JPH0749965A - 形状作成支援方法及びその装置 - Google Patents

形状作成支援方法及びその装置

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JPH0749965A
JPH0749965A JP5193574A JP19357493A JPH0749965A JP H0749965 A JPH0749965 A JP H0749965A JP 5193574 A JP5193574 A JP 5193574A JP 19357493 A JP19357493 A JP 19357493A JP H0749965 A JPH0749965 A JP H0749965A
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JP
Japan
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shape
primitive
gauge
wireframe
free
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Application number
JP5193574A
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English (en)
Inventor
Ichiro Harashima
一郎 原島
Shinji Tokumasu
眞司 徳増
Yasumasa Kawashima
泰正 川島
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 作成したワイヤフレームの形状の変形,修正
を容易にして効率的な形状作成を行う。 【構成】 プリミティブを3次元モデル空間内に配置し
てゲージデータとし、該プリミティブの稜線をデータ変
換手段13でワイヤフレームの自由曲線に変換し、該稜線
と該自由曲線との対応関係を対応関係記憶手段14に記憶
しておき、形状変更手段15で該自由曲線の通過点移動あ
るいは該ゲージの伸張,移動,回転操作によりワイヤフ
レームを変更する。最初に概略形状として入力したプリ
ミティブをゲージとし、これをワイヤフレームに変換
後、変形して詳細形状を得るという手順により、形状入
力が容易になると同時に、ゲージとワイヤフレームの対
応関係を保存しておき、ゲージの形状が変更されたと
き、対応するワイヤフレームも変更する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は計算機を用いた形状設計
/加工/解析システム等(例えば、機械系CAD(Compute
r Aided Design)/CAM(Computer Aided Manufacturin
g)/CAE(Computer Aided Engineering),CG(Compute
r Graphics))における形状作成支援方法及びその装置
に係り、特に、一度作成した形状を容易に変形,修正す
るのに好適な形状作成支援方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】計算機内形状モデルの表現方法の1つと
して、立体形状を頂点・稜線で定義し、さらに面情報を
定義する、いわゆるB-reps(Boundary Representations)
が挙げられる。
【0003】自由曲面によって構成される製品の外板形
状を表現する場合の一般的な形状モデル構築方法とし
て、B-repsの場合、最初に断面曲線等の形状定義曲線を
入力し、この形状定義曲線を格子状に配置して立体形状
の骨組み(ワイヤフレーム)とし、次に、このワイヤフ
レームを構成する各閉曲線領域に曲面を張る方法が挙げ
られる。
【0004】一方、頂点と稜線から立体の概略形状を構
築していき、この概略形状の局所変形、例えば、角丸め
等によって形状を詳細化するという形状モデラがある。
例えば、千代倉 弘明著「ソリッドモデリング」(工業
調査会)の中で明示されている。
【0005】これとは別に、手書きによるスケッチ図を
2次元−3次元変換することで、ワイヤフレームを構成
する曲線を構築し、このワイヤフレームに面を張るとい
う技術も開発されている。例えば、第6回NICOGRAPH論
文集p11-21に掲載された論文「ラフスケッチ図からの3
次元モデルの生成」(古島 終作 他)が挙げられる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】第1の従来技術として
挙げた一般的な形状モデル構築方法においては、形状設
計の初期段階から、断面線等の詳細な形状定義曲線を定
義しなくてはならず、また、形状を修正する場合にも、
複数の形状定義曲線の修正を伴うという煩雑さがある。
第2の従来技術として挙げた形状モデラでは、第1の従
来技術の形状修正の煩雑さを低減しているが、概略形状
の局所変形によって形状を作成するため、自由曲面形状
の表現の自由度がある程度制限されるという問題があ
る。
【0007】第3の従来技術として挙げたスケッチ入力
によるワイヤフレーム定義は、入力が容易である半面、
2次元−3次元変換が完全に成功しなかった場合、曲線
の修正作業を伴う。また、形状の修正に関しては、再度
スケッチ入力するか、あるいはスケッチにより1度入力
された曲線の通過点(または制御点)を移動することで
曲線修正を行うことになる。後者の方法では、スケッチ
入力の際のストロークデータを忠実に取り込み、表現す
るために、ストロークのサンプリング点となる曲線の通
過点の数が膨大になるため、点移動による修正は容易で
はない。さらに第3に挙げたスケッチ入力では、現実の
モデルとするための寸法の制御が困難である。
【0008】本発明の目的は、自由曲面形状の表現の自
由度が高く、しかも変形,修正が容易な形状作成支援方
法及びその装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的は、立体形状の
概略形状および寸法を規定するためのゲージとなる1つ
以上の直方体,円柱等の基本立体形状(プリミティブ)
を入力するプリミティブ入力手段と、該プリミティブを
3次元のモデル空間内に配置するプリミティブ配置手段
と、該3次元のモデル空間内に配置された該プリミティ
ブの頂点および稜線の幾何データをゲージデータとして
計算機のメモリ装置内に保存するゲージデータ保存手段
と、該幾何データの全ての稜線を該3次元のモデル空間
内での自由曲線に変換するデータ変換手段と、プリミテ
ィブの稜線と変換後のワイヤフレームの自由曲線との対
応関係をデータとして計算機のメモリ装置内に保存する
対応関係記憶手段と、該自由曲線の通過点あるいは制御
点等、該自由曲線の形状を制御するための点あるいはス
カラ量,ベクトル量等のパラメータを変更する形状制御
パラメータ変更手段と、該形状制御パラメータから自由
曲線を再生成する自由曲線生成手段と、計算機に接続さ
れた表示装置の表示画面上で、該ゲージデータから得ら
れるゲージと、該再生成された自由曲線を含むワイヤフ
レームとを重ね合わせて表示する形状表示手段と、該ゲ
ージを寸法変更,移動,回転操作するゲージ変更手段
と、該ゲージの寸法変更,移動,回転操作の際に、該対
応関係データを参照し、該ゲージを構成する該プリミテ
ィブの稜線と対応するワイヤフレームの自由曲線を変更
する対応自由曲線変更手段とを設けることで、達成され
る。
【0010】上記目的はまた、1つ以上の視線方向から
見た3次元のモデル空間内でのプリミティブ,ゲージお
よびワイヤフレームを表示装置の画面上の1つ以上の表
示領域に図面として表示する形状表示手段と、ユーザが
いずれの図面からもプリミティブ,ゲージの寸法変更,
回転,移動操作あるいはワイヤフレームの変形操作をす
るためのマウス等のポインティングデバイスを用いた形
状操作指定手段と、各図面において、ユーザが該モデル
空間の座標系のいずれか1座標値あるいはユーザが該モ
デル空間内に任意に設定した直交座標系のいずれか1座
標値を拘束するための拘束条件指定手段と、各図面にお
いて、該表示領域と平行なカーソル平面を想定し該カー
ソル平面上のマウスカーソルの位置を該拘束条件に基づ
いて該モデル空間内に投影するカーソル投影手段とを設
け、プリミティブ,ゲージ,ワイヤフレームを変更する
ことで、達成される。
【0011】
【作用】プリミティブ入力手段により入力された1つ以
上のプリミティブを、ユーザがプリミティブ配置手段に
より、寸法変更あるいは移動,回転操作することで3次
元のモデル空間内に配置する(配置後のプリミティブを
ゲージとする)。次に、ゲージデータ保存手段により、
該3次元のモデル空間内に配置された該プリミティブの
頂点および稜線の幾何データをゲージデータとして計算
機のメモリ装置内に保存し、データ変換手段により、該
幾何データの全ての稜線を該3次元のモデル空間内での
自由曲線に変換する。この際、対応関係記憶手段によ
り、プリミティブの稜線と、変換後のワイヤフレームの
自由曲線との対応関係をデータとして計算機のメモリ装
置内に保存する。
【0012】また、形状制御パラメータ変更手段によ
り、自由曲線の通過点あるいは制御点等、自由曲線の形
状を制御するための点あるいはスカラ量,ベクトル量等
のパラメータを変更し、自由曲線生成手段により、形状
制御パラメータから自由曲線を再生成する。
【0013】以上の過程において、形状表示手段によ
り、計算機に接続された表示装置の表示画面上に、ゲー
ジデータから得られるゲージと、再生成された自由曲線
を含むワイヤフレームを重ね合わせて表示する。さら
に、ゲージ変更手段により、ゲージを寸法変更,移動,
回転操作し、その結果を対応自由曲線変更手段により、
上記対応関係データを参照し、ゲージを構成する該プリ
ミティブの稜線と対応するワイヤフレームの自由曲線を
変更する。
【0014】以上の作用により、ユーザは形状設計の初
期段階から詳細な形状定義曲線を定義する必要がなく、
概略形状を入力するだけでよくなる。また、データ変換
手段では、ゲージデータ保存手段で得られたゲージデー
タを、自由に変形可能な自由曲線により構成される原始
ワイヤフレームデータに変換し、形状制御パラメータ変
更手段,自由曲線生成手段により、ユーザは自由曲線を
変形させることで、ワイヤフレーム形状の詳細化が可能
になる。この際の形状変形の自由度は、従来の形状モデ
ラの局所変形よりも明らかに大きい。更に、3次元のモ
デル空間内でのプリミティブ,ゲージおよびワイヤフレ
ームを、マウス等のポインティングデバイスを用いて、
任意の視線方向から見た図面上で簡単に変更,修正でき
る。
【0015】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図1は、本発明の一実施例に係る形状作成支援
装置の構成図である。プリミティブ入力手段10により入
力されたプリミティブは、プリミティブデータ100とし
て計算機のメモリ装置内に保存されており、プリミティ
ブ配置手段11により、ユーザが1つ以上のプリミティブ
の寸法変更あるいは移動,回転操作することで、プリミ
ティブが3次元のモデル空間内に配置される。
【0016】ゲージデータ保存手段12は、3次元のモデ
ル空間内に配置されたプリミティブの頂点および稜線の
幾何データを、計算機のメモリ装置内にゲージデータ10
1として保存する。データ変換手段13は、幾何データの
全ての稜線を3次元のモデル空間内での自由曲線に変換
し、ワイヤフレームデータ103として計算機のメモリ装
置内に保存する。この際、対応関係記憶手段14により、
ゲージを構成するプリミティブの稜線と、変換後のワイ
ヤフレームの自由曲線との対応関係を対応関係データ10
2として計算機のメモリ装置内に保存する。
【0017】形状制御パラメータ変更手段15は、自由曲
線の通過点あるいは制御点等、自由曲線の形状を制御す
るための点あるいはスカラ量,ベクトル量等のパラメー
タを変更し、自由曲線生成手段16は、変更された形状制
御パラメータから自由曲線を生成し、ワイヤフレームデ
ータ103を更新する。
【0018】以上の過程において、形状表示手段17は、
計算機に接続された表示装置の表示画面上に、ゲージデ
ータ101から得られるゲージと、更新されたワイヤフレ
ームデータ103から得られるワイヤフレームを重ね合わ
せて表示する。さらに、ゲージ変更手段18は、ユーザが
ゲージを寸法変更,移動,回転操作したとき、対応自由
曲線変更手段19により対応関係データ102を参照し、ゲ
ージを構成するプリミティブの稜線と対応するワイヤフ
レームの自由曲線を変更し、ワイヤフレームデータ103
を更新する。ワイヤフレームデータ103の更新結果は、
形状表示手段17により、表示画面上に反映される。
【0019】図2は、形状表示手段17により、表示画面
にゲージとワイヤフレームを重ねて表示した例である。
図2(a)は、プリミティブ入力手段10により、プリミ
ティブとして直方体を入力し、プリミティブ配置手段11
により得られたゲージ20と、ゲージ20のデータ101をデ
ータ変換手段13で変換した後の、自由曲線21で構成され
るワイヤフレームとを重ねて表示している。ゲージ20を
構成する直方体の各稜線は、この例では、それぞれ4点
の通過点22をもつ1本の自由曲線21に変換されている。
【0020】図2(b)は、形状制御パラメータ変更手
段15により、ユーザが各自由曲線21の各通過点22を移動
した結果、自由曲線生成手段16が、ワイヤフレームを変
形したことを示す図である。
【0021】図3は、プリミティブ配置手段11により、
複数のプリミティブの組み合わせでゲージが構成される
例である。図3(a)のゲージ30,31は、プリミティブ
入力手段10により、プリミティブとして直方体を入力し
た後、プリミティブ配置手段11により、ユーザが各プリ
ミティブを寸法変更、移動操作してモデル空間内に配置
した例である。図3(b)は、データ変換手段13が、ゲ
ージ30,31を自由曲線に変換し、形状制御パラメータ変
更手段15,自由曲線生成手段16が、これを変形して得た
最終的なワイヤフレーム32の形状を示す例である。
【0022】図4は、ゲージの寸法を変更してワイヤフ
レームを変形,修正したところを示す図である。ゲージ
変更手段18は、図4(a)に示す元ゲージ40の1本の稜
線をマウス等のポインティングデバイスを用いてドラッ
ギングする。このとき、ドラッギングの方向からドラッ
ギング対象の稜線を含む直方体の面を決め、この面の4
つの頂点に接続している4本の稜線をドラッギングの移
動距離分だけ伸張する。これにより、伸張後のゲージ42
を得る。
【0023】このときゲージ変更手段18は、対応関係記
憶手段14により得られたゲージの稜線とワイヤフレーム
の自由曲線を対応付ける対応関係データ102を参照し、
ゲージの伸張によって、位置,長さが変わる8本の自由
曲線を変形する。自由曲線の変形方法としては、ゲージ
のドラッギングにより移動する直方体の1面と向かい合
った面を基準面とし、また、ドラッギングによるゲージ
の伸張倍率をtとしたとき、基準平面と8本の自由曲線
の通過点とのそれぞれの距離Li(i=1,…,8)にゲージの
伸張倍率tをかけた距離Li×tだけ、基準平面からドラッ
ギング方向に通過点を移動させる。移動後の通過点から
生成された自由曲線で、ゲージ伸張後のワイヤフレーム
43が構成される。
【0024】ゲージの移動や回転も上記方法同様、対応
する自由曲線の通過点に対して、ゲージの移動,回転の
際に用いた変換マトリクスをかけて変換した後に、自由
曲線を生成し、対応するワイヤフレームの移動,回転を
実現する。
【0025】図5は、プリミティブ,ゲージ,ワイヤフ
レームを変更するときの各手段間のデータの流れを示す
図である。形状表示手段50は、1つ以上の視線方向から
見た3次元のモデル空間内でのプリミティブ,ゲージお
よびワイヤフレームを、表示装置の画面上の1つ以上の
表示領域に図面として表示する。形状操作指定手段53
は、マウス等のポインティングデバイスを用いてユーザ
がいずれの図面からもプリミティブ,ゲージの寸法変
更,回転,移動操作あるいはワイヤフレームの変形操作
の指定がされたときその指定指令を取り込む。このと
き、拘束条件指定手段51により、各図面において、ユー
ザが該モデル空間の座標系のいずれか1座標値、あるい
はユーザが該モデル空間内に任意に設定した直交座標系
のいずれか1座標値を拘束し、さらにカーソル投影手段
52により、各図面において、該表示領域と平行なカーソ
ル平面を想定し、該カーソル平面上のマウスカーソルの
位置を、該拘束条件に基づいて該モデル空間内に投影す
る。
【0026】図6は、本発明の一実施例に係る形状作成
方法を示す表示画面例である。CRT等の表示画面上に、
モデル空間内に置かれた形状を表示するための正面図表
示領域60、側面図表示領域61、上面図表示領域62のいわ
ゆる三面図表示領域と、斜視図表示領域63を配置し、各
表示領域に、ゲージ65およびゲージ65から変換された自
由曲線66から構成されるワイヤフレームを、それぞれの
視線方向から見た図として重ね合わせて表示する。いず
れの表示領域においても、ワイヤフレームを構成する各
自由曲線66の通過点67はマウス等のポインティングデバ
イスによるドラッギングで移動可能であり、この通過点
67を移動させることにより自由曲線66が変形される。自
由曲線66の変形に伴い、ワイヤフレームデータ56が更新
され、ワイヤフレームデータ56の更新結果は、ただちに
他の3つの表示領域に表示される。
【0027】図7は、斜視図表示領域63において、マウ
ス等のポインティングデバイスを用いて自由曲線の通過
点を移動する方法を示す図である。視線方向に垂直なカ
ーソル平面70に対して、モデル空間内での元通過点71か
ら垂線を下ろし、その足をカーソル平面70上の元通過点
76とする。元通過点76をドラッギングによりカーソル平
面70上で移動させた点を77とする。この点77からカーソ
ル平面70の法線ベクトル75の方向に直線78を延ばす。ユ
ーザはあらかじめ通過点移動のための拘束条件を設定す
ると、その結果が図6における表示画面上のカーソル拘
束条件表示領域64に表示される。拘束条件が「y拘束」
のときには直線78とz-x平面72との交点79を、拘束条件
が「x拘束」のときには直線78とy-z平面73との交点700
を、また、拘束条件が「z拘束」のときには直線78とx-y
平面74との交点701を移動後の通過点とする。さらに、
直線78上の交点79,700,701の中で、最もカーソル平面寄
りの点を移動後の通過点とする拘束方法もある。
【0028】また、図6における正面図表示領域60、側
面図表示領域61、上面図表示領域62の代わりに、視線方
向が任意変更可能な斜視図表示領域63を配置することに
より、任意の4方向から見た各図面上で、マウス等のポ
インティングデバイスを用いたワイヤフレームの変形が
等価に可能となる。
【0029】図8は、形状作成支援装置の具体的構成図
である。計算機84は、表示装置80、キーボード85、マウ
ス86と接続され、ユーザはキーボード85、マウス86を入
力装置として、表示装置80の表示画面81上に表示された
形状83を編集し、所望の形状を作成する。
【0030】図9は、自由曲線の通過点あるいは制御点
等、自由曲線の形状を制御するための点あるいはスカラ
量,ベクトル量等のパラメータを変更する際、変形対象
となる点の幾何属性に従って変形方法を自動的に選択す
る例である。図9(a)の例では、自由曲線92の通過
点90を移動して変形する場合、通過点90が稜線上の
点であることを、通過点90と同一座標をもつ点を探査
し、これがないことでチェックする。このとき、自由曲
線92のみを変形し、自由曲線93を得る。同様に、図
9(b)では、自由曲線96の通過点94を移動して変
形する場合、通過点94が3本の稜線の端点であること
を、通過点94と同一座標をもつ点を探査する事でチェ
ックする。このとき、通過点94と同一座標をもつ点を
含む自由曲線すべてを変形する。
【0031】
【発明の効果】本発明によれば、最初に概略形状として
入力したプリミティブを3次元モデル空間内に配置して
ゲージを作成し、このゲージを変換して得られたワイヤ
フレームを変形して詳細形状を得るという手順により、
形状入力が容易になると同時に、ゲージとワイヤフレー
ムの対応関係を保存し利用することにより、ゲージに対
する変更が対応するワイヤフレームに反映され、ゲージ
単位での形状変更が容易になる。従って、計算機支援に
よる3次元形状の設計作業の効率化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る形状作成支援装置の構
成図である。
【図2】図1に示す形状表示手段により表示画面にゲー
ジとワイヤフレームを重ねて表示した図である。
【図3】図1に示すプリミティブ配置手段により構成さ
れた複数のプリミティブの組み合わせを示す図である。
【図4】ゲージの寸法変更してワイヤフレームを変形さ
せる例を示す図である。
【図5】プリミティブ,ゲージ,ワイヤフレームを変更
するときのデータの流れを説明する図である。
【図6】表示画面図である。
【図7】自由曲線の通過点を移動する方法を示す図であ
る。
【図8】本発明の一実施例に係る形状作成支援装置の具
体的構成図である。
【図9】変形対象となる点の幾何属性に従って変形方法
を自動的に選択する例を示す図である。
【符号の説明】
10…プリミティブ入力手段、11…プリミティブ配置手
段、12…ゲージデータ保存手段、13…データ変換手段、
14…対応関係記憶手段、15…形状制御パラメータ変更手
段、16…自由曲線生成手段、17…形状表示手段、18…ゲ
ージ変更手段、19…対応自由曲線変更手段、100…
プリミティブデータ、101…ゲージデータ、102…対応関
係データ、103…ワイヤフレームデータ、20,30,31,65…
ゲージ、21,66…自由曲線、22,67…通過点、32…ワイヤ
フレーム、40…元ゲージ、41…元ワイヤフレーム、42…
伸張後のゲージ、43…ゲージ伸張後のワイヤフレーム、
50…正面図表示領域、51…側面図表示領域、52…上面図
表示領域、53…斜視図表示領域、54…カーソル拘束条件
表示領域、60…正面図表示領域、61…側面図表示領域、
62…上面図表示領域、63…斜視図表示領域、64…カーソ
ル拘束条件表示領域、70…カーソル平面、71…元通過
点、72…z-x平面、73…y-z平面、74…x-y平面、75…カ
ーソル平面の法線ベクトル、76…元通過点(カーソル平
面上)、77…移動後の通過点(カーソル平面上)、78…
点77を通り、ベクトル75に平行な直線、79…移動後の通
過点(y拘束時)、700…移動後の通過点(x拘束時)、7
01…移動後の通過点(z拘束時)、80…表示装置、81…
表示画面、82…マウスカーソル、83…形状、84…計算
機、85…キーボード、86…マウス、90,94…移動前の通
過点、91,95…移動後の通過点、92,96…変形前の自由
曲線、93,97…変形後の自由曲線。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 立体形状の概略形状および寸法を規定す
    るための基本立体形状(以下、プリミティブという。)
    を入力し、該プリミティブを自由曲線化し、各自由曲線
    を変形することで詳細形状であるワイヤフレームを作成
    する形状作成支援方法において、入力された1つ以上の
    プリミティブを、寸法変更,移動,回転操作により3次
    元のモデル空間内に配置し、配置後のプリミティブを立
    体形状の位置,概略形状,および寸法を規定するゲージ
    として該ゲージのデータを計算機のメモリ装置内に保存
    しておき、計算機に接続された表示装置の表示画面上
    に、変形中のワイヤフレームと、該ゲージデータから得
    られるゲージとを重ね合わせて表示することを特徴とす
    る形状作成支援方法。
  2. 【請求項2】 ゲージデータとして、3次元のモデル空
    間内でのプリミティブの頂点および稜線の幾何データを
    用い、該幾何データの全ての稜線を該3次元のモデル空
    間内での自由曲線に変換し、該自由曲線の集合を原始ワ
    イヤフレームとし、該自由曲線の通過点あるいは制御点
    等の該自由曲線形状を制御するための点あるいはスカラ
    量,ベクトル量等のパラメータを変更し、該原始ワイヤ
    フレームをユーザの所望のワイヤフレームに変形する方
    法であって、プリミティブの稜線と、変換後のワイヤフ
    レームの自由曲線との対応関係をデータとして計算機の
    メモリ装置内に保存し、ユーザがゲージの寸法変更,移
    動,回転操作をしたときに、前記対応関係データを参照
    することで、該ゲージを構成するプリミティブの稜線に
    対応するワイヤフレームの自由曲線を求め、該ゲージに
    対する寸法変更,移動,回転操作と同じ操作を該ワイヤ
    フレームの自由曲線に対して行い、該ゲージに対する操
    作に連動して該ワイヤフレームを自動的に変更すること
    を特徴とする形状作成支援方法。
  3. 【請求項3】 立体形状の概略形状および寸法を規定す
    るためのゲージとなる1つ以上のプリミティブを入力す
    る手段と、該プリミティブを3次元のモデル空間内に配
    置する手段と、該3次元のモデル空間内に配置された該
    プリミティブの頂点および稜線の幾何データをゲージデ
    ータとして計算機のメモリ装置内に保存する手段と、該
    幾何データの全ての稜線を該3次元のモデル空間内での
    自由曲線に変換する手段と、プリミティブの稜線と、変
    換後のワイヤフレームの自由曲線との対応関係をデータ
    として計算機のメモリ装置内に保存する手段と、該自由
    曲線の通過点あるいは制御点等の該自由曲線形状を制御
    するための点あるいはスカラ量,ベクトル量等のパラメ
    ータを変更する手段と、該形状制御パラメータから自由
    曲線を再生成する手段と、計算機に接続された表示装置
    の表示画面上に該ゲージデータから得られるゲージと該
    再生成された自由曲線を含むワイヤフレームとを重ね合
    わせて表示する手段と、該ゲージを寸法変更,移動,回
    転操作する手段と、該ゲージの寸法変更,移動,回転操
    作の際に前記対応関係データを参照し該ゲージを構成す
    る該プリミティブの稜線と対応するワイヤフレームの自
    由曲線を変更する手段とを備えることを特徴とする形状
    作成支援装置。
  4. 【請求項4】 請求項2において、自由曲線の通過点あ
    るいは制御点を変更する方法さらにゲージの寸法変更,
    回転,移動操作の方法として、1つ以上の視線方向から
    見た3次元のモデル空間内でのプリミティブ,ゲージお
    よびワイヤフレームを表示装置の画面上の1つ以上の表
    示領域に図面として表示し、各図面で、該表示領域と平
    行なカーソル平面を想定し、該カーソル平面上のマウス
    カーソルの位置を該モデル空間内に投影する際に、ユー
    ザが該モデル空間の座標系のいずれか1座標値あるいは
    ユーザが該モデル空間内に任意に設定した直交座標系の
    いずれか1座標値を拘束することにより該モデル空間内
    に投影される該マウスカーソルの位置が、3次元的に一
    意に決定されることを特徴とする形状作成支援方法。
  5. 【請求項5】 1つ以上の視線方向から見た3次元のモ
    デル空間内でのプリミティブ,ゲージおよびワイヤフレ
    ームを表示装置の画面上の1つ以上の表示領域に図面と
    して表示する手段と、ユーザがいずれの図面からもプリ
    ミティブ,ゲージの寸法変更,回転,移動操作あるいは
    ワイヤフレームの変形操作をするためのマウス等のポイ
    ンティングデバイスを用いた操作指定手段と、各図面で
    ユーザが該モデル空間の座標系のいずれか1座標値ある
    いはユーザが該モデル空間内に任意に設定した直交座標
    系のいずれか1座標値を拘束するための拘束条件指定手
    段と、各図面で該表示領域と平行なカーソル平面を想定
    し該カーソル平面上のマウスカーソルの位置を該拘束条
    件に基づいて該モデル空間内に投影する手段とを備える
    ことを特徴とする形状作成支援装置。
  6. 【請求項6】 請求項2において、自由曲線の通過点あ
    るいは制御点等の該自由曲線形状を制御するための点あ
    るいはスカラ量,ベクトル量等のパラメータを変更する
    際に、変更対象の点の幾何属性をチェックすることによ
    りユーザの意図に合った最適な変形方法を選択し実行す
    ることを特徴とする形状作成支援方法。
  7. 【請求項7】 自由曲線の通過点あるいは制御点等の該
    自由曲線形状を制御するための点あるいはスカラ量,ベ
    クトル量等のパラメータを変更する手段と、変更対象の
    点が頂点か稜線上の点か等の幾何属性をチェックする手
    段と、得られた幾何属性に対応する変形方法を選択し実
    行する手段とを備えることを特徴とする請求項3または
    請求項5記載の形状作成支援装置。
  8. 【請求項8】 プリミティブを入力し、該プリミィティ
    ブに基づいてワイヤフレームを作成する形状作成支援方
    法において、プリミィティブの形状が変形されたとき該
    変形に応じて前記ワイヤフレームの形状を変形すること
    を特徴とする形状作成支援方法。
  9. 【請求項9】 プリミィティブの入力形状に基づいて詳
    細形状のワイヤフレームを生成し、ワイヤフレームの各
    自由曲線の変形操作入力に基づいて形状作成を行う形状
    作成支援方法において、前記ワイヤフレームの各自由曲
    線の表示に重ねて基になった前記プリミィティブを表示
    し、該プリミィティブの形状変形入力があったとき該変
    形に応じて前記各自由曲線を変形することを特徴とする
    形状作成支援方法。
  10. 【請求項10】 プリミティブを入力させる入力手段
    と、該プリミィティブに基づいてワイヤフレームを作成
    するワイヤフレーム作成手段とを備える形状作成支援装
    置において、入力されたプリミィティブの形状に基づい
    て前記ワイヤフレーム作成手段がワイヤフレームを作成
    した後に該プリミティブが前記入力手段により変形され
    たとき該変更に応じて該ワイヤフレームの形状を変形す
    る手段を備えることを特徴とする形状作成支援装置。
  11. 【請求項11】 プリミィティブの入力形状に基づいて
    詳細形状のワイヤフレームを生成する手段と、ワイヤフ
    レームの各自由曲線の変形操作入力に基づいて形状作成
    を行う形状作成手段とを備える形状作成支援装置におい
    て、前記ワイヤフレームの各自由曲線の表示に重ねて基
    になった前記プリミィティブを表示する手段と、該プリ
    ミィティブの形状変形入力があったとき該変形に応じて
    前記各自由曲線を変形する手段とを備えることを特徴と
    する形状作成支援装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8269766B2 (en) 2005-12-28 2012-09-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for generating three-dimensional shape data, apparatus for generating three-dimensional shape data, and three-dimensional shape data generating program
JP2017126240A (ja) * 2016-01-15 2017-07-20 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 3次元モデル表示システムおよび表示方法
CN113221857A (zh) * 2021-06-16 2021-08-06 深圳大学 一种基于草图交互的模型变形方法及装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8269766B2 (en) 2005-12-28 2012-09-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for generating three-dimensional shape data, apparatus for generating three-dimensional shape data, and three-dimensional shape data generating program
JP2017126240A (ja) * 2016-01-15 2017-07-20 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 3次元モデル表示システムおよび表示方法
CN113221857A (zh) * 2021-06-16 2021-08-06 深圳大学 一种基于草图交互的模型变形方法及装置
CN113221857B (zh) * 2021-06-16 2024-05-07 深圳大学 一种基于草图交互的模型变形方法及装置

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