JP2966445B2 - 立体の表示方法および装置 - Google Patents

立体の表示方法および装置

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JP2966445B2 JP1282527A JP28252789A JP2966445B2 JP 2966445 B2 JP2966445 B2 JP 2966445B2 JP 1282527 A JP1282527 A JP 1282527A JP 28252789 A JP28252789 A JP 28252789A JP 2966445 B2 JP2966445 B2 JP 2966445B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は立体表示方法および装置に係り、特に建築物
等の立体を構成部材の組合せでデイスプレイ装置に表示
する立体の表示方法および装置に関する。
〔従来の技術〕
施工計画、管理においては、建築物全体と建築物を構
成する部材とを認識すること、施工性を考慮して部材形
状を決定すること等が重要である。設計図面のみによっ
てこれらを三次元で認識、検討することは困難であり、
従来では模型や図面色分け等で認識して検討している。
しかしながら、施工計画時に用いる図面色分け、模型
等の方法では、手間がかかりミスが発生し易く、部分変
更による重複作業が多い等の問題がある。
また、コンピユータとCRTとを用いて認識して表示す
る表示装置を備えた施工計画管理システムが知られてい
るが、従来の施工計画管理システムは、単一部材毎に三
次元座標データと部材の属性を示すデータ(部材が何で
あるかを示すデータ)とを入力する必要があり、このた
め、特に三次元座標データ量が多く入力に手間がかか
る、という問題がある。
本発明は上記問題点を解決すべくなされたもので、少
ないデータ入力によって建築物等の立体をデイスプレイ
装置に表示することができ、また途中段階を表示しつつ
次の段階を検討できる立体の表示方法および装置を提供
することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために本発明の立体の表示方法
は、入力されたデータに基づいて立体の全体または部分
をディスプレイ装置に表示するにあたり、辺長を示すデ
ータが可変とされた六面体を示す同一のデータを複数デ
ータ入力すると共に六面体の属性および六面体間の位置
関係の少なくとも一方を示すデータを入力し、1つ以上
の六面体を単位構成要素として該単位構成要素間の優先
関係を前記属性および位置関係の少なくとも一方に基づ
いて判断し、前記単位構成要素の組合せで優先順に組付
方を表示すると共に入力されたコマンドに応じて六面体
の辺長を示すデータを変更することを特徴とする。
この立体表示装置においては、各六面体に、隣接六面
体間の接続条件を示すデータを与えてもよく、六面体の
属性および接続条件の少なくとも1つを可変にしてもよ
い。このとき、属性、接続条件はどちらか1つで変更で
きるようにするのがよい。
また、本発明の立体表示装置は、辺長を示すデータが
可変とされた六面体を示す同一のデータと、六面体の属
性、および六面体間の位置関係の少なくとも一方を示す
データとを入力するための入力手段と、1つ以上の六面
体を単位構成要素として該単位構成要素間の優先関係を
前記属性および位置関係の少なくとも一方に基づいて判
断する判断手段と、判断手段の判断結果に基づいて前記
単位構成要素の組合せで優先順に組付方を表示するディ
スプレイ装置と、入力されたコマンドに応じて六面体の
辺長を示すデータを変更する変更手段と、を含んで構成
したものである。
〔作用〕
本発明では、辺長を示すデータが可変とされた六面体
を示す同一のデータを複数データ入力する。同一のデー
タであるため入力操作は極めて簡単である。また、これ
と共に六面体の属性および六面体間の位置関係の少なく
とも一方を示すデータを入力し、入力されたデータに基
づいて1つ以上の六面体を単位構成要素として、該単位
構成要素間の優先関係を上記属性および位置関係の少な
くとも一方に基づいて判断し、この単位構成要素の組合
せで優先順に組付方を表示すると共に入力されたコマン
ドに応じて六面体の辺長を示すデータを変更する。立方
体、直方体、角柱等の立体は小六面体の集合であるか
ら、小六面体の組合せで表すことができる。また、六面
体の辺長を変更可能としているので、現実の建築物を縮
小した形で表示することができる。
また、この発明では、各六面体に隣接六面体間の接続
条件を示すデータを与えてもよい。特定の六面体に隣接
する六面体は、面で接する6個、辺で接する12個、頂点
で接する8個の計26個有り、斜めに位置する部材も取扱
える。例えば、建築物を表示する場合、各六面体に、
柱、梁、床等の属性を与える。これによって、同じ属性
の六面体の集合によって建築物を構成する単位構成要素
を表示することができる。また、隣接六面体の接続条件
は自由に変更することができ、例えば隣接する六面体が
連続している、隣接する六面体間が分離されていて今後
連結される等の接続条件を与えることによって、連続し
ているという条件であれば同じ単位構成要素であると認
識させることができ、分割されていれば別単位構成要素
であると認識させることができる。また、本発明では、
1つ以上の六面体の集合によって立体を構成する単位構
成要素を表示し、各単位構成要素の属性に基づく優先関
係(接続関係)、各構成要素の位置関係に基づく優先関
係を用いて各単位構成要素の組合せで優先順に組付方を
表示している。
六面体の属性、接続条件等を変更可能にすれば、建築
物の建方のシミュレーション等を行うことができる。す
なわち、属性または接続条件の変更により好ましい部材
(1以上の六面体の集合)形状を決定し、部材間の属性
または位置関係に基づいて取付優先順序を自動判断し、
取付順序を決定して建方シミュレーションを行う。
本発明の立体表示装置の入力手段は、辺長を示すデー
タが可変とされた六面体を示す同一のデータと、六面体
の属性、および六面体間の位置関係の少なくとも一方を
示すデータとを入力する。判断手段は、1つ以上の六面
体を単位構成要素として該単位構成要素間の優先関係を
前記属性および位置関係の少なくとも一方に基づいて判
断する。そして、ディスプレイ装置は、判断手段の判断
結果に基づいて前記単位構成要素の組合せで優先順に組
付方を表示する。更に、変更手段は、入力されたコマン
ドに応じて六面体の辺長を示すデータを変更する。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、六面体を示すデ
ータを入力して六面体を単位構成要素として建築物等の
立体を表示するようにしているため、同一のデータを入
力すればよく、これによってデータの入力操作を簡単に
行うことができると共に、単位構成要素間の優先関係を
六面体の属性および六面体間の位置関係の少なくとも一
方に基づいて判断して単位構成要素の組合せで優先順に
組付方を表示しているので、途中段階を表示しつつ次の
段階を検討できる、という効果が得られる。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。本実施例の立体表示装置は、第1図に示すように、
CPU(中央処理装置)、ROM(リードオンリメモリ)およ
びRAM(ランダムアクセスメモリ)を備えたパーソナル
コンピユータ10と、パーソナルコンピユータ10にデータ
等を入力するためのキーボード14と、建築物等を表示す
るCRT12とから構成されている。CRT12の画面には、マト
リツクス状に透明電極を配列した透明電極板16が取付け
られている。ペン等によって透明電極板16の透明電極の
1つをオンさせると、オンデータがパーソナルコンピユ
ータ10に入力される。これによって位置データとキユー
ブを示すデータとが同時に入力されることになる。な
お、本実施例ではキユーブ(立方体)を用いて説明する
が、六面体であればよく、直方体を使用することができ
る。パーソナルコンピユータ10は、透明電極板16の何行
目の何列目の透明電極がオンされたか否かを判断するこ
とによりキユーブの位置データを認識し、オンされたこ
とを判断してキユーブを示すデータであることを認識す
る。
次に、第2図を参照して建築物の表示ルーチンについ
て説明する。本実施例では、キユーブの位置を認識して
xy平面を1つの層としてこの層をz軸方向へ積層するこ
とによって建築物を表示する。従って、まず最初にデー
タを入力する平面を指定する。入力する平面は、xy平面
を指定してもよく、xz平面、yz平面を指定してもよい。
xy平面を指定したときには、建築物の高さ方向(z軸方
向)に順にデータが入力されることになる。また、xy、
yz平面を指定したときには、建築物のスパン方向に順に
データが入力されることになる。ペン等によって透明電
極板16のいずれか1つの電極をオンさせることによりキ
ユーブを示すデータとキユーブの位置を示すデータとが
入力される。パーソナルコンピユータ10は透明電極がオ
ンしたことを判断してキユーブを示すデータが入力され
たことを認識し、透明電極板16のどの電極がオンされた
かを判断することによってキユーブの位置データを認識
する。また、キユーブの属性を示すデータ、すなわち
柱、大梁、小梁、床、壁等を示すデータはキーボード14
から入力される。以下、入力平面としてxy平面を指定
し、第3図に示す柱18、大梁20、22を表示させる場合に
ついて説明する。
ステップ100では1つのキユーブに関するデータ、す
なわち、キユーブデータ、位置データ、属性データおよ
び接続条件データが入力されたか否かを判断する。この
接続条件データは、接続する(1)、接続しない(0)
のいずれかが自動的に入力され、部材認識でこの接続条
件データを使用する。なお、この接続条件データを使用
せずに属性データのみで部材認識することもできる。第
1層については、第4図(1)に示すキユーブデータと
位置データ、柱であることを示すデータが入力され、第
2層については第4図(1)に示すキユーブデータと位
置データの他に第1層のキユーブと連続していることを
示すデータが入力される。ここで、パーソナルコンピユ
ータは、連続していることを示すデータから同一部材で
あると判断するので属性を示すデータは特に入力しなく
てもよい。第3層については、第4図(2)に示す6つ
のキユーブC2、C3、C4、C5、C6、C7を示すデータ、各キ
ユーブの位置を示すデータが入力される。また、このと
きキユーブC2とキユーブC3とが連続し、かつキユーブC2
が第2層のキユーブと連続していることを示すデータ、
キユーブC3とキユーブC4とが分離していることを示すデ
ータ、キユーブC4とC5とが連続していることを示すデー
タが入力される。またキユーブC6とキユーブC2とが分割
されていることを示すデータおよびキユーブC6とキユー
ブC7とが連続していることを示すデータが入力される。
そして第4層、第5層については第4図(1)に示すキ
ユーブC1を示すデータと位置を示すデータとキユーブが
連続していることを示すデータとが入力される。また、
このときキユーブC4、C5、C6、C7は梁として作用するた
めこれらのキユーブに対しては属性が梁であることを示
すデータが入力される。
次のステツプ102では、入力されたデータに基づいて
キユーブ間の位置関係、属性、キユーブ間の接続条件を
判断し、ステツプ104においてCRTに表示する。本実施例
では、データを上記のように入力したので、第3図の太
線で示す立体がCRTに表示されることになる。
次のステツプ106では、キユーブ間の接続条件の変更
を要求するコマンドが入力されたか否かを判断し、変更
コマンドが入力されたときには、部材形状、属性の変更
を行う。次のステツプ110では、建方のシミユレーシヨ
ンを行うコマンドが入力されたかどうかを判断し、シミ
ユレーシヨンコマンドが入力されたときにはステツプ11
2において三次元モデルでの建方シミユレーシヨンを実
行する。例えば、第5図に示すように柱18に大梁20を連
結する場合を考えると、柱18はジヨイント24によって下
部柱18Aと上部柱18Bとに分割され、柱18と大梁20との間
にはジヨイント26が存在している。従って、ジヨイント
26を連結するときには、ジヨイント24が連結されている
必要があるため、建方のシミユレーシヨンとしては、ジ
ヨイント24の連結を行った後にジヨイント26の連結を行
うようにする。
また、ジヨイント34を連結するときには、ジヨイント
24、26、32が連結されている必要があるため、ジヨイン
ト34の連結よりもジヨイント24、26、32の連結が優先す
ることになる。
すなわち、部材間の属性による優先関係および部材間
の位置関係による優先関係の少なくとも一方を属性およ
び位置関係の少なくとも一方に基づいて判断し、優先順
に組付方を表示することにより建方シミユレーシヨンを
行う。
次のステツプ114では、キユーブの辺長を変更するコ
マンドが入力されたか否かを判断し、コマンドの入力が
あったときにはステツプ116においてキユーブの辺長を
変更する。すなわち、大梁20はキユーブを示すデータを
x軸方向に入力して各キューブが連続していることを認
識させれば表示することができるが、1つのキユーブの
辺長をx軸方向に長くなるように変更しても表示するこ
とができる。また、床28については偏平となるようにキ
ユーブの辺長を変更すればよく、小梁30についてはキユ
ーブの辺長をy軸方向に長くし、xy平面での断面を縮小
するようにすればよい。このように、キユーブの辺長を
変更するようにすることにより、少ない個数のキユーブ
で現実の建物を縮小して表現することができる。また、
現実の建物と相似であるため、各部材の面積、容積、重
量を算出することができる。
なお、各部材の属性に加え、部材製造前、製造済で取
付前、取付済等のデータを併せて入力するようにしても
よい。なお、上記ではキユーブ(立方体)を単位構成要
素として表示したが、直方体を単位構成要素として入力
し表示してもよい。また、透明電極板を用いてデータを
入力したが、カーソルとマウス、タブレットと電子ペン
を用いてキユーブに関するデータを入力してもよい。
また、3次元中の任意の2次元断面(xy、xz、yz)を
取出して図形を表示し、部材の1つをライトペンまたは
マウスで指示するだけで全体の中の個有部材であること
を認識するようにしてもよい。更に、通常、部材名称
は、階(層)、x方向通り名、y方向通り名、部材属性
の組合せで決定できるから、部材名称を自動的に発生さ
せてもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例のブロツク図、第2図は建築物
表示ルーチンを示す流れ図、第3図は表示された建築物
の部分を示す斜視図、第4図(1)、(2)は相毎にキ
ユーブを示す情報とキユーブの位置を示す情報とを入力
したときの概念図、第5図はキユーブの辺長を変更した
実際の建築物に近似させたときの表示を示す斜視図であ
る。 18……柱、 20……大梁、 28……床。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G06T 17/00 G06F 17/50 JICSTファイル(JOIS)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力されたデータに基づいて立体の全体ま
    たは部分をディスプレイ装置に表示するにあたり、辺長
    を示すデータが可変とされた六面体を示す同一のデータ
    を複数データ入力すると共に六面体の属性および六面体
    間の位置関係の少なくとも一方を示すデータを入力し、
    1つ以上の六面体を単位構成要素として該単位構成要素
    間の優先関係を前記属性および位置関係の少なくとも一
    方に基づいて判断し、前記単位構成要素の組合せで優先
    順に組付方を表示すると共に入力されたコマンドに応じ
    て六面体の辺長を示すデータを変更することを特徴とす
    る立体の表示方法。
  2. 【請求項2】各六面体に、隣接六面体間の接続条件を示
    すデータを与えた請求項(1)記載の立体の表示方法。
  3. 【請求項3】六面体の属性および接続条件の少なくとも
    1つを示すデータを可変にした請求項(1)または
    (2)記載の立体の表示方法。
  4. 【請求項4】辺長を示すデータが可変とされた六面体を
    示す同一のデータと、六面体の属性、および六面体間の
    位置関係の少なくとも一方を示すデータとを入力するた
    めの入力手段と、 1つ以上の六面体を単位構成要素として該単位構成要素
    間の優先関係を前記属性および位置関係の少なくとも一
    方に基づいて判断する判断手段と、 判断手段の判断結果に基づいて前記単位構成要素の組合
    せで優先順に組付方を表示するディスプレイ装置と、 入力されたコマンドに応じて六面体の辺長を示すデータ
    を変更する変更手段と、 を含む立体の表示装置。
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