JPS62269277A

JPS62269277A - 図形指示方式

Info

Publication number: JPS62269277A
Application number: JP61113192A
Authority: JP
Inventors: Osamu Ebina; 修海老名; Shogo Ono; 小野　正吾
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-05-17
Filing date: 1986-05-17
Publication date: 1987-11-21
Also published as: JPH046034B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は多次元図形の表示装置に係り、特に表示面が表
示対象より低次元の図形表示しかできない場合にも好適
な多次元図形の指示方式に関する。

〔従来の技術〕

一般に表示装置においては１図形の表示に２次元のＣＲ
Ｔディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプ
レイ等が使用され、その表示図形の指示にはマウス等の
２次元ポインティングデバイスやタブレット等が使用さ
れている。一方、図形表示処理の進歩により、このよう
な２次元平面のディスプレイに３次元図形の表示が比較
的容易に行えるようになってきた。

なお、２次元平面のディスプレイによる３次元情報の表
示に関しては１例えばＰ　Ｉ　Ｘ　Ｅ　Ｌ　Ｎｏ　３２
（１９８５−５）に“特集コンピュータグラフィクスに
よるリアルなイメージ生成とその適用技術″として論じ
られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記２次元手面のディスプレイに表示された３次元図形
を、例えばポインティングデバイスで指示しようとする
と１本来３次元である空間を２次元平面に投影して表示
し、ポインティングデバイスも２次元座標しか指示でき
ないため、奥行座標を指定できない。即ち、３次元空間
中で離れている２つの図形が、２次元表示面で重って投
影されると、その区別を指示できない。従来技術では、
このような点について配慮されていない。

本発明の目的は、３次元図形（一般には多次元図形）を
２次元平面に投影して表示する表示装置において、３次
元図形を正確かつ容易に特定することができる図形指示
方式を提供することにある。

〔作　用〕

操作者は半直線設定手段を操作し、半直線の起点及び方
向を、指示したい図形を特定するのに有利なように設定
する。表示装置は、その半直線に応じて、指示されてい
る図形がどれであるかを表示する。目的の図形が指示で
きた時、その旨を操作者が入力することにより、当該図
形の指示が完了する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面により説明する。

はじめに、第１図乃至第３図により本発明の図形指示方
式の概要を説明する。第１図において、表示両面１００
には円柱１０３と、その表示されている３次元空間の内
部に存在する円柱１０４が表示されている。表示は線画
または半透明着色などで行われ５ある図形で隠された他
の図形も見えるようにする。半直線の設定はベクトルカ
ーソルを移動させて行う。そのとき、半直線の起点はベ
クトルカーソルそのものとし、半直線の方向は表示空間
中を移動し続けるベクトルカーソルの速度ベクトルの方
向と一致させる。半直線は速度ベクトルの方向に表示さ
れている図形と交わるまで延びており、その方向に交わ
る図形がない場合には無限に延びているものと定義する
。なお、ベクトルカーソルは位置座標に加えて速度ベク
トルを与えたもので、これについては特願昭６１−１０
８９号に詳述されている。

いま、操作者は円柱１０４を指示して上位装置へ入力す
る意図を持っているものとする。操作者は３次元指示用
入力装置１０５を操作して、ベクトルカーソル１０２を
移動させ、その先端を起点とする指示用半直線１０１が
円柱１０４を通過するようにする。３次元指示用入力装
置１０５はベクトルカーソルの方向制御を行うジョイス
ティック１０８及びベクトルカーソルの速さ制御を行う
スライドボリューム１０９を有する。ジョイスティック
１０８上には入力指示スイッチ１０６と「次に近い」指
示用スイッチ１０７がある。ベクトルカーソルの移動速
度ベクトル（速さ及び方向）は、ジョイスティック１０
８及びスライドボリューム１０９により変更できる。

操作者がベクトルカーソルを１０２の位置から１０２′
へ移動させたとき、円柱１０３及び１０４との位置関係
と指示用半直線の方向によって下記の場合が生ずる。

（１）指示用半直線１０１が円柱１０４と交わる場合（
第１図）これはベクトルカーソルが円柱１０３と１０４の間にあ
り、内向きの速度ベクトルを持っているときである。こ
の場合、円柱１０４が高輝度表示となる。

（２）指示用半直線１０１が円柱１０３と交わる場合（
第２図）これはベクトルカーソルが円柱１０３の外側にあり、速
度ベクトルが円柱１０３の方向となっているとき、また
は、円柱１０３の内側にあって速度ベクトルの方向に円
柱１０４がなく、指示用半直線が円柱１０３の外に向っ
ているときである。この場合１円柱１０３が高輝度表示
となる。

（３）指示用半直線１０１がどちらの円柱とも交わらな
い場合（第３図）これはベクトルカーソルが円柱１０３の外側にあり、速
度ベクトルの方向に円柱１０３゜１０４がないときであ
る。この場合１円柱１０３．１０４とも高輝度にはなら
ない。

（１）の状態で入力指示スイッチ１０６を操作者が押す
と１円柱１０４を操作者が指定したとして、上位装置に
円柱１０４の図形ＩＤが報告される。

また、（２）の場合であっても、半面Ｉｉ！１０１の延
長上に円柱１０４があれば、「次に近い」指示スイッチ
１０７を押すことにより半直線が次に近い図形と交わる
まで伸長しく第２図→第１図）、高輝度表示が円柱１０
３から円柱１０４へ移るに＼で入力指示スイッチ１０６
を押せば１円柱１０４の図形ＩＤが上位装置に報告され
る。

第４図は本発明による表示装置の一実施例のブロック図
である。上位装置からの図形コマンドは通信インターフ
ェイス４０１を通じて全体の制御・演算部４０２が受信
し、図形コマンド格納部４０４に格納する。受信が完了
すると、図形コマンド格納部４０４内の図形コマンドは
制御・演算部４０２によりドツト情報に展開され、シェ
ーディング等の３次元処理を施され、図形コマンド展開
・３次元処理結果格納部（画面バッファ１）４０５に格
納される。３次元図形用表示制御部４０８は画面バッフ
ァ４０５をスキャンし、表示用信号を表示制御部４１０
へ渡す。

一方、３次元指示用入力装置１０５を操作者が操作する
と、その情報は入力装置インターフェイス４０３を通じ
て制御・演算部４０２が受けとり、ベクトルカーソル関
連の情報であれば、ベクトルカーソル・指示用半直線パ
ラメータ用レジスタ４０７へ格納される。このレジスタ
４０７を更新すると、制御・演算部４０２はそれに応じ
てベクトルカーソルの速度ベクトルの変更処理を行う。

ベクトルカーソル指示用半直線描画結果格納部（画面バ
ッファ２）４０６には、レジスタ４０７の内容更新に応
じて刻々変化するベクトルカーソル、指示用直線の描画
結果が格納される１画面バッファ４０６の内容はベクト
ルカーソル・指示半直線用表示制御部４０９が読み出し
、表示用信号の形で表示制御部４１０へ渡す。表示制御
部４１０は３次元図形用表示制御部４．０８及びベクト
ルカーソル・指示半直線用表示制御部４０９からの表示
用信号を合成し、ディスプレイ４１１へ表示する。

第５図はベクトルカーソル・指示用半直線パラメータ用
レジスタ４０７の内容を示す、＃１のベクトルカーソル
位置（指示用半直線起点）は、表示している３次元空間
中でのベクトルカーソル位置を座標（Ｐｃｘ、　Ｐｃｙ
＝　Ｆｃｚ）で示している。この点は、同時に指示用半
直線の起点でもある。＃２のベクトルカーソル速度ベク
トル（方向は指示用半直線の方向）は、ベクトルカーソ
ルの移動の速さと方向を、ベクトル（ｖ　ｘ　、ｖ　ｙ
　、ｖ　ｚ　）で示している。ベクトルカーソルは３次
元指示用入力装置１０５によってその速度ベクトルが変
化するもので、ジョイステック１０８及びスライドボリ
ューム１０９を中立状態にすると、その直前の速度ベク
ｌ−ルを維持して表示３次元空間中を移動し続ける。指
示用半直線１０１の方向は、この速度ベクトルの方向に
一致している。＃３の指示用半直線終点（指示図形との
交点）は、上記＃１．＃２によって定まる半直線と、表
示３次元空間中の図形との交叉点のうち、＃４の条件を
満たすもの＼座標（Ｐ　ｔｘ、Ｐ　ｔｙ、Ｐ　ｔｙ）を
示す。＃４には、半直線起点に何番目に近い図形を指示
するかが、整数ｎで格納されている。この値は３次元指
示用入力装置１０５のスイッチ１０７により変更される
。＃５は、上記＃１〜４の条件で定まる「指示図形」　
（高ｒｉ４１度図形）の識別子（図形ＩＤ）を示す。

第６図は本実施例の動作を示すフローチャートである。

これは、ベクトルカーソルの移動に関する処理（ステッ
プ６０１〜６０３）、指示用半直線及びそれと交わる図
形の算出、高輝度表示化処理（ステップ６０４〜６０９
）、入力指示処理（ステップ６１０〜６１１）よりなる
。

まず、３次元指示用入力装置１０５からの入力の種別を
判断しくステップ６０１）、バク１〜ルカーソルに関連
する入力であればステップ６０２の処理を行った後に、
その他の入力であればステップ６０２の処理をスキップ
してステップ６０３以降の処理を行う。ベクトルカーソ
ルに関連する情報はレジスタ４０７に第５図に従って格
納され（ステップ６０２）、これに応じてベクトルカー
ソルの移動が変化する。レジスタ４０７が示すベクトル
カーソルの速度バク１−ルに従ってベクトルカーソルの
次の位置と指示用半直線が定まり（ステップ６０３）、
表示中の３次元図形との交点算出を行う（ステップ６０
４）、そして、交わる図形があるかどうかを判定しくス
テップ６０Ｓ）、あれば交わった図形を高輝度表示し、
図形ＩＤをレジスタ４０７へ格納する（ステップ６０６
）。

さらに半直線を描画する（ステップ６０７）。次に、入
力装置１０５から「次に近い」指示（スイッチ１０７に
よる）があるか否を判定しくステップ６０８）、あれば
レジスタ４０７のｎの値を１増加して（ステップ６０９
）、ステップ６０４以降の処理を再度行う。「次に近い
Ｊ指示がなければ、入力装置！１０５より最終的「入力
」指示（スイッチ１０６による）があるか否かを判定し
くステップ６１０）、あればその時点でレジスタ４０７
に格納されている図形ＩＤを上位装置へ報告する（ステ
ップ６１１）。

以上の処理は、ベクトルカーソルの刻々の移動を表示す
るためにループを形成して繰り返し行われる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、３次元空間を２次元平面に投影して表
示する表示装置において、特定の３次元図形を正確かつ
容易に指示することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の図形指示方式の概要を説明
する図、第３図は本発明の一実施例のブロック図、第５
図は第４図のベクトルカーソル・指示用半直線パラメー
タ用レジスタの内容を示す図、第６図は第４図の動作を
説明するフローチャートである。１００・・・表示画面、　　１０１・・・指示用半直線
。１０２・・・ベクトルカーソル、１０３．１０４・・・表示図形、１０５・・・３次元指示用入力装置、１０６・・・入力指示スイッチ、１０７・・・「次に近い」指示用スイッチ。第　　４　　図ｒ−仏表互へぐ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）多次元図形の表示装置において、表示される多次
元図形が存在する空間を通る半直線を操作者により任意
に設定可能とする手段を設け、前記半直線と交わる図形
のうち、該半直線の起点にｎ番目（ｎは正の整数）に近
い図形を操作者が指示した図形とすることを特徴とする
図形指示方式。