JPH01134521A

JPH01134521A - 三次元座標入力・修正装置

Info

Publication number: JPH01134521A
Application number: JP62293598A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Onuma; 一彦大沼; Sadaichi Nishioka; 西岡　貞一; Fujiro Iwata; 岩田　藤郎
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1987-11-19
Filing date: 1987-11-19
Publication date: 1989-05-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、コンピューターグラフィクスの三次元画像を
作製するときに、三次元の座標入力、および作製した三
次元モデルの修正を、コンピューターのキーボードから
の入力およびプログラムソフトでやる代わりに、外部に
三次元座標を直接指示出来る装置を用いて８人間が手で
ペンを用いて直接絵を描くように、また、立体物の一部
をへらで削るような感じで三次元を描くことで、だれで
も容易に三次元のモデルを作製することを可能にする装
置に関するものである。

〈従来の技術〉コンピューターグラフィクスで三次元モデルを作製する
ためには、モデルの三次元座標を予め決定し、キーボー
ドより入力するか、または平面図を作画してこれをペン
でトレースして座標を入力したものをプログラムソフト
により組み立てるか。

あるいはテレビカメラ等で入力するか、またはプログラ
ムで球、六面体などの基本立体を作り、これらを組み合
わせて作るかである。

〈発明が解決しようとする問題点〉従来の技術のところで述べたいくつかの入力方法は、１
点１点の座標を読み取らなくてはならない。

平面図を描かなくてはならない。また、基本図形による
ものでは複雑な立体モデルの作製には大変な手間がかか
るものである。また、立体モデルの修正となるともっと
複雑なものである。

それに加えるにこれらの方法は人間の感覚と少し離れて
いるために、初めての人でも簡単にということはできな
い。

〈問題点を解決するための手段〉第１図に本発明の三次元座標入力・修正装置を示す０本
装置はｘ、ｙステージ７．９の上に２方向（垂直方向）
に動くことの出来るボール５を乗せ。

このボール５の上にすべての方向に回転可能なボール３
とその支えがあり、この上に平面の表示可能で、かつペ
ンで触れると位置検出のできるタッチパネル１１からな
るものである。

ｘ、ｙ、ｚ座標の検出はそれぞれの検出器６，８゜１０
によってなされ、また、角度は角度検出器４によってな
される。

第２図に平面パネルの構成を示す。平面パネル２は液晶
等を用いた平面デイスプレィ１２上に位置検出の出来る
透明電極からなるタッチパネル１１からなる。第３図に
この三次元座標入力・修正装置１５およびコンピュータ
ーを含む全体の構成を示す。

三次元座標入力・修正装置はｘ、ｙ、ｚのそれぞれの座
標に対応するメモリー１６につながっている。

仮に５００，５００，５００の座標点とすると１２５Ｍ
のメモリーとなる。メモリー１６と三次元座標入力・修
正装置１５の両方にコンピューター１７がつながり、そ
れぞれを制御している。また、この出力はディスプレー
１８で見ることができる。

この装置の操作は、平面パネル２にペン１で触れること
によりその点の座標をｘ、ｙ、Ｚの位置検出器と角度検
出器により入力することができる。

次ぎにこのパネルを動かすことにより点の連なりとなっ
てメモリーに記憶できる。例えば、平面パネル２に円を
描き、平面パネル２を回転すれば球ができ、また、上下
（左右）に動かせば円柱になる。もし、自由な曲線に沿
って動かせば曲がりくねったパイプになる。このような
入力１作図は入力・作図手段１７ａで行われる。

修正はこのようにして作った三次元モデルのある空間に
平面パネル２を持って行くとディスプレー１８上にはこ
のパネルと三次元モデルの両方が映しだされ、平面パネ
ル２には三次元モデルとの交線が映しだされる。この断
面を新たに描きなおすことによりなされる。このような
修正は、修正手段１７ｂで行われる。かかるコンピュー
タの動作をフローチャートにて第４図に示す。

まずこのシステムはスタートすると、前にも説明したよ
うに２つのモードがあり、入力をするのか。

あるいはあらかじめ入力されている立体像を修正するの
かである０選択により入力を選ぶと、ペンで書くか、平
面パネルの移動・回転かを選択し。

ペンならば、この平面パネルに直接に描（ことにより立
体座標を入力でき、平面パネルの移動・回転をえらぺば
、この移動によって立体座標が入力される。さらに、修
正モードを選択すれば、平面パネル上にあらかじめある
立体とこの平面パネルとの断面がうつしだされ、これを
ライトペンにて修正できる。このような一連の仕事が終
るとディスプレー上に立体が表示される。

〈発明の効果〉従来、三次元物体の画像を作製するためにはその座標点
を直接入力するか、または、基本物体を作りそれらを組
み合わせて作るかであり１人間の感覚には程遠くデイザ
イナーの感覚的な作業にはむかない方法であった。　本
発明により人間の感覚に近い入力および修正が可能とな
り三次元画像作製の分野で産業上有効なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の三次元座標入力・修正装置を示し、第
２図はその一部の平面デイスプレィ部分であり、第３図
は全システムを示す構成図であり。第４図はフローチャート図である。１・・・ペン２・・・平面パネル３・・・ボール４・・・角度検出器５・・・２軸ポール６・・・Ｚ軸位置検出器７・・・χ軸ステージ８・・・Ｘ軸位置検出器９・・・ｙ軸ステージ１０・・・Ｘ軸位置検出器１１・・・タッチパネル１２・・・平面デイスプレィ１５・・・三次元座標入力・修正装置１６・・・メモリ１７・・・コンピューター１７ａ・・・入力・作図手段１７ｂ・・・修正手段１８・・・ディスプレー

Claims

【特許請求の範囲】

１）３つの直交した方向に移動できかつ回転ができ、そ
の位置および角度が検出できる台の上に表示および位置
検出可能な平面パネルが乗っている台とペンからなり、
この平面パネルにペンで触れると、その点の（ｘ、ｙ、
ｚ）座標がコンピュターのメモリーに入力され、ディス
プレーに表示されるとともにパネルの上にも表示され、
また、この平面のパネルを移動・回転することによりそ
の動きが曲線としてメモリーに入力されるようにする入
力・作図手段と、更に、このようにして描いた空間の任
意のところにパネルを置くとその面とこの立体図形との
交線をパネルの面に表示し、その形を修正することがで
きる修正手段とを具備することを特色とする三次元座標
入力・修正装置。