JP3274905B2

JP3274905B2 - Ｃａｄデータの処理方法

Info

Publication number: JP3274905B2
Application number: JP10293793A
Authority: JP
Inventors: 浩一井頭
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1993-04-28
Publication date: 2002-04-15
Anticipated expiration: 2017-04-15
Also published as: JPH06314308A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、板金ＣＡＤ／ＣＡＭシ
ステムにおいてＣＡＭに渡されるＣＡＤデータを作成す
るＣＡＤデータの処理方法に関し、特に線素の重複する
部分を取り除き、隣合う線素の交点が端点でない場合、
該交点から先を取り除き、最小限の線素数からなる完全
な一筆書き図形を作成するＣＡＤデータの処理方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンピュータの支援による設計
（ＣＡＤ：Computer-Aided Design）を行い、該設計結
果をもとにコンピュータを利用して製造（ＣＡＭ：Comp
uter-Aided Manufacturing）を行うＣＡＤ／ＣＡＭシス
テムが知られている。

【０００３】すなわち、ＣＡＤは、コンピュータの支援
のもとにディスプレイ上で図面データ（ＣＡＤデータ）
を作成し、該作成したＣＡＤデータを記憶装置等に出力
する。そして、ＣＡＭがＣＡＤに連動して、ＣＡＤで出
力されたＣＡＤデータをもとに数値制御（ＮＣ）工作機
械で自動加工するためのＮＣテープを作成したり、直接
加工データを加工機械に送り、直接製造を行う。このＣ
ＡＤは、手書きで図面を起こすのに比べて修正が簡単で
あり、作成したＣＡＤデータを記憶装置に蓄積すること
ができるため、随時取り出して使え、過去の資産を有効
に活用することができるとともに、手作業に比べて作図
用の器具に習熟する必要がないため、短期間に作業者を
養成することができる利点を有する。

【０００４】ところで、ＣＡＤにより作成されたＣＡＤ
データをもとにＣＡＭが処理を行う場合、ＣＡＤデータ
をそのまま処理すると正しい加工データが作成されなか
ったり、ＣＡＭがＣＡＤデータを受け取ることができな
い場合が生じる。

【０００５】すなわち、実際に作成されるＣＡＤデータ
には、重複する線や、はみ出した線が存在したＣＡＤデ
ータである場合が頻繁に生じ、該ＣＡＤデータをもとに
ＣＡＭが処理する場合、上述したように正しい加工デー
タが作成されず、あるいはＣＡＤデータを受け取ること
ができなかった。

【０００６】特に、板金ＣＡＤ／ＣＡＭシステムにおけ
るＣＡＤデータは、ＣＡＤデータの線に沿って加工がな
されるという性質上、外側を打ち抜き加工する線群（一
筆書き）や内側を打ち抜き加工する閉じた線群によって
構成されなければならず、これらの閉じた線群すなわち
一筆書きの確認はオペレータの確認によって行われてい
た。

【０００７】なお、上述した一筆書きのデータに関する
技術として例えば、特開昭６４−８２２８３号公報に
は、画像データを構成する各セグメントの端点の接続関
係に基づいて各セグメントに対する接続状態表現データ
を生成し、これに基づいて端点補正を行う画像データ変
換装置が記載されている。

【０００８】また、特開平１−２０９５７３号公報に
は、図形データとして作図対象物の形状に近似した概略
外形形状のスケッチを一筆書きで入力し、そのスケッチ
のパターン認識およびデータ解析を行い、必要最小限の
寸法値を入力することにより正規寸法に対応した複数の
座標点を決定して、該座標点に基づいてスケッチを正寸
法に自動修正して作図するＣＡＤスケッチ入力作図方法
が記載されている。

【０００９】また、特開平２−２３０２９１号公報に
は、予め多種類の文字ドットデータを格納している記憶
装置を用いることにより、任意の文字列よりなるメッセ
ージを入力すると、自動的に文字列あるいはメッセージ
ドットデータが合成され、即座にレーザビーム走査によ
りメッセージが視覚的に再生されるレーザメッセージ表
示装置が記載されている。

【００１０】また、特開平１−１３４６７５号公報、特
開平３−１３８７６７号公報、および特開平３−１６７
６７１号公報には、配線基板上で搭載部品ピン間の接続
順を決定する一筆書き接続決定処理方法が記載されてい
る。

【００１１】さらに、ＣＡＤデータの修正に関するもの
として例えば、特開平２−５９８６５号公報には、ＣＡ
Ｄデータに基づいて抜き形状を抽出表示する際の図形修
正方法に関し、無秩序に稜線の延長をしたり、稜線の傾
きを変えて図形を修正することなく、該稜線の寸法線情
報を利用して、高精度に図形を修正するものが記載され
ている。

【００１２】また、特開昭６０−１６０４７６号公報に
は、単位の加工形状データをもとにして複写モジュール
や各種演算モジュールなどを使って、曲げを含んだスト
リップ・レイアウト図を自動作成する順送り金型設計に
おけるストリップ・レイアウト図作成方式が記載されて
いる。

【００１３】また、特開昭６３−２５０７０６号公報に
は、領域指示処理手段により同一加工角または同一加工
方向を１つの領域として指示し、要素分類処理手段で領
域内の要素を両端点要素と片端点要素と端点なし要素と
に分類し、交点演算処理手段で各要素の組合せに従っ
て、交点座標値を求め、不用要素削除処理手段で不用の
線を削除することにより加工形状図を作成する加工形状
図作成装置が記載されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、ＣＡ
Ｄにより作成されたＣＡＤデータに、重複する線や、は
み出した線が含まれる場合、このＣＡＤデータをそのま
まＣＡＭが処理を行うと、正しい加工データが作成され
なかったり、ＣＡＭがＣＡＤデータを受け取ることがで
きない場合が生じるという問題点があった。

【００１５】特に、板金ＣＡＤ／ＣＡＭシステムにおけ
るＣＡＤデータは、ＣＡＤデータの線に沿って加工がな
されるという性質上、外側を打ち抜き加工する一筆書き
や内側を打ち抜き加工する一筆書きによって構成されな
ければならず、これらの一筆書きの確認はオペレータの
確認によって行われ、不良箇所の見逃しを生じる可能性
があり、また確認のために多大な時間と労力を必要と
し、本来のＣＡＤ／ＣＡＭシステムの効率性を阻害する
という問題点があった。

【００１６】そこで、本発明は、上記問題点を除去し、
正確なＣＡＤデータでＣＡＭが受け取ることができる確
実なＣＡＤデータを作成するＣＡＤデータの処理方法を
提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】ＣＡＤ／ＣＡＭシステム
で概略作成された第１のベクトル線素群からなるＣＡＤ
データをＣＡＭに引き渡すことができるＣＡＤデータに
処理するＣＡＤデータの処理方法において、前記第１の
ベクトル線素群のうち重複する複数のベクトル線素を１
つのベクトル線素に結合された第２のベクトル線素群に
修正して各ベクトル線素の始点座標と終点座標をメモリ
に格納する第１ステップと、前記第２のベクトル線素群
のうち最外郭で閉合可能なベクトル線素から所定回りで
閉合するように始点座標および／または終点座標から交
点座標への置き換え、およびベクトル線素情報の並び替
えを行ってメモリに格納することにより、第３のベクト
ル線素群からなる外図形を抽出する第２ステップと、前
記外図形の内側で閉合可能なベクトル線素が存在する場
合、前記所定回りと逆回りで閉合するように始点座標お
よび／または終点座標から交点座標への置き換え、およ
びベクトル線素情報の並び替えを行ってメモリに格納す
ることにより、第４のベクトル線素群からなる内図形を
抽出する第３ステップとを具備したことを特徴とする。

【００１８】

【作用】本発明は、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムで概略作成
された第１のベクトル線素群からなるＣＡＤデータを処
理する際、前記第１のベクトル線素群のうち重複する複
数のベクトル線素を１つのベクトル線素に結合された第
２のベクトル線素群に修正し、この修正された第２のベ
クトル線素群のうち最外郭で閉合可能なベクトル線素か
ら所定回りで閉合する第３のベクトル線素群からなる外
図形を抽出する。また、この抽出された外図形の内側で
閉合可能なベクトル線素が存在する場合、前記所定回り
と逆回りで閉合する第４のベクトル線素群からなる内図
形を抽出するようにしている。このため、もとのベクト
ル線素のうちの余分な部分が削除され、所定回りの閉合
する外図形および所定回りとは逆回りの内図形を抽出す
ることができるので、ＣＡＭが受け取ることができ、か
つ所望の正確なＣＡＤデータを作成することができる。

【００１９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。

【００２０】図２は、本発明の一実施例である板金ＣＡ
Ｄ／ＣＡＭシステムの構成を示す図である。

【００２１】図２において、板金ＣＡＤ／ＣＡＭシステ
ムは、全体の制御を行うＣＰＵ１、メモリ２、表示部
３、キーボード４、マウス５、フロッピーディスク装置
６、ハードディスク装置７から構成される。

【００２２】そして、板金ＣＡＤ／ＣＡＭ処理を行う場
合は、キーボード４あるいはマウス５からの所定の入力
指示により、ハードディスク装置７に記憶されている板
金ＣＡＤ／ＣＡＭ処理のためのアプリケーションがメモ
リ２に読み込まれ、ＣＰＵ１の制御のもと、このアプリ
ケーションが表示部３に表示され、この表示されたアプ
リケーションに対してユーザがキーボード４あるいはマ
ウス５からの指示入力により、処理が実行されることに
なる。そして、ＣＡＤデータの処理が終了すると、ハー
ドディスク装置７に処理結果が出力され記憶される。そ
の後、このＣＡＤデータをもとにＣＡＭ処理が実行さ
れ、加工データが作成され、フロッピーディスク装置６
のフロッピーディスクに作成された加工データが記憶さ
れることになる。

【００２３】さて、このような板金ＣＡＤ／ＣＡＭシス
テムにおいて、ＣＡＤデータの作成処理は、まず１つの
平面のＣＡＤデータを作成する面作成処理を行い、この
作成した複数の平面のＣＡＤデータを３次元にする面合
成処理を行い、最後に合成したＣＡＤデータを２次元に
展開する展開処理を行って、最終的なＣＡＤデータを出
力することになる。

【００２４】そして、本発明は、上述した面作成処理に
関するものである。

【００２５】なお、ＣＡＤデータの作成処理は、ＣＰＵ
１がメモリ２に記憶されているアプリケーションをもと
に作成制御を行い、その処理途中における作業データは
逐次、メモリ２あるいはハードディスク装置７に一時格
納されるものである。

【００２６】以下、上述した面作成処理における本発明
の一実施例であるＣＡＤデータの処理方法をフローチャ
ートに基づいて説明する。

【００２７】図１は、本発明の一実施例であるＣＡＤデ
ータの処理手順を示す全体フローチャートである。

【００２８】図１において、まず概略作成された複数の
ベクトル線素に対して、適当な順序でこの複数のベクト
ル線素をチェーンにする（ステップ１０１）。次に、同
一直線上で重複する複数の直線のベクトル線素を１つの
ベクトル線素に結合する（ステップ１０２）。さらに、
同一円周上で重複する複数の円弧のベクトル線素を１つ
のベクトル線素に結合する（ステップ１０３）。

【００２９】次に、複数のベクトル線素を包含する最小
の長方形を算出し（ステップ１０４）、この最小の長方
形に接するベクトル線素を求め、このベクトル線素をチ
ェーンの先頭に移動させる（ステップ１０５）。そし
て、最も外側にある閉合する外図形を抽出する処理を行
う（ステップ１０６）。

【００３０】次に、残りのベクトル線素が存在するか否
かを判断し（ステップ１０７）、存在する場合は、外図
形の内側に存在し、閉合する内図形を抽出する処理を行
い（ステップ１０８）、ステップ１０７に移行する。一
方、ステップ１０７において残りのベクトル線素が存在
しない場合は、ステップ１０９に移行し、抽出した外図
形と内図形との包含チェックを行い、本処理を終了す
る。

【００３１】次に、図１のステップ１０５までのＣＡＤ
データの処理手順を具体例をもとに詳細に説明する。

【００３２】図３は、処理対象のＣＡＤデータの具体例
を示す図であり、この処理対象のＣＡＤデータは、１１
個のベクトル線素Ｅ１〜Ｅ１１から構成される。

【００３３】図４は、最初のチェーンの状態を示す図で
あり、図３のＣＡＤデータに対して図１のステップ１０
１により処理されたチェーンの状態を示している。この
チェーンの順序は、どのような順序に設定してもよい。
図４においては、図３の符号の順序（ベクトル線素Ｅ１
→Ｅ２→Ｅ３→Ｅ４→Ｅ５→Ｅ６→Ｅ７→Ｅ８→Ｅ９→
Ｅ１０→Ｅ１１の順）で順次、チェーンＣ１〜Ｃ１１を
作成したものである。

【００３４】次に図５は、図１のステップ１０２による
直線のベクトル線素の結合処理後のＣＡＤデータおよび
チェーンの状態を示す図である。

【００３５】図５（ａ）は、直線のベクトル線素の結合
処理後のＣＡＤデータを示し、図３のベクトル線素Ｅ
４，Ｅ５は、同一直線上にあり、重複している部分があ
るため、１つの直線のベクトル線素ＥＥ４に結合され
る。同様に直線のベクトル線素Ｅ８，Ｅ９も、１つの直
線のベクトル線素ＥＥ８に結合される。

【００３６】図５（ｂ）は、このときのチェーンの状態
を示したものであり、図４のチェーンＣ４，Ｃ５に替わ
ってチェーンＣＣ４がベクトル線素ＥＥ４を接続し、チ
ェーンＣ８，Ｃ９に替わってチェーンＣＣ８がベクトル
線素ＥＥ８を接続している。

【００３７】次に図６は、図１のステップ１０３による
円弧のベクトル線素の結合処理後のＣＡＤデータおよび
チェーンの状態を示す図である。

【００３８】図６（ａ）は、円弧のベクトル線素の結合
処理後のＣＡＤデータを示し、図５（ａ）のベクトル線
素Ｅ１０，Ｅ１１は、同一円弧上にあり重複している部
分があるため、１つの円弧のベクトル線素ＥＥ１０に結
合される。

【００３９】図６（ｂ）は、このときのチェーンの状態
を示したものであり、図５（ｂ）のチェーンＣ１０，Ｃ
１１に替わってチェーンＣＣ１０がベクトル線素ＥＥ１
０を接続する。

【００４０】次に図７は、図１のステップ１０４により
算出された最小長方形を示す図である。

【００４１】図７において、ステップ１０４では、ステ
ップ１０４までに処理されたＣＡＤデータＥ１〜Ｅ３，
ＥＥ４，Ｅ６，Ｅ７，ＥＥ８，ＥＥ１０を包含する、す
なわち外接する最小長方形Ｌを求める。

【００４２】そして、ステップ１０５でこの最小長方形
Ｌに接するベクトル線素を求めてチェーンの先頭に移動
させる。図７で示すＣＡＤデータの場合、ベクトル線素
Ｅ１が最小長方形Ｌに接しているため、チェーンの順序
は変更がなく移動することもない。すなわち、図６
（ｂ）で示すチェーンの状態のままとなる。

【００４３】次に、図１のステップ１０６による外図形
の抽出処理について図８から図１２を参照し、具体例を
交えて説明する。

【００４４】まず図８は、ステップ１０６による外図形
の抽出処理手順を示すフローチャートであり、図９は、
図８のステップ２０１による閉図形の抽出処理手順を示
すフローチャートであり、図１０は、図９のステップ３
０３による交点情報の記憶処理手順を示すフローチャー
トである。

【００４５】また、図１１は、図１のステップ１０５ま
でに処理されたＣＡＤデータを示す図である。そして、
図１２は、メモリ２に記憶される交点情報の記憶状態の
変遷例を示す図である。

【００４６】まず、図８において、外図形の閉図形の抽
出を行う（ステップ２０１）。例えば図１１のベクトル
線素Ｅ１，Ｅ３，ＥＥ４，ＥＥ８を基にし、余分な部分
を削除したベクトル線素からなる閉合する図形を抽出す
る。

【００４７】ここで、このステップ２０１の閉図形の抽
出処理は、図９の詳細なフローチャートの処理により行
われる。

【００４８】図９において、交点情報の初期化を行う
（ステップ３０１）。ここで、例えば図１２（ａ）は、
チェーンの順序（１から８）で記憶されているベクトル
線素Ｅ（Ｅ１〜Ｅ３，ＥＥ４，Ｅ６，Ｅ７，ＥＥ８，Ｅ
Ｅ１０）に対するそれぞれの１つ目の交点座標を記憶す
るバッファ内容「Ａ」、２つ目の交点座標を記憶するバ
ッファ内容「Ｂ」、交点数を記憶するバッファ内容
「Ｎ」を示しており、また「Ｓ」はそれぞれのベクトル
線素の始点座標を、「Ｔ」はそれぞれのベクトル線素の
終点座標を示している。さらに、後述する「Ｐ」は、交
点座標である。なお、上述した「Ｅ」、「Ａ」、
「Ｂ」、「Ｎ」、「Ｓ」、「Ｔ」に添えられる添字i，j
は、任意のベクトル線素に対することを意味し、添字a
は、全てのベクトル線素に対することを意味する。

【００４９】従って、ステップ３０１による交点情報の
初期化とは、全ての１つ目の交点座標を記憶するバッフ
ァ内容Ａaを各ベクトル線素の終点座標Ｔaにし、全ての
２つ目の交点座標を記憶するバッファ内容Ｂaを各ベク
トル線素の始点座標Ｓaにし、全ての交点数を記憶する
バッファ内容Ｎaを「０」にする。また、ステップ３０
１では、iの初期値を「１」にし、jの初期値を「２」に
する。

【００５０】すなわち、図１２（ａ）に示した交点情報
の初期値が与えられる。ここで、例えばベクトル線素Ｅ
１に対する１つ目の交点座標のバッファ内容Ａすなわち
終点座標Ｔ1および２つ目の交点座標のバッファ内容Ｂ
すなわち始点座標Ｓ1は、図１１で示すベクトル線素の
終点Ｔ1と始点Ｓ1に対応するものである。

【００５１】次に、図９のステップ３０２において、ベ
クトル線素ＥiとＥjとの交点があるか否かを判断する。
ここでは、まずステップ３０１において、i＝１，j＝２
が初期値として与えられているので、ベクトル線素Ｅ1
すなわちＥ１とベクトル線素Ｅ2すなわちＥ２との交点
があるか否かを判断する。そして、交点がある場合は、
ステップ３０３に移行し、交点がない場合は、ステップ
３０５に移行する。

【００５２】そして、交点がある場合はステップ３０３
において交点情報を記憶する。この交点がある場合の交
点情報の記憶処理は、図１０のフローチャートに基づい
て行う。

【００５３】すなわち、まずiおよびjに対応する交点数
ＮiおよびＮjの値に「１」を加える（ステップ４０
１）。そして、存在する交点が始点座標Ｓiと座標Ａi
（最初は初期値の終点座標Ｔi）との間にあるか否かを
判断し（ステップ４０２）、ある場合は、座標Ａiを交
点の座標とした（ステップ４０３）後にステップ４０４
に移行し、ない場合は、ステップ４０４に移行する。

【００５４】ステップ４０４では、存在する交点が終点
座標Ｔiと座標Ｂi（最初は初期値の始点座標Ｓi）との
間にあるか否かを判断し、ある場合は座標Ｂiを交点の
座標とした（ステップ４０５）後にステップ４０６に移
行し、ない場合は、ステップ４０６に移行する。

【００５５】ステップ４０６では、存在する交点が始点
座標Ｓjと座標Ａj（最初は初期値の終点座標Ｔj）との
間にあるか否かを判断し、ある場合は座標Ａjを交点の
座標とした（ステップ４０７）後にステップ４０８に移
行し、ない場合は、ステップ４０８に移行する。

【００５６】ステップ４０８では、存在する交点が終点
座標Ｔjと座標Ｂj（最初は初期値の始点座標Ｓj）との
間にあるか否かを判断し、ある場合は座標Ｂjを交点の
座標とした（ステップ４０９）後、ない場合はそのまま
交点情報の記憶処理を終了する。

【００５７】なお、交点数が「２」を越える場合は、ベ
クトル線素により描かれる線分の交点のうち、外側の２
点が座標Ａiおよび座標Ｂiに設定されることになる。

【００５８】このようにして、iおよびjに対する交点情
報の記憶処理を行った後、図９において、ベクトル線素
Ｅjをベクトル線素Ｅiの次に移動する並び換えを行う
（ステップ３０４）。

【００５９】さらに、全てのiおよびjに対する処理を終
了したか否かを判断し（ステップ３０５）、処理を終了
していない場合は、iおよびjの値を更新し（ステップ３
０６）、ステップ３０２に移行して処理を継続する。

【００６０】一方、ステップ３０５において、全てのi
およびjに対する処理が終了した場合は、ステップ３０
７に移行する。

【００６１】ここで、例えばステップ３０３，３０４の
処理の様子を図１１と図１２を参照して具体的に説明す
ると、最初に交点が存在するのは、i＝１，j＝４のとき
である。このとき、図１２（ｂ）において、ステップ４
０１により交点数Ｎ1およびＮ4が「１」に設定される。
そして、図１１で示すベクトル線素Ｅ１とベクトル線素
ＥＥ４との交点ＰＡの座標Ｐａが図１２（ｂ）で示すよ
うにＡ1，Ａ4，Ｂ1，Ｂ4の位置に設定される。

【００６２】すなわち、ステップ４０２により交点ＰＡ
が始点座標Ｓ1と座標Ａ1（最初は終点座標Ｔ1）との間
に存在するので、ステップ４０３で初期値の座標Ａ1は
交点ＰＡの座標Ｐａ（新しいＡ1の値）に設定される。
そして、ステップ４０４により交点ＰＡが終点座標Ｔ1
と座標Ｂ1（最初は始点座標Ｓ1）との間に存在するの
で、ステップ４０５により初期値の座標Ｂ1は交点ＰＡ
の座標Ｐａ（新しいＢ1の値）に設定される。さらに、
ステップ４０６により交点ＰＡが始点座標Ｓ4と座標Ａ4
（最初は終点座標Ｔ4）との間に存在するので、ステッ
プ４０７で初期値の座標Ａ4は交点ＰＡの座標Ｐａ（新
しいＡ4の値）に設定される。また、ステップ４０８に
より交点ＰＡが終点座標Ｔ4と座標Ｂ4（最初は始点座標
Ｓ4）との間に存在するので、ステップ４０９により初
期値の座標Ｂ4は交点ＰＡの座標Ｐａ（新しいＢ4の値）
に設定される。この結果、交点情報は、図１２（ｂ）の
ようになる。

【００６３】そして、図９のステップ３０４により、ベ
クトル線素ＥＥ４をベクトル線素Ｅ１の次になるように
並び換えを行う。そして、それに伴い交点情報の並び換
えも行う。この結果、図１２（ｃ）のような交点情報に
なる。

【００６４】さらに、次の交点が存在する場合は、i＝
１，j＝７のときであり、ベクトル線素Ｅ１とベクトル
線素ＥＥ８との交点ＰＢに対するものである。このと
き、ステップ４０１により交点数Ｎ1は「１」が加えら
れて「２」となり、Ｎ7は「１」に設定される。

【００６５】そして、ステップ４０２により交点ＰＢは
始点座標Ｓ1と座標Ａ1（＝Ｐａ）との間に存在しないの
で、座標Ａ1の値は座標Ｐａのままとなる。そして、ス
テップ４０４により交点ＰＢが終点座標Ｔ1と座標Ｂ1
（＝Ｐａ）との間に存在するので、ステップ４０５によ
り座標Ｂ1の値は交点ＰＢの座標Ｐｂ（＝Ｂ1）に設定さ
れる。さらに、ステップ４０６では、交点ＰＢが始点座
標Ｓ7と座標Ａ7（最初は終点座標Ｔ7）との間に存在す
るので、ステップ４０７で初期値の座標Ａ7は交点ＰＢ
の座標Ｐｂ（＝Ａ7）に設定される。また、ステップ４
０８により交点ＰＢが終点座標Ｔ7と座標Ｂ7（最初は始
点座標Ｓ7）との間に存在するので、ステップ４０９に
より初期値の座標Ｂ7は交点ＰＢの座標Ｐｂ（＝Ｂ7）に
設定される。

【００６６】さらに、図９のステップ３０４により、ベ
クトル線素ＥＥ８をベクトル線素Ｅ１の次になるように
並び換えを行う。そして、それに伴い交点情報の並び換
えも行う。この結果、図１２（ｄ）のような交点情報に
なる。

【００６７】同様にして、i＝２，j＝５のときのベクト
ル線素ＥＥ８とベクトル線素Ｅ３との交点ＰＤの座標Ｐ
ｄに設定し、i＝３，j＝４のときのベクトル線素Ｅ３と
ベクトル線素ＥＥ４との交点ＰＣの座標Ｐｃに設定し、
チェーンの並び換えを行う。

【００６８】この結果、図１２（ｅ）のような交点情報
を得ることができる。そして、この場合チェーンの番号
は、抽出すべき外図形に対する左回りの一連の番号とな
っている。

【００６９】さて、図９のステップ３０５において、全
てのiおよびjに対する処理を終了した場合は、ステップ
３０７に移行し、交点数Ｎaが「０」でなく、かつ
「２」でないか否かを判断する。そして、交点数Ｎaが
「０」でなく、かつ「２」でない場合は、エラーフラグ
をセットし（ステップ３０８）、ステップ３０９に移行
する。一方、交点数Ｎaが「０」でなく、かつ「２」で
なくない場合、すなわち交点数Ｎaが「０」または
「２」の場合は、ステップ３０９に移行する。そして、
ステップ３０９において、交点数Ｎaが「２」以上のベ
クトル線素Ｅを閉図形として抽出する。

【００７０】そして、この抽出した交点数Ｎが２以上の
ベクトル線素の座標Ａiすなわち交点座標Ａiを新たなベ
クトル線素の始点座標Ｓiとし、抽出したベクトル線素
Ｂiすなわち交点座標Ｂiを新たなベクトル線素の終点座
標Ｔiとして設定する（ステップ３１０）。

【００７１】さらに、抽出したベクトル線素からなる閉
図形が一筆書きとなるように、始点座標Ｓiとこれに対
となる終点座標Ｔiとの入れ替えを行う（ステップ３１
１）。これにより、閉図形の抽出処理が終了し、その
後、図８のステップ２０２に移行する。

【００７２】例えば、図１２（ｅ）において、ステップ
３０９により、交点数が２以上のベクトル線素Ｅ１，Ｅ
３，ＥＥ４，ＥＥ８が抽出され、ステップ３１０により
ベクトル線素Ｅ１に対応する修正したベクトル線素は始
点座標Ｐａ、終点座標Ｐｂとなり、ベクトル線素ＥＥ８
に対応する修正したベクトル線素は始点座標Ｐｂ、終点
座標Ｐｄとなり、ベクトル線素Ｅ３に対応する修正した
ベクトル線素は始点座標Ｐｃ、終点座標Ｐｄとなり、ベ
クトル線素ＥＥ４に対応する修正したベクトル線素は始
点座標Ｐａ、終点座標Ｐｃとなる。

【００７３】図１３は、この閉図形の抽出処理段階にお
けるＣＡＤデータを示した図であり、ベクトル線素ＥＡ
１１〜ＥＡ１４は、もとのベクトル線素Ｅ１，ＥＥ８，
Ｅ３，ＥＥ４にそれぞれ対応する修正したベクトル線素
である。

【００７４】そして、ステップ３１１により始点座標と
終点座標の入れ換えを行う。すなわち、図１２（ｅ）の
交点情報のうち、もとのベクトル線素Ｅ３，ＥＥ４の交
点情報である始点座標Ｐｃと終点座標Ｐｄ、および始点
座標Ｐａと終点座標Ｐｃの入れ換えを行う。

【００７５】図１４は、始点座標と終点座標の所定の入
れ換え処理を行ったＣＡＤデータを示す図である。この
修正したベクトル線素により、閉合する左回りの外図形
が作成されたことになる。すなわち、交点座標Ｐａ→Ｐ
ｂ→Ｐｄ→Ｐｃを介する閉合するベクトル線素ＥＡ１〜
ＥＡ４からなる外図形を得ることができる。

【００７６】そして、ステップ２０１で抽出した外図形
の閉図形の一筆書きが右回りであるか否かを判断し（ス
テップ２０２）、右回りである場合は、抽出した外図形
の閉図形を構成するベクトル線素の左回りへの変更を行
った（ステップ２０３）後、外図形を抽出する処理を終
了し、右回りでない場合は、そのまま外図形を抽出する
処理を終了する。

【００７７】図１５は、閉合する外図形の抽出が終了し
た時点のチェーン状態を示す図であり、この場合外図形
はチェーングループＣＧ１として表現される。

【００７８】さて次に、図１のステップ１０７に移行
し、残りのベクトル線素があるか否かを判断し、残りの
ベクトル線素がある場合は内図形の抽出を行う（ステッ
プ１０８）。

【００７９】図１６は、内図形の抽出処理手順を示すフ
ローチャートであり、この内図形の処理は、図８で示し
た外図形の抽出処理手順と同様の処理を行うものであ
る。ただし、ステップ５０２においては、ステップ２０
２と異なり修正したベクトル線素からなる一筆書きを右
回りでなく左回りであるか否かを判断する。

【００８０】すなわち、図１６において、図８のステッ
プ２０１と同様な閉図形の抽出処理を行い（ステップ５
０１）、抽出された閉図形を構成するベクトル線素の一
筆書きが左回りであるか否かを判断し（ステップ５０
２）、左回りである場合は、抽出した内図形の閉図形を
構成するベクトル線素の右回りへの変更を行った（ステ
ップ５０３）後、内図形を抽出する処理を終了し、左回
りでない場合は、そのまま内図形を抽出する処理を終了
する。

【００８１】そして、この内図形の抽出処理の終了後、
ステップ１０７に移行し、さらに残りのベクトル線素が
存在するか否かを判断する処理を繰り返す。

【００８２】一方、ステップ１０７において、残りのベ
クトル線素が存在しない場合は、ステップ１０９に移行
し、抽出した外図形と内図形の包含チェックを行って、
本処理を終了する。

【００８３】例えば、図１７は、内図形の抽出処理後の
ＣＡＤデータを示す図であり、ステップ５０１により図
１１のベクトル線素Ｅ２，Ｅ７，ＥＥ１０，Ｅ６に対応
する修正されたベクトル線素ＥＢ１１〜ＥＢ１４の閉図
形が抽出される。そして、ステップ５０２により、ベク
トル線素ＥＢ１１〜ＥＢ１４が左回りであるので、ステ
ップ５０３により右回りへの変更を行う。

【００８４】図１８は、図１の内図形の抽出処理後の最
終ＣＡＤデータを示す図であり、これにより外図形は左
回り、内図形はベクトル線素ＥＢ１〜ＥＢ４からなる右
回りのＣＡＤデータが最終的に作成される。

【００８５】図１９は、閉合する内図形の抽出処理後の
チェーンの最終状態を示す図であり、この場合内図形は
チェーングループＣＧ２として表現される。

【００８６】なお、交点数が２を越える場合も生じる
が、この場合は次のように処理される。

【００８７】すなわち、図２０は交点数が２を越える場
合のＣＡＤデータの処理を示す図である。そして、図２
０（ａ）は処理対象のＣＡＤデータであり、ベクトル線
素ＥＸ１〜ＥＸ５から構成される。この場合、ベクトル
線素ＥＸ４，ＥＸ５は、それぞれ交点ＰＸ１〜ＰＸ３，
交点ＰＸ４〜ＰＸ６を有し、３個の交点をもっている。

【００８８】そして、図１のステップに従って処理する
ことになる。図２０（ｂ）は最終ＣＡＤデータであり、
特にステップ１０６での外図形の抽出処理の際、交点情
報から閉合する図形以外の不用な部分が削除される。そ
して、交点数が「３」、すなわち交点数が「２」を越え
る場合は、修正されたベクトル線素ＥＹ１，ＥＹ４，Ｅ
Ｙ３，ＥＹ５に対して一筆書きが行われ、この一筆書き
の図形が閉図形として抽出される。すなわち、図２０
（ａ）において、ベクトル線素ＥＸ４に対しては、外側
の交点ＰＸ１の座標と交点ＰＸ３の座標が交点情報とし
て記憶され、交点ＰＸ２の座標は記憶されず、ベクトル
線素ＥＸ５に対しては、外側の交点ＰＸ４の座標と交点
ＰＸ６の座標が交点情報として記憶され、交点ＰＸ５の
座標は記憶されない。このように、交点数が「２」を越
える場合は、ベクトル線素の外側の交点の座標が交点情
報として記憶されることにより、修正されたベクトル線
素の始点座標および終点座標を得ることができ、閉合す
るベクトル線素を得ることができる。

【００８９】このようにして、本実施例によれば重複す
るベクトル線素を１つのベクトル線素に結合し、この結
合されたベクトル線素を含むベクトル線素から最外郭の
閉合する閉図形である外図形を左回りのベクトル線素群
として抽出し、さらにベクトル線素が存在する場合は、
外図形の内側にある閉合する閉図形である内図形を右回
りのベクトル線素群として抽出するようにしているの
で、ＣＡＭが受け取ることができ、所望の正確なＣＡＤ
データを自動作成することができる。

【００９０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、ＣＡ
Ｄ／ＣＡＭシステムで概略作成された第１のベクトル線
素群からなるＣＡＤデータを処理する際、前記第１のベ
クトル線素群のうち重複する複数のベクトル線素を１つ
のベクトル線素に結合された第２のベクトル線素群に修
正し、この修正された第２のベクトル線素群のうち最外
郭で閉合可能なベクトル線素から所定回りで閉合する第
３のベクトル線素群からなる外図形を抽出する。また、
この抽出された外図形の内側で閉合可能なベクトル線素
が存在する場合、前記所定回りと逆回りで閉合する第４
のベクトル線素群からなる内図形を抽出するようにして
いるので、第１のベクトル線素群の余分な部分が削除さ
れ、所定回りの閉合する外図形および所定回りとは逆回
りの閉合する内図形を抽出することができる。

【００９１】従って、多大な時間と労力をかけずに、Ｃ
ＡＭが受け取ることができ、かつ所望の正確なＣＡＤデ
ータを作成することができるという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるＣＡＤデータの処理手
順を示す全体フローチャート。

【図２】本発明の一実施例である板金ＣＡＤ／ＣＡＭシ
ステムの構成を示す図。

【図３】処理対象のＣＡＤデータの具体例を示す図。

【図４】最初のチェーンの状態を示す図。

【図５】図１のステップ１０２による直線のベクトル線
素の結合処理後のＣＡＤデータおよびチェーンの状態を
示す図。

【図６】図１のステップ１０３による円弧のベクトル線
素の結合処理後のＣＡＤデータおよびチェーンの状態を
示す図。

【図７】図１のステップ１０４により算出された最小長
方形を示す図。

【図８】ステップ１０６による外図形の抽出処理手順を
示すフローチャート。

【図９】図８のステップ２０１による閉図形の抽出処理
手順を示すフローチャート。

【図１０】図９のステップ３０３による交点情報の記憶
処理手順を示すフローチャート。

【図１１】図１のステップ１０５までに処理されたＣＡ
Ｄデータを示す図。

【図１２】メモリ２に記憶される交点情報の記憶状態の
変遷例を示す図。

【図１３】閉図形の抽出処理段階におけるＣＡＤデータ
を示した図。

【図１４】始点座標と交点座標の所定の入れ換え処理を
行ったＣＡＤデータを示す図。

【図１５】閉合する外図形の抽出が終了した時点のチェ
ーン状態を示す図。

【図１６】内図形の抽出処理手順を示すフローチャー
ト。

【図１７】内図形の抽出処理後のＣＡＤデータを示す
図。

【図１８】図１の内図形の抽出処理後の最終ＣＡＤデー
タを示す図。

【図１９】閉合する内図形の抽出処理後のチェーンの最
終状態を示す図。

【図２０】交点数が２を越える場合のＣＡＤデータの処
理を示す図。

【符号の説明】

１ＣＰＵ２メモリ３表示部４キーボード５マウス６フロッピーディスク装置７ハードディスク装置Ｂバス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 17/50 608

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ＣＡＤ／ＣＡＭシステムで概略作成され
た第１のベクトル線素群からなるＣＡＤデータをＣＡＭ
に引き渡すことができるＣＡＤデータに処理するＣＡＤ
データの処理方法において、前記第１のベクトル線素群のうち重複する複数のベクト
ル線素を１つのベクトル線素に結合された第２のベクト
ル線素群に修正して各ベクトル線素の始点座標と終点座
標をメモリに格納する第１ステップと、前記第２のベクトル線素群のうち最外郭で閉合可能なベ
クトル線素から所定回りで閉合するように始点座標およ
び／または終点座標から交点座標への置き換え、および
ベクトル線素情報の並び替えを行ってメモリに格納する
ことにより、第３のベクトル線素群からなる外図形を抽
出する第２ステップと、前記外図形の内側で閉合可能なベクトル線素が存在する
場合、前記所定回りと逆回りで閉合するように始点座標
および／または終点座標から交点座標への置き換え、お
よびベクトル線素情報の並び替えを行ってメモリに格納
することにより、第４のベクトル線素群からなる内図形
を抽出する第３ステップとを具備したことを特徴とする
ＣＡＤデータの処理方法。