JPH02156385A

JPH02156385A - 集合演算表示装置

Info

Publication number: JPH02156385A
Application number: JP30892588A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Gondo; 宏権藤
Original assignee: Babcock Hitachi KK
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1988-12-08
Filing date: 1988-12-08
Publication date: 1990-06-15

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３次元の立体モデルを計算機などのシステム上
で生成、変形した処理内容を画面上に表示するに好適な
集合演算表示装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、構造物、機械製品の設計においては、対象物
の３次元のモデルを計算機上で実現するソリッドモデラ
が用いられ、そのデータは、機械加工用のＮＣテープデ
ータや機械加工時のワークの動きのシュミレーション、
或いはモデルの熱応力、構造解析などに活用される。

ソリッドモデラによるモデルを、計算機上、コンピュー
タ・エイデツド・デザイン（ＣＡＤ）、コンピュータ・
エイデツド・マニュファクチュアリング（ＣＡＭ）　、
計算機システムなどによって作成する方法は、以下の３
つの組合せにより実現できる。

（ａ）単純な基本立体を組み合わせて新しい立体を作成
する（集合演算）。例えば、多くの機械加工で用いられ
る接着、穴明け、切断などの処理がある。この集合演算
は、立体作成方法の内で最も有用な機能である。

（ｂ）２次元形状を回転、スイープ（掃引）することに
より立体を作成する。例えば、フライス盤と同等の加工
処理がある。

（Ｃ）立体の頂点、辺、面を変形移動して立体を作成す
る（局所変形）。例えば、粘土細工と同等の加工処理が
ある。

第５図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は上記機能を用いてボイ
ラドラムを作成した場合の製造工程の説明図である。

まず、（ａ）、（ｂ）図に示すように、胴板、鏡板、ノ
ズルをスイープ、回転した後、すべての部品を集合演算
して（Ｃ）図のようにボイラドラムを作成する。集合演
算を用いることにより、多くの形状モデルを容易にかつ
短時間に作成することができる。作成されたモデルは、
機械加工用のＮＣテープデータの作成や機械加工時のワ
ークの動きのシュミレーション、或いは熱応力、構造解
析などに利用される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の集合演算処理にあっては、作成したモデ
ルに細かいパリ（僅かなずれ）が発生し、モデラの面数
、頂点数が増えて集合演算の実行時間が増大すると共に
、機械加工用のＮＣテープデータの作成や機械加工時の
ワークの動きのシュミレーション、或いは熱応力、構造
解析などが適性に行えないデータになる問題がある。

このパリは、モデル作成用の装置の表示画面上では、モ
デルを拡大しながら母金に観察しなければ発見ができな
いほど微小なものである。また、パリは局所変形操作に
よって修正が可能であるが、これを行うことは、上記の
ようにパリを発見すること自体が困難であるため、適用
が困難であった。

本発明の目的は、このような従来技術の問題を解決でき
、集合演算を用いて作成したモデル中のパリの検出が容
易に行えるようにした集合演算表示装置を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明は、集合演算を用いて
３次元の立体モデルを作成し、これを画像表示するもの
にあって、集合演算後の接合面付近に発生する微小な図
形を表示画面上に強調表示する処理手段を設けるように
したものである。

前記微小な図形の判定は、予め微小な図形と見なした微
小な長さ面積などをテーブルに設定し、この内容とモデ
ルの稜線長さ、頂点同志の距離、稜線と頂点の距離、面
積などとを比較することにより行うことができる。

前記強調表示する処理手段としては、対象の図形を色替
え表示する、点滅表示をする、他の部分に対し明度差を
付けて表示するなどが効果的である。

〔作　用〕

上記構成の集合演算表示装置では、集合演算後の立体モ
デルから取り省くべき細かなパリがモデルのテーブル上
のデータに基づいて判定され、その部分が修正すべき微
小な図形とみなされて表示画面上に強調表示をする。強
調表示は、他の修正対象で無い部分に対し、色替えなど
の明確な区別が施される。この結果、オペレータは取り
省く必要のある稜線、距離の近い頂点などを容易に把握
することができ、パリの無い完全なモデルデータを構築
することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の表示処理を示すフローチャート、第２
図は本発明による集合演算表示装置の一実施例を示す斜
視図、第３図は表示画像の一例を示す説明図である。

第２図に示すように、集合演算表示装置は、表承諾にカ
ラーＣＲＴ　（陰極線管）５を用いた処理装置本体１、
該処理装置本体ｌに接続されてプログラム、データなど
の入力に用いられるキーボード２、処理装置本体１に接
続され、画面上のカーソルの位置を移動させて立体画像
を作成するマウス３、処理装置本体Ｉに接続されて処理
データを保存する外部記憶装置としての磁気ディスク装
置４より構成される。処理装置本体ｌは、第１図の処理
を実行すると共に、作成したデータを磁気ディスク装置
４に記憶させ、或いはキーボード２よりの入力情報を処
理する機能を有している。磁気ディスク装置４は、フロ
ツセーディスクやハードディスクなどの磁気記憶媒体を
用いて構成される記憶装置である。

カラー〇ＲＴ５には、第３図に示すように、マルチウィ
ンドウ画面６が表示され、このマルチウィンドウ画面６
は、画面６ａ〜６ｄの４面から成っている。画面６ａ及
び６ｂは、集合演算前のモデル（モデル１及びモデル２
）であり、画面６ｃは集合演算後のモデルを示している
。さらに、画面６ｄは、集合演算後の接合面一♂拡大図
を示している。また、各画面の上部左寄りには画面の内
容に対応した名称（「モデル１」、「モデル２」、「集
合演算後」、「拡大図」）が表示される。

第１図に示すように、本発明においては、先ず、集合演
算がなされ（ステップ１１）、ついで計算機内のテーブ
ルに設定されているモデルの頂点、稜線、面のデータを
抜き出しくステップ１２）、これらのデータと予め登録
したパリの長さ、面、稜線とを比較（ステップ１３）し
てパリの有無を判定する。

すなわち、パリの判定は次の各内容について行われる。

（ｉ）長さの短い稜線（ｉｉ）距離の近い頂点と頂点（ｎ＋）距離の近い稜線と稜線（ｉｖ）距離の近い稜線と頂点（ｖ）面積の小さい面長さ、距離の判定方法は、予めパリと見なす微小な長さ
、面積などをテーブルに登録しておき、その寸法と前記
（ｉ）〜（ｖ）の各内容とを比較することにより達成で
きる。例えば、稜線にパリが有る場合、第３図の画面６
ｄのように稜線にずれが生じるので、容易に画面上から
判別することができる。

ステップ１３による比較判定の後、パリと見なす稜線、
面を色替えして表示するなどの局所変形操作を行って修
正する（ステップ１４）。例えば、画面６ｄのケースに
対しては、第４図のように他の稜線とは異なる着色７を
施すことにより、修正の必要な部分を明確にすることが
できる。

このように修正された画面６ｅから、集合演算によりモ
デルを作成したあとに取り省く必要のある細かな稜線、
距離の近い頂点や稜線などを容易に把握することができ
るようになり、パリの無い完全なモデルデータを構築す
ることができる。

なお、上記実施例においては、修正の必要な部分を色替
えするものとしたが、他に、例えば、修正の必要な部分
を点滅表示する、他の部分よりも明度を上げて表示する
などの手段を用いてもよい。

或いは、モデル表示では無く、各頂点、稜線、面に番号
を付けて修正の必要な部分の番号を表示するようにして
もよい。

［発明の効果１不発明は上記の通り構成されているので、次に記載する
効果を奏する。

請求項１の集合演算表示装置においては、集合演算後の
接合面付近に発生する微小な図形を表示画面上に強調表
示する処理手段を設けたので、集合ｉｆｘの実行時間の
増大を防止し、モデルのデータをシニミレーション、各
種の解析などに用いることができる。

請求項２の集合演算表示画１においては、微小な口形の
判定を、予め微小な図形と見なす微小な長さ面積などを
テーブルに設定し、この内容とモデルの稜線長さ、頂点
置忘の距離、稜線と頂点の距離、面積などとを比較する
判定手段により行うようにしたので、修正箇所の判定を
迅速かつ自動的に行うことができる。

請求項３〜５の集合演算表示装置においては、強調表示
する処理手段として、対象の図形を色替え表示する、点
滅表示をする、他の部分に対し明度差を付けて表示する
などを用いたので、オペレータに対する修正箇所の明示
を効果的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の表示処理を示すフローチャート、第２
図は本発明による集合演算表示装置の一実施例を示す斜
視図、第３図は表示画像の一例を示す説明図、第４図は
パリ部分に着色が施された表示画像を示す説明図、第５
図（ａ）’、（ｂ）。（Ｃ）はソリッドモデラを用いてボイラドラムを作成し
た場合の製造工程の説明図である。 ■・・・処理装置本体、２・・・キーボード、３・・・
マウス、４・・・磁気ディスク装置、五・・・カラーＣ
ＲＴ、６・・・マルチウィンドウ画面、６ａ〜６ｅ・・
・画面、７・・・着色。隅２図第１図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）集合演算を用いて３次元の立体モデルを作成し、
これを画像表示するものにおいて、集合演算後の接合面
付近に発生する微小な図形を表示画面上に強調表示する
処理手段を設けたことを特徴とする集合演算表示装置。
（２）前記微小な図形の判定は、予め微小な図形と見な
した微小な長さ面積などをテーブルに設定し、この内容
とモデルの稜線長さ、頂点同志の距離、稜線と頂点の距
離、面積などとを比較する判定手段により行うことを特
徴とする請求項１記載の集合演算表示装置。
（３）前記強調表示する処理手段は、前記微小な図形を
色替え表示するものであることを特徴とする請求項１記
載の集合演算表示装置。
（４）前記強調表示する処理手段は、前記微小な図形を
点滅表示するものであることを特徴とする請求項１記載
の集合演算表示装置。
（５）前記強調表示する処理手段は、前記微小な図形を
、他の部分対し明度差を付けて表示するものであること
を特徴とする請求項１記載の集合演算表示装置。