JPH0757120A - ３次元データ生成の装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 特性データの含まれる２次元のデータが存在
し、さらに３次元のデータを必要とする場合に、特性デ
ータを再入力することなく、特性データと対応付けられ
た３次元形状データを作成する。 【構成】 入力装置から入力される指示に基づいて、対
応出力付き形状３次元化手段によって２次元形状データ
から３次元形状データと２次元−３次元形状対応データ
を生成し、特性対応付け手段によって２次元−３次元形
状対応データおよび２次元形状−特性対応データから３
次元形状−特性対応データを生成し、出力制御手段及び
出力装置によって３次元形状データと特性データを関連
付けて出力する。 【効果】 特性データを再度入力する操作が不要にな
る。３次元形状の各要素とその要素と対応の付けられた
特性データの要素を近傍に表示することができ、ユーザ
に対応関係を直感的に示すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は設計製造対象物の形状及
び特性の情報を扱う装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】多くのＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡＥ／ＣＧシ
ステムでは、対象とする製品を、互いに関連付けた形状
データと特性データとによって表現している。ここでい
う特性とは、設計製造対象物、例えば機械部品の、色、
光沢、熱処理の仕方、寸法公差、溶接記号、はめあい、
表面粗さ等の加工指示内容、孔指示などをいい、部品の
加工図面上で、部品の面や線に記号として表示されるも
のが多い。これらのデータは、例えば図３または図５の
ように形状と記号として表示されたり（COMPUTER−AIDE
D ENGINEERING August 1988 p．74 Ｉndustry Ｐ
erspective”Tolerancing：Common Thread of MCAE
？”）、強度解析に利用されたり（特開平１−318163号
公報「自動要素分割装置及び方法」参照）している。こ
れ以外にも製造性の検証、製造用データの生成等、この
形態のデータの応用範囲は広い。

【０００３】従来、上記データの入力方法には、２種類
が存在した。第１の入力方法は、形状データと特性デー
タを組にしたデータをあらかじめライブラリとして用意
しておき、それらの組み合わせ方法を指示して必要とす
るデータを入力する方法である。例えば「設計対象物の
非要求機能検出に関する研究」（精密工学会誌５２巻２
号 １９８６年）では、トーラス形（ドーナツ形）とい
う形状データと油漏れを防ぐシールであるという特性デ
ータを組み合わせたＯリングのデータをあらかじめ用意
しておき、それを別の部品データと組み合わせる指示を
して必要なデータを入力する方法が示されている。ちな
みにそのデータはシール機能の検証に利用されている。

【０００４】第２の入力方法は、あらかじめ形状データ
のみを入力し、次に特性データを付加的に入力する方法
である。そこで使用される形状データの入力方法には、
直線、円等の形状要素の種類、大きさ、位置を指定する
方法、直方体、円柱などの基本立体の種類、大きさ、位
置を指定する方法、まず２次元の形状データを入力しそ
れを３次元化する方法等がある。また特性データの入力
方法には、入力する特性データと関連付けるべき表示形
状要素を指示し、次に特性データを入力する方法、表示
された特性データの種類の中から入力するべき特性デー
タをまず選択し、次に関連付けるべき表示形状要素を指
示する方法等がある。前者の方法を例に挙げると、例え
ば図３のように表示されている画面において、まず線分
１２ａを指示し、次に表面粗さを示す記号（▽）を入力
するという方法である。

【０００５】ユーザが目的によって２次元のデータと３
次元のデータ両方が必要な場合、上記３次元化の方法は
非常に有益である。これは、図１１において、画面３０
の中でビュー２０に表示されているあらかじめ入力して
おいた２次元形状データ１１ａ、１３ａ、１７ａ、１６
ａ、１２ａ等によって前から見た形態を指示入力し、次
に上から見た画像によって５１、５２という奥行きを意
味する線分を指示すると、３次元形状データが生成さ
れ、図１１においてビュー２１のように表示されるもの
である。また同様にして断面形状と回転軸を指示して回
転体の形状データを作成することもできる。この方法の
実現手段は特公平3−27949号公報「コンピュータ援用設
計方法及び装置」に示されている。特開平4−111067号
公報には、２次元形状データと３次元形状データを双方
向に関係づけるデータ結合関係を持たせ、図面の二次元
データとモデルの３次元データを同期して変更するよう
にした２次元形状データと３次元形状データのデータ結
合方式が開示されている。しかし、この公報開示の方法
では、２次元形状データに対応する特性を如何にして該
２次元形状データに対応する３次元形状データを構成す
る要素に対応づけるかについては触れられていない。

【０００６】以上述べた３次元化と特性データの入力手
段を有するシステムは、例えば、図１０のように構成さ
れている。すなわち、２次元形状データと、それと関連
付けられた特性データとが記録される第１の記憶装置
１、入力装置２、先に述べた形状３次元化手段（３
ａ’）、特性の入力手段（３ｈ）等で構成される処理装
置３、３次元形状データと、それと関連付けられた特性
データとが記録される第２の記憶装置４、出力装置５と
を含んで構成されている。

【０００７】この中の形状３次元化手段（３ａ’）を詳
細に説明する。最も代表的な例である２次元の線分に奥
行きを付けて３次元化する場合、２次元の形状要素から
は図１２に示すように、直線１００から直線１０１、直
線１０２、面１０３、点１１０から点１１１、点１１
２、直線１１３、点１２０から点１２１、点１２２、直
線１２３といった具合にそれぞれ３つの形状要素を生成
する必要がある。これを行なうため上記形状３次元化手
段（３ａ’）は、図１４のように構成されている。すな
わち、入力された２次元形状データに奥行き情報を設定
して３次元データを生成する奥行き設定手段（３１）と
そのデータを必要な位置に移動させる移動手段（３２）
とを組み合わせた手段２組と、入力された２次元形状デ
ータに奥行き情報を設定して３次元データを生成する奥
行き設定手段（３１）と点を線に、線を面に変更する掃
引手段（３３）と掃引したデータを必要な位置に移動さ
せる移動手段（３２）とを組み合わせた手段１組の構成
である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところがここで説明し
た図１０の装置では、２次元のデータに対応して設定さ
れた特性データを、該２次元のデータから変換して得ら
れた３次元データを構成する要素に関連づけることが考
慮されておらず、２次元のデータと３次元のデータ両方
を必要とする場合に、ユーザは３次元のデータに対して
また、特性データを入力する必要があり、結局特性デー
タを２度入力しなくてはならないという問題がある。

【０００９】本発明の目的は、特性データの含まれる２
次元のデータが存在し、さらに３次元のデータを必要と
する場合に、特性データの入力操作が１回で済むように
するにある。また特性データを再入力することなく、特
性データと対応付けられた３次元形状データを作成する
方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するために、２次元形状データから３次元形状データ
を生成して記憶し、前記２次元形状データに対応して設
定された特性データを生成された前記３次元データの対
応する部分に関連させて記憶する３次元データ生成方法
を、２次元形状データから３次元形状データを生成し、
該３次元形状データと前記２次元形状データの関連を示
す２次元−３次元形状対応データを生成し、前記２次元
形状データと該２次元形状データに対応する特性データ
の関連を示す２次元形状−特性対応データと生成された
前記２次元−３次元形状対応データとに基づいて３次元
形状データと該３次元形状データの対応する部分に特性
データを関連させる３次元形状−特性対応データを生成
する手順を含んで構成したことを特徴とする。

【００１１】上記課題はまた、上記３次元データ生成方
法において、２次元形状データに対応する特性データ
を、該２次元形状データに共通する座標データを付加し
て記憶しておき、前記２次元形状−特性対応データは、
３次元化すべき２次元形状が指定された後、該２次元形
状データと共通の座標データを持つ特性データを検索し
て生成されるようにすることによっても達成される。

【００１２】本発明はまた、上記課題を達成するため
に、設計製造対象物を表す２次元形状データと該２次元
形状データに対応して設定された特性データを記憶する
第１の記憶装置と、該第１の記憶装置に接続され第１の
記憶装置に記憶された２次元形状データを３次元形状デ
ータに変換して出力する演算装置と、該演算装置に接続
され変換して得られた前記３次元形状データと該３次元
形状データに対応する特性データを記憶格納する第２の
記憶装置と、前記演算装置に接続され上記２次元形状デ
ータを３次元形状データに変換する指示を表す指示デー
タを入力する入力装置と、前記３次元形状データと該３
次元形状データに対応する特性データを出力する出力装
置とを含んでなる３次元データ生成装置において、前記
第１の記憶装置を、設計製造対象物の形状を表す２次元
形状データを記録する２次元形状メモリと、前記設計製
造対象物の特性を表す特性データを記録する第１の特性
メモリと、前記２次元形状データと前記特性データを構
成する各要素の対応関係を示す２次元形状−特性対応デ
ータを記録する２次元形状−特性対応メモリと、を含ん
で構成し、前記演算装置を、前記指示データと前記２次
元形状データとを入力し、前記３次元形状データと、該
２次元形状データと該３次元形状データを構成する各要
素の対応関係を示す２次元−３次元形状対応データとを
生成する対応出力付き形状３次元化手段と、生成された
前記２次元−３次元形状対応データを記録する２次元−
３次元形状対応メモリと、前記２次元−３次元形状対応
データと前記２次元形状−特性対応データとを入力し、
３次元形状−特性対応データを生成する特性対応付け手
段と、前記第１の特性メモリに記録された前記特性デー
タを複写出力する複写手段と、前記３次元形状データと
前記３次元形状−特性対応データと前記特性データとを
入力し前記出力装置に転送する出力制御手段とを含んで
構成し、前記第２の記憶装置を、前記設計製造対象物の
形状を表す３次元形状データを記録する３次元形状メモ
リと、前記複写手段が出力する前記設計製造対象物の特
性を表す特性データを記録する第２の特性メモリと、前
記３次元形状データを構成する各要素と前記特性データ
の対応関係を示す３次元形状−特性対応データを記録す
る３次元形状−特性対応メモリと、を含んで構成し、前
記出力装置を前記出力制御手段から転送されるデータを
出力するものとしたことを特徴とする。

【００１３】上記の課題はまた、特に上記対応出力付き
形状３次元化手段を、上記２次元形状データにあらかじ
め定めた奥行きデータを付加して３次元形状データを生
成する奥行き設定手段と、３次元形状データの表わす点
又は線を掃引してそれぞれできる線又は面を表わす３次
元形状データを生成する掃引手段と、３次元形状データ
の表わす形状を平行移動した形状を表わす３次元形状デ
ータを生成する移動手段と、奥行き設定手段への入力デ
ータと移動手段の出力データの対応関係を表わす上記２
次元−３次元形状対応データを生成する合成手段とによ
って構成することによっても達成される。

【００１４】

【作用】設計製造対象物の形状及び特性を２次元的に表
す２次元のデータを３次元のデータに変換する指示を表
す指示データが入力装置から入力されると、対応出力付
き形状３次元化手段によって、第１の記憶装置中の２次
元形状メモリから上記設計製造対象物の形状を２次元的
に表わす２次元形状データが読み込まれ、上記設計製造
対象物の形状を３次元的に表わす３次元形状データと、
読み込まれた上記２次元形状データと出力された３次元
形状データとの対応関係を表わす２次元−３次元形状対
応データとが、それぞれ、第２の記憶装置中の３次元形
状メモリ及び処理装置中の２次元−３次元形状対応メモ
リに記録される。さらに処理装置中の特性対応付け手段
によって、第１の記憶装置中の２次元形状−特性対応メ
モリから、第１の記憶装置中の２次元形状メモリに記録
されている前記２次元形状データと、第１の記憶装置中
の特性メモリに記録されている特性データとの対応関係
を表わす２次元形状−特性対応データが読み込まれ、上
記２次元−３次元形状対応メモリから上記２次元−３次
元形状対応データが読み込まれ、対応関係が合成され
て、第２の記憶装置中の３次元形状メモリに記録されて
いる３次元形状データと、第２の記憶装置中の特性メモ
リに記録されている特性データとの対応関係を表わす３
次元形状−特性対応データが生成され、それが第２の記
憶装置中の３次元−特性対応メモリに記録される。次い
で、第１の記憶装置中の特性メモリに記録された、前記
設計製造対象物の特性を表わすデータが複写されて、第
２の記録装置中の特性メモリに記録され、処理装置中の
出力制御手段によって、第２の記憶装置中の３次元形状
メモリ、３次元形状−特性対応メモリ、特性メモリにそ
れぞれ記録された、３次元形状データ、３次元形状−特
性対応データ、特性データが読み込まれ、出力装置に転
送され、出力装置から出力される。

【００１５】特に対応出力付き形状３次元化手段におい
ては、奥行き設定手段によって、２次元形状データに奥
行きデータが付加されて３次元形状データが生成され、
移動手段によって、掃引の開始位置に移動され、別途奥
行き設定手段によって、２次元形状データに奥行きデー
タが付加されて３次元形状データが生成され、移動手段
によって、掃引の終了位置に移動され、別途奥行き設定
手段によって、２次元形状データに奥行きデータが付加
されて３次元形状データが生成され、掃引手段によって
掃引操作が行なわれ、移動手段によって、掃引の開始位
置と終了位置の間に移動され、移動された各データが３
次元形状データとして出力され、別途合成手段によっ
て、入力データと出力データが合成されて２次元−３次
元形状対応データとして出力される。

【００１６】

【実施例】本発明の第１の実施例を、図を用いて説明す
る。図１は本装置の構成を示しており、本装置は、第１
の記憶装置１と、該第１の記憶装置１に接続された処理
装置３と、該処理装置３に接続された入力装置２、出力
装置５及び第２の記憶装置４とを含んで構成されてい
る。

【００１７】第１の記憶装置１は、内部に、設計製造対
象物の形状を２次元的に表す２次元形状データを記録す
る２次元形状メモリ（１ａ）、設計製造対象物の特性を
表す特性データを記録する特性メモリ（１ｂ）、２次元
形状メモリ（１ａ）に記録された２次元形状データと特
性メモリ（１ｂ）に記録された特性データの各要素の対
応関係を示す２次元形状−特性対応データを記録する２
次元形状−特性対応メモリ（１ｃ）を有している。

【００１８】第２の記憶装置４は、内部に、設計製造対
象物の形状を３次元的に表す３次元形状データを記録す
る３次元形状メモリ（４ａ）、設計製造対象物の特性を
表す特性データを記録する特性メモリ（４ｂ）、３次元
形状メモリ（４ａ）に記録された３次元形状データと特
性メモリ（４ｂ）に記録された特性データの各要素の対
応関係を示す３次元形状−特性対応データを記録する３
次元形状−特性対応メモリ（４ｃ）を有している。

【００１９】入力装置２は、２次元形状メモリ（１ａ）
に記録された２次元形状データを３次元形状データに変
換して３次元形状メモリ（４ａ）に記録する指示を表す
指示データを入力するために使用される。

【００２０】処理装置３は、対応出力付き形状３次元化
手段（３ａ）と、該対応出力付き形状３次元化手段（３
ａ）に接続された２次元−３次元形状対応メモリ（３
ｂ）と、該２次元−３次元形状対応メモリ（３ｂ）に接
続された特性対応付け手段（３ｃ）と、複写手段（３
ｄ）と、出力制御手段（３ｅ）とを有しており、対応出
力付き形状３次元化手段（３ａ）が前記入力装置２，２
次元形状メモリ（１ａ）及び３次元形状メモリ（４ａ）
に、複写手段（３ｄ）が前記特性メモリ（１ｂ）と特性
メモリ（４ｂ）に、特性対応付け手段（３ｃ）が２次元
形状−特性対応メモリ（１ｃ）と３次元形状−特性対応
メモリ（４ｃ）に、そして出力制御手段（３ｅ）が第２
の記憶装置の各メモリに、それぞれ接続されている。

【００２１】対応出力付き形状３次元化手段（３ａ）
は、上記指示データと２次元形状メモリ（１ａ）に記録
された２次元形状データとを読み込み、２次元形状デー
タが表わす形状を３次元的に表わす３次元形状データ
と、元の２次元形状データと生成した３次元形状データ
の対応関係を表わす２次元−３次元形状対応データを生
成し、それぞれ、第２の記憶装置（４）の中の３次元形
状メモリ（４ａ）、処理装置（３）の中の２次元−３次
元形状対応メモリ（３ｂ）に記録する。

【００２２】対応出力付き形状３次元化手段（３ａ）
は、より詳細には図１３に示す構成をしている。読み込
んだ２次元形状データは、まず奥行き設定手段（３１）
へ送られ、そこであらかじめ定めた奥行きデータが付加
されて３次元形状データにされる。そして、移動手段
（３２）によって掃引の開始位置へ移動され、出力され
る。また読み込んだ２次元形状データは、第２の奥行き
設定手段（３１）へ送られ、そこであらかじめ定めた奥
行きデータが付加されて３次元形状データにされる。そ
して、移動手段（３２）によって掃引の終了位置へ移動
され、出力される。また読み込んだ２次元形状データ
は、第３の奥行き設定手段（３１）へ送られ、そこであ
らかじめ定めた奥行きデータが付加されて３次元形状デ
ータにされる。そして、掃引手段（３３）によって前記
掃引の開始位置から前記掃引の終了位置へ掃引され、点
が線に、線が面に変換される。また読み込んだ２次元形
状データと移動手段（３２）で移動された３次元形状デ
ータとは、合成手段（３４）へ送られ、そこでこれら２
つのデータは合成されて２次元−３次元形状対応データ
に変換され、２次元−３次元形状対応メモリ（３ｂ）に
出力される。

【００２３】特性対応付け手段（３ｃ）は、２次元−３
次元形状対応メモリ（３ｂ）に記録された２次元−３次
元形状対応データと、２次元形状−特性対応メモリ（１
ｃ）に記録された２次元形状−特性対応データとを読み
込み、それらのデータが表わす２次元形状データと３次
元形状データとの関係と、２次元形状データと特性デー
タとの関係とを合成して、３次元形状データと特性デー
タとの関係を表わす３次元形状−特性対応データを生成
し、第２の記憶装置（４）の中の３次元形状−特性対応
メモリ（４ｃ）に記録する。

【００２４】複写手段（３ｄ）は、特性メモリ（１ｂ）
に記録された特性データを複写し、それを第２の記憶装
置（４）の中の特性メモリ（４ｂ）に記録する。

【００２５】出力制御手段（３ｅ）は、第２の記憶装置
（４）の中の３次元形状メモリ（４ａ）、特性メモリ
（４ｂ）、３次元形状−特性対応メモリ（４ｃ）にそれ
ぞれ記録された、３次元形状データ、特性データ、３次
元形状−特性対応データを読み込み、出力装置（５）に
転送する。

【００２６】出力装置５は、処理装置（３）の中の出力
制御手段（３ｅ）に接続されており、該出力制御手段
（３ｅ）から転送されたデータを出力する。本発明では
出力装置の詳細を限定しないが、本実施例では、例えば
図６に示すような画面出力を行なう装置である。図６は
画面上に２つのビュー２０、２１が表示されており、ビ
ュー２０に２次元形状データとそれに対応付けられた特
性データが、またビュー２１に３次元形状データとそれ
に対応付けられた特性データが表示されている状態を示
している。図６はこのように２つのビューを表示させた
状態を表しているが、本発明はその方法を限定したもの
ではなく、ビュー２１の内容のみを表示するものも本発
明の範囲である。

【００２７】本装置中の第１の記憶装置１にあらかじめ
図３に示すような設計製造対象物を表すデータが記憶さ
れていると仮定する。より具体的には、図３に示すよう
な、設計製造対象物の２次元的形状を表す２次元形状デ
ータと、同じく図３に示す設計製造対象物の特性を表す
特性データと、２次元形状データと特性データの各要素
の対応関係を示す２次元形状−特性対応データとが、そ
れぞれ２次元形状メモリ（１ａ）、特性メモリ（１
ｂ）、２次元形状−特性対応メモリ（１ｃ）に記憶され
ていると仮定する。それぞれの内部形式は、図７に示す
ようになっている。２次元形状メモリ（１ａ）には例え
ば１１ａｓ、１２ａｓ等の場所があり、それぞれに図６
に示す１１ａ、１２ａ等の直線のデータが記録されてい
る。特性メモリ（１ｂ）には例えば１１ｂｓ、１２ｂｓ
等の場所があり、それぞれに図６に示す１１ｂ、１２ｂ
等の特性データが記録されている。２次元形状−特性対
応メモリ（１ｃ）には例えば１１ｃｓ、１２ｃｓ等の場
所があり、それぞれに２次元形状メモリ（１ａ）の中の
場所１１ａｓに記録された直線（１１ａ）と特性メモリ
（１ｂ）の中の場所１１ｂｓに記録された表面粗さ（１
１ｂ）の間の対応関係、２次元形状メモリ（１ａ）の中
の場所１２ａｓに記録された直線（１２ａ）と特性メモ
リ（１ｂ）の中の場所１２ｂｓに記録された表面粗さ
（１２ｂ）の間の対応関係が記録されている。

【００２８】この状態で入力装置２からしかるべき入力
が行なわれると、本装置は図８に示すような手順の動作
を行なう。

【００２９】まず、入力装置２より３次元形状データを
生成する指示が入力される指示入力処理８１が行なわれ
る。本例では、入力される指示データは、より具体的に
は、図６に示す正面図上での点５０、平面図上での線分
５１、線分５２の指示等を表わすデータである。この指
示は、第１の点５０を囲む凹型の面を、奥行き方向で線
分５１の位置から線分５２の位置まで掃引した形状のデ
ータを作成するという意味である。

【００３０】次に上記指示データは対応出力付き形状３
次元化手段（３ａ）に転送され、２次元形状メモリ（１
ａ）に記録された２次元形状データを読み込み、この２
次元形状データが表す設計製造対象物の形状を３次元的
に表す３次元形状データと、読み込まれた２次元形状デ
ータと出力された３次元形状データの対応関係を表す２
次元−３次元形状対応データとを生成し、それぞれ第２
の記憶装置の中の３次元形状メモリ（４ａ）、処理装置
３の中の２次元−３次元形状対応メモリ（３ｂ）に記録
する処理である対応出力付き形状３次元化処理８２が行
なわれる。本例では２次元形状データは、図６において
点５０を囲む凹型の面、線分５１、５２の各データであ
る。また３次元形状データは、図６のビュー２１に表示
された厚みのある凹型の形状を表わす面、線、点であ
り、それらは図７に示すように、３次元形状メモリ（４
ａ）の中の例えば１１ｄｓ、１２ｄｓという場所に記録
される。上記２次元−３次元形状対応データは、本例で
は具体的には、図６のビュー２０に表示された２次元形
状の各要素とビュー２１に表示された３次元形状の各要
素との対応関係を表わすものであり、例えば１１ａと１
１ｄ、１２ａと１２ｄ、１３ａと１３ｄ等の対応関係を
表したものである。より具体的には、１１ａｓに記録さ
れた２次元形状データと１１ｄｓに記録された３次元形
状データの関係、１２ａｓに記録された２次元形状デー
タと１２ｄｓに記録された３次元形状データの関係等の
ように表現、記録される。このように、本例ではここの
データを、そのデータが記録された場所によって表して
いるが、この方法はポインタ方式と言われ、通常一般的
に行なわれる方法である。ただし、本発明はこの表現方
法に限定するものではない。

【００３１】次に特性対応付け手段（３ｃ）によって、
２次元−３次元形状対応メモリ（３ｂ）に記録された２
次元−３次元形状対応データを読み込み、さらに２次元
形状−特性対応メモリ（１ｃ）に記録された２次元形状
−特性対応データを読み込み、これら２種類のデータか
ら、３次元形状と特性データの間の関係である３次元形
状−特性対応データを生成し、そのデータを３次元形状
−特性対応メモリ（４ｃ）に記録する処理である特性対
応付け処理８３が行なわれる。この処理の主要部は、三
段論法的に、２次元形状データと３次元形状データの関
係と、２次元形状データと特性データの関係から、３次
元形状データと特性データの関係を生成するものであ
り、より具体的な図７の例では、「１１ａｓ−１１ｄ
ｓ」と「１１ａｓ−１１ｂｓ」から「１１ｄｓ−１１ｂ
ｓ」という関係を、「１２ａｓ−１２ｄｓ」と「１２ａ
ｓ−１２ｂｓ」から「１２ｄｓ−１２ｂｓ」という関係
を生成するものである。

【００３２】次に複写手段（３ｄ）によって、第１の記
憶装置１の中の特性メモリ（１ｂ）に記録された特性デ
ータを読み込み、そのデータを第２の記憶装置４の中の
特性メモリ（４ｂ）に記録する処理である複写処理８４
が行なわれる。このようにこの処理は単にそのままデー
タを複写するのみである。この処理は、特性対応付け処
理８３の後で行なうように説明したが、指示入力処理８
１と対応出力付き形状３次元化処理８２の間、または対
応出力付き形状３次元化処理８２と特性対応付け処理８
３の間で行なっても良いし、対応出力付き形状３次元化
処理８２や特性対応付け処理８３と並行して同時に行な
ってもよい。

【００３３】最後に処理装置３の出力制御手段（３ｅ）
及び出力装置５によって、第２の記憶装置４の中の３次
元形状メモリ（４ａ）に記録された３次元形状データと
特性メモリ（４ｂ）に記録された特性データを出力する
出力処理８５が行なわれる。本発明の好ましい実施方法
では、本処理は、まず３次元形状メモリ（４ａ）に記録
された３次元形状データを表示し、次に特性メモリ（４
ｂ）に記録された特性データの各要素を、その要素と３
次元形状−特性対応メモリ（４ｃ）に記録された３次元
形状−特性対応データによって示された対応関係にある
３次元形状データの要素の表示場所の近傍に表示する。
ただしこれらの出力方法はこの方法に限定されるもので
はない。例えば３次元形状データを要素単位で順次出力
しながら、各要素データの出力ごとに３次元形状−特性
対応データを用いて対応する特性データを検索し、それ
を出力する、すなわち、３次元形状データ、特性デー
タ、３次元形状データ、特性データ・・・というように
対応するデータを続けて順次出力する方法もある。

【００３４】本発明は、３次元形状−特性対応メモリ
（４ｃ）に記録された３次元形状−特性対応データを保
存せず、一時的に出力のために利用した後削除してしま
う場合も含んでいる。

【００３５】さらに、複写手段によって特性データを加
工し、３次元形状用に２次元形状の場合と異なる特性デ
ータを別途作成することも本発明の範囲である。例えば
２次元で２点の間の距離を規定した寸法データは、その
２点が直線を投影したものである場合、３次元用には２
直線の間の距離を規定する寸法データを生成することが
できる。同様に２次元の２線間の寸法データは３次元用
には２面間の寸法データを生成することができる。

【００３６】本発明の第２の実施例は、図２に示す構成
の装置である。本装置の特徴は、第１の実施例で２次元
形状−特性対応メモリ（１ｃ）に記録されていた２次元
形状−特性対応データがあらかじめ第１の記憶装置１中
に存在しておらず、これを２次元形状メモリ（１ａ）に
記録された２次元形状データと特性メモリ（１ｂ）に記
録された特性データから生成する２次元形状ー特性対応
付け手段（３ｆ）と、生成された２次元形状−特性対応
データを記憶する２次元形状−特性対応メモリ（３ｇ）
を処理装置（３）の中に有することで、他の構成要素は
前記第１の実施例と同じである。

【００３７】本装置でも、第１の実施例と同様に、図３
に示すような設計製造対象物を表すデータをあらかじめ
第１の記憶装置１に記憶させておくことができる。デー
タとして第１の実施例と異なるのは、特性メモリ（１
ｂ）に記録された特性データが、特性の記号データと共
に、２次元空間上で表示されるべき位置を記憶している
ことである。例えば、図３において線分１２ａに接して
特性１２ｂが表示されているが、特性１２ｂが表示位置
のデータとして線分１２ａに接している点の座標を併せ
もつことである。表示位置の情報が存在していれば、２
次元形状データと特性データの対応関係は存在しなくて
も、図３に示すようにあたかも形状と特性が対応付けら
れているかのように表示することができる。

【００３８】本装置によって２次元形状データから３次
元形状データを生成する手順の例を、図９に示す。第１
の実施例を用いる場合の図８に示す手順との違いは、２
次元形状−特性対応付け手段（３ｆ）によって行なわれ
る２次元形状−特性対応付け処理８６が、手順８２と手
順８３の間に存在することである。２次元形状−特性対
応付け処理８６は、２次元形状データの２次元空間上で
の表示位置と、特性データの２次元空間上での表示位置
とを比較し、近傍に存在する要素の間の対応関係データ
を生成する処理である。この処理によって、第１の実施
例の場合に第１の記憶装置１の２次元形状−特性対応メ
モリ（１ｃ）に記憶されていた２次元形状−特性対応デ
ータは自動的に生成できるのである。

【００３９】

【発明の効果】本発明を利用すれば、特性データと対応
の付いた２次元形状データが存在するときに、特性デー
タと対応の付いた３次元形状データを生成する操作が容
易になる。具体的には、特性データを再度入力する操作
が不要になる。

【００４０】３次元形状データと特性データの対応関係
が存在すると、３次元形状の各要素とその要素と対応の
付けられた特性データの要素を近傍に表示することがで
き、ユーザに対応関係を直感的に示すことができる。特
に、表示方向（視線方向）を変更した場合にも特性デー
タの要素を対応する形状の要素の近傍に表示することが
できるため、対応関係の把握が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の要部構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明の第２の実施例の要部構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】２次元形状データと特性データを対応付けて表
示した例を示す平面図及び正面図である。

【図４】３次元形状データを表示した例を示す斜視図で
ある。

【図５】３次元形状データと特性データを対応付けて表
示した例を示す斜視図である。

【図６】本発明の装置による３次元形状データ生成の指
示の方法の例を示す図である。

【図７】本発明の装置で扱う具体的なデータの例を示す
概念図である。

【図８】本発明の実施例を示す処理手順である。

【図９】本発明の実施例を示す別の処理手順である。

【図１０】従来の３次元データ生成の装置の構成例を示
すブロック図である。

【図１１】従来の装置による３次元形状データの生成の
途中の状態の例を示す図である。

【図１２】掃引の概念を示す図である。

【図１３】本発明の実施例の部分の詳細の構成を示す図
である。

【図１４】従来の形状３次元化手段の構成例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 第１の記憶装置 １ａ ２次元形
状メモリ １ｂ 特性メモリ １ｃ ２次元形
状−特性対応メモリ ２ 入力装置 ３ 処理装置 ３ａ 対応出力付き形状３次元化手段 ３ａ’ 形状３
次元化手段 ３ｂ ２次元−３次元対応メモリ ３ｃ 特性対応
付け手段 ３ｄ 複写手段 ３ｅ 出力制御
手段 ３ｆ ２次元形状−特性対応付け手段 ４ 第２の記憶
装置 ４ａ ３次元形状メモリ ４ｂ 特性メモ
リ ４ｃ ３次元形状−特性対応メモリ ５ 出力装置 １１ａ〜１７ａ、５１、５２ ２次元形状データの要素
の表示されたもの １１ｂ〜１４ｂ、１６ｂ ２次元形状データの要素の表
示されたものの近傍に表示された特性データ １１ｄ〜１６ｄ ３次元形状データの要素の表示された
もの １１ｂ’〜１４ｂ’、１６ｂ’ ３次元形状データの要
素の表示されたものの近傍に表示された特性データ １１ａｓ、１２ａｓ ２次元形状データの要素を記憶し
た場所 １１ｂｓ、１２ｂｓ 特性データの要素を記憶した場所 １１ｃｓ、１２ｃｓ ２次元形状−特性対応データの要
素を記憶した場所 １１ｄｓ、１２ｄｓ ３次元形状データの要素を記憶し
た場所 ２０ ２次元形状データ及び特性データを表示した領域
すなわちビュー ２１ ３次元形状データ及び特性データを表示した領域
すなわちビュー ３０ 表示装置（出力装置）画面 ３１ 奥行き設
定手段 ３２ 移動手段 ３３ 掃引手段 ３４ 合成手段 ８１ 指示入力
処理 ８２ 対応出力付き形状３次元化処理 ８３ 特性対応
付け処理 ８４ 複写処理 ８５ 出力処理 ８６ ２次元形状−特性対応付け処理

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２次元形状データから３次元形状データ
   を生成して記憶し、前記２次元形状データに対応して設
   定された特性データを生成された前記３次元データの対
   応する部分に関連させて記憶する３次元データ生成方法
   において、２次元形状データから３次元形状データを生
   成し、該３次元形状データと前記２次元形状データの関
   連を示す２次元−３次元形状対応データを生成し、前記
   ２次元形状データと該２次元形状データに対応する特性
   データの関連を示す２次元形状−特性対応データと生成
   された前記２次元−３次元形状対応データとに基づいて
   ３次元形状データと該３次元形状データの対応する部分
   に特性データを関連させる３次元形状−特性対応データ
   を生成する手順を含んでなることを特徴とする３次元デ
   ータ生成方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の３次元データ生成方法
   において、２次元形状データに対応する特性データは、
   該２次元形状データに共通する座標データを付加されて
   記憶されており、前記２次元形状−特性対応データは、
   ３次元化すべき２次元形状が指定された後、該２次元形
   状データと共通の座標データを持つ特性データを検索し
   て生成されることを特徴とする３次元データ生成方法。
3. 【請求項３】 設計製造対象物を表す２次元形状データ
   と該２次元形状データに対応して設定された特性データ
   を記憶する第１の記憶装置と、該第１の記憶装置に接続
   され第１の記憶装置に記憶された２次元形状データを３
   次元形状データに変換して出力する演算装置と、該演算
   装置に接続され変換して得られた前記３次元形状データ
   と該３次元形状データに対応する特性データを記憶格納
   する第２の記憶装置と、前記演算装置に接続され上記２
   次元形状データを３次元形状データに変換する指示を表
   す指示データを入力する入力装置と、前記３次元形状デ
   ータと該３次元形状データに対応する特性データを出力
   する出力装置とを含んでなる３次元データ生成装置にお
   いて、前記第１の記憶装置は、設計製造対象物の形状を
   表す２次元形状データを記録する２次元形状メモリと、
   前記設計製造対象物の特性を表す特性データを記録する
   第１の特性メモリと、前記２次元形状データと前記特性
   データを構成する各要素の対応関係を示す２次元形状−
   特性対応データを記録する２次元形状−特性対応メモリ
   と、を含んでなり、前記演算装置は、前記指示データと
   前記２次元形状データとを入力し、前記３次元形状デー
   タと、該２次元形状データと該３次元形状データを構成
   する各要素の対応関係を示す２次元−３次元形状対応デ
   ータとを生成する対応出力付き形状３次元化手段と、生
   成された前記２次元−３次元形状対応データを記録する
   ２次元−３次元形状対応メモリと、前記２次元−３次元
   形状対応データと前記２次元形状−特性対応データとを
   入力し、３次元形状−特性対応データを生成する特性対
   応付け手段と、前記第１の特性メモリに記録された前記
   特性データを複写出力する複写手段と、前記３次元形状
   データと前記３次元形状−特性対応データと前記特性デ
   ータとを入力し前記出力装置に転送する出力制御手段
   と、を含んでなり、前記第２の記憶装置は、前記設計製
   造対象物の形状を表す３次元形状データを記録する３次
   元形状メモリと、前記複写手段が出力する前記設計製造
   対象物の特性を表す特性データを記録する第２の特性メ
   モリと、前記３次元形状データを構成する各要素と前記
   特性データの対応関係を示す３次元形状−特性対応デー
   タを記録する３次元形状−特性対応メモリと、を含んで
   なり、前記出力装置は前記出力制御手段から転送される
   データを出力するものである、ことを特徴とする３次元
   データ生成の装置。
4. 【請求項４】 設計製造対象物を表す２次元形状データ
   と該２次元形状データに対応して設定された特性データ
   を記憶する第１の記憶装置と、該第１の記憶装置に接続
   され第１の記憶装置に記憶された２次元形状データを３
   次元形状データに変換して出力する演算装置と、該演算
   装置に接続され変換して得られた前記３次元形状データ
   と該３次元形状データに対応する特性データを記憶格納
   する第２の記憶装置と、前記演算装置に接続され上記２
   次元形状データを３次元形状データに変換する指示を表
   す指示データを入力する入力装置と、前記３次元形状デ
   ータと該３次元形状データに対応する特性データを出力
   する出力装置とを含んでなる３次元データ生成装置にお
   いて、前記演算装置は、前記指示データと前記２次元形
   状データとを入力し、前記３次元形状データと、該２次
   元形状データと該３次元形状データを構成する各要素の
   対応関係を示す２次元−３次元形状対応データとを生成
   する対応出力付き形状３次元化手段と、生成された前記
   ２次元−３次元形状対応データを記録する２次元−３次
   元形状対応メモリと、前記２次元形状データと前記特性
   データとを入力し、前記２次元形状データと前記特性デ
   ータとを構成する各要素の位置データに基づいて、各要
   素の対応関係を示す２次元形状−特性対応データを生成
   する２次元形状−特性対応付け手段と、前記２次元形状
   −特性対応データを記録する２次元形状−特性対応メモ
   リと、前記２次元−３次元形状対応データと前記２次元
   形状−特性対応データとを入力し、３次元形状−特性対
   応データを生成する特性対応付け手段と、前記第１の記
   憶装置に記録された前記特性データを複写出力する複写
   手段と、前記３次元形状データと前記３次元形状−特性
   対応データと前記特性データとを入力し前記出力装置に
   転送する出力制御手段と、を含んでなり、前記第２の記
   憶装置は、前記設計製造対象物の形状を表す３次元形状
   データを記録する３次元形状メモリと、前記複写手段が
   出力する前記設計製造対象物の特性を表す特性データを
   記録する第２の特性メモリと、前記３次元形状データを
   構成する各要素と前記特性データの対応関係を示す３次
   元形状−特性対応データを記録する３次元形状−特性対
   応メモリと、を含んでなり、前記出力装置は前記出力制
   御手段から転送されるデータを出力するものである、こ
   とを特徴とする３次元データ生成の装置。
5. 【請求項５】 上記対応出力付き形状３次元化手段が、
   前記２次元形状データにあらかじめ定めた奥行きデータ
   を付加して３次元形状データを生成する奥行き設定手段
   と、３次元形状データの表わす点又は線を掃引してそれ
   ぞれできる線又は面を表わす３次元形状データを生成す
   る掃引手段と、３次元形状データの表わす形状を平行移
   動した形状を表わす３次元形状データを生成する移動手
   段と、奥行き設定手段への入力データと移動手段の出力
   データの対応関係を表わす前記２次元−３次元形状対応
   データを生成する合成手段とを含んでなることを特徴と
   する請求項３または４に記載の３次元データ生成装置。