JP3076428B2 - 立体形状モデリング方法 - Google Patents

立体形状モデリング方法

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JP3076428B2 JP03331879A JP33187991A JP3076428B2 JP 3076428 B2 JP3076428 B2 JP 3076428B2 JP 03331879 A JP03331879 A JP 03331879A JP 33187991 A JP33187991 A JP 33187991A JP 3076428 B2 JP3076428 B2 JP 3076428B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータを用いた
設計支援システム(CADシステム)に用いる立体形状
モデリング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、西田,他『三面図解釈における組
合せ探索法の効率改善』(情報処理学会第39回全国大
会講演論文集)に記載されているように、正面図、側面
図、上面図等の三面の平面図を基に、これらの図面に記
述されている物体の稜線を頼りに投影図を生成し、この
投影図から立体形状モデルを作成して表示することによ
り、各種の物体の設計業務を支援するCADシステムが
知られている。
【0003】一方、CADシステムで作成した物体形状
に質感を与える方法のひとつにテクスチャマッピング法
が知られている。
【0004】これは特開平3−44780号『テクスチ
ャマッピング方法』に開示されているように、あらかじ
め用意した模様あるいは絵柄を立体形状モデルの表面に
貼り付ける操作を画像処理によって行うものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、CADシス
テムで生成し表示させる立体形状モデルにあっては、質
感を伴って表示されるのが好ましい。
【0006】しかしながら、上記従来の立体形状モデリ
ング方式にあっては、図面に記述されている物体の材
料、構造、意匠等を表現する記号をオペレ−タに解釈さ
せ、オペレ−タによって当該記号に対応する模様または
絵柄をテクスチャマッピング法によって貼り付けるとい
う手法をとっている。このため、記号の種類が多岐に亘
る場合は、質感を伴う立体形状モデルが表示させるまで
に煩雑な操作を繰り返さなければならず、操作性が極め
て悪く、しかも時間がかかるという問題があった。
【0007】本発明の目的は、質感を伴う立体形状モデ
ルをオペレータの介在なしに短時間で表示することがで
きる操作性に優れた立体形状モデリング方法を提供する
ことである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、基本的には、複数の図面から立体形状モデ
ルを生成し表示する立体形状モデリング方法において、
前記図面に記述されている物体の材料、構造、意匠等を
表現する記号または文字を認識手段により認識し、立体
形状モデルの前記記号または文字で指定されたを前記
認識結果に対応した質感、色彩で表示するようにした
ものである。
【0009】
【作用】上記手段によれば、図面に記述されている物体
の材料、構造、意匠等を表現する記号または文字を認識
手段により認識し、立体形状モデルの前記記号または文
で指定されたをその前記認識結果に対応した質
、色彩で表示するので、質感、色彩を伴う立体形状モ
デルをオペレータの介在なしに短時間で表示することが
できる。
【0010】
【実施例】以下,本発明を図示する実施例に基づいて詳
細に説明する。
【0011】図1は本発明を適用するCADシステムの
一実施例を示すブロック図であり、処理装置1、表示装
置2、質感デ−タメモリ3、キ−ボ−ド4、マウス5と
から構成されている。
【0012】処理装置1は、正面図、側面図、上面図な
どの図面から立体形状モデルを生成し、さらに仕上げ記
号等の記号が記述されている平面があった場合は、その
平面を指定された記号に対応した質感で表示装置2に表
示する処理を行うもので、立体形状モデル生成部10
と、記号認識部11とから構成されている。
【0013】質感デ−タメモリ3は、立体形状モデルと
して生成する物体の材料,構造,意匠等を表現する記
号、例えば仕上げ記号等が記述された平面を当該記号に
対応した質感で表示するための質感デ−タを記憶するも
ので、一般的には図2に示すような仕上げ記号の名称と
記号が使用されていることに着目し、各仕上げクラスに
対応する質感を表示輝度で表現すべく、図3に示すよう
に、各仕上げ記号に対応づけて表示輝度を通常表示輝度
の125%〜200%に制御する質感デ−タが記憶され
ている。この質感デ−タは、キ−ボ−ド4とマウス5を
用いて予め入力されて登録される。
【0014】以上の構成において、図4(a)、図5
(a)に示すような仕上げ記号を持つ図面から立体形状
モデルを作成する過程を図4のフローチャートを参照し
て説明する。なお、図4、図5において立体形状モデル
の基になる図面としては、説明を簡単にするために1つ
の平面図と断面図のみを代表して示し、その他に必要な
図面は省略している。
【0015】まず、処理装置1は立体形状モデルの生成
開始が指示されると、キ−ボ−ド4やマウス5を用いて
入力された図面のデ−タに基づき、その図面に対応した
立体形状モデルを立体形状モデル生成部10で生成し、
表示装置2に表示する(ステップ60)。例えば、長方
体に関する図4(a)のような図面が与えられたとする
と、図4(b)に示すような長方体40の立体形状モデ
ルを生成し、表示する。
【0016】次に、図面中に仕上げ記号が存在するかど
うかを判別する(ステップ61)。この結果、図面中に
仕上げ記号が存在することが分かった場合は、その仕上
げ記号が存在する平面領域sの図面を抽出し、この平面
領域sに記述されている仕上げ記号を記号認識部11で
認識し、さらにその認識した仕上げ記号に対応した質感
データを質感データメモリ3から選択して読出す(ステ
ップ62)。例えば、図4(a)の図面においては右側
面部41に仕上げクラス1の仕上げ記号「△」が指定さ
れているので、質感データメモリ3から輝度125%の
質感データを選択し読出す。
【0017】次に、仕上げ記号「△」が存在する平面領
域sに対応する立体形状モデルの領域Sを設定する(ス
テップ63)。図4(b)の例では側面部41の領域を
設定する。
【0018】次に、表示装置2に表示されている領域S
の輝度をステップ62で選択した質感デ−タに対応した
輝度に変更する(ステップ64)。
【0019】最後に、未処理の記号が無くなれば処理を
終了する。
【0020】これにより、図4の例の立体形状モデルは
側面部41が斜線で示すように輝度125%で他の部分
より明るく表示される。この結果、側面部41はその仕
上がり具合に対応した質感を持つようになる。
【0021】同様に、図5(a)に示すような筒体50
の断面図にあっては、図中右側の外表面51が仕上げク
ラス2、内表面52が仕上クラス3に指定されているの
で、その立体形状モデルは同図(b)に示すように、外
表面51が輝度150%、内表面52が輝度175%で
他の部分より明るく表示され、その仕上がり具合に対応
した質感を伴って表示されるようになる。
【0022】なお、上記説明においては、質感を表現す
る方法として、該当する平面の表示輝度を変えるように
したが、色(明度、採度、色相)を変えるようにしても
同様な効果が得られる。
【0023】また、「仕上げ記号」の代りに使用者が定
義した表面の形状や模様を表す記号を用いることもでき
る。
【0024】図7は、使用者が定義した表面の形状や模
様を表す記号を認識し、その認識結果に対応した質感に
なるようにテクスチャマッピング法を用いて立体形状モ
デルの表示を変えるようにする本発明の第2の実施例に
おける記号名称と記号との関係を示す図であり、建築物
の外観仕上げ名称であるコンクリ−ト、普通ブロック
壁、角タイル張り、石張りの各記号名称に対して図示の
ような記号70〜73が関係付けられている。
【0025】そこで、このような記号を用いる場合に
は、各記号に対応した質感デ−タとして図8に示すよう
な図形パタ−ンからなる質感デ−タが質感デ−タメモリ
3に予め登録される。
【0026】以上の構成において、図9(a)、図10
(a)に示すような仕上げ記号を持つ図面から立体形状
モデルを作成する過程を図11のフローチャートを参照
して説明する。なお、図9、図10において立体形状モ
デルの基になる図面としては、説明を簡単にするために
1つの平面図のみを代表して示し、その他に必要な図面
は省略している。
【0027】まず、処理装置1は立体形状モデルの生成
開始が指示されると、キ−ボ−ド4やマウス5を用いて
入力された図面のデ−タに基づき、その図面に対応した
立体形状モデルを立体形状モデル生成部10で生成し、
表示装置2に表示する(ステップ110)。例えば、L
字状壁90に関する図9(a)のような図面が与えられ
たとすると、図9(b)に示すようなL字状壁90の立
体形状モデルを生成し、表示する。
【0028】次に、図面中に仕上げ記号が存在するかど
うかを判別する(ステップ111)。この結果、図面中
に仕上げ記号が存在することが分かった場合は、その仕
上げ記号が存在する平面領域sの図面を抽出し、この平
面領域sに記述されている仕上げ記号を記号認識部11
で認識し、さらにその認識した仕上げ記号に対応した質
感デ−タを質感デ−タメモリ3から選択して読出す(ス
テップ112)。例えば、図9(a)の図面においては
L字状壁90がコンクリ−ト仕上げ、床面91が角タイ
ル張り仕上げの仕上げ記号で指定されているので、質感
デ−タメモリ3からコンクリ−ト仕上げおよび角タイル
張り仕上げの図形パタ−ンを持つ質感デ−タをそれぞれ
選択して読出す。
【0029】次に、コンクリ−ト仕上げおよび角タイル
張り仕上げの仕上げ記号が存在する平面領域sに対応す
る立体形状モデルの領域Sを設定する(ステップ11
3)。図9(b)の例ではL字状壁90および床面91
の2つの領域を設定する。
【0030】次に、表示装置2に表示されている2つの
領域Sにステップ62で選択した質感デ−タで示される
図形パタ−ンを貼り付ける処理を行い、L字状壁90お
よび床面91の2つの領域をコンクリ−ト仕上げおよび
角タイル張り仕上げの絵柄に変更する(ステップ1す
4)。
【0031】最後に、未処理の記号が無くなれば処理を
終了する。
【0032】これにより、図9の例の立体形状モデルは
L字状壁90および床面91が図示のように、コンクリ
−ト仕上げおよび角タイル張り仕上げの絵柄で質感を伴
って表示される。
【0033】同様に、図10(a)に示すようなL字状
壁90の図面にあっては、L字状壁90および床面91
が普通ブロック壁仕上げ、石張り仕上げに指定されてい
るので、その立体形状モデルは同図(b)に示すよう
に、普通ブロック壁仕上げ、石張り仕上げの絵柄で質感
を伴って表示される。
【0034】ところで、上記実施例は質感を文字でない
記号で指定するものであったが、図12および図13に
示すように、文字で質感を指定する方法であってもよ
い。文字で質感を指定する場合は、記号認識部11にお
ける認識処理を文字の認識処理に変更すればよい。
【0035】また、輝度または絵柄を変える質感デ−タ
はキ−ボ−ド4とマウス5を用いて質感デ−タメモリ3
に登録する方法を説明したが、これに代えて図14のブ
ロック図に示すように、イメ−ジリ−ダ7を付加し、こ
のイメ−ジリ−ダ7により記号別の質感デ−タを読み取
らせ、質感デ−タメモリ3に登録するようにしてもよ
い。このようにした場合は、ユ−ザ別に所望の質感デ−
タを極めて簡単に登録したり、変更することができるの
で、質感の表示形態を豊富なものにすることが可能にな
る。
【0036】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形
して実施することができる。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、複数の図
面から立体形状モデルを生成し表示する立体形状モデリ
ング方法において、前記図面に記述されている物体の材
料、構造、意匠等を表現する記号または文字を認識手段
により認識し、立体形状モデルの前記記号または文字
指定されたを前記認識結果に対応した質感、色彩
表示するようにしたため、質感、色彩を伴う立体形状モ
デルをオペレータの介在なしに短時間で表示することが
できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用するCADシステムの一実施例を
示すブロック図である。
【図2】記号名称と記号との関係の一例を示す説明図で
ある。
【図3】記号と質感デ−タの関係の一例を示す説明図で
ある。
【図4】図面と立体形状モデルの関係を示す説明図であ
る。
【図5】図面と立体形状モデルの関係を示す説明図であ
る。
【図6】記号を持つ立体形状モデルを生成する過程の一
例を示すフロ−チャ−トである。
【図7】記号名称と記号との関係の他の例を示す説明図
である。
【図8】記号と質感デ−タの関係の他の例を示す説明図
である。
【図9】図面と立体形状モデルの関係の他の例を示す説
明図である。
【図10】図面と立体形状モデルの関係の他の例を示す
説明図である。
【図11】記号を持つ立体形状モデルを生成する過程の
他の例を示すフロ−チャ−トである。
【図12】記号の指定方法の他の例を示す説明図であ
る。
【図13】記号の指定方法の他の例を示す説明図であ
る。
【図14】質感デ−タを登録する手段としてイメ−ジリ
−ダを用いた実施例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1…処理装置、2…表示装置、3…質感デ−タメモリ、
4…キ−ボ−ド、5…マウス、7…イメ−ジリ−ダ、1
0…立体形状モデル生成部、11…記号認識部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−212777(JP,A) 特開 平2−148273(JP,A) 特開 平5−81441(JP,A) 特開 平1−290079(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 17/50 G06T 15/00 JICSTファイル(JOIS)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の図面から立体形状モデルを生成し
    表示する立体形状モデリング方法において、前記図面に
    記述されている物体の材料、構造、意匠等を表現する記
    または文字を認識手段により認識し、立体形状モデル
    の前記記号または文字で指定されたを前記認識結果
    に対応した質感、色彩で表示することを特徴とする立体
    形状モデリング方法
  2. 【請求項2】 前記記号または文字に対応した絵柄の図
    形パターンを登録する登録手段を設け、この登録手段で
    登録された図形パターンを選択して立体形状モデルの前
    記記号または文字で指定されたを前記認識結果に対
    応した質感、色彩で表示することを特徴とする請求項
    記載の立体形状モデリング方法
  3. 【請求項3】 前記記号または文字に対応した質感、色
    を登録する登録手段を設け、この登録手段で登録され
    質感、色彩を選択して立体形状モデルの前記記号また
    は文字で指定されたを前記認識結果に対応した
    感、色彩で表示することを特徴とする請求項記載の立
    体形状モデリング方法
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