JPS62125470A

JPS62125470A - 図形処理方法

Info

Publication number: JPS62125470A
Application number: JP60264876A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Iwamoto; 岩本　哲夫; Michihiro Mese; 目瀬　道弘
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-11-27
Filing date: 1985-11-27
Publication date: 1987-06-06
Also published as: JPH0556556B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は図形作成装置などの情報処理装置において、作
成されたイラスト図、ブロック図。

説明図等のプレゼンテーション用の図形を変形するため
の図形処理方式に関するものである。

〔発明の背景〕

イラストレイターのような絵心をもっていない人が、図
形作成装置を用いて図形を描く場合、問題となるのは、
手本がなければうまく図形を描くことができない点であ
る。このため、図形の手本をデータベースに蓄積する方
法が検討されている。しかし、データベースにある図形
の手本をそのままカットして利用するだけでは、変化に
貧しくすぐあきられてしまうし、また自分の意図するも
のがデータベースにないかもしれない。

これに対して、描かれた図形の手本を自分の意図する様
に変形させる方法が考えられる。例えば、従来、図形を
変形する方法としては、ＣＡ　Ｄ　（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ
　Ａｉｄｅｄ　Ｄａｐｉｇｒｂ　）でよく行なわれる様
に、図形全体をアフィン変換と呼ばれる線形変換（図形
を定義する各点の点座標にアフィン変換行列をかけてそ
の点を移動することによυ、図形全体の平行移動、回転
、拡大、縮小等を行なう）して図形を変形することが行
なわれていた（詳しくは、山口著「コンピュータディス
プレイによる図形処理工学」日刊工業ｉ聞社ｐｐ、６５
〜９１　、１９８１等を参照のこと）。あるいは、アス
キー社のパーソナルＣＡＤシステム・　［キャンディＪ
　（ＣＡＮＤＹ　）の様に、折線図形の一つの頂点だけ
を移動することによシ、図形を変形する方法があった（
詳しくは、［アスキー社のパーソナルＣＡＤシステムＣ
ＡＮＤＹ　Ｊのカタログを参照のこと）。

しかしながら、前者の場合では、図形全体の拡大・縮少
１回転、せん断のごとき一様な変形しかできず、図形の
一部や全体を非線形（線形を除く）に変形したりするこ
とができなかった。

一方、後者の場合では、変形を行なうべき対象図形が折
線図形と限定されており、一般に曲線を含む様な図形に
適用できなかった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を解消し、あ
らゆる図形を利用者の指示にしたがい非線形（線形を含
む）に変形することが可能な図形処理方式を提供するこ
とにある。

〔発明の概要〕

本発明では、上記目的を達成するために、図形の作成・
表示を行なう情報処理装置において、図形の座標変換テ
ーブルを利用者にビジーアルに示すためのメツシュと図
形とを同時にディスプレイ上に表示しておき、入力装置
からの指示に従がい、メツシュを変形する（座標変換テ
ーブルのデータを変更する）か、ある°いは、すでに非
線形に変形されたメツシュ上に、図形を移動させること
（該図形をメツシュで示される座標変換テーブルのデー
タを用いて非線形に座標変換すること）により、図形を
変形させて表示する。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第３図は、本発明を実施するために用いる図形作成装置
を示すブロック図である。第３図において、１は動作プ
ログラムや図形データ等を格納するメモリ、２は中央処
理装置（以下、ＣＰＵと称す）、３は作成された図形や
変形された図形を表示するためのディスプレイ、４はキ
ーボード入力装置、５はボインティング入力装置、であ
る。

第４図は、第６図の図形作成装置を用いて利用者が図形
の変形を行なっている様子を示す斜視図である。同図に
おいて、６は利用者、７は図形を変形するだめの図形の
座標変換テーブル（後述）をビジュアルに表示したυ操
作するためのメツシュを表示したもの、８はメツシュＺ
上に表示された図形、９〜１２は図形８を構成する点列
の部分点列、であシ、その他の番号は第３図と同じもの
を表わす。本実施例では、説明を簡単にするため、第４
図に示すように、ディスプレイ６に表示される図形を、
順序づけられた点を直線で結ぶ、すなわち、多角形で表
わす。

また、図形の座標変換テーブルをビジュアルに表示する
ためのメツシーについても、直線で表わす。さて、利用
者６が表示されたメツシュを変形すること、すなわち、
座標変換テーブルのデータと変更することにより、図形
を変形する方法について説明する。具体的な例として、
第４図に示すメツシュアを第５図のメツシュ３１に変え
ることによシ、図形８を図形３２に変形させる場合につ
いて述べる。この場合の処理動作を説明する前に、この
処理動作のために使用する本発明のテーブルの構造につ
いて、まず説明する。

第６図は、定義された図形の図形データを保存する図形
データテーブルを示す模式図である。

この例で示した図形は、前述した様に順序づけられた点
を結ぶ直線で表示されるため、順序づけられた点列で定
義される。このため、第６図に示す図形データテーブル
では、個別の図形データ４０を、後述のような属性と点
列の座標で表す。なお、この図形データテーブルは第６
図に示すメモリ１内に存在するものである。

第６図に示す様に、属性は、図形が有効か無効かを表わ
すフラグ４２、この図形データの長さを表わすレコード
長４３、図形のタイプ４４（この場合、多角形図形を表
わす）、図形の色コード４５、点の数（＋Ｌｔ　）　４
６から構成される。ここで図形のタイプには１円、だ円
、スプライン等の曲線もある。又、図形を定義する点列
は、点１のＸ座標４７１点１のＹ座標４８．・・・１点
ル、のＸ座標５０゜点ル、のＹ座標５１という順序で、
点の数（ｒ＆１）４６だけ保存されている。ディスプレ
イ３に表示される図形８は、図形のタイプ４４がこの例
では多角形図形を表わすので、点１２点２．・・・１点
ル、を直線で結んだ多角形で表現されるものである。

第７図は、図形を変形して表示するための座標変換を定
義する座標変換テーブルである。これは、表示座標系の
Ｘ軸６０とｙ軸６１を１ドツト（ルは正の整数）単位に
メツシュ化した格子点の座標データ６１から構成される
。

本実施例においては、図形データ４０の座標４７〜５０
を、この座標変換テーブルで座標変換し、ディスプレイ
３に表示することにより、図形を変形するものである。

なお、この座標変換テーブルも、本実施例においては、
第６図の図形データテーブルと同様、メモリ１内にあら
かじめ格納しておくものである。

では、本実施例における処理動作について、第１図を用
いて説明する。第１図は、本発明の一実施例における処
理動作を示すフローチャートである。第３図に示すＣＰ
Ｕ２は、メモリ１内に格納されている動作プログラムに
従って、第１図に示す処理手順に沿って処理動作を行な
う。ブロック７０で本処理は開始される。まず、利用者
６が、ディスプレイ３に表示された図形８とメツシュア
（第４図参照）を見ながら、ミソシー７のどの点、線を
どのように変形させるかを決める。たとえば、図示のよ
うに線２０〜３０を一点１８を通）、線２０〜３０と、
１ｌ１９との各交点を通るようにそれぞれ回転を行なう
よう入力装置５を通じて指定する（ブロック７１）。変
形方法はこれ以外に、線の平行移動、点の平行移動、あ
る指定点とそれ以外点とを結ぶ方向に、距離に反比例し
て点を移動させる号が考えられる。

これらは、メツシュの格子点を定義している座標変換テ
ーブルのデータ６２を上で述べ変更をほどこすだけで実
現することができる（ブロック７２）。この処理が終る
と、ＣＰＵ２は、利用者６にフィードバックする意味で
、とのイ１理された新らたな座標変換テーブルをもとに
、メツシュの格子点とその上に定義されている図形のデ
ータを座標変換して、変形して表示する（ブロック７３
）。例えば、第４図の図形８を構成する部分点列９　、
１０　、１３　、１２は、それぞれ点３３　、３４　。

３５　、３６に変更され、図形３２のように変形されて
表示される。変形されたメツシュ３１ならびに図形３２
が、利用者６が望んでいたものかどうかを判断させ、改
めてメツシュを変形させるために再度ブロック７１に移
るか、または次のブロック７５に移るかを決定する（ブ
ロック７４）。

こうして、利用者６が望んでいた図形３２が得られると
、ディスプレイ３）に表示された図形３２ヲ定義してい
る図形データテーブルのデータ４０の座標点４７〜５１
のデータ（第６図）を座標変換テーブルで座標変換され
た値に変更する（ブロック７５）。このようＫすると、
図形３２は座標変換テーブルを用いなくとも望みの変形
された図形となる。その後、本処理を終了する（ブロッ
ク７６）。

第２図は、本発明の別の実施例における処理動作を示す
フローチャートである。

ブロック８０で本処理は開始される。まず、利用者６が
、図形の変形のために用意された複数の座標変換候補テ
ーブルの中から、求める座標変換テーブルを選択する（
ブロックＳｌ）。ここで、用意された複数の座標変換候
補テーブルは、それぞれ第７図の座標変換テーブルと同
じデータ構造を持ち、メモリ１の別の場所に保管されて
いる。選択された一つの座標変換候補テーブルのデータ
を図形を変換するだめの第７図に示す座標変換テーブル
のデータ６２に設定し、該座標変換テーブルに対応する
メツシュをディスプレイ３上に表示する（ブロック８２
）。次に利用者６は自分が望むように図形を変形させる
ために図形を移動させる（ブロック８３）。これは、座
標変換テーブルが非線形のため、図形の位置によシ、図
形を定義している座標を座標変換する座標変換テーブル
のデータ６２の相対関係が異なったものとなシ、該図形
の形を異なったものに変換するからである。この処理が
終ると、ＣＰＵ２は、利用者６にフィトバックする意味
で。

座標変換テーブルのデータ６２をもとに、図形を定義し
ている座標を変換し、該図形の形を変更して表示する（
ブロック８４）。変更された図形が利用者６が望んでい
たものかどうかを判断させ、改めて、図形を変形させて
表示するために再度ブロック８３に移るか、または次の
ブロック８６に移るかを決定する（ブロック８５）。

こうして、利用者６が望んでいた図形３２が得られると
、ディスプレイ３上に表示された図形３２を定義してい
る図形データテーブルのデータ４０の座標点４７〜５１
のデータ（第６図）を座標変換テーブルで座標変換され
た値に変更する（ブロック８６）。このようにすると、
図形３２は座標変換テーブルを用いなくとも望みの変形
された図形となる。その後、本処理を終了する（ブロッ
ク８７）。

以上、二つの実施例を述べたが、これらを組み合わせて
１図形を変形することができる。また、図形の変形のた
めの座標変換には、第７図の座標変換テーブルを利用す
ることだけを述べたが、座標変換を定義する関数を利用
することも同様に行なうことができる。たとえば、ｆｌ
（ｘ、ｙ）＝（αｚｙ、ｙ”）は、上述の実施例と同じ
く、ｙ軸に平行な直線を、ｙ＝ａａｅすなわち勾配αを
持ち原点を通る直線に変換する。ここで、パラメータα
を変えることにより、勾配を変えることができる。また
、関数として、これ以外に、れらの関数の中から１つ選
択して座標変換をすることも可能である。なお、ｆ！は
、ｙ軸方向の値のみＸの絶対値が大きくなるにつれてＸ
軸に近づく変換を表わしている。

さらに、以上の説明では、対象図形やメッシ−の定義に
直線を用いていたが、これはスプライン等の曲線にも容
易に拡張することができ、一般に曲線を含む図形にも本
発明の技術を適用することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、対象図形を限定されることなく、図形
を非線形に変形することができる。

また、種々の非線形座標変換を表わす座標変換テーブル
をあらかじめ用意しておけば、絵心がない素人でも単に
図形を移動させるだけで、多機な変形をすることができ
る。例えば、一実施例で述べた斜方のメツシュで表現さ
れる座標変換テーブルでは、あたかも立体図形の視点を
変えるように図形を変形させることができる。

また、ある一点を中心に、ｙ軸方向のみを距離に反比例
するように拡げたメツシュで表現される座標変換テーブ
ルでは、「さんま」のような細身の魚を１−ふぐ」のよ
うな太った魚に変形することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における処理動作を示すフロ
ーチャート、第２図は本発明の別の実施例における処理
動作を示すフローチャート、第３図は本発明を実施する
ために用いる図形作成装置を示すブロック図、第４図は
第３図の図形作成装置を用いて利用者が図形の変形を行
なっている様子を示す斜視図、第５図は本発明において
変形の行なわれた図形、座標変換テーブルをビジュアル
に表わしたメツシーを示した模式図、第６図は本発明に
おいて用いられる図形ｆ−タテープルを示す模式図、第
７図は本発明において用いられる座標変換テーブルを示
す模式図である。１・・・メモリ　　　　　　２・・・中央処理装置３・
・・ディスプレイ　　　４・・・キーボード５・・・ボ
インティング入力装置６・・・利用者　　　　　　７・・・メツシュ８・・・
図形粥１図貴２図 −５図〒４図閑５図す６図４７図１；Ｏ

Claims

【特許請求の範囲】１、中央処理装置（以下、ＣＰＵと称す）と、少なくと
も該ＣＰＵの動作プログラムや図形データを格納するメ
モリと、該図形データのうち、選択された図形データに
基づき、図形を映像として表示するディスプレイと、入
力装置とを具備した情報処理装置において、上記メモリ上にメッシュデータを格納しておき、上記図
形データと該メッシュデータを前記ディスプレイに表示
し、前記入力装置からの図形変換についての指示にもとづき
、該図形データと該メッシュ・データを変換し、該変換
された図形データと変換されたメッシュデータとを前記
ディスプレイに再表示することを特徴とする図形処理方
式。２、前記メモリには、複数の座標変換候補テーブルが記
憶されているとともに、前記指示にもとづき、一つの該
座標変換テーブルが選択されると共に、最初に表示され
た前記メッシュ・データ及び前記図形データが、選択さ
れた前記座標変換テーブルにもとづき座標変換されて、
前記ディスプレイに表示されることを特徴とする特許請
求の範囲・第１項記載の図形処理方式。３、前記メモリには、座標変換テーブルとそのデータ変
更プログラムが記憶されており、前記指示にもとづき、
該座標変換テーブルのデータを変更し、最初に表示され
た前記メッシュ・データ及び前記図形データが、該変更
された座標変換テーブルにもとづき座標変換されて、前
記ディスプレイに表示されることを特徴とする特許請求
の範囲・第１項記載の図形処理方式。４、前記メモリには、複数の座標変換候補式が記憶され
ているとともに、前記指示にもとづき、一つの該座標変
換式が選択されると共に、最初に表示された前記メッシ
ュ・データ及び前記図形データが、選択された前記座標
変換式にもとづき座標変換されて、前記ディスプレイに
表示されることを特徴とする特許請求の範囲・第１項記
載の図形処理方式。５、前記メモリには、座標変換式と、そのパラメータ変
更プログラムが記憶されており、前記指示にもとづき、
該座標変換式のパラメータを変更し、最初に表示された
前記メッシュ・データ及び前記図形データが、パラメー
タが変更された該座標変換式にもとづき座標変換されて
、前記ディスプレイに表示されることを特徴とする特許
請求の範囲・第１項記載の図形処理方式。