JPH05266109A

JPH05266109A - 幾何学的関係を定義する方法及びコンピュータ支援設計システム

Info

Publication number: JPH05266109A
Application number: JP5017941A
Authority: JP
Inventors: Kevin Lee; ケビン・リー; Berthold Hug; ベルトホルト・フーク
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1992-01-10
Filing date: 1993-01-08
Publication date: 1993-10-15
Also published as: EP0550838A1; US5465324A

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】幾何図型を簡単迅速に加筆する。【構成】既に入力されている図形とカーソルの現在の位
置（あるいは別の図形）の間に、所定の関係にある線を
引く。例えば、カーソル位置３９に近い図形を選択す
る。このようにして見つかった円３６とカーソル位置と
の関係としては、カーソル位置を通る円の接線と、カー
ソル位置及び円の中心を通る線が予め定義されているの
で、そのような線を計算して画面上に破線で表示する
（線４０、４１、４２）。ユーザがそのような線が必要
であると考えたなら、何等かの手段で必要とされる線を
特定する。これにより、特定された線が入力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンピュータを使用した
設計システムにおいて幾何学的関係を定義する方法に関
する。このシステムは好ましくはキーボード、グラフィ
クス・タブレットまたはコンピュータ・マウスである少
なくとも１つのユーザ入力インタフェースと接続され、
またディスプレイと接続されたディジタル・プロセッサ
を有している。

【０００２】

【従来技術及びその問題点】従来技術に基づくコンピュ
ータを使用した設計システム（ＣＡＤ）は機械部品、集
積回路、プリント配線板等を会話型モードで作成し、編
集するために利用される。すなわち、ユーザは入力コマ
ンドをキーボード、グラフィクス・タブレット、マウス
等を介して入力し、作成された幾何図形はＣＲＴ（陰極
線管）、ＬＣ（液晶）ディスプレイ等のようなスクリー
ンに表示される。（出力装置はプロッタまたはその類似
品でもよい。）

【０００３】特定の幾何図形を入力または修正するプロ
セスは極めて面倒で、時間がかかることがある。従っ
て、操作時間を節減し、システムの受入れ範囲を広げる
ために、できるだけユーザを援助することがＣＡＤシス
テムの基本目標である。

【０００４】幾何オブジェクトの生成、編集プロセスを
容易にする１つの手段はいわゆる「キャッチ技術」であ
る。すなわち、スクリーンに表示されたカーソルが幾何
オブジェクトもしくはその特異点に接近すると、それが
キャッチ範囲にある場合は「キャッチ」される。このキ
ャッチ範囲は通常はカーソルの現在位置を囲む仮想円で
ある。（しかし、矩形または状況によって決まる(conte
xt-dependent)半径を有する円のようにキャッチ範囲を
別に定めることもできる。）ここで言う幾何オブジェク
トとは、例えば直線、円、円弧及びその他の種類の幾何
学的輪郭であってよい。特異点とは、例えば線の端部、
または中間の点、円の中心、放物線の焦点等である。

【０００５】以下で極めて簡単な例を説明する。

【０００６】スクリーンにユーザが既に（第１の）線を
引いていたと想定してみよう。次にユーザはカーソルを
別の（新たな）場所に置き直し、システムに対してそれ
が新たなカーソル開始位置であると指示することができ
る。その後、ユーザはカーソルを移動して、（例えば適
当なキーストロークで）「線引き」コマンドを入力する
たびに、ＣＡＤシステムは新たなカーソル開始位置から
現在のカーソル位置までの新たな（第２の）線を作成す
る。

【０００７】しかし、カーソルの現在位置が既に引かれ
た線に極めて近接している（すなわち、キャッチ範囲内
である）場合は、ＣＡＤシステムはユーザが第１の線上
に第２の線の端を置きたいと考えていると想定し、従っ
て第２の線が新たなカーソル位置から第１の線上の点ま
で引かれる。同様に、第１の線の特異点がキャッチ範囲
内にある場合は、第２の線は新たなカーソル位置からこ
の特異点（例えば第１の線の端点）まで引かれる。

【０００８】この処理プロセスは良好に機能するもの
の、ユーザにはＣＡＤシステムが既存の幾何オブジェク
トまたはその特異点上で「トリガがかかる」かどうかは
提示されない。ユーザは幾何図形が作成されてしまった
時点でそのことを見て取れるだけである。従って、例え
ば既存の線の中点がキャッチ範囲にある場合に、「中
点」などという語を表示することによって、「作図」コ
マンドを与えると何が起こるかを前もってユーザに提示
することが既に試みられている。この公知の技術の欠点
は次の通りである。

【０００９】（ａ）幾何学的要素の特異点しか考慮され
ない。すなわち、その特異点が全くキャッチ範囲内にな
い幾何学的要素についてはユーザに対しては何の提示も
与えられない。

【００１０】（ｂ）ユーザは幾何学的要素の可能な全て
の特異点を前もって知ってはいない。すなわち、ユーザ
はどの特異点で「トリガをかける」ことができるかを知
らない。ユーザはたまたま「わなにかかって」しまった
ことによって徳井店が表示されることによって、特異点
の存在を知るだけである。

【００１１】会話型の幾何図形定義のための別の公知の
手段はいわゆる構成幾何学要素(construction geometry
element)である。この種類の要素は通常、点を構成す
るために使用され、これらの点は次に意図した幾何図形
を定義するために使用される。言い換えると、構成幾何
学要素は暫定的にのみ使用され、最終的な幾何図形の部
分を形成しない補助要素である。実際には構成幾何学要
素は幾つかの要素間の交差点を発見するために使用され
ることが多い。更に、ピック・ポイントを修正して構成
幾何学要素に持ってくるためにキャッチ技術を使用する
こともできる。

【００１２】

【目的】本発明は大幅に簡単で迅速に幾何図形を入力す
る会話型幾何図形定義のための新規の支援技術に関する
ものである。従って、ＣＡＤシステムの受入れ範囲は広
がり、必要な操作時間は縮減される。

【００１３】

【概要】本発明は基本的に下記のステップを含んでい
る。すなわち、 −幾何オブジェクト、例えば線または円を特定し、検索
し、または定義するステップ、 −カーソルの位置を特定し、検索し、または定義するス
テップ、 −前記カーソル位置と、前記カーソル位置とは独立した
前記幾何オブジェクトとの間の、または前記幾何オブジ
ェクトと少なくとも第２の幾何オブジェクトとの間の少
なくとも１つの幾何学的関係を作成するステップ、 −前記カーソル位置、前記幾何オブジェクト及び前記幾
何学的関係及び／または前記第２の幾何オブジェクトの
図形表現を作成し、これを前記ディスプレイに供給する
ステップ、及び −前記幾何学的関係を受容するための選択モードに入る
ステップ、である。

【００１４】この方法は幾何図形定義プロセスに「知的
な」側面を付加する。それは、幾何図形定義プロセスが
ユーザが定義した幾何図形を予測するからである。ほと
んどの場合、ユーザは単に編集領域内のどこかに線や円
等を定義するのではなく、既存の幾何図形（すなわち先
行すステップですでに定義した幾何図形）となんらかの
関係の下に線や円などを定義する。従って、この新規の
方法はカーソル位置と既に定義されている幾何オブジェ
クトとの（あらかじめ定義されている）幾何学的関係、
または２つ（あるいはもっと多く）の既に定義されてい
る幾何オブジェクト相互間の幾何学的関係を作成し、ユ
ーザにそれらの選択肢を提供することを提案するもので
ある。

【００１５】カーソルに近接した点と既存の対象との幾
何学的関係の提示に基礎を置く方法はＷＯ９１／１７５
１２号に開示されている。この方法では、カーソルが特
異点、または既存の幾何図形の特異な幾何学的要素に接
近すると直ちに設計の提案が作られる。次に、ユーザが
移動させるカーソルに加えて、提案される幾何学的要素
を展開する第２のカーソルが描かれる。ユーザが移動さ
せるカーソルが特異点または幾何学的要素から離れる
と、提案された設計要素は消滅する。

【００１６】従って、本発明に含まれるステップの幾つ
かはＷＯ９１／１７５１２号から公知である。しかし、
この公知の装置の主要な欠点は、設計の提案はカーソル
が特異点または特異要素に接近した場合しか行われない
ことである。すなわち、ユーザは可能な種々の設計を概
観することができず、ユーザがこれらの可能性を評価し
たい場合、ユーザはカーソルをスクリーン全体に亘って
移動させなければならない。そうした場合でも、ユーザ
は一目で種々の提示を見ることができない。すなわち、
ユーザは以前の設計の提示を覚えていなければらない。
その理由は、ユーザが特異点または特異要素からカーソ
ルを離すと直ちに設計の提示が消滅してしまうからであ
る。

【００１７】これに対して、本発明はカーソル位置に関
わりなく幾何学的関係（設計提案）を作成することを提
示するものである。すなわち、ユーザはＣＡＤシステム
によって提案された幾何図形を見るのにカーソルを特異
点または要素に接近させる必要がない。それによって、
システムの操作は著しく簡単になる。更に、カーソルを
動かす必要が全くなしで、複数の設計を作成して一目で
見れるようにすることもできる。

【００１８】本発明は更に、カーソル位置に関わりなく
２つの幾何オブジェクトの関係を提案できるという点で
ＷＯ９１／１７５１２号のシステムよりも有利である。
ディスプレイ上にカーソルが表示されていなくても後者
の設計上の選択肢を提案できることに注目されたい。

【００１９】別の相違点は、本発明の場合、設計提案を
作成するために第２のカーソルは必要なく、従ってユー
ザが混乱しにくい点である。

【００２０】本発明の説明に戻ると、このような（あら
かじめ定義されている）幾何学的関係の代表例はカーソ
ルの現在位置から引かれた（既存の）円に接する線であ
る。従来のＣＡＤ技術でもこのような幾何学的関係を定
義することは可能であるが、幾つかの適切なコマンドを
入力しなければならないので、極めて面倒である。本発
明では、幾何学的関係（この場合はカーソルの現位置か
ら発し、円に接する線）をオプションとして表示させ、
（例えばコンピュータ・マウスをクリックすることによ
って）単にこの提案を提案を受け入れるだけでよい、と
いう可能性を提供する。特に有利な実施例では、例えば
円に接する、また又円の中心を通る全ての線のような、
通常望まれる全ての幾何学的関係が表示される。

【００２１】その他の代表的な幾何学的関係には「平
行」、「垂直」、「共角(coplanar)」、「同軸」及び
「正接」がある。これらの関係は全て従来のシステムで
もアクセス可能である。しかし、これらのシステムでは
複雑なキーストロークを入力し、また入力するに当たっ
ては熟考する必要があった。本発明では幾何学的関係を
アクセスするのに必要な多くの明示的な機能を不要と
し、そのためより迅速で、簡単かつ効率的な幾何図形の
入力が可能である。

【００２２】しかし、本発明には更に別の顕著な利点が
ある。本発明は単一の幾何学的関係を作成することもで
きるが、幾つかの関係も好適に作成できる。それによっ
てユーザには複数の選択肢が付与され、ユーザが現在の
ところ気がついていない関係の可能性を思い起こさせる
こともできる。

【００２３】可能な幾何学的関係は例えば参照テーブル
またはその類似物の形式でＣＡＤシステムにあらかじめ
記憶することができる。すなわち、幾何図形が会話型フ
ォーマットで編集され、既に定義されている幾何オブジ
ェクトがスクリーン上にある場合は常に、本発明のスク
リーン構造に適用される幾何学的要素がないかどうか参
照テーブルがチェックされる。

【００２４】上の考察は、二次元の幾何図形入力にも三
次元の幾何図形入力にも適用される。

【００２５】本発明の好ましい実施例を次のように要約
することができる。

【００２６】幾何図形の入力中に既存のオブジェクトが
検出されると、ＣＡＤシステムは全ての論理的関係の可
能性を表示する。システムによるこの提示によって、ユ
ーザが後に入力する際の操作が大幅に簡略化される。ユ
ーザは特別の機能を起動させなくても、提案された幾何
図形の１つを選択することができる。提案された幾何図
形でユーザが選択しなかったものは後に利用するために
保持しておくことができる。

【００２７】この技術は複数の既存の幾何学的要素に拡
張される。この場合は、個々の要素の関係に加えて、要
素相互間の関係が提示される。

【００２８】それぞれの状況で提案される幾何学的関係
は次のことを考慮に入れる。（ａ）入力される幾何図形の種類、例えば線、円または
ベクトル（ｂ）それに対して関係をつけようとしている既存の幾
何図形の種類（ｃ）既に入力されたなんらかのデータ、例えば第１の
入力点。

【００２９】有利な実施例では、図形表現を作成するス
テップには、好ましくは前記カーソル位置及び／または
前記幾何オブジェクトの図形表現とは異なる図形表現で
前記幾何学的関係を作成するステップが含まれる。提案
された幾何図形を異なる図形で表現することにより、こ
れが定義されている幾何図形ではなく、選択できる選択
肢であることをユーザに対して示す。それによってシス
テムの可用性(usability)が更に高まることが理解され
よう。異なる図形表現には異なる色、異なる濃さ(thick
ness)、点線等が含まれる。幾何学的関係に目印を付け
る可能性、例えば英数字テキスト、も考慮することがで
きる。

【００３０】前述の本発明はカーソル位置と既に定義さ
れている幾何オブジェクトとの関係、または２つまたは
それ以上の既に定義されている幾何オブジェクト相互間
の関係を同定し、目印を付けることに関して説明した。
しかし、このましい実施例では、既存の幾何オブジェク
トの複数の特異点（または少なくとも１つの特異点）も
同定して、その図形表現をディスプレイに供給する。そ
れによってＣＡＤシステムの可用性とユーザの使い易さ
が更に高められる。提案される幾何学的関係はこのよう
な特異点を考慮に入れることができるが、本発明を実施
する上で必要な条件ではないことが理解されよう。例え
ば、特異点を考慮に入れない幾何学的関係は、カーソル
の現位置を通り既存の線と共線関係にある(colinear)線
である。一方、カーソルの現位置と既存の線の端点を通
る線は特異点、すなわち既存の線の端点を考慮に入れて
いる。

【００３１】好ましくは、既存の幾何オブジェクトが直
線である場合、幾何学的関係は以下のものを含む： −カーソル位置とこの直線の端点との間の線 −カーソル位置とこの直線の中点の間の線 −この直線と垂直であり、少なくともカーソル位置とこ
の直線との間に延びる線、 −カーソル位置を通りこの直線と平行に延びる線

【００３２】一方、既存のオブジェクトが円である場合
は、提案される幾何学的関係は好ましくは以下のものを
含む： −カーソル位置を通り、この円と正接する線 −カーソル位置とこの円の中心を通る線

【００３３】既に述べたように、（カーソルの現在位置
を考慮に入れない）幾つかの既存の幾何オブジェクト相
互間の幾何学的関係も提案することができる。この場
合、カーソル位置は必ずしも同定したり、検索したり、
定義したりする必要がないことが理解されよう。このよ
うな幾何学的関係には好ましくは以下のものを含む： −２本の直線の端点を通る線 −直線の中点と別の直線の端点を通る線 −２本の直線の中点を通る線 −直線と垂直または平行で、別の直線の端点または中点
を通る線 −直線の中点または端点を通り、円に接する線 −円の中心を通り、別の円に接する線 −２つの円に接する線

【００３４】本発明の上記の実施例によれば、本発明は
また下記のものを設けたコンピュータを使用したシステ
ムにも関連する：−少なくとも１つのユーザ入力インタ
フェース、好ましくはキーボード、グラフィクス・タブ
レットまたはコンピュータ・マウス −前記ユーザ入力インタフェースと接続されたディジタ
ル・プロセッサ −前記ディジタル・プロセッサと接続された少なくとも
１つのディスプレイ −既に定義されている幾何オブジェクト上のデータを記
憶するオブジェクト記述メモリ −既に定義されている幾何オブジェクトの画像表現を作
成するための画像命令メモリ −カーソル位置メモリ

【００３５】ユーザ入力インタフェースはユーザからの
コマンド入力を受け、これらのコマンド入力は次にディ
ジタル・プロセッサに供給される。ディジタル・プロセ
ッサはオブジェクト記述メモリから（既に定義されてい
る）幾何オブジェクトに関する必要な情報を取り出し、
それを使ってその画像表現を作成してディスプレイへ供
給する。

【００３６】この実施例では、本発明はディジタル・プ
ロセッサと作動的に接続されたプレビュー命令メモリを
特徴とする。このプレビュー命令メモリはカーソル位置
と幾何オブジェクトとの間のあらかじめ定義されている
幾何学的関係または２つの幾何オブジェクト相互間の関
係を確立するためのコマンドを含んでいる。すなわち、
プレビュー命令メモリは、既存の幾何オブジェクトに依
拠して、ユーザが選択するために提供する幾何学的関係
を作成するのに必要なコマンドを含んでいる。

【００３７】好ましくは、プレビュー命令メモリは幾何
オブジェクトの少なくとも１つの特異点を同定して、そ
の画像表現を作成するための命令を含んでいる。別の有
利な実施例では、プレビュー命令メモリは幾何オブジェ
クトの表現とは異なるあらかじめ定義されている幾何学
的関係の図形表現を作成するための命令を含んでいる。

【００３８】本発明のその他の特徴と利点は以下の詳細
な説明により明らかになるであろう。

【００３９】

【実施例】図１は本発明に従ったＣＡＤシステムの基本
構造を示している。ユーザ入力インタフェース１はキー
ボード、グラフィクス・タブレット及び／またはコンピ
ュータ・マウスであってよい。このインタフェースは、
線２で示すように、ディジタル・プロセッサ３と接続さ
れている。このプロセッサは幾つかのメモリ、すなわち
オブジェクト記述メモリ(object description memory)
４、画像命令メモリ(picture instruction memory)５、
カーソル位置メモリ６及びプレビュー命令メモリ７に接
続されている。線８を介してディジタル・プロセッサ３
に接続されたオブジェクト記述メモリ４は、既に定義さ
れている幾何オブジェクトのディジタル記述を含んでい
る。一方、オブジェクト記述メモリ４は、線９で示すよ
うに、ディジタル・プロセッサ３がオブジェクト記述メ
モリ４内に記憶されたオブジェクトの記述を処理するの
に必要なコードを含んでいる画像命令メモリ５と接続さ
れている。すなわち、画像命令メモリ５は（データを含
む）オブジェクト記述メモリ４とは異なり、（ＯＰコー
ドとも呼ばれる）コマンドを含んでいる。

【００４０】ディジタル・プロセッサ３はオブジェクト
記述メモリ４内のデータの画像表現を作成するために画
像命令メモリ５内に記憶されたコマンドを使用し、この
画像表現はその後、線１１で示すように、画像記述メモ
リ(picture description memory)１０内に記憶される。

【００４１】ディジタル・プロセッサ３は更に、線１２
で示すように、実際のカーソル位置を記憶するカーソル
位置メモリ６と接続されている。別の線１３はディジタ
ル・プロセッサ３とプレビュー命令メモリ７を接続す
る。画像命令メモリ５と同様に、プレビュー命令メモリ
７はディジタル・プロセッサ３によって実行されるコマ
ンドを記憶する。プレビュー命令メモリ７の特定の実施
例では、このメモリは「プレビュー幾何図形」、すなわ
ちカーソルと既に定義されているオブジェクト（オブジ
ェクト記述メモリ４に記憶されている）との間のまたは
既に定義されている２つまたはそれ以上のオブジェクト
相互間の可能な幾何学的関係、を作成するために必要な
命令を含んでいる。この目的のため、プレビュー命令メ
モリ７は一組のあらかじめ定義されている関係を含むサ
ブメモリ１４にアクセスする。これらの関係はデータの
形式で、またはコマンドの形式で定義することができ
る。

【００４２】ディジタル・プロセッサ３がプレビュー命
令メモリ７に記憶された命令を実行すると、複数の幾何
図形の提案が作成され、これらは線１５を経て画像記述
メモリ１０に送られる。従って、画像記述メモリ１０は
既に記憶されているオブジェクトに関する情報だけでな
く、補足された幾何図形の提案を含んでいる。次に、メ
モリ１０内に記憶されたオブジェクトの記述を使って、
直接的な図形画像、例えばビデオメモリ１６に記憶され
るビット・マップが作成される（線１７）。ビデオメモ
リの出力は例えばＣＲＴのようなディスプレイ１９に供
給される（線１８）。

【００４３】図１の構成図は本発明に直接関連する構成
要素だけを図示していることが理解されよう。別の構成
部品は明示的に示されてはいない。例えば、ディジタル
・プロセッサ３は例えばオペレーティング・システム、
Ｉ／Ｏハンドラ等を含む幾つかの別のメモリと接続する
ことができる。更に、図１でブロックとして示した全て
のメモリを必ずしも別個の構成部品として組み込む必要
がないことも理解されよう。これらのブロックはむしろ
図１の理解を容易にするために図示したものである。す
なわち、図１に示したメモリの幾つかあるいは全部は、
単一のあるいはわずかの個数のメモリ部品によって実現
することができる。特に、カーソル位置メモリ６は実際
には別個の集積回路である必要はない。それは、カーソ
ルの位置を記述するのに僅かなビットしか必要としない
からである。

【００４４】図２及び図３のフローチャートはプレビュ
ーを生成する際のディジタル・プロセッサ３の基本動作
を示している。フローチャートは「開始」ラベル２０で
始まる。ボックス２１で中心がカーソルの現位置にあ
り、半径ゼロの（仮想の）円が定義される。これは実効
的な「キャッチ範囲」である。半径ゼロのキャッチ範囲
は実際的な意味を持たないので、ここでは半径ゼロは説
明目的のためだけに選択されたものであることが了解さ
れよう。従って、実際には半径の初期値としてゼロより
も僅かに大きい値が選択されるだろう。

【００４５】ボックス２２では、プロセッサは既存の
（既に定義されている）幾何オブジェクトがキャッチ範
囲を表す円内にあるかどうかをチェックする。答が「Ｎ
Ｏ」である場合は、半径を増分値△Ｒだけ大きくする
（ボックス２３）。次にステップ２２のチェックが反復
される。（半径は無限まで増大することはなく、半径が
通常はスクリーンの境界である一定の最大値に達すると
直ちにこのサーチ・プロセスは中止されることが理解さ
れよう。しかし、説明を容易にするために、このステッ
プは図２では示していない。）

【００４６】既に定義されている幾何オブジェクトが円
内に発見された場合は、動作はステップ２４に進む。す
なわち、既存のオブジェクトの種類または性質（例えば
線、円弧等）が検出される。次に、現在のカーソル位置
と、検出されたオブジェクトのあらかじめ定義されてい
る関係が検索される（ステップ２５）。この情報は実際
はサブメモリ１４から検索される（図１を参照）。

【００４７】図２のフローチャートに戻ると、次のステ
ップ２６は実際の関係を計算するステップである。例え
ば、既存のオブジェクトが円であると同定され、検索さ
れた関係の１つがカーソルの現位置からこの円への正接
である場合、ステップ２６で行われる操作は、所与のカ
ーソル位置と所与の円に関しての実際の接線を計算する
ステップとなろう。次に、検索され計算された関係の画
像表現が作成される（ステップ２７）。

【００４８】ステップ２８では、プロセッサは円内に第
２の幾何オブジェクトがあるかどうかをチェックする。
このチェックの結果が「ＮＯ」である場合は、半径は上
述のように増大し、プロセスは反復される。そうではな
い場合は、第２のオブジェクトの種類が検出され（ステ
ップ３０）、第１と第２の既存のオブジェクト相互間の
関係が検索される（ステップ３１）。

【００４９】図３のステップ３２では、第１と第２のオ
ブジェクトの相互間の関係が計算され、実際の関係の画
像表現が作成される（ステップ３３）。ステップ３４で
動作は呼出しルーチンに戻る。

【００５０】ステップ２２ないし２７と、ステップ２８
ないし３３とはやや類似していることに留意されたい。
実際に、第１の一連のステップ（ステップ２２ないし２
７）は、カーソル位置と第１の既存のオブジェクトとの
可能な関係を検索し、他方、第２の一連のステップ（ス
テップ２８ないし３３）は第１の既存のオブジェクトと
第２の既存のオブジェクトの関係を検索する。例えば第
３の既存のオブジェクトのような更に別のオブジェクト
を同定して、これを使って関係を提案するのに使用する
こともできるということが理解されよう。しかし、説明
の都合上、これらの事例は図２、図３のフローチャート
には示していない。

【００５１】図４は編集プロセスで現れる実際のスクリ
ーン画像を示している。スクリーン全体は３５で示され
ている。円３６は以前の編集ステップで既に定義され、
描かれている。同様にして、線３７と３８は既存の、つ
まり既に定義されている、幾何オブジェクトである。

【００５２】カーソルの現位置には３９という符号が付
されている。ここでシステムは既に定義されている幾何
オブジェクトをサーチし、円３６を発見する。（線３７
と３８はこの例では考察されない。しかし、これらを考
慮に入れることもできよう。）

【００５３】参照テーブル（図１のサブメモリ１４を参
照）を見ることで、カーソルの現位置３９と円３６との
間の３つの可能な関係があることがわかる。それは次の
通りである：１．第１の接線４０２．第２の接線４１３．カーソルの現在位置３９と円３６の中心を通る線４
２。

【００５４】図示した例では、線４０、４２は点線とし
て示されている。これは単に、これらを既に定義されて
いるオブジェクトに属する輪郭から区別するためであ
る。実際には、別の色等がつけられた線を使うこともで
きる。

【００５５】更に、幾何図形のここで問題としている特
異点を小さいボックスによって示してある。すなわち、
接線４０と４１と円３６の間の接点４３及び４４と、円
３６の中点４５である。

【００５６】線４０ないし４２は、ユーザが関心がある
と想定される幾何学的関係の提案である。ここでユーザ
は、選択モードで、これらの線の１つを特定し、システ
ムに対してそれを「描く」こと、すなわち、その線を既
存のオブジェクトとすることができる。そうするかわり
に、カーソルを通常通り更に動かすこともできる。その
場合は線４０ないし４２はいずれも選択されない。

【００５７】図５には別の実施例が示されている。この
場合は、既存のオブジェクトは有限長の直線４６であ
る。カーソルの現位置は４７であると同定されている。
線４６の特異点は２つの端点４８と４９並びに中点５０
である。

【００５８】図５に示した例では、ＣＡＤシステムは複
数の可能な幾何学的関係を提案する。具体的にはそれら
は次の通りである：１．カーソルの現位置から直線４６の２つの端点までの
２つの線（参照番号５１、５２）２．カーソルの現位置を通り、直線４６と垂直な線（参
照番号５３）３．直線４６に対して垂直であり、その端点４８、４９
を通過する線（参照番号５４及び５５）４．カーソルの現位置４７を通り、直線４６と共線関係
にある線（参照番号５６）

【００５９】提示された幾何学的関係のうちの一部だけ
がカーソルの現位置によって直接影響を受ける留意され
たい。具体的に言えば、線５４、５５はカーソルの現位
置には影響を受けない。

【００６０】更に別の実施例が図６に示されている。こ
のスクリーン画像では２つの既存のオブジェクト、すな
わち円５７と５８が考慮されており、その一方でカーソ
ルの現位置は無関係である。（もちろん、カーソルの現
位置５９と２つの円５７及び５８との間の幾何学的関係
を描くことも想定できよう。）

【００６１】図６に示された円５７と５８の間の幾何学
的関係は以下のものを含む：１．両方の円の中心を通る
線（参照番号６０）２．２つの円の間の可能な３つの接
線（参照番号６１ないし６３）。

【００６２】特異点、すなわち円の中心、及び上述の接
線が円に接触する点も図６に示され、小さいボックスと
して図示されている。

【００６３】

【効果】以上照査に説明したように、本発明によれば、
カーソル位置とオブジェクトとの間、あるいは複数のオ
ブジェクト間の関係が、わかりやすく、また全体を見渡
せる形態で表示されるので、ＣＡＤシステムにおけるデ
ータ入力が大いに簡単化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＣＡＤシステムの主要な要素を示
すブロック図。

【図２】本発明の一実施例を説明するフローチャート。

【図３】本発明の一実施例を説明するフローチャート。

【図４】本発明の一実施例を説明する表示例の図。

【図５】本発明の一実施例を説明する表示例の図。

【図６】本発明の一実施例を説明する表示例の図。

【符号の説明】

１：ユーザ入力インタフェース３：ディジタル・プロセッサ４：オブジェクト記述メモリ５：画像命令メモリ６：カーソル位置メモリ７：プレビュー命令メモリ１０：画像記述メモリ１４：サブメモリ１６：ビデオメモリ１９：ディスプレイ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】以下のステップ（ａ）ないし（ｅ）を設け
てなる、ユーザ入力インタフェースに接続されたディジ
タル・プロセッサを有するコンピュータ支援設計システ
ムにおける幾何学的関係を定義する方法：（ａ）幾何オブジェクトを同定、検索、または定義す
る；（ｂ）カーソルの位置を同定、検索、または定義する；（ｃ）少なくとも１つの幾何学的関係を、前記カーソル
位置とは独立に前記カーソル位置と前記幾何オブジェク
トとの間で、あるいは前記カーソル位置とは独立に前記
幾何オブジェクトと少なくとも第２の幾何オブジェクト
との間で生成する；（ｄ）前記カーソル位置、前記幾何オブジェクト、前記
幾何学的関係、及び／または前記第２の幾何オブジェク
トの図形的表現を生成してディスプレイに供給する；（ｅ）選択モードに入って、前記幾何学的関係を受け入
れる。
【請求項２】少なくとも１つのユーザ・インタフェース
と、前記ユーザ・インタフェースに接続されたディジタ
ル・プロセッサと、前記ディジタル・プロセッサに接続
された少なくとも１つのディスプレイと、既に定義され
ている幾何オブジェクトについてのデータを含むオブジ
ェクト記述メモリと、既に定義されている幾何オブジェ
クトの画像表現を生成する画像命令メモリと、カーソル
位置メモリとを設けたコンピュータ支援設計システムに
おいて、前記ディジタル・プロセッサに作動的に接続されたプレ
ビュー命令メモリを設け、前記プレビュー命令メモリは予め定められた幾何学的関
係を前記カーソル位置と幾何オブジェクトとの間、また
は前記カーソル位置とは独立に２つの幾何オブジェクト
の間に確立することを特徴とするコンピュータ支援設計
システム。