JPH09185455A

JPH09185455A - 図形処理方法及びその装置

Info

Publication number: JPH09185455A
Application number: JP8000470A
Authority: JP
Inventors: Tamon Itaya; 多門板屋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-01-08
Filing date: 1996-01-08
Publication date: 1997-07-15

Abstract

(57)【要約】【課題】画面上で仮想３次元空間を設定し、その空間
内で回転軸を設定して立体モデルを回転させたくても、
その回転軸を自由に設定することができず、ユーザの意
図した回転を行うためには何回かの試行錯誤を繰り返す
ことが必要であった。【解決手段】画面上に仮想３次元空間の座標系を３次
元座標軸を用いて表示し、その３次元座標軸のいずれか
がカーソルを用いて指定されると、その指定された３次
元座標軸に対応する座標系を、カーソルの移動に応じて
画面上で移動させる。また、その３次元座標軸の少なく
ともいずれかがカーソルを用いて指示されると、指示さ
れた座標軸を回転軸に設定し（Ｓ１３）、その設定され
た回転軸以外の座標軸と、その移動方向がカーソルを用
いて指示されると、その指示に応じて回転軸を中心とす
る回転方向を決定して図形を回転させる（Ｓ１９）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、仮想３次元空間を
示す座標系を画面上に設定し、当該３次元空間に立体モ
デルを表示する図形処理方法及びその装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ機器の性能の向上と
共に、コンピュータ機器で稼働するアプリケーション・
プログラムのユーザ・インターフェースも飛躍的に向上
している。このような従来のコンピュータ機器におい
て、ディスプレイ画面に表示された仮想モデルを回転さ
せる際の回転軸の設定方法を図３を用いて説明する。

【０００３】図６（ａ）は、ディスプレイ画面（スクリ
ーン）上に図示の如くｘ，ｙ，ｚ座標系を配置すること
により仮想３次元空間３１を定義する。このような仮想
３次元空間３１において、移動しない絶対的な座標系
（スクリーン座標系３３）を想定し、その座標軸（ここ
ではｙ軸）を回転軸として３次元モデル３４を回転させ
るという方法がある。

【０００４】また図６（ｂ）に示すように、３次元モデ
ル３４に固有な座標系３５（ｘ，ｙ，ｚ）を定義し、こ
れにより３次元モデル３４が仮想３次元空間３１内を移
動しても、その座標系３５により表すことで、座標値が
変更されないようにする方法とがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような３次元モデ
ルの設定に際して、以下のような問題があった。（１）仮想３次元空間内で回転軸を設定して回転させた
くても、その回転軸を自由に設定することができなかっ
た。そのため、ユーザの意図した回転を行うためには何
回かの試行錯誤を繰り返すことが必要であった。（２）コマンド等を入力して表示の切り換えを行うこと
も考えられるが、微調整ができないため、様々な方法か
ら見る場合や、連続的に表示を切り換える場合には操作
が極めて困難であった。（３）マウスカーソルを用いて回転軸を指示する場合、
ディスプレイ画面が２次元であるため仮想３次元空間内
の回転軸を明確に指示することができず、コマンド等を
併用して指示するため、かなりの熟練した操作方法が必
要になる等の問題があった。

【０００６】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、ユーザが容易に立体モデルの表示形状を変更できる
図形処理方法及びその装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】また本発明の他の目的は、仮想３次元座標
系の座標系を自由に移動可能にすることで、立体モデル
の移動や回転操作を容易にした図形処理方法及びその装
置を提供することにある。

【０００８】また本発明の他の目的は、２次元の表示画
面上で３次元方向の移動量や回転方向及びその回転量な
どを容易に指示することができる図形処理方法及びその
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】上記目的を達成するため
に本発明の図形処理装置は以下のような構成を備える。
即ち、仮想３次元空間を示す座標系を画面上に設定し、
当該３次元空間に立体モデルを表示する図形処理装置で
あって、前記仮想３次元空間の座標系を３次元座標軸を
用いて表示する座標系表示手段と、前記３次元座標軸を
指定する指定手段と、前記指定手段により指定された３
次元座標軸に対応する座標系を画面上で移動させる移動
手段と、前記３次元座標軸の少なくともいずれかが指示
されると、当該指示された座標軸を回転軸に設定する設
定手段と、前記設定手段により設定された回転軸以外の
座標軸が指示されると前記回転軸を中心とする回転方向
を決定して図形を回転させる回転手段とを有する。

【００１０】また上記目的を達成するために本発明の図
形処理方法は以下のような工程を備える。即ち、仮想３
次元空間を示す座標系を画面上に設定し、当該３次元空
間に立体モデルを表示する図形処理方法であって、前記
仮想３次元空間の座標系を３次元座標軸に対応する面を
有する立体を表示する工程と、前記立体の１つの面がカ
ーソルを用いて指示されると、当該面を表示画面と平行
な位置に来るように前記立体の座標系を変更する工程
と、その変更された座標系に応じて前記立体の表示を変
更する工程とを有する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態を詳細に説明する。＜第１の実施の形態＞図１は、本実施の形態の図形処理
装置の構成を示すブロック図である。

【００１２】図１において、１０１はＣＰＵで、プログ
ラムメモリ１０２に記憶されている制御プログラムに従
って各種処理を実行している。１０３はＲＡＭで、ＣＰ
Ｕ１０１による各種処理の実行時にワークエリアとして
使用され、各種データを一時的に保存している。１０４
はキーボードで、数字キーや文字等を備え、本実施の形
態の図形処理装置に各種データやコマンドなどを入力す
るのに使用される。１０５は、マウス等のポインティン
グデバイスで、表示部１１０の画面上に表示されたマウ
スカーソルを移動させて、カーソルボタン１０５ａが押
下されることによりクリック操作やドロー操作を可能に
している。１０６はカーソルレジスタ（ＣＲ）で、表示
画面上に表示されるマウスカーソルの位置を記憶してい
る。１０７は、例えばインクジェットプリンタやサーマ
ルプリンタ、レーザビームプリンタ等のプリンタであ
る。

【００１３】１０８は表示用コントローラで、ビデオメ
モリ（ＶＲＡＭ）１０９に記憶されている表示データを
読み出して表示部１１０に表示させたり、ＣＰＵ１０１
よりの指示に応じてＲＡＭ１０３との間でＤＭＡ等によ
りデータ転送を行って、表示データをビデオメモリ１０
９に格納させることもできる。表示部１１０は、例えば
液晶やＣＲＴ等の表示ユニットである。１１１はハード
ディスク・ドライブ（ＨＤＤ）を制御するためのコント
ローラ、１１２はハードディスク・ドライブユニット
（ＨＤＤ）である。１１３はフロッピィディスクコント
ローラ（ＦＤＤコントローラ）で、ＦＤＤユニット１１
４の動作を制御している。１１５は、このＦＤＤユニッ
ト１１４に装着され、読み書きが行われるフロッピィデ
ィスク（ＦＤ）である。１１６は上述した各部を接続す
るためのシステムバスである。

【００１４】尚、プログラムメモリ１０２に記憶されて
いる制御プログラムはこれらＨＤＤ１１２に記憶されて
いても、或はＦＤ１１４に記憶されていて、プログラム
メモリ１０２にダウンロードされたものであっても良
い。

【００１５】図２及び図３は、本発明の第１の実施の形
態の図形処理装置における動作を説明するための図であ
る。

【００１６】図２は表示部１１０の画面上に表示され
た３次元モデルの一例を示す図で、１１は画面上に表示
された移動前の座標系を示し、１２は同じく画面上に表
示された移動後の座標系を示している。１３は表示され
た仮想３次元空間を示し、１４は、この仮想３次元空間
１３内の３次元モデルを示している。

【００１７】図２では、３次元モデル１４に対して回転
操作を行う場合、まずその回転軸をどこに移動して行な
うかを指示する場合を示している。

【００１８】図２の例では、座標系１１の位置から座標
系１２の位置まで、座標系を移動させている。この移動
を指示する場合には、まずマウスカーソル１２０を座標
系１１上に移動させ、その状態でマウス１０５のボタン
１０５ａを押すこと（クリック操作）で、移動対象の座
標系を選択する。更に、このクリックした（ボタン１０
５ａを押下した）ままマウス１０５を移動させてマウス
カーソル１１２０を座標系１２の位置まで移動させる
（ドロー操作）ことにより、座標系１１を座標系１２の
位置まで移動させることができる。

【００１９】図４は、この移動処理を示すフローチャー
トで、この処理を実行する制御プログラムはプログラム
メモリ１０２に記憶されている。

【００２０】まずステップＳ１で、マウス１０５のボタ
ン１０５ａがクリックされたかどうかを調べ、クリック
された時はステップＳ２に進み、この時マウスカーソル
１２０により画面上の座標系が指示されているどうかを
みる。これらカーソルレジスタ１０６の内容と、表示部
１１０の画面上に表示されている座標形の表示座標とを
比較することにより得られる。これは後述のカーソル１
２０の移動に伴う各種処理においても同様である。こう
して座標系が指示されているとステップＳ３に進み、ボ
タン１０５ａが押下されたままでマウス１０５が移動さ
れる、いわゆるドロー操作が行われたかどうかを調べ、
そうであればステップＳ４に進み、その移動された移動
量を入力する。

【００２１】そしてステップＳ５に進み、この時、キー
ボード１０４の、例えばシフトキーが押下されているか
どうかを調べ、押下されているときはステップＳ７に進
み、ｚ軸方向への移動が指示されているものとして、座
標系１１をｚ軸方向に移動してカーソル１２０とともに
表示する。一方、シフトキーが押下されていないときは
ステップＳ６に進み、画面に対応した２次元の座標上で
の移動が指示されているものとして、ｘ，ｙ軸方向への
移動処理を行う。そしてステップＳ８において、ドロー
操作が終了したかどうかを調べ、終了していないときは
ステップＳ４に戻り、マウス１０５による移動量を入力
して表示を行う処理を継続する。そしてドロー操作が終
了すると、この移動処理を終了する。

【００２２】尚、前述のステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３にお
いて条件を満足しないときはステップＳ９に進み、対応
する処理を実行する。

【００２３】このように本実施の形態１においては、座
標系を移動させる際には、ｘ，ｙ方向に関しては、通常
のマウス操作で画面上でマウスカーソル１２０を移動さ
せることにより移動でき、またｚ方向の移動には、キー
ボード１０４上のいずれかのキー、例えばシフトキーを
押しながらマウス１０５を操作することにより、三次元
空間内のｚ軸方向にマウスカーソル１２０を移動させて
座標系を移動することができる。尚、ｚ軸方向の正方向
及び負の方向の指示は、マウス１０５を手前方向に移動
させるか、或はその逆方向に移動させるかにより指示す
ることができる。

【００２４】次に図３を参照して、３次元図形の回転を
指示する場合を説明する。

【００２５】座標系１２における回転軸の指示には、例
えばｚ軸を回転軸とするには、まずマウスカーソル１２
０をｚ軸上に移動してマウスボタン１０５ａをクリック
することにより回転軸がｚ軸に決定される。次に、座標
系１２のｘ軸か、ｙ軸のいずれかの矢印の先頭の部分１
２ａ又は１２ｂをクリックし、そのボタン１０５ａを押
したまま、回転したい方向にカーソル１２０を移動させ
るドロー操作を行う。その結果、座標系１２がｚ軸回り
に、指示された方向に回転し、３次元モデル１４も連動
して回転して表示させることができる。

【００２６】この処理を図５のフローチャートを参照し
て説明する。尚、この処理の開始時には、例えばキーボ
ード１０４から回転軸及びその回転方向の入力であるこ
とを示すコマンドなどが入力されているものとする。

【００２７】まずステップＳ１１で、マウス１０５のボ
タン１０５ａがクリックされたかどうかを調べ、そうで
あればステップＳ１２に進み、その時、マウスカーソル
１２０が座標系１２のｘ，ｙ，ｚ座標軸のいずれかの上
に位置しているかどうかをみる。位置していればステッ
プＳ１３に進み、そのカーソル１２０で指示された座標
軸を回転軸として決定する（図３の例ではｚ軸が指示さ
れている）。次にステップＳ１４に進み、再度マウス１
０５のボタン１０５ａがクリックされたかどうかを調
べ、そうであればステップＳ１５に進み、その時マウス
カーソル１２０が、回転軸として指定された以外の座標
軸（図３の例ではｘ又はｙ軸）の矢印の先頭部分（図３
の例では１２ａ又は１２ｂ）を指示しているかどうかを
みる。そうであればステップＳ１６に進み、次にボタン
１０５ａが押下されたままドロー操作が行われるかどう
かを調べる。

【００２８】ステップＳ１６でドロー操作が行われると
ステップＳ１７に進み、マウス１０５により指示された
移動量とその移動方向を入力し、ステップＳ１８でその
ドロー操作が終了するかをみる。ドロー操作が終了しな
いときはステップＳ１７に戻り、前述の処理を実行す
る。こうしてドロー操作が終了するとステップＳ１９に
進み、その移動された移動量と移動方向に応じて表示さ
れている図形の回転量を決定し、ステップＳ１３で決定
した回転軸を中心として、画面上に表示されている図形
モデルを回転させる。

【００２９】＜実施の形態２＞前述の実施の形態１で
は、従来の座標系をそのまま使用したが、より回転軸が
強調できるようにした例を図７を参照して説明する。

【００３０】図７において、５１は、例えば図２及び図
３に示す座標系１１，１２の座標軸を改良した座標系の
表示例を示す。５２は、マウスカーソル１２０によりク
リックし易くするための位置を示すボールである。座標
系５１は、図２及び図３に示したような、原点から正方
向のみに矢印が出ているものとは異なり、各座標軸の負
方向にも軸を延長して示している。また、負方向の軸の
端部を明確にするために、その端部にもクリックしやす
くするためにボール５２が付されている。尚、座標系５
１の原点に設けられたボール５２ａは、座標軸の移動を
指示する際にクリックされるボールを示している。

【００３１】この状態で、座標系５１に設けられたボー
ル５２のいずれかをクリックし、ドロー操作を行うこと
により、ｘ，ｙ，ｚ方向の正負のいずれの方向にも、そ
の座標系の座標軸の長さを変更できるようにしている。

【００３２】ここで、図形を回転させる時のドロー操作
と、座標軸を延長する時のドロー操作とを区別するため
に、キーボード１０４のキー操作との組み合わせによっ
て座標軸の延長を行うようにしている。例えば、キーボ
ード１０４の「ＣＴＲＬ」キーを押しながらドロー操作
を行なった場合は、座標軸の延長を指示するドロー操作
が行われるものとする。

【００３３】図７では、ｚ軸の負方向に取付けられたボ
ール５２をクリックして回転軸をｚ軸に指定して、その
後、ドロー操作を行い、３次元モデル５３を貫通するま
でｚ軸を負の方向に延長させた例を示している。このよ
うに、軸方向の矢印線の長さを変更することにより、結
果的に回転軸が強調されて表示されることになる。

【００３４】尚、３次元モデル５３をｚ軸を示す矢印の
線により貫通する際に、その矢印の線とモデル５３とが
交差するモデル５３の表面上に、その接点を明確にする
ために十字マーク等を付けて表示する。また、モデル５
３を通過している矢印部分を点線で表示することによ
り、モデル５３を透過表示して延長している矢印の位置
を明瞭にしている。このように回転軸の長さを延長さ
せ、モデル５３との接点を明確に表示することにより、
モデル５３のどの位置を中心に回転しようとしているか
をユーザに明確に示すことができる。

【００３５】＜実施の形態３＞前述の実施の形態１及び
２では、座標系の座標軸表示を平面としたが、この実施
の形態３では、座標軸を立体で表示する場合を説明す
る。

【００３６】図８は、座標系の座標軸を３次元で表示し
た例を示す図である。

【００３７】図８において、６１は立体物の組み合わせ
で構成した座標系の表示例を示し、原点の位置にボール
６２を配置し、そこから円筒と円錐の組み合わせで構成
される座標軸を示す矢印をｘ，ｙ，ｚ軸方向のそれぞれ
に配置している。このように立体形状の線表示で座標系
を表わしてディスプレイ画面に表示する。

【００３８】これによって、上記実施の形態１及び２に
対して、マウスカーソルにより座標軸をクリックしやす
くなり、また座標軸方向の把握もしやすくなる。

【００３９】また、前述の実施の形態２で示したよう
に、各座標軸を負方向に伸ばしたり、図７のようにボー
ル５２を各座標軸に取付けてもよい。また、座標軸の表
示を色分けして、各座標軸の違いを明確にすることも有
効である。

【００４０】次に、これら第２及び第３の実施の形態に
おける処理を説明する。

【００４１】座標系の位置を移動する際には、前述の図
４のフローチャートと同様にして、座標系の位置を移動
させることができる。但し、この実施例の形態２および
３では、図４のステップＳ２において、マウスカーソル
１２０により座標系の原点のボール５２ａ或は６２が指
示されているかどうかを判断する点が異なるのみであ
る。

【００４２】次に図９のフローチャートを参照して、図
７に示すような表示を行う処理を詳細に説明する。

【００４３】まずステップＳ２１で、マウス１０５のボ
タン１０５ａがクリックされた可動を調べ、クリックさ
れた時はステップＳ２２に進み、マウスカーソル１２０
によりボール５２が指示されているかをみる。ボール５
２が指示されているときはステップＳ２３に進み、その
ボール５２が位置している座標軸を回転軸として設定す
る。そしてステップＳ２４に進み、引き続きドロー操作
が行われるかどうかをみる。

【００４４】ドロー操作が行われるとステップＳ２５に
進み、マウス１０５により指示された移動量を入力す
る。ステップＳ２６では、キーボード１０４の例えばＣ
ＴＲＬキーが押下されているかどうかを調べ、押下され
ていないときは回転量の設定かどうかをみるために、図
５のステップＳ１５に進む。

【００４５】ステップＳ２６で、キーボード１０４のＣ
ＴＲＬキーが押下されているときはステップＳ２７に進
み、ステップＳ２５で入力したマウス１０５の移動量と
移動方向に応じて、その指示されている座標軸を、その
移動方向に移動量に応じた長さ分、伸長或は縮小する。
そしてステップＳ２８に進み、その伸長或は縮小された
座標軸が、表示されているモデル５３と交差しているか
どうかを調べ、交差しているときはステップＳ２９に進
み、その交差している点を“ｘ”で表示し、モデル５３
内を通過している線部分があれば、その線部分を点線で
表示する。

【００４６】一方、ステップＳ２８で、モデルと交差し
ていないときはステップＳ３０に進み、その軸を実線で
表示する。こうしてステップＳ３１に進み、ドロー操作
が終了したかどうかを調べ、ドロー操作が終了していな
いときはステップＳ２７に戻り、前述した処理を実行す
る。

【００４７】＜実施の形態４＞この実施の形態４では、
ｘ，ｙ，ｚ方向の座標軸を示す矢印と立方体７２を組み
合わせた図１０に示すような座標系７１を想定し、この
立方体７２の１つの面を選択して、仮想３次元空間内で
３次元モデルを回転させ、ディスプレイ画面の表示を切
り換える。

【００４８】図１１は、このような３次元モデルの回転
処理を説明するための図である。

【００４９】図１１において、８１は図１０に示すよう
な座標系を示し、８２は３次元の円筒モデル、８４は仮
想３次元空間を示し、７２は前述の立方体モデルを示し
ている。８５は立方体モデル７２の１つの面を示し、座
標系８１は、この立方体モデル７２に基づいて設定され
ている。

【００５０】いま図１１（ａ）に示すように、３次元座
標系８１と３次元の円筒モデル８２が配置されており、
３次元円筒モデル８２を軸８６に示すような視線方向で
見たい場合を想定する。ここで、軸８６の方向と座標系
８１のｘ軸の負方向とが一致しているものとする。

【００５１】まず、立方体モデル７２の面８５上にマウ
スカーソル１２０を移動してマウス１０５をクリックす
ることにより、その面８５を選択する。この操作によ
り、図１１（ｂ）に示すように、面８５はディスプレイ
画面に対して平行になるように回転する。この結果、面
８５に対して垂直となる視線方向（ここではｘ軸の負方
向）で見た場合のように、座標系８１が回転されて表示
部１１０の画面上に投影される。この座標系８１の回転
に連動させて、３次元円筒モデル８２のも同様にｙ軸に
対して時計回り方向に回転させて表示させる。

【００５２】このように本実施の形態４によれば、マウ
ス１０５により座標系８１上の立方体モデルの１つの面
（ここでは面８５）をクリックするだけで、その面８５
に対して垂直な視線方向となるように座標系を変更で
き、それに応じて他の立体モデルの表示角度も変更する
ことができる。

【００５３】この実施の形態４の処理を図１２のフロー
チャートを参照して説明する。

【００５４】まずステップＳ４１で、マウス１０５がク
リックされたかどうかを調べ、クリックされたときはス
テップＳ４２に進み、その時、マウスカーソル１２０
が、表示されている有る立方体の１つの面を指示してい
るかどうかを調べ、指示していればステップＳ４３に進
み、その指示された面が、表示部１１０の画面に対して
平行となるように、その立方体の座標系を変更して表示
する。

【００５５】次にステップＳ４４に進み、その画面上に
他の立体モデルが表示されているかどうかを調べ、他の
立体モデルが表示されている時はステップＳ４５に進
み、その立体モデルの座標系も同様に変更し、ステップ
Ｓ４６で、その変更した座標系に応じて、立体モデルの
表示角度を変更する。

【００５６】また、本発明は、ホストコンピュータ、イ
ンタフェース、プリンタ等の複数の機器から構成される
システムに適用しても、複写機等の１つの機器からなる
装置に適用しても良い。また、本発明はシステム或は装
置にプログラムを供給することによって実施される場合
にも適用できることは言うまでもない。この場合、本発
明に係るプログラムを格納した記憶媒体が本発明を構成
することになる。そして、該記憶媒体からそのプログラ
ムをシステム或は装置に読み出すことによって、そのシ
ステム或は装置が、予め定められた仕方で動作する。

【００５７】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することに
なり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発
明を構成することになる。

【００５８】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えばフロッピィディスク、ハードディス
ク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００５９】またコンピュータが読出したプログラムコ
ードを実行することにより、前述した実施の形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ等が実際
の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述し
た実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。

【００６０】更に、記憶媒体から読出されたプログラム
コードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードや
コンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメ
モリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その
処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場
合も含まれる。

【００６１】以上説明したように本実施の形態によれ
ば、３次元仮想空間を示す座標系の座標軸を画面上に表
示し、その表示された座標系を指示して画面上で移動す
ることにより、３次元モデルの回転や平行移動などを簡
単に指示することができる。

【００６２】また、本実施の形態によれば、表示されて
いる３次元座標系を表す座標軸の内、回転軸として指定
したい座標軸を容易に指定することができ、また、その
回転方向も容易に設定することができる。

【００６３】また、本実施の形態によれば、３次元座標
系を示す座標軸に指示するためのエリアを付加し、その
エリアを指示することに、座標軸の移動や伸長等を指示
でき、それに応じて、その座標系に基づいて表示されて
いるモデルの位置や角度等を変更して表示できる。

【００６４】また、本実施の形態によれば、表示されて
いる立体モデルの面を指定して見る方向を指示すること
により、その座標系を変更し、それとともに他の立体モ
デルの表示をも変更できる。

【００６５】また、本実施の形態によれば、立体モデル
の回転軸より明瞭に確認できるという効果がある。

【００６６】更に本実施の形態によれば、２次元空間だ
けでなく、３次元空間における立体モデルの移動或は回
転方向を指示することができる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ユ
ーザが容易に立体モデルの表示形状を変更できるという
効果がある。

【００６８】また本発明によれば、仮想３次元座標系の
座標系を自由に移動可能にすることで、立体モデルの移
動や回転操作を容易にできるという効果がある。

【００６９】また本発明によれば、２次元の表示画面上
で３次元方向の移動量や回転方向及びその回転量などを
容易に指示することができるという効果がある。

【００７０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の図形処理装置の構成を
示すブロック図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態の座標系の移動を説
明する図である。

【図３】第１の実施の形態にかかる座標系の回転軸を指
定して回転方向を指示する操作を説明する図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態の座標系の移動を説
明するためのフローチャートである。

【図５】第１の実施の形態にかかる座標系の回転軸を指
定して回転方向を指示する操作を説明するためのフロー
チャートである。

【図６】仮想３次元空間における一般的な座標系の移動
と回転を説明する図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態に係る座標系表示を
用いたのモデルの回転操作を説明する図である。

【図８】本発明の第３の実施の形態にかかる座標系表示
を説明する図である。

【図９】本発明の第２及び第３の実施の形態に係る座標
系表示を用いたのモデルの回転操作を説明するためのフ
ローチャートである。

【図１０】本発明の第４の実施の形態における多面体を
組み合わせた座標系について説明する図である。

【図１１】本発明の第４の実施の形態にかかる座標系を
使用したモデルの回転操作を説明する図である。

【図１２】本発明の第４の実施の形態にかかる座標系を
使用したモデルの回転操作を説明するフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１１，１２座標系５２，５２ａ，６２ボール１０１ＣＰＵ１０２プログラムメモリ１０３ＲＡＭ１０４キーボード１０５マウス（ポインティングデバイス）１０５ａマウスボタン１０６カーソルレジスタ１１０表示部１２０マウスカーソル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】仮想３次元空間を示す座標系を画面上に
設定し、当該３次元空間に立体モデルを表示する図形処
理装置であって、前記仮想３次元空間の座標系を３次元座標軸を用いて表
示する座標系表示手段と、前記３次元座標軸を指定する指定手段と、前記指定手段により指定された３次元座標軸に対応する
座標系を画面上で移動させる移動手段と、前記３次元座標軸の少なくともいずれかが指示される
と、当該指示された座標軸を回転軸に設定する設定手段
と、前記設定手段により設定された回転軸以外の座標軸が指
示されると前記回転軸を中心とする回転方向を決定して
図形を回転させる回転手段と、を有することを特徴とす
る図形処理装置。
【請求項２】前記３次元座標軸のそれぞれは、指示さ
れるエリアを示す指示エリアを設けていることを特徴と
する請求項１に記載の図形処理装置。
【請求項３】前記３次元座標軸のそれぞれを示す線を
伸長／縮小する手段を更に有することを特徴とする請求
項１又は２に記載の図形処理装置。
【請求項４】前記指定手段は、ポインティングデバイ
スにより移動される画面上のカーソルを用いて指定する
ことを特徴とする請求項１に記載の図形処理装置。
【請求項５】前記移動手段は、２次元の移動は画面上
のカーソルの移動距離に対応させ、３次元方向への移動
は前記ポインティングデバイスによる操作と他の指示と
の組合わせにより入力することを特徴とする請求項４に
記載の図形処理装置。
【請求項６】仮想３次元空間を示す座標系を画面上に
設定し、当該３次元空間に立体モデルを表示する図形処
理装置であって、前記仮想３次元空間の座標系を３次元座標軸に対応する
面を有する立体を用いて表示する立体表示手段と、前記立体の１つの面を指示する指示手段と、前記指示手段により指示された面を表示画面と平行な位
置に来るように前記立体の座標系を変更する変更手段
と、前記変更手段により変更された座標系に応じて前記立体
の表示を変更する表示変更手段と、を有することを特徴
とする図形処理装置。
【請求項７】前記変更手段による座標系の変更に応じ
て、表示されている他の立体モデルの表示も変更する手
段を更に有することを特徴とする請求項６に記載の図形
処理装置。
【請求項８】仮想３次元空間を示す座標系を画面上に
設定し、当該３次元空間に立体モデルを表示する図形処
理方法であって、前記仮想３次元空間の座標系を３次元座標軸を用いて表
示する工程と、前記画面上で、表示されているカーソルを使用して３次
元座標軸の略中心が指定されると当該座標系の移動であ
ると判断する工程と、前記座標系の移動が指示された後、前記カーソルの移動
に応じて前記座標系を示す座標軸を画面上で移動する移
動工程と、を有することを特徴とする図形処理方法。
【請求項９】前記移動工程において、２次元方向への
移動は画面上のカーソルの移動距離に対応させ、３次元
方向への移動は前記カーソルの移動とキー操作により判
別することを特徴とする請求項８に記載の図形処理方
法。
【請求項１０】仮想３次元空間を示す座標系を画面上
に設定し、当該３次元空間に立体モデルを表示する図形
処理方法であって、前記仮想３次元空間の座標系を３次元座標軸を用いて表
示する工程と、前記画面上で、表示されているカーソルを用いて３次元
座標軸のいずれかが指示されると、その座標軸を回転中
心軸に設定する工程と、前記回転中心軸の設定後、前記カーソルを使用した前記
３次元座標軸のいずれかの指示に応じて前記回転中心軸
に対する回転方向と回転量を決定する工程と、前記回転方向と回転量とに応じて表示されている立体モ
デルの表示を変更する工程と、を有することを特徴とす
る図形処理方法。
【請求項１１】前記３次元座標軸のそれぞれは、指示
されるエリアを示す指示エリアを設けていることを特徴
とする請求項１０に記載の図形処理方法。
【請求項１２】前記３次元座標軸のいずれかが前記カ
ーソルにより指示された状態で、前記カーソルの移動に
伴って前記座標軸を示す線を伸長或は縮小する工程を更
に有することを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか
１項に記載の図形処理方法。
【請求項１３】仮想３次元空間を示す座標系を画面上
に設定し、当該３次元空間に立体モデルを表示する図形
処理方法であって、前記仮想３次元空間の座標系を３次元座標軸に対応する
面を有する立体を表示する工程と、前記立体の１つの面がカーソルを用いて指示されると、
当該面を表示画面と平行な位置に来るように前記立体の
座標系を変更する工程と、その変更された座標系に応じて前記立体の表示を変更す
る工程と、を有することを特徴とする図形処理方法。
【請求項１４】前記座標系の変更に応じて、表示され
ている他の立体モデルの表示も同様に変更する工程を更
に有することを特徴とする請求項１３に記載の図形処理
方法。