JP3935997B2 - How to convert a drawing file to an intermediate format - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、寸法の測定機能を有するCAD(Computer Aided Design)システム等において、異なるデータフォーマット間で図面データを変換する際、中間フォーマットの寸法線の絵(以下、寸法図形という。)について位相的及び幾何学的に分析処理を行う図面ファイルの中間フォーマットへの変換方法に関し、特に寸法再計測時に必要な測定情報がフォーマット通りでない場合に最適な図面ファイルの中間フォーマットへの変換方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
CADシステムは、その利用用途、機能、価格を比較検討して、ユーザが自由に選択することができる。その結果、市場には数多くのCADが流通しているが、これらのデータに互換性はない。そこで、実際に異なるCAD間で図面データを変換する場合には、中間フォーマットと呼ばれる共通のデータフォーマットが必要となる。中間フォーマットには、DXF、BMI、IGES、STEP等が存在するが、2次元設計では、DXFが主流となっている。DXFは、AutoDesk社のAutoCAD(商標)によって使用されているCAD図面変換用の中間フォーマットであり、現在、各種CAD間での図面データ変換で汎用的に用いられている。
【0003】
ところで、このような図面データ内部のデータ構造には、寸法線の測定情報が座標や数値データで含まれているが、寸法線のデータ形式には、データ読み込み時の寸法線コマンド操作に応じて、寸法の測定機能を持たないものと、寸法の測定機能を持つもの(以下、自動調整寸法という。)とがある。前者は、DXFにおいては、寸法線、寸法補助線、矢印図形及び寸法文字をそれぞれライン、ソリッド(塗り潰し図形)、テキスト等の別々の図形で記述するデータ形式である。この場合には、寸法線、寸法補助線、矢印図形及び寸法文字に関するデータは、受け取ったCAD上でも、単なる図形として処理される。一方、後者は、DXFにおいては、寸法複合図形と寸法要素とが対になったデータ形式である。寸法複合図形は、寸法図形を構成する図形要素の集合である。寸法要素は、寸法再計測時に必要な測定情報を持つディメンジョン要素であり、その主な測定情報は、図24(a)に示すように、寸法線上又はその延長線上の任意の点P1の座標、2つの寸法補助線の始点P2,P3の座標及び点P1を通る寸法線の傾き(以下、角度という。)θである。このような自動調整寸法で記述されたデータは、受け取ったCADのデータフォーマットに変換される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した自動調整寸法を含む図面ファイルをDXFファイルに変換した場合、寸法複合図形それ自体は正しく作成されていても、CADによっては、始点P2や角度θが無かったり、点P3がずれているなどの問題がある寸法要素データが作られることがある。このため、そのようなDXFファイルを読み込んだCADが、測定機能を持たないもの(単なる絵)を作る分には支障無いが、測定機能を持つ寸法線を作ろうとすると、読み込みエラーになったり、あるいは図24(b)及び(c)に示すように、読み込み時や、その後の寸法再計測時に寸法線が変形してしまうという問題がある。
また、寸法複合図形の中の図形要素は、どの図形要素が寸法図形のどの部分(例えば、寸法線、寸法補助線、端末記号、引き出し線、参照寸法ボックス)を表すかの情報は持っておらず、書き順もCADによってまちまちであるため、寸法複合図形だけが正しく作成されていても、寸法要素が本来持つべきであった点や角度は求められない。
【0005】
この発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、中間フォーマットの寸法図形について位相的及び幾何学的に分析処理を行うことにより、正しい測定情報を得ることができる図面ファイルの中間フォーマットへの変換方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る図面ファイルの中間フォーマットへの変換方法は、CADシステムにて使用される異なるデータフォーマット間で寸法図形と寸法測定に必要な寸法要素とを含む図面データをDXF等の中間フォーマットを介して変換するに際し、前記中間フォーマットに変換された図面データに含まれる寸法図形について位相的及び幾何学的に分析しながら、前記寸法図形内の寸法線の傾き及びこれを含む直線上の点並びに前記寸法図形内の2つの寸法補助線の始点を求め、これらの点及び傾きに基づいて前記中間フォーマット上の寸法要素を再構築するようにしたことを特徴とする。
【0007】
より具体的には、前記寸法図形の分析処理が、前記寸法図形内の辺と対をなす線分の角度及び2つの端点の座標並びにこれらの接続関係を記録する第1のステップと、前記端点が重複する場合には重複する点を1つの点に置き換え、前記線分を無限長にしたものが重複する場合には重複する線分を1つの線分に置き換える第2のステップと、前記寸法図形内の端末記号と対をなす前記線分及び端点を1つの頂点に置き換えながら前記寸法図形内の閉図形と対をなす前記線分及び端点を消去する第3のステップと、この第3のステップで得られた頂点並びに前記第2のステップで得られた線分及び端点に基づいて前記寸法図形内の寸法線及び2つの寸法補助線を判定し当該寸法線の傾き及びこれを含む直線上の点を求める第4のステップと、前記寸法補助線の始点を求める第5のステップとを備えたことを特徴とする。
【0008】
また、この発明は、上記方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが記述されたコンピュータが読取可能な記憶媒体(CD−ROM、フロッピーディスク等)であることを特徴とする。
【0009】
この発明に係る図面ファイルの中間フォーマットへの変換方法によれば、異なるデータフォーマット間で図面データを変換するに際し、中間フォーマットに変換された図面データに含まれる寸法図形について位相的及び幾何学的に分析しながら、前記寸法図形内の寸法線の傾き及びこれを含む直線上の点並びに前記寸法図形内の2つの寸法補助線の始点を求めるので、フォーマット通りの正しい測定情報を得ることができる。
【0010】
より具体的には、前記寸法図形内の辺と対をなす線分の角度及び2つの端点の座標並びにこれらの接続関係と、前記寸法図形内の端末記号と対をなす頂点とに基づいて前記寸法図形内の寸法線及び2つの寸法補助線を判定することにより、前記寸法線の傾き及びこれを含む直線上の点並びに前記寸法補助線の始点をそれぞれ求めることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態を説明する。
図1は、この発明の一実施例に係る図面ファイルの中間フォーマットへの変換方法を適用したCADシステムの構成を示すブロック図である。
【0012】
このシステムには、キーボード、マウス等の入力装置1を介して入力された図面データと、図示しない他のCADシステムからLAN等を介して入力された図面データとが、ハードディスク等の記録装置2に記録される。記録された図面データが異なるデータフォーマットである場合には、CPU3は、その図面データをRAM4に一旦格納し、記録装置2にインストールされたファイル変換プログラムとROM5に書き込まれたマイクロプログラムとに従って中間フォーマットであるDXFを介し図面データに含まれる寸法図形の形状について分析を施しながら再計測時に必要な測定情報P1,P2,P3,θを求めて、データ変換を実行する。図形分析の対象は、長さ寸法線(直径寸法線を含む。)及び角度寸法線であり、これらはメタ図形データベースとして記録装置2に記録される。メタ図形データベースは、寸法図形の形状を位相的及び幾何学的に分析するため、位相データと幾何学データとから構成される。位相データは、ある点がどの辺の端点であるか及びある辺の端点がどの点であるかを表し、重複点を1点、多重辺を1辺とするように構成されている。また、幾何学データは、位相データで表された点の座標(X,Y)及び辺の角度θを表すように構成されている。なお、記録装置2に記録された図面データは、自動調整寸法に基づきディスプレイ、プリンタ及びプロッタ等の出力装置6を介して画像出力される。
【0013】
図2は、メタ図形データベースの一例を示す図である。
このデータベースには、幾何学データとして、寸法複合図形内の辺LINE、POLYLINE、SOLID及び3DLINEと対をなすメタラインL1〜L8の角度θと、この線分の2つの端点(端点についてだけ注目すれば寸法図形の形状を分析できるため、交点は除く。)と対をなすメタ点p1〜p16の座標(X,Y)と、後述する寸法複合図形内の端末記号INSERT(複合図形配置)、CIRCLE(円)及びドーナツ(特殊なPOLYLINE)等と対をなすメタ端末の頂点(X,Y)とが記録される。また、このデータベースには、位相データとして、メタラインL1〜L8及びメタ点p1〜p16の接続関係が記録される。
【0014】
次に、このように構成されたCADシステムにおける寸法図形分析処理について説明する。
図3は、CPU3による図面ファイルの変換方法の手順を示すフローチャートである。
まず、CPU3は、入力装置1の操作によって、DXFに変換された図面データを読み込み(S1)、この図面データに含まれる寸法図形について位相的及び幾何学的に分析処理を実行する(S2)。次に、CPU3は、寸法図形分析によって求められた測定情報P1,P2,P3,θを用いて、DXFの寸法要素を再構築する(S3)。
【0015】
図4は、CPU3による寸法図形分析方法の手順を示すフローチャートである。
まず、以下に述べる初期化処理を実行する(S11)。即ち、CPU3は、図2に示すように、寸法複合図形内のDXF要素である頂点座標(X,Y)をメタ点pi、これらのうちの2点を結ぶ角度θの線分をメタラインLiとしてメタ図形データベースに登録する。このとき、INSERT、CIRCLE及びドーナツは、メタ端末としてメタ図形データベースに登録される。次に、CPU3は、重複点を1点に、多重辺を1辺にそれぞれ置き換え、メタラインLiの長さを無限長にしたときに重なり合うメタラインLiを1本に統合する(S12)。続いて、CPU3は、メタ図形データベース上に寸法図形の骨格のメタラインだけを残すため、端末記号や閉図形を分離して除去する(S13)。このとき、端末記号は、メタ端末としてメタ図形データベースに登録し直される。続いて、CPU3は、寸法線及び寸法補助線を判定するため、分離された端末記号の数に応じて、端末記号に基づく形状分析処理及び交点コードに基づく形状分析処理をそれぞれ実行する(S14)。この結果、寸法線上又はその延長上の任意の点P1とこの寸法線の角度θとが求められるが、CPU3は、形状分析によって寸法補助線と判定された2つのメタラインLiの両端点のうち、それぞれどちらが始点P2,P3であるか判定する(S15)。
【0016】
図5は、上述した重複点の消去処理及び多重辺の消去・メタラインの統合処理(S12)の詳細を示すフローチャートである。
即ち、重複点の消去処理では、CPU3は、まず、図6に示すように、メタ点piをX値について昇順ソートし、X値の同じメタ点piを同一の項目Xs(s=1,2,…)に分類する(S21)。次に、CPU3は、メタ点piをY値について昇順ソートし、Y値の同じメタ点piを同一の項目Yt(t=1,2,…)に分類する(S22)。続いて、項目Xsに属するメタ点piと項目Ytに属するメタ点piとで同じものがあれば、CPU3は、項目Xs*Ytにメタ点piを移す(S23)。これにより、図2の場合には、図6に示すマトリクスが得られる。続いて、同一の項目に属するメタ点があれば、X値もY値も同じ重複点であるため、CPU3は、1点を残して他の点を消去する(S24)。従って、図6の場合には、メタ点p3,p5,p7とメタ点p10,p12,p14とが重複点であり、メタ点p5,p7,p12,p14を消去することにより、重複点はメタ点p3,p10にそれぞれ置き換えられる。
【0017】
また、多重辺の消去・メタラインの統合処理では、CPU3は、図7に示すように、メタラインLiを角度θについて昇順ソートし、角度の同じメタラインLiを同一の項目θs(s=1,2,…)に分類する(S25)。このとき、θとθ+180°とは同じとみなす。次に、CPU3は、メタラインLiをY切片(θ=90°の場合にはX切片を用いる。)について昇順ソートし、Y切片の同じメタラインLiを同一の項目At(t=1,2,…)に分類する(S26)。続いて、項目θsに属するメタラインLiと項目Atに属するメタラインLiとで同じものがあれば、CPU3は、項目θs*AtにメタラインLiを移す(S27)。このとき、メタラインLiの端点として使われなくなったメタ点piは削除される。これにより、図2の場合には、メタ点p1を原点としてY切片を定めると、図7に示すマトリクスが得られる。続いて、同一の項目に属するメタラインがあれば、角度θもY切片も同じ多重辺又は統合可能なメタラインであるため、CPU3は、統合可能なメタラインが持つメタ点群のうち2点間の距離が最大になるものを新たなメタラインの2つの端点として、多重辺の消去又はメタラインの統合を実行する(S28)。従って、図7の場合には、メタラインL4,L5が統合可能なメタラインであり、メタ点群はp3,p8,p9,p10になる。統合可能なメタラインL4,L5の角度はθ=0°であるため、メタ点群p3,p8,p9,p10のうち2点間の距離が最大になるものとしてX値の最大点p3とX値の最小点p10とが選ばれ、統合可能なメタラインL4,L5は一本のメタラインに統合される。また、寸法図形が一筆書きされている場合、即ち図8の場合には、メタラインL3,L4、メタラインL5,L6などが多重辺であり、例えばメタラインL4を消去することにより、多重辺はメタラインL3に置き換えられる。
このような処理により、メタ図形データベースは、図9に示すものとなる。ここで、mpiはメタ点、mLiはメタラインをそれぞれ表している。
【0018】
図10は、上述した端末記号及び閉図形の一例を示す図、図11は、これらの分離処理(S13)の詳細を示すフローチャートである。なお、図10では、メタ点をV1、メタラインをeiでそれぞれ表している(以下、後述するものについても同様とする。)。
寸法図形では、図10に示すように、端末記号の部分で辺や点の個数が多くなっている。この端末記号には、LINE、POLYLINE、SOLID及び3DLINEによる矢(開矢と閉矢とがある。以下、この矢を表す2つのメタラインをV字ラインという。)以外に、CIRCLE等による丸、線による正n角形、INSERTによる任意図形等があり、幾何学データを複雑化させる原因となる。
【0019】
そこで、メタラインLiが別のメタラインLjに端点で接続していれば、CPU3は、そのメタラインLjに移る(S31)。以下、移動先のメタラインLiについて同様の処理を実行し(S31)、元のメタラインLiに戻ったら(S32)、CPU3は、閉図形としてどのようなものであるか判定する(S33)。判定の結果、正4角形、矩形、互いに辺の長さ(以下、辺長という。)の異なるn角形などの端末記号になりえない閉図形であれば、CPU3は、そのまま除去処理を実行する(S34)。また、正n角形(n=3,n≧5)や二等辺三角形などの端末記号形状であれば、CPU3は、これをメタ端末としてメタ図形データベースに登録し直した後、除去処理を実行する(S35)。
【0020】
図12は、閉図形の判定処理の詳細を示すフローチャート、図13は、この判定を説明するための図である。
まず、CPU3は、最初のメタラインLiの辺長R及び角度θiを記憶する(S41)。以下、最初のメタラインLiに戻るまで、CPU3は、辺の数nをカウントしながら、閉図形を構成する別のメタラインLjの辺長R及び角度θjと比較する(S42)。このとき、閉図形を構成するメタ点piに、3本以上のメタラインLjが接続していれば、辺長RとメタラインLj同士のなす角度(以下、辺間角度という。)αとが直前の値に等しいメタラインLjを探して、等しいメタラインLjがあればそれを次の辺とし、無ければ図形分析を中止する。比較の結果、閉図形のすべての辺長Rが同じで、辺間角度αも同じであれば、正n角形と判定する。また、辺長は異なるがn=4で辺間角度αがすべて同じならば矩形と判定し、分析対象から除外する。その他の閉図形については、n=3ならば後述の端末記号の除去に処理を委ね、n≧4ならば通常の寸法線には現れない形であるため、図形分析を中止する(S43)。
【0021】
図14は、端末記号の除去処理の詳細を示すフローチャートである。
まず、CPU3は、接続する辺の数が2以上のメタ点piについてそれを頂点としたメタラインLiで2本の長さが等しいものが何組あるか調べる(S51)。1組ならば(S52)、V字ラインとみなしてメタ端末として追加し、このV字ラインを除去し、底辺のラインがあればそれも除去する(S53)。一方、2組以上ならば(S52)、頂点からそれぞれの底辺の中点へ向かう単位ベクトルを求める(S54)。すべての単位ベクトルが同じならば(S55)、入れ子状のV字ラインとみなして、最大頂角を持つV字ラインをメタ端末1個として追加し、頂点を共有するV字ラインを除去する(S53)。なお、頂点を通り且つ等しくない単位ベクトルがあれば(S55)、図形分析を中止する。
【0022】
図15は、上述した端末記号に基づく形状分析処理及び交点コードに基づく形状分析処理の詳細を示すフローチャートである。
上記の端末記号及び閉図形の分離処理によって求まった端末記号が2個ならば(S61)、CPU3は、その両方の頂点を通過するメタラインLiを寸法線、一方の頂点だけを通過するメタラインLiを寸法補助線とそれぞれ判定する(S62)。このとき、端末記号の頂点には、複合図形では配置位置、正n角形(n≧5)では重心、V字ラインでは二等辺三角形の場合なら底辺に対向する頂点、正三角形の場合なら重心を仮の頂点として寸法線に最も近い頂点、CIRCLE及びドーナツでは中心がそれぞれ選ばれる。一方、端末記号が1個以下ならば、すべてのメタラインLiを延長して、交点Ciを求める(S63)。交点Ciを通るメタラインにとってその交点Ciが端点であれば交点コード“1”を、内分点であれば交点コード“2”を、外分点であれば交点コード“3”をそれぞれ記録する(S64)。従って、図16(a)の場合には、図16(b)に示す交点接続表が得られる。
【0023】
ところで、寸法図形には、2つの寸法補助線同士が平行であるという性質と、寸法線が寸法補助線を内分するという性質とがある。このため、これらの性質と交点接続表とを利用することにより、形状分析することができる。
即ち、図16に示すように、2本の平行なメタラインe1,e3上で交点コード“2”を持つ交点C1,C2は、メタラインe1,e3を結ぶメタラインe2上の点でもあるので、それぞれ平行なメタラインe1,e3を寸法補助線、これらを結ぶメタラインe2を寸法線と判定する(S65)。このとき、図17に示すように、2組の平行なメタラインe1,e3とe2,e5とがあっても、上記と同様の条件を判定することによりメタラインe1,e3を寸法補助線、メタラインe2を寸法線と判定することができる。また、図18に示すように、寸法線であるメタラインe2にとって交点コードが“2”である交点C2において、その部分の寸法線は外寸と判定する。同様に、寸法線であるメタラインにとって交点コードが、図16に示すように“3”、又は図17に示すように“1”である交点において、その部分の寸法線は内寸と判定する。なお、図19(a)及び(b)に示すように、2つの平行なメタラインがない理由の1つとして、寸法線補助線が1本非表示である場合と、寸法線補助線が2本非表示である場合とが考えられる。この場合、図19(c)に示すように、方向性を持つ端末記号が1個あれば、それによって寸法線と寸法補助線とを区別することができる。端末記号が無いか、1個あっても方向性が無い場合は、どちらの線が寸法線か寸法補助線かの区別ができないため、図形分析を中止する。一方、図20に示すように、交点コード“2”で結ぶメタラインがない理由の1つとして、寸法線が非表示である場合が考えられる。この場合、方向性を持つ端末記号が1個あれば、それによって寸法線の位置や向きを区別することができる。端末記号が無いか、1個あっても方向性が無い場合は、図19(b)に示すときか図19(c)に示すときかの区別ができないため、図形分析を中止する。
このような処理により、寸法線上又はその延長上の任意の点P1の座標(X1,Y1)とこの寸法線の角度θとをそれぞれ求めることができる。
【0024】
図21は、上述の判定によって区別された寸法補助線に対して、引き続き行う始点判定処理の詳細を示すフローチャートである。
まず、CPU3は、端末記号の頂点からその点を通る寸法補助線の端点までの距離を求め(S71)、同一の距離でない端点の組み合わせがあるか調べる(S72)。同一の距離でない端点の組み合わせがあれば(S72)、CPU3は、その組み合わせを寸法補助線の始点と判定する(S73)。従って、図22(a)の場合には、端末記号の頂点V3から端点V1への距離と端末記号の頂点V4から端点V5への距離とが同一であり、頂点V3から端点V2への距離と頂点V4から端点V6への距離とが異なるため、端点V2と端点V6とが寸法補助線の始点と判定される。
【0025】
一方、同一の距離でない端点の組み合わせがなければ(S72)、CPU3は、遠方にある端点の組み合わせがあるか調べる(S74)。遠方にある端点の組み合わせがあれば(S74)、CPU3は、その組み合わせを寸法補助線の始点と判定する(S73)。従って、図22(b)の場合には、端末記号の頂点V3から端点V1への距離と端末記号の頂点V4から端点V5への距離とが同一であり、頂点V3から端点V2への距離と頂点V4から端点V6への距離とも同一であるが、端点V2,V6が端点V1,V5より遠方にあるため、端点V2と端点V6とが寸法補助線の始点と判定される。なお、図22(c)に示すように、遠方にある端点の組み合わせがなければ(S74)、寸法図形としての分析は不可能であるため通常の図形として変換処理を実行する(S75)。
このような処理により、2つの寸法補助線の始点P2,P3の座標(X2,Y2)、(X3,Y3)を求めることができる。
【0026】
この実施例によれば、寸法要素の測定情報がフォーマット通りでない、即ち図24(b)及び(c)に示すように、寸法補助線の始点P2がなかったり、更に寸法線の角度がない等の場合でも、寸法複合図形に含まれる図形要素ついて位相的及び幾何学的に分析しながら、フォーマット通りの正しい測定情報P1,P2,P3,θを得ることができ、一般のCADのように、読み込みエラーになったり、読み込み後の寸法再計測時に寸法線が変形するといったことは生じない。
【0027】
また、この実施例は、DXF寸法要素が持つ測定情報だけでなく、DXF以外の寸法線要素が一般的に持つ情報、即ち端末記号についてはサイズ、種類、向き(内寸/外寸)、寸法線についてはその有無や平行引き出しの場合の引き出し長及び寸法補助線についてはその有無をそれぞれ求めるようにすれば、これらの情報もデータ変換することが可能となる。
【0028】
なお、上述した実施例では、寸法図形が長さ寸法線に関するものである場合について説明したが、寸法図形が角度寸法線に関するものである場合についても適用することができる。この場合、寸法線は円弧であるため、中心点と半径とに基づいて統合する。また、図23に示すように、寸法補助線に直角な軸方向を持つV字ライン11の中心角を60°にして中心角60°の角度寸法線が書かれると、2つのV字ライン11のうちの1辺がそれぞれ一直線上になり、一本のメタラインに統合されてしまうため、角度寸法線における多重辺の消去やメタラインの統合は、間隙のあるメタライン同士について行わないようにするとよい。
【0029】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明によれば、異なるデータフォーマット間で図面データをDXF等の中間フォーマットを介して変換するに際し、寸法要素と寸法複合図形とに変換されたデータに含まれる図形要素について位相的及び幾何学的に分析しながら、前記寸法図形である寸法線を含む直線上の点、前記寸法図形である2つの寸法補助線の始点及び前記寸法線の傾きを求めることにより、フォーマット通りの正しい測定情報を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例に係る図面ファイルの中間フォーマットへの変換方法を適用したCADシステムの構成を示すブロック図である。
【図2】 メタ図形データベースの一例を示す図である。
【図3】 DXF寸法の変換処理を示すフローチャートである。
【図4】 寸法図形分析方法の手順を示すフローチャートである。
【図5】 重複点の消去処理及び多重辺の消去・メタラインの統合処理の詳細を示すフローチャートである。
【図6】 重複点の消去を説明するための図である。
【図7】 多重辺の消去及びメタラインの統合を説明するための図である。
【図8】 一筆書きされた寸法図形のメタ図形データベースを示す図である。
【図9】 重複点・多重辺の消去及びメタラインの統合後のメタ図形データベースを示す図である。
【図10】 端末記号及び閉図形の一例を示す図である。
【図11】 端末記号及び閉図形の分離処理の詳細を示すフローチャートである。
【図12】 閉図形の判定処理の詳細を示すフローチャートである。
【図13】 閉図形の判定を説明するための図である。
【図14】 端末記号の除去処理の詳細を示すフローチャートである。
【図15】 端末記号に基づく形状分析処理及び交点コードに基づく形状分析処理の詳細を示すフローチャートである。
【図16】 交点コードに基づく寸法線及び寸法補助線の判定を説明するための図である。
【図17】 2組の平行なメタラインがある場合の形状分析を説明するための図である。
【図18】 外寸及び内寸の判定を説明するための図である。
【図19】 特殊な場合の寸法補助線の判定を説明するための図である。
【図20】 特殊な場合の寸法線の判定を説明するための図である。
【図21】 寸法補助線の始点判定処理の詳細を示すフローチャートである。
【図22】 寸法補助線の始点判定を説明するための図である。
【図23】 角度寸法線の一例を示す図である。
【図24】 寸法要素が持つ測定情報の一例を示す図である。
【符号の説明】
1…入力装置、2…記録装置、3…CPU、4…RAM、5…ROM、6…出力装置。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, when converting drawing data between different data formats in a CAD (Computer Aided Design) system or the like having a dimension measuring function, a phase line picture (hereinafter referred to as a dimension figure) in an intermediate format is topological. In particular, the present invention relates to a method for converting a drawing file subjected to geometric analysis processing into an intermediate format, and more particularly, to a method for converting an optimum drawing file into an intermediate format when measurement information necessary for re-measurement of dimensions is not in the format.
[0002]
[Prior art]
The CAD system can be freely selected by the user by comparing and examining its usage, function, and price. As a result, many CADs are distributed in the market, but these data are not compatible. Thus, when drawing data is actually converted between different CADs, a common data format called an intermediate format is required. DXF, BMI, IGES, STEP, etc. exist in the intermediate format, but DXF is the mainstream in the two-dimensional design. DXF is an intermediate format for CAD drawing conversion used by AutoCAD (trademark) of AutoDesk, and is currently used for converting drawing data between various CADs.
[0003]
By the way, the data structure inside such drawing data includes dimension line measurement information in coordinates and numerical data, but the dimension line data format depends on the dimension line command operation at the time of data reading. There are those having no dimension measuring function and those having a dimension measuring function (hereinafter referred to as automatic adjustment dimensions). The former is a data format for describing dimension lines, dimension extension lines, arrow graphics, and dimension characters in separate figures such as lines, solids (filled figures), and texts in DXF. In this case, the data relating to the dimension line, the dimension auxiliary line, the arrow graphic, and the dimension character are processed as a simple graphic even on the received CAD. On the other hand, the latter is a data format in which a dimension composite figure and a dimension element are paired in DXF. A dimension compound figure is a set of figure elements constituting a dimension figure. The dimension element is a dimension element having measurement information necessary at the time of re-measurement, and the main measurement information includes coordinates of an arbitrary point P1 on the dimension line or its extension line, as shown in FIG. The coordinates of the start points P2 and P3 of the two dimension extension lines and the inclination (hereinafter referred to as an angle) θ of the dimension line passing through the point P1. Data described in such automatic adjustment dimensions is converted into the received CAD data format.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when a drawing file including the above-mentioned automatic adjustment dimensions is converted into a DXF file, even if the dimension composite figure itself is correctly created, depending on CAD, there is no start point P2 or angle θ, or the point P3 is shifted. Dimensional element data with problems such as being may be created. For this reason, CAD that reads such a DXF file does not interfere with the creation of a sample that does not have a measurement function (just a picture), but if you try to create a dimension line with a measurement function, a reading error will occur. Or as shown in FIG.24 (b) and (c), there exists a problem that a dimension line will deform | transform at the time of reading or subsequent dimension remeasurement.
In addition, the graphic elements in a dimensional composite graphic do not have information about which graphic element represents which part of the dimensional graphic (for example, dimension line, dimension extension line, terminal symbol, lead line, reference dimension box). In addition, since the writing order varies depending on the CAD, even if only the dimension composite figure is correctly created, the point or angle that the dimension element should originally have cannot be obtained.
[0005]
The present invention has been made in view of such problems, and to an intermediate format of a drawing file from which correct measurement information can be obtained by performing topological and geometric analysis processing on dimensions and figures in the intermediate format. The purpose is to provide a conversion method.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A method for converting a drawing file according to the present invention into an intermediate format is as follows: Used in CAD system When converting drawing data including dimension figures and dimension elements necessary for dimension measurement between different data formats through an intermediate format such as DXF, the dimension figures contained in the drawing data converted into the intermediate format are topological. Then, while analyzing geometrically, the inclination of the dimension line in the dimension figure and the point on the straight line including the dimension line, and the start point of the two extension lines in the dimension figure are obtained, and based on these points and inclination The dimension element on the intermediate format is reconstructed.
[0007]
More specifically, the analysis processing of the dimension graphic includes a first step of recording an angle of a line segment that is paired with a side in the dimension graphic, coordinates of two end points, and a connection relationship thereof; The second step of replacing the overlapping point with one point when the overlapping points are replaced with one point, and the overlapping line segment is replaced with one line when the infinite lengths are overlapped with each other. A third step of erasing the line segment and the end point paired with the closed graphic in the dimension graphic while replacing the line segment and the end point paired with the terminal symbol in the graphic with one vertex; Based on the vertex obtained in the step, the line segment and the end point obtained in the second step, the dimension line and the two extension lines in the dimension figure are determined, and the inclination of the dimension line and the straight line including the dimension line are determined. The fourth step to find the point and the previous Characterized by comprising a fifth step of obtaining a start point of the extension line.
[0008]
In addition, the present invention is a computer-readable storage medium (CD-ROM, floppy disk, etc.) in which a program for causing a computer to execute the above method is described.
[0009]
According to the method for converting a drawing file into an intermediate format according to the present invention, when converting drawing data between different data formats, the dimension figure contained in the drawing data converted into the intermediate format is topologically and geometrically. While analyzing, the inclination of the dimension line in the dimension figure, the point on the straight line including the dimension line, and the start points of the two dimension extension lines in the dimension figure are obtained, so that correct measurement information according to the format can be obtained.
[0010]
More specifically, based on the angle of the line segment that is paired with the side in the dimension figure, the coordinates of the two end points, and their connection relationship, and the vertex that is paired with the terminal symbol in the dimension figure. By determining the dimension line and the two dimension extension lines in the dimension figure, the inclination of the dimension line, the point on the straight line including the dimension line, and the start point of the dimension extension line can be obtained.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a CAD system to which a method for converting a drawing file into an intermediate format according to an embodiment of the present invention is applied.
[0012]
In this system, drawing data input via an
[0013]
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a meta graphic database.
In this database, as geometric data, the angle θ of the metalines L1 to L8 paired with the sides LINE, POLYLINE, SOLID, and 3DLINE in the dimensional composite figure, and two end points of this line segment (assuming only the end points) Since the shape of the dimensional figure can be analyzed, the intersection points are excluded.) The coordinates (X, Y) of the meta points p1 to p16 paired with the terminal symbol INSERT (composite figure arrangement), CIRCLE ( The vertex (X, Y) of the meta terminal paired with a circle and a donut (special POLYLINE) is recorded. Further, in this database, connection relationships of the metalines L1 to L8 and the meta points p1 to p16 are recorded as phase data.
[0014]
Next, the dimension graphic analysis process in the CAD system configured as described above will be described.
FIG. 3 is a flowchart showing the procedure of the drawing file conversion method by the
First, the
[0015]
FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of the dimension graphic analysis method by the
First, initialization processing described below is executed (S11). That is, as shown in FIG. 2, the
[0016]
FIG. 5 is a flowchart showing details of the above-described overlapping point erasing process and multiple side erasing / metaline integration process (S12).
That is, in the overlapping point erasing process, the
[0017]
Further, in the multi-side erasure / metaline integration process, as shown in FIG. 7, the
By such processing, the meta graphic database is as shown in FIG. Here, mpi represents a meta point, and mLi represents a metaline.
[0018]
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the terminal symbol and the closed graphic described above, and FIG. 11 is a flowchart illustrating details of the separation process (S13). In FIG. 10, the meta point is represented by V1 and the meta line is represented by ei (hereinafter, the same applies to those described later).
In the dimensional figure, as shown in FIG. 10, the number of sides and points is large in the terminal symbol portion. In addition to the LINE, POLYLINE, SOLID, and 3DLINE arrows (open and closed arrows; the two metalines representing these arrows are hereinafter referred to as V-shaped lines). There are regular n-gons by, and arbitrary figures by INSERT, which cause geometric data to be complicated.
[0019]
Therefore, if the metaline Li is connected to another metaline Lj at the end point, the
[0020]
FIG. 12 is a flowchart showing details of the closed graphic determination process, and FIG. 13 is a diagram for explaining this determination.
First, the
[0021]
FIG. 14 is a flowchart showing details of the terminal symbol removal process.
First, the
[0022]
FIG. 15 is a flowchart showing details of the shape analysis process based on the terminal symbol and the shape analysis process based on the intersection code.
If there are two terminal symbols obtained by the above terminal symbol and closed figure separation processing (S61), the
[0023]
By the way, a dimension figure has the property that two dimension extension lines are parallel to each other, and the dimension line internally divides the dimension extension lines. Therefore, shape analysis can be performed by using these properties and the intersection connection table.
That is, as shown in FIG. 16, the intersection points C1 and C2 having the intersection point code “2” on the two parallel metalines e1 and e3 are also points on the metaline e2 connecting the metalines e1 and e3. The metalines e1 and e3 are determined as dimension extension lines, and the metaline e2 connecting them is determined as a dimension line (S65). At this time, as shown in FIG. 17, even if there are two sets of parallel metalines e1, e3 and e2, e5, the metalines e1, e3 are determined as dimension extension lines and metalines e2 by determining the same conditions as described above. Can be determined as a dimension line. Further, as shown in FIG. 18, at the intersection C2 where the intersection code is “2” for the metaline e2 which is a dimension line, the dimension line of that portion is determined to be the outer dimension. Similarly, for a metaline that is a dimension line, at the intersection point where the intersection code is “3” as shown in FIG. 16 or “1” as shown in FIG. As shown in FIGS. 19A and 19B, one of the reasons for not having two parallel metalines is that one dimension line auxiliary line is not displayed and two dimension line auxiliary lines. The case of non-display is considered. In this case, as shown in FIG. 19C, if there is one terminal symbol having directionality, the dimension line and the dimension extension line can be distinguished from each other. If there is no terminal symbol or there is no directionality even if there is only one terminal symbol, it is not possible to distinguish which line is a dimension line or a dimension auxiliary line, so the graphic analysis is stopped. On the other hand, as shown in FIG. 20, one of the reasons that there is no metaline connected by the intersection code “2” is that the dimension line is not displayed. In this case, if there is one terminal symbol having directionality, it is possible to distinguish the position and orientation of the dimension line. If there is no terminal symbol or there is no direction even if there is only one terminal symbol, it is not possible to distinguish between the time shown in FIG. 19B or the time shown in FIG.
By such processing, the coordinates (X1, Y1) of an arbitrary point P1 on the dimension line or its extension and the angle θ of the dimension line can be obtained.
[0024]
FIG. 21 is a flowchart showing details of the start point determination process that is subsequently performed on the dimension extension lines that are distinguished by the above determination.
First, the
[0025]
On the other hand, if there is no combination of end points that are not the same distance (S72), the
By such processing, the coordinates (X2, Y2) and (X3, Y3) of the starting points P2, P3 of the two dimension extension lines can be obtained.
[0026]
According to this embodiment, the measurement information of the dimension element is not in the format, that is, as shown in FIGS. 24B and 24C, there is no starting point P2 of the dimension extension line, and there is no angle of the dimension line. Even in this case, correct measurement information P1, P2, P3, θ according to the format can be obtained while analyzing topologically and geometrically the graphic elements included in the dimensional composite graphic. There will be no reading error, and the dimension line will not be deformed when the dimension is remeasured after reading.
[0027]
Further, in this embodiment, not only the measurement information possessed by the DXF dimension element but also the information generally possessed by the dimension line element other than DXF, that is, the terminal symbol, the size, type, orientation (inner dimension / outer dimension), dimension If the presence / absence of a line and the presence / absence of a drawing length and a dimension extension line in the case of parallel drawing are obtained, these pieces of information can be converted into data.
[0028]
In the above-described embodiment, the case where the dimension graphic relates to the length dimension line has been described, but the present invention can also be applied to the case where the dimension graphic relates to the angle dimension line. In this case, since the dimension line is an arc, integration is performed based on the center point and the radius. Further, as shown in FIG. 23, when the center angle of the V-shaped
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when converting drawing data between different data formats through an intermediate format such as DXF, the graphic elements included in the data converted into the dimension elements and the dimension composite figure While analyzing topologically and geometrically, the points on the straight line including the dimension line that is the dimension figure, the start points of the two dimension extension lines that are the dimension figure, and the inclination of the dimension line are obtained. The correct measurement information can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a CAD system to which a method for converting a drawing file into an intermediate format according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a meta graphic database.
FIG. 3 is a flowchart showing DXF dimension conversion processing;
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of a dimensional graphic analysis method.
FIG. 5 is a flowchart showing details of overlapping point erasing processing and multiple side erasing / metaline integration processing;
FIG. 6 is a diagram for explaining the elimination of overlapping points.
FIG. 7 is a diagram for explaining multiple side erasure and metaline integration;
FIG. 8 is a diagram showing a meta-graphic database of one-dimensionally drawn dimensional graphics.
FIG. 9 is a diagram showing a meta graphic database after overlapping points and multiple edges are erased and meta lines are integrated.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a terminal symbol and a closed figure.
FIG. 11 is a flowchart showing details of a terminal symbol and closed graphic separation process.
FIG. 12 is a flowchart showing details of a closed figure determination process;
FIG. 13 is a diagram for explaining determination of a closed figure.
FIG. 14 is a flowchart showing details of a terminal symbol removal process.
FIG. 15 is a flowchart showing details of shape analysis processing based on terminal symbols and shape analysis processing based on intersection codes.
FIG. 16 is a diagram for explaining determination of a dimension line and a dimension auxiliary line based on an intersection code.
FIG. 17 is a diagram for explaining shape analysis when there are two sets of parallel metalines;
FIG. 18 is a diagram for explaining determination of an outer dimension and an inner dimension.
FIG. 19 is a diagram for explaining determination of a dimension extension line in a special case.
FIG. 20 is a diagram for explaining determination of a dimension line in a special case.
FIG. 21 is a flowchart showing details of a dimension auxiliary line start point determination process;
FIG. 22 is a diagram for explaining start point determination of a dimension extension line;
FIG. 23 is a diagram illustrating an example of an angular dimension line.
FIG. 24 is a diagram showing an example of measurement information held by a dimension element.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記寸法図形内の辺と対をなす線分の角度及び2つの端点の座標並びにこれらの接続関係を記録する第1のステップと、
前記端点が重複する場合には重複する点を1つの点に置き換え、前記線分を無限長にしたものが重複する場合には重複する線分を1つの線分に置き換える第2のステップと、
前記寸法図形内の端末記号と対をなす前記線分及び端点を1つの頂点に置き換えながら前記寸法図形内の閉図形と対をなす前記線分及び端点を消去する第3のステップと、
この第3のステップで得られた頂点並びに前記第2のステップで得られた線分及び端点に基づいて前記寸法図形内の寸法線及び2つの寸法補助線を判定し当該寸法線の傾き及びこれを含む直線上の点を求める第4のステップと、
前記寸法補助線の始点を求める第5のステップと
を備えたことを特徴とする請求項1記載の図面ファイルの中間フォーマットへの変換方法。The dimension graphic analysis process is:
A first step of recording an angle of a line segment paired with a side in the dimension figure, coordinates of two end points, and a connection relationship thereof;
A second step of replacing the overlapping points with one point when the end points overlap, and replacing the overlapping line segments with one line segment when the infinite length of the line segments overlaps;
A third step of erasing the line segment and the end point paired with the closed figure in the dimension figure while replacing the line segment and the end point paired with the terminal symbol in the dimension figure with one vertex;
Based on the vertex obtained in the third step, the line segment and the end point obtained in the second step, the dimension line and the two dimension extension lines in the dimension figure are determined, and the inclination of the dimension line and this A fourth step for obtaining a point on a straight line including:
5. The method for converting a drawing file into an intermediate format according to claim 1, further comprising: a fifth step of obtaining a starting point of the dimension extension line.
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