JPS6334670A

JPS6334670A - 三次元座標値抽出方法

Info

Publication number: JPS6334670A
Application number: JP61177531A
Authority: JP
Inventors: Norihiro Nakajima; 中島　憲宏
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-07-30
Filing date: 1986-07-30
Publication date: 1988-02-15

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、コンピュータエイデツドデザイン。

（Ｃｏｍｐｕｔ’ｅｒ　Ａｉｄｅｄ　Ｄｅｓｉｇｎ、以
下ＣＡＤと略す。）やオフィスオートメーション（以下
ＯＡと略す。）の分野において、デイスプレィに表示さ
れた情報を指示することで、入力されるデータの抽出方
法に係わり、特に二次元図形処理に好適なマンマシンイ
ンタフェイスに係わる。

〔従来の技術〕

従来の方法は、特開昭５９−１１９４’７３号公報に記
載のように、三次元座標値を入力するために図形そのも
のを指示することで、該図形の保有する情報である座標
値を抽出するようになっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来の技術は、図形が存在しない空間の座標値を抽
出する点、−回の指示で複数の座標値を抽出する点につ
いては配慮されていなかった。また、三次元座標値を入
力するために、表示図形の一部を直接指示することで座
標値を抽出する以外に方法はなく、三次元空間を指示す
ることで座標値を抽出する点については配慮がされてお
らず、表示図形の保有する座標値以外は抽出できないと
いう問題があった。また指示入力により得られる座標値
は、一点に限られたり仮に二点得られるとしても、表示
図形に対して記憶されている情報に限られ、表示図形上
の指示された点の座標値を抽出できないという問題と例
えば、平面の情報を与える時、入力を３回繰り返さなけ
れば、３点の座標値を抽出できないという問題があった
。

本発明の目的は、１）表示図形の要素だけを入力指示の
対象とすることなく、該図形が表示されている空間をも
指示対象として加え、三次元座標値を抽出することと、
２）１回の入力で少なくとも１点、最大３点の三次元座
標値を抽出することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、以下の手段を用いることにより、達成され
る。

１、例えば、第１図に示す情報処理装置において、第２
図の４に示すような３次元図形が、デイスプレィの画面
の表示領域１に、２のように２次元投影図形として表示
されているとき、利用者がある空間３を指示することに
より、該画面上の点（ｘｐｔ）’ｐ）を抽出し、更に該
入力点より最も近い図形要素の情報である三次元座標値
が。

該画面に投影された二次元座標値（Ｘｅ、　ｙｅ。

ｚｅ）を抽出する。そして、画面上の点（Ｘｐ。

ｙｐ）と図形要素の情報として得られる座標値（Ｘｅｔ
ｙｓ＠　ｚｅ）のＺｅ値を組み合わせることで。

三次元座標値が該画面に投影された点（ｘＰ　＋　ｙＰ
　＋ｚｅ）とし、座標変換を行うことで、三次元空間上
の点（Ｖｓａ　ｙｓ、　Ｚｓ）を抽出することができる
。

２、上記同様に第３図の９が入力点となった場合には１
表示図形の座標値７と８から、例えば、距離の比ｍとｎ
　（１０）を求めることで、表示図形上の指示入力位置
を算出することで、表示図形の記憶装置にある情報以外
の情報として三次元座標値を抽出することができる。

３、上記１と同様に、第４図の３が入力された時上記１
と全く同様に三次元座標（Ｘｓ、　ｙｓ。

２５）を抽出し、更に表示図形の指示点に最も近い図形
情報（Ｘ　Ｓ９　＋　’／　ｌ＋！ｐ　Ｚ　Ｓ＠）を抽
出する・以上で２点は求まる。

４、上記３に加え、第３点を抽出する手段として１）第
３図の５の画面座標系においてＺ方向の値をあらかじめ
設定することで（例えば、−３２７６７，０）座標値（
”　ｓ　ｒ　’／　ｓ　ｔ　Ｚ　ｓ　’　）を求めるこ
とで抽出する。

２）該座標系５において、あらかじめ定めた数量弁、上
記３で抽出した（　Ｘｓｔ　ｙＳ＊ｚｓ）及び（Ｘ５ｅ
ｌ　Ｖｓａ、　７．ｓｅ）で構成される直線分に対し垂
直な点の座標値としてＸｓまたは’ｊｓに加えることで
第３点を抽出する。

３）上記２において、Ｘｓｅまたは’／ｓｅに、あらか
じめ定めた数量弁を加えることで第３点を抽出する６などがあり、これにより平面の指定は、１点の入力だけ
で達成できる。

〔実施例〕

〈実施例１〉以下、本発明の一実施例を第５図により説明する。

図形処理システムにおいて、利用者が視点位置を与えて
、図形を回転するあるいはパネルを回転するといった操
作を行う時、第５図の６を利用者が指示した時、６を視
点として図形の回転等を実現できる。従来では、８の図
形要素座標値が視点として抽出されてしまうが、本発明
では、前記手段の２を用いることで、利用者が要求する
視点の座標値を抽出することができる。具体的には、簡
単な例としてすべて直線で表現されている立方体につい
て述べると以下の通りである。

第５図の６が指示された時、その画面の点（Ｘｐ。

ｙｐ）を抽出し、次に指示された図形要素（０，１゜０
）と（０，Ｏ，Ｏ）を始終点に持つ直ａ）の画面上の始
点・終点からの距離ｄｚとｄ２を求め、画面上の該要素
の長さをＤと求め、指示点６の相対位置を長さの比ｄ　
１　／　Ｄとｄｚ／Ｄから求め、抽出する三次元座標値
を実際の図形要素の長さに対して該比をあてはめ、ｄｘ
／Ｄ　：　ｄｚ／Ｄで分割されて点の座標値（Ｘｉ、Ｙ
ｄ＋　ｚ、、）が抽出座標値となる。第５図においては
、従来の方法では、（０゜１、Ｏ）から注視点９の（０
，５，０，５，−０，５）に向うベクトルが視線ベクト
ルとなり、本発明では、例えば該比ｄ　１／　Ｄ　：　
ｄ　ｚ／　Ｄが１：１ならば（０，０，５，Ｏ）から注
視点９に向うベクトルが視線ベクトルとなり、２つのベ
クトルの開きは、４５″にもなり、第６図に示すように
本発明（１）と従来方法（２）による違いが起きる。こ
のように本実施例によれば、利用者の要求に答えるため
の性能が大幅に向上する。

〈実施例２〉前記実施例と同様なシステムにおいて、利用者が第７図
に示す三次元図形において、３のように３点を指示入力
して、特定の平面を抽出し、当該平面に平行な断面を得
ようとするとき、４と５のような点を指示入力しても従
来方法では破線で示すような断面は得られない。本実施
例によれば、前記実施例と同様な座標抽出方法を用いる
ことで、破線のような断面が得られる。

〈実施例３〉第５図に示すような図形を真横から見た時、画面上に第
８図の１のように表示されている時、第７図の実施例２
と同様な処理を行おうとしても。

従来方法では前記第７図の３のような平面を指示するこ
とができない。本手法によれば、第１指示人力点２の画
面上の点（ｘｐｚ＋　ｙｐｚ）が（０，７５，１）であ
るとき、該入力点に最も近い図形要素の情報として（０
，１，Ｏ）または、（Ｌ　１．Ｏ）の抽出し、２つの点
（０，７５，１，Ｏ）と（１，１゜０）を求める。次に
、前記手段４の（１）のようにあらかじめ設定したＺ値
（−３２７６７，０）から（０，７５、１，０、−３２
７６７，０）を求メルコトテ第３点を抽出する。ここで
もし、該第１と第２抽出点と第３抽出点が一致するとき
は、第３抽出点のＺ値のみを変えることで、（例えば該
Ｚ値十１０００とすることで）、１つの指示入力から平
面のデータを抽出できる。第８図において、第２及び第
３の点から、上記他の実施例−１と同様に断面５と６が
得られ、それを各々パネルの指定表示領域内に示した例
が、８と９であり、７は２によって抽出された平面の投
影図である。

〈実施例４〉実施例２，３において、利用者が、第９図（２〜６）の
ように指示入力した場合、各入力点のＺ座標値から画面
方向手前の図形は表示しないことにより、第１０図に示
すように真横からみると階段型の断面が得られる。

以上のように、本実施例によれば、操作性が向上し、更
に、従来不可能であった指示入力が可能となり、容易に
図形処理の表示や処理が拡張できるという効果がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、実施例に示すように、従来方法のよう
に表示図形だけでなく、表示空間を指示入力された情報
から利用者の要望に沿うような三次元座標値が抽出でき
るので、視線方向の変更や断面位置の指定などの図形処
理機能において詳細な記述が可能となる効果と、点入力
数の削減も可能となり効率の向上が図れる効果がある。

効率の向上とは、例えば平面を指示するとき、従来３点
指示しなければならないが１点の入力で、３点指示と同
等の情報が抽出できることがあげられる。

また、両面上で３次元図形の一部である平面が直線とし
て表示されても、本方法によれば、該平面の情報を抽出
できる。すなわち、座標変換をして３点を指示しなけれ
ばならない従来の作業を必要としないという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実現するために必要なハードウエア
環境の一例を示す図、第２図から第４図は１本発明を実
現するための手段を説明する図、第５図、第６図、第７
図、第８図、第９図、第１０図は、本発明の詳細な説明
するための図である。 ■・・・表示装置面、４・・・３次元図形、２・・・パ
ネル投影図。

Claims

【特許請求の範囲】１、入力装置及び表示装置と情報記憶装置を有する情報
処理装置において、表示装置に図形表示されている時、
利用者が表示装置の一部または図形の一部を指示入力す
ることで得られる入力情報を分析し、三次元空間内の少
なくとも一点の座標値を抽出する三次元座標値抽出方法
。２、特許請求の範囲第１項に於いて、入力された管面パ
ネル上の二次元座標値（ｘ＿ｐ、ｙ＿ｐ）と、該入力点
より最も近い表示図形要素の記憶されている座標値（ｘ
＿ｅ、ｙ＿ｅ、ｚ＿ｅ）のｚ＿ｅ座標値を組み合わせる
ことで、三次元座標値（ｘ＿ｐ、ｙ＿ｐ、ｚ＿ｐ）を抽
出することを特徴とする上記抽出方法。３、特許請求の範囲第１項に於いて入力された管面パネ
ル上の点から最も近い表示図形要素の情報である当該要
素の始終点座標値とその長さを抽出し、該パネル上の点
（ｘ＿ｐ、ｙ＿ｐ）が当該要素の始終点から位置する比
を算出し、その座標値（ｘ＿ｅ＿ｎ、ｙ＿ｅ＿ｎ、ｚ＿
ｅ＿ｎ）を求めることを特徴とする三次元座標抽出方法
。４、特許請求の範囲第１項に於いて抽出される座標値（
ｘ＿ｐ、ｙ＿ｐ）と（ｘ＿ｅ、ｙ＿ｅ、ｚ＿ｅ）から、
少なくとも１回の指示で最大３点の座標を得ることを特
徴とする三次元座標値抽出方法。