JP4537184B2 - Particle behavior display method, program, and storage medium - Google Patents

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  • Cleaning In Electrography (AREA)

Description

本発明は、粒子挙動を可視化する技術に関するものである。   The present invention relates to a technique for visualizing particle behavior.

一般に、電子写真技術を利用した複写機やプリンタなどでは、現像器によって感光体の表面上にトナーからなる可視像を形成することが行われている。   In general, in a copying machine or a printer using electrophotographic technology, a visible image made of toner is formed on the surface of a photosensitive member by a developing device.

この現像器内において、トナーの挙動を制御し適切な現像を行うために、攪拌部材や搬送部材などが一般に用いられており、攪拌部材や搬送部材の移動や回転により、トナーやトナーを搬送するためのキャリア粒子の挙動は適切に制御される。   In this developing device, in order to control the behavior of the toner and perform appropriate development, a stirring member or a transport member is generally used, and the toner or toner is transported by the movement or rotation of the stirring member or the transport member. Therefore, the behavior of the carrier particles is appropriately controlled.

ところで近年、このような攪拌状態や搬送状態における粒子の挙動を解析するために粒子挙動計算が行われ、電子写真の現象解明や現像器の構造最適化等に活用されつつある。そして、解析結果に対しては、任意の時刻における粒子の位置や速度、軌跡の表示、さらにはそれらの連続表示等による粒子挙動の可視化が行われ、粒子挙動現象の把握や評価などに用いられている。   In recent years, particle behavior calculation has been performed to analyze the behavior of particles in such a stirred state and transported state, and is being utilized for elucidating the phenomenon of electrophotography and optimizing the structure of a developing device. For the analysis results, the particle behavior is visualized by displaying the particle position, velocity, and trajectory at an arbitrary time, and further displaying them continuously, and used for grasping and evaluating the particle behavior phenomenon. ing.

以下に、特許文献1や非特許文献2などに用いられている、粒子挙動の具体的な表示方法について、図13を用いて説明する。   Hereinafter, a specific method for displaying the particle behavior used in Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 will be described with reference to FIG.

図13(a)〜(d)は、攪拌部材の回転による攪拌現象の2次元粒子挙動解析で求めた結果に対して、t0〜t3秒の各時刻における粒子と攪拌部材を表示した例を示す図である。なお、ここでは、容器内の粒子が反時計回りに回転する攪拌部材によって攪拌されている場合を想定している。図13中、符号501は容器を、502は攪拌部材を、503は粒子を表す。   FIGS. 13A to 13D show an example in which the particles and the stirring member at each time of t0 to t3 seconds are displayed with respect to the result obtained by the two-dimensional particle behavior analysis of the stirring phenomenon caused by the rotation of the stirring member. FIG. Here, it is assumed that the particles in the container are stirred by a stirring member that rotates counterclockwise. In FIG. 13, reference numeral 501 represents a container, 502 represents a stirring member, and 503 represents particles.

図13の表示を行うことにより、各時刻の粒子や攪拌部材の位置などを視覚的に把握することができる。また、4つの表示を連続表示することにより、粒子の動きをアニメーション表示することができ、動的な挙動の把握が可能となる。
特開平11−147048号公報 日本機会学会論文集B編,62,601,p3335(六車他;)
By performing the display of FIG. 13, it is possible to visually grasp the particles and the position of the stirring member at each time. In addition, by continuously displaying the four displays, the movement of the particles can be displayed as an animation, and the dynamic behavior can be grasped.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-147048 Proceedings of Japan Opportunity Association B, 62,601, p3335

しかしながら、図13のような表示方法では、各粒子がどれくらい動いているかを視覚的に把握することが難しい。   However, with the display method as shown in FIG. 13, it is difficult to visually grasp how much each particle is moving.

例えば、図13において、t0秒とt3秒の時刻の表示を比較しただけでは、t0秒からt3秒の間に粒子がどれくらい混ざっているかを把握することは難しい。また、図13(a)〜(d)の連続表示によるアニメーション表示においても、粒子の全体的な挙動は把握できるものの、混ざり具合の把握は難しい。特に、3次元の解析結果の表示では、粒子数が多いことなどによりこの問題が顕著になる。   For example, in FIG. 13, it is difficult to grasp how much particles are mixed between t0 seconds and t3 seconds only by comparing the display of times at t0 seconds and t3 seconds. Also, in the animation display by the continuous display of FIGS. 13A to 13D, the overall behavior of the particles can be grasped, but it is difficult to grasp the mixing condition. In particular, in the display of a three-dimensional analysis result, this problem becomes significant due to the large number of particles.

また、電子写真の解析においては、例えば現像ホッパから供給されたトナーが現像容器内をどのように搬送されるかなど、特定の領域から運ばれた粒子がどのように搬送されたかを評価することが必要となるが、従来の表示方法ではこの現象を確認することは難しい。   Also, in the analysis of electrophotography, for example, evaluate how the particles transported from a specific area are transported, such as how the toner supplied from the developing hopper is transported in the developing container. However, it is difficult to confirm this phenomenon with the conventional display method.

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、1つの粒子挙動解析の結果を用いて、任意の場所や条件での粒子の攪拌状態や搬送状態を、簡単かつインタラクティブに表示、把握することを可能とすることである。   The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to easily and interactively determine the agitation state and the conveyance state of particles at an arbitrary place and condition using the result of one particle behavior analysis. It is possible to display and grasp.

また、本発明に係わる粒子挙動表示方法は、複数の粒子の挙動を表示手段に表示する粒子挙動表示方法であって、所定時刻の粒子の状態に基づいて当該時刻における指定粒子を指定する指定工程と、該指定工程において指定した指定粒子を、指定していない非指定粒子と区別して前記表示手段に表示する制御工程と、を具備し、該指定粒子は時間の経過に伴い更新されることを特徴とする。 The particle behavior display method according to the present invention is a particle behavior display method for displaying the behavior of a plurality of particles on a display means, and a designation step for designating a designated particle at the time based on the state of the particle at a predetermined time. And a control step for displaying the designated particles designated in the designation step on the display means in a manner different from the non-designated non-designated particles, wherein the designated particles are updated as time passes. Features.

また、この発明に係わる粒子挙動表示方法において、前記指定工程では、前記所定時刻において指定した領域に存在する粒子指定粒子判定することを特徴とする。 Further, the particle behavior display method according to the present invention, in the designation step, and judging the particles present in the specified area in the predetermined time and the specified particle.

また、この発明に係わる粒子挙動表示方法において、前記所定時刻の以降に前記指定した領域を通過した粒子を指定粒子と判定することを特徴とする。 The particle behavior display method according to the present invention is characterized in that a particle that has passed through the designated region after the predetermined time is determined as a designated particle.

また、この発明に係わる粒子挙動表示方法において、電子写真装置に内包される現像剤の挙動の解析結果を表示することを特徴とする。   In the particle behavior display method according to the present invention, the analysis result of the behavior of the developer contained in the electrophotographic apparatus is displayed.

また、本発明に係わるプログラムは、上記の表示方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。   A program according to the present invention causes a computer to execute the above display method.

また、本発明に係わる記憶媒体は、上記のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記憶したことを特徴とする。   A storage medium according to the present invention stores the above-mentioned program so as to be readable by a computer.

本発明によれば、1つの粒子挙動解析の結果を用いて、任意の場所や条件での粒子の攪拌状態や搬送状態を、簡単かつインタラクティブに表示、把握することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to easily and interactively display and grasp the agitation state and the conveyance state of particles at an arbitrary place and condition using the result of one particle behavior analysis.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
以下に、本発明の第1の実施形態を説明する。本実施形態では、2次元断面内における粒子、攪拌部材、および容器を基にした粒子挙動解析の結果を表示する例について説明する。なお、攪拌部材は、回転軸を中心に回転している。
(First embodiment)
The first embodiment of the present invention will be described below. In the present embodiment, an example will be described in which the results of particle behavior analysis based on particles, stirring members, and containers in a two-dimensional cross section are displayed. Note that the stirring member rotates around the rotation axis.

図1は、粒子挙動解析結果表示装置の処理プログラムの構成図であり、図1(a)は結果表示の全体を、(b)は指定粒子の設定部101の概略構成を示すプログラム構成図である。   FIG. 1 is a configuration diagram of a processing program of a particle behavior analysis result display device. FIG. 1A is a program configuration diagram showing an overall result display, and FIG. 1B is a program configuration diagram showing a schematic configuration of a setting unit 101 for designated particles. is there.

図1中、符号100は制御部であり、プログラムの処理全体を制御する。符号101は指定粒子の設定部であり、粒子の指定方法の選択、指定領域情報などの指定条件の設定、指定粒子の判定、及び指定粒子テーブルの更新を行う。符号102は粒子挙動表示部であり、指定粒子の情報に基づく各粒子の表示、及び構造物の表示を行う。   In FIG. 1, reference numeral 100 denotes a control unit, which controls the entire processing of the program. Reference numeral 101 denotes a designated particle setting unit, which selects a particle designation method, sets designation conditions such as designated region information, determines designated particles, and updates a designated particle table. Reference numeral 102 denotes a particle behavior display unit that displays each particle and a structure based on the information of the designated particle.

以下では、図1(b)に示した指定粒子の設定部101を構成する符号103〜符号105の3つの処理について説明する。   In the following, three processes denoted by reference numerals 103 to 105 constituting the designated particle setting unit 101 shown in FIG.

符号103は指定方法の選択部であり、粒子の指定方法を選択する。本実施形態では、「領域内粒子」と「表示粒子の直接指定」の2つの方法のどちらかを選択することとする。   Reference numeral 103 denotes a designation method selection unit for selecting a particle designation method. In the present embodiment, one of the two methods of “in-region particles” and “direct designation of display particles” is selected.

符号104は領域内粒子の設定部であり、指定粒子の判定に用いる時刻データと領域データを設定し、設定された時刻の粒子の位置をもとに、領域内にあるかどうかを全ての粒子に対して判定し、その結果をもとに指定粒子テーブルを更新する。   Reference numeral 104 denotes a setting unit for in-region particles, which sets time data and region data used for determination of designated particles, and determines whether all particles are in the region based on the position of the particles at the set time. And the specified particle table is updated based on the result.

符号105は表示粒子の直接指定部であり、表示装置に表示されている粒子を直接指定し、その結果をもとに指定粒子テーブルを更新する。   Reference numeral 105 denotes a direct designation unit for display particles, which directly designates the particles displayed on the display device and updates the designated particle table based on the result.

以下に、本実施形態の特徴である指定粒子の設定部101及び、粒子挙動表示部102について、図2〜図6を参照して詳しく説明する。   The designated particle setting unit 101 and the particle behavior display unit 102, which are features of the present embodiment, will be described in detail below with reference to FIGS.

図2は、本発明の第1の実施形態に係る粒子挙動解析表示装置の構成を示すブロック図である。図3を参照して指定粒子の設定部101及び、粒子挙動表示部102における処理を説明する前に、まず図2を参照して粒子挙動解析表示装置の構成を説明する。   FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the particle behavior analysis display device according to the first embodiment of the present invention. Before explaining the processing in the designated particle setting unit 101 and the particle behavior display unit 102 with reference to FIG. 3, the configuration of the particle behavior analysis display device will be explained with reference to FIG.

粒子挙動解析表示装置は、図2に示すように、CPU200と、RAM201と、表示装置202と、入力部203と、外部記憶装置204と、バス205とを備える構成となっている。更に、RAM201は、プログラム格納部201aと、計算結果データ格納部201bと、粒子色データ格納部201cと、現在の表示時刻データ格納部201dと、指定粒子テーブル格納部201eと、指定方法データ格納部201fと、指定条件データ格納部201gとを備えている。   As shown in FIG. 2, the particle behavior analysis display device includes a CPU 200, a RAM 201, a display device 202, an input unit 203, an external storage device 204, and a bus 205. Further, the RAM 201 includes a program storage unit 201a, a calculation result data storage unit 201b, a particle color data storage unit 201c, a current display time data storage unit 201d, a designated particle table storage unit 201e, and a designation method data storage unit. 201f and a specified condition data storage unit 201g.

上記各部の構成を詳述すると、CPU200は中央処理装置であり、バス205を介して接続された上記各部を制御する。RAM201の各格納部201a〜201gには、図1に示したプログラム、計算結果データ、粒子色データ、現在の表示時刻データ、指定粒子テーブル、指定方法データ、指定条件データがそれぞれ格納される。表示装置202は、ディスプレイやプリンタ等から構成され、CPU200の制御により表示すべきデータを表示する。入力部203は、キーボードやマウス等から構成され、外部からの入力データを装置内に入力する。外部記憶装置204は、ハードディスク等で構成されており、各種データを記憶する。   The configuration of each unit will be described in detail. The CPU 200 is a central processing unit and controls each unit connected via the bus 205. Each of the storage units 201a to 201g of the RAM 201 stores the program, calculation result data, particle color data, current display time data, designated particle table, designation method data, and designation condition data shown in FIG. The display device 202 includes a display, a printer, and the like, and displays data to be displayed under the control of the CPU 200. The input unit 203 includes a keyboard, a mouse, and the like, and inputs input data from the outside into the apparatus. The external storage device 204 is composed of a hard disk or the like and stores various data.

ここで、各データの内容を説明する。   Here, the contents of each data will be described.

計算結果データとは粒子挙動解析で求めた粒子の位置や速度の時系列データ、粒子数、半径、質量など計算条件に関する値である。粒子色データは、粒子を表示装置に表示する際の指定粒子と非指定粒子に対する表示色情報である。現在の表示時刻データは、表示装置に表示されているデータの時刻である。指定粒子テーブルは、指定粒子か非指定粒子かどうかを表す情報である。指定方法データは、粒子の指定方法として選択された方法を示すデータである。指定条件データは、粒子を指定する際に用いる条件を表す情報であり、指定粒子を選択する際に用いる時刻データや領域を表す座標データなどである。   The calculation result data is a value related to calculation conditions such as time-series data of particle positions and velocities obtained by particle behavior analysis, the number of particles, radius and mass. The particle color data is display color information for designated particles and non-designated particles when particles are displayed on a display device. The current display time data is the time of data displayed on the display device. The specified particle table is information indicating whether the particle is a specified particle or a non-specified particle. The designation method data is data indicating a method selected as a particle designation method. The designation condition data is information representing conditions used when the particles are designated, and is time data used when selecting the designated particles, coordinate data representing a region, or the like.

図3は、図1に示す指定粒子の設定部101で実行される処理の手順を示すフローチャートである。粒子挙動解析表示装置を示す図2を参照しながら、指定粒子の設定の処理手順を説明する。   FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of processing executed by the designated particle setting unit 101 shown in FIG. A procedure for setting designated particles will be described with reference to FIG. 2 showing a particle behavior analysis display device.

(1)まず、指定方法の選択部103において、「領域内粒子」、「表示粒子の直接指定」のどちらの方法を用いるかを選択し、指定方法データ201fに格納する(ステップS301)。   (1) First, the designation method selection unit 103 selects which method “in-region particles” or “direct designation of display particles” is used, and stores it in the designation method data 201f (step S301).

(2)「領域内粒子」が選択された場合には(ステップS302)、領域内の粒子の設定部104において、(2−1)〜(2−4)の処理を実施する。
(2−1)まず、指定の判定時に用いる時刻データを設定し、指定条件データ201gに格納する(ステップS303)。これは、現在、表示装置に表示されている時刻データを用いることとする。
(2−2)次に、表示装置であるディスプレイに対して入力装置の1つであるマウスを用いて矩形領域を設定し、領域を表す座標データを指定条件データ201gに格納する(ステップS304)。なお、領域の設定は、マウスで対角線の2点をクリックすることにより行うことができる。
(2−3)次に、任意の粒子が指定した領域内にあるかどうかを判定し(ステップS305)、領域内にある場合にはその粒子に対する指定粒子テーブル201eのデータを更新する(ステップS306)。判定方法としては、粒子の位置座標が矩形領域内に入っているかどうかを判定すればよく、両者の座標の大小比較で可能である。
(2−4)(2−3)の処理を全ての粒子に対して行うことにより(ステップS307)、領域内にある全ての指定粒子に対応した指定粒子テーブル201eが作成される。
(2) When “in-region particle” is selected (step S302), the particle setting unit 104 in the region performs the processes (2-1) to (2-4).
(2-1) First, time data used at the time of designation determination is set and stored in the designation condition data 201g (step S303). In this case, time data currently displayed on the display device is used.
(2-2) Next, a rectangular area is set for the display, which is a display apparatus, using a mouse, which is one of the input apparatuses, and coordinate data representing the area is stored in the designated condition data 201g (step S304). . The area can be set by clicking two diagonal points with the mouse.
(2-3) Next, it is determined whether or not an arbitrary particle is in the designated area (step S305). If it is in the area, the data of the designated particle table 201e for the particle is updated (step S306). ). As a determination method, it is only necessary to determine whether or not the position coordinates of the particles are within the rectangular area, and it is possible to compare the coordinates of the two.
(2-4) By performing the processing of (2-3) on all the particles (step S307), the specified particle table 201e corresponding to all the specified particles in the region is created.

(3)「表示粒子の直接指定」が選択された場合には(ステップS308)、表示粒子の直接指定部105において、(3−1)〜(3−4)の処理を実施する。
(3−1)まず、指定の判定時に用いる時刻データを設定し、指定条件データ201gに格納する(ステップS303)。これは、(2−1)と同じ方法でよい。
(3−2)次に、表示装置であるディスプレイに対して入力装置の1つであるマウスを用いて、表示されている粒子の1つをクリックすることにより、粒子を指定する(ステップS309)。これは、クリックされたディスプレイ上の座標に最も近い位置にある粒子を求める方法が一般に用いられる。
(3−3)クリックされた粒子に対する指定粒子テーブル201eのデータを更新する(ステップS306)。
(3−4)ピック終了するまで(指定しようとする複数個の粒子のクリックが終了するまで)、(3−2)〜(3−3)の処理を繰り返すことにより(ステップS310)、指定された粒子に応じた指定粒子テーブル201eが作成される。
(3) If “direct designation of display particles” is selected (step S308), the direct designation unit 105 for display particles performs the processes (3-1) to (3-4).
(3-1) First, time data used at the time of determination of designation is set and stored in the designation condition data 201g (step S303). This may be the same method as (2-1).
(3-2) Next, a particle is specified by clicking one of the displayed particles using the mouse which is one of the input devices on the display which is the display device (step S309). . In general, a method of obtaining a particle at a position closest to the coordinates on the clicked display is used.
(3-3) Update the data in the designated particle table 201e for the clicked particle (step S306).
(3-4) Until picking is completed (until the click of a plurality of particles to be designated is finished), (3-2) to (3-3) are repeated (step S310). A designated particle table 201e corresponding to the particles is created.

図4は、図1に示す粒子表示部102で実行される処理の手順を示すフローチャートである。図4を用いて粒子の表示の処理手順を説明する。   FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of processing executed by the particle display unit 102 shown in FIG. The particle display processing procedure will be described with reference to FIG.

(1)まず、指定粒子の表示色を設定し、粒子色データ201cに格納する(ステップS401)。なお、非指定粒子の表示色は従来例の表示に用いた表示色(例えば白、黒など)を用いることとする。   (1) First, the display color of the designated particle is set and stored in the particle color data 201c (step S401). Note that the display color (for example, white, black, etc.) used in the conventional display is used as the display color of the non-designated particles.

(2)次に、表示時刻をカウントし(ステップS402)、現在の表示時刻データ201dに格納する。   (2) Next, the display time is counted (step S402) and stored in the current display time data 201d.

(3)次に、ある粒子に対して、指定粒子テーブル201eを用いてその粒子が指定粒子かどうかを判定し(ステップS403)、指定粒子の場合には指定粒子の粒子色データを(ステップS404)、非指定粒子の場合には非指定粒子の表示色データを用いて粒子の表示を作成する(ステップS405)。このとき、粒子の表示位置は、現在の表示時刻データ201d、及び計算結果データ201bをもとに求め、現在の時刻に対する粒子位置に印を表示する。   (3) Next, with respect to a certain particle, it is determined whether or not the particle is a designated particle using the designated particle table 201e (step S403). In the case of a designated particle, particle color data of the designated particle is obtained (step S404). In the case of non-designated particles, display of the particles is created using display color data of the non-designated particles (step S405). At this time, the display position of the particle is obtained based on the current display time data 201d and the calculation result data 201b, and a mark is displayed at the particle position with respect to the current time.

(4)(3)の処理を全ての粒子に対して行う(ステップS307)。   (4) The process of (3) is performed on all particles (step S307).

(5)構造物の表示を作成する(ステップS406)。   (5) A display of the structure is created (step S406).

(6)粒子の表示と構造物の表示を表示装置に出力する(ステップS407)。   (6) The display of the particles and the display of the structure are output to the display device (step S407).

本実施形態の特徴は、指定粒子と非指定粒子を例えば色を違えて区別して表示することにより、指定粒子と非指定粒子の挙動を視覚的に表現できることである。本実施形態の方法を、従来例で示した図13の解析結果に対して適用した例を、図5を用いて説明する。   The feature of this embodiment is that the behavior of the designated particles and the non-designated particles can be visually expressed by displaying the designated particles and the non-designated particles with different colors, for example. An example in which the method of the present embodiment is applied to the analysis result of FIG. 13 shown in the conventional example will be described with reference to FIG.

図5(a)は、粒子の選択方法として「領域内粒子」を選択した場合の領域の設定を、図5(b)は指定粒子テーブルを、図5(c)〜(f)は時刻t0秒からt3秒までの表示の例をそれぞれ示す。ここで、501は容器を、502は攪拌部材を、503は非指定粒子を、504はマウスによって選択された矩形領域を、505は指定粒子テーブルの内容を、506は指定粒子をそれぞれ示している。   FIG. 5A shows the setting of the region when “particle in region” is selected as the particle selection method, FIG. 5B shows the designated particle table, and FIGS. 5C to 5F show the time t0. Examples of display from second to t3 seconds are shown. Here, reference numeral 501 denotes a container, 502 denotes a stirring member, 503 denotes non-designated particles, 504 denotes a rectangular area selected by the mouse, 505 denotes the contents of the designated particle table, and 506 denotes designated particles. .

まず、指定粒子の指定方法と指定粒子テーブルの更新の方法を説明する。   First, the designated particle designation method and the designated particle table update method will be described.

図5(a)に示したt0秒の時刻の解析結果に対して、マウスで矩形領域504の対角線上の2点をクリックすることにより、矩形領域を設定する。そして、矩形領域504内にある8個の粒子が指定粒子として判定され、粒子番号1,4を含む8個の指定粒子に対する指定粒子テーブルが、指定粒子を表す「1」として保存される。   The rectangular area is set by clicking two points on the diagonal line of the rectangular area 504 with the mouse on the analysis result at the time t0 seconds shown in FIG. Then, the eight particles in the rectangular area 504 are determined as the designated particles, and the designated particle table for the eight designated particles including the particle numbers 1 and 4 is stored as “1” representing the designated particles.

図5(c)〜(f)には、指定粒子を灰色で、非指定粒子を白色で表示した場合のt1秒〜t3秒までの粒子挙動表示結果を示している。この図からわかるように、t0秒の時刻では図中の右半分にあった指定粒子が、t3秒の時刻には十分攪拌されている様子を視覚的に把握することが可能となる。   FIGS. 5C to 5F show the particle behavior display results from t1 seconds to t3 seconds when the designated particles are displayed in gray and the non-designated particles are displayed in white. As can be seen from this figure, it is possible to visually grasp the state that the designated particles in the right half of the figure at the time of t0 seconds are sufficiently stirred at the time of t3 seconds.

これまで説明してきたように、本実施形態を用いることにより、粒子がどのように攪拌、搬送されているかを、指定粒子と非指定粒子を用いて視覚的に捉えることが可能となる。また、本実施形態を用いることにより、オペレータがインタラクティブに領域を設定できるため、1つの解析結果に対して任意の領域にある粒子がどのように攪拌、搬送されていくかを表示できるようになり、現象を視覚的に把握しやすくなる。   As described above, by using this embodiment, it is possible to visually grasp how particles are being stirred and transported using designated particles and non-designated particles. In addition, by using this embodiment, the operator can interactively set the region, so that it is possible to display how particles in an arbitrary region are stirred and transported for one analysis result. This makes it easier to visually grasp the phenomenon.

特に、図5(c)〜(f)のように同じ領域を動く粒子や、多数の粒子がある場合には、粒子の流れや攪拌状態を指定粒子と非指定粒子の色の混ざりとして捉えることができるため、全体の動きが一目でわかるようになる。また、図5(c)〜(f)の4つの表示を連続表示することで、粒子の挙動をアニメーション的に表示することができるため、粒子の速度や方向の評価が可能となる。   In particular, when there are particles moving in the same region as shown in FIGS. 5C to 5F or many particles, the flow and agitation state of the particles are regarded as a mixture of the colors of the designated particles and the non-designated particles. Can be seen at a glance. In addition, by continuously displaying the four displays in FIGS. 5C to 5F, the behavior of the particles can be displayed in an animated manner, so that the speed and direction of the particles can be evaluated.

また、指定粒子と非指定粒子の表示/非表示を選択可能にすることにより、指定粒子のみの表示や、非指定粒子のみの表示が可能になる。図6に、図5(f)のt3秒の時刻の解析結果に対して、(a)指定粒子のみを表示した場合と、(b)非指定粒子のみを表示した場合の例を示している。このように、着目する領域の粒子のみを表示することができるため、着目粒子の挙動を確認しやすくなる。特に、3次元解析の場合には、粒子数が多いだけでなく、奥行き方向にある粒子が見えなくなるため、本実施形態の方法を用いることにより、着目する領域の粒子の挙動を容易に確認できるようになる。さらに、表示する粒子数が少なくなることにより表示に要する時間を短縮できる。   In addition, by enabling display / non-display of designated particles and non-designated particles, it is possible to display only designated particles or only non-designated particles. FIG. 6 shows an example in which only (a) designated particles are displayed and (b) only non-designated particles are displayed with respect to the analysis result at time t3 seconds in FIG. 5 (f). . Thus, since only the particles in the region of interest can be displayed, it becomes easier to confirm the behavior of the particles of interest. In particular, in the case of three-dimensional analysis, not only the number of particles is large, but also particles in the depth direction cannot be seen. Therefore, by using the method of this embodiment, the behavior of the particles in the region of interest can be easily confirmed. It becomes like this. Furthermore, the time required for display can be shortened by reducing the number of particles to be displayed.

また、従来例で示した図13の解析結果に対して、t3秒の時刻の解析結果を用いて指定粒子を設定した場合の例を図7に示している。なお、図中、501〜504、及び505は図5と同じである。このように、一定時間経過した時刻t3秒の結果を元に指定粒子を設定することにより、どこから搬送されてきたかをt0秒からt2秒の時刻の表示から確認することが可能となる。   FIG. 7 shows an example in which the designated particles are set using the analysis result at the time t3 seconds with respect to the analysis result of FIG. 13 shown in the conventional example. In the figure, reference numerals 501 to 504 and 505 are the same as those in FIG. In this way, by setting the designated particles based on the result at time t3 seconds after a lapse of a fixed time, it is possible to confirm from the display of the time from t0 seconds to t2 seconds.

なお、上記の説明では2次元解析の表示について説明したが、3次元解析結果の表示に対しても適用可能である。   In the above description, the display of the two-dimensional analysis has been described, but the present invention can also be applied to the display of the three-dimensional analysis result.

また、上記説明では、指定粒子の設定方法として、マウスを用いる方法を説明したが、領域データをキーボードなどで直接入力する方法も適用可能である。さらに、指定粒子を定義する領域として、矩形領域以外にも2次元では円や楕円、多角形など、3次元では直方体、円柱、球、多面体なども適用可能である。さらに、領域の内側にある粒子だけでなく、領域の外側に対しても同じアルゴリズムで指定可能である。   In the above description, a method using a mouse has been described as a method for setting designated particles. However, a method of directly inputting region data using a keyboard or the like is also applicable. Furthermore, as a region for defining the designated particles, besides a rectangular region, a two-dimensional circle, ellipse, polygon, and the like, a three-dimensional rectangular parallelepiped, a cylinder, a sphere, and a polyhedron are also applicable. Furthermore, the same algorithm can be used for not only the particles inside the region but also the outside of the region.

また、粒径などの粒子固有の物理量を用いて指定粒子を判定することも容易に適用できる。これにより、指定した粒径の粒子の挙動を視覚的に把握できるようになる。   In addition, it is easy to apply the determination of the designated particle using a physical quantity unique to the particle such as a particle size. This makes it possible to visually grasp the behavior of particles having a specified particle size.

また、上記説明では、指定粒子と非指定粒子の区別の仕方として粒子の色を違える方法を用いたが、印(記号)の種類(丸、四角、多角形など)を違える方法も適用可能であり、白黒表示の場合に区別可能となる。また、指定粒子の種類を複数にし、種類に応じて表示色を変えることも可能であり、例えば複数の領域にある粒子がどのように混ざっていくかを表示することが可能となる。   In the above description, the method of differentiating the particle color is used as a method of distinguishing between the designated particle and the non-designated particle. However, a method of changing the type of mark (symbol) (circle, square, polygon, etc.) is also applicable. Yes, and can be distinguished for monochrome display. In addition, it is possible to change the display color according to the types of designated particles, and for example, it is possible to display how particles in a plurality of regions are mixed.

以下では、本実施形態の具体的な適用例の1つとして、電子写真装置における現像剤挙動解析に本実施形態の方法を適用した場合について説明する。   In the following, a case where the method of the present embodiment is applied to developer behavior analysis in an electrophotographic apparatus will be described as one specific application example of the present embodiment.

図12は、電子写真装置における画像形成装置の一部を示す図である。図中、1201は感光体ドラム、1202は現像装置、1203は転写部材、1204はクリーニング装置、1205は帯電部材、1206は現像ホッパである。   FIG. 12 is a diagram illustrating a part of an image forming apparatus in an electrophotographic apparatus. In the figure, 1201 is a photosensitive drum, 1202 is a developing device, 1203 is a transfer member, 1204 is a cleaning device, 1205 is a charging member, and 1206 is a developing hopper.

現像ホッパ1206内には、現像剤であるトナーを攪拌するための攪拌部材1207が装備されており、攪拌部材1207が回転することにより、トナーが攪拌される。この現像装置1202に対して本実施形態を適用することにより、現像装置1202内のトナーの搬送状態を表示、評価することができる。また、現像ホッパ1206やクリーニング装置1204など、トナーの攪拌や搬送をする装置に対する解析結果の表示に対しても本実施形態を適用可能である。   The developing hopper 1206 is equipped with an agitating member 1207 for agitating the toner that is a developer, and the toner is agitated by the rotation of the agitating member 1207. By applying this embodiment to the developing device 1202, the toner conveyance state in the developing device 1202 can be displayed and evaluated. The present embodiment can also be applied to the display of analysis results for devices such as the developing hopper 1206 and the cleaning device 1204 that stir and transport toner.

(第2の実施形態)
第1の実施形態では、各粒子が指定粒子、非指定粒子のどちらかに設定され、その情報をもとに表示している。このため、個々の粒子は、全ての表示時刻で指定粒子と非指定粒子のどちらかとして表示される。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, each particle is set as either a designated particle or a non-designated particle, and is displayed based on the information. Therefore, individual particles are displayed as either designated particles or non-designated particles at all display times.

ところで、例えばある領域を通過した粒子が、その後どのように搬送されるかを表示する場合、領域を通過する粒子は時間とともに増える。この状態を表示するには、領域を通過する前は非指定粒子として、通過後は指定粒子として表示する必要があり、第1の実施形態では実現できない。   By the way, for example, when displaying how particles that have passed through a certain area are subsequently conveyed, the number of particles that pass through the area increases with time. In order to display this state, it is necessary to display as non-designated particles before passing through the region and as designated particles after passing through the region, which cannot be realized in the first embodiment.

第2の実施形態はこのような問題を解決するためのものであり、各時刻に対する指定粒子テーブルを作成し、表示する時刻に対する指定粒子/非指定粒子に応じて粒子を表示することを特徴としている。そして、指定粒子と判定した時刻より前では非指定粒子として、後の時刻では指定粒子として表示することにより、領域通過後の粒子の挙動を表示可能にすることを特徴としている。   The second embodiment is for solving such a problem, characterized in that a designated particle table for each time is created and particles are displayed according to designated / non-designated particles for the time to be displayed. Yes. The behavior of the particles after passing through the region can be displayed by displaying them as non-designated particles before the time determined to be designated particles and as designated particles at a later time.

第2の実施形態の処理プログラムの構成、及び粒子挙動解析表示装置の構成を示すブロック図は、第1の実施形態で示した構成と同じであるので、ここでは説明を省略する。また、第1の実施形態の説明と同様に、2次元断面内における粒子、攪拌部材、および容器を基にした粒子挙動解析の結果表示を例に説明する。また、攪拌部材は、回転軸を中心に回転している。   The block diagram showing the configuration of the processing program of the second embodiment and the configuration of the particle behavior analysis display device is the same as the configuration shown in the first embodiment, so the description is omitted here. Similarly to the description of the first embodiment, a result display of particle behavior analysis based on particles, stirring members, and containers in a two-dimensional cross section will be described as an example. Further, the stirring member rotates around the rotation axis.

以下では、本実施形態を用いた指定粒子の設定部101の処理を、図8と図2を参照して説明する。   Hereinafter, the processing of the designated particle setting unit 101 using this embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 2.

図8は、第2の実施形態における指定粒子の設定部101において行われる処理の手順を示すフローチャートである。図2に示す粒子挙動解析表示装置を参照しながら、指定粒子の設定の処理手順を説明する。   FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure of processing performed in the designated particle setting unit 101 according to the second embodiment. With reference to the particle behavior analysis display apparatus shown in FIG. 2, the procedure for setting the designated particles will be described.

(1)まず、表示装置であるディスプレイに対して入力装置の1つであるマウスを用いて矩形領域を設定し、領域を表す座標データを指定条件データ201gに格納する(ステップS304)。   (1) First, a rectangular area is set on the display, which is a display apparatus, using a mouse, which is one of the input apparatuses, and coordinate data representing the area is stored in the designation condition data 201g (step S304).

(2)次に、時刻をカウントし、指定条件データ201gに格納する(ステップS801)。1回目は計算開始時刻を用いる。   (2) Next, the time is counted and stored in the designated condition data 201g (step S801). The first time uses the calculation start time.

(3)次に、1ステップ前における指定粒子テーブルの各粒子のデータを、現在の時刻に対する指定粒子テーブルにコピーする(ステップS802)。ただし、1回目はこの処理を行わない。   (3) Next, the data of each particle in the designated particle table one step before is copied to the designated particle table for the current time (step S802). However, this process is not performed for the first time.

(4)次に、任意の粒子が指定した領域内にあるかどうかを判定し(ステップS305)、領域内にある場合にはその粒子に対する現在の時刻の指定粒子テーブル201eのデータを更新する(ステップS306)。   (4) Next, it is determined whether or not an arbitrary particle is within the designated area (step S305). If it is within the area, the data of the designated particle table 201e at the current time for the particle is updated (step S305). Step S306).

(5)(3)〜(4)の処理を全ての粒子に対して行うことにより(ステップS307)、現在の時刻において、領域内にある全ての指定粒子に対応した指定粒子テーブル201eが更新されたことになる。   (5) By performing the processes (3) to (4) for all particles (step S307), the specified particle table 201e corresponding to all the specified particles in the region is updated at the current time. That's right.

(6)(1)〜(5)の処理を全時刻に対して実行することにより(ステップS803)、全時刻における指定粒子テーブル201eが作成される。   (6) By executing the processes (1) to (5) for all times (step S803), the designated particle table 201e at all times is created.

なお、本実施形態における粒子の表示部の処理については、表示時刻に対する指定粒子テーブルを用いることで、第1の実施形態で説明した図4の処理の流れをそのまま流用することが可能である。   As for the processing of the particle display unit in the present embodiment, it is possible to divert the processing flow of FIG. 4 described in the first embodiment as it is by using the designated particle table for the display time.

本実施形態の特徴は、指定粒子とみなした時刻より前では非指定粒子として、後の時刻では指定粒子として表示することにより、領域を通過した粒子を指定粒子として表示できることである。本実施形態の方法を、従来例で示した図13の解析結果に対して適用した例を、図9を用いて説明する。   A feature of this embodiment is that particles that have passed through the region can be displayed as designated particles by displaying them as non-designated particles before the time regarded as designated particles and as designated particles at a later time. An example in which the method of the present embodiment is applied to the analysis result of FIG. 13 shown in the conventional example will be described with reference to FIG.

図9(a)は指定粒子テーブルを、図9(b)〜(e)は時刻t0秒から時刻t3秒までの表示の例を示す。ここで、901は本実施形態における指定粒子テーブルの例を示している。また、501〜504、506は図5と同じである。   FIG. 9A shows the designated particle table, and FIGS. 9B to 9E show examples of display from time t0 seconds to time t3 seconds. Here, reference numeral 901 shows an example of the designated particle table in the present embodiment. Reference numerals 501 to 504 and 506 are the same as those in FIG.

まず、図9(a)を用いて、(n-2)Δt秒〜nΔt秒の時刻(Δtは表示時間ステップ)における、4つの粒子(粒子番号1〜4)に対する指定粒子テーブルの作成を、以下に説明する。   First, using FIG. 9A, the creation of a designated particle table for four particles (particle numbers 1 to 4) at a time (n-2) Δt seconds to nΔt seconds (Δt is a display time step), This will be described below.

(1)最初に、(n-2)Δt秒の時刻の粒子の位置を用いて指定粒子の判定を行う。その結果、粒子番号1〜4の粒子はステップS304で設定した矩形領域内にないと判定し、非指定粒子を表す「0」が保存される。   (1) First, the designated particle is determined using the particle position at the time of (n-2) Δt seconds. As a result, it is determined that the particles with the particle numbers 1 to 4 are not in the rectangular region set in step S304, and “0” representing the non-designated particle is stored.

(2)次に(n-1)Δt秒の判定を行う。まず、(n-2)Δt秒のデータ(粒子番号1〜4は全て「0」)を(n-1)Δt秒のデータにコピーする。次に、矩形領域内外の判定を行い、矩形領域内にある粒子番号2に対して指定粒子を表す「1」が保存される。   (2) Next, (n-1) Δt seconds are determined. First, data of (n-2) Δt seconds (particle numbers 1 to 4 are all “0”) are copied to data of (n−1) Δt seconds. Next, the inside / outside of the rectangular area is determined, and “1” representing the designated particle is stored for the particle number 2 in the rectangular area.

(3)次にnΔt秒の判定を行う。まず、(n-1)Δt秒のデータ(粒子番号1、3〜4は「0」、粒子番号2は「1」)をnΔt秒のデータにコピーする。次に、矩形領域内外の判定を行い、矩形領域内にある粒子番号3に対して指定粒子を表す「1」が保存される。   (3) Next, nΔt seconds are determined. First, data of (n-1) Δt seconds (particle numbers 1 and 3 to 4 are “0” and particle number 2 is “1”) is copied to data of nΔt seconds. Next, the inside / outside of the rectangular area is determined, and “1” representing the designated particle is stored for the particle number 3 in the rectangular area.

以上の処理を行うことにより、粒子番号2は指定粒子と判定された(n-1)Δt秒より前の時刻では非指定粒子として、(n-1)Δt秒以降では指定粒子として設定されることになる。同じく、粒子番号3についても、指定粒子と判定されたnΔt秒より前の時刻では非指定粒子として、nΔt秒では指定粒子として設定されることになる。   By performing the above processing, the particle number 2 is set as a non-designated particle at a time before (n-1) Δt seconds determined as a designated particle, and as a designated particle after (n-1) Δt seconds. It will be. Similarly, the particle number 3 is set as a non-designated particle at a time before nΔt seconds determined as a designated particle, and as a designated particle at nΔt seconds.

図9(b)〜(e)には、指定粒子を灰色で、非指定粒子を白色で表示した場合のt0秒からt3秒までの粒子挙動表示結果を示している。このように、矩形領域を通過した粒子が時間とともにどのように搬送されるかを表示することが可能となる。   FIGS. 9B to 9E show the particle behavior display results from t0 seconds to t3 seconds when the designated particles are displayed in gray and the non-designated particles are displayed in white. In this way, it is possible to display how the particles that have passed through the rectangular area are transported over time.

これまで説明してきたように、本実施形態を用いることにより、指定粒子と判定した時刻より前では非指定粒子として、後の時刻では指定粒子として表示することにより、矩形領域を通過した粒子が指定粒子として表示されるため、領域を通過した粒子がどのように攪拌、搬送されているかを視覚的に捉えることが可能となる。また、本実施形態を用いることにより、オペレータがインタラクティブに領域を設定できるため、1つの解析結果に対して任意の領域を通過する粒子がどのように攪拌、搬送されていくかを表示できるようになり、現象を視覚的に把握しやすくなる。   As described so far, by using this embodiment, particles that have passed through the rectangular area are designated by displaying them as non-designated particles before the time determined to be designated particles and as designated particles at a later time. Since the particles are displayed as particles, it is possible to visually grasp how the particles that have passed through the region are stirred and transported. Further, by using this embodiment, the operator can interactively set the region, so that it is possible to display how particles passing through an arbitrary region are stirred and transported for one analysis result. It becomes easy to grasp the phenomenon visually.

また、指定粒子と非指定粒子の表示/非表示を設定することにより、指定粒子のみの表示や、非指定粒子のみの表示も可能である。また、粒子の表示と同時に領域を表す図形を表示することにより、どの領域を通過したかを一目で確認することができるようになる。   In addition, by setting display / non-display of designated particles and non-designated particles, it is possible to display only designated particles or only non-designated particles. In addition, by displaying a figure representing a region simultaneously with the display of particles, it is possible to confirm at a glance which region has passed.

また、上記説明では、図8のフローチャートにおいて、計算開始時間から計算終了時間まで時間カウントを進めることにより、指定粒子と判定した時刻より前では非指定粒子、後では指定粒子として表示しているが、時間カウントを計算終了時間から逆戻りすることにより、指定粒子と判定した時刻より前では指定粒子、後では非指定粒子として表示することが可能である。これにより、領域を通過した粒子がどこに搬送されるかだけでなく、どこにある粒子が領域を通過するかを表示することが可能となる。   Further, in the above description, in the flowchart of FIG. 8, the time count is advanced from the calculation start time to the calculation end time, so that it is displayed as non-designated particles before the time determined to be designated particles and designated particles after. By reversing the time count from the calculation end time, it is possible to display the designated particles before the time when the designated particles are determined, and the non-designated particles after that. This makes it possible to display not only where the particles that have passed through the region are transported but also where the particles that are passing through the region.

時間カウントを逆戻りした場合の指定粒子テーブル作成例として、(n-1)Δt秒〜(n+1)Δt秒の時刻(Δtは表示時間ステップ)における、4つの粒子(粒子番号1〜4)に対する指定粒子テーブルの作成を、図10を用いて説明する。なお、図の901は図9と同じである。   As an example of creating a designated particle table when the time count is reversed, four particles (particle numbers 1 to 4) at a time of (n-1) Δt seconds to (n + 1) Δt seconds (Δt is a display time step) The creation of a designated particle table for the above will be described with reference to FIG. Incidentally, reference numeral 901 in the figure is the same as FIG.

(1)最初に、(n+1)Δt秒の時刻の粒子の位置を用いて指定粒子の判定を行う。その結果、粒子番号1〜4の粒子はステップS304で設定した矩形領域内にないと判定し、非指定粒子を表す「0」が保存される。   (1) First, the designated particle is determined using the particle position at the time of (n + 1) Δt seconds. As a result, it is determined that the particles with the particle numbers 1 to 4 are not in the rectangular region set in step S304, and “0” representing the non-designated particle is stored.

(2)次にnΔt秒の判定を行う。まず、(n+1)Δt秒の時刻のデータ(粒子番号1〜4は全て「0」)をnΔt秒の時刻のデータにコピーする。次に、矩形領域内外の判定を行い、矩形領域内にある粒子番号3に対して指定粒子を表す「1」が保存される。   (2) Next, nΔt seconds are determined. First, data at a time of (n + 1) Δt seconds (particle numbers 1 to 4 are all “0”) are copied to data at a time of nΔt seconds. Next, the inside / outside of the rectangular area is determined, and “1” representing the designated particle is stored for the particle number 3 in the rectangular area.

(3)次に(n-1)Δt秒の判定を行う。まず、nΔt秒の時刻のデータ(粒子番号1〜2、4は「0」、粒子番号3は「1」)を(n-1)Δt秒のデータにコピーする。次に、矩形領域内外の判定を行い、矩形領域内にある粒子番号2に対して指定粒子を表す「1」が保存される。   (3) Next, (n-1) Δt seconds are determined. First, data at time of nΔt seconds (particle numbers 1 to 2 and 4 are “0” and particle number 3 is “1”) is copied to data of (n−1) Δt seconds. Next, the inside / outside of the rectangular area is determined, and “1” representing the designated particle is stored for the particle number 2 in the rectangular area.

以上の処理を行うことにより、粒子番号2は指定粒子と判定された(n-1)Δt秒より前の時刻では指定粒子として、(n-1)Δt秒以降では非指定粒子として設定されることになる。同じく、粒子番号3についても、指定粒子と判定されたnΔt秒より前の時刻では指定粒子として、nΔt秒以降では非指定粒子として設定されることになる。   By performing the above processing, the particle number 2 is set as a designated particle at a time before (n-1) Δt seconds determined as a designated particle, and as a non-designated particle after (n-1) Δt seconds. It will be. Similarly, the particle number 3 is set as a designated particle at a time before nΔt seconds determined as a designated particle, and as a non-designated particle after nΔt seconds.

また、上記説明では、図8中のS802の処理を計算開始時刻以外の時間ステップで行うため、指定粒子と判定された粒子は計算終了時間まで指定粒子と設定されるが、指定粒子と判定された時刻から所定時間の間はS802の処理を実行し、所定時間を超えるとS802の処理を行わないとすることにより、所定時間中に再度領域を通過しない粒子は、再び非指定粒子に戻すことも可能である。これにより、領域通過直後の粒子のみを指定粒子に設定できるため、粒子が同じ領域を何度も通過する場合においても、過去に領域を通過したかどうかに拠らず、領域通過直後の粒子を区別できるようになる。   In the above description, since the process of S802 in FIG. 8 is performed at time steps other than the calculation start time, the particles determined to be designated particles are set as designated particles until the calculation end time, but are determined to be designated particles. The processing of S802 is executed for a predetermined time from the specified time, and when the predetermined time is exceeded, the processing of S802 is not performed, so that particles that do not pass through the region again during the predetermined time are returned to non-designated particles again. Is also possible. As a result, only the particles immediately after passing through the region can be set as the designated particles, so even if the particles pass through the same region many times, the particles immediately after passing through the region are not affected by whether or not they have passed through the region in the past. It becomes possible to distinguish.

また、任意時刻より前ではS802の処理は行わず、その後の時刻に対してのみS802の処理を行うことにより、任意時刻後に領域を通過した粒子のみを指定粒子として表示することも可能となる。これにより、ユーザが注目している時刻において、領域を通過する粒子を表示することが可能となる。   In addition, the processing of S802 is not performed before the arbitrary time, and only the particles that have passed through the region after the arbitrary time can be displayed as the designated particles by performing the processing of S802 only for the subsequent time. Thereby, it is possible to display particles passing through the region at the time when the user is paying attention.

なお、上記の説明では2次元解析の表示について説明したが、3次元解析結果の表示に対しても適用可能である。   In the above description, the display of the two-dimensional analysis has been described, but the present invention can also be applied to the display of the three-dimensional analysis result.

なお、上記の説明では、指定粒子の設定方法として、マウスを用いる方法を説明したが、領域データをキーボードなどで直接入力することも適用可能である。さらに、指定粒子を定義する領域として、矩形領域以外にも2次元では円や楕円、多角形など、3次元では直方体、円柱、球、多面体なども適用可能である。さらに、領域の内側にある粒子に対する指定だけでなく、領域の外側に対しても同じアルゴリズムで指定できる。   In the above description, a method using a mouse has been described as a method for setting designated particles. However, it is also possible to directly input region data using a keyboard or the like. Furthermore, as a region for defining the designated particles, besides a rectangular region, a two-dimensional circle, ellipse, polygon, and the like, a three-dimensional rectangular parallelepiped, a cylinder, a sphere, and a polyhedron are also applicable. Furthermore, the same algorithm can be used not only for particles inside the region but also for the outside of the region.

さらには、粒子が設定した線分や面を通過したかどうかを判定する方法も適用可能である。図11に、2次元の場合の線分通過判定の例を示している。   Furthermore, a method for determining whether or not the particle has passed through a set line segment or surface is also applicable. FIG. 11 shows an example of line segment passage determination in the case of two dimensions.

図中、1101は指定粒子の判定のために設定した線分を、1102aはある時刻の粒子を、1102bは1ステップ時間前の粒子を、1102cは粒子1102aと1102bを結ぶ線分を示しており、粒子の軌跡に相当する。また1103a、1103b、1103cも同じである。粒子の軌跡を表す線分1102c及び1103cが指定粒子の判定のための線分1201と交差したかどうかを判定し、交差する1102aの粒子は指定粒子として、交差しない1103aは非指定粒子として判定することにより、線分を通過したかどうかを判定することが可能となる。   In the figure, reference numeral 1101 indicates a line segment set for determining the designated particle, 1102a indicates a particle at a certain time, 1102b indicates a particle one step before, and 1102c indicates a line segment connecting the particles 1102a and 1102b. Corresponds to the trajectory of particles. The same applies to 1103a, 1103b, and 1103c. It is determined whether or not the line segments 1102c and 1103c representing the trajectory of the particle intersect with the line segment 1201 for determining the designated particle, and the intersecting 1102a particle is determined as a specified particle, and the non-intersecting 1103a is determined as a non-specified particle. This makes it possible to determine whether or not the line segment has been passed.

なお、上記の説明では、指定粒子と非指定粒子の区別の仕方として粒子の色を異ならせる方法を用いたが、印の種類(丸、四角、多角形など)を異ならせる方法も適用可能であり、白黒表示の場合に区別可能となる。また、領域を複数指定し、領域ごとに指定粒子の色を変えることにより、複数の場所から搬送された粒子の動きを表示することができる。これは、指定粒子テーブルの内容を領域ごとに識別することにより可能となる。このとき、複数箇所の領域を通過した粒子の色を異ならせることにより、複数領域を通過した粒子を識別することが可能となる。   In the above description, the method of differentiating the color of the particles is used as a method for distinguishing between the designated particles and the non-designated particles. However, a method of different types of marks (circle, square, polygon, etc.) is also applicable. Yes, and can be distinguished for monochrome display. In addition, by designating a plurality of regions and changing the color of the designated particles for each region, it is possible to display the movement of particles conveyed from a plurality of locations. This is made possible by identifying the contents of the designated particle table for each region. At this time, it is possible to identify the particles that have passed through the plurality of regions by changing the colors of the particles that have passed through the plurality of regions.

さらに、1つの領域を複数回通過した粒子を識別する場合には、指定粒子テーブルの内容を通過回数とし、通過回数に応じて色を変えることにより、その領域を何回通過したかも、表示することが可能となる。   Furthermore, when identifying particles that have passed through a region a plurality of times, the contents of the designated particle table are used as the number of passes, and the number of passes is displayed by changing the color according to the number of passes. It becomes possible.

また、粒子にかかる圧力など、粒子の状態を表す物理量を用いて指定粒子を判定することも容易に適用可能である。これにより、ある閾値以上の圧力を受けた粒子が、その後どのような挙動をするかを把握できるようになる。   It is also possible to easily apply the designated particle using a physical quantity representing the state of the particle such as the pressure applied to the particle. As a result, it is possible to grasp how the particles that have received a pressure higher than a certain threshold value behave thereafter.

以上詳述したように上記の実施形態によれば、1つの粒子挙動解析の結果を用いて、任意の場所や条件での粒子の攪拌状態や搬送状態を、簡単かつインタラクティブに表示、把握することが可能となる。   As described above in detail, according to the above-described embodiment, it is possible to easily and interactively display and grasp the agitation state and the conveyance state of particles at an arbitrary place and condition using the result of one particle behavior analysis. Is possible.

また、指定領域を通過した粒子が指定粒子として表示されるため、領域を通過した粒子がどのように攪拌、搬送されているかを視覚的に捉えることが可能となる。   In addition, since the particles that have passed through the designated area are displayed as designated particles, it is possible to visually grasp how the particles that have passed through the area are being stirred and transported.

また、連続表示することで、粒子の挙動をアニメーション的に表示することができるため、粒子の速度や方向の評価が可能となる。   Moreover, since the behavior of particles can be displayed in an animated manner by continuously displaying the particles, the velocity and direction of the particles can be evaluated.

また、上記の実施形態を電子写真装置の現像剤挙動解析に適用することにより、現像ホッパや現像器など、攪拌部剤を用いて現像剤の挙動を制御する装置に対して、現像剤挙動が予測できるようになる。   In addition, by applying the above embodiment to the developer behavior analysis of an electrophotographic apparatus, the developer behavior can be improved with respect to a device that controls the behavior of the developer using a stirring member such as a developing hopper or a developing device. Be able to predict.

(他の実施の形態)
なお、本発明の目的は、各実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。
(Other embodiments)
An object of the present invention is to supply a storage medium storing software program codes for realizing the functions of the embodiments to the system or apparatus, and the computer of the system or apparatus (or CPU, MPU, etc.) stores it. It is also achieved by reading and executing the program code stored on the medium.

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した各実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。   In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention.

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。   Examples of the storage medium for supplying the program code include a floppy (registered trademark) disk, a hard disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a CD-RW, a DVD-ROM, a DVD-RAM, and a DVD. -RW, DVD-R, magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM, etc. can be used.

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記各実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。   Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above embodiments are realized, but also an OS (operating system) running on the computer based on the instruction of the program code Includes a case where the function of the above-described embodiment is realized by performing part or all of the actual processing.

更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。   Further, after the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function expansion is performed based on the instruction of the program code. This includes the case where the CPU or the like provided in the board or the function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.

本発明の実施形態の粒子挙動解析表示装置において、処理プログラムの構成例を概略的に示すプログラム構成図であるIn the particle behavior analysis display device of the embodiment of the present invention, it is a program configuration diagram schematically showing a configuration example of a processing program 本発明の第1の実施形態に係る粒子挙動解析表示装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the particle behavior analysis display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図1に示す「指定粒子の設定部」における処理の手順を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a processing procedure in a “designated particle setting unit” illustrated in FIG. 1. 図1に示す「粒子の表示部」における処理の手順を示すフローチャートである。2 is a flowchart showing a processing procedure in a “particle display unit” shown in FIG. 1. 本発明の第1の実施形態に係る粒子挙動解析表示装置の指定粒子の設定部、及び粒子の表示部を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the setting part of the designated particle of the particle behavior analysis display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention, and the display part of particle | grains. 本発明の第1の実施形態に係る粒子挙動解析表示装置の粒子の表示部を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the display part of the particle | grains of the particle behavior analysis display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る粒子の表示部を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the display part of the particle | grains concerning the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析表示装置における「指定粒子の設定部」における処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the process in the "designated particle | grain setting part" in the particle behavior analysis display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析表示装置の指定粒子の設定部、及び粒子の表示部を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the setting part of the designation | designated particle | grain of the particle behavior analysis display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, and the display part of particle | grains. 本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析表示装置の指定粒子の設定部を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the setting part of the designated particle | grains of the particle behavior analysis display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係る粒子挙動解析表示装置の指定粒子の設定部を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the setting part of the designated particle | grains of the particle behavior analysis display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 電子写真装置における画像形成装置の一部を示す図である。1 is a diagram illustrating a part of an image forming apparatus in an electrophotographic apparatus. 従来の処理の粒子の表示部を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the display part of the particle | grains of the conventional process.

符号の説明Explanation of symbols

100 制御部
200 CPU
201 RAM
202 表示装置
203 入力部
204 外部記憶装置
205 バス
100 control unit 200 CPU
201 RAM
202 Display device 203 Input unit 204 External storage device 205 Bus

Claims (6)

複数の粒子の挙動を表示手段に表示する粒子挙動表示方法であって、
所定時刻の粒子の状態に基づいて当該時刻における指定粒子を指定する指定工程と、
該指定工程において指定した指定粒子を、指定していない非指定粒子と区別して前記表示手段に表示する制御工程と、を具備し、
該指定粒子は時間の経過に伴い更新されることを特徴とする粒子挙動表示方法。
A particle behavior display method for displaying the behavior of a plurality of particles on a display means ,
A designation step for designating the designated particles at the time based on the state of the particles at a predetermined time;
A control step of displaying the designated particles designated in the designation step on the display means in distinction from non-designated non-designated particles,
The particle behavior display method, wherein the designated particles are updated as time passes.
前記指定工程では、前記所定時刻において指定した領域に存在する粒子指定粒子判定することを特徴とする請求項に記載の粒子挙動表示方法。 Wherein in the specifying step, particle behavior display method according to claim 1, wherein the determining the particles present in the specified area in the predetermined time and the specified particle. 前記所定時刻の以降に前記指定した領域を通過した粒子を指定粒子と判定することを特徴とする請求項2に記載の粒子挙動表示方法。The particle behavior display method according to claim 2, wherein particles that have passed through the designated region after the predetermined time are determined as designated particles. 電子写真装置に内包される現像剤の挙動の解析結果を表示することを特徴とする請求項に記載の粒子挙動表示方法。 The particle behavior display method according to claim 1 , wherein the analysis result of the behavior of the developer contained in the electrophotographic apparatus is displayed. 請求項乃至のいずれか1項に記載の表示方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。 The program for making a computer perform the display method of any one of Claims 1 thru | or 4 . 請求項に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記憶した記憶媒体。 A storage medium storing the program according to claim 5 in a computer-readable manner.
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