてなる。
(G1) Principle of Free Curve In this embodiment, the free curve is composed of nodes set at arbitrary intervals as shown in FIG. K SG (K SG1 , K SG2 , K
SG3 ) is connected.

この曲線セグメントKSGは、3次のベジエ(bezier)
式を用いて次式、 で表されるパラメトリツクな空間曲線 で表現される。
This curve segment K SG is the third-order bezier
Using the following equation, Parametric space curve represented by Is represented by

ここでtは、一方の節点 から曲線セグメントKSGに沿う方向に他方の節点 に至るまでの間に、次式 0≦t≦1 ……(7) で表されるように値0から値1まで変化するパラメータ
である。
Where t is one of the nodes From the other node in the direction along the curve segment K SG Is a parameter that changes from value 0 to value 1 as represented by the following equation: 0 ≦ t ≦ 1 (7)

このようにして3次のベジエ式で表される曲線セグメ
ントKSGは、シフト演算子Eによつて節点 間に2つの制御点 を指定することによつて曲線セグメントKSG上の各点が
次式 の展開式によつてxyz空間の原点Oからの位置ベクトル として表される。
Thus, the curve segment K SG represented by the cubic Bezier equation is converted to a node by the shift operator E. Two control points between By specifying, each point on the curve segment K SG is Position vector from the origin O of xyz space by the expansion formula of It is expressed as

ここでシフト演算子Eは、曲線セグメントKSG上の制
御点 に対して次式 i=0、1、2 ……(10) の関係をもつ。
Where the shift operator E is the control point on the curve segment K SG For i = 0, 1, 2,... (10)

従つて(6)式を展開して(9)式の関係を代入すれ
ば、次式 のように演算することができ、その結果(8)式が得ら
れる。
Therefore, if equation (6) is expanded and the relation of equation (9) is substituted, the following equation is obtained. , And as a result, equation (8) is obtained.

かくして自由曲線上の各曲線セグメントKSG1、KSG2
KSG3は、(8)式に基づいてそれぞれ2つの節点及び制
御点 によつて表すことができ、節点 の指定入力を受け、当該節点 間に制御点 を設定することにより、それぞれ各曲線セグメント
KSG1、KSG2、KSG3を表現する節点及び制御点 を用いて所望の曲線形状の自由曲線を表現することがで
きる。
Thus, each curve segment K SG1 , K SG2 ,
K SG3 has two nodes and control points based on equation (8). Can be represented by Of the specified node Control point in between By setting each curve segment
Nodes and control points representing KSG1 , KSG2 , and KSG3 Can be used to express a free curve having a desired curve shape.

(G2)自由曲線作成方法の実施例 この実施例において自由曲線作成装置は、デイスプレ
イ等の表示手段、マウスやキーボード等の入力手段及び
中央処理装置(CPU)を含んで構成されており、第3図
に示すように、3次元空間中に指定入力され2つの節点 を含む平面π1上に、当該2つの節点 を通過し、指定入力された半径rでなる円弧状自由曲線 を作成する。
(G2) Embodiment of Free Curve Creation Method In this embodiment, the free curve creation device includes display means such as a display, input means such as a mouse and a keyboard, and a central processing unit (CPU). As shown in the figure, two nodes specified and input in a three-dimensional space On the plane π 1 containing , And an arc-shaped free curve with a specified and input radius r Create

すなわち、自由曲線作成装置のCPUは、デザイナの指
示に従つて、第1図に示す自由曲線作成処理プログラム
のステツプSP1からステツプSP2に移つて、デザイナから
の2つの節点 の指定入力を待つ。
That is, the CPU of the free curve creation device moves from step SP1 to step SP2 of the free curve creation processing program shown in FIG. 1 according to the instruction of the designer, and executes two nodes from the designer. Wait for the specified input.

ここで、デザイナが例えばマウス等を用いて、第4図
に示すように、デイスプレイにおいて2つの節点 の設定位置にそれぞれカーソルを移動させてマウスをク
リツクすると共に、当該2つの節点 についての座標データを、例えばキーボード等から数値
入力すると、CPUはこのクリツクされた節点 をデイスプレイ上に表示すると共に、この節点 についての座標データを取り込む。
Here, as shown in FIG. 4, the designer uses a mouse or the like to display two nodes in the display. Move the cursor to each of the set positions, click the mouse, and select the two nodes. When you input the coordinate data of, for example, from a keyboard or the like, the CPU Is displayed on the display, and this node Captures coordinate data for.

続いてCPUは、次のステツプSP3に移つて、作成すべき
円弧状自由曲線 の半径rの指定入力を待ち、ここでデザインが節点 間の距離の1/2倍以上の値を半径rとしてキーボード等
から数値入力すると、CPUは続くステツプSP4に移つて、
平面π1を指定するための節点 の指定入力を待つ。
Subsequently, the CPU proceeds to the next step SP3, where an arc-shaped free curve to be created is created. Wait for the input of the radius r, and here the design is a node When a value of 1/2 or more of the distance between them is entered as a radius r from a keyboard or the like, the CPU moves to the next step SP4,
Node to specify plane π 1 Wait for the specified input.

この状態で、デザイナがステツプSP2と同様にして節
を指定入力すれば、CPUは当該節点 についての座標データを取り込み、3つの節点 の座標データを用いて、この3つの節点 を含んでなる平面π1を算出し、これをデイスプレイ上
に表示し、次のステツプSP5に移る。
In this state, the designer sets the nodes in the same way as in step SP2. If you specify and input Captures coordinate data for, three nodes Using these coordinate data, these three nodes Calculating a plane [pi 1 comprising, display it on Deisupurei, proceeds to the following step SP5.

このステツプSP5において、CPUは上述のステツプSP4
において求めた指定平面π1の法線ベクトル を算出し、これを例えば節点 に重ねて、デイスプレイ上に表示する。
In this step SP5, the CPU executes the above-mentioned step SP4.
Normal vector of the specified plane π 1 found at And calculate this as a node And display it on the display.

続いてCPUは、次のステツプSP6に移つて、指定入力さ
れた2つの節点 の座標データを用いて、この2つの節点 の中点 を算出し、これをデイスプレイ上に表示し、次のステツ
プSP7に移る。
Subsequently, the CPU proceeds to the next step SP6, where the two nodes specified and input are set. Using these coordinate data, these two nodes Midpoint of Is calculated, displayed on the display, and proceeds to the next step SP7.

このステツプSP7において、CPUは、節点 向かう直線の単位ベクトル を算出し、これを例えば節点 に重ねて、デイスプレイ上に表示すると共に、上述のス
テツプSP6で求めた中点 を含み、この単位ベクトル を法線ベクトルとする平面を算出し、第5図に示すよう
に、これを平面π2としてデイスプレイ上に表示する。
In this step SP7, the CPU Unit vector of the straight line going And calculate this as a node On the display, and the midpoint determined in step SP6 above. And this unit vector Is calculated as a normal vector, and this is displayed on the display as a plane π 2 as shown in FIG.

この後、CPUは次のステツプSP8において、次式 に基づいて、法線ベクトル 及び単位ベクトル の外積ベクトル を算出する。Thereafter, the CPU executes the following equation in the next step SP8. Normal vector based on And unit vector Cross product vector Is calculated.

なお、このようにして算出された外積ベクトル は、指定入力された平面π1と、上述のステツプSP7にお
いて算出された平面π2の交線 の方向を示している。
The outer product vector calculated in this way Is the intersection of the specified and input plane π 1 and the plane π 2 calculated in step SP7 described above. The direction of is shown.

続いて、CPUは次のステツプSP9において、次式 のベクトル方程式で表される平面π1及びπ2次式 のベクトル方程式で表される例えば節点 から指定入力された半径rだけ離間した任意の点 の集合でなる を算出し、第6図に示すように、これをデイスプレイ上
に表示する。
Subsequently, in the next step SP9, the CPU obtains the following equation. Of the planes π 1 and π 2 Next formula For example, a node represented by the vector equation of Any point separated by radius r specified and input from Consists of Is calculated and displayed on the display as shown in FIG.

実際上、(14)式は内積を用いて次式 で表すことができ、 の集合でなる は、次式 を満足する必要がある。従つて、(13)式を(15)式に
代入して、次式 で表されるベクトル方程式の解を求めれば良いことが分
かる。従つて、(17)式の左辺を次式 で表すように置き換えれば、(17)式は次式、 のようにスカラ量Sについての2次方程式で表すことが
でき、さらにこの左辺を次式 で表すように置き換えれば、(21)式の解は、いわゆる
解の公式より、次式 で表すように算出でき、これにより指定された半径r
が、節点 間の距離の1/2倍以上の値を選定するようになされてい
ることにより、常に1個以上の実数解を得ることがで
き、このようにして、 求めることができる。
In practice, equation (14) uses the inner product to Can be represented by Consists of Is Needs to be satisfied. Therefore, substituting equation (13) into equation (15), It can be seen that the solution of the vector equation represented by Therefore, the left side of equation (17) is (17) can be replaced by Can be represented by a quadratic equation for the scalar quantity S, and the left side is If the equation is replaced as follows, then the solution of equation (21) is Can be calculated as represented by
But a node By selecting a value that is at least 1/2 times the distance between, it is possible to always obtain one or more real solutions, and thus, You can ask.

続いて、CPUは上述のようにして算出した、 のいずれを、求める円弧状自由曲線 に設定するかについて、デザイナの指定入力を待つ。Subsequently, the CPU calculated as described above, Arc free curve to find Waits for the designer to enter the setting.

ここでデザイナがマウスを用いてカーソルを移動さ
せ、 の内、例えば 上でマウスをクリツクすれば、CPUは次のステツプSP11
に移つて、第7図に示すように、この指定入力された として、円弧近似の手法を用いて、他の交点 側に膨らむ円弧状自由曲線 を作成する。
Here the designer moves the cursor with the mouse, For example, If you click the mouse on the above, the CPU will go to the next step SP11
Then, as shown in FIG. As the other intersection using the arc approximation technique Arc-shaped free curve bulging to the side Create

この実施例の場合CPUは、まず上述のステツプSP10に
おいて指定入力された に向かう直線の第1の単位ベクトル に基づいて、 方向の第1の接線の単位ベクトル を算出すると共に、 に向かう直線の第2の単位ベクトル に基づいて、節点 における交点 方向の第2の接線の単位ベクトル を算出する。
In the case of this embodiment, the CPU first specifies and inputs in the above-described step SP10. First unit vector of a straight line going to On the basis of, Unit vector of the first tangent of the direction , And The second unit vector of the line going to A node based on Intersection at Unit vector of the second tangent of the direction Is calculated.

続いてCPUは、 に向かう直線r1に向かう直線r2によつて形成される円弧状自由曲線 の扇角θを用いて、次式 で算出されるスカラ量mを用いて、第1及び第2の接線
ベクトル を算出し、これにより2つの節点 間に2つの制御点 を設定する。
Then the CPU A straight line r 1 toward the Arcuate free curves by connexion formed in a linear r 2 toward the Using the fan angle θ of The first and second tangent vectors are obtained using the scalar quantity m calculated by , Which gives two nodes Two control points between Set.

このようにしてCPUは、(6)式〜(11)式について
上述したように、指定入力された2つの節点 上述により設定された2つの制御点 を用いて、2つの節点 間に自由曲線を張れば、3次元空間中に指定入力され2
つの節点 を含む平面π1上に、当該2つの節点 を通過し、指定入力された半径rの円弧状自由曲線 を作成し、これをデイスプレイ上に表示し、続くステツ
プSP12に移つて当該自由曲面作成処理プログラムSP1を
終了する。
In this way, as described above with respect to the expressions (6) to (11), the CPU Two control points set as described above And the two nodes If a free curve is set between them, it is designated and input in a three-dimensional space.
Two nodes On the plane π 1 containing , And an arc-shaped free curve with a specified radius r Is displayed on the display, and the process proceeds to the next step SP12 to terminate the free-form surface creation processing program SP1.

かくしてデザイナにおいては、3次元空間中に指定し
た2つの節点 を含む平面π1上に、2つの節点 を通過しかつ指定した半径rの円弧状自由曲線 が作成されたか否かを目視確認し得、これにより自分の
イメージする自由曲線が作成されたか否かをリアルタイ
ムで確認することができる。
Thus, in the designer, two nodes specified in three-dimensional space On the plane π 1 containing Arc free curve that passes through and has the specified radius r Can be visually checked to see whether or not the free curve imaged by the user has been created.

以上の方法によれば、3次元空間中の第1の平面π1
と、この第1の平面π1上の2つの節点 を含みかつ2つの節点 間を結ぶ直線に直交する第2の平面π2との交線 を算出すると共に、この交線 と、2つの節点 の何れかを中心点として生成した所定半径rの球面 との2つの交点 の何れかを中心点 として、円弧近似により自由曲線を生成するようにした
ことにより、3次元空間中の2つの節点 を通過すると共に、その2つの節点 を含む第1の平面π1上に所定半径rの円弧状自由曲線 を生成し得る自由曲線作成方法を実現できる。
According to the above method, the first plane π 1 in the three-dimensional space
And two nodes on this first plane π 1 And two nodes Intersecting line with the second plane π 2 orthogonal to the straight line connecting between And this intersection line And two nodes A spherical surface with a predetermined radius r generated with any of Two intersections with The center point of either , A free curve is generated by arc approximation, so that two nodes in a three-dimensional space And its two nodes On a first plane π 1 containing a circular arc of a given radius r Can be realized.

H発明の効果 上述のように本発明によれば、3次元空間中に指定入
力された2つの節点を含む平面上に、当該2つの節点を
通過し、指定入力された半径の円弧状自由曲線を作成し
得る自由曲線作成方法を実現でき、かくするにつき、デ
ザイナのデザイン作業の効率を格段的に向上し得る。
H Effects of the Invention As described above, according to the present invention, an arc-shaped free curve passing through the two nodes and having the specified radius on a plane including the two nodes specified and input in the three-dimensional space. Can be realized, and thus the efficiency of the designer's design work can be significantly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例による自由曲線作成方法の処
理手順を示すフローチヤート、第2図は自由曲線の原理
の説明に供する略線図、第3図は円弧状自由曲線を示す
略線図、第4図〜第7図は第1図の処理手順の説明に供
する略線図、第8図は自由曲面の説明に供する略線図で
ある。
FIG. 1 is a flowchart showing a processing procedure of a free curve creating method according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram used to explain the principle of the free curve, and FIG. 3 is a schematic diagram showing an arc-shaped free curve. 4 to 7 are schematic diagrams for explaining the processing procedure of FIG. 1, and FIG. 8 is a schematic diagram for explaining a free-form surface.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】3次元空間中に指定された2つの節点を含
む第1の平面上に、当該2の節点を通過する所定半径の
円弧状自由曲線をコンピユータを用いた自由曲線作成装
置の中央処理装置によつて生成する自由曲線作成方法に
おいて、上記中央処理装置は、 上記2つの節点間の中点を含み、かつ上記2つの節点間
を結ぶ直線に直交する第2の平面を算出する処理ステツ
プと、 上記2つの節点の何れか一方の節点を中心点として、上
記所定半径の球面を生成する処理ステツプと、 上記第1及び第2の平面の交線と、上記球面との2つの
交点を算出する処理ステツプと、 当該2つの交点の何れか一方の交点を中心点として、円
弧近似により上記第1の平面上に上記2つの節点を通過
する上記所定半径の円弧状自由曲線を生成する処理ステ
ツプと を実行することを特徴とする自由曲線作成方法。
An arc-shaped free curve having a predetermined radius passing through said two nodes on a first plane including two nodes specified in a three-dimensional space is formed by a computer. In the method for creating a free curve generated by a processing device, the central processing device calculates a second plane including a midpoint between the two nodes and orthogonal to a straight line connecting the two nodes. A processing step of generating a spherical surface having the predetermined radius with one of the two nodes as a center point; and two intersections of an intersection line of the first and second planes and the spherical surface. And calculating an arc-shaped free curve of the predetermined radius passing through the two nodes on the first plane by arc approximation with one of the two intersections as a center point. Processing steps and Free curve creation method which is characterized in that run.
JP1083071A 1989-03-31 1989-03-31 Free curve creation method Expired - Fee Related JP2897245B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1083071A JP2897245B2 (en) 1989-03-31 1989-03-31 Free curve creation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1083071A JP2897245B2 (en) 1989-03-31 1989-03-31 Free curve creation method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02260081A JPH02260081A (en) 1990-10-22
JP2897245B2 true JP2897245B2 (en) 1999-05-31

Family

ID=13791948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1083071A Expired - Fee Related JP2897245B2 (en) 1989-03-31 1989-03-31 Free curve creation method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2897245B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3339648B2 (en) * 1993-06-28 2002-10-28 株式会社ジャストシステム Information processing apparatus and drawing method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02260081A (en) 1990-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Haber et al. A general two‐dimensional, graphical finite element preprocessor utilizing discrete transfinite mappings
JPH03250267A (en) Device and method for displaying picture
JPH08138082A (en) Method and system for generation of square mesh
JP2002245098A (en) Method and device for generating hexahedral mesh
JPH10255079A (en) Method for creating mesh data on curved surface
JPH07254075A (en) Method for deforming three-dimensional object and modeling system
JP2002283816A (en) Tire finite element model preparing method, and tire finite element model preparing device and program
JP2897245B2 (en) Free curve creation method
Rockwood Introducing sculptured surfaces into a geometric modeler
JP3512091B2 (en) Free-form surface creation method and free-form surface creation device
JP3187807B2 (en) Object surface shape data creation device
JP2745565B2 (en) How to create curve data representing the shape of an object
JP2913663B2 (en) How to create a free-form surface of an object
JP2822190B2 (en) Object surface shape data creation method
JP3534259B2 (en) Free-form surface creation method and free-form surface creation device
JP3187811B2 (en) Object surface shape data creation method
JP2897251B2 (en) Object surface shape data creation method
JP3187808B2 (en) Object surface shape data creation device
JP3187810B2 (en) Object surface shape data creation device
JP2832939B2 (en) Graphic data display method and apparatus
JP2832958B2 (en) How to create free curves for objects
JP2767806B2 (en) Object surface shape data creation method
JP2770315B2 (en) Object surface shape data creation method
JP2932528B2 (en) Object surface shape data creation method
JP3255305B2 (en) Free-form surface creation method

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees