JPH0816826A - 立体図形配置入力方法及びグラフィックシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の図形表示システムにおける図形入力操
作の繁雑さを解消し、入力効率を向上させることを目的
とする。 【構成】 カーソル表示手段を備えるグラフィックであ
って、使用者の指示により表示された立体と、あらかじ
め定められた基準面形成規則から使用者の指示により選
択された基準面形成規則に従い、基準面の位置を算出す
る基準面算出手段１３と、カーソルが基準面上を移動す
るものとして、カーソルで指示された基準面上の位置を
３次元指示位置として入力する第１点位置算出手段１６
とを備えるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、３次元座標空間で立体
図形を配置し、その様子を２次元の表示画面に表示する
グラフィックシステムに関し、特に表示した３次元座標
のカーソルに従って３次元の図形を３次元空間に配置す
るグラフィックシステムにおける立体図形配置入力方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】３次元図形の編集処理が行えるコンピュ
ータグラフィックシステムにおいては、ユーザがマウス
等により画面に表示されたカーソルを移動や回転させる
ことにより画面上の位置を指示する等によって３次元の
図形の３次元の位置を入力する。このような方法とし
て、次の従来方法が使用されていた。

【０００３】第１の従来方法は、精密な位置入力が必要
なＣＡＤ（Computer Aided Design)等で使用される三面
図を用いる方法であり、表示画面に表示画面に正面図、
側面図、平面図等の３面図を同時に表示し、それらの３
面図のうちの２面図においてマウス等を操作して３次元
の位置を入力する。配置される立体は３面図の各々にお
いて大きさや方向が指示される。

【０００４】第２の従来方法は、立体及び立体が配置さ
れる空間を透視図により画面上に２次元で表現し、その
画面上においてユーザが３次元位置を入力する。この方
法では、配置する立体の大きさや方向はあらかじめ決定
されている場合には、配置のみ３次元表示された透視図
で行えばよいが、配置する立体の大きさや方向を変更す
る必要のある場合には、画面上でマウス等を使用して位
置を指示し、その上でマウスをクリックして移動させる
量（ドラッグ量）によって大きさを指定して立体を入力
する。その後、立体の方向、大きさ、３軸方向の拡大比
率などをマウス操作によって変更する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記第１の従来方法で
は、３面図のうち少なくとも２図について位置入力を行
うことが必要となるので、位置入力の対象となる図を選
択し、図間で対応した位置を確認する等の操作が必要で
あり、ユーザにとって負担になる。そして、同一の画面
上で３つの図面が同時に表示されることから、各図の表
示領域が制約され、各図をあまり大きく表示することが
できない。

【０００６】更に、三面図の各図面は、平行投影法によ
って作成されるが、平行投影法では３次元空間内の物体
が増えた場合は、表示される立体に重なりが多く生じ、
画面が理解しにくくなるという問題がある。上記第２の
従来方法では、２次元の画面においてマウス等で位置を
指示しただけでは３次元の位置を指示することはできな
い。そのため、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸等を表示し、３軸のそ
れぞれについて位置を入力する必要があり、操作が煩雑
であった。更に、所望の立体配置を行うためには、一旦
立体を３次元空間内に仮配置した後に、再びその立体に
対して変更の操作を行う必要があり、一度の操作で、所
望の立体配置を行うことができないという問題もあっ
た。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、従来のグラフィックシステムにおける図形入力
操作の繁雑さを解消し、入力効率を向上させることを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明が適用されるグラフィックシステムは、使用
者がカーソルにより画面上の位置を指示することが可能
なグラフィックシステムであり、このようなグラフィッ
クシステムにおける本発明の第１の態様の立体図形配置
入力方法においては、まず３次元空間に基準面を定義
し、カーソルは定義された基準面上を移動するものとし
て、カーソルで指示された基準面上の位置を３次元指示
位置として入力する。

【０００９】基準面を定義するには、カーソルを指示す
ることにより立体を選択し、更にあらかじめ定められた
基準面形成規則を選択し、選択された立体と選択された
基準面形成規則に従い、基準面の位置を算出する。１つ
の基準面形成規則は、選択された立体がローカル座標を
有するものとし、このローカル座標において、選択され
た立体上のカーソルによって指示された位置を通過し、
画面に平行な面を基準面にする。

【００１０】別の基準面形成規則は、選択された立体が
ローカル座標を有するものとし、このローカル座標の軸
平面のいずれかに平行で、選択された立体に接する面を
基準面とする。更に別の基準面形成規則は、選択された
立体がローカル座標を有するものとし、このローカル座
標の軸平面のいずれかに平行で、選択された立体の中心
を通過する面を基準面とする。

【００１１】定義された基準面は、表示されるかされな
いかが任意に選択できることが望ましい。定義された基
準面を表示する場合には、例えば、格子状の点列として
表示される。本発明の第２の態様の立体図形配置入力方
法においては、３次元空間において直方体の所定の３点
を指示し、この直方体に内接するように立体を配置す
る。特に、上記の基準面による点位置の入力方法を利用
した立体図形配置入力方法においては、３次元空間に基
準面を定義し、カーソルがこの基準面上を移動するもの
として、カーソルで指示された基準面上の位置を第１点
として入力する工程と、基準面を軸平面の１つとするロ
ーカル座標系を定義する工程と、カーソルがローカル座
標系のこの軸平面上を移動するものとして、カーソルで
指示された軸平面上の位置を第２点候補として表示する
と共に、第１点と第２点候補を所定の点位置とするロー
カル座標系の軸平面上の長方形を表示する工程と、第２
点候補を第２点として入力する工程と、ローカル座標系
のこの軸平面に垂直で第２点を通過する補助線を表示す
ると共に、カーソルで指示された補助線上の位置を第３
点候補として表示すると共に、長方形を１面又は１断面
とし、第３点候補を頂点とする直方体を表示する工程
と、第３点候補を第３点として入力する工程と、あらか
じめ詳細形状が定義されている立体を、この直方体に内
接するように位置及び３軸方向の縮尺を調整して配置す
る工程とを備える。

【００１２】直方体の決定方法としては各種あり、例え
ば、第１点、第２点及び第３点を直方体の頂点とする
か、第１点は直方体の中心点、第２点は直方体の１辺の
中点、第３点は直方体の頂点とするか、第１点は直方体
の底面の中心点、第２点は直方体の底面の１頂点、第３
点は直方体の底面の対面の頂点とする等である。ローカ
ル座標系が決定された後には、このローカル座標系の３
軸に平行で、カーソルによる指示位置で交差する３本の
直線を表示できることが望ましい。

【００１３】この場合、表示される３本の直線のうち、
１本を高さ入力方向軸と定義し、他の２本とは異なる色
で表示することが望ましい。本発明の第３の態様の立体
図形配置入力方法においては、入力しようとするあらか
じめ詳細形状が定義されている立体の３軸方向の外形寸
法の比率を決定し、この立体が内接する直方体を決定し
ておく。そして、３次元空間に基準面を定義し、カーソ
ルがこの基準面上を移動するものとして、カーソルで指
示された基準面上の位置を第１点として入力し、基準面
を軸平面の１つとするローカル座標系を定義し、カーソ
ルがローカル座標系のこの軸平面上を移動するものとし
て、カーソルで指示された軸平面上の位置を第２点候補
として表示すると共に、第１点と第２点候補を所定の点
位置とするこの軸平面上の長方形を表示し、第２点候補
を第２点として入力する。上記の立体が内接する直方体
の対応する１面が前記長方形に一致するように配置す
る。

【００１４】この場合も、直方体の決定方法としては各
種ある。本発明の第４の態様の立体図形配置入力方法に
おいては、入力する立体の詳細形状を立体詳細形状定義
座標系において定義しておき、３次元空間においてロー
カル座標系を定義して、立体詳細形状定義座標系におけ
る立体の詳細形状をローカル座標系のデータに変化し
て、変換されたローカル座標系の立体の詳細形状データ
に従って、立体を配置する。

【００１５】ローカル座標系を定義する工程は、既に空
間に配置されている立体を選択して、選択した立体のロ
ーカル座標を選択して設定するか、選択した立体をカー
ソルに従って回転させ、回転させた立体のローカル座標
を選択して設定する。

【００１６】

【作用】本発明の第１の態様の立体図形配置入力方法に
おいては、まず使用者により３次元空間に基準面が定義
され、カーソルは定義された基準面上を移動するものと
して、カーソルで指示された基準面上の位置を３次元指
示位置として入力する。従って、基準面を定義した後に
は、カーソルで指示するだけで３次元空間の位置を指示
することが可能になる。複数の立体を共通の基準面に対
して配置することがしばしば行われるが、このような場
合には、３次元指示位置を入力するための入力操作が大
幅に低減できる。

【００１７】３次元空間に基準面を定義するには、適当
な立体を表示し、この立体を利用する。基準面の定義を
立体を利用して行うため、基準面の定義作業を容易に行
うことができる。基準面の向きを変更するには、従来例
から用いられる方法で立体を回転させて行う。基準面を
定義する前の初期状態においては、適当な立体を指示す
ると、画面の所定位置に立体が表示されるようにする。

【００１８】定義された基準面は、使用者にその位置を
認識されるために表示されるが、一旦認識された後に
は、基準面が表示されていると画面の表示が複雑になり
過ぎる場合がある。基準面が表示されるかされないかが
任意に選択できるようにすることで、このような場合に
は、基準面の表示を停止することができる。また、基準
面の表示は、例えば、格子状の点列として表示すること
で、他に表示されている立体との識別が容易になる。

【００１９】本発明の第２の態様の立体図形配置入力方
法においては、定義された基準面を利用して第１点を入
力し、更にローカル座標系を定義して第２点と第３点を
入力し、第１点と第２点を対角の頂点とする長方形を１
面とし、第３点を頂点とする直方体に内接するように立
体を配置するため、点の入力作業が少なく、各方向の倍
率を任意に設定することができる。

【００２０】ローカル座標系が決定された後には、この
ローカル座標系の３軸に平行で、カーソルによる指示位
置で交差する３本の直線を表示することにより、第２点
と第３点の入力が容易になる。本発明の第３の態様の立
体図形配置入力方法においては、入力しようとするあら
かじめ詳細形状が定義されている立体の３軸方向の外形
寸法の比率と、この立体が内接する直方体があらかじめ
決定されているため、第１点と第２点を入力するだけ
で、この立体が内接する直方体を配置できる。

【００２１】本発明の第４の態様の立体図形配置入力方
法においては、ローカル座標系を定義すれば、それに合
わせて入力する立体を配置できる。ローカル座標系を定
義する工程は、既に空間に配置されている立体を選択し
て行うため、容易である。

【００２２】

【実施例】図１は、本発明が適用されるコンピュータグ
ラフィックシステムの構成を示すブロック図である。本
発明のコンピュータグラフィックシステムは、ＣＰＵ
１、バス２、メモリ３、外部記憶装置４、入力装置５、
画面上位置入力装置６、表示装置７を備えるコンピュー
タシステム、およびその上で動作するプログラムによっ
て実現できる。

【００２３】本発明の実行時には、プログラムはメモリ
３上に配置され、ＣＰＵ１がメモリ３上のプログラムを
実行することによって本発明が実行される。本発明実行
時のデータはメモリ３中に置かれ、データを保存する場
合には外部記憶装置４に保存される。入力装置５として
はキーボード、画面上位置入力装置６としてはマウスあ
るいはタブレットを用いる。マウスあるいはタブレット
は画面上の一点を指示入力するためのものであり、移動
操作によって画面上の指示位置（カーソルを表示）を動
かすことができるほか、ボタン操作によって入力確定を
行うことができる。

【００２４】図２は、図１の計算機システムの外観図で
ある。参照番号１０は、コンピュータであり、内部にＣ
ＰＵ１、バス２、メモリ３、外部記憶装置４を有してい
る。入力装置としてはキーボード５が、表示装置として
はＣＲＴディスプレイ７が使用される。本実施例では、
画面上位置入力装置としてマウス６を使用する。図３と
図４は、図１の計算機システムを用いて実現した本発明
の実施例の図形入力装置の機能ブロック図である。

【００２５】図３と図４に示すように、本実施例の立体
図形配置入力装置は、指示入力検出手段１１と、画面指
示位置検出手段１２と、基準面位置算出手段１３と、ロ
ーカル座標系方向算出手段１４と、表示パラメータ算出
手段１５と、第１点位置算出手段１６と、第２点位置算
出手段１７と、第３点位置算出手段１８と、基準面位置
記憶手段１９と、ローカル座標系方向記憶手段２０と、
表示パラメータ記憶手段２１と、立体配置データ算出手
段２２と、基準面表示手段２３と、補助線表示手段２４
と、直方体輪郭線表示手段２５と、立体表示手段２６
と、立体詳細形状記憶手段２７と、立体配置データ記憶
手段２８と、表示装置７と、データ入出力手段２９とを
有する。各手段の機能は、以下の説明の中で行われる。

【００２６】本実施例の立体図形配置入力装置は、３次
元空間における立体配置を確定し、それを表示する装置
である。まず、本実施例の立体図形配置入力装置におい
て使用する立体を定義するデータについて説明する。図
１３は、本実施例において使用されるデータを説明する
図である。図に示すように、使用されるデータは、画面
指示位置データ、表示パラメータ、基準面位置データ、
ローカル座標系方向データ、立体配置データ、立体詳細
形状データである。画面指示位置データは、カーソルで
指示される画面上の位置であり、画面座標で表される。
表示パラメータは、世界座標を視点座標系に変換する座
標変換行列と視野角を含む。基準面位置データは、基準
面座標系を世界座標系に変換する座標変換行列である。
ローカル座標系方向データは、ローカル座標系を世界座
標系に変換する座標変換行列と、高さ方向入力軸を指定
するデータを含む。立体配置データは、ローカル座標系
を世界座標系に変換する座標変換行列とその変換におけ
るローカル座標系のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の倍率を含
む。立体詳細形状データは、立体詳細形状定義座標系に
おけるＸ、Ｙ、Ｚの最大値と最小値である立体の最大外
形寸法と、詳細形状データを含む。画面指示位置デー
タ、表示パラメータ、基準面位置データ、ローカル座標
系方向データはそれぞれ１つずつであるが、上記のよう
に、基準面を変更することなしに複数の立体を配置する
場合には、立体配置データ記憶手段２８に記憶される立
体配置データや立体詳細形状記憶手段２７に記憶される
立体詳細形状データは、配置する立体の個数分必要にな
る。

【００２７】３次元空間は、一つの基準となる３次元直
交座標系を用いて定義される。この座標系を世界座標系
（ワールド座標系）と呼ぶ。更に、本実施例では、立体
をワールド座標系に配置する場合に、後述する基準面を
使用するが、この基準面に対してローカル座標系を定義
する。３次元空間における立体の配置は、立体詳細形状
データと立体配置データを用いて定義される。立体詳細
形状データは、立体を定義する座標系（立体詳細形状定
義座標系）において、立体の形状を詳細に定義したもの
であり、例えば立体が多面体である場合は、その全頂点
の座標、各面を構成する頂点のリスト、その他立体の定
義に必要な情報を含む。立体詳細形状定義座標系におけ
る立体詳細形状データは、配置される前にローカル座標
系のデータに変換される。一方、立体配置データは、ロ
ーカル座標系において詳細形状を定義された立体の、ワ
ールド座標系における配置および大きさ（縮尺）を定義
するデータである。すなわち、ローカル座標系からワー
ルド座標系への座標変換のための行列を含む。（実際に
は、単一の座標変換行列ではなく、回転、縮尺等の変換
を別々に表現する場合もある。） 一般には、空間内に異なった詳細形状を持つ複数の立体
を配置することになるので、立体配置データ記憶手段２
２および立体詳細形状記憶手段２７には、それぞれ複数
の立体についてのデータを記憶する。そして、立体配置
データ記憶手段２２に記憶される各立体のデータには、
その立体がどの立体詳細形状データに対応するかを識別
するための情報を付随させる。

【００２８】立体詳細形状記憶手段２７および立体配置
データ記憶手段２８に記憶されたデータは、データ入出
力手段２９を用いて外部記憶装置４に保存することがで
きる。また逆に、外部記憶装置４に保存されたデータを
データ入出力手段２９を用いて読み込むことができる。
次に、本実施例における画面表示について説明する。図
５は、本実施例における表示画面の例を示す図である。

【００２９】図５に示すように、本実施例においては、
３次元空間に定義された立体、後述する基準面、画面指
示位置表示（マウスカーソル）及び後述する補助線（３
Ｄカーソル）を表示装置７の画面に表示する。マウスカ
ーソル及び補助線は、マウスの操作に連動して動く。こ
の表示は、３次元世界座標系について定義された上記各
データに対して座標変換を施し、２次元の画面座標に変
換し、表示するものである。この変換を定義するのが表
示パラメタである。本発明では、入力操作および画像表
示を行うために、あらかじめ表示パラメタ算出手段１５
を用いて表示パラメタを決定し、表示パラメタ記憶手段
２１に値を記憶させておく。

【００３０】表示パラメタは、３次元座標空間における
視点位置、注視方向、傾き角（ロールアングル）、視野
角を定義する情報で構成される。実際には、視点位置、
注視方向および傾き角は、まとめて一つの４×４行列で
定義できる。これは、世界座標系から視点座標系（視点
を原点とし、画面水平方向のＸ軸、画面鉛直方向のＹ
軸、注視点方向のＺ軸によって定義される、３次元直交
座標系）への座標変換行列である。視野角は、画面横方
向の視野の角度を定義する。

【００３１】表示パラメタ算出手段１５は、ユーザが表
示パラメタ変更のための操作を、入力装置あるいは画面
上位置入力装置を用いて行なった際に、それを指示入力
検出手段１１あるいは画面指示位置検出手段１２で検出
し、その内容に応じて、プログラムの記述に従い、新た
な表示パラメタの値を算出し、表示パラメタを設定もし
くは変更する。

【００３２】次に、基準面の設定について説明する。形
状入力の基準として、あらかじめ基準面位置を設定し、
基準面位置記憶手段１９に記憶させておく。基準面位置
は、４×４行列によって定義する。これは、定義しよう
とする基準面がＸＹ平面とするような直交座標系（基準
面座標系）を考えたときの、それから世界座標系への座
標変換行列である。

【００３３】基準面位置は、ユーザが入力装置５あるい
は画面上位置入力装置６を用いて基準面設定操作を行な
った際、それが指示入力検出手段１１および画面指示位
置検出手段１２によって検出され、その内容に応じて、
基準面算出手段１３によって基準面位置が算出され、基
準面位置記憶手段１９によって記憶される。基準面算出
手段１３では、指示入力検出手段１１および画面指示位
置検出手段１２より得られた情報と、立体配置データ記
憶手段２８および立体詳細形状記憶手段２７に記憶され
ているデータを用いて基準面データを算出する。基準面
の設定については、あらかじめ複数の方法が決められて
おり、ユーザはこのいずれかを選択する。１つの方法
は、基準面を設定する場合、ユーザの指示により所定の
立体、例えば、立方体が表示されるが、ユーザがカーソ
ルでこの立方体の一部を指示し、カーソルをドラッグす
ることにより立方体の方向が変化する。立方体の面の１
つを設定しようとする基準面になるように設定し、その
上でその面を基準面とするように指示する。

【００３４】画面上での操作に応じた基準面設定の例を
図５と図６に示す。図６の（１）は、基準面設定の初期
状態を示す図である。基準面設定は、ユーザが立体を選
択し、その立体を画面に表示して行われる。図６の
（２）は、画面に平行な基準面を設定する場合を示し、
マウスカーソルを立体が表示されている位置に合わせ、
基準面設定を指示（マウスボタンをクリック）すると、
基準面算出手段１３は、まずマウスで指示された立体表
面の３次元位置座標を算出し、その点を原点とし画面に
平行なＸＹ平面を持つ基準面座標系を算出し、座標変換
行列を求める。

【００３５】図６の（３）から（５）は、ユーザが指示
した立体のローカル座標系のＸＹ座標平面に平行な基準
面を設定する場合を示し、マウスカーソルを立体が表示
されている位置に合わせ、基準面設定を指示（マウスボ
タンをクリック）すると、基準面算出手段１３は指示さ
れた立体を判別し、その立体のローカル座標系のＸＹ座
標平面に平行で、（４）のように立体中心点を通るか、
（３）又は（５）のように立体に接するＸＹ平面を基準
面とし、座標変換行列を求める。（３）は立体のローカ
ル座標のＺ方向の最大値の点を通過し、ローカル座標系
のＸＹ座標平面に平行な基準面であり、（５）は立体の
ローカル座標のＺ方向の最小値の点を通過し、ローカル
座標系のＸＹ座標平面に平行な基準面である。

【００３６】図６の（３）から（５）は、ローカル座標
系のＸＹ座標平面に平行な基準面を設定する例を示す
が、同様にローカル座標系のＹＺ座標平面及びＺＸ座標
平面に平行な基準面を設定することも可能であり、図７
の（６）から（８）はローカル座標系のＹＺ座標平面に
平行な基準面を設定する場合を、（９）から（１１）は
ローカル座標系のＺＸ座標平面に平行な基準面を設定す
る場合を示す。

【００３７】同一の立体について連続して指示（マウス
ボタンクリック）を行なった場合は、同立体に関して図
に示すような各種パターンの基準面を順次選択する。上
記のようにして定義された基準面は、ユーザの作業を容
易にするための補助情報として、画面上に表示すること
ができる。例えば、図６及び図７に示すように、基準面
の位置及び向きを表す点の列として表示する。この場合
のコンピュータの処理としては、基準面上に正方格子を
定義し、その格子点の位置を画面上にプロットする。ユ
ーザが基準面の位置及び向きを十分に認識し、格子点を
表示することにより逆に画面表示が分かりにくくなる場
合には、基準面の表示を停止できる。

【００３８】次に、ローカル座標系の設定について説明
する。形状入力の準備として、これから入力する立体の
ローカル座標系方向を設定し、ローカル座標系方向記憶
部２０に記憶させておく。ローカル座標系方向は、世界
座標系におけるローカル座標系の３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ
軸）の方向ベクトルを３×３行列で表現する。加えて、
高さ入力方向軸がどの軸であるかという情報を含む。

【００３９】ローカル座標系方向の設定方法の例を図８
及び図９に示す。図８は、画面上に表示されている立体
にローカル座標系方向を合わせる方法を示す図である。
マウスカーソルを表示されている立体に合わせ、指示操
作（マウスボタンクリック）を行うと、ローカル座標系
方向算出手段１４は、指示された立体を判別し、その立
体のローカル座標系方向を新たなローカル座標系方向と
し、ローカル座標系方向記憶手段２０に記憶する。

【００４０】図９は、既にローカル座標系方向記憶手段
２０において記憶されているローカル座標系方向を修正
する方法を示す図である。まず現在のローカル座標系方
向の各軸と平行な辺を持つ立方体の枠（ワイヤフレー
ム）を画面に表示し、そのいずれかの辺上にマウスカー
ソルを合わせてボタンを押下したまま移動（ドラッグ）
したとき、マウス移動中は随時、ローカル座標系方向算
出手段１４において、上記の立方体を、マウスカーソル
移動方向および移動量に応じて回転角度を決定し、マウ
スカーソルを合わせた辺と平行かつ立方体中心を通る直
線を軸として回転させ、表示する。マウスボタンを離し
た時点での立方体の各辺と平行な軸を、新たなローカル
座標系の軸方向とし、ローカル座標系方向を決定する。

【００４１】以上が、本実施例の立体図形配置入力装置
における基本的な機能の説明である。次に、このような
機能により、基準面及びローカル座標系の方向が定義さ
れた上で、立体を入力する方法について説明する。本実
施例では、立体の入力は、画面上で直方体の所定の３点
を入力することによって行う。入力された３点に基づい
て、ローカル座標系の軸方向と平行な辺を持つ直方体を
求める。そして、その直方体に内接するように立体詳細
形状を変換し、立体を３次元空間に配置し、画面に表示
する。その詳細を以下に述べる。

【００４２】図１０は立体を入力する処理を示すフロー
チャートであり、図１２は立体入力処理に伴って変化す
る表示画面の様子を示す図である。ステップ５１０にお
いては、第１点の入力準備を行う。まず、立体の配置お
よび大きさを入力する操作における第１点の入力の準備
として、画面指示位置座標を入力とし第１点候補の３次
元位置座標を出力とする第１点位置算出関数を求め、第
１点位置算出手段１６に記憶する。

【００４３】この関数は具体的には、画面指示位置座標
を入力とし、画面上で画面指示位置と一致しかつ基準面
上にあるという条件を満たす点の３次元位置座標を出力
とする関数であり、基準面位置データおよび表示パラメ
タを元に決定される。関数の決定法の詳細は、プログラ
ムに記述しておく。第１点位置算出手段１６は、マウス
等の移動に伴い画面指示位置が変化したとき、既に求め
てある第１点位置算出関数を用いて３次元位置座標を求
め、これを第１点候補とする。

【００４４】この時、補助線表示手段２４は、ローカル
座標系方向データによって定義されているローカル軸と
平行で、かつ上記第１点候補を通る３本の直線を２次元
の画面上に表示するためのデータを、ローカル座標系方
向記憶手段２０の内容および第１点候補の座標値をもと
に求める。図１２の（１）は、このようにして表示され
た第１点候補を通る補助線の表示を示す。

【００４５】図１０のステップ５２０では、ユーザから
の指示に従って、表示している第１点候補を第１点とし
て入力する。実際には、マウスを適当に移動させた後、
画面指示位置を求め、指示位置確定操作（マウスのボタ
ンを押す）を行うと、その時点での第１点候補が、第１
点として確定される。図１０のステップ５３０では、第
２点の入力の準備が行われる。

【００４６】第１点確定後、第２点の入力の準備とし
て、画面指示位置座標を入力とし第２点候補の３次元位
置座標を出力とする第２点位置算出関数を導出し、第２
点位置算出手段に記憶する。この関数は具体的には、画
面指示位置座標を入力とし、高さ入力方向軸と垂直でか
つ第１点を含む平面上の１点を求め、その３次元位置座
標を出力とする関数であり、ローカル座標系方向デー
タ、表示パラメタ、および第１点の３次元位置座標をも
とに決定する。第１点候補位置座標算出関数とは異な
り、第２点位置算出関数によって算出される第２点候補
の位置は、画面上では、必ずしも画面指示位置（マウス
カーソルの位置）とは一致しない。ただし、画面指示位
置の移動方向と、それに伴う第２点候補の画面上での移
動方向がほぼ一致するように関数を定める。関数の決定
法の詳細は、プログラムに記述しておく。

【００４７】第２点位置算出手段１７は、マウス等の移
動に伴い画面指示位置が変化したとき、既に求めてある
第２点位置算出関数を用いて３次元位置座標を求め、こ
れを第２点候補とする。この時、補助線表示手段２４
は、ローカル座標系方向データによって定義されている
ローカル軸と平行でかつ上記第２点候補を通る３本の直
線を２次元の画面上に表示するためのデータをローカル
座標系方向記憶手段２０の内容および第２点候補の座標
値をもとに求める。更に、立体配置データ算出手段２２
は、第１点と第２点候補を対角頂点とし、ローカル座標
系の軸のうち断面入力方向軸（２軸）と平行な辺を持つ
長方形を求め、その輪郭線を、直方体輪郭線表示手段２
５に送る。補助線表示手段２４及び直方体輪郭線表示手
段２５からのデータを表示装置７に送ることによって、
第２点候補を通る補助線と第１点と第２点候補を対角頂
点とし、ローカル座標系の軸のうち断面入力方向軸（２
軸）と平行な辺を持つ長方形を表示する。図１２の
（２）は、この時の表示を示す。

【００４８】図１０のステップ５４０では、ユーザから
の指示に従って、表示している第２点候補を第２点とし
て入力する。実際には、マウスを適当に移動させた後、
画面指示位置を決め、指示位置確定操作（マウスのボタ
ンを押す）を行うと、その時点での第２点候補が、第２
点として確定される。図１０のステップ５６０では、第
３点の入力の準備が行われる。

【００４９】第２点確定後、第３点の入力の準備とし
て、画面指示位置座標を入力とし第３点候補の３次元位
置座標を出力とする第３点位置算出関数を導出し、第３
点位置算出手段に記憶する。この関数は具体的には、画
面指示位置座標を入力とし、高さ入力方向軸と平行でか
つ第２点を含む直線上の１点の３次元位置座標を出力す
る関数であり、ローカル座標系方向データ、表示パラメ
タ、および第２点の３次元位置座標をもとに導出する。
第３点位置算出関数によって算出される第３点候補は、
画面上では、必ずしも画面指示位置（マウスカーソル位
置）とは一致しない。関数の決定法の詳細は、プログラ
ムに記述しておく。

【００５０】第３点位置算出手段１８は、マウス等の移
動に伴い画面指示位置が変化したとき、既に求めてある
第３点位置算出関数を用いて３次元位置座標を求め、こ
れを第３点候補とする。この時、補助線表示手段２４
は、ローカル座標系方向データによって定義されている
ローカル軸と平行でかつ上記第３点候補を通る３本の直
線を２次元の画面上に表示するためのデータをローカル
座標系方向記憶手段２０の内容および第３点候補の座標
値をもとに求める。更に、立体配置データ算出手段２２
は、第１点、第２点、および第３点候補を頂点とし、ロ
ーカル座標系の３軸と平行な辺を持つ直方体を求め、そ
の輪郭線を、直方体輪郭線表示手段２５に送る。補助線
表示手段２４及び直方体輪郭線表示手段２５からのデー
タを表示装置７に送ることによって、第３点候補を通る
補助線と第１点、第２点、および第３点候補を頂点と
し、ローカル座標系の３軸と平行な辺を持つ直方体を表
示する。図１２の（３）は、この時の表示を示す。

【００５１】図１０のステップ５６０では、ユーザから
の指示に従って、表示している第３点候補を第３点とし
て入力する。実際には、マウスを適当に移動させた後、
画面指示位置を決め、指示位置確定操作（マウスのボタ
ンを押す）を行うと、その時点での第３点候補が、第３
点として確定される。以上の操作によって確定した３点
を頂点とし、ローカル軸方向と平行な辺によって構成さ
れる直方体が一意的に定義される。

【００５２】ステップ５７０では、立体配置データ算出
手段２２においては、立体詳細形状データによって定義
された立体を上記直方体に内接するように配置するため
の情報、すなわち立体配置データを以下のように求め
る。まず、立体詳細形状データで定義されている立体の
各軸方向の最大外寸と上記直方体の各軸方向の外寸との
比を、対応する各軸について求める。これを、各軸につ
いての拡大係数とする。この拡大係数によって立体詳細
形状を拡大（係数の絶対値が１．０以下ならば縮小）す
ると、丁度直方体に内接する大きさになる。

【００５３】更に、これを世界座標系における前述直方
体に内接する位置に配置するための回転および移動を定
義する座標変換行列を、３点の位置座標およびローカル
座標系方向データを元に求める。以上により、まずロー
カル座標系に立体詳細形状で定義される立体を配置し、
それを各軸成分に関して上記拡大係数を掛け、その結果
に対して、上記座標変換行列で定義される変換を施す
と、世界座標系において上記直方体に内接する立体が得
られる。

【００５４】これら、拡大係数および座標変換行列を、
立体配置データとして、立体配置データ記憶手段２８に
記憶する。以上のように一つの立体の入力作業が完了し
た後、ステップ５８０で、立体配置データ記憶手段２８
および立体詳細形状記憶手段２７に記憶されている内容
を元に、３次元空間内に配置されている全ての立体を含
む透視図を、立体表示手段２６を用いて生成し、表示装
置７に表示する。

【００５５】図１１は立体入力処理に伴うカーソル表示
の処理手順を示すフローチャートである。ステップ６１
０で、画面指示位置検出手段１２が指示があったことを
検出すると、ステップ６２０でその時点の状態を判定す
る。ここでは、第１点が入力されようとしているか、第
１点の入力後で第２点が入力されようとしているか、第
２点の入力後で第３点が入力されようとしているかが判
定される。第１点候補の時には、ステップ６３０と６４
０でカーソル座標系で第１点候補の表示線を計算して、
ステップ６８０で表示する。第２点候補と第３点候補の
時には、ステップ６５０と６７０で候補点の計算をし
て、ステップ６６０でローカル座標系で第２点候補と第
３点候補の表示線を計算して、ステップ６８０で表示す
る。

【００５６】以上、一つの立体の入力作業を説明した
が、複数の立体を配置することも当然可能である。基準
面を変更することなしに複数の立体を配置する場合に
は、上記の立体の入力作業における基準面の設定を除く
作業を行う。上記の実施例では、入力した３点を直方体
の３頂点としたが、この方法に限らず以下のような方法
もある。

【００５７】まず、図１４の（１）に示すように、第１
点を直方体の中心点とし、第２点を直方体の１辺の中点
とし、第３点を直方体の頂点とする方法である。別の方
法としては、図１４の（２）に示すように、第１点を直
方体の中心点とし、第２点を直方体底面の１頂点とし、
第３点を第２点のの底面の対面の頂点とする方法であ
る。

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、従来のグラフィックシ
ステムにおける立体図形入力操作の繁雑さが解消され、
簡単な操作で効率よく立体図形を入力できる立体図形配
置入力方法及びグラフィックシステムが実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のシステム構成を示す図であ
る。

【図２】実施例で使用される装置の外観を示す図であ
る。

【図３】実施例の機能ブロック図である。

【図４】実施例の機能ブロック図である。

【図５】実施例における表示画面の例を示す図である。

【図６】実施例における基準面の設定方法を示す図であ
る。

【図７】実施例における基準面の設定方法を示す図であ
る。

【図８】実施例におけるローカル座標系の軸方向設定方
法を示す図である。

【図９】実施例におけるローカル座標系の軸方向設定方
法を示す図である。

【図１０】実施例におけるオブジェクト入力処理を示す
フローチャートである。

【図１１】実施例におけるカーソル表示の処理手順を示
すフローチャートである。

【図１２】実施例における立体配置入力操作を示す図で
ある。

【図１３】実施例で使用されるデータを説明する図であ
る。

【図１４】立体が内接する直方体の別の定義方法を示す
図である。

【符号の説明】

１１…指示入力検出手段 １２…画面指示位置検出手段 １３…基準面位置算出手段 １４…ローカル座標系方向算出手段 １５…表示パラメータ算出手段 １６…第１点位置算出手段 １７…第２点位置算出手段 １８…第３点位置算出手段 １９…基準面位置記憶手段 ２０…ローカル座標系方向記憶手段 ２１…表示パラメータ記憶手段 ２２…立体配置データ算出手段 ２３…基準面表示手段 ２４…補助線表示手段 ２５…直方体輪郭線表示手段 ２６…立体表示手段 ２７…立体詳細形状記憶手段 ２８…立体配置データ記憶手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 9191−5Ｈ Ｇ０６Ｆ 15/60 ６２４ Ａ (72)発明者 太田 雅明 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 松本 均 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 進藤 秀郎 東京都稲城市大字大丸1405番地 株式会社 富士通パソコンシステムズ内 (72)発明者 大江 和久 東京都稲城市大字大丸1405番地 株式会社 富士通パソコンシステムズ内 (72)発明者 長井 友一 東京都稲城市大字大丸1405番地 株式会社 富士通パソコンシステムズ内

Claims (47)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カーソルにより画面上の位置を指示する
   ことが可能なグラフィックシステムにおける立体図形配
   置入力方法であって、 ３次元空間に基準面を定義する工程と、 前記カーソルが前記基準面上を移動するものとして、前
   記カーソルで指示された前記基準面上の位置を３次元指
   示位置として入力する工程とを備えることを特徴とする
   グラフィックシステムにおける立体図形配置入力方法。
2. 【請求項２】 前記基準面を定義する工程は、 前記カーソルで指示することにより画面上に表示された
   立体を選択する工程と、 あらかじめ定められた基準面形成規則を選択する工程
   と、 選択された立体と選択された基準面形成規則に従い、基
   準面の位置を算出する工程とを備える請求項１に記載の
   立体図形配置入力方法。
3. 【請求項３】 前記基準面形成規則の１つは、前記選択
   された立体上の前記カーソルによって指示された位置を
   通過し、画面に平行な面を基準面にする請求項２に記載
   の立体図形配置入力方法。
4. 【請求項４】 前記選択された立体はローカル座標を有
   し、前記基準面形成規則の１つは、該ローカル座標の軸
   平面のいずれかと平行で、前記選択された立体に接する
   面を基準面とする請求項２に記載の立体図形配置入力方
   法。
5. 【請求項５】 前記選択された立体はローカル座標を有
   し、前記基準面形成規則の１つは、該ローカル座標にお
   いて、前記選択された立体の中心を通過する面を基準面
   とする請求項２に記載の立体図形配置入力方法。
6. 【請求項６】 前記定義された基準面は、表示されるか
   されないかが任意に選択できる請求項１から５のいずれ
   か１項に記載の立体図形配置入力方法。
7. 【請求項７】 前記定義された基準面は、格子状の点列
   として表示される請求項１から６のいずれか１項に記載
   の立体図形配置入力方法。
8. 【請求項８】 カーソルにより画面上の位置を指示する
   ことが可能なグラフィックシステムにおける立体図形配
   置入力方法であって、 前記カーソルで指示して第１点を入力する工程と、 該第１点を含む平面を定義する工程と、 該平面上の第２点を入力する工程と、 前記平面に垂直で、前記第２点を通過する直線上の第３
   点を入力する工程と、 前記第１点、第２点及び第３点を所定点位置とする直方
   体に、あらかじめ詳細形状が定義されている立体を、前
   記直方体に内接するように位置及び３軸方向の縮尺を調
   整して配置する工程とを備えることを特徴とする立体図
   形配置入力方法。
9. 【請求項９】 前記第１点、第２点及び第３点は、前記
   直方体の頂点である請求項８に記載の立体図形配置入力
   方法。
10. 【請求項１０】 前記第１点は前記直方体の中心点、前
    記第２点は前記直方体の１辺の中点、前記第３点は前記
    直方体の頂点である請求項８に記載の立体図形配置入力
    方法。
11. 【請求項１１】 前記第１点は前記直方体の底面の中心
    点、前記第２点は前記直方体の底面の１頂点、前記第３
    点は前記直方体の底面の対面の頂点である請求項８に記
    載の立体図形配置入力方法。
12. 【請求項１２】 前記第１点を入力する工程は、 ３次元空間に基準面を定義する工程と、 前記カーソルが前記基準面上を移動するものとして、前
    記カーソルで指示された前記基準面上の位置を第１点と
    して入力する工程とを備える請求項８に記載の立体図形
    配置入力方法。
13. 【請求項１３】 前記第１点を含む平面を定義する工程
    では、前記基準面を軸平面の１つとするローカル座標系
    を定義する請求項１２に記載の立体図形配置入力方法。
14. 【請求項１４】 前記第１点を含む平面を定義する工程
    では、既に空間に配置されている立体を選択して、該選
    択した立体のローカル座標系の軸平面と平行なローカル
    座標系を定義する請求項１２に記載の立体図形配置入力
    方法。
15. 【請求項１５】 前記第２点を含む平面を定義する工程
    は、 前記カーソルが前記ローカル座標系の前記軸平面上を移
    動するものとして、前記カーソルで指示された前記軸平
    面上の位置を第２点候補として表示すると共に、前記第
    １点と前記第２点候補を所定の点位置とする前記ローカ
    ル座標系の前記軸平面上の長方形を表示する工程と、 前記第２点候補を第２点として入力する工程とを備える
    請求項１３又は１４に記載の立体図形配置入力方法。
16. 【請求項１６】 前記第３点を含む平面を定義する工程
    は、 前記ローカル座標系の前記軸平面に垂直で前記第２点を
    通過する補助線を表示し且つ前記カーソルで指示された
    前記補助線上の位置を第３点候補として表示すると共
    に、前記長方形を底面又は断面とし、前記第３点候補を
    頂点とする前記ローカル座標系における直方体を表示す
    る工程と、 前記第３点候補を第３点として入力する工程とを備える
    請求項１５に記載の立体図形配置入力方法。
17. 【請求項１７】 前記ローカル座標系が決定された後、
    該ローカル座標系の３軸に平行で、前記カーソルによる
    指示位置で交差する３本の直線を表示する請求項１３又
    は１４に記載の立体図形配置入力方法。
18. 【請求項１８】 前記ローカル座標系の３軸に平行で、
    前記カーソルによる指示位置で交差する３本の直線のう
    ち、１本を高さ入力方向軸と定義し、他の２本とは異な
    る色で表示する請求項１７に記載の立体図形配置入力方
    法。
19. 【請求項１９】 カーソルにより画面上の位置を指示す
    ることが可能なグラフィックシステムにおける立体図形
    配置入力方法であって、 入力するあらかじめ詳細形状が定義されている立体の３
    軸方向の外形寸法の比率を決定し、該立体が内接する直
    方体を決定する工程と、 前記カーソルで指示して第１点を入力する工程と、 該第１点を含む平面を定義する工程と、 該平面上の第２点を入力する工程と、 前記立体が内接する直方体の対応する１面が前記長方形
    に一致するように配置する工程とを備えることを特徴と
    する立体図形配置入力方法。
20. 【請求項２０】 前記第１点及び第２点は、前記直方体
    の頂点である請求項１９に記載の立体図形配置入力方
    法。
21. 【請求項２１】 前記第１点は前記直方体の底面の中心
    点、前記第２点は前記直方体の底面の１頂点である請求
    項１９に記載の立体図形配置入力方法。
22. 【請求項２２】 前記第１点は前記直方体の中心点、前
    記第２点は前記直方体の前記中心点を通る断面の１頂点
    である請求項１９に記載の立体図形配置入力方法。
23. 【請求項２３】 前記第１点を入力する工程は、 ３次元空間に基準面を定義する工程と、 前記カーソルが前記基準面上を移動するものとして、前
    記カーソルで指示された前記基準面上の位置を第１点と
    して入力する工程とを備える請求項１９に記載の立体図
    形配置入力方法。
24. 【請求項２４】 前記第１点を含む平面を定義する工程
    では、前記基準面を軸平面の１つとするローカル座標系
    を定義する請求項２３に記載の立体図形配置入力方法。
25. 【請求項２５】 前記第１点を含む平面を定義する工程
    では、既に空間に配置されている立体を選択して、該選
    択した立体のローカル座標系の軸平面と平行なローカル
    座標系を定義する請求項２３に記載の立体図形配置入力
    方法。
26. 【請求項２６】 前記第２点を含む平面を定義する工程
    は、 前記カーソルが前記ローカル座標系の前記軸平面上を移
    動するものとして、前記カーソルで指示された前記軸平
    面上の位置を第２点候補として表示すると共に、前記第
    １点と前記第２点候補を所定の点位置とする前記ローカ
    ル座標系の前記軸平面上の長方形を表示する工程と、 前記第２点候補を第２点として入力する工程とを備える
    請求項２３に記載の立体図形配置入力方法。
27. 【請求項２７】 グラフィックシステムにおける立体図
    形配置入力方法であって、 入力する立体の詳細形状を立体詳細形状定義座標系にお
    いて定義する工程と、 ３次元空間において、ローカル座標系を定義する工程
    と、 前記立体詳細形状定義座標系における立体の詳細形状を
    前記ローカル座標系のデータに変換する工程と、 変換された前記ローカル座標系の立体の詳細形状データ
    に従って、前記立体を配置する工程とを備えることを特
    徴とする立体図形配置入力方法。
28. 【請求項２８】 前記ローカル座標系を定義する工程
    は、既に空間に配置されている立体を選択して、該選択
    した立体のローカル座標を選択して設定する請求項２７
    に記載の立体図形配置入力方法。
29. 【請求項２９】 前記ローカル座標系を定義する工程
    は、既に空間に配置されている立体を選択し、該選択し
    た立体を前記カーソルに従って回転させ、該回転させた
    立体のローカル座標を選択して設定する請求項１４、２
    ５又は２７のいずれか１項に記載の立体図形配置入力方
    法。
30. 【請求項３０】 画面上にカーソルを表示するカーソル
    表示手段を備えるグラフィックシステムであって、 画面上に表示された立体と、あらかじめ定められた基準
    面形成規則に従い、基準面の位置を算出する基準面算出
    手段（１３）と、 前記カーソルが前記基準面上を移動するものとして、前
    記カーソルで指示された前記基準面上の位置を３次元指
    示位置として入力する位置算出手段（１６）とを備える
    ことを特徴とするグラフィックシステム。
31. 【請求項３１】 前記立体の詳細形状を表現するローカ
    ル座標の方向を記憶するローカル座標系方向記憶手段
    （２０）を更に備え、 前記基準面算出手段（１３）は、前記ローカル座標にお
    いて、前記立体上の前記カーソルによって指示された位
    置を通過し、画面に平行な面を基準面として算出する請
    求項３０に記載のグラフィックシステム。
32. 【請求項３２】 前記立体の詳細形状を表現するローカ
    ル座標の方向を記憶するローカル座標系方向記憶手段
    （２０）を更に備え、 前記基準面算出手段（１３）は、前記ローカル座標の軸
    平面のいずれかと平行で、前記選択された立体に接する
    面を基準面として算出する請求項３０に記載のグラフィ
    ックシステム。
33. 【請求項３３】 前記立体の詳細形状を表現するローカ
    ル座標の方向を記憶するローカル座標系方向記憶手段
    （２０）を更に備え、 前記基準面算出手段（１３）は、前記ローカル座標の軸
    平面のいずれかと平行で、前記選択された立体の中心を
    通過する面を基準面として算出する請求項３０に記載の
    グラフィックシステム。
34. 【請求項３４】 前記基準面を表示する基準面表示手段
    （２３）を更に備え、該基準面表示手段（２３）は、前
    記基準面を表示するかしないかが任意に選択可能である
    請求項３０から３３のいずれか１項に記載のグラフィッ
    クシステム。
35. 【請求項３５】 前記基準面を表示する基準面表示手段
    （２３）を更に備え、該基準面表示手段（２３）は、前
    記基準面を、格子状の点列として表示する請求項３０か
    ら３４のいずれか１項に記載のグラフィックシステム。
36. 【請求項３６】 画面上にカーソルを表示するカーソル
    表示手段を備えるグラフィックシステムであって、 画面上に表示された立体と、あらかじめ定められた基準
    面形成規則に従い、基準面の位置を算出する基準面算出
    手段（１３）と、 前記カーソルが前記基準面上を移動するものとして、前
    記カーソルで指示された前記基準面上の位置を３次元指
    示位置の第１点として入力する第１点位置算出手段（１
    ６）と、 定義されたローカル座標系の前記軸平面上を移動するも
    のとして、前記カーソルで指示された前記軸平面上の位
    置を第２点として算出する第２点位置算出手段（１７）
    と、 前記第１点と前記第２点として算出された点を所定の点
    位置とする前記ローカル座標系の前記軸平面上の長方形
    を表示する直方体輪郭線表示手段（２５）と、 前記ローカル座標系の前記軸平面に垂直で確定された前
    記第２点を通過する補助線を表示する補助線表示手段
    （２４）とを備え、 前記カーソルで指示された前記補助線上の位置を第３点
    として算出する第３点位置算出手段（１８）とを備え、 前記直方体輪郭線表示手段（２５）は、前記長方形を１
    面又は１断面とし、前記カーソルで指示された前記補助
    線上の位置を第３点候補を頂点とする前記ローカル座標
    系における直方体を表示し、 当該システムは、あらかじめ詳細形状が定義されている
    立体を、前記直方体に内接して配置するように位置及び
    ３軸方向の縮尺を調整する立体配置データ算出手段（２
    ２）を備えることを特徴とするグラフィックシステム。
37. 【請求項３７】 前記ローカル座標系は、前記基準面を
    軸平面の１つとして定義される請求項３６に記載のグラ
    フィックシステム。
38. 【請求項３８】 前記ローカル座標系は、既に空間に配
    置されている立体を選択して、該選択した立体のローカ
    ル座標系の軸平面と平行な面を軸平面の１つとして定義
    される請求項３６に記載のグラフィックシステム。
39. 【請求項３９】 前記第１点、第２点及び第３点は、前
    記直方体の頂点である請求項３６に記載のグラフィック
    システム。
40. 【請求項４０】 前記第１点は前記直方体の中心点、前
    記第２点は前記直方体の１辺の中点、前記第３点は前記
    直方体の頂点である請求項３６に記載のグラフィックシ
    ステム。
41. 【請求項４１】 前記第１点は前記直方体の底面の中心
    点、前記第２点は前記直方体の底面の１頂点、前記第３
    点は前記直方体の底面の対面の頂点である請求項３６に
    記載のグラフィックシステム。
42. 【請求項４２】 前記補助線表示手段（２４）は、前記
    ローカル座標系が決定された後、該ローカル座標系の３
    軸に平行で、前記カーソルによる指示位置で交差する３
    本の直線を表示する請求項３６に記載のグラフィックシ
    ステム。
43. 【請求項４３】 前記ローカル座標系の３軸に平行で、
    前記カーソルによる指示位置で交差する３本の直線のう
    ち、１本を高さ入力方向軸と定義し、他の２本とは異な
    る色で表示する請求項４２に記載のグラフィックシステ
    ム。
44. 【請求項４４】 画面上にカーソルを表示するカーソル
    表示手段を備えるグラフィックシステムであって、 画面上に表示された立体と、あらかじめ定められた基準
    面形成規則に従い、基準面の位置を算出する基準面算出
    手段（１３）と、 前記カーソルが前記基準面上を移動するものとして、前
    記カーソルで指示された前記基準面上の位置を３次元指
    示位置の第１点として入力する第１点位置算出手段（１
    ６）と、 定義されたローカル座標系の前記軸平面上を移動するも
    のとして、前記カーソルで指示された前記軸平面上の位
    置を第２点として算出する第２点位置算出手段（１７）
    と、 前記第１点と前記第２点として算出された点を所定の点
    位置とする前記ローカル座標系の前記軸平面上の長方形
    を表示する直方体輪郭線表示手段（２５）と、 あらかじめ詳細形状が定義され、立体の３軸方向の外形
    寸法の比率が決定されている立体を、該立体が内接する
    直方体の対応する１面が前記長方形に一致するように配
    置する立体配置データ算出手段（２２）を備えることを
    特徴とするグラフィックシステム。
45. 【請求項４５】 前記第１点及び第２点は、前記直方体
    の頂点である請求項４４に記載のグラフィックシステ
    ム。
46. 【請求項４６】 前記第１点は前記直方体の中心点、前
    記第２点は前記中心点を含む前記直方体の断面の１辺の
    中点である請求項４４に記載のグラフィックシステム。
47. 【請求項４７】 前記第１点は前記直方体の底面の中心
    点、前記第２点は前記直方体の底面の１頂点である請求
    項４４に記載のグラフィックシステム。