JP3459735B2 - 情報処理方法及び装置 - Google Patents

情報処理方法及び装置

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JP3459735B2 JP32405096A JP32405096A JP3459735B2 JP 3459735 B2 JP3459735 B2 JP 3459735B2 JP 32405096 A JP32405096 A JP 32405096A JP 32405096 A JP32405096 A JP 32405096A JP 3459735 B2 JP3459735 B2 JP 3459735B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は情報処理方法及び装
置に関し、特に、ディスプレイ画面に三次元図形を表示
しつつ、図形情報に関する入力および編集を行なう情報
処理方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】三次元図形を扱うCADシステムでは、
オペレーションの補助として、表示されている三次元図
形のビュー方向をディスプレイ画面上に表示する必要が
ある。
【0003】特に、最近の三次元ソリッドモデル対応の
図形処理システムでは、ビュー方向をダイヤル、ジョイ
スティック等によって動的に変化できるので、ビュー方
向を示す座標軸の表示も、動的にかつ方向が容易にわか
るように行なうことが必要とされる。
【0004】一般に、これらの処理システムでは、表示
されている三次元図形のビュー方法がわかるように、座
標軸を操作画面上の原点位置、画面の端などに、その表
示図形と同時に表示している。
【0005】従来の座標軸の表示例を図9に示す。従来
は図中(1)に示すように、x,y,z方向を向いた3
つの矢印からなる図形を、座標軸として表示していた。
【0006】ところがこの方式によれば、表示立体を、
画面上で種々の回転軸を中心として回転させた場合、表
示立体に伴って回転する三次元座標軸の各軸が画面の後
方に向かっているのか、画面の手前側に向かっているの
かなどが、一目では分かり難いという問題があった。
【0007】そこで特公平7−120362号公報にお
いては、本座標軸に座標軸の向きを示す図形を付加する
ことが考案された。それを実施した例を図9の(2)、
(3)に示す(図中符号910、911)。共に座標軸
に三角形のプレートを付加することにより、軸の向きが
わかるようにしている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしこのようなプレ
ートを付加した場合にもビュー方向によっては、軸の向
きが分かり難いことがあった。
【0009】例えば図9(2)のプレートを付加した例
においては、図9(4)のビューの場合、(5)に示す
ように付加された面は画面に対して垂直になるため、面
として表示されないことから各軸が画面の手前/後ろの
どちらをむいているのかがわからなかった。
【0010】また図9(3)のプレートを付加した例に
おいては、図9(6)のビューの場合、(7)に示すよ
うにy軸がプレートに隠れて見えなくなる。その結果ビ
ュー方向がわかり難かった。
【0011】また図9(2)、(3)いずれの場合にお
いても、はじめて使用するユーザにとっては、プレート
の意味するものがわかりにくく、戸惑いを与えることも
多い。
【0012】本発明は上記問題点の解決を図り、三次元
図形の表示において、図形について複雑な回転操作を行
なった場合でも、その図形の方向を容易に把握できる情
報処理方法及び装置を提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の情報処理方法
は、ディスプレイ画面に三次元図形を表示しつつ、図形
情報に関する入力および編集を行なう情報処理方法にお
いて、前記ディスプレイ画面に三次元図形を表示し、前
記ディスプレイ画面に表示された前記三次元図形の方向
によって定まる三次元座標を表示し、前記三次元座標
を構成する各軸に、所定の面積を持った底面及び側面
から成る四角柱をそれぞれ付加し、前記それぞれの四角
柱の側面のうち第1象限を向いた面の色とそれ以外の面
の色を異ならせたことを特徴とする。
【0014】また、本発明の情報処理装置は、ディスプ
レイ画面に三次元図形を表示しつつ、図形情報に関する
入力および編集を行なう情報処理装置において、前記デ
ィスプレイ画面に三次元図形を表示する図形表示手段
と、前記ディスプレイ画面に表示された前記三次元図形
の方向によって定まる三次元座標を表示する座標
示手段と、前記三次元座標を構成する各軸に、所定の
面積を持った底面及び側面から成る四角柱をそれぞれ付
加し、前記それぞれの四角柱の側面のうち第1象限を向
いた面の色とそれ以外の面の色を異なる色で着色する付
加手段とを有することを特徴とする。
【0015】
【0016】
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を、図面を用
いて詳細に説明する。
【0018】図1は、本発明を適用した情報処理装置の
概念図である。
【0019】図1において、110はキーボードやタブ
レット等の入力装置、111はCPUおよびメモリ等か
らなる処理装置、112は立体図形の創成・編集作業を
行なう三次元図形処理部、113は座標軸表示処理部、
115は図形情報を記憶する図形情報記憶装置、116
はディスプレイへの表示内容が表示命令列またはビット
マップ形式等で格納される表示メモリ、120は三次元
座標軸、122は表示図形、123はディスプレイを表
す。
【0020】図1に示す表示メモリ116では、その記
憶内容をイメージで表しているが、表示装置の種類によ
り、これらが表示命令列で記述される場合もある。以
下、説明を簡単にするために、表示メモリ116の内容
がそのままディスプレイ123の画面に対応するものと
して説明する。
【0021】本実施形態では、三次元座標軸120を、
表面が色分けされたソリッド形状で表示する。
【0022】座標軸表示処理部113は、座標軸120
の表示要求に対して、座標軸120の各軸の方向を計算
し、表示メモリ116に、その座標軸120を表示する
ためのデータ書き込み処理を行なう。なお、このとき座
標軸表示処理部113による処理は、基本的には従来と
同様な処理であるが、本願発明の特徴として座標軸に、
ソリッドとしての隠面処理を行なって表示する。
【0023】従って、三次元座標軸がソリッド図形で表
示され、かつ表面が色分けされていることから、ビュー
の方向が一目で把握できるようになる。
【0024】図2は、図1に示した三次元座標軸の表示
の具体的な表示例であり、図3は、図1に示したシステ
ムの具体的な構成例であり、図4は、本実施形態におけ
る表示の処理フローを示す。
【0025】従来の例で示したような、3つの矢印から
なる三次元座標軸を、二次元の画面に表示した場合、
x,y,zの各座標軸が、画面の表側(手前側)へ向か
っているのか、裏側(後方側)へ向かっているのかを、
直ちに判別することは困難である。そのため、本発明で
は座標軸をx,y,zの各軸がソリッドからなる棒で構
成する。そして本棒の表面は、場所ごとに異なる色また
は模様で表示する。
【0026】図2の例では各軸を四角柱からなる棒とし
た(符号200)。棒の表面のうち第1象限を向いた面
202と、x,y,z各方向を向いた棒の切断面201
と、それ以外の面203を異なる色で表示した。
【0027】
【0028】本ソリッドからなる座標軸を表示すること
により、座標軸はどちらの方向を向いているのかが一目
でわかるようになり(本例でy軸は画面後方に向かって
いる)、表面の色を見ることで更に高速に認識出来るよ
うになっている。
【0029】本実施例に係るシステム構成は、図3に示
すようになっている。
【0030】表示装置330は、表示メモリ116の内
容をCRT等のディスプレイ123に表示する装置であ
る。処理装置111はCPU331および主記憶332
等を備えた汎用計算機であり、三次元図形を処理するプ
ログラムを実行するようになっている。磁気ディスク装
置等の外部記憶装置333には、ディスプレイ123に
表示するための情報が格納されている。
【0031】図1に示す座標軸120の表示要求に対し
て、図3に示すシステムにより、図4に示す処理が行な
われる。以下、図4に示すステップ41〜43に従って
説明する。
【0032】ステップ41:ディスプレイ123に対す
る座標軸の表示要求があると、その表示情報を得るため
に、外部記憶装置333から主記憶332へ、表示情報
を読み込む。
【0033】ステップ42:ビュー方向によって、表示
する座標軸の方向の計算を行ない、ディスプレイ123
に表示図形とともに表示する三次元座標軸のデータを、
処理装置111により作成する。
【0034】なおこの処理については、従来行なわれて
いた処理(隠面処理を含むソリッドの表示)と同様でよ
いので、その詳細手順についての説明は省略する。
【0035】ステップ43:作成した座標軸データを、
表示装置330の表示メモリ116へ転送し、ディスプ
レイ123に座標軸を表示する。
【0036】なお、ここで説明したソリッドからなる三
次元座標軸に関して、図5に示すように、1つの軸の棒
の太さ(幅、直径)をa、長さをbとしたとき 0.2<a/b<0.5 の範囲にするとよいことが、これまでの実施経験により
明らかになっている。すなわち棒の長さが短いと座標軸
の棒が短過ぎてその方向がわかりにくい、長過ぎると相
対的に座標軸の表面が狭くなりソリッドとして認識しに
くいという問題が発生する。
【0037】上記の実施形態においては、座標軸をx,
y,zの各軸がソリッドからなる棒で構成した。しかし
各軸の形状が棒状であることにこだわる必要はなく、各
軸がどちらの方向を向いているかが容易に判別できるも
のであればよい。座標軸をソリッドで表示すれば簡単に
本目的は達成することができる。
【0038】図6にその例を示す。(1)の例では3角
錐、(2)の例ではそれを若干変更したものとした。こ
れらの図形は形状が簡単であることから、表示が容易で
ある。なお(2)の形状は3角錐を組み合わせた形状と
したが、角錐、円錐等を組み合わせることで他にも容易
に考案することができる。
【0039】また(3)は飛行機、(4)は指を用いて
表示した。飛行機、自動車等の乗物、指等の体の一部
は、その配置が示す向きの感覚が生活に馴染み深いもの
であることから、ユーザに各軸方向のイメージが湧き易
い。
【0040】一方、従来の3本の矢印からなる座標軸に
ソリッドを組み合わせた図形にしてもよい。このような
例を図7に示す。(1)は座標軸の原点部分に立方体を
配置したもの、(2)は各軸に立方体を配置したもので
ある。なお図中立方体は球等の他の形状でもよい。これ
らの座標軸は形状が簡単であることから表示が容易であ
り、従って表示に要する処理時間が短いという特長を持
つ。
【0041】以上の例では、ソリッドを用いて軸の向き
(手前方向、奥方向)を分かり易く表示したが、従来の
3本の矢印からなる座標軸に対して、各軸の画面に対す
る向きから、その表現を変えて表示してもよい。図8に
その例を示す。図では画面に対して奥の方向を向いた矢
印を点線で表示するようにしている。ここで線の表現と
して色を変えてもよい。本方法は表示が極めて容易であ
り、表示のための処理時間が短い。
【0042】以上説明のように、本実施形態によれば、
二次元表示のディスプレイ画面上において、3次元の物
体を表示する場合、その物体のビュー方向を簡単に認識
できる。
【0043】また、3次元座標軸に、簡単な処理を加え
るだけで、3次元のビュー方法を簡単に認識できる。
【0044】また、3次元の座標軸の形状がわかりやす
い。
【0045】更に、3次元の座標軸を描くのに、従来の
座標軸にソリッドを加えるだけなので、処理が早くでき
る。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
二次元のディスプレイ画面上に、三次元の物体と共に各
軸が四角柱から構成される三次元軸を表示し、その物体
にどのような回転操作をおこなったときでも、所定の面
積を持った各軸を有する三次元座標の側面の色を見る
ことにより、その物体のビュー方向を容易に把握するこ
とができる。
【0047】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態における概念図である。
【図2】本発明の実施形態における座標軸の表示方式の
一例を示す図である。
【図3】本発明の実施形態におけるシステム構成例を示
す図である。
【図4】本発明の実施形態における処理フローを示す図
である。
【図5】本発明の実施形態における座標軸の各軸の長さ
を示す図である。
【図6】本発明の座標軸の表示方式の一例を示す図であ
る。
【図7】本発明の座標軸の表示方式の一例を示す図であ
る。
【図8】本発明の座標軸の表示方式の一例を示す図であ
る。
【図9】従来の座標軸の表示方式の一例を示す図であ
る。
【符号の説明】
110 入力装置 111 処理装置 112 三次元図形処理装置 113 座標軸表示処理部 115 図形情報記憶装置 116 表示メモリ 120 座標軸 122 表示図形 123 ディスプレイ 200〜202 座標軸の表面 330 表示装置 331 CPU 332 主記憶 333 外部記憶装置 910、911 座標軸に付加したプレート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−200880(JP,A) 特開 平6−348440(JP,A) 特開 平9−185455(JP,A) Andrew S. Glassne r,「最新3次元コンピュータグラフィ ックス」,株式会社アスキー,1991年 4月 1日,初版,p.20,21,55,56 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 1/00 G06T 11/60 - 17/50 G06F 17/50 G06F 3/00 G06F 3/14 - 3/153 G09G 5/00 - 5/40

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディスプレイ画面に三次元図形を表示し
    つつ、図形情報に関する入力および編集を行なう情報処
    理方法において、 前記ディスプレイ画面に三次元図形を表示し、 前記ディスプレイ画面に表示された前記三次元図形の方
    向によって定まる三次元座標を表示し、 前記三次元座標を構成する各軸に、所定の面積を持っ
    た底面及び側面から成る四角柱をそれぞれ付加し、前記
    それぞれの四角柱の側面のうち第1象限を向いた面の色
    とそれ以外の面の色を異ならせたことを特徴とする情報
    処理方法。
  2. 【請求項2】 ディスプレイ画面に三次元図形を表示し
    つつ、図形情報に関する入力および編集を行なう情報処
    理装置において、 前記ディスプレイ画面に三次元図形を表示する図形表示
    手段と、 前記ディスプレイ画面に表示された前記三次元図形の方
    向によって定まる三次元座標を表示する座標表示手
    段と、 前記三次元座標を構成する各軸に、所定の面積を持っ
    た底面及び側面から成る四角柱をそれぞれ付加し、前記
    それぞれの四角柱の側面のうち第1象限を向いた面の色
    とそれ以外の面の色を異なる色で着色する付加手段とを
    有することを特徴とする情報処理装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Andrew S. Glassner,「最新3次元コンピュータグラフィックス」,株式会社アスキー,1991年 4月 1日,初版,p.20,21,55,56

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