JPH08305887A

JPH08305887A - パラメトリック編集機能付ｃａｄシステム

Info

Publication number: JPH08305887A
Application number: JP8053190A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Kondo; 浩樹近藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-03-09
Filing date: 1996-03-11
Publication date: 1996-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】一旦変形された図形に対して操作者が指示し
た幾何条件変更指令を学習することにより、次回以降、
自動的に意図通りの図形を得る。【構成】図形１０を構成する各要素１〜８の幾何条件
２３及び各要素を変更する場合における変更処理優先度
２４を幾何条件データ記憶部１３に記憶し、寸法変更指
令の入力に応じて、図形の指定部分の寸法が指定寸法に
一致するように、各要素を幾何条件データ記憶部に記憶
されている該当要素の変更処理優先度に基づいて幾何条
件の有効・無効を判断しながら順番に変更していく。そ
して、幾何条件変更指令に応じて、指定要素の幾何条件
の有効・無効を変更して再度図形を変更し、最後に、変
更された幾何条件の有効・無効に基づいて幾何条件デー
タ記憶部に記憶されている変更処理優先度２４を変更す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は図形を作成するＣＡ
Ｄ（Computer Aided Design)システムに係わり、特に、
既に作成された図形における指定部分の寸法を簡単に変
更できるパラメトリック編集機能付ＣＡＤシステムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】図形を作成するＣＡＤシステムにおける
図形を修正，削除．変更，追加等の編集を行う機能の一
つとして、既に作成済みの図形中の一部を指定して、こ
の指定部分の寸法を変更すると、同一図形内の関連する
他の部分の寸法や形状が自動的に変更されて、変更図形
が自動的に作成されるパラメトリック編集機能が実用化
されている。

【０００３】このようなパラメトリック編集機能付ＣＡ
Ｄシステムを用いた図形変更処理手順を図２６を用いて
説明する。図２６（ａ）をこのＣＡＤシステムで作成さ
れた図形１０とする。この図形１０はそれぞれ１番から
８番までの番号が付された８個の要素１〜８から構成さ
れている。そして、ＣＡＤシステムの図形データ記憶部
には図形１０がこの図形１０を構成する８つの要素１〜
８に分解された状態で記憶されている。

【０００４】さらに、パラメトリック編集機能を実現す
るために、各要素１〜８毎に、該当要素が全体の図形１
０の一部を構成するために必要な幾何条件を予め設定し
ておく。この幾何条件とは、例えば要素１においては、
図示するように、［垂直］であり、かつ［長さ固定］で
ある。また、要素２においては、［水平］であり、かつ
［長さ固定］である。

【０００５】そして、例えば図２６（ａ）の図形１０の
要素１と要素８との間の寸法Ｂを図２６（ｂ）に示すよ
うに寸法Ａに変更する寸法変更指示を入力すれば、要素
１と要素８との間の寸法が寸法Ｂから寸法Ａになるよう
に、各要素１〜要素８を前記幾何条件を順番に判断しな
がら順番に変更していく。そして、全ての要素１〜８の
変更処理が終了すると、例えば操作者が意図する図２６
（ｂ）に示す指定寸法Ａを満足する図形１１ａが得られ
る。

【０００６】しかし、指定部分の寸法Ａを指定したのみ
では、必ずしも操作者が意図する図２６（ｂ）の図形１
１ａが得られるとは限らなくて、例えば図２６（ｃ）に
示す寸法Ａのみを満足する他の図形１１ｂが出力される
場合もある。

【０００７】このような意図しない図形１１ｂが出力さ
れた場合、操作者は、先の変更処理をキャンセルして、
図２６（ｃ）に示す図形１１ｂを図２６（ａ）に示す元
の図形１０に戻し、意図した形状の図形１１ａが得られ
るように幾何条件を変更して再度変形を試み、意図した
形状の図形１１ａが得られるまで試行錯誤を繰返して、
最終的な図形１１ａを得るようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た手法で意図した形状の図形１１ａを得るようにしたパ
ラメトリック編集機能付ＣＡＤシステムにおいても、ま
だ解消すべき次のような課題があった。

【０００９】すなわち、前述したように、操作者が意図
した形状の図形１１ａを得るために必要な幾何条件は、
変形前の形状の図形１０に基づいて操作者が長年の経験
と勘に基づいて判断していた。

【００１０】したがって、このパラメトリック編集機能
付ＣＡＤシステムの処理動作に不慣れな操作者にとって
は、意図した形状の図形１１ａが得られるまでの試行錯
誤回数が増大して、意図した形状の図形１１ａが得られ
るまでに多大の労力と時間が必要であった。

【００１１】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、操作者による幾何条件変更操作にて一旦意
図した形状の図形が得られた後に、変更された幾何条件
を学習させることによって、同様の寸法変更指令が発生
した場合における意図した形状の図形を得るための各要
素の必要な幾何条件が容易に得られ、図形の変更作業能
率を向上できると共に、たとえ、このＣＡＤシステムに
不慣れな操作者であっても、短時間でかつ簡単に意図す
る形状の図形を得ることができるパラメトリック編集機
能付ＣＡＤシステムを提供することを目的とする。

【００１２】さらに、学習された図形に近似する他の図
形であれば、蓄積された学習結果を利用でき、種々の図
形に対する図形要素の変更作業をより能率的に遂行でき
るパラメトリック編集機能付ＣＡＤシステムを提供する
ことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解消するため
に本発明の請求項１のパラメトリック編集機能付ＣＡＤ
システムにおいては、複数の要素で構成された図形を記
憶する図形データ記憶部と、図形データ記憶部に記憶さ
れた図形を構成する各要素の幾何条件及び各要素を変更
する場合における変更処理優先度を記憶する幾何条件デ
ータ記憶部と、図形の変更部分を指定した寸法変更指令
及び要素を指定した幾何条件変更指令が入力される入力
装置と、寸法変更指令の入力に応じて、図形データ記憶
部に記憶されている図形の指定部分の寸法が指定寸法に
一致するように、図形データ記憶部に記憶されている各
要素を、幾何条件データ記憶部に記憶されている該当要
素の変更処理優先度に基づいて幾何条件の有効・無効を
判断しながら、順番に変更していく形状変更手段と、形
状変更手段にて変更された各要素で構成された図形を表
示する表示装置と、表示装置に図形が表示された後に入
力装置を介して入力された幾何条件変更指令に応じて、
指定要素の幾何条件の有効・無効を変更して形状変更手
段を再起動して図形を再変更する幾何条件変更手段と、
幾何条件変更手段にて変更された幾何条件の有効・無効
に基づいて幾何条件データ記憶部に記憶されている変更
処理優先度を変更する処理優先度変更手段とを備えてい
る。

【００１４】請求項２は、請求項１のパラメトリック編
集機能付ＣＡＤシステムにおける幾何条件データ記憶部
には、各要素毎に複数の幾何条件が記憶され、かつこの
各幾何条件に対して変更処理優先度が付されている。

【００１５】また、請求項３のパラメトリック編集機能
付ＣＡＤシステムにおいては、複数の要素で構成された
図形を記憶する図形データ記憶部と、図形データ記憶部
に記憶された図形の形状特徴を抽出する形状解析手段
と、各種図形における形状特徴、幾何条件及び該当図形
の各要素を変更する場合の変更処理優先度を記憶するパ
ラメトリック形状辞書と、形状解析手段で抽出された該
当図形の形状特徴に同一の形状特徴を有した図形の幾何
条件及び変更処理優先度をパラメトリック形状辞書から
読出すパラメトリック形状辞書検索手段と、図形データ
記憶部に記憶された図形及びパラメトリック形状辞書検
索手段にて読出された幾何条件及び変更処理優先度を記
憶するカレント形状データバッファと、図形の変更部分
を指定した寸法変更指令及び要素を指定した幾何条件変
更指令が入力される入力装置と、寸法変更指令の入力に
応じて、カレント形状データバッファに記憶されている
図形の指定部分の寸法が指定寸法に一致するように、該
当図形の各要素を同じくカレント形状データバッファに
記憶されている変更処理優先度に基づいて幾何条件の有
効・無効を判断しながら、順番に変更していく形状変更
手段と、形状変更手段にて変更された各要素で構成され
た図形を表示する表示装置とを備えている。

【００１６】請求項４の発明は、請求項３のパラメトリ
ック編集機能付ＣＡＤシステムに対して、さらに、パラ
メトリック形状辞書検索手段にて同一形状特徴を有した
図形が検出されなかったとき、図形テータ記憶部に記憶
された図形に対する形状解理手段で抽出された形状特徴
及び新規作成した該当図形に対する幾何条件及び変更処
理優先度をパラメトリック形状辞書に追加登録する辞書
追加登録手段を付加している。

【００１７】請求項５の発明は、請求項４のパラメトリ
ック編集機能付ＣＡＤシステムに対して、表示装置に図
形が表示された後に入力装置を介して入力された幾何条
件変更指令に応じて、指定要素の幾何条件の有効・無効
を変更して形状変更手段を再起動して図形を再変更する
幾何条件変更手段と、幾何条件変更手段にて変更された
幾何条件の有効・無効に基づいてパラメトリック形状辞
書に記憶されている対応する図形の変更処理優先度を変
更する辞書記憶内容変更手段とを付加している。

【００１８】請求項６の発明においては、パラメトリッ
ク形状辞書を形状辞書インタフェースを介して外部の補
助記憶装置内に形成している。このように構成された請
求項１のパラメトリック編集機能付ＣＡＤシステムにお
いては、幾何条件データ記憶部内に、図形データ記憶部
に記憶された図形を構成する各要素の幾何条件及び各要
素を寸法変更指令に従って変更する場合における変更処
理優先度が記憶されている。

【００１９】そして、操作者によつて入力装置を介して
図形の変更部分を指定した寸法変更指令が入力される
と、形状変更手段が起動して、図形データ記憶部に記憶
されている図形の指定部分の寸法が指定寸法に一致する
ように、図形データ記憶部に記憶されている各要素を、
幾何条件データ記憶部に記憶されている該当要素の変更
処理優先度に基づいて幾何条件の有効・無効を判断しな
がら、順番に変更していく。

【００２０】すなわち、図形の指定部分の寸法が指定寸
法に一致するように各要素を変更処理優先度に従って順
番に変更していく。そして、この順版に変更していく過
程で自己の要素に設定された幾何条件を満たすように変
更するが、変更処理優先度の高い要素がこの要素の幾何
条件に基づいて変更されていた場合に、この変更によっ
て、自己の幾何条件が満たされない場合は、優先度の高
い要素の幾何条件を有効とし、優先度が低い幾何条件を
無効と判定して、この無効の幾何条件を無視して自己の
要素を変更する。

【００２１】操作者は、この形状変更手段にて変更され
た図形が自己の意図しない形状の図形の場合は、要素を
指定して幾何条件の変更指令を入力する。すると、指定
要素の幾何条件の有効・無効が変更されて形状変更手段
が再起動して図形が操作者の意図した形状に再変更され
る。

【００２２】そして、表示装置に操作者の意図した形状
の図形が表示されると、変更された幾何条件の有効・無
効に基づいて幾何条件データ記憶部に記憶されている変
更処理優先度が変更される。

【００２３】したがって、次回以降に同様の図形変更を
行う場合は、この変更された変更処理優先度に従って各
要素が変更されるので、直ちに操作者が意図した形状の
図形が得られる。

【００２４】すなわち、一度操作者の意図した図形が得
られると、この図形の変更過程で使用された各要素の幾
何条件が各要素の変更処理優先に学習結果として取込ま
れる。

【００２５】また、請求項２の発明においては、一つの
要素に対して複数の幾何条件が設定される場合に、各幾
何条件に対しても変更処理優先度が付されている。した
がって、同一要素内においても、変更処理優先度の高い
幾何条件が先に判断され、より精度の高い学習効果が期
待できる。

【００２６】さらに、請求項３の発明においては、各種
図形における形状特徴、幾何条件及び該当図形の各要素
を変更する場合の変更処理優先度を記憶するパラメトリ
ック形状辞書が設けられている。さらに、入力されて図
形データ記憶部に記憶された図形の形状特徴を抽出する
形状解析手段が設けられている。

【００２７】そして、パラメトリック編集の対象となる
図形が入力され図形データ記憶部に書込まれると形状解
析手段が起動される。この形状解析手段は、このシステ
ムで判定可能な形状特徴項目とその判定手段に従って対
象となる図形が有する形状特徴を抽出する。この抽出さ
れた形状特徴でパラメトリック形状辞書が検索され、同
一形状特徴を有する図形の幾何条件及び変更処理優先度
が読出されてカレント形状データバッファに設定され
る。

【００２８】そして、請求項１の形状変更手段とほぼ同
様の機能を有する形状変更手段が起動して、入力装置か
ら入力された寸法変更指令に応じて、カレント形状デー
タバッファに記憶されている図形の指定部分の寸法が指
定寸法に一致するように、該当図形の各要素を同じくカ
レント形状データバッファに記憶されている変更処理優
先度に基づいて幾何条件の有効・無効を判断しながら、
順番に変更していく。その結果、図形が操作者の意図し
た形状に変更される。そして、変更された図形は表示装
置に表示される。

【００２９】したがって、この請求項３においては、た
とえパラメトリック形状辞書に、今回入力た図形に一致
する図形の幾何条件及び変更処理優先度が記憶されてい
なかったとして、入力された図形の特徴と一致する特徴
を有する図形の幾何条件及び変更処理優先度が記憶され
ていれば、この幾何条件及び変更処理優先度を採用して
入力した図形を変更したとしてもほぼ正しい結果が得ら
れる。

【００３０】よって、パラメトリック形状辞書に記憶す
る必要のある各図形毎の幾何条件及び変更処理優先度の
数を低減でき、かつパラメトリック形状辞書に対する検
索処理速度を向上できる。また、新規に幾何条件及び変
更処理優先度を作成する回数が大幅に低減されるので、
処理能率をさらに向上できる。

【００３１】また、請求項４においては、パラメトリッ
ク形状辞書に同一形状特徴が登録されていない場合は、
この新規に入力された図形に対する幾何条件及び変更処
理優先度が新規に作成されて形状特徴と共にパラメトリ
ック形状辞書に追加登録される。したがって、次回から
同一形状特徴を有した図形及び近似した図形に対する変
更処理が能率的に実施される。

【００３２】さらに、請求項５においては、パラメトリ
ック形状辞書を有した請求項４の発明のＣＡＤシステム
において、請求項１のＣＡＤシステムと同様に、操作者
は、変更された図形が自己の意図しない形状の図形の場
合は、要素を指定して幾何条件の変更指令を入力する。
すると、指定要素の幾何条件の有効・無効が変更されて
形状変更手段が再起動して図形が操作者の意図した形状
に再変更される。

【００３３】そして、表示装置に操作者の意図した形状
の図形が表示されると、変更された幾何条件の有効・無
効に基づいてパラメトリック形状辞書に記憶されている
変更処理優先度が変更される。したがって、次回以降に
同様の図形変更を行う場合は、この変更された変更処理
優先度に従って各要素が変更されるので、直ちに操作者
が意図した形状の図形が得られる。

【００３４】請求項６においては、特定の特徴を有する
形状に対する幾何条件とその変更処理優先度が図形デー
タ記憶部から分離されて外部の補助記憶装置内に形成さ
れたパラメトリック形状辞書に貯えられるようになり、
特定の形状に施された学習結果が、その形状と同じ特徴
を有する全ての形状に適用できるようになり、学習効率
が大幅に向上する。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下本発明の各実施形態を図面を
用いて説明する。（第１実施形態）図１は第１実施形態のパラメトリック
編集機能付ＣＡＤシステムの概略構成を示すブック図で
ある。

【００３６】このパラメトリック編集機能付ＣＡＤシス
テムは、図示しないＣＡＤシステム本体で作成された複
数の要素で構成された図形を記憶する例えばＨＤＤ等で
形成された図形データ記憶部１２と、図形を構成する各
要素の幾何条件及び変更処理優先度を記憶する同じくＨ
ＤＤ等で形成された幾何条件データ記憶部１３と、ＣＲ
Ｔ表示装置等で形成された表示装置１４と、操作者が各
種指令を入力するための入力装置１５と、アプリケーシ
ョンプログラム上に構成された制御部１６とで構成され
ている。

【００３７】そして、アプリケーションプログラム上に
ソフト的に構成された制御部１６は、表示制御部１７
と、形状変更処理部１８と、幾何学条件変更処理部１９
と、処理優先度変更処理部２０とで構成されている。さ
らに、形状変更処理部１８内には、処理要素キュー２１
と処理履歴記憶領域２２とが形成されている。

【００３８】図形データ記憶部１２内には、図２に示す
ように、複数の要素で形成された図形１０が記憶されて
いる。具体的には、例えば図示する図形１０を構成する
８個の要素１〜８毎に、各要素１〜８の位置及び大き
さ、方向等を特定するデータが記憶されている。

【００３９】また、幾何条件データ記憶部１３内には、
図４に示すように、図形データ記憶部１２に記憶されて
いる図形１０の各要素１〜８毎に、該当要素が図形１０
の一部を構成するために必要な複数の幾何条件２３が記
憶されている。そして、各幾何条件２３毎に、該当幾何
条件２３の所属する要素１〜８を変更する場合における
優先度（変更処理優先度）２４が設定されている。な
お、優先度は数字が小さい方が優先度が高いことを示
す。

【００４０】例えば、図２の図形１０における右端の要
素１は、[1000]の優先度２４を有する［垂直］の幾何条
件２３と、[1100]の優先度２４を有する［長さ固定］の
幾何条件２３と、[500] の優先度２４を有する［要素８
との寸法］の幾何条件２３が設定されている。

【００４１】また、図２の図形１０における要素２は、
[1200]の優先度２４を有する［水平］の幾何条件２３
と、[1300]の優先度２４を有する［長さ固定］の幾何条
件２３とか設定されている。

【００４２】したがって、この２つの要素１，２を比較
すると、[500] の優先度２４が最も優先度が高いので、
図形１０を寸法変更指令に従って変更する場合、要素２
より先に要素１の変更が実施される。さらに、同一要素
１に内においては、最初に、［要素８との寸法］の幾何
条件２３の有効・無効が判断されて、判断結果に基づい
て要素１の変更が実行される。次に、［垂直］の幾何条
件２３の有効・無効が判断されて、判断結果に基づいて
要素１の変更が実行される。

【００４３】前記形状変更処理部１８の処理要素キュー
２１内には、図３に示すように、図形１０を変更する場
合における各要素１〜８の優先度２４の高い順に設定さ
れた変更処理順次が設定される。

【００４４】図１の表示装置１４は制御部１６内の表示
制御部１７にて各種図形が表示制御される。表示制御部
１７は必要に応じて、図形データ記憶部１２内に記憶さ
れている元の図形１０を読出して表示装置１４へ表示出
力すると共に、形状変更処理部１８にて変更された図形
を表示装置１４へ表示出力する。

【００４５】入力装置１５は、例えばキーボードやマウ
ス等からなり、入力装置１５を用いて、操作者が、表示
装置１４に表示された図形データ記憶部１２内から読出
した図形１０の変更部分を指定して寸法変更指令を入力
したり、表示された変更済みの図形に対して要素を指定
して幾何条件変更指令を入力する。

【００４６】例えば、図２に示す図形１０の要素１と要
素８との間の寸法Ｂを図７（ａ）〜（ｄ）に示すように
寸法Ａへ変更する寸法変更指令が入力される。次に、制
御部１６を構成する形状変更処理部１８，幾何条件変更
処理部１９及び処理優先度変更処理部２０の動作を説明
する。

【００４７】先ず、形状変更処理部１８は、入力装置１
５から変更部分を指定した寸法変更指令が入力すると、
図形データ記憶部１２に記憶されている図形１０の形状
を変更して、例えば図７（ａ）に示す図形２６を得て、
表示制御部１７を介して表示装置１４へ表示する。そし
て、図形の変形処理の履歴を処理履歴記憶領域２２に逐
次記憶保持する。

【００４８】この形状変更処理部６における図形の変形
処理手順を図５及び図６の流れ図を用いて説明する。図
５の流れ図が開始され、Ｐ（プログラム・ステップ）１
において、入力装置１５から寸法変更指令を受領する
と、図４に示す幾何条件データ記憶部１３の変更すべき
図形１０の要素１〜８の各優先度２４を読出して、優先
度２４の高い（値の小さい）順に、各要素１〜８を配列
し直して、図３に示すように、処理要素キュー２１に登
録する。

【００４９】次に、Ｐ２〜Ｐ１２において、処理要素キ
ュー２１に記憶されている各要素１〜８を記憶順に読出
して、各要素１〜８に対してＰ３〜Ｐ１１に示す各処理
を行う。

【００５０】先ず、処理要素キュー２１の先頭の要素に
対し、Ｐ３において結合チェック処理を行う。この結合
チェック処理において、Ｐ３ａにて、該当要素が１番目
の要素であるか否かを判定して、１番目の要素の場合
は、この要素の対する結合チェック処理を省略する。

【００５１】Ｐ３ｂにて、該当要素が、既に実行された
変形により他の要素との結合が離れていた場合は、結合
させる変形が許されるか否か判定した上で結合処理が実
行される（Ｐ３ｄ）。同様に、該当要素の端点が移動可
能か否かを判定して（Ｐ３ｃ）、可能であれば、結合さ
せる変形を実行する。なお、この変形が許されるか否か
は、その変形を実行すると既に処理した幾何条件を破壊
するか否かで判定される。

【００５２】Ｐ３における結合チェック処理が終了する
と、Ｐ４へ進み、Ｐ４〜Ｐ１０において、その要素に付
加されている図４に示す幾何条件データ記憶部１３の全
ての幾何条件に対し、処理優先度の高い順、すなわち、
優先度の値が小さい順にＰ５〜Ｐ９に示す各処理を行
う。

【００５３】先ず、Ｐ５にて、その幾何条件が満たされ
ているか否か判定し、満たされていない場合は、Ｐ６に
てその条件を満たすようにする変形が可能か否かを判定
する。変形可能の場合は、Ｐ７にて該当要素の変形処理
を実行する。なお、この時、その変形によって既に処理
した幾何条件が破壊されないか、又は破壊される幾何条
件の優先度が自分よりも低い場合に限って変形可能と判
定されて変形が実行される。Ｐ７の変形によって既に処
理済みの要素の幾何条件を破壊した場合は（Ｐ８）、そ
の要素を処理要素キュー２１に追加登録する。

【００５４】なお、図形の要素を変更処理した順番、処
理した結合状態や幾何条件とその処理内容及び処理順序
は逐次処理履歴記憶領域２２へ記憶保持する。なお、Ｐ
１０にて、該当要素に対する幾何条件データ記憶部１３
に設定された全ての幾何条件の処理が終了すると、この
要素を処理要素キュー２１から削除する（Ｐ１１）。

【００５５】Ｐ１２において、処理要素キュー２１に登
録されている全ての要素に対する前述したＰ２からＰ１
１で示す変更処理が終了すると、図形データ記憶部１２
から読出した図形１０に対する寸法変更指令に対応する
全ての変形処理が終了したので、図５及び図６の流れ図
を終了する。

【００５６】次に、幾何条件変更処理部１９は、形状変
更処理部１８で得られた変更後の図形２６に対して、操
作者が入力装置１５を介して図形２６の要素を指定した
幾何条件の変更指令を入力すると、この指定された要素
１〜８の幾何条件の有効・無効を変更して、優先度変更
処理部２０を呼び出して処理優先度を変更し、さらに形
状変更処理部１８において再度形状変更処理を実行させ
る。

【００５７】幾何条件変更処理部１９にて起動された処
理優先度変更処理部２０は、履歴記憶領域２２に記憶さ
れた処理履歴を遡って解析することによって、入力装置
１５から操作者によって入力された幾何条件の変更指令
を実現するために変更処理優先度の変更を必要とする幾
何条件２３と優先度２４の増減幅を算出する。そして、
算出された新たな優先度２４で幾何条件データ記憶部１
３の該当する要素の幾何条件２３の優先度２４を変更す
る。

【００５８】なお、この時、変更処理優先度を変更する
必要があるのは幾何条件２３の修正の結果処理が無視
（無効）される幾何条件であり、増減幅は修正された幾
何条件と無視される幾何条件の変更処理優先度の差分に
適切な値を加えて決定される。

【００５９】この適切な値は、例えば、無視される幾何
条件とそれよりも１段階だけ優先度の高い幾何条件の処
理優先度の差分の１／２の値を採用する。次に、このよ
うに構成されたパラメトリック編集機能付ＣＡＤシステ
ムにおける実際の図形１０を用いて、この図形１０の変
更動作を説明する。

【００６０】図形データ記憶部１２には図２に示した要
素１〜要素８の合計８個の要素で構成された図形１０が
記憶されており、この図形１０の各要素１〜８に対し
て、幾何条件データ記憶部１３内に、図４に示すよう
に、複数の幾何条件２３と優先度２４が設定されている
と仮定する。

【００６１】そして、図７（ａ）に示すように、点線で
示す元の図形１０の要素１と要素８との間の寸法を寸法
Ｂから寸法Ａへ変更する寸法変更指令が操作者によって
入力されたとする。

【００６２】形状変更処理部１８は図４に示す幾何条件
データ記憶部１３に記憶された各優先度２４に従って各
要素１〜８の変更処理の実行順序を決定して、図３に示
す処理要素キュー２１へ各要素１〜８を登録する。な
お、一つの要素に複数の優先度２４が設定されている場
合は、優先度の高い優先度を該当要素の優先度とする。

【００６３】したがって、この実施形態の図形１０に対
しては、図３に示すように、［要素８→要素１→要素２
→要素４→要素５→要素７→要素３→要素６］の順番に
登録される。

【００６４】処理要素キュー２１の登録順に各要素８〜
６の変更処理が行われる。各要素８〜６の変更処理内容
を図８及び図９に示す。以下、図８及び図９に基づいて
順番に説明する。

【００６５】（１）変更処理優先順位１番の要素８に
ついては、最初の要素なので結合チェック処理は省略さ
れ、最初から幾何条件の判定処理が実行される。[100]
の優先度２４の［端点Ｓ固定］の幾何条件２３は満たさ
れているので、寸法Ｂを寸法Ａに変更するために、この
幾何条件を満たすために要素８を移動させる必要がな
い。

【００６６】次に、[500] の優先度２４の［要素１との
寸法］の幾何条件２３に対しては、寸法Ｂを寸法Ａに変
更するとこの幾何条件は満たされない。この場合、優先
順位がこの要素８より低く、まだ未処理の要素１を平行
移動すれば既に処理した［端点Ｓ固定］の幾何条件２３
を壊さずに変形ができる。その場合に破壊される要素１
の［要素２との結合］及び［要素５との結合］の幾何条
件２３は未処理であるため、変形可と判定されて、要素
１に対する変形が実行される（実行）。

【００６７】残りの［垂直］と［長さ固定］との２つの
幾何条件２３は満たされているので、要素の変形は実施
されない。要素８における全ての幾何条件２３の処理が
終了した時点でこの要素８が処理要素キュー２１から削
除される。

【００６８】（２）次に、変更処理優先順位２番の要
素１に対する変更処理が開始される。なお、変更処理優
先順位２番以降の各要素に対しては、結合チェック処理
が実施される。

【００６９】この要素１と図形１０における要素２との
結合は上述した要素８の変更処理過程において切断され
ている。そして、その結合を再度満たすために要素１の
要素２側の端点を移動すると、既に処理された［要素８
との寸法］の幾何条件２３が破壊されるため変形できな
いと判定され、変形は実行されない（非実行）。

【００７０】この要素１と要素５との結合についても同
様に、変形は実行されない（非実行）。また、残りの
［垂直］と［長さ固定］の２つの幾何条件２３は満たさ
れているので、要素の変形は実施されない。

【００７１】（３）同様な手順で処理要素キュー２１
に設定された各要素２，４，５，７に対する変更処理が
順番に行われる。（４）次に、変更処理優先順位７番の要素３に対する
変更処理が開始される。

【００７２】この要素３に対しては、図９に示すよう
に、まず要素２との結合チェック処理が実行される。そ
の結果、結合条件が満たされていないことが判明する。
この場合、要素２側の端点を移動しても既に処理した幾
何条件を破壊しないので、接合を実行する（実行）。

【００７３】次に、要素４との結合チェック処理におい
ては、要素４との結合は既に満たされている。さらに、
次に［勾配固定］の幾何条件２３が満たされていない。
この場合、元の勾配に戻すためにいずれの端点を移動し
ても既に処理したいずれかの結合が切れてしまうたの
で、変形不可能と判断され、変形は実行されない（非実
行）。

【００７４】次の［長さ固定］の幾何条件２３について
も同様である（非実行）。（５）最後に、変更処理優先順位８番の要素６に対す
る変更処理が要素３に対する変更処理と同様に処理さ
れ、この図形１０に対する寸法Ｂを寸法Ａに変更する形
状変更処理が終了する。

【００７５】その後、変更後の各要素１〜８からなる図
形２６が、図７（ａ）の実線で示ように、表示装置１４
に表示される。そして、操作者か意図していた変形後の
図形が図７（ｂ）の形状を有した図形２７であったと仮
定する。この場合、図７（ａ）の変更後の図形２６の要
素３の勾配が図７（ｂ）の意図した図形２７の要素３の
勾配と不一致である。

【００７６】操作者は、入力装置１５から、この要素３
を指定して、図４に示す幾何条件データ記憶部１３の該
当要素３の各幾何条件２３及び優先度２４を表示装置１
４へ読出して、この要素３の［勾配固定］の幾何条件２
３に対する幾何条件変更指令を入力する。

【００７７】幾何条件変更処理部１９はその［勾配固
定］の幾何条件２３を記憶保持して、処理優先度変更処
理部２０を起動する。処理優先度変更処理部２０は、先
ず、要素１に適用された幾何条件を実現するために無視
されなければならない幾何条件２３を、処理履歴記憶領
域２２に記憶された変更処理履歴を遡って検索する。

【００７８】この場合は、要素３の［勾配固定］の幾何
条件２３を実行すると要素２又は要素４との結合が破壊
されるため、そのどちらかの結合が処理している部分を
検索する。すると、最初に要素４との結合処理が検索さ
れるので、要素４の要素３側の端点を移動させればよい
と判定される。そこで、要素４に付加されている各幾何
条件２３を調べることにより、要素４の［長さ固定］の
幾何条件２３が無視（無効）されれる必要があると判定
される。

【００７９】こうして無視（無効）される幾何条件２３
が判定されると、次に処理優先度変更処理部２０は、新
たに適用された要素３の［勾配固定］の幾何条件２３の
優先度Ｐｏ＝３２００、無視されるべき要素４の［長さ
固定］の幾何条件２３の優先度Ｐｉ＝１７００、及び無
視される幾何条件２３よりも優先度が１段階だけ高い要
素４の［水平］の幾何条件２３の優先度Ｐｊ＝１６００
を幾何条件データ記憶部１３から検索し、優先度の増減
幅＝１６５０を次式によって求める。

【００８０】増減幅＝Ｐｏ−Ｐｉ＋（Ｐｉ−Ｐｊ）／２＝３２００−１６００＋（１７００−１６００）／２＝１６５０処理優先度変更処理部２０は、操作者が幾何条件変更指
令で指定した要素３の［勾配固定］の優先度［３２０
０］をこの算出された増減幅だけ増して［１５５０］に
し、幾何条件データ記憶部１３の該当要素３の［勾配固
定］の幾何条件の優先度を［１５５０］に変更する。

【００８１】すなわち、操作者にて指定された要素３の
［勾配固定］の幾何条件２３の優先度２４を上昇させ
て、この［勾配固定］の幾何条件２３が他の要素に対す
る変更処理動作中に無視（無効）されないようにする。

【００８２】その後、幾何条件変更処理部１９は、形状
変更処理部１８を起動して幾何条件２３の変更に対する
図形の変更を実行させる。その結果、最終的に、再度変
更された図形２７が表示装置１４に図７（ｃ）の実線で
示すように表示される。

【００８３】以上の処理により操作者の意図した形状と
そのために必要な幾何条件とその変更処理優先度が得ら
れる。このような構成及び処理動作を行うパラメトリッ
ク編集機能付ＣＡＤシステムにおいて、例えば上述した
手順で得られた図７（ｄ）の点線で示す寸法Ａに変更後
の図形２７に対して、同一部分を指定して、寸法Ａをさ
らに寸法Ｃへ変更する寸法変更指令を入力した場合を考
える。

【００８４】この場合、図４に示す幾何条件データ記憶
部１３の要素３の［勾配固定］の幾何条件２３の優先度
２４が［１５５０］に変更されているので、各要素１〜
８相互間の優先度に変更が生じて、処理要素キュー２１
に対して、前回と異なる順序で各要素１〜８が設定され
る。具体的には、［要素８→要素１→要素２→要素３→
要素４→要素５→要素７→要素６］の順に設定される。
前回と比較すると、要素３の位置が要素４の上位に位置
する。その結果、要素３の［勾配固定］の幾何条件２３
が無視（無効）されることはないので、この順位に従っ
て各要素８〜６が変更処理されると、一度で意図通りの
形状を有する図７（ｄ）の実線で示す変更後の図形２８
が得られる。

【００８５】このようにパラメトリック編集機能付ＣＡ
Ｄシステムでおいては、元の図形１０を寸法変更指令を
入力して一旦変更した図形２６が意図した図形２７でな
い場合は、一致していない要素を指定して幾何条件変更
指令を入力すると、この幾何条件変更指令に基づいて、
該当幾何条件が無視されるか否か（有効又は無効）が変
更されるように変更処理の優先度が変更されて、自動的
に意図した図形２７が得られる。そして、幾何条件デー
タ記憶部１３に記憶されている各要素の変更処理優先度
が学習されて変更される。

【００８６】よって、一旦、意図した図形２７が得られ
ると、その次から、同様な寸法変更指令を入力すると、
学習された変更処理の優先度に従って各要素が変更処理
されるので、一度に意図した図形２８が得られる。

【００８７】また、図４に示すように、一つの要素に対
して複数の幾何条件２３が設定される場合に、各幾何条
件２４に対しても変更処理の優先度２４が付されてい
る。したがって、同一要素内においても、変更処理の優
先度の高い幾何条件２３が先に判断され、より精度の高
い学習効果が期待できる。

【００８８】なお、第１実施形態のＣＡＤシステムにお
いては、幾何条件変更処理部１９は操作者が呼出してい
る。しかし、操作者が実行を指示するとＣＡＤシステム
側で処理の優先度を入換える幾何条件を自動的に順次選
択していって形状変更を順次実行し、操作者は表示装置
１４に意図した図形が表示された時点で、選択停止指令
を入力して、この図形を特定することも可能である。

【００８９】また、第１実施形態ＣＡＤシステムでは変
更処理の優先度を変更する場合に、求められた増減幅だ
け指定要素３の［勾配固定］の幾何条件２３の処理の優
先度２４を上昇させている。しかし、要素３の［勾配固
定］の幾何条件２３の処理の優先度２４を変更せずに、
要素４の［長さ固定］の幾何条件２３の処理の優先度２
４を低下してももよい。

【００９０】さらに、第１実施形態ＣＡＤシステムでは
特定の図面中に作成された図形１０に対して学習機能が
働くようしているが、これに限らず、他の部品図などの
元図を表示装置１４の画面中に読込んだ後に形状変更を
行い、その学習結果を元図に反映することによって、こ
れ以後他の図面にその元図を読込んで流用し、形状変更
を行った場合にも変形効率が向上するようにしてもよ
い。

【００９１】また、第１実施形態ＣＡＤシステムでは図
面中の特定の図形に対して学習機能が働くようにしてい
るが、これに限らず、その図面内か他の図面内かを問わ
ず、公知の形状判定手段によって類似の形状であると判
断された形状に学習結果を反映させることによって類似
形状の変形効率が向上するようにしてもよい。

【００９２】（第２実施形態）図１０は本発明の第２実
施形態のパラメトリック編集機能付ＣＡＤシステムの概
略構成を示すブロック図である。

【００９３】この第２実施形態のパラメトリック編集機
能付ＣＡＤシステムは、例えばＣＡＤシステム本体で作
成された複数の要素で構成された図形を記憶する図形デ
ータ記憶部３１と、パラメトリック編集対象の図形に含
まれる形状特徴，幾何条件及び変更処理優先度を記憶す
るカレント形状データバッファ３９と、入力された図形
及び変更された図形を表示する表示装置３２と、操作者
が図形の変更部分を指定した寸法変更指令及び要素を指
定した幾何条件変更指令を入力するための入力装置３３
と、形状解析データベース３５と、形状辞書インタフェ
ース３８を介して外部の補助記憶装置内に形成されたパ
ラメトリック形状辞書３７と、アプリケーションプログ
ラム上に形成された処理部とで構成されている。

【００９４】そして、アプリケーションプログラム上に
形成された処理部は、形状解析処理部３４、形状変更処
理部３６、処理優先度変更処理部４３、処理優先度反映
部４２、新規形状カテゴリ生成部４４、幾何条件生成処
理部４５、形状データ追加部４１、及び幾何条件適用部
４０で構成されている。

【００９５】次に各部の構成及び動作を順番に説明す
る。図形データ記憶部３１内には、第１実施形態の図形
データ記憶部１２と同様に、入力され例えば図１１に示
す複数の要素１〜８で構成された図形１０ａを記憶す
る。なお、この第２実施形態の図形データ記憶部３１内
に書込まれる図形１０ａは、図１１に示すように、複数
の要素１〜８の他に、各要素相互間の接続点を示す各頂
点Ｐ₁ 〜Ｐ₈ の情報も書込まれる。

【００９６】また、形状データ解析データベース３５内
には、図１０に示すように、形状カテゴリ判定部４６と
要素構成判定部４７とが形成されている。形状カテゴリ
判定部４６は、入力された図形が有する図形特徴として
の形状カテゴリを判定する機能を有し、図１２に示す形
状カテコリテーブル５０が形成されている。この形状カ
テコリテーブル５０内には、この第２実施形態のＣＡＤ
システムで判定できる例えば「点」，「直線」，「凸
形」，「凹形」，「円形」，「四角形」，「台形」，
「扇形」等の対象図形を特徴する全ての形状カテゴリ毎
に、該当形状カテゴリを特定するための形状カテゴリ番
号５１、形状カテゴリ名５２、与えられた図形がその該
当形状カテゴリに対応するか否かを判定するための判定
プログラムで構成された形状カテゴリ判定部５３が記憶
されている。例えば、図１１に示す図形１１ａは「凸
形」の形状カテゴリに該当する。

【００９７】そして、各形状カテゴリ判定部５３は図２
０に示す流れ図に従って入力された図形が有する形状カ
テゴリを判定する。また、要素構成判定部４７は部位判
定部４８と部位リスト４９とで構成されている。部位判
定部４８は、例えば、図２２，図２３に示す流れ図に従
って、判定された「凸形」，「凹形」等の各形状カテゴ
リを構成する各要素が図形中のどの部位に属するかを判
定する。

【００９８】そして、部位リスト４９には、図１３に示
すように、各形状カテゴリを特定する部位番号６５と該
当部位の図形中の位置を示す「頭部左底面」「頭部左側
面」等の部位名が記憶保持される。なお、図１３に示す
部位リスト４９は凸図形の場合における各部位の部位番
号６５と各部位名との関係を示す。

【００９９】図１０において、外部記憶装置内に形成さ
れたパラメトリック形状辞書７は、図１４に示す主キー
テーブル５４と、図１５に示す形状特徴テーブル５９
と、図１６に示す幾何条件テーブル６７とで構成されて
いる。

【０１００】そして、形状特徴テーブル５９及び幾何条
件テーブル６７は、データを高速に検索できるよう形状
カテゴリ番号５１毎に区分され、かつ、それぞれの区分
領域の末尾にはデータを追加するための空き領域６０，
６８が確保されている。

【０１０１】先ず、図１４に示す主キーテーブル５４内
には、ユニークな形状番号５５毎に、該当形状の形状特
徴を示す形状カテゴリ番号５１と、形状特徴テーブル５
９の該当形状カテゴリ区分におけるユニークな形状特徴
番号５７と、幾何条件テーブル６７の該当形状カテゴリ
区分におけるユニークな幾何条件番号５８とが記憶され
ている。

【０１０２】図１５に示す形状特徴テーブル５９内は、
形状カテゴリ番号５１毎に区分けされ、形状特徴番号５
７と、図形を特定する形状番号５５と、構成部位数６３
と、全構成要素数６４と、構成部位数６３分の部位番号
６５とその部位に属する０個以上の図形要素の要素番号
６６との組が記憶されている。さらに、その形状カテゴ
リに属する新たな形状特徴の各データを追加するための
前述した空き領域６０が確保されている。

【０１０３】図１６に示す幾何条件テーブル６７内は、
形状カテゴリ番号５１毎に区分され、形状特徴番号５８
と、形状番号５５と、全要素数６４と、要素番号６６毎
の０組以上の幾何条件７３とその変更処理優先度７４と
の組が記憶されている。さらに、その形状カテゴリに属
する新たな幾何条件のデータを追加するための前述した
空き領域６８が確保されている。

【０１０４】図１０におけるカレント形状データバッフ
ァ３９内には、図１７（ａ）（ｂ）に示すように、現在
時点でパラメトリック編集処理対象となっている図形の
形状に対する形状特徴格納部７５及び幾何条件格納部８
３とが形成されている。

【０１０５】図１７（ａ）に示す形状特徴格納部７５内
には形状解析処理部３４で抽出された該当図形の形状特
徴が一時記憶される。具体的には、この形状特徴格納部
７５内には、図形を特定する形状番号５５と、形状カテ
ゴリ番号５１と、形状特徴番号５７と、該当図形に含ま
れる部位数７９と、該当図形を構成する全要素数６４
と、各部位毎に、部位番号６５とその部位を構成する０
個以上の図形要素の要素番号６６とが一時記憶される。

【０１０６】また、図１７（ｂ）に示す幾何条件格納部
７３内には該当図形を構成する各要素毎の前述した各幾
何条件７３及び変更処理優先度７４が一時記憶される。
具体的には、この幾何条件格納部７２内には、幾何条件
番号５８が記憶され、かつ、該当図形を構成する各図形
要素毎に、要素番号６６と、図形データ記憶部３１にお
ける図形の要素ポインタ８６と、その図形要素に付加さ
れた０組以上の幾何条件７３とその変更処理優先度７４
との組が一時記憶される。

【０１０７】このように構成された第２実施形態のパラ
メトリック編集機能付ＣＡＤシステムにおける入力され
た図形の指定された要素の寸法及び幾何条件を変更する
パラメトリック編集処理は図１８に示すメインルーチン
に従って実行される。

【０１０８】先に説明した第１実施形態と同様に、操作
者又はＣＡＤシステム本体から図形データ記憶部３１
に、例えば図１１に示す、図形要素１から８で構成され
る図形１０ａがパラメトリック編集対象となる図形とし
て書き込まれると、Ｑ１にて形状解析処理部３４を起動
する。この形状解析処理部３４は図１９に示す流れ図に
従って新規に入力された図形１０ａに対する形状解析処
理を実行する。

【０１０９】図１９に示す形状解析処理部３４の処理が
開始されると、まずＱ２１で図形の最も外側の輪郭を構
成する図形要素のみを取出す。次にＱ２２で該当図形１
０ａをｘ・ｙ座標系に載置した場合におけるＹ座標が最
も小さい頂点ＰのうちでＸ座標が最小の頂点Ｐを始点と
して、反時計回りになるように図形要素を並べ変える
（ソート）。

【０１１０】次に、Ｑ２４で形状解析データベース３５
の形状カテゴリ判定部４６に格納されている図１２に示
す形状カテゴリテーブル５０を検索し、このテーブル５
０に設定されている形状カテゴリ番号５１が最終番号を
越えてなければＱ２６において該当形状カテゴリ番号５
１の形状カテゴリ判定部５３を起動する。

【０１１１】起動された形状カテゴリ判定部５３は、前
記並べ変えた各頂点Ｐ₁ 〜Ｐ₈ 及び各要素１〜８の形状
を示すデータを解析して該当形状カテゴリに相当するか
否かを判定して、対応すれば［１｝を、対応しないと
［０］を形状解析処理部３４へ応答する。

【０１１２】形状解析処理部３４は、Ｑ２６で起動した
形状カテゴリ判定部５３から［１］が応答されればＱ２
７でこの処理ループを抜け、該当形状カテゴリ判定部５
３に対応する形状カテゴリ番号５１を、Ｑ２８におい
て、カレント形状データバッファ３９の図１７（ａ）に
示す形状特徴格納部７５の形状カテゴリ番号５１に書込
む。そして、形状解析処理部３４は、Ｑ２９にて形状解
析データベース３５の部位判定部４８を起動する。

【０１１３】一方。形状解析処理部３４は、形状カテゴ
リ判定部５３から該当なしの［０］が応答されると、Ｑ
２４へ戻り、図１２に示す形状カテゴリテーブル５０内
の次の形状カテゴリ番号５１に対応する形状カテゴリ判
定部５３を起動して、図形の形状を示すデータが次の形
状カテゴリに相当するか否かを判定する。

【０１１４】図１９の形状解析処理におけるＱ２６の形
状カテゴリ判定部５３の具体的動作を図２０の流れ図を
用いて説明する。なお、図２０においては、図１２の形
状カテゴリテーブル５０内の形状カテゴリ番号［２２］
の「凸形」の形状カテゴリに対する判定処理が起動され
たと考える。

【０１１５】図２０の流れ図において、Ｑ３１で返り値
と右曲がり頂点数が０に初期化され、Ｑ３４で２つの頂
点Ｐ₄ ，Ｐ₇ が右曲がりと判定され、Ｑ４１で角Ｐ₅ Ｐ
₄ Ｐ₇ が正であると判定され、Ｑ４２で線分Ｐ₄ Ｐ₇ と
交わる要素はなしと判定され、Ｑ４３で返り値が１に設
定されると該当図形は凸型形状であると判定される。す
なわち、「凸形」の形状カテゴリを有する。

【０１１６】次に、図形の形状カテゴリの判定処理が終
了すると、図１９の形状解析処理の流れ図に戻り、Ｑ２
９で部位判定部４８が起動され、該当図形内の全要素の
部位が特定される。

【０１１７】例えば上述のように「凸形」の形状カテゴ
リと判定された図形１０ａの場合、この「凸形」に対す
る部位判定部４８が起動され、図２２と図２３の流れ図
に示す部位判定処理を実行する。

【０１１８】流れ図が開始され、まずＱ５１にで図２１
に示す２つの右曲がり頂点前後の角度α，β，γ，δを
計算する。Ｑ５２でα＋δがβ＋γよりも大きいと判定
され、Ｑ５３で頂点Ｐ₇ が先頭になるように図形データ
をループする。すなわち、先頭から次の右曲り点までが
凸形状の頭部となる。そして、この結果先頭となった右
曲がり点からもう１つの右曲がり点までが凸型の頭部で
あり、残りが凸部となる。

【０１１９】次にＱ５４で線分Ｐ₄ Ｐ₇ の垂直二等分線
Ｌ₁ を生成する。その後Ｑ５５で頭部の全頂点に対する
垂直二等分線Ｌ₁ との距離の最大値ＷＭＡＸを計算し、
Ｑ５６で凸部の全頂点に対する線分Ｐ₄ Ｐ₇ との距離の
最大値ＬＭＡＸを計算する。

【０１２０】２つの右曲がり頂点であるＰ₄ ，Ｐ₇ と垂
直二等分線Ｌ₁ との距離をｄ₀ とし、ｄを頂点の垂直二
等分線Ｌ₁ との距離とし、ｌを頂点の線分Ｐ₄ Ｐ₇ との
距離とし、ｄ₀ とＷＭＡＸとＬＭＡＸとを基準として、
図１３の凸型形状の部位リスト４９に対応するように分
類する条件を定める。以下にその１例を示す。

【０１２１】頭部（先頭要素から次の右曲がり点まで）
の要素について、先頭から順にｄ₀ ＋（２／３）（ＷＭＡＸ−ｄ₀ ）≧ｄ：頭部左底面(12001) ｄ＞ｄ₀ ＋（２／３）（ＷＭＡＸ−ｄ₀ ）：頭部左側面(12002) ｄ₀ ＋（２／３）（ＷＭＡＸ−ｄ₀ ）≧ｄ：頭頂部 (12003) ≧−ｄ₀ −（２／３）（ＷＭＡＸ−ｄ₀ ） −ｄ₀ −（２／３）（ＷＭＡＸ−ｄ₀ ）＞ｄ：頭部右側面（１２００
４）ｄ≧−ｄ_０ −（２／３）（ＷＭＡＸ−ｄ₀ ）：頭部右底面(12005) 残りの要素について順にｌ≦（４／５）ＬＭＡＸ：凸部右側面(12006) （４／５）ＬＭＡＸ＜ｌ：凸端部 (12007) ｌ≦（４／５）ＬＭＡＸ：凸部左側面(12008) この判定順序に従って、カレント形状データバッファ３
９の形状特徴格納部７５に部位数７９と全要素数６４と
を設定する。さらに、幾何条件格納部８３に要素番号６
６と図形データ記憶部３１における要素ポインタ８６と
を設定する。

【０１２２】上述した例は図２３の流れ図のＱ５７以降
で係数Ａ，Ｂとしてそれぞれ２／３，４／５を用いた場
合に相当する。以上の部位判定処理が終了すると、そし
て、図１９の形状解析処理の流れ図に戻り、Ｑ２３から
Ｑ２７のループで、変更処理対象の図形１０ａが形状カ
テゴリテーブル５０に設定された全ての形状カテゴリ判
定部５３に合致しなかった場合は、図１８のメインルー
チンへ戻り、Ｑ４で新規形状カテゴリ生成部４４を起動
する。

【０１２３】新規形状カテゴリ生成部４４は、新規形状
カテゴリ判定処理手順（部）の生成と、新規部位判定処
理手順（部）の生成と、生成した新規の形状カテゴリ判
定部及び部位判部のカレント形状データバッファ３９に
対する設定処理を実行する。

【０１２４】この新規形状カテゴリ判定手順の生成は、
図２５に示すように、Ｑ７２からＱ７６のループで全図
形要素数に亘り、Ｑ７３において屈曲方向判定処理を実
行し、Ｑ７７で屈曲方向が図２４に示す屈曲方向データ
配列８９と一致するか否か調べてその形状に対応するか
否かを判定する手順を生成する。そして、処理対象であ
る図形の屈曲方向のデータ配列８９と新規形状カテゴリ
用の形状カテゴリ番号、例えば９９９９番とを、形状解
析データベース３５内の形状カテゴリテーブル５０の形
状カテゴリ判定部５３に登録する。

【０１２５】また、新規形状カテゴリ生成部４４におけ
る新規部位判定手順の生成は、先頭要素から順に、屈曲
方向が変化するまでを同一の部位として判定する手順を
生成して形状解析データベース３５の要素構成判定部４
７に登録する。

【０１２６】新規形状カテゴリ生成部４４におけるカレ
ント形状データバッファ３９に対する設定処理は、カレ
ント形状データバッファ３９の形状特徴格納部７５に、
新規に生成した形状カテゴリの形状カテゴリ番号５１
と、部位数７９と、全要素数６４と、部位番号６５と要
素番号６６との組とを設定する。同時に、幾何条件格納
部８３に、要素番号６６と、図形データ記憶部３１にお
ける図形の要素ポインタ８６とを設定する。

【０１２７】次に、図１８に示すメインルーチンにおけ
るＱ３のパラメトリック形状辞書検索の動作を説明す
る。Ｑ２において、形状解析処理で処理対象の図形の形
状カテゴリが記憶保持している既存の形状カテゴリと合
致した場合は、幾何条件適用部４０を起動する。

【０１２８】具体的には、幾何条件適用部４０は、形状
辞書インターフェース３８に対し、カレント形状データ
バッファ３９の形状特徴格納部７５内の形状特徴のデー
タを送出し、それと同一の形状の検索命令を送出する。

【０１２９】形状辞書インターフェース３８は、まずパ
ラメトリック形状辞書３７内の図１５に示す形状特徴テ
ーブル５９の指定された形状カテゴリ番号５１の区分の
中から、受領した形状特特徴のデータと同一の特徴を持
つデータを検索する。

【０１３０】同一の形状が見つかると、形状辞書インタ
ーフェース３８は形状特徴番号５７と形状番号５５とを
記憶し、主キーテーブル５４から記憶している形状番号
５５のデータを検索して幾何条件番号５８を取出す。

【０１３１】次に幾何条件テーブル５９の指定された形
状カテゴリ番号の区分の中から、この幾何条件番号５８
を持つデータを検索する。その後、形状辞書インターフ
ェース３８は検索結果として、同一の形状が検出された
ことを示す返り値として［１］を幾何条件適用部４０へ
返信し、同時にその幾何条件データと、先に記憶した形
状特徴番号６１と形状番号５５とを返信する。

【０１３２】また、上述の形状特徴データの検索で同一
の形状特徴データが検索できなかった場合、形状辞書イ
ンターフェース３８は入力した図形の形状特徴に一致す
る形状特徴がパラメトリック形状辞書３７内に記憶され
ていなかった事を示す返り値として［０］を返す。

【０１３３】図１８のメインルーチンにおけるＱ５のパ
ラメトリック形状辞書検索処理において該当する形状が
検出された場合、Ｑ６へ進み、幾何条件適用部４０が起
動され、幾何条件適用処理が実行される。

【０１３４】この幾何条件適用処理において、まずＱ３
のパラメトリック形状辞書検索処理で形状辞書インター
フェース３９から入力された形状特徴番号５７と形状番
号５５とをカレント形状データバッファ３９の形状特徴
格納部７５に格納し、続いて幾何条件番号５８を幾何条
件格納部８３に格納する。

【０１３５】さらに、形状辞書インターフェース３８か
ら返信された幾何条件７３と変更処理優先度７４を、対
応する図形要素番号のデータ領域に格納する。図１８の
メインルーチンにおけるＱ１の形状解析処理で処理対象
の図形の形状が既存の形状カテゴリと合致せず、かつＱ
４で新規形状カテゴリが生成された場合、又はＱ３のパ
ラメトリック形状辞書検索で合致する形状が見つからな
かった場合は、Ｑ７にて幾何条件生成処理部４５が起動
される。

【０１３６】この幾何条件生成処理部４５の動作は既に
公知の処理であり、操作者の指定又はシステムが自動
で、現在処理対象となっている形状に適した幾何条件７
３と変更処理優先度７４が決定される。

【０１３７】続いてＱ８にて形状データ追加部４１が起
動される。形状データ追加部４１は、形状辞書インター
フェース３８に対してカレント形状データバッファ３９
に先に設定した形状カテゴリ番号５１，幾何条件７３，
変更処理優先度７４等のデータを送信して、形状データ
追加命令を送出する。

【０１３８】形状辞書インターフェース３８は、先ず、
パラメトリック形状辞書３７の主キーテーブル５４で使
用されていない形状番号５５を取得し、その形状番号５
５と形状データ追加部４１から受領した形状カテゴリ番
号５１を主キーテーブル５４に追加する。次に、形状特
徴テーブル５９の指定された形状カテゴリ番号５１に対
する区分で使用されていない形状特徴番号５７を取得
し、その区分の空き領域６０に、形状特徴番号５７と、
形状データ追加部４１から受取った形状特徴データを追
加する。

【０１３９】続いて幾何条件テーブル６７の指定された
形状カテゴリ番号５１に対する区分で使用されていない
幾何条件番号５８を取得し、その区分領域の空き領域６
８に、幾何条件番号５８と、形状データ追加部４１から
受け取った幾何条件データを追加する。

【０１４０】その後、形状辞書インターフェース３８
は、形状データ追加部４１に対して、パラメトリック形
状辞書３７に対するデータの追加が完了したことを表す
返り値［０］を返し、同時に形状番号５５、形状特徴番
号５７、幾何条件番号５８を通知する。

【０１４１】形状データ追加部４１は、通知されたそれ
らのデータをカレント形状データバッファ３９の該当部
分に設定する。次に、図１８のメインルーチンにおける
Ｑ９で形状変更処理部３６を起動し、パラメトリック編
集機能による形状変更を実施する。例えば図２６（ａ）
に示す図形の寸法値Ｂが図２６（ｂ）に示す寸法値Ａへ
変更される。

【０１４２】ここで得られた図形の形状が意図するもの
と異なっていた場合、Ｑ１２で形状修正処理を行って意
図通りの例えば図２６（ｃ）に示す図形の形状を得る。
この形状修正処理の中で、処理優先度変更処理部４３に
よって、カレント形状データバッファ３９の幾何条件格
納部８３に格納されている変更処理優先度７４が変更さ
れる。

【０１４３】最終的に、意図通りの図形の形状が得られ
て、図形の形状が確定された後、Ｑ１２で形状に修正が
加えられていた場合は、Ｑ１４で処理優先度反映部４２
が起動される。

【０１４４】処理優先度反映部４２は、形状辞書インタ
ーフェース３８に対して、カレント形状データバッファ
３９に格納されている形状カテゴリ番号５１と、幾何条
件番号５８と、幾何条件５７と送出して、幾何条件反映
命令を出力する。

【０１４５】形状辞書インターフェース３８は、パラメ
トリック形状辞書３７内の幾何条件テーブル６７の指定
された形状カテゴリ番号５１に対応するデータ区分の中
から、指定された幾何条件番号５８を有するデータを検
索し、処理優先度反映部４２から受領した変更処理優先
度７４を対応する図形要素の幾何条件の処理優先度の領
域に書込む。

【０１４６】その後、形状辞書インターフェース３８
は、処理優先度反映部４２に対し、パラメトリック形状
辞書３７に対する処理優先度の反映処理が終了したこと
を表す返り値として［０］を返し、処理優先度反映部４
２はそれを受けて処理を終了する。

【０１４７】このように構成された第２実施形態のパラ
メトリック形状辞書機能付ＣＡＤシステムにおいては、
類似の形状に対して既に変更処理優先度の学習が施され
ていればその結果が適用され、また、ある形状に対して
形状変更結果を修正することで学習を施すと、その結果
がパラメトリック形状辞書３７に反映され、他の類似形
状にも適用されるようになり、パラメトリック編集機能
の学習効率が大幅に向上する。

【０１４８】したがって、パラメトリック形状辞書３７
に実際に記憶する必要のある各図形毎の幾何条件及び変
更処理優先度の数を低減でき、かつパラメトリック形状
辞書に対する検索処理速度を向上できる。また、新規に
幾何条件及び変更処理優先度を作成する回数が大幅に低
減されるので、処理能率をさらに向上できる。

【０１４９】なお、第２実施例システムにおいては、形
状解析データベース内に該当する形状がなかった場合、
新規の形状判定手順としては屈曲方向の判定による形状
カテゴリ判定手順のみを生成するようにした。しかし、
これに限らず、図形のデータに対する処理を記述できる
ライブラリやマクロ言語等を操作者に提供し、操作者が
が新たな形状カテゴリ判定手順と要素構成判定手順とを
作成できるようにしてもよい。

【０１５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のパラメト
リック編集機能付ＣＡＤシステムにおいては、幾何条件
変更操作にて一旦意図した形状の図形が得られた後に、
変更された幾何条件を学習させて、各要素の変更処理の
実行順序を変更している。

【０１５１】したがって、同様の変更指令が発生した場
合における意図した形状の図形を得るための各要素の必
要な幾何条件が自動的に得られ、図形の変更作業能率を
向上できると共に、たとえ、このＣＡＤシステムに不慣
れな操作者であっても、簡単に意図する形状の図形を得
ることができる。

【０１５２】また、各種図形における形状特徴、幾何条
件及び該当図形の各要素を変更する場合の変更処理優先
度を記憶するパラメトリック形状辞書を設け、入力図形
の形状特徴がこのパラメトリック形状辞書に記憶さてい
る形状特徴と一致する場合は、このパラメトリック形状
辞書に記憶されている幾何条件及び変更処理優先度を用
いて図形の変更処理を実施している。

【０１５３】したがって、既に学習された登録され図形
に近似する図形であれば、たとえ異なる形状であっても
パラメトリック形状辞書に蓄積された学習結果を利用で
き、種々の図形に対する図形要素の変更作業をより能率
的に遂行できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態のパラメトリック編集
機能付ＣＡＤシステムの概略構成を示すブロック図

【図２】同実施形態システムで形状が変更される図形
及びこの図形を構成する各要素を示す図

【図３】同実施形態システムの処理要素キューの設定
内容を示す図

【図４】同実施形態システムの幾何条件データ記憶部
の記憶内容を示す図

【図５】同実施形態システムの形状変更処理部の要素
に対する変更動作を示す流れ図

【図６】同じく同実施形態システムの形状変更処理部
の要素に対する変更動作を示す流れ図

【図７】同実施形態システムの形状変更処理部におけ
る形状変更前の図形と形状変更後の図形との比較を示す
図

【図８】同実施形態システムの形状変更処理部におけ
る実際の図形の各要素の変更処理を示す図

【図９】同じく同実施形態システムの形状変更処理部
における実際の図形の各要素の変更処理を示す図

【図１０】本発明の第２実施形態のパラメトリック編
集機能付ＣＡＤシステムの概略構成を示すブロック図

【図１１】同実施形態システムで形状が変更される図
形及びこの図形を構成する各要素と各頂点を示す図

【図１２】同実施形態システムの形状カテゴリ判定部
内に形成された判定カテゴリテーブルを示す図

【図１３】同実施形態システムの要素構成判定部内に
形成された部位リストを示す図

【図１４】同実施形態システムのパラメトリック形状
辞書内に形成された主キーテーブルを示す図

【図１５】同実施形態システムのパラメトリック形状
辞書内に形成された：形状特徴テーブルを示す図

【図１６】同実施形態システムのパラメトリック形状
辞書内に形成された：幾何条件テーブルを示す図

【図１７】同実施形態システムのカレント形状データ
バッファに形成された形状特徴格納部及び幾何条件格納
部を示す図

【図１８】同実施形態システムの全体動作を示す流れ
図

【図１９】同実施形態システムの形状解析処理動作を
示す流れ図

【図２０】同実施形態システムの形状カテゴリ判定処
理動作を示す流れ図

【図２１】同実施形態システムの部位判定処理動作を
説明するための説明図

【図２２】同実施形態システムの部位判定処理動作を
示す流れ図

【図２３】同じく同実施形態システムの部位判定処理
動作を示す流れ図

【図２４】同実施形態システムの新規形状カテゴリ生
成部に形成される屈曲方向データ配列を示す図

【図２５】同実施形態システムの新規形状カテゴリ生
成処理動作を示す流れ図

【図２６】従来のパラメトリック編集機能付ＣＡＤシ
ステムにおける形状変更前の図形と形状変更後との比較
を示す図

【符号の説明】

１〜８…要素、１０．１０ａ…変更前の図形、１１ａ，
１１ｂ，２６，２７，２８…変更後の図形、１２，３１
…図形データ記憶部、１３…幾何条件データ記憶部、１
４，３２…表示装置、１５，３３…入力装置、１６…制
御部、１７…表示制御部、１８，３６…形状変更処理
部、１９…幾何条件変更処理部、２０…処理優先度変更
処理部、２１…処理要素キュー、２２…処理履歴記憶領
域、２３…幾何条件、２４…優先度、３４…形状解析処
理部、３５…形状解析データベース、３７…パラメトリ
ック形状辞書、３８…形状辞書インタフェース、３９…
カレント形状データバッファ、４０…幾何条件適用部、
４１…形状データ追加部、４２…処理優先度反映部、４
３…処理優先度変更処理部、４４…新規形状カテゴリ生
成部、４５…幾何条件生成処理部、４６…形状カテゴリ
判定部、４７…要素構成判定部、４８…部位判定部、４
９…部位リスト、５０…形状カテゴリテーブル、５４…
主キーテーブル、５９…形状特徴テーブル、６７…幾何
条件テーブル、７５…形状特徴格納部、８３…幾何条件
格納部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の要素で構成された図形を記憶する
図形データ記憶部と、この図形データ記憶部に記憶された図形を構成する各要
素の幾何条件及び各要素を変更する場合における変更処
理優先度を記憶する幾何条件データ記憶部と、前記図形の変更部分を指定した寸法変更指令及び要素を
指定した幾何条件変更指令が入力される入力装置と、前記寸法変更指令の入力に応じて、前記図形データ記憶
部に記憶されている図形の指定部分の寸法が指定寸法に
一致するように、前記図形データ記憶部に記憶されてい
る各要素を、前記幾何条件データ記憶部に記憶されてい
る該当要素の変更処理優先度に基づいて幾何条件の有効
・無効を判断しながら、順番に変更していく形状変更手
段と、この形状変更手段にて変更された各要素で構成された図
形を表示する表示装置と、この表示装置に図形が表示された後に前記入力装置を介
して入力された幾何条件変更指令に応じて、指定要素の
幾何条件の有効・無効を変更して前記形状変更手段を再
起動して前記図形を再変更する幾何条件変更手段と、この幾何条件変更手段にて変更された幾何条件の有効・
無効に基づいて前記幾何条件データ記憶部に記憶されて
いる変更処理優先度を変更する処理優先度変更手段とを
備えたパラメトリック編集機能付ＣＡＤシステム。
【請求項２】前記幾何条件データ記憶部には、各要素
毎に複数の幾何条件が記憶され、かつこの各幾何条件に
対して変更処理優先度が付されていることを特徴とする
請求項１記載のパラメトリック編集機能付ＣＡＤシステ
ム。
【請求項３】複数の要素で構成された図形を記憶する
図形データ記憶部と、この図形データ記憶部に記憶された図形の形状特徴を抽
出する形状解析手段と、各種図形における形状特徴、幾何条件及び該当図形の各
要素を変更する場合の変更処理優先度を記憶するパラメ
トリック形状辞書と、前記形状解析手段で抽出された該当図形の形状特徴に同
一の形状特徴を有した図形の幾何条件及び変更処理優先
度を前記パラメトリック形状辞書から読出すパラメトリ
ック形状辞書検索手段と、前記図形データ記憶部に記憶された図形及び前記パラメ
トリック形状辞書検索手段にて読出された幾何条件及び
変更処理優先度を記憶するカレント形状データバッファ
と、前記図形の変更部分を指定した寸法変更指令及び要素を
指定した幾何条件変更指令が入力される入力装置と、前記寸法変更指令の入力に応じて、前記カレント形状デ
ータバッファに記憶されている図形の指定部分の寸法が
指定寸法に一致するように、該当図形の各要素を同じく
カレント形状データバッファに記憶されている変更処理
優先度に基づいて幾何条件の有効・無効を判断しなが
ら、順番に変更していく形状変更手段と、この形状変更手段にて変更された各要素で構成された図
形を表示する表示装置とを備えたパラメトリック編集機
能付ＣＡＤシステム。
【請求項４】前記パラメトリック形状辞書検索手段に
て同一形状特徴を有した図形が検出されなかったとき、
前記図形テータ記憶部に記憶された図形に対する前記形
状解理手段で抽出された形状特徴及び新規作成した該当
図形に対する幾何条件及び変更処理優先度を前記パラメ
トリック形状辞書に追加登録する辞書追加登録手段を備
えたことを特徴とする請求項３記載のパラメトリック編
集機能付ＣＡＤシステム。
【請求項５】前記表示装置に図形が表示された後に前
記入力装置を介して入力された幾何条件変更指令に応じ
て、指定要素の幾何条件の有効・無効を変更して前記形
状変更手段を再起動して前記図形を再変更する幾何条件
変更手段と、この幾何条件変更手段にて変更された幾何条件の有効・
無効に基づいて前記パラメトリック形状辞書に記憶され
ている対応する図形の変更処理優先度を変更する辞書記
憶内容変更手段とを備えたことを特徴とする請求項４記
載のパラメトリック編集機能付ＣＡＤシステム。
【請求項６】前記パラメトリック形状辞書は、形状辞
書インタフェースを介して外部の補助記憶装置内に形成
されていることを特徴とする請求項３記載のパラメトリ
ック編集機能付ＣＡＤシステム。