JPH0540810A - Data format structure for optical forming device - Google Patents

Data format structure for optical forming device

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Publication number
JPH0540810A
JPH0540810A JP3210499A JP21049991A JPH0540810A JP H0540810 A JPH0540810 A JP H0540810A JP 3210499 A JP3210499 A JP 3210499A JP 21049991 A JP21049991 A JP 21049991A JP H0540810 A JPH0540810 A JP H0540810A
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JP
Japan
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data
coordinate value
shape
coordinate
section
Prior art date
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Application number
JP3210499A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Junichi Kuzusako
淳一 葛迫
Junichi Asano
純一 浅野
Atsuo Ikeda
篤夫 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH0540810A publication Critical patent/JPH0540810A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To cope with the difference in data structure corresponding to plural basic elements such as free-form surface and profile shape when the data of a shape model prepared by a CAD system are taken into an optical forming device. CONSTITUTION:A standard interface format is constructed by data blocks 19 used as units, which is composed of an ID part 20 including an ID number identifying basic elements arranged at the head and a data part 21 including attribute data and coordinate value data corresponding to the basic elements following the ID part. As to the free curved surfaces, especially, a B-Spline curved surface and a Beizer curved surface can be equally dealt with regardless of the exression form of the curved surface by writing information indicating the patch structure of the curved surface in the data part 21. As to the profile shape of the shape model, a solid shape can be directly dealt with by writing the information of the start and end points of a fault cutting as well as the information including the number of profile lines in a same crosssection and coordinate value in the data part 21.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はCADデータに基づいて
立体形状モデルを作製する光学的造形装置のデータフォ
ーマット構造において、自由曲面、輪郭データ等の複数
のデータ構造に従うデータを取り込んで立体形状の形成
を高い精度で行うことができ、CADシステムと光学的
造形装置との間のインターフェースプログラムをCAD
ベンダーやユーザーが容易に開発することができるよう
にした新規なデータフォーマット構造を提供しようとす
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data format structure of an optical modeling apparatus for creating a three-dimensional shape model based on CAD data, and takes in data according to a plurality of data structures such as a free-form surface and contour data to obtain a three-dimensional shape. The formation can be performed with high accuracy, and the interface program between the CAD system and the optical modeling device is CAD.
It aims to provide a new data format structure that vendors and users can easily develop.

【0002】[0002]

【従来の技術】液状の光硬化性樹脂材に所定の露光ビー
ムを照射することにより所望の形状を自在に形成する光
学的造形法が知られており、装置例としては、特開平2
−239921号公報に示されたものがある。
2. Description of the Related Art An optical molding method is known in which a desired shape can be freely formed by irradiating a liquid photocurable resin material with a predetermined exposure beam.
There is one disclosed in Japanese Patent Publication No. 239921.

【0003】この種の装置は、3次元CADデータに基
づいてコンピューター制御下で紫外線レーザービームを
紫外線硬化樹脂の表面に照射し、層状に硬化させて積層
することによって立体形状を形成するものである。
This type of apparatus forms a three-dimensional shape by irradiating an ultraviolet laser beam on the surface of an ultraviolet curable resin under computer control based on three-dimensional CAD data, and curing the resin in layers to laminate them. ..

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の光学
的造形システムにあっては、3次元CADによる各種形
式のデータ構造に対応していないため、多種類の形状デ
ータを取り込んで立体形成を行うことが困難であるとい
う問題がある。
By the way, since the conventional optical modeling system does not support various types of data structures by three-dimensional CAD, three-dimensional formation is performed by taking in various types of shape data. The problem is that it is difficult.

【0005】即ち、データ構造としては、例えば、自由
曲面(B−Spline曲面やBeizer曲面)、多
面体(三角パッチを含む)、ファセット、平面、輪郭等
を格別に取り扱うことができる各種の形式が知られてい
るが、これらのデータを光学的造形システムに取り込む
に際してインターフェースフォーマットの標準化がなさ
れていないため、汎用性に乏しく、CADデータを活用
する上での障害となっている。
That is, as the data structure, for example, various types are known that can handle specially a free-form surface (B-Spline surface or Beizer surface), a polyhedron (including triangular patches), a facet, a plane, a contour and the like. However, since the interface format is not standardized at the time of importing these data into the optical modeling system, the versatility is poor and it is an obstacle in utilizing the CAD data.

【0006】また、従来のシステムでも3次元CADデ
ータを使用するための様々なインターフェースフォーマ
ットが提案されているが、光学的造形システムへのデー
タの取り込みにあたって特定のデータ形式、例えば、多
面体(あるいは三角パッチ)に係る形式しか扱うことが
できず、輪郭データに関して高い精度を得ることができ
ないといった不都合が残る。
Although various interface formats for using three-dimensional CAD data have been proposed in the conventional system, a specific data format, for example, a polyhedron (or a triangle) is used when the data is taken into the optical modeling system. However, only the format related to the patch) can be handled, and high accuracy can not be obtained for the contour data, which is a disadvantage.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記し
た課題を解決するために、形状モデルに関する複数の基
本要素に応じたデータ構造のデータを光学的造形装置に
取り込むにあたって、データ群をデータブロックを単位
として構成し、該データブロックの先頭に形状の基本要
素の種別を指定する識別情報を含むID部を配置し、次
いで該ID部の示す基本要素についての属性データ及び
/又は座標データを含むデータ部を配置し、特に、ID
部の識別情報が自由曲面を示す場合には、曲面のパッチ
構造を表す情報を記述する領域をデータ部を配置し、ま
た、ID部の識別情報が輪郭形状を示す場合には、形状
モデルについて断層切断の開始位置と終了位置を含む属
性データ部と、同一断面上の輪郭線数及び座標値データ
を含む座標データ部とをデータ部に配置したものであ
る。
Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, when data of a data structure corresponding to a plurality of basic elements relating to a shape model is taken into an optical modeling apparatus, a data group is converted into a data group. A block is used as a unit, an ID part including identification information that specifies the type of a basic element of a shape is arranged at the beginning of the data block, and then attribute data and / or coordinate data for the basic element indicated by the ID part is arranged. Place the data part that contains, especially the ID
If the identification information of the part indicates a free-form surface, the data part is arranged in the area describing the information indicating the patch structure of the curved surface. If the identification information of the ID part indicates the contour shape, the shape model is The attribute data part including the start position and the end position of the tomographic cutting and the coordinate data part including the number of contour lines on the same cross section and the coordinate value data are arranged in the data part.

【0008】[0008]

【作用】本発明によれば、形状に係る複数の基本要素に
応じたデータ構造を有するデータ群を、標準化された一
のインターフェースフォーマットに当てはめて光学的造
形装置に取り込むことができるので、データ構造の違い
を克服することができ、また、形状の基本要素として特
に自由曲面や輪郭形状についてのデータを直接扱うこと
ができるので高精度の輪郭データを得ることができる。
According to the present invention, a data group having a data structure corresponding to a plurality of basic elements relating to a shape can be applied to one standardized interface format and loaded into an optical modeling apparatus. Can be overcome, and since the data regarding the free-form surface and the contour shape can be directly handled as the basic elements of the shape, it is possible to obtain highly accurate contour data.

【0009】[0009]

【実施例】以下に、本発明光学的造形装置におけるデー
タフォーマット構造を図示した実施例に従って説明す
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The data format structure of the optical modeling apparatus of the present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments.

【0010】本発明は、各種のデータ構造を取り込むこ
とができる標準インターフェースフォーマットを提供す
ることによって、CADシステム側で簡単にインターフ
ェースソフトを開発することができるシステム環境の実
現を目的とする。
It is an object of the present invention to realize a system environment in which interface software can be easily developed on the CAD system side by providing a standard interface format capable of incorporating various data structures.

【0011】図16は、光学的造形装置の構成例1を概
略的に示すものである。
FIG. 16 schematically shows a configuration example 1 of the optical modeling apparatus.

【0012】図示しない3次元CADシステムによって
作成された形状モデルに関するデータは、先ず、ワーク
ステーション2に取り込まれた後、ソフトウェア処理に
よって輪郭を表す等高線状データに変換され、さらに輪
郭の内部を埋め尽くしたラスターデータに変換された後
にマシンコントローラー3に転送される。
Data concerning a shape model created by a three-dimensional CAD system (not shown) is first taken into the workstation 2 and then converted into contour line data representing a contour by software processing to further fill the inside of the contour. The converted raster data is transferred to the machine controller 3.

【0013】マシンコントローラー3は、ワークステー
ション2から送られてくるラスターデータに基づいてレ
ーザービームの走査や紫外線硬化樹脂漕内におけるステ
ージの移動制御等を司っている。
The machine controller 3 controls the scanning of the laser beam and the movement control of the stage in the ultraviolet curable resin tank based on the raster data sent from the workstation 2.

【0014】即ち、レーザー発振器4による紫外線レー
ザービームはAOM(音響光学変調器)5を通った後、
光路の変更を受けてからフォーカス制御部6、そしてX
−Yスキャナ部7を介して紫外線硬化樹脂漕8の液面上
を走査されるようにレーザースキャン制御装置9が設け
られており、このレーザースキャン制御装置9がマシン
コントローラー3からの指令を受けて、AOMドライバ
10によりAOM5の制御を行ったり、フォーカス制御
部6の制御やX−Yスキャナ部7でのガルバノミラーの
回動制御を行っている。
That is, after the ultraviolet laser beam from the laser oscillator 4 passes through the AOM (acousto-optic modulator) 5,
After receiving the change of the optical path, the focus control unit 6 and X
A laser scan control device 9 is provided so as to scan the liquid surface of the ultraviolet curing resin tank 8 via the Y scanner unit 7, and the laser scan control device 9 receives a command from the machine controller 3. , The AOM driver 10 controls the AOM 5, the focus control unit 6 and the XY scanner unit 7 control the rotation of the galvanometer mirror.

【0015】また、紫外線硬化樹脂漕8内でステージ1
1を上下させるエレベータ機構は、ステッピングモータ
ー12によって回転される送りネジ13にナット14が
螺合され、かつ、ナット14の移動に伴ってステージ1
1が上下方向に移動される構造となっており、ナット1
4の位置検出に係るスケールユニット15からの情報を
マシンコントローラー3が受けてステッピングモーター
12に制御信号を送出することによってステージ11の
位置決め制御が行われるようになっている。
In addition, the stage 1 is placed in the ultraviolet curing resin tank 8.
In the elevator mechanism for moving 1 up and down, a nut 14 is screwed into a feed screw 13 rotated by a stepping motor 12, and the stage 1 moves as the nut 14 moves.
1 has a structure in which the nut 1 is moved in the vertical direction.
The machine controller 3 receives information from the scale unit 15 regarding the position detection of No. 4 and sends a control signal to the stepping motor 12 to control the positioning of the stage 11.

【0016】16はマシンコントローラー3の制御下に
ある温度管理制御部であり、高周波誘導加熱法によっ
て、紫外線硬化樹脂漕8内の液状化した紫外線硬化樹脂
材17の温度を所定の値に保つために設けられている。
Reference numeral 16 is a temperature management control unit under the control of the machine controller 3 for maintaining the temperature of the liquefied ultraviolet curable resin material 17 in the ultraviolet curable resin tank 8 at a predetermined value by the high frequency induction heating method. It is provided in.

【0017】図17は3次元CADシステム及び光学的
造形装置1による立体形状モデルの作製の流れを示すも
のである。
FIG. 17 shows a flow of producing a three-dimensional model by the three-dimensional CAD system and the optical modeling apparatus 1.

【0018】先ず、3次元CADシステムにおいて形状
モデラにより形状モデルを作成する。
First, a shape model is created by a shape modeler in a three-dimensional CAD system.

【0019】そして、形状モデルに関するデータを光学
的造形装置1に取り込むに際しては各種のCADシステ
ムによって出力されるデータの形式が異なるため、本発
明に係る標準インターフェ−スフォ−マット(以下、
「SC−FORM」という。)に形式変換される。この
SC−FORMは、形式変換のためのインターフェ−ス
プログラムをCADシステム側で容易に開発することが
可能なフォーマットであり、その詳細については後述す
る。
When the data relating to the shape model is loaded into the optical modeling apparatus 1, since the format of the data output by various CAD systems is different, the standard interface format according to the present invention (hereinafter,
It is called "SC-FORM". ) Is converted to the format. This SC-FORM is a format in which an interface program for format conversion can be easily developed on the CAD system side, and its details will be described later.

【0020】尚、インターフェースが可能とされるCA
Dソフトは、多数(CADDS、CATIA、Fres
damを初め約10種類)に及び、また将来的な拡張が
可能である。
Note that an interface-enabled CA is available.
Many D softwares (CADDS, CATIA, Fres
It is possible to extend to about 10 types including dam) and to expand in the future.

【0021】SC−FORMに従う形状データは、オン
ライン経由又はオフライン経由で取り込まれ、スライシ
ング(裁断)処理や編集処理が施された後にベクター/
ラスター変換による塗り潰し処理を経てマシンコントロ
ーラー3に転送される。
The shape data according to the SC-FORM is taken in via online or offline and subjected to slicing (cutting) processing and editing processing, and then the vector /
It is transferred to the machine controller 3 through the filling processing by raster conversion.

【0022】そして、マシンコントローラー3の制御下
にレーザービームの走査とステージ11の移動とが繰り
返されて断層面の積層により予定した立体形状モデルが
作製される。
Then, the scanning of the laser beam and the movement of the stage 11 are repeated under the control of the machine controller 3 to produce a predetermined three-dimensional model by stacking the tomographic planes.

【0023】即ち、図17のモデリング過程において、
形状データに基づいて紫外線レーザービームが紫外線硬
化樹脂材17の表面を走査して所定の断面形状を描いて
いくとビームの照射された部分が硬化して最初の1レイ
ヤー分の断面体がステージ11上に形成される。
That is, in the modeling process of FIG.
When the ultraviolet laser beam scans the surface of the ultraviolet curable resin material 17 based on the shape data and draws a predetermined cross-sectional shape, the portion irradiated with the beam is cured and the first cross-section for one layer is the stage 11. Formed on.

【0024】次いで、エレベーター機構によりステージ
11が1レイヤー分ずつ下降する度にレーザービームに
より断面体の形成が行われ、幾層もの薄い断面体が積層
された結果として立体モデル18が次第に形成されてい
く。最後にステ−ジ11が紫外線硬化樹脂漕8から引き
上げられた後に紫外線硬化処理が施されて立体モデル1
8が完成することになる。
Next, each time the stage 11 descends by one layer by the elevator mechanism, a cross section is formed by the laser beam, and as a result of stacking several thin cross sections, the three-dimensional model 18 is gradually formed. Go Finally, the stage 11 is pulled up from the UV-curing resin tank 8 and then UV-cured to give a solid model 1.
8 will be completed.

【0025】次に、SC−FORMのフォ−マット構造
について説明する。
Next, the SC-FORM format structure will be described.

【0026】SC−FORMで取り扱うことができるサ
−フェスモデルの基本要素は下記に示すように5つあ
り、それぞれに異なるID番号(「ID」と記す。)が
付与されている。
There are five basic elements of the surface model that can be handled by SC-FORM, as shown below, and different ID numbers (referred to as "ID") are given to each.

【0027】 (1)ダイレクトパス ID=10 (2)自由曲面 ID=20 (3)多面体 ID=21 (4)ファセット ID=22 (5)平面 ID=23 ここで、「ダイレクトパス」とは輪郭線の情報を意味
し、「自由曲面」とは解析的な数式では表しえない曲面
を意味する。また、「ファセット」とは曲面を多角形近
似する際の小片の集合体を指す。
(1) Direct path ID = 10 (2) Free-form surface ID = 20 (3) Polyhedron ID = 21 (4) Facet ID = 22 (5) Plane ID = 23 Here, “direct path” is a contour. It means line information, and "free-form surface" means a curved surface that cannot be expressed by an analytical mathematical formula. Further, the "facet" refers to an aggregate of small pieces when a curved surface is approximated by a polygon.

【0028】SC−FORMに従うデータはテキストデ
ータ(ASCII形式)であり、図1に示すように各デ
ータブロック19、19、・・・を単位としてそれぞれ
のデータブロックがそれぞれID部20、20、・・・
を有する構成とされている。
The data according to the SC-FORM is text data (ASCII format), and as shown in FIG. 1, each data block is a unit of each ID block 20, 20 ,.・ ・
It is configured to have.

【0029】即ち、データブロック19の先頭にID部
20が位置し、これにデータ部21が続いており、この
ようなデータブロック19が幾つか集まってファイルが
構成される。
That is, the ID portion 20 is located at the head of the data block 19, and the data portion 21 is followed by the ID portion 20, and a number of such data blocks 19 are collected to form a file.

【0030】但し、ID部20に関して入れ子構造を採
ることは徒に処理を複雑化させることになるため許され
ないようになっている。よって、ID部が多数存在する
場合には、なるべくID番号ごとにまとまったデータ配
置とすることが好ましい。
However, adopting a nested structure for the ID section 20 complicates the process and is not allowed. Therefore, when there are a large number of ID parts, it is preferable to arrange the data arranged for each ID number as much as possible.

【0031】図2はID部20のレコ−ド構造の一例を
示すものであり、ID番号、レイヤー番号、タグ名が含
まれている。
FIG. 2 shows an example of the record structure of the ID section 20, which includes an ID number, a layer number and a tag name.

【0032】「ID=」に続く「nnnn」がID番号
を表している(前記(1)乃至(5)のID番号を参
照。)。
"Nnnn" following "ID =" represents an ID number (see the ID numbers in (1) to (5) above).

【0033】「レイヤー番号」は各断層面に指定される
4桁の数字であり、また、「タグ名」とはデータブロッ
ク内のひとまとまりのデータに対してこれを識別的に表
象するための名称であり、12文字まで指定することが
できるようになっている。
The "layer number" is a four-digit number specified on each tomographic plane, and the "tag name" is used to distinguishably represent a group of data in a data block. It is a name, and up to 12 characters can be specified.

【0034】尚、ID番号、レイヤー番号、タグ名の区
切り文字としては、例えば、スペ−ス(空白)等が用い
られる。
A space (blank) or the like is used as the delimiter between the ID number, the layer number, and the tag name.

【0035】ID部20に続くデータ部21の構造はI
D番号の如何によって様々であるので、各場合について
個別に説明する。
The structure of the data part 21 following the ID part 20 is I
Since the number varies depending on the D number, each case will be described individually.

【0036】図3は、ダイレクトパスに関するデ−タブ
ロック22のレコード構造を示すものであり、図4はダ
イレクトパスのイメージを示したものである。
FIG. 3 shows the record structure of the data block 22 regarding the direct path, and FIG. 4 shows the image of the direct path.

【0037】図3では、1レイヤーに含まれる四角形状
をした2つの輪郭線23、24が示されており、ダイレ
クトパスにおいては立体の断面での輪郭線を記述する。
In FIG. 3, two quadrangular contour lines 23 and 24 included in one layer are shown, and in the direct path, the contour lines in a three-dimensional cross section are described.

【0038】デ−タブロック22のID部25は、前述
した規則に従いID番号(=10)、レイヤー番号、タ
グ名で1レコードを構成している。
The ID section 25 of the data block 22 composes one record by the ID number (= 10), the layer number and the tag name according to the above-mentioned rule.

【0039】続くデ−タ部26の先頭の2レコード2
7、28は、属性データを含む部分として割り当てられ
ている。
The first two records 2 of the subsequent data section 26
Nos. 7 and 28 are assigned as parts including attribute data.

【0040】即ち、最初のレコード27には、ファイル
番号、スタート座標、エンド座標、ピッチ、フラグ1、
フラグ2がこの順に記述される。
That is, in the first record 27, the file number, start coordinate, end coordinate, pitch, flag 1,
Flag 2 is described in this order.

【0041】ここで、「スタート座標」、「エンド座
標」とは、図5に示すように、形状モデルをある軸(こ
れを仮に「Z軸」とする。)を基準としてこの軸に直交
する平面で切断する際の開始ポイントZSTの座標と終
了ポイントZENの座標をそれそれ意味している。
Here, as shown in FIG. 5, the "start coordinates" and "end coordinates" are orthogonal to the axis of the shape model with reference to a certain axis (this is assumed to be the "Z axis"). The coordinates of the start point ZST and the coordinates of the end point ZEN at the time of cutting on a plane are respectively meant.

【0042】また、「ピッチ」とは切断時のピッチ、つ
まり、切断の細かさを指定するための数値である(図5
の「pitch」参照)。
The "pitch" is a numerical value for designating the pitch at the time of cutting, that is, the fineness of cutting (FIG. 5).
"Pitch").

【0043】フラグ1、フラグ2は、将来に予定される
拡張機能を見越して予め設けられたもので、例えば、切
断ピッチを一定値とせずにある場所では粗く、また別の
場所では細かくしたいといったピッチ可変の要請等に答
えるために用意されている。
The flag 1 and the flag 2 are provided in advance in anticipation of an expansion function planned in the future, and for example, the cutting pitch is not set to a constant value and is coarse at one place and fine at another place. It is prepared to respond to requests such as changing the pitch.

【0044】レコード27の次のレコード28には、断
面内のダイレクトパスの数が記述される。例えば、図4
の例では、2つのダイレクトパス(23、24)が存在
する。
The record 28 following the record 27 describes the number of direct paths in the cross section. For example, in FIG.
In the example of, there are two direct paths (23, 24).

【0045】これ以降の領域には、一定の形式をもった
座標データ部29、29、・・・がダイレクトパス数に
応じて配置される。
Coordinate data sections 29, 29, ... Having a fixed format are arranged in the subsequent areas in accordance with the number of direct paths.

【0046】座標データ部29は、ヘッダ部30と実デ
ータ部31とからなっており、ヘッダ部30には、ダイ
レクトパスのポイント数、サブタグ名、フラグ1、フラ
グ2がこの順で配置される。
The coordinate data part 29 comprises a header part 30 and an actual data part 31. In the header part 30, the number of points of the direct path, the sub tag name, the flag 1 and the flag 2 are arranged in this order. ..

【0047】ここで、「ダイレクトパスのポイント数」
とは、輪郭線の形状を指定するために選ばれたポイント
の数であり、例えば、図4の輪郭線24は5つのポイン
トによって閉線図形が指定される(この場合、始点と終
点とが一致するが、ポイント数を数えるにあたって両者
を区別し、別のポイントとして扱っていることに注意を
要する。)。
Here, "the number of points of the direct path"
Is the number of points selected for designating the shape of the contour line. For example, the contour line 24 in FIG. 4 designates a closed line figure by five points (in this case, the start point and the end point are Although they match, it is important to note that when counting the number of points, they are distinguished and treated as different points.)

【0048】また、「サブタグ名」とは、タグ名の下位
に属するタグ名であって、これらのサブタグ名が幾つか
集まって一のタグ名を構成するものと解すれば良い。
Further, the "sub-tag name" is a tag name which belongs to the lower order of the tag name, and it can be understood that a plurality of these sub-tag names are collected to form one tag name.

【0049】フラグ1、フラグ2については属性データ
の記述レコード27において説明した通りである。
The flags 1 and 2 are as described in the description record 27 of the attribute data.

【0050】実データ部31は、ダイレクトパスの各ポ
イントの座標値を一連のデータとして有する部分であ
る。
The actual data section 31 is a section having the coordinate values of each point of the direct path as a series of data.

【0051】例えば、最初のダイレクトパス(パス1)
における第1ポイントから順番に、各ポイントのX座標
値、Y座標値、Z座標値がレコード単位で格納されるよ
うにになっている。
For example, the first direct pass (pass 1)
The X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value of each point are stored in record units in order from the first point.

【0052】このような座標データ部29は、ダイレク
トパス数をnとすると、ダイレクトパス数の指定レコー
ド以降にn個分だけ配置されることになる。
If the number of direct paths is n, such coordinate data section 29 will be arranged by n pieces after the designated record of the number of direct paths.

【0053】図4において、レイヤー番号を「1」、タ
グ名を「DPATH」とし、一方のダイレクトパス(サ
ブタグ名「PATH1」)の輪郭線23が10個のポイ
ントP(i)(i=1〜10までの整数)によって指定
され、他方のダイレクトパス(サブタグ名「PATH
2」)の輪郭線24が5個のポイントQ(i)(i=1
〜5までの整数)によって指定されるものとしたときの
データ例を示すと次のようになる。
In FIG. 4, the layer number is "1", the tag name is "DPATH", and the contour line 23 of one direct path (sub-tag name "PATH1") has 10 points P (i) (i = 1). Direct path (subtag name "PATH")
2 ") has five points Q (i) (i = 1
The following is an example of data when it is assumed that it is specified by (integer up to 5).

【0054】デ−タ例) #1 ID= 10 1 DPATH1 #2 1 0.0000 30.0000 1.14 0 0 #3 2 #4 10 PATH1 0 0 #5 PX(1) PY(1) PZ(1) −−−−(省略)−−−− #14 PX(10) PY(10) PZ(10) #15 5 PATH2 0 0 #16 QX(1) QY(1) QZ(1) −−−−(省略)−−−− #20 QX(5) QY(5) QZ(5) 尚、ここで「#n」はn番目のレコードを意味し、PX
(i)、PY(i)、PZ(i)(i=1〜10までの
整数)はポイントP(i)のX座標値、Y座標値、Z座
標値をそれぞれ示しており、また、QX(i)、QY
(i)、QZ(i)(i=1〜5までの整数)はポイン
トQ(i)のX座標値、Y座標値、Z座標値をそれぞれ
示している。
Example of data) # 1 ID = 10 1 DPATH1 # 2 1 0.0000 30.0000 1.14 0 0 # 3 2 # 4 10 PATH1 0 0 # 5 PX (1) PY (1) PZ ( 1) ----- (Omitted) --- # 14 PX (10) PY (10) PZ (10) # 15 5 PATH2 0 0 # 16 QX (1) QY (1) QZ (1) --- -(Omitted) ----- # 20 QX (5) QY (5) QZ (5) Here, "#n" means the nth record, and PX
(I), PY (i), and PZ (i) (i = 1 to 10 are integers) indicate the X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value of the point P (i), respectively, and QX (I), QY
(I) and QZ (i) (i = 1 to 5 is an integer) indicate the X coordinate value, the Y coordinate value, and the Z coordinate value of the point Q (i), respectively.

【0055】ダイレクトパスは比較的単純な形状を扱う
のに便利であり、例えば、四角柱のように断面形状が同
一となるような場合に一のレイヤー上のパスに係るデー
タをコピーしたり、同一データが連続して繰り返えされ
る数を指定しておいて後処理で展開するといったことが
容易にできる。
The direct path is convenient for handling a relatively simple shape. For example, when the cross-sectional shape is the same as in a square prism, the data related to the path on one layer is copied, It is easy to specify the number of times the same data will be repeated in succession and expand it in post-processing.

【0056】次に、自由曲面に関するデータブロックの
構成について説明する。
Next, the structure of the data block relating to the free-form surface will be described.

【0057】自由曲面を数式で近似的に表現するには、
自由曲線の表し方を2次元に拡張をし、曲面を複数のパ
ッチ(分割面)に分けてそれぞれのパッチについて近似
するB−Spline曲面や、単一の曲面パッチに対し
て適当な制御ポイントを与えて各制御ポイントに応じた
所定の重み付け関数を用いて近似するBezier曲面
が知られているが、SC−FORMではB−Splin
e曲面を単一のBezier曲面に変換することで何れ
の曲面も取り扱うことが可能である。
To express a free-form surface approximately by a mathematical expression,
The expression of the free-form curve is expanded to two dimensions, and the curved surface is divided into a plurality of patches (divided surfaces), and appropriate control points are set for a B-Spline curved surface that approximates each patch or a single curved surface patch. A Bezier curved surface that is given and approximated by using a predetermined weighting function corresponding to each control point is known, but in SC-FORM, B-Splin is used.
Any curved surface can be handled by converting the e curved surface into a single Bezier curved surface.

【0058】図6は、自由曲面に関するデ−タブロック
32のレコード構造を示すものであり、また図7乃至図
9は曲面イメージを示している。
FIG. 6 shows the record structure of the data block 32 regarding the free curved surface, and FIGS. 7 to 9 show curved surface images.

【0059】図7に示す例では曲面33がL方向におい
て3分割され、C方向において2分割されることによっ
て6つのパッチ34(i)(i=1〜6までの整数)か
らなっており、曲面33で定義された境界線35、3
6、37を有している。全パッチに跨る境界線35は、
その内側に実体が存在することを意味する境界(以下、
「内側境界」という。)を表し、パッチ34(1)と3
4(4)とに跨って位置する境界線36や、パッチ34
(3)と34(6)とに跨って位置する境界線37は、
その外側に実体が存在することを意味する境界(以下、
「外側境界」という。)を表している。
In the example shown in FIG. 7, the curved surface 33 is divided into three in the L direction and is divided into two in the C direction to form six patches 34 (i) (i = 1 to an integer of 1 to 6). Boundaries 35 and 3 defined by the curved surface 33
6 and 37. The boundary line 35 across all patches is
A boundary that means that an entity exists inside it (hereinafter,
It is called the "inner boundary." ) For patches 34 (1) and 3
4 (4) and the boundary line 36 and the patch 34
The boundary line 37 located between (3) and 34 (6) is
A boundary that means that an entity exists outside it (hereinafter,
It is called the “outer boundary”. ) Is represented.

【0060】図8はパッチの一つを示しており、この例
ではu、v方向にそれぞれ5分した5×5個の制御ポイ
ントC(i)(i=1〜25までの整数)が定義されて
おり、図9に制御ポイントC(i)の順序付けの仕方を
示す。
FIG. 8 shows one of the patches, and in this example, 5 × 5 control points C (i) (i = 1 to integer of 25) divided into 5 in the u and v directions are defined. FIG. 9 shows how to order the control points C (i).

【0061】デ−タブロック32のID部38は、前述
した規則に従いID番号(=20)、レイヤー番号、タ
グ名が1レコードを構成している。
The ID section 38 of the data block 32 constitutes one record of the ID number (= 20), the layer number and the tag name according to the above-mentioned rule.

【0062】続くデ−タ部39の最初のレコード40
は、パッチ構造を示す状態数の格納領域として割り当て
られており、L、C方向における各分割数がこの順に記
述される。例えば、図7の場合には「3 2」で表され
る。
The first record 40 of the subsequent data section 39
Is allocated as a storage area for the number of states indicating the patch structure, and the numbers of divisions in the L and C directions are described in this order. For example, in the case of FIG. 7, it is represented by "32".

【0063】これ以降の領域には、一定の形式をもった
制御ポイントの座標データ部41、41、・・・がパッ
チ数に応じて配置される。
In the subsequent areas, coordinate data portions 41, 41, ... Of control points having a fixed format are arranged according to the number of patches.

【0064】座標データ部41は、ヘッダ部42と実デ
ータ部43とからなっており、ヘッダ部42には、制御
ポイントの状態数、レイヤー名、パッチ名がこの順で配
置される。
The coordinate data section 41 comprises a header section 42 and an actual data section 43. In the header section 42, the number of states of control points, layer names and patch names are arranged in this order.

【0065】ここで、「制御ポイントの状態数」とは、
u、v方向における制御ポイントC(i)の配置状態を
示し、例えば、図8では「5 5」で表される。
Here, the "number of control point states" means
The arrangement state of the control points C (i) in the u and v directions is shown, for example, represented by "55" in FIG.

【0066】また、「パッチ名」とは各パッチ34
(i)に付与された名称である。
The “patch name” means each patch 34.
It is the name given to (i).

【0067】実データ部43は、各制御ポイントの座標
値を一連のデータとして有する部分である。
The actual data section 43 is a section having the coordinate value of each control point as a series of data.

【0068】例えば、第1の制御ポイントから順番に、
各制御ポイントのX座標値、Y座標値、Z座標値がレコ
ード単位で格納されるようになっている。
For example, in order from the first control point,
The X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value of each control point are stored in record units.

【0069】このような座標データ部41は、パッチ数
をNとすると、パッチ構造の指定レコード以降にN個分
だけ配置されることになる。
When the number of patches is N, such coordinate data section 41 is arranged by N pieces after the designated record of the patch structure.

【0070】尚、Bezier曲面の場合には「1×
1」のパッチ構造であり、一の座標データ部に全ての制
御ポイントの座標値が記述される。
In the case of Bezier curved surface, "1 ×
The patch structure is "1", and the coordinate values of all control points are described in one coordinate data section.

【0071】制御ポイントの座標データ部41の後に
は、内側境界の数を示すレコード44と、内側境界に関
する座標データ部45、45、・・・が続く。
The control point coordinate data portion 41 is followed by a record 44 indicating the number of inner boundaries and coordinate data portions 45, 45, ...

【0072】座標データ部45のヘッダ部46は、ポイ
ント数、レイヤー番号、境界名がこの順に配置された構
成となっている。
The header section 46 of the coordinate data section 45 has a structure in which the number of points, the layer number, and the boundary name are arranged in this order.

【0073】ここで、「ポイント数」とは境界線を指定
するポイントの数を意味し、例えば、図7の境界線35
は5つのポイントによって閉線図形が指定される(この
場合、始点と終点とが一致するが、ポイント数を数える
にあたって両者を区別し、別のポイントとして扱ってい
ることに注意を要する。)。
Here, the "number of points" means the number of points designating a boundary line, for example, the boundary line 35 in FIG.
Specifies a closed line figure by five points (in this case, the start point and the end point match, but note that when counting the number of points, the two are distinguished and treated as different points).

【0074】また、「境界名」とは、各境界線を識別す
るために付される名称である。
The "boundary name" is a name given to identify each boundary line.

【0075】座標データ部45の実データ部47は、各
ポイントの座標値を一連のデータとして有する部分であ
り、第1ポイントから順番に、各ポイントのX座標値、
Y座標値、Z座標値がレコード単位で格納されるように
なっている。
The actual data section 47 of the coordinate data section 45 is a section having the coordinate values of each point as a series of data, and the X coordinate value of each point, in order from the first point,
The Y coordinate value and the Z coordinate value are stored in record units.

【0076】このような座標データ部45は、内側境界
の数分だけ配置されることになる。
Such coordinate data parts 45 are arranged by the number of inner boundaries.

【0077】そして、外側境界を示すレコード48と、
外側境界に関する座標データ部49、49、・・・が続
く。
Then, a record 48 indicating the outer boundary,
The coordinate data section 49, 49, ... Concerning the outer boundary follows.

【0078】座標データ部49のヘッダ部50は、ポイ
ント数、レイヤー番号、境界名がこの順に配置されたレ
コード構成となっており、「ポイント数」、「境界名」
についでは上述した通りである。
The header section 50 of the coordinate data section 49 has a record structure in which the number of points, the layer number, and the boundary name are arranged in this order.
Then, it is as described above.

【0079】座標データ部49の実データ部51は、各
ポイントの座標値を一連のデータとして有する部分であ
り、第1ポイントから順番に、各ポイントのX座標値、
Y座標値、Z座標値がレコード単位で格納されるように
なっている。
The actual data section 51 of the coordinate data section 49 is a section having the coordinate values of each point as a series of data, and the X coordinate value of each point, in order from the first point,
The Y coordinate value and the Z coordinate value are stored in record units.

【0080】尚、境界指定を行わないノントリム時には
このような境界線に関する座標データ部を必要としない
ので、内側境界や外側境界の数をゼロにすれば良い。
Incidentally, since the coordinate data part regarding such a boundary line is not required at the time of non-trim where the boundary is not designated, the number of inner boundaries and outer boundaries may be set to zero.

【0081】図7において、レイヤー番号を「1」、タ
グ名を「BSUR1」として、5×5の各パッチ34
(i)(各パッチ名を「BSURI」(I=110+
i)とする。)が25個の制御ポイントC(i)(i=
1〜25までの整数)によって指定され、また、内側境
界を示す境界線35が5個のポイントにより指定され
(境界名を「INBOND」とする。)、外側境界を示
す境界線36、37がそれぞれ20個のポイントによっ
て指定される(境界名をそれぞれ「OUTBOND
1」、「OUTBOND2」とする。)ものとしたとき
のデータ例を示すと次のようになる。
In FIG. 7, the layer number is "1" and the tag name is "BSU R1".
(I) (Name each patch as "BSURI" (I = 110 +
i). ) Has 25 control points C (i) (i =
The boundary line 35 indicating the inner boundary is specified by five points (the boundary name is “INBOND”), and the boundary lines 36 and 37 indicating the outer boundary are specified. Each is specified by 20 points (the boundary name is "OUTBOND
1 ”and“ OUTBOND2 ”. ) Is as follows.

【0082】デ−タ例) #1 ID= 20 1 BSUR1 #2 3 2 #3 5 5 1 BSUR111 #4 CX(1) CY(1) CZ(1) −−−−(省略)−−−− #28 CX(25) CY(25) CZ(25) #29 5 5 1 BSUR112 #30 CX(1) CY(1) CZ(1) −−−−(省略)−−−− #54 5 5 1 BSUR113 −−−−(省略)−−−− #154 1 #155 5 1 INBOND #156 IX(1) IY(1) IZ(1) −−−−(省略)−−−− #160 IX(5) IY(5) IZ(5) #161 20 1 OUTBOND1 #162 OX(1) OY(1) OZ(1) −−−−(省略)−−−− #180 OX(20) OY(20) OZ(20) #181 20 1 OUTBOND2 #182 oX(1) oY(1) oZ(1) −−−−(省略)−−−− #201 oX(20) oY(20) oZ(20) 尚、CX(i)、CY(i)、CZ(i)(i=1〜2
5までの整数)は制御ポイントC(i)のX座標値、Y
座標値、Z座標値をそれぞれ示している。また、IX
(i)、IY(i)、IZ(i)(i=1〜5までの整
数)は内側境界「INBOND」の各ポイントのX座標
値、Y座標値、Z座標値をそれぞれ示しており、OX
(i)、OY(i)、OZ(i)(i=1〜25までの
整数)は外側境界「OUTBOND1」の各ポイントの
X座標値、Y座標値、Z座標値をそれぞれ示し、oX
(i)、oY(i)、oZ(i)(i=1〜25までの
整数)は外側境界「OUTBOND2」の各ポイントの
X座標値、Y座標値、Z座標値をそれぞれ示している。
Data example) # 1 ID = 20 1 BSUR1 # 2 3 2 # 3 5 5 1 BSU R111 # 4 CX (1) CY (1) CZ (1) ----- (omitted) ----- # 28 CX (25) CY (25) CZ (25) # 29 5 5 1 BSU R112 # 30 CX (1) CY (1) CZ (1) --- (omitted) ----- # 54 5 5 1 BSUR113 ----- (omitted) --- # 154 1 # 155 5 1 INBOND # 156 IX (1) IY (1) IZ (1) ----- (omitted) ----- # 160 IX (5 ) IY (5) IZ (5) # 161 201 OUTBOND1 # 162 OX (1) OY (1) OZ (1) ----- (omitted) --- # 180 OX (20) OY (20) OZ (20) # 181 20 1 OUTBOND2 # 82 oX (1) oY (1) oZ (1) --- (omitted) --- # 201 oX (20) oY (20) oZ (20) CX (i), CY (i), CZ (i) (i = 1 to 2
(Integer up to 5) is the X coordinate value of control point C (i), Y
The coordinate value and the Z coordinate value are shown respectively. Also, IX
(I), IY (i), and IZ (i) (i = 1 to 5 are integers) represent the X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value of each point of the inner boundary “INBOND”, respectively. OX
(I), OY (i), and OZ (i) (i = 1 to 25 is an integer) indicate the X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value of each point of the outer boundary "OUTBOND1", respectively, and oX
(I), oY (i), and oZ (i) (i = 1 to 25 are integers) respectively indicate the X coordinate value, the Y coordinate value, and the Z coordinate value of each point of the outer boundary “OUTBOND2”.

【0083】以上のように、SC−FORMでは表現形
式の異なる各種の自由曲面を包括的に取り扱うことがで
き、これにより高精度の等高線状データの作成が可能と
なり、光学的造形において重要なモデリングの高精度化
を図ることができる。
As described above, the SC-FORM can comprehensively handle various free-form surfaces having different expression formats, which makes it possible to create highly accurate contour line data, which is an important modeling in optical modeling. The accuracy of can be improved.

【0084】次に、多面体に関するデータブロックの構
成について説明する。
Next, the structure of the data block relating to the polyhedron will be described.

【0085】図10は、多面体についてのデ−タブロッ
ク52のレコード構造を示すものであり、図11は多面
体の一例としての3角パッチを示し、頂点P1、P2、
P3、P4(但し、点P1と点P4は同じ点である。)
により3角形状の閉線図形が指定されている。
FIG. 10 shows the record structure of the data block 52 for the polyhedron, and FIG. 11 shows a triangular patch as an example of the polyhedron, with vertices P1, P2,
P3, P4 (however, point P1 and point P4 are the same point)
Specifies a triangular closed line figure.

【0086】デ−タブロック52のID部53には、約
束どおりID番号(=21)、レイヤー番号、タグ名が
配置され、次のレコード54には閉線図形を指定するポ
イント数が記述され、その後に実データ部55が配置さ
れる。
In the ID section 53 of the data block 52, the ID number (= 21), the layer number and the tag name are arranged as promised, and the number of points for designating the closed line figure is described in the next record 54. After that, the actual data section 55 is arranged.

【0087】実データ部55は、多面体の各指定ポイン
トの座標値を一連のデータとして有する部分であり、第
1ポイントから順番に、各ポイントのX座標値、Y座標
値、Z座標値がレコード単位で格納されるようになって
いる。
The actual data portion 55 is a portion having the coordinate values of each designated point of the polyhedron as a series of data, and the X coordinate value, Y coordinate value and Z coordinate value of each point are recorded in order from the first point. It is designed to be stored in units.

【0088】図11において、レイヤー番号を「1」、
タグ名を「HPLN1」としたときのデータ例を示すと
次のようになる。
In FIG. 11, the layer number is "1",
An example of data when the tag name is “HPLN1” is as follows.

【0089】デ−タ例) 尚、PXi、PYi、PZi(i=1〜4までの整
数)はポイントPiのX座標値、Y座標値、Z座標値を
それぞれ示している。
Example of data) Note that PXi, PYi, and PZi (i = 1 to 4 are integers) represent the X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value of the point Pi, respectively.

【0090】次に、ファセットに関するデータブロック
の構成について説明する。
Next, the structure of the data block regarding the facet will be described.

【0091】図12は、ファセットについてのデ−タブ
ロック56のレコード構造を示すものである。また、図
13はファセットのイメージを示すもので、閉線図形
(3角形を単位とする。)が多数の点列(u、v方向に
それぞれ5分割された25個のポイントQi(i=1〜
25までの整数))によって指定されている例を示して
いる。
FIG. 12 shows the record structure of the data block 56 for facets. Further, FIG. 13 shows an image of facets, and a closed line figure (triangle is a unit) is divided into a large number of point sequences (25 points Qi (i = 1) in each of the u and v directions). ~
The example is designated by an integer up to 25)).

【0092】デ−タブロック56のID部57には、I
D番号(=22)、レイヤー番号、タグ名が配置され、
次のレコード58にはポイントの配置を示す状態数が記
述され、その後に実データ部59が配置される。
In the ID portion 57 of the data block 56, I
D number (= 22), layer number, tag name are placed,
In the next record 58, the number of states indicating the arrangement of points is described, and then the actual data part 59 is arranged.

【0093】実データ部59は、ファセットの各指定ポ
イントの座標値を一連のデータとして有する部分であ
り、第1ポイントから順番に、各ポイントのX座標値、
Y座標値、Z座標値がレコード単位で格納されるように
なっている。
The actual data portion 59 is a portion having the coordinate value of each designated point of the facet as a series of data, and the X coordinate value of each point in order from the first point,
The Y coordinate value and the Z coordinate value are stored in record units.

【0094】その次に内側境界数の指定レコード60と
座標データ部61、61、・・・が配置された後、外側
境界数の指定レコード62と座標データ部63、63、
・・・が配置されるが、これらは自由曲面について既に
説明した各境界のの座標データ部と同様の構成とされて
いる。
Then, after the designation record 60 for the number of inner boundaries and the coordinate data portions 61, 61, ... Are arranged, the designation record 62 for the number of outer boundaries and the coordinate data portions 63, 63 ,.
... are arranged, but these have the same configuration as the coordinate data part of each boundary already described for the free-form surface.

【0095】図13において、レイヤー番号を「1」、
タグ名を「FCT1」としたときのデータ例を示すと次
のようになる。
In FIG. 13, the layer number is "1",
An example of data when the tag name is “FCT1” is as follows.

【0096】デ−タ例) 尚、QXi、QYi、QZi(i=1〜25までの整
数)は各指定ポイントQiのX座標値、Y座標値、Z座
標値をそれぞれ示している。また、境界に関するデータ
部分については、説明の重複を避けるために割愛した。
Example data) Note that QXi, QYi, and QZi (i = 1 to 25 are integers) indicate the X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value of each designated point Qi. Also, the data part regarding the boundary is omitted to avoid duplication of explanation.

【0097】最後に平面に関するデータブロックの構成
について説明する。
Finally, the structure of the data block relating to the plane will be described.

【0098】図14は、平面についてのデ−タブロック
64のレコード構造を示すものである。また、図15は
平面65上に境界線66、67、68が定義されてお
り、境界線66が内側境界を表し、境界線67、68が
外側境界を表している。
FIG. 14 shows the record structure of the data block 64 for the plane. Further, in FIG. 15, boundary lines 66, 67, 68 are defined on the plane 65, the boundary line 66 represents the inner boundary, and the boundary lines 67, 68 represent the outer boundary.

【0099】デ−タブロック64のID部69には、I
D番号(=23)、レイヤー番号、タグ名が配置され、
次に続く2つののレコード70、71には平面の係数が
記述される。
In the ID portion 69 of the data block 64, I
D number (= 23), layer number, tag name are placed,
In the next two records 70 and 71, plane coefficients are described.

【0100】つまり、平面が、式「A・x+B・y+C
・z=D」で表されるとすると、係数A、B、C、Dが
2つずつ組とされて各レコードに配置される。
That is, the plane is expressed by the formula "A.x + B.y + C".
-Z = D ", the coefficients A, B, C, and D are grouped in twos and arranged in each record.

【0101】そして、次のレコード72には平面上の1
点のX座標値、Y座標値、Z座標値が記述されるように
なっている。
Then, in the next record 72, 1 on the plane
The X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value of the point are described.

【0102】その次に内側境界数の指定レコード73と
座標データ部74、74、・・・が配置された後、外側
境界数の指定レコード75と座標データ部76、76、
・・・が配置されるが、これらは自由曲面について既に
説明した各境界のの座標データ部と同様の構成とされて
いる。
Next, after the designation record 73 of the inner boundary number and the coordinate data portions 74, 74, ... Are arranged, the designation record 75 of the outer boundary number and the coordinate data portions 76, 76 ,.
... are arranged, but these have the same configuration as the coordinate data part of each boundary already described for the free-form surface.

【0103】図15において、レイヤー番号を「1」、
タグ名を「PLN1」としたときのデータ例を示すと次
のようになる。
In FIG. 15, the layer number is "1",
An example of data when the tag name is “PLN1” is as follows.

【0104】デ−タ例) #1 ID= 23 1 PLN1 #2 A B #3 C D #4 RX RY RZ #5 1 #6 5 1 INBOND #7 IX(1) IY(1) IZ(1) −−−−(省略)−−−− #11 IX(5) IY(5) IZ(5) #12 20 1 OUTBOND1 #13 OX(1) OY(1) OZ(1) −−−−(省略)−−−− #32 OX(20) OY(20) OZ(20) #32 20 1 OUTBOND2 #33 oX(1) oY(1) oZ(1) −−−−(省略)−−−− #52 oX(20) oY(20) oZ(20) −−−−(省略)−−−− 尚、RX、RY、RZは平面上の一点のX座標値、Y座
標値、Z座標値をそれぞれ示している。また、境界に関
するデータ部分の説明については、説明の重複を避ける
ために省略する。
Data example) # 1 ID = 23 1 PLN1 # 2 A B # 3 C D # 4 RX RY RZ # 5 1 # 6 5 1 INBOND # 7 IX (1) IY (1) IZ (1) ----- (Omitted) ----- # 11 IX (5) IY (5) IZ (5) # 12 20 1 OUTBOND1 # 13 OX (1) OY (1) OZ (1) ----- (Omitted) ) -------- # 32 OX (20) OY (20) OZ (20) # 32 20 1 OUTBOND2 # 33 oX (1) oY (1) oZ (1) ----- (Omitted) ----- 52 oX (20) oY (20) oZ (20) --- (Omitted) -------- In addition, RX, RY, and RZ are the X coordinate value, Y coordinate value, and Z coordinate value of one point on the plane, respectively. Shows. Further, the description of the data part regarding the boundary is omitted to avoid duplication of description.

【0105】上記SC−FORMは、複数の基本要素
(特に、自由曲面や輪部)に応じたデータ構造に対処す
ることができる標準インターフェースフォーマットであ
り、かつ、コンピューターと人間の両者にとって理解し
易い形式を有しているため、光学的造形装置のメーカー
はこれを公開することでCADベンダーやユーザー側で
簡単にインターフェースプログラムを開発することがで
きるようになり、光学的造形装置でサポートし得るCA
Dの数を増やすことができる。
The SC-FORM is a standard interface format capable of dealing with a data structure corresponding to a plurality of basic elements (particularly, a free-form surface and a ring portion), and is easy for both computers and humans to understand. Since it has a format, the manufacturer of the optical modeling apparatus can easily develop the interface program by opening it to the CAD vendor or the user side, and the CA that the optical modeling apparatus can support.
The number of D can be increased.

【0106】[0106]

【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、本発明によれば、形状の基本要素を異にする種々の
データ構造をもったデータを、標準化されたインターフ
ェースフォーマットの形式になおして光学的造形装置に
取り込むことができるので、CADシステムの違いによ
るデータ互換性の問題に煩わされることがなく、また、
データブロックをID部とデータ部とから構成し、基本
要素の違いを区別する識別情報をID部に記述するとい
う比較的簡単なデータ構成とされているため、インター
フェースプログラムの作成が容易であり、将来的な拡張
性にも優れている。
As is apparent from the above description, according to the present invention, data having various data structures having different basic elements of shape is converted into a standardized interface format. Since it can be incorporated into an optical modeling apparatus, there is no need to worry about data compatibility problems due to differences in CAD systems, and
Since the data block is composed of the ID part and the data part, and the identification information for distinguishing the difference between the basic elements is described in the ID part, the data structure is relatively simple, so that the interface program can be easily created. It is also highly expandable in the future.

【0107】そして、基本要素として特に自由曲面や輪
郭データを直接扱うことができるため、作製される立体
形状モデルについての精度を保証することができる。
Since the free-form surface and the contour data can be directly handled as the basic elements, the accuracy of the three-dimensional shape model to be produced can be guaranteed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係るフォーマット構造を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a format structure according to the present invention.

【図2】ID部のレコード構造を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a record structure of an ID part.

【図3】ダイレクトパスに関するデータブロックの構造
を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a structure of a data block related to a direct path.

【図4】ダイレクトパスに関する図形イメージを示す略
線図である。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a graphic image regarding a direct path.

【図5】スタート座標及びエンド座標について説明する
ための図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining start coordinates and end coordinates.

【図6】自由曲面に関するデータブロックの構造を示す
図である。
FIG. 6 is a diagram showing a structure of a data block regarding a free-form surface.

【図7】自由曲面に関する図形イメージを示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing a graphic image of a free-form surface.

【図8】一のパッチについての曲面イメージを示す図で
ある。
FIG. 8 is a diagram showing a curved surface image of one patch.

【図9】制御ポイントの配置について説明するための図
である。
FIG. 9 is a diagram for explaining the arrangement of control points.

【図10】多面体に関するデータブロックの構造を示す
図である。
FIG. 10 is a diagram showing a structure of a data block regarding a polyhedron.

【図11】多面体に関する図形イメージを示す図であ
る。
FIG. 11 is a diagram showing a graphic image of a polyhedron.

【図12】ファセットに関するデータブロックの構造を
示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing the structure of a data block related to facets.

【図13】ファセットに関する図形イメージを示す図で
ある。
FIG. 13 is a diagram showing a graphic image regarding facets.

【図14】平面に関するデータブロックの構造を示す図
である。
FIG. 14 is a diagram showing a structure of a data block regarding a plane.

【図15】平面に関する図形イメージを示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a graphic image of a plane.

【図16】光学的造形装置の概要を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an outline of an optical modeling apparatus.

【図17】立体モデルの作製の流れを概略的に示す図で
ある。
FIG. 17 is a diagram schematically showing the flow of production of a three-dimensional model.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光学的造形装置 17 光硬化性樹脂材 19 データブロック 20 ID部 21 データ部 22 データブロック 25 ID部 26 データ部 27、28 属性データ部 29 座標データ部 32 データブロック 38 ID部 39 データ部 40 領域(パッチ構造を示す情報) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical modeling device 17 Photocurable resin material 19 Data block 20 ID part 21 Data part 22 Data block 25 ID part 26 Data part 27, 28 Attribute data part 29 Coordinate data part 32 Data block 38 ID part 39 Data part 40 Area (Information indicating patch structure)

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成4年9月4日[Submission date] September 4, 1992

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0015[Correction target item name] 0015

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0015】また、紫外線硬化樹脂漕8内でステージ1
1を上下させるエレベータ機構は、ACサーボモーター
12によって回転される送りネジ13にナット14が螺
合され、かつ、ナット14の移動に伴ってステージ11
が上下方向に移動される構造となっており、ナット14
の位置検出に係るスケールユニット15からの情報をマ
シンコントローラー3が受けてACサーボモーター12
に制御信号を送出することによってステージ11の位置
決め制御が行われるようになっている。
In addition, the stage 1 is placed in the ultraviolet curing resin tank 8.
In the elevator mechanism for moving 1 up and down, a nut 14 is screwed into a feed screw 13 rotated by an AC servomotor 12, and the stage 11 moves as the nut 14 moves.
Has a structure in which the nut 14 is moved in the vertical direction.
The machine controller 3 receives information from the scale unit 15 regarding the position detection of the AC servo motor 12
Positioning control of the stage 11 is performed by sending a control signal to the.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0048[Correction target item name] 0048

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0048】また、「サブタグ名」とは、タグ名の下位
に属するタグ名である。
Further, the "sub tag name" is a tag name which belongs to a lower order of the tag name.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図3[Name of item to be corrected] Figure 3

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図3】 [Figure 3]

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 液状の光硬化性樹脂材の表面へのビーム
照射により断面体を形成しこれら断面体を積層すること
によって所望の立体形状を形成する光学的造形装置にお
けるデータフォーマット構造であって、形状モデルに関
する複数の基本要素に応じたデータ構造のデータを取り
込むにあたって、データ群をデータブロックを単位とし
て構成し、該データブロックの先頭に形状の基本要素の
種別を指定する識別情報を含むID部を配置し、次いで
該ID部の示す基本要素についての属性データ及び/又
は座標データを含むデータ部を配置したことを特徴とす
る光学的造形装置におけるデータフォーマット構造。
1. A data format structure in an optical modeling apparatus for forming a desired three-dimensional shape by forming cross sections by irradiating the surface of a liquid photocurable resin material with a beam and stacking these cross sections. When capturing data having a data structure corresponding to a plurality of basic elements related to a shape model, a data group is formed in units of data blocks, and an ID including identification information that specifies the type of the basic element of the shape is provided at the beginning of the data block. A data format structure in an optical modeling apparatus in which a data section including attribute data and / or coordinate data regarding a basic element indicated by the ID section is arranged.
【請求項2】 請求項1に記載した光学的造形装置にお
けるデータフォーマット構造において、ID部の識別情
報が自由曲面を示す場合に、曲面のパッチ構造を表す情
報を記述する領域をデータ部に配置したことを特徴とす
る光学的造形装置におけるデータフォーマット構造。
2. In the data format structure of the optical modeling apparatus according to claim 1, when the identification information of the ID part indicates a free-form surface, an area for describing information indicating the patch structure of the curved surface is arranged in the data part. The data format structure in the optical modeling apparatus characterized by the above.
【請求項3】 請求項1に記載した光学的造形装置にお
けるデータフォーマット構造において、ID部の識別情
報が輪郭形状を示す場合に、形状モデルについて断層切
断の開始位置と終了位置を含む属性データ部と、同一断
面上の輪郭線数及び座標値データを含む座標データ部と
をデータ部に配置したことを特徴とする光学的造形装置
におけるデータフォーマット構造。
3. The data format structure in the optical modeling apparatus according to claim 1, wherein when the identification information of the ID part indicates a contour shape, an attribute data part including a start position and an end position of the tomographic cutting for the shape model. And a coordinate data section including the number of contour lines on the same cross section and coordinate value data are arranged in the data section, which is a data format structure in an optical modeling apparatus.
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