JP3088297B2 - 図形処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、図形処理装置に関
し、特に三次元形状の論理演算機能を有する図形処理装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に三次元形状の論理差演算を行う処
理は、例えば図１６に示すように、三次元形状の論理差
演算システム９が起動されると、まず三次元形状表示手
段９１に制御が渡される。

【０００３】三次元形状表示手段９１が、三次元形状の
論理差演算システム９より制御を渡されると、演算前三
次元形状入力部９１２が演算前三次元形状情報４１を演
算前三次元形状ファイルから読み込み、これを演算前三
次元形状表示部９１３に渡す。演算前三次元形状表示部
９１３は、この演算前三次元形状情報４１を、図形入出
力機能２が参照できる演算前三次元形状表示情報３４に
変換して、オペレーティングシステムの記憶領域３の所
定の場所に格納する。主制御部９１１は、これらを制御
する制御部であり、処理が終了すると図形入出力機能２
に制御を渡す。

【０００４】図形入出力機能２は、三次元形状表示手段
９１より制御を渡されると、オペレーティングシステム
の記憶領域３に格納された演算前三次元形状表示情報３
４をグラフィック端末装置８１に図形表示する。

【０００５】次に図形入出力機能２は、グラフィック端
末装置８１を利用して入力された三次元の減形状を三次
元論理差演算手段９２が参照できる三次元減形状入力情
報３５に変換してオペレーティングシステムの記憶領域
３の所定の場所に格納する。この処理が終了すると三次
元論理差演算手段９２に制御を渡す。

【０００６】三次元論理差演算手段９２は、図形入出力
機能２より制御を渡されると、演算前三次元形状入力部
９２２が演算前三次元形状情報４１を演算前三次元形状
ファイル４から読み込み、これを三次元論理差演算部９
２４に渡す。次に三次元減形状入力部９２３が、図形入
出力機能２によりオペレーティングシステムの記憶領域
３に格納された三次元減形状入力情報３５を取得し、こ
れを三次元論理差演算手段９２４に渡す。

【０００７】三次元論理差演算手段９２４は、演算前三
次元形状入力部９２２から演算前三次元形状情報４１と
三次元減形状入力部９２３から三次元減形状入力情報３
５を受け取ると、この演算前三次元形状情報４１と三次
元減形状入力情報とで三次元の論理差演算を行い演算後
三次元形状情報５１を作成し、これを演算後三次元形状
出力部９２５と演算後三次元形状表示部９２６に渡す。

【０００８】演算後三次元形状出力部９２５は、この演
算後三次元形状情報５１を演算後三次元形状ファイル５
に格納する。次に演算後三次元形状表示部９２６は、こ
の演算後三次元形状情報５１を図形入出力機能２が参照
できる演算後三次元形状表示情報３６に変換してオペレ
ーティングシステムの記憶領域３の所定の場所に格納す
る。

【０００９】主制御部９２１は、これらを制御する制御
部であり、処理が終了すると図形入出力機能２に制御を
渡す。

【００１０】図形入出力機能２は、三次元論理差演算手
段９２より制御を渡されると、オペレーティングシステ
ムの記憶領域３に格納された演算後三次元形状表示情報
３６をグラフィック端末装置８１に表示し、三次元形状
の論理差演算システム９に制御を戻す。

【００１１】三次元形状の論理差演算システム９は、こ
のようにして演算前三次元形状情報４１とグラフィック
端末装置８１を利用して入力された三次元減形状入力情
報３５に対し三次元の論理差演算を行い、演算後三次元
形状情報５１を作成している。

【００１２】上述の三次元形状の論理差演算を行う処理
の動作例は、図１７に示すように、演算前三次元形状９
９１と三次元減形状９９２に対し三次元論理差演算９９
３を行うことにより演算後三次元形状９９４を作成して
いる。

【００１３】また、従来、このような図形処理方法とし
ては、特開平１−２３２４７７号公報に、「自由曲面を
含む立体の演算処理方法」が、開示されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】第１の問題点は、利用
者が論理差演算の減形状を入力するとき、作図するのに
複雑な座標計算が必要になる三次元形状で作図するしか
なく、利用者の減形状の作図作業が負担になっていると
いうことである。

【００１５】その理由は、従来の図形処理装置の論理差
演算では、三次元により演算を行っているためである。

【００１６】［発明の目的］本発明の目的は、利用者が
論理差演算の減形状を入力するとき、座標計算が比較的
単純な二次元形状で作図することができる図形処理装置
を提供することにより、利用者の減形状の作図作業の負
担を軽減することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の図形処理装置
は、演算前三次元形状情報を一度、二次元に二次元変換
してから二次元での論理差演算を行い、演算後、三次元
に三次元変換して演算後三次元形状情報を作成する。よ
り具体的には、演算前三次元形状情報を二次元に二次元
変換する二次元投影手段（図１の１１）と、二次元に二
次元変換した演算前二次元形状情報と利用者により入力
された二次元減形状入力情報に対し二次元の論理差演算
を行う二次元論理差演算手段（図１の１２）と、二次元
の論理差演算を行った演算後二次元形状情報を三次元に
三次元変換する三次元形状作成手段（図１の１３）とを
有する。

【００１８】

【作用】論理差演算する三次元形状を、一度、二次元に
二次元変換してから二次元の論理差演算を行う。このた
め、利用者は、論理差演算の減形状を座標計算が比較的
単純な二次元で作図することができる。また、演算後は
論理差演算の演算結果の二次元形状を三次元に三次元変
換を行う。このため、三次元で論理差演算した結果と同
等の演算結果を得ることができる。従来の図形処理シス
テムにおいて三次元図形の変形を行う場合、２つの三次
元図形を定義して、その論理差を求める手法が一般的で
ある。この手法は、例えば視線方向から図形に穴をあけ
るような場合においても同様である。そのため、単純な
変形作業の繰り返しが必要である。

【００１９】本発明は、三次元ワイヤーフレーム図形を
２次元平面上に投影し、その上に変形形状を作図するこ
とによって元の三次元形状を変形することで操作の簡便
化をはかることができる。

【００２０】図１８を参照して、本発明の概略構成を説
明すると、三次元図形処理方式８０２は三次元図形を水
平または垂直に投影する手段、投影図に対する変形形状
を入力する手段、入力された変形形状から三次元図形を
変形する手段の三手段により構成される。

【００２１】利用者は投影を行う面と方向を入出力装置
８０３を用いて指示する。三次元図形投影手段８１０は
断面形状テーブル８１７と三次元図形テーブル８１８に
より投影図形を生成し、投影図テーブル８１６に登録す
る。次に利用者は図面作図手段８１９によって変形形状
を作図する。変形図形認識手段８１１は作図された図形
を投影図形テーブル８１６に登録する。二次元図形変形
手段８１２は投影図形テーブル８１６から投影形状と変
形形状を取得し、投影面上で演算によって加工後の投影
面データを生成し、三次元図形変形手段８１３に渡す。

【００２２】三次元図形変形手段８１３は引き渡された
投影面データを三次元面上に逆投影し、三次元図形登録
手段８１５によって登録する。登録された三次元図形は
入出力装置８０２を用いて表示する。

【００２３】従来の三次元システムでは形状を変形する
ためには三次元座標系での複雑な指示を与えなければな
らず、部品加工図が二次元平面図で表現されている場合
には操作に時間がかかっていたが、本システムによって
複数の視線方向からの簡単な変形の指示により、三次元
図形を変形することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。

【００２５】［第１の実施例］図１は、本発明の一実施
例を示すブロック図である。図１を参照すると、本発明
の第１実施例は、三次元形状の論理差演算を行う三次元
形状の論理差演算システム１と、グラフィック端末装置
８１との間で図形の入力および図形の表示の制御を行う
図形入出力機能２と、各種の情報を記憶するオペレーテ
ィングシステムの記憶領域３と、論理差演算前の三次元
形状の形状情報を格納する演算前三次元形状ファイル４
と、論理差演算後の三次元形状の形状情報を格納する演
算後三次元形状ファイル５と、論理差演算前の二次元形
状の形状情報を格納する演算前二次元形状ファイル６
と、論理差演算後の二次元形状の形状情報を格納する演
算後二次元形状ファイル７と、利用者に対し図形の表示
および図形の入力を行うグラフィック端末装置８１と、
から構成される。

【００２６】三次元形状の論理差演算システム１は、三
次元形状の論理差演算システム１から呼び出される二次
元投影手段１１と、三次元形状の論理差演算システム１
の起動中に図形入出力機能２から制御を渡される二次元
論理差演算手段１２および三次元形状作成手段１３とを
備える。

【００２７】二次元投影手段１１は、三次元の論理差演
算システム１から呼び出されると、演算前三次元形状入
力部１１２が演算前三次元形状情報４１を演算前三次元
形状ファイル４から読み込み、これを二次元変換部１１
３に渡す。

【００２８】二次元変換部１１３は、この演算前三次元
形状情報４１を三次元情報から二次元情報に二次元変換
して演算前二次元形状情報６１を作成し、これを演算前
二次元形状出力部１１４と演算前二次元形状表示部１１
５に渡す。

【００２９】演算前二次元形状出力部１１４は、この演
算前二次元形状情報６１を演算前二次元形状ファイル６
に格納する。

【００３０】次に演算前二次元形状表示部１１５は、前
記の演算前二次元形状情報６１を図形入出力機能２が参
照できる演算前二次元形状表示情報３１に変換してオペ
レーティングシステムの記憶領域３の所定の場所に格納
する。

【００３１】主制御部１１１は、これらを制御する制御
部であり、処理が終了すると図形入出力機能２に制御を
渡す。

【００３２】図形入出力機能２は、前述の二次元投影手
段１１より制御を渡されると、前述の二次元投影手段１
１によってオペレーティングシステムの記憶領域３に格
納された二次元形状表示情報３１をグラフィック端末装
置８１に図形表示する。

【００３３】次に図形入出力機能２は、グラフィック端
末装置８１を利用して入力された二次元の減形状を二次
元論理差演算手段１２が参照できる二次元減形状入力情
報３２に変換してオペレーティングシステムの記憶領域
３の所定の場所に格納する。図形入出力機能２は、これ
らの処理を終了すると二次元論理差演算手段１２に制御
を渡す。

【００３４】二次元論理差演算手段１２は、図形入出力
機能２から制御を渡されると、演算前二次元形状入力部
１２２が前述の二次元投影手段１１によって格納された
演算前二次元形状情報６１を演算前二次元形状ファイル
６から読み込み、これを二次元論理差演算部１２４に渡
す。

【００３５】次に二次元減形状入力部１２３が図形入出
力機能２によってオペレーティングシステムの記憶領域
３に格納された二次元減形状入力情報３２を取得し、こ
れを二次元論理差演算部１２４に渡す。

【００３６】二次元論理差演算部１２４は、前述の演算
前二次元形状入力部１２２から演算前二次元形状情報６
１と前述の二次元減形状入力部１２３から二次元減形状
入力情報３２を受け取ると、演算前二次元形状情報６１
と二次元減形状入力情報３２とで二次元の論理差演算を
行い演算後二次元形状情報７１を作成し、これを演算後
二次元形状出力部１２５と演算後二次元形状表示部１２
６に渡す。

【００３７】演算後二次元形状出力部１２５は、この演
算後二次元形状情報７１を演算後二次元形状ファイル７
に格納する。

【００３８】次に演算後二次元形状表示部１２６は、前
記の二次元論理差演算部１２４から受け取った演算後二
次元形状情報７１を図形入出力機能２が参照できる演算
後二次元形状表示情報３３に変換してオペレーティング
システムの記憶領域３の所定の場所に格納する。主制御
部１２１は、これらを制御する制御部であり、処理が終
了すると図形入出力機能２に制御を渡す。

【００３９】図形入出力機能２は、前述の二次元論理差
演算手段１２から制御を渡されると、前述の二次元論理
差演算手段１２によってオペレーティングシステムの記
憶領域３に格納された演算後二次元形状情報３３をグラ
フィック端末装置８１に図形表示する。図形入出力機能
２は、この処理が終了すると三次元形状作成手段１３に
制御を渡す。

【００４０】三次元形状作成手段１３は、図形入出力機
能２から制御を渡されると、演算後二次元形状入力部１
３２が前述の二次元論理差演算手段１２によって格納さ
れた演算後二次元形状情報７１を演算後二次元形状ファ
イル７から読み込み、これを三次元変換部１３３に渡
す。

【００４１】三次元変換部１３３は、この演算後二次元
形状情報７１を二次元情報から三次元情報に三次元変換
して演算後三次元形状情報５１を作成し、これを演算後
三次元形状出力部１３４に渡す。演算後三次元形状出力
部１３４は、この演算後三次元形状情報５１を演算後三
次元形状ファイル５に格納する。

【００４２】主制御部１３１は、これらを制御する制御
部であり、処理が終了すると三次元形状の論理差演算シ
ステム１に制御を戻す。

【００４３】次に図２と図３と図４とを参照して、演算
前三次元形状情報４１と演算後三次元形状情報５１と演
算前二次元形状情報６１と演算後二次元形状情報７１と
の一例について簡単に説明する。

【００４４】演算前三次元形状情報４１は、図２に示す
ように、形状の投影方向を示す投影データと形状を構成
する線分、円、円弧等の図形要素単位に存在する複数の
形状データとから作成されており、投影データを１つの
レコードとして１レコード目に格納し、２レコード目以
降に１つの形状データを１つのレコードとして演算前三
次元形状ファイル４に格納されている。

【００４５】投影データは、図３に示すように投影原点
１０１と投影方向１０２とから構成されている。投影原
点１０１は形状を投影する位置を示す基本的な情報を表
し、投影方向１０２は前記投影原点１０１から形状を投
影する方向を示す基本的な情報を表す。

【００４６】形状データは、図４に示すように面データ
１０３と図形要素種類１０４と図形要素データ１０５と
から構成されている。面データ１０３は図形要素が所属
する面の形と位置を確定できる基本的な情報を表し、図
形要素種類１０４は図形要素の種類を表し、図形要素デ
ータ１０５は図形要素種類別に図形要素の形と位置を確
定できる基本的な情報を表す。

【００４７】演算後三次元形状情報５１と演算前二次元
形状情報６１と演算後二次元形状情報７１は、前記演算
前三次元形状情報４１と同じ構成となっており、演算後
三次元形状情報５１は演算後三次元形状ファイル５に格
納され、演算前二次元形状情報６１は演算前二次元形状
ファイル６に格納され、演算後二次元形状情報７１は演
算後二次元形状ファイル７に格納される。

【００４８】次に図５と図６とを参照して、演算前二次
元形状表示情報３１と二次元減形状入力情報３２と演算
後二次元形状表示情報３３との一例について簡単に説明
する。

【００４９】演算前二次元形状表示情報３１は、図５に
示すように、形状を構成する線分、円、円弧等の図形要
素単位に存在する複数の形状データから作成されてお
り、１つの形状データを１つの配列としてオペレーティ
ングシステムの記憶領域３内に格納される。

【００５０】形状データは、図６に示すように、図形要
素種類１０６と図形要素データ１０７とから構成され
る。図形要素種類１０６は図形要素の種類を表し、図形
要素データ１０７は図形要素種類別に図形要素の形と位
置を確定できる基本的な情報を表す。

【００５１】二次元減形状入力情報３２と演算後二次元
形状表示情報３３は、前記演算前二次元形状表示情報３
１と同じ構成となっており、オペレーティングシステム
の記憶領域３内に格納される。

【００５２】次に図７を参照して、本発明の二次元投影
手段１１の動作例について簡単に説明する。

【００５３】二次元投影手段１１は、三次元形状を二次
元形状に変換する処理を行うものであり、図７に示すよ
うに、三次元形状１６１に対し投影方向１６２で二次元
変換１６３を行ったとき、二次元形状１６４を得ること
ができる。

【００５４】次に図８を参照して、本発明の二次元投影
手段１１の動作を説明する。

【００５５】図８のステップＳ１１に示される部分は、
二次元投影手段１１のうち演算前三次元形状入力部１１
２の動作を表し、ステップＳ１２に示される部分は、二
次元変換部１１３の動作を表し、ステップＳ１３に示さ
れる部分は、演算前二次元形状出力部１１４の動作を表
し、ステップＳ１４に示される部分は、演算前二次元形
状表示部１１５を表す。まず、ステップＳ１１に示され
る部分は、演算前三次元形状ファイル４をオープンし、
演算前三次元形状ファイル４に格納されている演算前三
次元形状情報４１を１レコードずつ読み込み、全てのレ
コードの読み込みが終了すると演算前三次元形状ファイ
ル４をクローズする部分である。

【００５６】図８のステップＳ１２に示される部分は、
ステップＳ１１で読み込んだ演算前三次元形状情報４１
の形状データを１つの図形要素ごとに三次元座標から二
次元座標に変換する部分であり、演算前三次元形状情報
４１の投影データを基に二次元座標に変換する。このと
き、演算前三次元形状情報４１の投影データと形状デー
タの図形要素ごとに存在する面データと変換した二次元
座標とで演算前二次元形状情報６１を作成する 図８のステップＳ１３に示される部分は、演算前二次元
形状ファイル６をオープンし、ステップＳ１２で作成し
た演算前二次元形状情報６１の投影データを１レコード
目に出力した後、２レコード目以降に形状データを１つ
の形状データの情報の大きさのレコードに区切って出力
し、全ての形状データの出力が終了すると演算前二次元
形状ファイル６をクローズする部分である。

【００５７】図８のステップＳ１４に示される部分は、
ステップＳ１２で作成した演算前二次元形状情報６１を
グラフィック端末装置８１に図形表示するために、演算
前二次元形状情報６１を１つの図形要素ごとに図形入出
力機能２が参照できる演算前二次元形状表示情報３１に
変換してオペレーティングシステムの記憶領域３内に格
納する部分である。

【００５８】次に図９を参照して、本発明の二次元論理
差演算手段１２の動作例について簡単に説明する。

【００５９】二次元論理差演算手段１２は、二次元形状
と二次元減形状とで論理差演算の処理を行うものであ
り、図９に示すように、演算前二次元形状１７１と二次
元減形状１７２とで論理差演算を行うと、まず、演算前
二次元形状１７１と二次元減形状１７２の図形要素が交
わる位置、交点１７３と交点１７４を探す。

【００６０】次に図９の交点１７３と交点１７４との位
置で演算前二次元形状１７１と二次元減形状１７２の図
形要素を分割し、図形要素１８１から図形要素１８８を
作成する。

【００６１】次に図９の演算前二次元形状１７１より外
側にある分割した二次元減形状の図形要素１８７を削除
する。

【００６２】次に図９の二次元減形状１７２より内側に
ある分割した演算前二次元形状の図形要素１８２と図形
要素１８３とを削除する。

【００６３】次に図９の削除されなかった演算前二次元
形状の図形要素１８１、図形要素１８４、図形要素１８
５、図形要素１８６と削除されなかった二次元減形状の
図形要素１８８をマージして演算後二次元形状１７５を
作成する。このようにして、二次元論理差演算手段１２
は、二次元の論理差演算を行っている。

【００６４】次に図１０を参照して、本発明の二次元論
理差演算手段１２の動作を説明する。

【００６５】図１０のステップＳ２１に示される部分
は、二次元論理差演算１２のうち演算前二次元形状入力
部１２２の動作を表し、ステップＳ２２に示される部分
は、二次元減形状入力部１２３の動作を表し、ステップ
Ｓ２３からステップＳ２６に示される部分は、二次元論
理差演算部１２４の動作を表し、ステップＳ２７に示さ
れる部分は、演算後二次元形状出力部１２５の動作を表
し、ステップＳ２８に示される部分は、演算後二次元形
状表示部１２６の動作を表す。

【００６６】二次元論理差演算手段１２が、図形入出力
機能２から制御を渡されると、まず、図１０のステップ
Ｓ２１に示すように、演算前二次元形状ファイル６をオ
ープンし、演算前二次元形状ファイル６に格納されてい
る演算前二次元形状情報６１を１レコードずつ読み込
み、全てのレコードの読み込みが終了すると演算前二次
元形状ファイル６をクローズする部分である。

【００６７】図１０のステップＳ２２に示される部分
は、図形入出力機能２によってオペレーティングシステ
ムの記憶領域３内に格納された二次元減形状入力情報３
２を１つの図形要素ごとに取得する部分である。

【００６８】図１０のステップＳ２３に示される部分
は、ステップＳ２１で読み込んだ演算前二次元形状情報
６１とステップＳ２２で取得した二次元減形状入力情報
３２とで図形要素の交点位置を探し、その図形要素の交
点位置で演算前二次元形状情報６１と二次元減形状入力
情報３２の各図形要素を分割する部分である。図形要素
の分割が発生したときは、演算前二次元形状６１と二次
元減形状入力情報３２の形状データ中で、分割の対象と
なる図形要素の形状データをそれぞれの形状データの中
で複写し、対象となる形状データと複写した形状データ
の図形要素データを、分割時の図形要素データに修正す
る。

【００６９】図１０のステップＳ２４の部分は、ステッ
プＳ２１で読み込んだ演算前二次元形状情報６１の各図
形要素より外側にあるステップＳ２３で分割した二次元
減形状入力情報３２の図形要素を削除する部分である。
図形要素の削除が発生したときは、二次元減形状入力情
報３２の形状データ中から対象の図形要素の形状データ
を削除する。

【００７０】図１０のステップＳ２５の部分は、ステッ
プＳ２２で所得した二次元減形状入力情報３２の各図形
要素より内側にあるステップＳ２３で分割した演算前二
次元形状情報６１の図形要素を削除する部分である。図
形要素の削除が発生したときは、演算前二次元形状情報
６１の形状データ中からの対象の図形要素の形状データ
を削除する。

【００７１】図１０のステップＳ２６の部分は、ステッ
プＳ２３からステップＳ２５までの処理を経た演算前二
次元形状情報６１と二次元減形状情報３２との形状デー
タをマージする部分であり、演算前二次元形状情報６１
の投影データとマージした形状データとで演算後二次元
形状情報７１を作成する部分である。このとき、二次元
減形状情報３２の図形要素の面データは空にして演算後
二次元形状情報７１を作成する。

【００７２】図１０のステップＳ２７に示される部分
は、演算後二次元形状ファイル７をオープンし、ステッ
プＳ２６で作成した演算後二次元形状情報７１の投影デ
ータを１レコード目に出力した後、２レコード目以降に
形状データを１つの形状データの情報の大きさのレード
に区切って出力し、全ての形状データの出力が終了する
と演算後二次元形状ファイル７をクローズする部分であ
る。

【００７３】図１０のステップＳ２８に示される部分
は、ステップＳ２６で作成した演算後二次元形状情報７
１をグラフィック端末装置８１に図形表示するために、
演算後二次元形状情報７１を１つの図形要素ごとに図形
入出力機能２が参照できる演算後二次元形状情報３３に
変換してオペレーティングシステムの記憶領域３内に格
納する部分である。

【００７４】次に図１１を参照して、本発明の三次元形
状作成手段１３の動作例について簡単に説明する。

【００７５】三次元形状作成手段１３は、二次元形状を
三次元形状に変換する処理を行うものであり、図１１に
示すように、二次元形状１９１に対し三次元変換１９２
を行ったとき、三次元形状１９３を得ることができる。

【００７６】次に図１２を参照して、本発明の三次元形
状作成手段１３の動作を説明する。

【００７７】図１２のステップＳ３１に示される部分
は、三次元形状作成手段１３のうち演算後二次元形状入
力部１３２の動作を表し、ステップＳ３２に示される部
分は、三次元変換部１３３の動作を表し、ステップＳ３
３に示される部分は、演算後三次元形状出力部１３４の
動作を表す。

【００７８】三次元形状作成手段１３が、図形入出力部
２から制御を渡されると、まず、図１２のステップＳ３
１に示すように、演算後二次元形状ファイル７をオープ
ンし、演算後二次元形状ファイル７に格納されている演
算後二次元形状情報７１を１レコードずつ読み込み、全
てのレコードの読み込みが終了すると演算後二次元形状
ファイル７をクローズする部分である。

【００７９】図１２のステップＳ３２に示される部分
は、ステップＳ３１で読み込んだ演算後二次元形状情報
７１の形状データを１つの図形要素ごとに二次元座標か
ら三次元座標に変換する部分であり、演算後二次元形状
情報７１の投影データと形状データの図形要素ごとに存
在する面データを基に三次元座標に変換し、演算後二次
元形状情報７１の投影データと形状データの図形要素ご
とに存在する面データと変換した三次元座標とで演算後
三次元形状情報５１を作成する部分である。このとき、
演算後二次元形状情報７１の形状データの図形要素ごと
に存在する面データの空のときは、その形状データの図
形要素データと面データが空でない他の形状データの面
データとの位置関係を調べ、位置関係が重なる面データ
をその形状データの面データとして三次元座標への変換
を行う。

【００８０】図１２のステップＳ３３に示される部分
は、演算後三次元形状ファイルをオープンし、ステップ
Ｓ３２で作成した演算後三次元形状情報５１の投影デー
タを１レコード目に出力した後、２レコード目以降に演
算後三次元形状情報５１の形状データを１つの形状デー
タの情報の大きさのレコードに区切って出力し、全ての
形状データの出力が終了すると演算後三次元形状ファイ
ル５をクローズする部分である。

【００８１】［第２の実施例］次に本発明の第２の実施
例について図面を参照して説明する。図１３を参照する
と、本発明の第２の実施例は、端末装置８２が、図１に
示した第１の実施例における動作環境の構成に加え、二
次元投影手段１１が、端末装置８２から三次元形状を三
次元座標から二次元座標に変換する際の投影方向を示す
投影方向パラメータを取得する投影方向入力部１１６を
有する点で異なる。

【００８２】次に図１４を参照して、投影方向パラメー
タの一例について説明する。

【００８３】投影方向パラメータは、三次元形状を三次
元座標から二次元座標に変換するとき、三次元形状を投
影する方向を表す文字列で、図１４に示すように、利用
者は三次元形状を投影する方向を文字列で指定すること
ができる。

【００８４】次に図１３と図１５とを参照して、本実施
例の動作を説明する。

【００８５】二次元投影手段１１の演算前三次元形状入
力部１１２と演算前二次元形状出力部１１４と演算前二
次元形状表示部１１５の動作（図８、ステップＳ１１お
よびステップＳ１３〜ステップＳ１４）と二次元論理差
演算手段１２の動作（図１０、ステップＳ２１〜ステッ
プＳ２８）および三次元形状作成手段１３の動作（図１
２、ステップＳ３１〜ステップＳ３４）は第１の実施例
と同一のため、説明は省略する。第１の実施例は演算前
三次元形状ファイル４に格納された演算前三次元形状情
報４１の投影データを基にして三次元形状を三次元座標
から二次元座標に変換していたため、投影方向を変更す
ることはできなかった。本実施例では、投影方向入力部
１１６が端末装置８２から投影方向パラメータを取得し
（ステップＳ４１）、二次元変換部１１３が演算前三次
元形状入力部１１２により読み込んだ演算前三次元形状
情報４１の形状データを、投影方向入力部１１６により
取得した投影方向パラメータを基にして、１つの図形要
素ごとに三次元座標から二次元座標に変換し、投影パラ
メータと演算前三次元形状情報４１の形状データの図形
要素ごとに存在する面データと変換した二次元座標とで
演算前二次元形状情報６１を作成する（ステップＳ４
２）。このとき、演算前二次元形状情報６１を作成する
投影方向パラメータは、第１の実施例で演算前二次元形
状情報６１を作成する投影データと同じテーブルの形式
に変換することによって、二次元論理差演算手段１２と
三次元形状作成手段１３は、第１の実施例と同じ処理が
行われる。

【００８６】このことにより、利用者が指定した投影方
向により三次元形状が二次元形状に変換され、また、そ
の投影方向により利用者が減形状を入力することができ
る。

【００８７】なお、上記各実施例では、論理差演算の場
合について述べたが、同様にして、論理和演算等の他の
演算が可能なことは明らかである。

【００８８】

【発明の効果】第１の効果は、三次元形状を扱えるＣＡ
Ｄシステムにおいて、三次元形状の論理差演算を行うと
き、論理差演算を二次元で行うことにより、利用者が論
理差演算の減形状を座標計算が比較的単純な二次元で作
図できるということである。これにより、利用者の減形
状の作図における作業時間の短縮および操作性を向上す
ることができる。

【００８９】その理由は、論理差演算を行う三次元形状
を、一度、二次元に二次元変換した後、二次元で論理差
演算を行うためである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の機能構成および動作環
境を示すブロック図である。

【図２】演算前三次元形状情報の内容を示す図である。

【図３】投影データの内容を示す図である。

【図４】形状データの内容を示す図である。

【図５】演算前二次元形状表示情報の内容を示す図であ
る。

【図６】形状データの内容を示す図である。

【図７】二次元投影処理を説明するための図である。

【図８】二次元投影手段の動作を示すフローチャートで
ある。

【図９】二次元論理差演算を説明するための図形形状図
である。

【図１０】二次元論理差演算手段の動作を示すフローチ
ャートである。

【図１１】三次元形状作成処理を説明するための図形形
状図である。

【図１２】三次元形状作成手段の動作を示すフローチャ
ートである。

【図１３】本発明の第２の実施例の機能構成および動作
環境を示すブロック図である。

【図１４】投影方向パラメータの内容を示す図である。

【図１５】本発明の第２の実施例の動作を示すフローチ
ャートである。

【図１６】従来例の構成及び動作を示すブロック図であ
る。

【図１７】三次元形状の論理演算を説明するための図形
形状斜視図である。

【図１８】本発明の概略構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 三次元形状の論理差演算システム １１ 二次元投影手段 １１１ 主制御部 １１２ 演算前三次元形状入力部 １１３ 二次元変換部 １１４ 演算前二次元形状出力部 １１５ 演算前二次元形状表示部 １１６ 投影方向入力部 １２ 二次元論理差演算手段 １２１ 主制御部 １２２ 演算前二次元形状入力部 １２３ 二次元減形状入力部 １２４ 二次元論理差演算部 １２５ 演算後二次元形状出力部 １２６ 演算後二次元形状表示部 １３ 三次元形状作成手段 １３１ 主制御部 １３２ 演算後二次元形状入力部 １３３ 三次元変換部 １３４ 演算後三次元形状出力部 ２ 図形入出力機能 ３ オペレーティングシステムの記憶領域 ３１ 演算前二次元形状表示情報 ３２ 二次元減形状入力情報 ３３ 演算後二次元形状表示情報 ３４ 演算前三次元形状表示情報 ３５ 三次元減形状入力情報 ３６ 演算後三次元形状表示情報 ４ 演算前三次元形状ファイル ４１ 演算前三次元形状情報 ５ 演算後三次元形状ファイル ５１ 演算後三次元形状情報 ６ 演算前二次元形状ファイル ６１ 演算前二次元形状情報 ７ 演算後二次元形状ファイル ７１ 演算後二次元形状情報 ８１ グラフィック端末装置 ８２ 端末装置 １０１ 投影原点 １０２ 投影方向 １０３ 三次元形状情報と二次元形状情報の面データ １０４ 三次元形状情報と二次元形状情報の図形要素
種類 １０５ 三次元形状情報と二次元形状情報の図形要素
データ １０６ 表示情報と入力情報の図形要素種類 １０７ 表示情報と入力情報の図形要素データ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06T 15/00 G06T 17/00 G06F 17/50

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 三次元形状の論理演算を行う図形処理装
   置において、 演算前三次元形状情報を読み込み、三次元座標から二次
   元座標に変換して演算前二次元形状情報を作成する二次
   元投影手段と、利用者が論理差演算の減形状の入力を行う際に、減形状
   を二次元により入力する手段と、 前記演算前二次元形状情報と、前記利用者により二次元
   で入力された減形状である二次元形状入力情報と、を取
   得し、二次元の論理演算を行い、演算後二次元形状情報
   を作成する二次元論理演算手段と、 前記演算後二次元形状情報を読み込み、二次元座標を三
   次元座標に変換して演算後三次元形状情報を作成する三
   次元形状作成手段と、 を有することを特徴とする図形処理装置。
2. 【請求項２】 論理差演算を行う前の三次元形状の形状
   情報が格納された演算前三次元形状ファイルから演算前
   三次元形状情報を入力する演算前三次元形状入力手段、
   および、該演算前三次元形状入力手段より入力された演
   算前三次元形状情報に対し二次元変換を行い演算前二次
   元形状情報を作成する二次元変換手段、および、該二次
   元変換手段により作成された演算前二次元形状情報を演
   算前二次元形状ファイルに格納する演算前二次元形状出
   力手段、および、前記二次元変換手段により作成された
   演算前二次元形状情報をグラフィック端末装置との間で
   図形の入力および表示を行う図形入出力機能が参照でき
   るテーブルの形式に変換してオペレーティングシステム
   の記憶領域内に格納する演算前二次元形状表示手段を含
   む二次元投影手段と、利用者が論理差演算の減形状の入力を行う際に、減形状
   を二次元により入力する手段と、 前記二次元投影手段により演算前二次元形状ファイルに
   格納された演算前二次元形状情報を入力する演算前二次
   元形状入力手段、および、前記利用者が減形状を二次元
   で前記図形入出力機能によって入力し、オペレーティン
   グシステムの記憶領域内に格納された二次元減形状入力
   情報を取得する二次元減形状入力手段、および、前記演
   算前二次元形状入力手段より入力された演算前二次元形
   状情報と該二次元減形状入力手段より入力された二次元
   減形状入力情報とで二次元の論理差演算を行い演算後二
   次元形状情報を作成する二次元論理差演算手段、およ
   び、該二次元論理差演算手段により作成された演算後二
   次元形状情報を演算後二次元形状ファイルに格納する演
   算後二次元形状出力手段、および、前記二次元論理差演
   算手段により作成された演算後二次元形状情報を前記図
   形入出力機能が参照できるテーブルの形式に変換してオ
   ペレーティングシステムの記憶領域内に格納する演算後
   二次元形状表示手段を含む二次元論理差演算手段と、 前記、二次元論理差演算手段により演算後二次元形状フ
   ァイルに格納された演算後二次元形状情報を入力する演
   算後二次元形状入力手段、および、該演算後二次元形状
   入力手段より入力された演算後二次元形状情報に対し三
   次元変換を行い演算後三次元形状情報を作成する三次元
   変換手段、および、該三次元変換手段により作成された
   演算後三次元形状情報を演算後三次元形状ファイルに格
   納する演算後三次元形状出力手段を含む三次元形状作成
   手段と、 を具備することを特徴とする図形処理装置。
3. 【請求項３】 利用者が、二次元投影方向を任意に入力
   する手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記
   載の図形処理装置。