KR20190065241A - 삼차원 형상 데이터의 편집 장치, 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램, 및 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조 - Google Patents

삼차원 형상 데이터의 편집 장치, 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램, 및 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조 Download PDF

Info

Publication number
KR20190065241A
KR20190065241A KR1020197005292A KR20197005292A KR20190065241A KR 20190065241 A KR20190065241 A KR 20190065241A KR 1020197005292 A KR1020197005292 A KR 1020197005292A KR 20197005292 A KR20197005292 A KR 20197005292A KR 20190065241 A KR20190065241 A KR 20190065241A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
range
dimensional shape
editing
shape data
control
Prior art date
Application number
KR1020197005292A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102379355B1 (ko
Inventor
도모나리 다카하시
Original Assignee
후지제롯쿠스 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 filed Critical 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤
Publication of KR20190065241A publication Critical patent/KR20190065241A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102379355B1 publication Critical patent/KR102379355B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y50/00Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T19/00Manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T19/20Editing of 3D images, e.g. changing shapes or colours, aligning objects or positioning parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y50/00Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B33Y50/02Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2219/00Indexing scheme for manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T2219/20Indexing scheme for editing of 3D models
    • G06T2219/2004Aligning objects, relative positioning of parts
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2219/00Indexing scheme for manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T2219/20Indexing scheme for editing of 3D models
    • G06T2219/2012Colour editing, changing, or manipulating; Use of colour codes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2219/00Indexing scheme for manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T2219/20Indexing scheme for editing of 3D models
    • G06T2219/2016Rotation, translation, scaling
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2219/00Indexing scheme for manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T2219/20Indexing scheme for editing of 3D models
    • G06T2219/2021Shape modification

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)
  • Image Generation (AREA)

Abstract

삼차원 형상의 편집 장치(10)는, 삼차원 형상 데이터에서 나타나는 삼차원 형상의 보호 대상 범위 및 편집 가능 범위의 적어도 한쪽을 설정하고, 편집 가능 범위를 편집할 때에, 보호 대상 범위가 편집되지 않도록, 편집 가능 범위의 편집을 제어하는 제어 조건을 설정한다.

Description

삼차원 형상 데이터의 편집 장치, 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램, 및 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조
본 발명은 삼차원 형상 데이터의 편집 장치, 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램, 및 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조에 관한 것이다.
특허문헌 1은, 다른 도형 물체와 함께 표시된 도형 물체를 변형시키기 위한 시스템에 있어서, 도형 물체를 체적 요소를 수반하는 체적이 있는 물체로서 특징짓기 위한 컴퓨터를 포함하는 수단과, 상기 체적 요소 중 선택된 1개를 선택하여 움직이기 위해 상기 컴퓨터에 결합되어 있는 유저 인터페이스와, 상기 유저 인터페이스에 응답하여, 상기 유저 인터페이스에 의해 지정된 양만큼 상기 선택된 체적 요소를 운동시키고, 그 운동의 결과로서 상기 도형 물체를 변형시키기 위한 도형 물체 변형 수단과, 상기 도형 물체의 변형시에 도형 물체끼리의 충돌을 검출하여 방지하기 위한 수단과, 요소끼리의 상대적 위치를 그 탄력성에 의거하여 이완시키기 위한 이완 수단과, 상기 이완 수단의 출력에 결합되어, 상기 체적이 있는 도형 물체를 움직이고, 변형시키고, 이완시킨 결과를 재현하기 위한 디스플레이를 포함하는 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도형 물체를 신속히 변형시키기 위한 시스템을 개시하고 있다.
특허문헌 2는, 삼차원 공간에 있는 솔리드 모델을 기술하는 형상 데이터를 기억 장치에 유지하여 이용하기 위한 정보 처리 시스템에 있어서의 입체 형상 기술(記述) 방법이며, 상기 정보 처리 시스템은, 형상 처리 장치, 기억 장치, 조작 장치 및 표시 장치를 구비하고 있고, 상기 형상 처리 장치는, 미리 정의된 상기 삼차원 공간에 대한 고정 좌표계를, 상기 표시 장치에 표시하는 스텝과, 1개의 상기 솔리드 모델을 기술하는 제1 형상 데이터를 수취하고, 상기 표시 장치에 표시된 고정 좌표계 상에 있어서 당해 솔리드 모델에 대하여 단수 또는 복수의 부동(浮動) 좌표계의 영역과 분해능의 정의를 접수하는 스텝과, 상기 부동 좌표계의 영역과 분해능의 정의로부터, 상기 고정 좌표계에 대한 상기 부동 좌표계의 상대적인 위치 관계를 대수적으로 연산하고, 상기 부동 좌표계에 의해 정의되는 격자점(格子点)이 형상의 내·외 중 어느 것인지를 규정하는 삼차원 셀 배열을 정의하는 스텝과, 상기 부동 좌표계와 상기 삼차원 셀 배열의 대응을 기술하여 상기 솔리드 모델을 기술하는 제2 형상 데이터를 생성하는 스텝과, 생성된 상기 솔리드 모델의 제2 형상 데이터를 상기 기억 장치에 유지하는 스텝을 실행하는 것을 특징으로 하는 입체 형상 기술 방법을 개시하고 있다.
특허문헌 3 및 특허문헌 4에는, 복셀(voxel) 데이터에 색이나 재료 등을 정의하여 삼차원 형상을 제작하는 기술이 개시되어 있다.
일본국 특개평10-208078호 공보 일본국 특허 제3512406호 공보 미국 특허출원공개 제2014/324204호 명세서 미국 특허출원공개 제2015/258770호 명세서
최근, 3D 프린터의 보급에 의해, 디지털 데이터로부터 직접적으로 생산을 행하는 최종 제품의 다이렉트 디지털 매뉴팩처링(DDM)이 활발히 행해지게 될 것이 예상되고 있다. DDM에 의하면, 다품종을 소량만 제조하는 것이 가능해지기 때문에, 유저는 대량 생산품이 아닌, 오리지널리티가 있는 제품을 손에 넣는 것이 용이해진다.
3D 프린트에서는 삼차원 형상 데이터의 작성이 필요하다. 일반적인 유저가 하나부터 삼차원 형상의 모델링을 행하여 삼차원 형상 데이터를 생성하는 것은 곤란하지만, 이미 준비되어 있는 삼차원 형상 데이터에 의거하는 삼차원 형상을 편집하여 삼차원 형상 데이터를 생성하는 것은 비교적 용이하다.
그러나, 삼차원 형상을 자유롭게 편집하여 삼차원 형상 데이터를 생성할 경우, 본래의 삼차원 형상을 손상시키는 편집이 가해져 버릴 가능성이 있다.
본 발명은 본래의 삼차원 형상 데이터를 파탄시키지 않는 범위에서 삼차원 형상 데이터를 편집할 수 있는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치, 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램, 및 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
[1] 본 발명의 적어도 하나의 실시형태는, 삼차원 위치 정보를 포함하는 삼차원 형상 데이터에서 나타나는 삼차원 형상의 보호 대상 범위 및 편집 가능 범위의 적어도 한쪽을 편집 제어 범위로서 설정하는 범위 설정부와, 상기 편집 가능 범위를 편집할 때에, 상기 보호 대상 범위가 편집되지 않도록, 상기 편집 가능 범위의 편집을 제어하는 제어 조건을 설정하는 제어 조건 설정부를 구비하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치이다.
[2] 상기 범위 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정해도 된다.
[3] 상기 범위 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보에서 나타나는 점, 선, 면, 및 공간의 적어도 1개의 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정해도 된다.
[4] 상기 범위 설정부는, 상기 점, 선, 면, 및 공간의 적어도 1개의 정보에서 나타나는 삼차원 위치 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정할 때에, 편집 대상의 삼차원 형상 데이터와는 상이한 다른 삼차원 형상 데이터로서 유지된 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정해도 된다.
[5] 상기 범위 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보에 부여되는 속성 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정해도 된다.
[6] 상기 범위 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보에 부여되는 색, 강도, 재료, 및 질감의 적어도 1개의 속성 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정해도 된다.
[7] 상기 범위 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보에 부여되는 주기, 수식, 및 다른 삼차원 형상 데이터의 적어도 1개의 속성 정보를 이용하여 설정되는 속성 패턴을 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정해도 된다.
[8] 상기 제어 조건 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보에서 나타나는 점, 선, 면, 및 공간의 적어도 1개의 정보를 이용하여 상기 제어 조건을 설정해도 된다.
[9] 상기 삼차원 형상 데이터는, 상기 삼차원 형상을 복수의 복셀의 집합으로 나타내는 복셀 데이터이며, 상기 제어 조건 설정부는, 상기 복셀에 의해 상기 점, 선, 면, 및 공간을 나타냄으로써 상기 제어 조건을 설정해도 된다.
[10] 상기 제어 조건은, 상기 편집 가능 범위에 대한, 변형, 확대, 축소, 이동, 회전, 추가, 삭제, 치환, 및 합성의 적어도 1개의 처리를 제어하는 조건을 포함하고 있어도 된다.
[11] 상기 제어 조건은, 상기 편집 가능 범위에 대한, 속성의 추가, 삭제, 변경, 치환, 및 합성의 적어도 1개의 처리를 제어하는 조건을 포함하고 있어도 된다.
[12] 상기 제어 조건은, 상기 삼차원 형상의 외측의 미리 정한 공간을 상기 보호 대상 범위 또는 상기 편집 가능 범위로 하는 조건을 포함하고 있어도 된다.
[13] 본 발명의 적어도 하나의 실시형태는, 상기 [1]∼[12] 중 어느 것에 기재된 삼차원 형상 데이터의 편집 장치에 의해 편집된 삼차원 형상 데이터의 상기 제어 조건에 따라서 상기 편집 가능 범위를 편집하는 편집부를 구비하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치이다.
[14] 상기 편집부는, 상기 편집 가능 범위를 편집할 때에, 상기 보호 대상 범위를 포함하는 범위를 편집하고자 했을 경우, 상기 편집 가능 범위에 대해서만, 지시된 편집을 적용해도 된다.
[15] 본 발명의 적어도 하나의 실시형태는, 컴퓨터를, 상기 [1]∼[14] 중 어느 것에 기재된 삼차원 형상 데이터 편집 장치의 각부(各部)로서 기능시키기 위한 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램이다.
[16] 본 발명의 적어도 하나의 실시형태는, 삼차원 형상을 구성하는 복수의 복셀에 관한 복셀 정보와, 상기 삼차원 형상의 보호 대상 범위 및 편집 가능 범위를 나타내는 보호 속성과, 상기 삼차원 형상의 편집을 제어하기 위한 제어 조건을 포함하는 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조이다.
[1]의 편집 장치, [15]의 편집 프로그램, [16]의 데이터 구조에 의하면, 본래의 삼차원 형상 데이터를 파탄시키지 않는 범위에서 삼차원 형상 데이터를 편집할 수 있다.
[2]의 편집 장치에 의하면, 편집 제어 범위가 설정하기 쉬워진다.
[3]의 편집 장치에 의하면, 삼차원 위치 정보에서 나타나는 점, 선, 면, 및 공간의 적어도 1개의 정보를 이용하지 않고 편집 제어 범위를 설정할 경우와 비교하여, 편집 제어 범위가 설정하기 쉬워진다.
[4]의 편집 장치에 의하면, 편집 대상의 삼차원 형상 데이터와는 상이한 다른 삼차원 형상 데이터로서 유지된 정보를 이용하지 않고 편집 제어 범위를 설정할 경우와 비교하여, 삼차원 형상 데이터를 관리하기 쉬워진다.
[5]의 편집 장치에 의하면, 삼차원 위치 정보에 부여되는 속성 정보를 이용하지 않고 편집 제어 범위를 설정할 경우와 비교하여, 편집 제어 범위가 설정하기 쉬워진다.
[6]의 편집 장치에 의하면, 삼차원 위치 정보에 부여되는 색, 강도, 재료, 및 질감의 적어도 1개의 속성 정보를 이용하지 않고 편집 제어 범위를 설정할 경우와 비교하여, 편집 제어 범위가 설정하기 쉬워진다.
[7]의 편집 장치에 의하면, 상기 삼차원 위치 정보에 부여되는 주기, 수식, 및 다른 삼차원 형상 데이터의 적어도 1개의 속성 정보를 이용하여 설정되는 속성 패턴을 이용하지 않고 편집 제어 범위를 설정할 경우와 비교하여, 편집 제어 범위가 설정하기 쉬워진다.
[8]의 편집 장치에 의하면, 삼차원 위치 정보에서 나타나는 점, 선, 면, 및 공간의 적어도 1개의 정보를 이용하지 않고 제어 조건을 설정할 경우와 비교하여, 제어 조건이 설정하기 쉬워진다.
[9]의 편집 장치에 의하면, 삼차원 형상이 복수의 복셀의 집합으로 나타내는 복셀 데이터로 나타날 경우에, 본래의 삼차원 형상을 손상시키지 않는 범위에서 삼차원 형상을 변경할 수 있다.
[10]의 편집 장치에 의하면, 본래의 삼차원 형상을 손상시키지 않는 범위에서, 편집 가능 범위에 대하여, 변형, 확대, 축소, 이동, 회전, 추가, 삭제, 및 합성의 적어도 1개의 처리를 제한할 수 있다.
[11]의 편집 장치에 의하면, 삼차원 형상의 편집의 자유도가 높아진다.
[12]의 편집 장치에 의하면, 삼차원 형상의 외측의 미리 정한 공간에 삼차원 형상이 존재하는 편집을 제한하거나, 삼차원 형상의 외측의 미리 정한 공간에 삼차원 형상이 존재하는 편집을 허가할 수 있다.
[13]의 편집 장치에 의하면, 본래의 삼차원 형상을 손상시키지 않는 범위에서 편집 가능 범위를 편집할 수 있다.
[14]의 편집 장치에 의하면, 보호 대상 범위에까지 편집이 미치는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 삼차원 형상 데이터의 편집 장치의 블록도.
도 2는 삼차원 형상 데이터에서 나타나는 삼차원 형상의 편집 제어 범위를 설정하기 위한 편집 프로그램의 플로우 차트.
도 3은 삼차원 형상 데이터에서 나타나는 삼차원 형상의 편집 가능 범위를 편집하기 위한 편집 프로그램의 플로우 차트.
도 4는 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조를 나타내는 도면.
도 5는 삼차원 형상의 일례를 나타내는 도면.
도 6은 삼차원 형상의 일례를 나타내는 도면.
도 7은 삼차원 형상의 일례를 나타내는 도면.
도 8은 보호 대상 범위 및 편집 가능 범위에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 9는 제어 조건에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 10은 제어 조건에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 11은 보호 대상 범위에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 12는 제어 조건에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 13은 제어 조건에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 14는 제어 조건에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 15는 제어 조건에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 16은 제어 조건에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 17은 제어 조건에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 18은 제어 조건에 대해서 설명하기 위한 도면.
도 19는 제어 조건에 대해서 설명하기 위한 도면.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 형태예를 상세하게 설명한다.
우선, 도 1을 참조하여, 본 실시형태에 따른 삼차원 형상 데이터의 편집 장치(10)의 구성에 대해서 설명한다.
편집 장치(10)는, 예를 들면 PC 등으로 구성되고, 컨트롤러(12)를 구비한다. 컨트롤러(12)는, CPU(Central Processing Unit)(12A), ROM(Read Only Memory)(12B), RAM(Random Access Memory)(12C), 불휘발성 메모리(12D), 및 입출력 인터페이스(I/O)(12E)를 구비한다. CPU(12A), ROM(12B), RAM(12C), 불휘발성 메모리(12D), 및 I/O(12E)가 버스(12F)를 통해 서로 접속되어 있다.
I/O(12E)에는, 조작부(14), 표시부(16), 통신부(18), 및 기억부(20)가 접속되어 있다. 또한, CPU(12A)는, 범위 설정부, 제어 조건 설정부, 및 편집부의 일례이다.
조작부(14)는, 예를 들면 마우스 및 키보드를 포함하여 구성된다.
표시부(16)는, 예를 들면 액정 디스플레이 등으로 구성된다.
통신부(18)는, 외부 장치와 데이터 통신을 행하기 위한 인터페이스이다.
기억부(20)는, 하드디스크 등의 불휘발성 기억 장치로 구성되고, 후술하는 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램 등을 기억한다. CPU(12A)는, 기억부(20)에 기억된 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램을 읽어들여 실행한다.
다음으로, 도 2, 3을 참조하여, 본 실시형태에 따른 편집 장치(10)의 작용을 설명한다. CPU(12A)에 의해 편집 프로그램을 실행시킴으로써, 도 2에 나타내는 편집 처리가 실행된다. 또한, 도 2에 나타내는 편집 처리는, 예를 들면, 유저의 조작에 의해 편집 프로그램의 실행이 지시되었을 경우에 실행된다. 여기에서, 도 2에 나타내는 처리는, 삼차원 형상 데이터에서 나타나는 삼차원 형상의 편집 제어 범위를 설정하기 위한 처리이다. 편집 제어 범위란, 삼차원 형상의 편집을 불가능하게 하는 보호 대상 범위 및 삼차원 형상의 편집을 가능하게 하는 편집 가능 범위의 적어도 한쪽을 나타낸다. 도 2의 처리는, 예를 들면 기업의 설계자 등이 모델링한 삼차원 형상 데이터에 대하여 편집 제어 범위를 설정할 경우 등에 실행된다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 「편집」은, 삼차원 형상의 적어도 일부에 대하여, 변형, 확대, 축소, 이동, 회전, 추가, 삭제, 치환, 및 합성 등의 처리를 실시함으로써, 삼차원 형상의 적어도 일부의 형상을 변경하는 것을 포함한다.
또한, 「편집」은, 삼차원 위치 정보에 부여되는 색, 강도, 재료, 및 질감의 적어도 1개의 속성 정보의 적어도 일부에 대하여, 추가, 삭제, 변경, 치환, 및 합성 등의 처리를 실시함으로써, 삼차원 형상의 적어도 일부의 속성을 변경하는 것을 포함한다.
여기에서, 「재료」는, 수지, 금속, 고무 등의 재료의 장르를 나타내는 정보, ABS, PLA 등의 재료명을 나타내는 정보, 시판되고 있는 재료의 상품명, 상품 번호 등을 나타내는 정보, ISO, JIS 등의 규격으로 정해져 있는 재료명, 약칭, 번호 등의 재료를 나타내는 정보, 열전도율, 도전율, 자성(磁性) 등의 재료 특성을 나타내는 정보의 적어도 1개의 정보를 포함한다.
또한, 「질감」은, 삼차원 형상 데이터의 반사율, 투과율, 광택, 표면성 등의 색뿐만이 아닌 외관이나 촉감 느낌을 나타내는 속성 정보를 나타낸다.
또한, 속성 정보는, 삼차원 위치 정보에 부여되는 주기, 수식, 및 다른 삼차원 형상 데이터의 적어도 1개의 정보를 이용하여 설정되는 속성 패턴을 포함한다. 속성 패턴은, 일정 주기의 반복, 그라데이션, 수식으로 나타나는 경사나 극점에 의한 표현, 다른 삼차원 형상 데이터 등에 따라서 삼차원 형상 데이터의 색, 재료, 질감 등을 연속적으로 변경하는 것, 삼차원 형상 데이터의 지시된 범위를 지시된 형상으로 충전하는 것 또는 연속적으로 변경하는 것의 적어도 1개를 포함한다.
도 2의 스텝 S100에서는, CPU(12A)가, 삼차원 형상을 모델링한 삼차원 형상 데이터를 기억부(20)로부터 읽어들이고, 읽어들인 삼차원 형상 데이터에 의거하는 삼차원 형상을 표시부(16)에 표시시킨다. 삼차원 형상 데이터는, 유저가, 조작부(14)를 조작하여, 적어도 삼차원 형상을 작성하고, 색이나 재료 등의 속성을 지정함으로써 생성된다.
또한, 본 실시형태에서는, 삼차원 형상 데이터의 데이터 포맷으로서, 삼차원 형상을 복셀의 집합에 의해 표현하는 데이터 포맷을 이용했을 경우에 대해서 설명하지만, 다른 데이터 포맷을 이용해도 된다.
여기에서, 복셀은, 삼차원 형상의 기본 요소이며, 예를 들면 직방체가 이용되지만, 직방체에 한하지 않고, 구(球)나 원기둥 등이 이용되어도 된다. 이 복셀을 쌓아 올림으로써 원하는 삼차원 형상이 표현된다. 또한, 각 복셀에 색이나 재료 등의 속성을 지정함으로써, 삼차원 형상 데이터의 표시, 및 조형 후의 색이나 재료가 표현된다.
본 실시형태에 따른 삼차원 형상 데이터는, 적어도 삼차원 형상을 구성하는 복수의 복셀에 관한 복셀 정보와, 삼차원 형상의 보호 대상 범위 및 편집 가능 범위를 나타내는 보호 속성과, 삼차원 형상의 편집을 제어하기 위한 제어 조건을 포함한다.
구체적으로는, 도 4에 나타내는 데이터 구조(30)와 같이, 복셀 ID, 보호 속성, 및 제어 조건의 대응 관계를 나타내는 테이블 데이터의 구조이다. 또한, 데이터 구조는, 테이블 데이터에 한정되는 것이 아니라, 상기의 대응 관계를 나타내는 데이터 구조이면, 계층 구조 등의 다른 구조여도 된다.
복셀 ID는, 개개의 복셀에 부여된 고유한 ID이다. 또한, 복셀 ID는, 삼차원 공간에 있어서의 X, Y, Z의 좌표값으로 나타나도 되고, 삼차원 공간을 균등하게 그리드(grid)로 분할했을 때의 X, Y, Z의 인덱스 번호로 나타나도 되고, 원점으로부터의 일련 번호로 나타나도 된다.
보호 속성은, 삼차원 형상을 보호하는 것인지 편집을 허가하는 것인지를 나타내는 정보이며, 삼차원 형상의 편집을 불가능하게 하는 「보호」, 또는, 삼차원 형상의 편집을 허가하는 「편집」의 정보가, 복셀마다 또는 복셀에 의해 설정되는 범위마다 설정된다.
또한, 데이터 구조(30)에 복셀의 색이나 재료 등의 속성을 설정해도 된다. 이 경우, 복셀의 색은, 예를 들면 R(적), G(녹), B(청), A(Alpha: 투과)로 나타난다. 또한, 속성은, 상술한 삼차원 형상 데이터에 부여되는 색, 강도, 재료, 및 질감 등의 정보와 동등한 정보를, 각 복셀이 아니라 데이터 구조(30)로서 유지하는 것이어도 된다.
제어 조건은, 삼차원 형상의 편집을 제어하기 위한 조건이며, 상세는 후술한다.
도 5는, 복셀의 집합에 의해 표현된 삼차원 형상의 일례를 나타낸다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 삼차원 형상(32)은, 토끼를 다수의 복셀(34)의 집합으로 나타낸 것이다. 또한, 복셀(34)의 사이즈를 작게 해 감으로써, 도 6, 7에 나타내는 바와 같이, 보다 상세히 삼차원 형상(32A, 32B)이 표현된다.
스텝 S102에서는, CPU(12A)가, 유저의 조작에 의해 편집 제어 범위의 설정이 지정되었는지의 여부를 판정하여, 긍정되었을 경우에는 스텝 S104로 이행하고, 부정되었을 경우에는 본 루틴을 종료한다.
스텝 S104에서는, CPU(12A)가, 편집 제어 범위를 설정한다.
이하, 편집 제어 범위의 설정의 구체예에 대해서 설명한다. 예를 들면 유저는, 삼차원 형상 중 보호 대상 범위, 즉 편집을 불가능하게 하는 범위와, 편집을 허가하는 편집 가능 범위를 지정한다. 예를 들면, 유저는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 토끼의 삼차원 형상(32)에 대하여, 토끼의 동체(胴體)와 두부(頭部)와의 경계에 경계선(36)을 설정하고, 토끼의 동체를 보호 대상 범위(38)로서 설정하고, 두부를 편집 가능 범위(40)로서 설정 가능하다. 또한, 경계선(36)은, 예를 들면 2개 이상의 복셀을 지정함으로써 설정된다. 또한, 경계선(36)은, 2개의 복셀로 표현되는 선분, 반직선, 및 직선 중 어느 것이어도 되고, 3개 이상의 복셀로 표현되는 곡선이어도 된다.
또한, 삼차원 형상 데이터에 대하여 편집 제어 범위가 새롭게 정의되어도 되고, 삼차원 형상 데이터에 원래부터 포함되어 있는 삼차원 위치 정보, 및 삼차원 위치 정보에 부여되어 있는 속성 정보를 편집 제어 범위로서 이용해도 된다. 예를 들면, 머리와 동체가 다른 파츠로서 정의되어 있을 경우, 머리 파츠만을 편집 가능하게 하도록 편집 제어 범위가 설정되어도 된다.
또한, 도 9에 나타내는 바와 같이, 보호 대상 범위와 편집 가능 범위와의 경계에 경계면(42)이 설정되고, 예를 들면 경계면(42)으로부터 하측의 범위가 보호 대상 범위(44)로서 설정되고, 경계면(42)으로부터 상측의 범위가 편집 가능 범위(46)로서 설정되어도 된다. 또한, 경계면(42)은, 예를 들면 3개의 복셀을 지정함으로써 설정된다. 또한, 경계면(42)은 평면이지만, 다수의 복셀을 지정하여 경계면이 곡면이 되도록 설정되어도 된다.
또한, 예를 들면 도 10에 나타내는 바와 같이, 토끼의 삼차원 형상(32)에 있어서, 토끼의 귀 내측의 범위(51)를 나타내는 삼차원 위치 정보에 대하여, 유연하다는 강도 속성이 부여되어 있었을 경우, 같은 강도 속성이 부여된 삼차원 형상 데이터의 범위만을 편집 가능 범위로 하도록 편집 제어 범위가 설정되어도 된다. 또한, 토끼의 동체 내측의 범위(53)를 나타내는 삼차원 위치 정보에 대하여, 반복 주기의 격자 구조로 충전한다는 속성 패턴이 부여되어 있었을 경우, 유저는, 같은 속성 패턴이 부여된 삼차원 형상 데이터의 범위만을 편집 가능 범위, 혹은 보호 대상 범위로 하도록 편집 제어 범위를 설정해도 된다.
마찬가지로, 삼차원 위치 정보에 색 정보가 부여되었을 경우, 혹은 텍스처 매핑되었을 경우에, 유저는, 임의의 색이 부여된 삼차원 형상 데이터의 범위만을 편집 제어 범위로서 설정해도 된다. 이 경우, 유저는, 특정한 1색을 지정해도 되고, 일정한 색 범위를 지정해도 된다.
마찬가지로, 삼차원 위치 정보에 재료 정보가 부여되었을 경우, 유저는, 임의의 재료가 부여된 삼차원 형상 데이터 범위만을 편집 제어 범위로서 설정해도 된다. 이 경우, 유저는, ABS, PLA 등의 특정한 1 재료를 지정해도 되고, 재료가 포함되는 수지, 금속, 고무 등의 재료의 장르를 지정해도 되고, 일정 이상의 도전성, 특정 범위의 열전도율 등과 같이 재료 특성의 범위를 지정해도 된다.
또한, 도 11에 나타내는 바와 같이, 콘센트 커버의 삼차원 형상(48)의 경우, 유저는, 예를 들면 파선으로 나타내는 면(50)을 편집 가능 범위로서 설정해도 된다.
또한, 상술한 바와 같이, 유저는, 삼차원 형상 데이터에 대하여 편집 제어 범위를 새롭게 정의해도 되고, 삼차원 형상 데이터에 원래부터 포함되어 있는 삼차원 위치 정보, 및 삼차원 위치 정보에 부여되어 있는 속성 정보를 편집 제어 범위로서 이용해도 된다. 예를 들면, 유저는, 면(50)과 같이, 일정한 곡률이 계속되는 연속한 평면이라고 판단할 수 있는 삼차원 형상 데이터의 범위를, 편집 제어 범위로서 설정해도 된다.
또한, 유저는, 보호 대상 범위 및 편집 가능 범위의 양쪽을 설정해도 되고, 보호 대상 범위만 설정하고, 그 밖의 범위를 자동적으로 편집 가능 범위로서 설정해도 된다. 또한, 편집 가능 범위만 설정하고, 그 밖의 범위를 자동적으로 보호 대상 범위로서 설정해도 된다.
스텝 S106에서는, CPU(12A)가, 보호 속성을 각 복셀에 설정한다. 즉, CPU(12A)는, 유저에 의해 지정된 보호 대상 범위의 복셀에 대해서는 보호 속성을 「보호」로 설정하고, 편집 가능 범위의 복셀에 대해서는 보호 속성을 「편집」으로 설정한다.
스텝 S108에서는, CPU(12A)가, 유저의 조작에 의해 제어 조건이 지정되었는지의 여부를 판정하여, 긍정되었을 경우에는 스텝 S110으로 이행하고, 부정되었을 경우에는 스텝 S102로 이행한다.
스텝 S110에서는, CPU(12A)가, 유저가 지정한 제어 조건을 삼차원 형상 데이터에 설정한다.
이하, 제어 조건의 설정의 구체예에 대해서 설명한다.
예를 들면 유저는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 토끼의 목을 보호 대상 범위로 설정하고, 목 주위의 제어 복셀(52)의 내측으로 축소하지 않는다는 제어 조건을 제어 복셀(52)에 설정해도 된다. 이에 따라, 토끼의 목이 가늘어지는 편집이 제한된다.
또한, 유저는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 토끼의 목 중심부 부근을 보호 대상 범위로 설정하고, 목 중심부에 설정한 제어 복셀(54)을 중심으로 하여 회전한다는 제어 조건을 제어 복셀(54)에 설정해도 된다. 이때, 회전축 및 회전 각도가 설정되어도 된다. 이에 따라, 토끼의 목 이외의 범위를 중심으로 하여 토끼의 두부가 회전해 버리는 부자연스러운 편집이 억제된다.
또한, 도 9에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 토끼의 귀 부근이 보호 대상으로서 설정되고, 제어 복셀(56A)과 제어 복셀(56B)을 페어, 제어 복셀(58A)과 제어 복셀(58B)을 페어로 하도록, 2개의 복셀을 페어로 하여, 페어의 복셀끼리 이간 가능한 최대 이간 거리가 제어 조건으로서 설정되어도 된다. 또한, 페어의 복셀끼리 이간해야만 하는 최소 이간 거리가 제어 조건으로서 설정되어도 된다. 또한, 이간할 수 있는 방향, 각도 등이 제어 조건이 되어도 된다. 이에 따라, 예를 들면 토끼의 좌우의 귀의 거리가 크게 변화해 버리는 것이 억제된다. 또한, 페어의 복셀의 주위의 굵기가 미리 정한 범위 내의 굵기가 되는 제어 조건이 설정되어도 된다. 이에 따라, 예를 들면 토끼의 귀가 지나치게 굵거나, 또는 지나치게 가늘다는 것과 같이 크게 변화해 버리는 것이 억제된다.
또한, 도 12에 나타내는 바와 같이, 콘센트 커버의 삼차원 형상(48)의 경우에 있어서, 예를 들면 콘센트 커버의 장착면(60)이 설정되고, 장착면(60)보다 안쪽에 삼차원 형상(48)이 존재하는 편집을 금지하는 제어 조건이 설정되어도 된다. 또한, 장착면(60)을 설정하려면, 예를 들면 장착면(60)을 나타내는 무한원의 평면을 정의하기 위한 3점에 3개의 복셀이 설정되면 된다. 또한, 이 복셀은 삼차원 형상 데이터를 나타내는 것이 아니라, 편집 제어 조건을 나타내기 위한 범위 설정용 복셀로 해도 된다.
또한, 콘센트 커버를 벽에 장착하기 위한 나사(62)의 범위의 편집을 불가능하게 하기 위해, 나사(62)를 포함하는 영역(64)이 보호 대상 범위로서 설정되어도 된다.
또한, 콘센트 커버에는 전원 플러그가 삽입되기 때문에, 전원 플러그가 삽입되는 공간 범위(66, 67)가 보호 대상 범위로서 설정되고, 공간 범위(66, 67) 중에 삼차원 형상(48)이 존재하는 편집을 금지하는 제어 조건이 설정되어도 된다. 또한, 공간 범위가 편집 가능 범위로서 설정되고, 공간 범위에 삼차원 형상이 존재하는 변형을 허가하는 제어 조건이 설정되어도 된다.
또한, 공간 범위(66, 67)를 설정하려면, 유저는, 예를 들면 공간 범위를 차지하는 복셀을 설정하거나, 또는, 공간을 정의하는 특징점이 되는 복셀을 설정하면 된다. 혹은, 공간 범위(66, 67)를 정의하는 다른 삼차원 형상 데이터가 이용되어도 된다. 예를 들면, 공간 범위(66)를 나타내는 삼차원 형상 데이터가, 삼차원 형상(48)과는 다른 데이터로서 준비되고, 삼차원 형상(48)의 편집 제어 범위로서 사용되어도 된다. 그 경우, 공간 범위(66)를 나타내는 삼차원 형상 데이터가 복수 읽어들어져, 같은 삼차원 형상의 복수의 공간 범위(66, 67)로서 설정되어도 된다.
또한, 공간 범위는, 입방체, 구, 원기둥과 같은 심플한 형상 등 외에, 찌그러진 형상이나, 다른 부품 형상을 나타내는 복잡한 형상의 공간 범위여도 된다. 또한, 연속한 공간이 공간 범위여도 되고, 비연속의 공간이 공간 범위여도 된다. 예를 들면, 위치적으로 떨어져 있는 복수의 서로 다른 부품 형상이 합쳐져 1개의 공간 범위여도 되고, 세세하게 분포되는 대소(大小) 다양한 흩어진 공간이 합쳐져 1개의 공간 범위여도 된다.
또한, 다른 삼차원 형상 데이터에서 공간 범위를 설정할 경우, 편집 대상이 되는 삼차원 형상의 내측에 들어가는 공간 범위만이 편집 제어 범위로서 설정되어도 되고, 편집 대상이 되는 삼차원 형상의 외측의 공간 범위만이 편집 제어 범위로서 설정되어도 되고, 편집 대상이 되는 삼차원 형상의 내측과 외측을 걸치는 공간 범위가 편집 제어 범위로서 설정되어도 된다.
또한, 다른 삼차원 형상 데이터에서 편집 제어 범위를 설정할 경우, 공간 범위에만 한정되지 않는다. 점, 선, 및 면의 삼차원 위치 정보가, 편집 대상이 되는 삼차원 형상 데이터와는 상이한 다른 삼차원 형상 데이터로서 유지되어도 된다.
또한, 복셀을 이용하여 점, 선, 면, 공간 등의 삼차원 형상 데이터를 정의함으로써 편집 제어 범위를 설정할 경우, 사용하는 복셀은 삼차원 형상 데이터를 나타내는 것이 아니라, 편집 제어 조건을 나타내기 위한 범위 설정용 복셀로 해도 된다.
또한, 도 13에 나타내는 바와 같이, 보호 대상 범위(70)에 제어 복셀(72)을 지정했을 경우, 편집 가능 범위(74)가 제어 복셀(72)보다 화살표 A 방향으로 나타내는 보호 대상 범위(70)측에 존재하도록 이동, 확대, 축소 등 하는 것을 금지하는 제어 조건이, 제어 복셀(72)에 설정되어도 된다. 또한, 도 13에 있어서는, 도시의 형편상 이차원적으로 기재하고 있지만, 실제로는 삼차원적으로 제어된다. 도 14∼19에 있어서도 마찬가지이다.
또한, 도 14에 나타내는 바와 같이, 보호 대상 범위(70)에 2개의 제어 복셀(78A, 78B)을 지정했을 경우, 편집 가능 범위(74)가 2개의 제어 복셀(78A, 78B)을 잇는 선분(80) 또는 반직선(80) 또는 직선(80)보다 보호 대상 범위(70)측에 존재하도록 이동, 확대, 축소 등 하는 것을 금지하는 제어 조건이, 제어 복셀(78A, 78B)에 설정되어도 된다. 이때, 편집 가능 범위(74)가 선분(80) 또는 반직선(80) 또는 직선(80)의 연장선 상을 이동하는 것을 허가하는 제어 조건이, 제어 복셀(78A, 78B)에 설정되어도 된다.
또한, 도 15에 나타내는 바와 같이, 보호 대상 범위(70)에 3개의 제어 복셀(82A, 82B, 82C)을 지정했을 경우, 편집 가능 범위(74)가 3개의 제어 복셀(82A, 82B, 82C)을 이음으로써 형성되는 면(84)보다 보호 대상 범위(70)측에 존재하도록 이동, 확대, 축소 등 하는 것을 금지하는 제어 조건이, 제어 복셀(82A, 82B, 82C)에 설정되어도 된다. 이때, 편집 가능 범위(74)가 면(84) 및 면(84)을 포함하는 평면 상을 이동하는 것을 허가하는 제어 조건이, 제어 복셀(82A, 82B, 82C)에 설정되어도 된다.
또한, 도 16에 나타내는 바와 같이, 보호 대상 범위(70)에 제어 복셀(86) 및 회전 각도(θ)를 지정했을 경우, 편집 가능 범위(74)가 제어 복셀(86)을 중심으로 하여 회전 각도(θ)를 초과하여 회전하는 것을 금지하는 제어 조건이, 제어 복셀(86)에 설정되어도 된다.
또한, 도 17에 나타내는 바와 같이, 보호 대상 범위(70)에 2개의 제어 복셀(88A, 88B), 및 회전 각도(θ)를 지정했을 경우, 편집 가능 범위(74)가 2개의 제어 복셀(88A, 88B)을 잇는 직선(90)을 축으로 하여 회전 각도(θ)를 초과하여 회전하는 것을 금지하는 제어 조건이, 제어 복셀(88A, 88B)에 설정되어도 된다.
또한, 도 18에 나타내는 바와 같이, 보호 대상 범위(70)에 제어 복셀(92)을, 편집 가능 범위(74)에 제어 복셀(94)을 설정하고, 제어 복셀(92)과 제어 복셀(94)과의 거리(D)가 미리 정한 거리를 초과하는 것을 금지하는 제어 조건이, 제어 복셀(92, 94)에 설정되어도 된다. 또한, 제어 복셀(92)과 제어 복셀(94)과의 거리(D)가 미리 정한 거리 이내가 되는 것을 금지하는 제어 조건이, 제어 복셀(92, 94)에 설정되어도 된다.
또한, 도 19에 나타내는 바와 같이, 보호 대상 범위(70A)에 설정하는 제어 복셀(96)에 대해서는, 보호 대상 범위(70A)의 최외곽에 설정되어야만 한다는 제어 조건이 설정되어도 된다. 또한, 보호 대상 범위(70B)에 설정하는 제어 복셀(98)에 대해서는, 제어 복셀(98)의 외측에 n개(도 19의 예에서는 3개) 이상의 복셀이 존재해야만 한다는 제어 조건이 설정되어도 된다.
또한, 삼차원 형상 데이터에 설정된 편집 제어 범위에 대하여 새롭게 제한 조건이 정의되어도 되고, 미리 정해진 제한 조건이 적용되어도 된다. 예를 들면, ISO, JIS 등의 규격으로 정해져 있는 부품의 두께, 길이, 직경 등의 제한 조건, 또는 제조 장치의 사양, 제한 등으로 정해져 있는 두께, 길이, 직경 등의 제한 조건, 또는 유저가 자주 사용하는 제한 조건 등이 편집 제어 범위로 설정되어도 된다.
또한, 편집 제어 범위와 제한 조건이 조합하여 관리되어도 된다. 그 경우, 편집 대상이 되는 삼차원 형상 데이터에 편집 제어 범위와 제한 조건이 동시에 적용되어도 되고, 편집 제어 범위만, 또는 제한 조건만이 적용되어도 된다.
또한, 편집 제어 범위와 제한 조건을 조합하여, 편집 대상의 삼차원 형상 데이터와는 상이한 다른 삼차원 형상 데이터로서 유지되어도 된다.
또한, 도 13∼19에서 설명한 제어 조건은 조합되어도 된다. 또한, 삼차원 형상을 보호 대상으로 하고, 삼차원 형상에 부여된 속성 정보만 편집 가능하게 되어도 된다. 반대로, 삼차원 형상을 편집 가능하게 하고, 그 삼차원 형상에 부여되어 있는 속성 정보를 보호 대상으로 하도록, 제어 조건이 조합되어도 된다.
스텝 S111에서는, CPU(12A)가, 유저의 조작에 의해 「종료」가 선택되었는지의 여부를 판정하여, 긍정되었을 경우에는 스텝 S112로 이행하고, 부정되었을 경우에는 스텝 S102로 이행하여 상기의 처리를 반복한다.
스텝 S112에서는, CPU(12A)가, 처리 후의 삼차원 형상 데이터를 기억부(20)에 기억한다.
또한, 도 2의 처리에서는, 이미 작성 완료한 삼차원 형상 데이터를 읽어들여 편집 제어 범위를 설정할 경우에 대해서 설명했지만, 삼차원 형상 데이터를 작성하면서 편집 제어 범위의 설정을 행하도록 해도 된다.
다음으로, 도 3을 참조하여, 삼차원 형상의 편집 가능 범위를 편집하기 위한 편집 프로그램에 의한 편집 처리에 대해서 설명한다. CPU(12A)에 의해 편집 프로그램을 실행시킴으로써, 도 3에 나타내는 편집 처리가 실행된다. 또한, 도 3에 나타내는 편집 처리는, 예를 들면, 유저의 조작에 의해 편집 프로그램의 실행이 지시되었을 경우에 실행된다. 여기에서, 도 3에 나타내는 처리는, 이미 삼차원 형상의 편집 가능 범위가 설정된 삼차원 형상 데이터를 편집하기 위한 처리이다. 도 3의 처리는, 예를 들면 다른 작자에 의해 이미 삼차원 형상의 편집 가능 범위가 설정된 삼차원 형상 데이터를, 예를 들면 인터넷 경유로 취득한 유저가 자택에서 편집할 경우 등에 실행된다.
스텝 S200에서는, CPU(12A)가, 유저에 의해 지정된 삼차원 형상 데이터를 기억부(20)로부터 읽어들이고, 읽어들인 삼차원 형상 데이터에 의거하는 삼차원 형상물을 표시부(16)에 표시시킨다.
스텝 S202에서는, CPU(12A)가, 유저의 조작에 의해 표시부(16)에 표시된 삼차원 형상에 대하여 편집이 지시되었는지의 여부를 판정하고, 긍정되었을 경우에는 스텝 S204로 이행하고, 부정되었을 경우에는 스텝 S210으로 이행한다.
스텝 S204에서는, CPU(12A)가, 스텝 S202에서 편집이 지시된 범위가 편집 가능 범위인지의 여부를 판정한다. 스텝 S202에서 편집이 지시된 범위가 편집 가능 범위라고 판정되었을 경우에는 스텝 S206으로 이행하고, 편집 가능 범위가 아니라고 판정되었을 경우에는 스텝 S208로 이행한다.
스텝 S206에서는, CPU(12A)가, 읽어들인 삼차원 형상 데이터의 제어 조건에 의거하여 삼차원 형상을 편집한다.
한편, 스텝 S208에서는, 삼차원 형상 데이터의 편집이 보호되어 있기 때문에, CPU(12A)가, 삼차원 형상 데이터의 편집이 제한되어 있음을 경고하는 경고 메세지를 표시부(16)에 표시시킨다.
예를 들면, 삼차원 형상이 상술한 도 8에 나타내는 토끼의 삼차원 형상(32)이며, 토끼의 목 주위에 제어 복셀(52)이 지정되고, 지정된 제어 복셀(52)의 내측으로 축소하지 않는다는 제어 조건이 제어 복셀(52)에 설정되어 있던 것으로 한다. 이 경우, 유저가 토끼의 목이 가늘어지는 편집을 지시해도, CPU(12A)는, 예를 들면 경고 메세지를 표시하여 편집을 정지시키거나, 유저의 지시를 무효로 하는 등 하여, 편집을 허가하지 않는다. 이에 따라, 토끼의 목이 가늘어지는 편집이 제한되고, 보호 대상 범위가 보호된다.
보호 대상 범위를 편집시키지 않고, 편집 가능 범위만을 편집시키는 지시가 이루어졌을 경우에는, 그 지시는 허가되고, CPU(12A)가, 지시에 따라 편집시킨 삼차원 형상을 표시부(16)에 표시시킨다.
또한, 편집이 지시된 범위가 편집 가능 범위가 아닐 경우, CPU(12A)는, 유저에 의한 편집 지시의 조작을 무효화해도 된다.
또한, 유저에 의해 편집이 지시된 범위가 보호 대상 범위 및 편집 가능 범위의 양쪽을 포함할 경우, CPU(12A)는, 편집 가능 범위만 편집을 허가해도 된다. 예를 들면, 유저에 의한 편집 조작이 보호 대상 범위에 도달했을 경우, CPU(12A)는, 보호 대상 범위에 이르기까지의 편집만 반영하고, 보호 대상 범위를 경계로 해서 편집을 정지시켜도 된다. 또는, 속성 정보만 편집 가능하게 제어 조건이 설정된 보호 대상 범위에 대하여, 유저가 다른 삼차원 형상 데이터를 합성하고자 했을 경우, CPU(12A)는, 삼차원 형상은 반영시키지 않고, 삼차원 형상 데이터에 부여되어 있는 속성 정보만이 대상 범위에 합성되도록 해도 된다.
또한, CPU(12A)는, 특정한 조건이 충족되었을 경우에만, 보호 대상 범위를 편집하는 것을 허가해도 된다. 예를 들면, 편집 제어 범위의 설정을 행한 유저와 동일한 유저이거나, 또는 편집 제어 범위의 설정을 행한 유저가 정한 패스워드나 암호 키 등의 특정한 허가 정보를 유저가 유지하고 있는 등의 특정한 조건이 충족되었을 경우, CPU(12A)는, 보호 대상 범위의 설정을 변경함으로써, 보호 대상이었던 범위를 편집하는 것을 허가해도 된다.
스텝 S210에서는, CPU(12A)가, 유저의 조작에 의해 「종료」가 선택되었는지의 여부를 판정하여, 긍정되었을 경우에는 스텝 S212로 이행하고, 부정되었을 경우에는 스텝 S202로 이행하여 상기의 처리를 반복한다.
스텝 S212에서는, CPU(12A)가, 처리 후의 삼차원 형상 데이터를 기억부(20)에 기억한다.
이와 같이, 편집 가능 범위의 편집을 제어하는 제어 조건이 설정되어 있을 경우에는, 보호 대상 범위는 편집되지 않고, 편집 가능 범위만이 편집되기 때문에, 본래의 삼차원 형상을 손상시키지 않는 범위에서 삼차원 형상이 편집된다.
또한, 본 실시형태에서는, 도 2, 3의 처리를 별개의 프로그램으로 했을 경우에 대해서 설명했지만, 이에 한정하지 않고, 도 2, 3의 처리는 1개의 프로그램으로 합쳐져도 된다.
또한, 본 실시형태에서는, 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램이 기억부(20)에 미리 인스톨되어 있을 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 편집 프로그램이, CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory) 등의 기억 매체에 저장되어 제공되는 형태, 또는 네트워크를 통해 제공되는 형태로 해도 된다.
또한, 본 실시형태에서 설명한 편집 프로그램의 처리의 흐름(도 2, 3 참조)도 일례이며, 본 발명의 주지(主旨)를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 불필요한 스텝을 삭제하거나, 새로운 스텝을 추가하거나, 처리 순서를 교체해도 되는 것은 말할 필요도 없다.
본 출원은, 2016년 10월 19일 출원된 일본국 특허출원(특원2016-204990)에 의거하는 것이며, 그들의 내용은 여기에 참조로서 도입된다.

Claims (16)

  1. 삼차원 위치 정보를 포함하는 삼차원 형상 데이터에서 나타나는 삼차원 형상의 보호 대상 범위 및 편집 가능 범위의 적어도 한쪽을 편집 제어 범위로서 설정하는 범위 설정부와,
    상기 편집 가능 범위를 편집할 때에, 상기 보호 대상 범위가 편집되지 않도록, 상기 편집 가능 범위의 편집을 제어하는 제어 조건을 설정하는 제어 조건 설정부를 구비한 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 범위 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 범위 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보에서 나타나는 점, 선, 면, 및 공간의 적어도 1개의 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 범위 설정부는, 상기 점, 선, 면, 및 공간의 적어도 1개의 정보에서 나타나는 삼차원 위치 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정할 때에, 편집 대상의 삼차원 형상 데이터와는 상이한 다른 삼차원 형상 데이터로서 유지된 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 범위 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보에 부여되는 속성 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 범위 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보에 부여되는 색, 강도, 재료, 및 질감의 적어도 1개의 속성 정보를 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 범위 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보에 부여되는 주기, 수식, 및 다른 삼차원 형상 데이터의 적어도 1개의 속성 정보를 이용하여 설정되는 속성 패턴을 이용하여 상기 편집 제어 범위를 설정하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 조건 설정부는, 상기 삼차원 위치 정보에서 나타나는 점, 선, 면, 및 공간의 적어도 1개의 정보를 이용하여 상기 제어 조건을 설정하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 삼차원 형상 데이터는, 상기 삼차원 형상을 복수의 복셀(voxel)의 집합으로 나타내는 복셀 데이터이며,
    상기 제어 조건 설정부는, 상기 복셀에 의해 상기 점, 선, 면, 및 공간을 나타냄으로써 상기 제어 조건을 설정하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 조건은, 상기 편집 가능 범위에 대한, 변형, 확대, 축소, 이동, 회전, 추가, 삭제, 치환, 및 합성의 적어도 1개의 처리를 제어하는 조건을 포함하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 조건은, 상기 편집 가능 범위에 대한, 속성의 추가, 삭제, 변경, 치환, 및 합성의 적어도 1개의 처리를 제어하는 조건을 포함하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 조건은, 상기 삼차원 형상의 외측의 미리 정한 공간을 상기 보호 대상 범위 또는 상기 편집 가능 범위로 하는 조건을 포함하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 삼차원 형상 데이터의 편집 장치에 의해 편집된 삼차원 형상 데이터의 상기 제어 조건에 따라서 상기 편집 가능 범위를 편집하는 편집부를 구비한 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 편집부는, 상기 편집 가능 범위를 편집할 때에, 상기 보호 대상 범위를 포함하는 범위를 편집하고자 했을 경우, 상기 편집 가능 범위에 대해서만, 지시된 편집을 적용하는 삼차원 형상 데이터의 편집 장치.
  15. 컴퓨터를, 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 삼차원 형상 데이터 편집 장치의 각부(各部)로서 기능시키기 위한 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램.
  16. 삼차원 형상을 구성하는 복수의 복셀에 관한 복셀 정보와,
    상기 삼차원 형상의 보호 대상 범위 및 편집 가능 범위를 나타내는 보호 속성과,
    상기 삼차원 형상의 편집을 제어하기 위한 제어 조건을 포함하는 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조.
KR1020197005292A 2016-10-19 2017-05-12 삼차원 형상 데이터의 편집 장치, 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램, 및 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조 KR102379355B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016204990A JP6252651B1 (ja) 2016-10-19 2016-10-19 三次元形状データの編集装置、三次元形状データの編集プログラム、及び三次元形状データのデータ構造
JPJP-P-2016-204990 2016-10-19
PCT/JP2017/018104 WO2018073999A1 (ja) 2016-10-19 2017-05-12 三次元形状データの編集装置、三次元形状データの編集プログラム、及び三次元形状データのデータ構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190065241A true KR20190065241A (ko) 2019-06-11
KR102379355B1 KR102379355B1 (ko) 2022-03-28

Family

ID=60860090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197005292A KR102379355B1 (ko) 2016-10-19 2017-05-12 삼차원 형상 데이터의 편집 장치, 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램, 및 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10210671B2 (ko)
EP (1) EP3531317A4 (ko)
JP (1) JP6252651B1 (ko)
KR (1) KR102379355B1 (ko)
CN (1) CN107962780B (ko)
WO (1) WO2018073999A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021100923A1 (ko) * 2019-11-19 2021-05-27 데이터킹주식회사 가상건물 생성과 활용 방법 및 서버
KR102417745B1 (ko) * 2021-04-16 2022-07-06 주식회사 팀솔루션 3d 프린터 출력을 위한 3d cad 데이터 변환 방법, 프로그램 및 이를 위한 장치

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6969149B2 (ja) * 2017-05-10 2021-11-24 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 三次元形状データの編集装置、及び三次元形状データの編集プログラム
JP7172418B2 (ja) 2018-10-15 2022-11-16 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 三次元形状データの生成装置、三次元造形装置、及び三次元形状データの生成プログラム
CN112035848A (zh) * 2019-06-04 2020-12-04 珠海金山办公软件有限公司 图形文本内容的保护方法、装置、电子设备及存储介质
CN112035869A (zh) * 2019-06-04 2020-12-04 珠海金山办公软件有限公司 图形组合形态的保护方法、装置、电子设备及存储介质
CN112102498A (zh) * 2019-06-18 2020-12-18 明日基金知识产权控股有限公司 用于将应用虚拟地附接到动态对象并实现与动态对象的交互的系统和方法
US11516296B2 (en) 2019-06-18 2022-11-29 THE CALANY Holding S.ÀR.L Location-based application stream activation
US11546721B2 (en) 2019-06-18 2023-01-03 The Calany Holding S.À.R.L. Location-based application activation
US11341727B2 (en) 2019-06-18 2022-05-24 The Calany Holding S. À R.L. Location-based platform for multiple 3D engines for delivering location-based 3D content to a user

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS512406A (ko) 1974-05-23 1976-01-10 American Videonetics Corp
JPH07168873A (ja) * 1993-12-15 1995-07-04 Nissan Motor Co Ltd 編集禁止エリアを設定し得るcadシステム
JPH09153079A (ja) * 1995-12-01 1997-06-10 Mitsubishi Electric Corp 図面作成システム
JPH10208078A (ja) 1997-01-08 1998-08-07 Mitsubishi Electric Inf Technol Center America Inc 図形物体を迅速に変形させるためのシステム及び方法
JP2001184383A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Minolta Co Ltd 物品のデザインの編集装置およびオーダメイドシステム
JP2001351115A (ja) * 2000-06-08 2001-12-21 Myzox:Kk 図面編集装置
JP2013510358A (ja) * 2009-11-04 2013-03-21 デジタル フォーミング エル ティ ディ オブジェクトデザイン用ユーザインタフェースの改良
US20140324204A1 (en) 2013-04-18 2014-10-30 Massachusetts Institute Of Technology Methods and apparati for implementing programmable pipeline for three-dimensional printing including multi-material applications
US20150258770A1 (en) 2014-03-11 2015-09-17 3D Systems, Incorporated 3d printing colorization

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6982711B1 (en) 2000-09-18 2006-01-03 Hitachi, Ltd. Solid shape describing method and device therefor and solid shape design support system using them
JP2003108609A (ja) * 2001-09-26 2003-04-11 Mazda Motor Corp 構造体形状のモーフィング方法及びそのコンピュータ・プログラム、並びにコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
DE112007002063T5 (de) * 2006-09-01 2009-07-09 Landmark Graphics Corp., Houston Systeme und Verfahren zur Bildverarbeitung von Wellenformvolumen
JP5989655B2 (ja) * 2011-10-20 2016-09-07 株式会社図研 マルチボード設計装置、マルチボード設計方法、プログラムおよびコンピューター読み取り可能な記録媒体
KR102054773B1 (ko) * 2014-12-17 2019-12-12 한국전자통신연구원 3차원 프린팅을 위한 3차원 객체 저작 장치 및 방법

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS512406A (ko) 1974-05-23 1976-01-10 American Videonetics Corp
JPH07168873A (ja) * 1993-12-15 1995-07-04 Nissan Motor Co Ltd 編集禁止エリアを設定し得るcadシステム
JPH09153079A (ja) * 1995-12-01 1997-06-10 Mitsubishi Electric Corp 図面作成システム
JPH10208078A (ja) 1997-01-08 1998-08-07 Mitsubishi Electric Inf Technol Center America Inc 図形物体を迅速に変形させるためのシステム及び方法
JP2001184383A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Minolta Co Ltd 物品のデザインの編集装置およびオーダメイドシステム
JP2001351115A (ja) * 2000-06-08 2001-12-21 Myzox:Kk 図面編集装置
JP2013510358A (ja) * 2009-11-04 2013-03-21 デジタル フォーミング エル ティ ディ オブジェクトデザイン用ユーザインタフェースの改良
US20140324204A1 (en) 2013-04-18 2014-10-30 Massachusetts Institute Of Technology Methods and apparati for implementing programmable pipeline for three-dimensional printing including multi-material applications
US20150258770A1 (en) 2014-03-11 2015-09-17 3D Systems, Incorporated 3d printing colorization

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021100923A1 (ko) * 2019-11-19 2021-05-27 데이터킹주식회사 가상건물 생성과 활용 방법 및 서버
KR102417745B1 (ko) * 2021-04-16 2022-07-06 주식회사 팀솔루션 3d 프린터 출력을 위한 3d cad 데이터 변환 방법, 프로그램 및 이를 위한 장치
WO2022220661A1 (ko) * 2021-04-16 2022-10-20 주식회사 팀솔루션 3d 프린터 출력을 위한 3d cad 데이터 변환 방법, 프로그램 및 이를 위한 장치
KR20220143612A (ko) * 2021-04-16 2022-10-25 주식회사 팀솔루션 3d 모델링 객체의 3d 프린터 출력을 위한 3d cad 데이터 변환 방법, 프로그램 및 이를 위한 장치

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018067128A (ja) 2018-04-26
EP3531317A4 (en) 2020-05-06
EP3531317A1 (en) 2019-08-28
JP6252651B1 (ja) 2017-12-27
US10210671B2 (en) 2019-02-19
KR102379355B1 (ko) 2022-03-28
CN107962780B (zh) 2021-07-02
WO2018073999A1 (ja) 2018-04-26
CN107962780A (zh) 2018-04-27
US20180108184A1 (en) 2018-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20190065241A (ko) 삼차원 형상 데이터의 편집 장치, 삼차원 형상 데이터의 편집 프로그램, 및 삼차원 형상 데이터의 데이터 구조
US20170368755A1 (en) Methods and Apparatus for 3D Printing of Point Cloud Data
TWI639097B (zh) 一種三維模型文件之保護方法及其系統
JP6331324B2 (ja) 3dプリンタから出力される出力造形物についての固有符号の付加および確認を行う方法およびシステム
US10717235B2 (en) Method for joint color and translucency 3D printing and a joint color and translucency 3D printing device
US11597155B2 (en) Dimensional compensations for additive manufacturing
CN107206692B (zh) 三维对象表示
KR101665908B1 (ko) 3d 프린팅의 사전 시각화 방법
JP7255637B2 (ja) 三次元形状データの編集装置、及び三次元形状データの編集プログラム
US11176729B2 (en) Three-dimensional object data generation apparatus, three-dimensional object forming apparatus, and non-transitory computer readable medium
JP6650689B2 (ja) サムネイル画像作成装置、3次元造形システム
CN112740281A (zh) 预测的对象属性
US11055452B2 (en) Transforming object model data
JP6972647B2 (ja) 三次元形状データの編集装置、及び三次元形状データの編集プログラム
CN108876932B (zh) 用于三维形状数据的编辑装置和编辑三维形状数据的方法
Tokuyama et al. An approximate method for generating draft on a free-form surface
Lefebvre Technical perspective: From virtual worlds to digital fabrication
US11366454B2 (en) Generating a preview of a part to be printed
US20230205171A1 (en) System and method for printing a three-dimensional object
JP2011524223A (ja) 歯科用補綴物部品を記述するデータレコードを作成するためのシステム、歯科用補綴物部品の製造のためのシステム、方法およびデータレコード
Dorman Direct surface manipulation with smoothing
JP2016224637A (ja) サムネイル画像作成装置、3dモデル表示装置、3d造形システム

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant