JPH0567192A

JPH0567192A - ３次元空間での入力位置の確認方法

Info

Publication number: JPH0567192A
Application number: JP3254262A
Authority: JP
Inventors: Atsuhiko Muramatsu; 淳彦村松
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-09-06
Filing date: 1991-09-06
Publication date: 1993-03-19

Abstract

(57)【要約】【目的】連続的に入力される入力点の、３次元空間内
における奥行きを含む立体的な位置を、利用者が一つの
画面で視覚的に把握できるようにする。【構成】画面上に、３次元空間の座標軸（表示座標
軸）Ｘ，Ｙ，Ｚと、この座標軸及び入力点の間の位置関
係を表わす位置関係表示線Ｌａ〜Ｌｅを付加したので、
３次元空間内入力点の位置が立体的に把握できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、３次元空間の位置デ−
タを入出力し、且つ画面に表示するデ−タ処理システム
に係り、特に、連続的に入力される３次元空間の位置
を、１つの画面で、且つ入力位置の奥行きまで、利用者
が把握し確認することができる３次元空間での入力位置
の確認方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、３次元空間の位置を入力し、その
位置を画面上から確認しようとするとき、３次元空間内
に設定した２つの平面を用い、例えば、３次元空間をｘ
−ｙ−ｚ系の直交座標系としたとき、ｘ軸方向からみた
平面例えばｙ−ｚ面、及びｙ軸方向からみた平面例えば
ｚ−ｘ面を用い、この２つの平面上に上記の入力位置を
投影したものを表示することによって、利用者が３次元
空間での位置を確認できるようにしている。この従来技
術は、例えば、マニュアル：「立体設計システムＨＩＣ
ＡＤ／ＤＥＳＩＧＮ／Ｗ、資料番号２０５Ｇ−７−６１
６−１０、平成２年４月(第２版)、(株)日立製作所発
行」の１５５頁、２２１頁と２２２頁に記載されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、１つの方向、例えば、アイソメトリックな
方向から見た入力点を、アイソメトリックな方向に直交
する１つの平面に投影し、投影結果を点として表示し、
その表示結果をみて、利用者が入力点の３次元空間の位
置を確認しようとしたとき、１つの画面に、即ち１つの
平面上に単に点があるのみでは、奥行きの位置が把握で
きないために、入力位置が確認できない問題がある。

【０００４】また、上記従来技術では、位置が図形的に
表示されるのみで、座標値の値を得ることができない。

【０００５】また、従来技術では、入力点は単に点とし
て表示されるだけであるため、雑音と紛らわしく果して
入力点の位置を表わしたものか見分けがつかない。

【０００６】更に、ある入力点を平面図、前面図、側面
図等の複数枚の画面に分けて表示する方法も知られてい
るが、煩雑であり、立体感も得られない等の問題があっ
た。従って、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、３次元空間内の位置データを入力してその位置
（入力点）を画面上に表示する際に、この入力点の３次
元空間における奥行きを含む立体的な位置を、利用者が
一枚の画面により視覚的に明瞭に把握できるようにした
３次元空間での入力位置の確認方法を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、３次元空間の位置データを入出力して画
面にその位置を表示するデータ処理システムにおける３
次元空間での入力位置の確認方法において、（利用者に
より任意に）指定された基準点から所要の長さを持つ表
示軸を表示する手段と、画面上に、利用者により入力さ
れる３次元空間内の入力点の位置を表示点として表示す
ると共に、前記表示座標軸と前記表示点との位置関係を
表わす位置関係表示線を表示する手段とを備えたもので
ある。

【０００８】また、前記入力点が連続的に入力されたと
き、前記位置関係表示線表示手段の動作、または、前記
表示座標軸表示手段及び前記位置関係表示線表示手段を
組み合わせた動作を、前記入力点の入力に追従させて繰
り返す手段を備える。

【０００９】また、前記表示座標軸の前記位置関係表示
線との交点近傍に、前記入力点の位置の表示座標軸方向
の成分値を表示する手段を備える。

【００１０】さらに、表示中の表示座標軸の長さを、前
記入力点の位置の表示座標軸方向の成分値に対応した長
さで表示する手段を備える。

【００１１】ここで、「基準点」は、「表示座標軸・原
点」ともいい、利用者が自分の都合のよいように任意に
指定することができる。すなわち、画面上で（１つの平
面上で）３次元空間の位置を把握するため、まず立体空
間を想起できるものとして画面上に絶対原点を原点とす
る３本（ｘ軸，ｙ軸，ｚ軸）の絶対座標軸を想定しまた
は表示する。この絶対座標系の原点は必ずしも利用者が
扱いやすい場所に存在するとは限らないので、３次元空
間内で利用者が指定する任意の場所にこの基準点（表示
座標軸・原点）を定め、この基準点から前記絶対座標軸
に平行な直線（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を作り、この直線を表示の
ための座標軸として代替して用いる。以下、この座標軸
のことを「表示座標軸」という。

【００１２】利用者が入力する３次元空間の位置を「入
力点」といい、この入力点が画面上で表示される点を
「表示点」という。この表示座標軸に対して入力点が空
間内のどのような位置にあるかを表示するため、表示点
と表示座標軸との位置関係を示す線が付加され、この線
を「位置関係表示線」という。この位置関係表示線は、
幾何学などで用いる一種の補助線と見ることができる。

【００１３】

【作用】上記構成に基づく作用を説明する。

【００１４】本発明によれば、３次元空間内の位置デー
タを入力する際に、表示座標軸が表示されると共に、表
示座標軸と表示点との位置関係を表わす位置関係表示線
が付加されて表示されるので、一枚の平面的な画面上
で、単なる点に過ぎない入力点の位置が、一枚の平面的
な画面上で奥行きも含めた立体的な位置として視覚的に
明瞭に認識することができる。

【００１５】また、入力点が次々連続して入力されたと
き、表示座標軸に対する入力点の位置が刻々変わるにつ
れて、位置関係表示線も合わせて移動し、その動きか
ら、より一層入力点の位置の立体的な把握が容易とな
る。

【００１６】また、表示座標軸の位置関係表示線との交
点近傍に入力点の位置の軸方向の成分値（入力点のＸ座
標値，Ｙ座標値，Ｚ座標値）を表示するようにしたの
で、利用者は、相対的な視覚的な位置の把握に加えて、
数値的な位置の把握ができる。

【００１７】また、表示座標軸の長さが固定されている
と、これが邪魔になるとか小さすぎるとかの問題が生じ
ることがあるが、表示座標軸の長さを入力点の位置の表
示座標軸方向の成分値に対応した長さで表示するように
することにより（例えば、各表示座標軸Ｘ，Ｙ，Ｚの長
さを入力点のＸ座標値，Ｙ座標値，Ｚ座標値よりも若干
長目とするように調節することにより）、この問題をな
くすことができる。

【００１８】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面によって説明
する。

【００１９】図１は、本発明の一実施例を適用して位置
データを入力したときの入力位置の表示画面例である。
図１で、Ｏは基準点（表示座標軸・原点）、Ｘ，Ｙ，Ｚ
はそれぞれ表示座標軸、Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ，Ｌｄ，Ｌｅ
はそれぞれ位置関係表示線、Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃは表示座
標軸と位置関係表示線との交点である。位置関係表示線
Ｌｃは表示点からＸＹ平面に下した垂線、Ｌｅは表示点
からＺ軸に下した垂線である。またＬｃとＸＹ平面との
交点から、Ｘ軸に下した垂線がＬａ，Ｙ軸に下した垂線
がＬｂ、基準点Ｏに引いた直線がＬｄである。本実施例
の場合、表示座標軸は実線、位置関係表示線は破線で表
示する。

【００２０】図２は、本発明に用いるコンピュ−タシス
テムにおけるデータの流れを示すブロック図である。図
２中、１点鎖線の枠内は、本実施例の特徴部分である。
また、図４は、本発明に用いるコンピュ−タシステムの
典型的な機器構成の例である。

【００２１】まず、表示形態設定部３は、システムの表
示状態の情報を読み込み設定するもので、機器として
は、図４のキ−ボ−ド１１、マウス１２、タブレット１
３、あるいは、これらに類するものを用いる。

【００２２】位置入力部４は、３次元空間の位置情報を
入力するもので、機器としては、図４のキ−ボ−ド１
１、マウス１２、タブレット１３、あるいは、これらに
類するものを用いる。

【００２３】まず、図２において、処理部１は、全体の
処理を行うもので、機器としては、図４の中央処理装置
１４（プログラムを含む）と補助記憶装置１５とが対応
する。補助記憶装置１５としては、磁気ディスク装置、
半導体記憶装置が代表的なものである。

【００２４】表示部２は、処理結果を表示するもので、
図４のグラフィックディスプレイ１６が代表的なもので
ある。

【００２５】なお、本発明の特徴部分は、図２の一点鎖
線で囲んだ範囲にあり、処理部１と表示部２とに係わる
範囲にある。

【００２６】次に、図３のフロ−チャ−トを用いて、本
実施例の内容を説明する。

【００２７】まず利用者は、図２の表示形態設定部３を
介して、３次元空間の表示方法を入力する（ステップ３
１）。表示方法としては、例えば、視線方向と投影方法
とを入力する。視線方向とは、３次元空間（例えばＸ-
Ｙ-Ｚ座標系とする、）を視る方向のことである。例え
ば、次のＱの形で与える。Ｑ＝（Qx,Qy,Qz） …………（１）また、その数値例を示すと、つぎのようなものとなる
（図６）。（Qx,Qy,Qz）＝（0.64，0.45，0.625）…………（２）また、投影方法とは、上記射影平面に３次元空間の形を
どう作るかを示すもので、例えば、平行射影を用いると
いうこと、というように与える。

【００２８】以上の入力情報から、表示形態設定部３は
射影平面を作成する。射影平面とは、３次元空間の形を
画面に表示するためのデ−タを作成するためのものであ
り、以下に一般的に用いられる射影平面の設定手順の一
例を示す。

【００２９】まず、射影平面は上記視線方向Ｑに垂直な
面で、直交する２つの単位ベクトルＵ、Ｖと原点Ｐ₀と
で表される面とする。且つ、その面は、画面に表示した
とき、軸Ｕが画面の横方向に対応し、軸Ｖが画面の縦方
向に対応するものとする。また、Ｕ-Ｖの３次元空間で
設定の仕方はＸ-Ｙ-Ｚ座標系のＹ軸を画面の縦方向（す
なわちＶ方向）に見えるようにする。この条件での、単
位ベクトルＵ、Ｖと原点Ｐ₀は次の形となる。

【００３０】Ｕ＝（Ux,Uy,Uz）…………（３） Ux＝−Qy／√(Qx²＋Qy²) Uy＝ Qx／√(Qx²＋Qy²) Uz＝ 0.0 Ｖ＝（Vx,Vy,Vz）…………（４）Ｖ＝Ｑ×Ｕ，（注）×はベクトル積 Vx＝−QxQz／√(Qx²＋Qy²) Vy＝−QyQz／√(Qx²＋Qy²) Vz＝√(Qx²＋Qy²) Ｐ₀＝（Px₀,Py₀,Pz₀）…………（５）これらに上記Ｑ＝（Qx,Qy,Qz）の数値例を用いると、Ｕ
＝（Ux,Uy,Uz）、Ｖ＝（Vx,Vy,Vz）は、例えば、つぎの
ようになる（図７にデ−タ例）。（Ux,Uy,Uz）＝（−0.58，0.82，0.0）…………（６）（Vx,Vy,Vz）＝（−0.51，−0.36，0.78）…………（７）また、Ｐ₀＝（Px₀,Py₀,Pz₀）は、平行射影のとき、どこ
に設定しても同一なので、ここでは、（Px₀,Py₀,Pz₀）＝（0.0，0.0，0.0） …………（８）とする。

【００３１】表示形態設定部３は、上記のような手順で
えられた射影平面と、視線方向とを、処理部１へ引き渡
す。

【００３２】次に、ステップ３２では、処理部１におい
て表示座標軸の方向成分値を算出する。表示座標軸は、
上記の視線方向と射影平面とから、３次元空間の座標軸
の射影平面上への射影結果の形状として作る。まず、表
示座標軸のＸ-Ｙ-Ｚ座標系での各軸方向は、次の値であ
る。Ｘ軸方向………（1.0，0.0，0.0） ………（９）Ｙ軸方向………（0.0，1.0，0.0） ………（１０）Ｚ軸方向………（0.0，0.0，1.0） ………（１１）これらの方向を、画面上で表すときは、Ｕ−Ｖ座標系に
変換して表せばよい。Ｕ−Ｖ座標系で表すには、上記方
向とＵ−Ｖ座標系をあらわすＵ、Ｖとのスカラ積をとれ
ばよい。結果を示すと次のようになる。

【００３３】Ｘ軸方向・単位長のＵ軸方向成分値ｘu
は、ｘu＝（1.0，0.0，0.0）・Ｕ＝（1.0，0.0，0.0）・（Ux,Uy,Uz）＝Ux Ｘ軸方向・単位長のＶ軸方向成分値ｘvは、ｘv＝（1.0，0.0，0.0）・Ｖ＝（1.0，0.0，0.0）・（Vx,Vy,Vz）＝Vx Ｙ軸方向・単位長のＵ軸方向成分値ｙuは、ｙu＝（0.0，1.0，0.0）・Ｕ＝（0.0，1.0，0.0）・（Ux,Uy,Uz）＝Uy Ｙ軸方向・単位長のＶ軸方向成分値ｙvは、ｙv＝（0.0，1.0，0.0）・Ｖ＝（0.0，1.0，0.0）・（Vx,Vy,Vz）＝Vy Ｚ軸方向・単位長のＵ軸方向成分値ｚuは、ｚu＝（0.0，0.0，1.0）・Ｕ＝（0.0，0.0，1.0）・（Ux,Uy,Uz）＝Uz Ｚ軸方向・単位長のＶ軸方向成分値ｚvは、ｚv＝（0.0，0.0，1.0）・Ｖ＝（0.0，0.0，1.0）・（Vx,Vy,Vz）＝Vz まとめると、Ｕ−Ｖ座標系での各軸の方向、即ち各軸・
単位長のＵ−Ｖ座標系でのベクトルは、つぎの値とな
る。（ｘu，ｘv）＝（Ux，Vx） ………（１２）（ｙu，ｙv）＝（Uy，Vy） ………（１３）（ｚu，ｚv）＝（Uz，Vz） ………（１４）次に、ステップ３３では、３次元空間の位置を位置入力
部４を介して入力し、以下これを入力点とする。例え
ば、入力点をＰ₁＝（Px₁,Py₁,Pz₁）という形態で処理部
１が得る。数値例では、例えば、次の値を得る（図
５）。（Px₁,Py₁,Pz₁）＝（20.0，30.0，30.0）………（１５）次に、ステップ３４では、処理部１において入力点の画
面上（ＵＶ面上）での表示位置を算出し、表示部２に出
力し表示する。この画面上の表示位置を、以下表示点と
いう。例えば、表示点Ｐ₁＝（Pu₁,Pv₁）は、次の手順で
算出する。まず、表示点の元となる入力点はＸ-Ｙ-Ｚ座
標系で表現すると次の形である。Ｐ₁＝（Px₁,Py₁,Pz₁）これを表示するときの表示座標軸・原点からの大きさ
は、次の形である。Ｐ₁−Ｐ₀＝（Px₁−Px₀，Py₁−Py₀，Pz₁−Pz₀）………（１６）これのＵ-Ｖ座標系での値は、表示点Ｐ₁＝（Pu₁,P
v₁）、「表示座標軸・原点の画面上での表示位置」をＰ₃＝
（Pu₃，Pv₃）とすれば、 Pu₁＝（Ｐ₁−Ｐ₀)・Ｕ＋Pu₃ ………（１７）＝（Px₁−Px₀)Ux＋(Py₁−Py₀)Uy＋(Pz₁−Pz₀)Uz＋Pu₃ Pv₁＝（Ｐ₁−Ｐ₀)・Ｖ＋Pv₃ ………（１８）＝（Px₁−Px₀)Vx＋(Py₁−Py₀)Vy＋(Pz₁−Pz₀)Vz＋Pv₃ ここで得た（Pu₁,Pv₁）が表示点である。

【００３４】数値例でいえば、 Pu₁＝20.0(-0.58)+30.0(0.82)+30.0(0.0)+0.0 ＝13.0 Pv₁＝20.0(-0.51)+30.0(-0.36)+30.0(0.78)+0.0 ＝2.4 即ち、（Pu₁,Pv₁）＝（13.0，2.4）………（１９）を得る（図８参照）。

【００３５】次に、ステップ３５では、位置関係表示線
の必要点を算出する。位置関係表示線を、例えば、図１
１の破線のように表示するとすれば、図１１のＰ₃、
Ｐ₄、Ｐ₅、Ｐ₆、Ｐ₇、Ｐ₈の画面上での座標値が必要で
ある。位置関係表示線の必要点のデ−タの例を図１０に
示す。それらの点が得られると、図１１に示すように、
５本の線分Ｐ₄Ｐ₇、線分Ｐ₅Ｐ₇、線分Ｐ₃Ｐ₇、線分Ｐ₆
Ｐ₈、線分Ｐ₇Ｐ₈を用いて位置関係表示線を表示でき
る。これら必要な点、Ｐ₃、Ｐ₄、Ｐ₅、Ｐ₆、Ｐ₇、Ｐ
₈は、次の手順で得る。

【００３６】まず、入力点：Ｐ₁＝（Px₁,Py₁,Pz₁）の各
軸上での値は、表示座標軸・原点Ｐ₀＝（Px₀,Py₀,Pz₀）
から、Ｐ₁−Ｐ₀＝（Px₁−Px₀，Py₁−Py₀，Pz₁−Pz₀）………（２０）例えば、数値例を示せば、入力点Ｐ₁＝（Px₁,Py₁,Pz₁）
を上記のように、（Px₁,Py₁,Pz₁）＝（20.0，30.0，30.0）………（１５）とし、Ｐ₀＝（Px₀,Py₀,Pz₀）＝（0.0，0.0，0.0） ………（８）としたとき、Ｐ₁−Ｐ₀＝（Px₁−Px₀，Py₁−Py₀，Pz₁−Pz₀）＝（20.0，30.0，30.0） ………（２１）となる。

【００３７】表示座標軸のＸ-Ｙ-Ｚ座標系での各軸の位
置は、Ｘ軸方向上の入力点位置………（Px₁−Px₀，0.0，0.0）………（２２）Ｙ軸方向上の入力点位置………（0.0，Py₁−Py₀，0.0）………（２３）Ｚ軸方向上の入力点位置………（0.0，0.0，Pz₁−Pz₀）………（２４）Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の単位長での方向値は、（ｘu，ｘv）＝（Ux，Vx） ………（１２）（ｙu，ｙv）＝（Uy，Vy） ………（１３）（ｚu，ｚv）＝（Uz，Vz） ………（１４）ここで、「表示座標軸・原点の画面上での表示位置」を
（0.0，0.0）としたとき，Ｘ軸の先端位置(Ｘu，Ｘv)
と、Ｙ軸の先端位置(Ｙu，Ｙv)と、Ｚ軸の先端位置(Ｚ
u，Ｚv)とは、各々次の値となる。 (Ｘu，Ｘv)＝（Px₁−Px₀)(Ux，Vx）………（２５） (Ｙu，Ｙv)＝（Py₁−Py₀)(Uy，Vy）………（２６） (Ｚu，Ｚv)＝（Pz₁−Pz₀)(Uz，Vz）………（２７）ここで「表示座標軸・原点の画面上での表示位置」をＰ₃＝
（Pu₃，Pv₃）と一般的にすればＰ₄、Ｐ₅、Ｐ₆は、つぎ
の手順で得られる。Ｐ₄＝（Pu₄，Pv₄） ………（２８）＝(Ｘu，Ｘv)＋Ｐ₃ 成分値で言えば、 Pu₄＝（Px₁−Px₀）Ux＋Pu₃ Pv₄＝（Px₁−Px₀）Vx＋Pv₃ Ｐ₅＝（Pu₅，Pv₅） ………（２９）＝(Ｙu，Ｙv)＋Ｐ₃ 成分値で言えば、 Pu₅＝（Py₁−Py₀）Uy＋Pu₃ Pv₅＝（Py₁−Py₀）Vy＋Pv₃ Ｐ₆＝（Pu₆，Pv₆） ………（３０）＝(Ｚu，Ｚv)＋Ｐ₃ 成分値で言えば、 Pu₆＝（Pz₁−Pz₀）Uz＋Pu₃ Pv₆＝（Pz₁−Pz₀）Vz＋Pv₃ また、Ｐ₇、Ｐ₈は次の手順で得る。Ｐ₇＝（Pu₇，Pv₇） ………（３１） Pu₇＝Pu₄＋（Py₁−Py₀）Uy Pv₇＝Pv₄＋（Py₁−Py₀）Vy Ｐ₈＝（Pu₈，Pv₈） ………（３２） Pu₈＝Pu₇＋（Pz₁−Pz₀）Uz Pv₈＝Pv₇＋（Pz₁−Pz₀）Vz なお、このＰ₈は、ステップ３４で得られた表示点Ｐ₁＝
（Pu₁,Pv₁）と同一である。

【００３８】例えば、上記数値例では、次の値となる。
なお、Ｐ₃＝（Pu₃，Pv₃）＝（0.0，0.0）とする。Ｐ₄＝（Pu₄，Pv₄）＝(Ｘu，Ｘv)＋Ｐ₃ ＝20.0(-0.58，-0.51)＋(0.0，0.0) ＝（-11.6,-10.2） ………（３３）Ｐ₅＝（Pu₅，Pv₅）＝(Ｙu，Ｙv)＋Ｐ₃ ＝30.0(-0.82，-0.36)＋(0.0，0.0) ＝（24.5，-10.8） ………（３４）Ｐ₆＝（Pu₆，Pv₆）＝(Ｚu，Ｚv)＋Ｐ₃ ＝30.0(0.0，0.78)＋(0.0，0.0) ＝（0.0，23.4） ………（３５）Ｐ₇＝（Pu₇，Pv₇） Pu₇＝Pu₄＋（Py₁−Py₀）Uy ＝-11.6＋30.0×0.82 ＝13.0 Pv₇＝Pv₄＋（Py₁−Py₀）Vy ＝-10.2＋30.0×(-0.36) ＝-21.0 即ちＰ₇＝（Pu₇，Pv₇）＝（13.0，-21.0） ………（３６）Ｐ₈は、入力点と同一なので、上記で得た（Pu₁,Pv₁）か
ら、Ｐ₈＝（Pu₈，Pv₈）＝（13.0，2.4） ………（３７）次に、ステップ３６では、表示座標軸の必要点を算出す
る。

【００３９】表示座標軸を表示するには、「表示座標軸・
原点の画面上での表示位置」Ｐ₃と、Ｘ軸の先端位置
Ｐ₄₁、Ｙ軸の先端位置Ｐ₅₁、及びＺ軸の先端位置Ｐ₆₁が
必要である。このステップをステップ３５の後に持って
来たのは、先に作成した破線（位置関係表示線）に応じ
て表示座標軸の長さを調節できるようにするためであ
る。

【００４０】まず、Ｐ₃は上記で設定したように、Ｐ₃＝（Pu₃，Pv₃）他のＰ₄₁、Ｐ₅₁、Ｐ₆₁はつぎの手順で得る。ここで、Ｘ
軸、Ｙ軸、Ｚ軸のＰ₄、Ｐ₅、Ｐ₆から各々はみだした分
の長さをｄとしたとき、各々の表示軸先端の位置は、以
下の値で得る。Ｐ₄₁＝Ｐ₄＋ｄ(Ux，Vx）………（３８） Pu₄₁＝Pu₄＋ｄUx Pv₄₁＝Pv₄＋ｄVx Ｐ₅₁＝Ｐ₅＋ｄ(Uy，Vy）………（３９） Pu₅₁＝Pu₅＋ｄUy Pv₅₁＝Pv₅＋ｄVy Ｐ₆₁＝Ｐ₆＋ｄ(Uz，Vz）………（４０） Pu₆₁＝Pu₆＋ｄUz Pv₆₁＝Pv₆＋ｄVz 例えば、数値例では、ｄ＝10.0 とすれば、次のように得られる。Ｐ₄₁＝Ｐ₄＋ｄ(Ux，Vx）＝（-11.6，-10.2）＋10.0（-0.58，-0.51）＝（-17.4，-15.3） ………（４１）Ｐ₅₁＝Ｐ₅＋ｄ(Uy，Vy）＝（24.5，-10.8）＋10.0（0.82，-0.36）＝（32.7，-14.4） ………（４２）Ｐ₆₁＝Ｐ₆＋ｄ(Uz，Vz）＝（0.0，23.4）＋10.0（0.0，0.78）＝（0.0，31.2） ………（４３）次に、ステップ３７では、表示座標軸の表示を行う。例
えば、上記で得たＰ₃、Ｐ₄₁、Ｐ₅₁、Ｐ₆₁を用い、線分
Ｐ₃Ｐ₄₁、線分Ｐ₃Ｐ₅₁、線分Ｐ₃Ｐ₆₁を実線で表示す
る。図例は、図１１を参照。

【００４１】最後に、ステップ３８では、位置関係表示
線の表示を行う。例えば、上記で得たＰ₃、Ｐ₄、Ｐ₅、
Ｐ₆、Ｐ₇、Ｐ₈を用い、線分Ｐ₄Ｐ₇、線分Ｐ₅Ｐ₇、線分
Ｐ₃Ｐ₇、線分Ｐ₆Ｐ₈、線分Ｐ₇Ｐ₈を破線で表示する。

【００４２】以上の実施例において、入力点を次々に連
続的に変化しながら入力を行ない、ステップ３３乃至３
８の処理を繰り返して行うようにすることができる。こ
の例では、表示座標軸を固定し入力点を移動する場合
や、入力点を固定し表示座標軸を移動する場合があり、
位置関係表示線の表示動作、または、表示座標軸表示と
位置関係表示線の表示とを組合わせた動作が、入力点の
入力動作に追随して繰り返し行われる。これによって、
入力点と表示座標軸との相対位置関係が動くと、位置関
係表示線も含めて動きが与えられるので、より一層、入
力点位置の立体的な把握が容易となる。

【００４３】また、以上の実施例において、入力点の位
置座標、表示座標軸の長さ、位置関係表示線等のスケー
ル全体を伸縮することにより、遠近感を表現させること
もできる。

【００４４】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、平面的な画面を用いて３次元空間内の入力点の位
置を表示する際に、表示座標軸、及びこの座標座標軸と
入力点との位置関係を示す位置関係表示線を加えること
によって、入力点以外に表示するものがない状態でも、
利用者が入力点の奥行きを含む立体的な位置を視覚的に
容易に確認することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を適用して入力位置を表示し
た画面例を示す図である。

【図２】本発明に用いる処理システムの構成及びデータ
の流れを示す図である。

【図３】本発明による処理手順の一例を示すフロー図で
ある。

【図４】本発明に用いるコンピュ−タシステムの典型的
な機器構成図である。

【図５】入力点を表すデ−タの一例を示す図である。

【図６】視線方向を表わすデ−タの一例を示す図であ
る。

【図７】射影平面を表わすデ−タの一例を示す図であ
る。

【図８】表示点を表わすデ−タの一例を示す図である。

【図９】表示座標軸を表わすデ−タの一例を示す図であ
る。

【図１０】位置関係表示線の端点位置のデ−タの一例を
示す図である。

【図１１】位置関係表示線とその端点位置を示す図であ
る。

【符号の説明】

１処理部２表示部３表示形態設定部４位置入力部１１キ−ボ−ド１２マウス１３タブレット１４中央処理装置１５補助記憶装置１６グラフィックディスプレイＸ，Ｙ，Ｚ表示座標軸Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ，Ｌｄ，Ｌｅ位置関係表示線Ｏ基準点（表示座標軸・原点）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３次元空間の位置デ−タを入出力して画
面にその位置を表示するデ−タ処理システムにおいて、
指定された基準点から所要の長さを持つ表示座標軸を表
示する手段と、画面上に、利用者により入力される３次
元空間内の入力点の位置を表示点として表示すると共
に、前記表示座標軸と前記表示点との位置関係を表わす
位置関係表示線を表示する手段とを備えたことを特徴と
する３次元空間での入力位置の確認方法。
【請求項２】前記入力点が連続的に入力されたとき、
前記位置関係表示線表示手段の動作、または前記表示座
標軸表示手段及び前記位置関係表示線表示手段を組み合
わせた動作を、前記入力点の入力に追従させて繰り返す
手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の３次元空
間での入力位置の確認方法。
【請求項３】前記表示座標軸の前記位置関係表示線と
の交点近傍に、前記入力点の位置の軸方向の成分値を表
示する手段を備えたことを特徴とする請求項１または２
記載の３次元空間での入力位置の確認方法。
【請求項４】表示中の表示座標軸の長さを、前記入力
点の位置の表示座標軸方向の成分値に対応した長さで表
示する手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし３
のいずれか１記載の３次元空間での入力位置の確認方
法。