KR960013365B1 - 3차원 좌표 선택방법 및 장치(method of selecting 3d) - Google Patents
3차원 좌표 선택방법 및 장치(method of selecting 3d) Download PDFInfo
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Abstract
내용없음.
Description
제1도는 디스플레이될 입체 및 형상을 포함하는 3차원 월드 좌표 시스템의 기하학적 투영도.
제2도는 월드 좌표 시스템에서 본 직육면체의 부등각 투영도.
제3도는 본 발명을 예시하는 흐름도.
제4도는 본 발명의 다른 형태의 흐름도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
11 : 직육면체 13 : 뷰 포인트
15 : 아이 포인트 21,23 : 정점
본 발명은 그래픽 디스플레이 시스템(graphic display system)에 관한 것으로, 특허 디스플레이 스크린(display screen)상의 부등각 투영(axonometric projections)의 선택된 포인트에 대응하는 물체의 3차원 좌표(three-dimensional coordinates)를 식별하는 방법에 관한 것이다.
3차원 물체(three-dimensional objects)의 CAD 디스플레이는 스크린 상에서 2차원으로 된다. 3차원 회전(3-D ROTATE)과 같은 CAD 기능은 사용자가 포인트(point)의 3차원 좌표를 입력할 것을 요구한다. 3차원 회전의 예에 있어서, 사용자는 회전축을 규정하는 한쌍의 포인트의 3차원 좌표를 입력해야 한다.
디스플레이되는 포인트들의 하나의 속성으로서 3차원(월드(world)) 좌표에 대응하는 2차원 디스플레이(스크린(screen)) 좌표를 저장하는 것이 항상 가능한 것은 아니다. CAD 프로그램은 통상적으로 크므로, 메모리가 가능한 많이 보존되어야 한다. 또한, 전체 스크린이 스케일링되거나 평행이동 되거나 혹은 회전될(is scaled, translated or rotated)때, 물체의 새로운 2차원 포인트를 계산하고 디스플레이하는데 요구되는 시간을 최소화하여야 한다.
월드 좌표 시스템(world coordinate system)에서 물체를 규정하는 저장된(stored) 3차원 포인트는 사용자에 의한 물체의 배향, 뷰 포인트(viewpoint)의 선택적 변화 또는 아이 포인트(eye point)의 변화 때문에 디스플레이되기 전에 몇가지 처리를 받을 수 있다. 메모리 공간을 보존하고, 데이터 베이스에 2차원 디스플레이 좌표를 저장하는데 필요한 처리 횟수를 감소시키기 위해, 월드 좌표 포인트는 저장되지만 대응하는 2차원 디스플레이 좌표는 저장되지 않는다.
현재의 그래픽 및 CAD 시스템에서는, 사용자는 원하는 포인트의 3차원 좌표를 기록 또는 저장하거나 그것을 시행착오(trial-and-error) 방법에 의해 찾아내야 한다.
미합중국 특허 제4,516,266호는 라이트 펜(light pen)을 이동하여 디스플레이면 상에서 선택한 화소(pel)에 따라 디스플레이상의 포인트를 확인하는 방법을 개시한다. 화소(디스플레이를 이루는 화소 또는 도트(dot)중의 하나)가 속하는, 예를 들어, 박스, 원, 선, 호 등과 같은 특징(feature)은 화소 위치가 확인될때 강조되어 디스플레이된다.
또한, 미합중국 특허 제4,858,157호는 물체의 이미지를 얻기 위한 광학 시스템을 구비한 검출 유니트를 갖는 좌표 측정 시스템(coordinate measuring system)을 개시한다. 검출 유니트내의 각 어레이 요소(array element)로부터 데이터를 발췌하는 제어 유니트는 3차원 좌표의 확인을 필요로 하는 방식으로 동작하지 않는다.
또한, 미합중국 특허 제4,855,939호는 평면도나 정면도상에 디스플레이되는 것으로서, 오퍼레이터에 의해 공급되는 치수 및 허용공차 정보로부터 3차원 물체를 모델화하는 방법을 개시한다. 이 정보는 디스플레이되는 부등각 투영도(axonometric drawing)로 가동 변환된다.
또한, 미합중국 특허 제4,827,413호는 벡터를 변환하는 백-투-프론트(back-to-front) 알고리즘을 이용하여 3차원 화상을 디스플레이하는 방법을 개시한다.
본 발명은 한 포인트의 3차원 좌표를 필요로 하는 그래픽 또는 CAD 기능에서 사용자가 좌표를 입력하도록 입력대기(prompt)할 때 호출된다. 사웅자는 원하는 포인트나 포인트 근처로 커터를 이동시킬 수 있으며, 상기 포인트는 선택된 포인트라는 것을 확인하도록 하이라이트(high-light)되고 상기 선택된 포인트의 u,v(스크린) 디스플레이 좌표가 결정된다. 이후, 프로그램은 일련의 3차원 포인트에 대응하는, u',v'(월드)디스플레이 좌표를 계산하고, 상기 선택된 포인트의 u,v좌표와 비교하는 루우프로 들어간다.
만일 u,v포인트와 u',v'포인트가 일치한다면, 대응하는 3차원 좌표가 디스플레이를 통해 사용자에게 복귀되거나 혹은 그 대신 자동적으로 호출 기능으로 들어간다.
모든 포인트가 변환되어, 비교 결과 u,v 포인트와 일치하는 것이 없는 것으로 판단되면, 에러 루틴(error routine)이 호출되고 서브루틴(subroutine)을 빠져 나온다.
본 발명에 따르면, 선택된 포인트의 디스플레이 좌표를 결정하고, 저장된 3차원 포인트에 대응하는 2차원 디스플레이 좌표가 상기 선택된 포인트의 디스플레이 좌표와 일치하게 될 때까지 상기 저장된 3차원 포인트를 상기 2차원 디스플레이 좌표로 변환하므로써, 3차원 물체를 표현하는 2차원 디스플레이상의 선택된 포인트는 상기 선택된 포인트의 대응하는 3차원 좌표에 연관된다.
본 발명은 본 발명의 특정 실시예를 도시하고 있는 여러 도면을 참조하여 상세하게 설명되며, 도면에서 동일한 참조 번호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.
다음의 설명에서는, 프로그램에 의해 수행되는 동작의 시퀸스(the sequence of operations)를 나타내는 흐름도가 참조된다. 여기에서 사용되는 기호는 미합중국 표준 기구(American National Standards Institute)와 국제 표준 기구(International Standards Organization)에 의해 허용되는 표준 흐름도 기호이다. 이하 설명에 있어서, 동작은 흐름도의 특정 블록에 의해 수행되는 것으로서 기술될 수 있다. 이것은 전술한 블록에 의해 수행될 결과를 발생하는 명령들의 시퀀스(a sequence of instructions)를 프로그래밍하고 실행함으로써 동작들이 실행된다는 것을 의미한다고 해석될 수 있다. 사용되는 실제 명령은 본 발명을 구현하는데 이용되는 특정 하드웨어에 의존한다. 서로 상이한 프로세서는 서로 상이한 명령 세트를 가지고 있지만, 당업자라면 그가 사용하는 명령 세트를 잘 알고 있으며, 흐름도의 블록에서 설명되는 동작을 구현할 수 있다.
본 발명을 이해하는 데에 관련 없는 실행 프로그램의 상세한 설명에 의해 야기되는 혼란을 배제하기 위해, 본 발명을 서브루틴으로서 설명한다.
서브루틴은 컴퓨터 프로그램 모듈(computer program modules)로서, 컴퓨터 프로그램 모듈은 그들이 사용되는 명령 스트림(the stream of instructions)중에 직접 위치되지 않는다. 서브루틴은 호출 절차 및 링크 절차(call and link procedures)에 의해 호출되는데, 이들 절차는 서브루틴 프로그램으로 이루어진 컴퓨터 명령 리스트로 프로그램 실행을 이전하도록 하며 서브루틴에 의해 이용되는 오퍼랜드(operands)를 링크 또는 공급하도록 한다. 서브루틴이 실행을 완료하면, 프로그램 제어는 서브루틴을 호출한 프로그램을 뒤따르는 호출 프로그램의 명령으로 복귀한다.
표준 긴호는 매트릭스 곱셈(matrix multiplication)을 나타내는 x와 함께 사용된다. 디스플레이되는 물체를 포함하는 3차원 시스템 또는 3차원 공간은 월드 시스템으로서 언급되며, 2차원 시스템, 즉 디스플레이 그 자체는 디스플레이 시스템으로서 언급된다.
본 발명은 그래픽 시스템의 사용자가 3차원 공간에 존재하지만 2차원으로, 즉 디스플레이 스크린 상에 디스플레이되는 물체의 좌표를 식별할 수 있게 하는 능력을 제공한다. 가장 간단한 경우로서, 사용자는 2차원 디스플레이상의 포인트를 선택할 수 있으며, 이에 대응하는 묘사된 포인트의 3차원 월드 좌표를 가질 수 있다.
물체는 일반적으로 월드 좌표 시스템의 좌표에 따라 데이터 베이스에 저장된다. 2차원 디스플레이 표현은 특히 아이 포인트(eye point)의 위치에 의존한다. 즉, 평면 또는 디스플레이 스크린에 월드 시스템이 디스플레이될 때 월드 시스템을 보게될 눈의 공간(space of eye)내의 포인트의 위치에 의존한다. 다른 변수로서는 눈이 향하고 있는 포인트의 위치인 뷰 포인트(view point)가 있다.
사용자는 보고 있는 디스플레이를 상, 하, 좌, 우 또는 이들 조합의 어떤 이동 방향으로 회전 또는 스크롤링(scrolling)하는 기능을 선택할 수 있다. 사용자는 또한 디스플레이의 스케일(scale)을 변경할 수 있다.
이러한 조작들은, 컨쥬어러(conjurer)의 이동과 같이, 그래픽 시스템의 사용자가 월드 좌표의 포인트에 대응하는 포인트를 기억하는 것을 어렵게 한다. 따라서, 기능이 3차원 포인트의 선택 또는 지정(designation)을 필요로 할 때, 사용자는 어떤 포인트 및 지정을 특정할 것인지를 결정해야 하는 문제를 갖는다.
제1도는 직육면체(11)를 포함하는 3차원 우수(right-hand) 좌표 시스템, 즉 월드 좌표 시스템을 도시하고 있다.
월드 시스템내의 물체는 정점(vertices), 예를 들어, 직육면체(11)의 P1 및 P2를 특정함으로써 식별될 수 있다. 직육면체(11)는 i 내지 n에 대해 Xi,Yi 및 Zi로 표시되는 3차원 월드 좌표로 데이터 베이스에 저장된다. 즉, 데이터 베이스에는 물체를 특정하는 n개의 정점 또는 포인트가 기억된다.
뷰 포인트 Pv(13)는 좌표 Xv,Yv,Zv에 위치되고, 아이 포인트 Pe(15)는 좌표 Xe,Ye,Ze에 위치된다. Pv(13) 및 Pe(15)의 위치를 변경하면, 월드 시스템의 어스펙트(aspect)가 변경된다.
제2도는 제1도의 직육면체(11)를, 좌표 U 및 V를 가진 2차원 표면 또는 디스플레이 스크린 상에 투영한 부등각 투영도(axonometric projection)이다. 특정된 아이 포인트와 뷰 포인트를 갖는 3차원 시스템으로부터 부등각 투영으로 변환하는 방법을 잘 알려져 있으며, 이와 같은 2가지 방법을 상세히 후술하겠다.
제2도에 도시된 바와 같이, 직육면체(11)를 디스플레이하는 그래픽 시스템에서는, 직육면체를 특정된 회전축(a specified axis of rotation)을 중심으로 회전시키는 것이 바람직할 수도 있다. 예를 들어, 제2도에 있어서, 제1도의 포인트 P1 및 P2에 대응하는 한 쌍의 포인트 P1 및 P2는 직육면체가 회전되는 축을 특정할 수 있다. 제1도의 월드 좌표 시스템으로부터의 모든 정점 및 에지(edges)를 제2도의 평면상에 투영함으로써 생기는 착시(the optical illusion)로 인해, 사용자는 포인트 P1 및 P2가 정점(21) 및 (23)일 수도 있다는 것을 모를 수도 있다. 사용자가 정점(21,23)이 회전축을 규정하는 원하는 포인트라고 추측하여, 회전 기능에서의 프롬프트(prompts)에 응답해서 그것을 선택하였다면, 직육면체(11)가 부정확하게 회전될 때 에러가 명백해질 것이다. 따라서, 사용자는 정정(21,23)에 의해 정해진 동일한 축에 대해 반대 방향으로 직육면체(11)를 회전시키고 이후 원하는 회전축을 규정한 정확한 정점을 선택하려고 할 것이다.
본 명세서에 인용된 상술한 특허에 나타난 바와 같이, 커서를 이용하여 포인트를 선택하는 것외에도, 일반적으로 사용자는 예를 들면, 좌표값의 키-인(key in)함으로써 원하는 포인트의 좌표를 입력하는 옵션을 갖게 된다. 이로 인해, 사용자는 좌표의 리스트를 갖고 있거나 혹은 3차원 월드 좌표 시스템의 좌표를 기억해야 한다. 그러나, 본 발명에 있어서는 사용자가, 이동가능 커서등(movable cursor or like)을 이용하여 포인트를 선택하고, 3차원 월드 좌표가 사용자에 의한 확인을 위해 디스플레이될 수 있게 한다.
제3도의 흐름도는 전술한 종래 기술에 의한 방법에서 당면케 되는 문제점을 피하기 위해, 프로그램 서브루틴의 형태로 본 발명을 구현하는 것을 나타낸다.
터미널 블록(301)에서 3차원 좌표의 지정을 요구하는 기능 프롬프트로부터 서브루틴이 시작된다. 처리 블록(303)에서는, 선택된 2차원 포인트가 확인을 위해 하이라이트 되고(highlighted) 사용자에 의해 선택되며, 선택된 포인트의 2차원 스크린 좌표 u 및 v가 결정된다. 이후, 처리 블록(306)에 도시된 바와 같이, 인덱스 값 I가 1로 세트된다. 스크린상의 디스플레이된 포인트에 대응하는 월드 포인트는 데이터 베이스에 저장되어, 처리 블록(307)에 도시된 바와 같이, I번째 포인트가 액세스되고 2차원 좌표 u' 및 v'로 변환된다.
판정 블록(309)에 도시된 바와 같이, 변환된 월드 좌표 u' 및 v'가 선택된 포인트의 좌표 u,v와 비교된다. 만일 일치한다면, I번째 포인트의 월드 좌표는 처리 블록(317)에 의해 나타낸 바와 같이, 디스플레이 및 사용자에 의한 확인을 위해 복귀되고, 터미널 블록(319)에 의해 서브루틴을 빠져나온다. 만일 비표된 좌표들이 판정 블록(309)에서 일치하지 않으면, I의 값은 판정 블록(311)에서 검사될 포인트들의 총 수를 나타내는 N값과 비교된다.
모든 포인트가 검사되고, I와 N이 일치한 것으로 나타난다면, 선택된 스크린 포인트에 대응하는 포인트가 발견되지 않은 것이기 때문에 에러가 있는 것으로 된다. 이로 인해, 터미널 블록(315)에 도시된 바와 같이 비정상 종료인 이상 종료(ABEND)가 발생한다. 이와 같이 서브루틴으로부터 빠져나올 때, 에러의 원인을 정정하거나 에러가 존재한다는 메시지를 사용자에게 제공하도록 에러 루틴이 실행될 수 있다.
한편, 모든 포인트가 검사되지 않았다면, I의 값이 처리 블록(313)에 도시된 바와 같이 1만큼씩 증가되고 전술한 바와 같이 다음 포인트(the next point)가 처리 블록(307)에 의해 변환된다. 이후의 처리는 전술한 바와 같이 반복된다.
선택된 스크린 포인트가 둘 이상의 월드 포인트에 대응할 수도 있다. 즉, 여러 개의 월드 포인트가 중첩(overlay)되어 디스플레이 스크린 상에서 단일 포인트로서 사용자에 보여질 수도 있다.
본 발명은 제4도의 흐름도에 도시된 바와 같이 다수의 중첩 포인트들 수용하도록 변형될 수 있다. 제4도의 서브루틴은 제3도의 흐름도에서 동일한 블록에 대해 설명된 바와 동일한 방식으로 블록(301-309)을 통해 동작한다. 제3도의 처리 블록(317)에 도시된 바와 같이 선택된 스크린 포인트의 월드 좌표를 복귀시키는 대신엔, 제4도의 변형된 흐름도에서는 월드 좌표를 출력 리스트 OUTLIST에 위치된다.
모든 저장된 월드 좌표 포인트가 전술한 바와 같이 판정 블록(311)에서 I와 N이 일치한 것으로 처리되었을 때, 서브루틴은 판정 블록(403)에서 출력 리스트 OUTLIST가 비어 있는지의 여부를 판단하기 위해 검사를 행한다.
출력 리스트 OUTLIST가 비어 있다면, 터미널 블록(315)의 이상 종료가 전술한 바와 같이 이루어진다. 만일 출력 리스트 OUTLIST가 비어 있지 않다면, 출력 리스트의 월드 좌표는 출력 블록(405)에서 디스플레이된다.
다음, 사용자는 커서나 라이트 펜(light pen) 또는 이와 유사한 디바이스(device)를 이용하여 원하는 세트의 월드 좌표를 선택할 수 있다.
출력 블록(405)은 월드 좌표 포인트들을 소트(sort)하는 단계를 포함할 수 있는데, 이 단계에서 위로부터 아래로 좌표 포인트들이 순서적으로 나열되도록 Z좌표의 값들을 감소시키거나 또는 아래로부터 위로 좌표 포인트들이 순서적으로 나열되도록 Z좌표의 값들을 증가시켜 월드 좌표 포인트들을 소트하며, 이에 따라 사용자가 어떤 세트의 월드 좌표를 선택해야할 지를 결정하도록 도와준다. 이들 포인트는 관찰자에 가장 가까운 포인트가 자동적으로 선택되도록 변환된 Zt좌표 q,v에 의해 분류될 수 있다.
커서에 의한 포인트의 선택은 본 명세서에 인용된 특허에 기술되어 있다.
이 상관 기법(correlation technique)은 또한 3차원 형상의 에지 또는 면(edges or faces)을 선택하는 데 에도 적용될 수 있다. 즉. 커서 또는 선택 디바이스에 가장 가까운 2차원 라인 세그먼트(line segment)가 결정되고, 대응하는 3차원 에지(또는 면)를 규정하는 3차원 포인트 쌍(또는 세트)들이 결정된다.
처리 블록(307)에 의한 월드 좌표의 스크린 좌표로의 변환은 당업계에 잘 알려진 몇가지 방식으로 수행될 수 있다. 이들 중의 두가지 방법을 상세히 후술하겠다.
3차원 물체의 포인트를 2차원 디스플레이 좌표로 변환시키기 위한 잘 알려진 공식은 다음과 같다.
여기서, Xe,Ye,Ze는 아이 포인트의 좌표이고, Xi,Yi,Zi는 디스플레이될 물체의 i번째 포인트의 좌표이며, Ui,Vi는 2차원 디스플레이에서의 i번째 포인트의 좌표이고, K는 적절한 스케일링 계수(scaling factor)이다.
월드 좌표 시스템 물체를 스크린 좌표 시스템 또는 디스플레이로 변환하기 위한, 개선된 더욱 양호한 방법은 더욱 유연하며, 몇가지 장점을 제공한다. 이것은 이후 설명된다.
제1도에 도시된 월드 좌표의 물체를 규정하는 3차원 포인트 Xi,Yi 및 Zi는 다음의 변환 매크릭스 Tv에 의해 뷰 포인트 Xv,Yv 및 Zv로 변환된다.
아이 포인트 Xe, Ye 및 Ze이 월드 좌표는 다음 방정식에 의해 변환된다.
Y'=Ye-Yv,
Z'=Ze-Zv,
α=arctan(-X'/Y')으로 설정하면, 변환된 아이 포인트는 다음의 변환 매트릭스 Tz에 의해 X-Z 평면으로 회전된다.
Xi,Yi 및 (Zi+1) 값에(후자는 월드 Z-축을 따르는 벡터를 표현한다) 매트릭스 Tv,Tz 및 Ty를 곱하면, X,Y 및 Z가 얻어진다. 따라서, 디스플레이에서의 상방향(up direction)은 월드 시스템에서의 상방향에 대응하게 된다. 즉,
로 된다.
γ=arctan(X/Y)으로 하면, 변환된 Z-축을 스크린 수직선으로 회전시키기 위한 매트릭스 Tr는 다음과 같이 주어진다.
우수 좌표 시스템에서 좌수 좌표 시스템으로의 변환(a right-hand to left-hand coordinate system conversion)은, 3차원 물체가 Z축에 대해 정확하게 디스플레이되도록, 다음의 매트릭스 Tc에 의해 실행된다.
X,Y 및 Z 좌표에 마지막 2개의 매트릭스를 곱셈함으로써 또 다른 세트의 좌표 Xt,Yt 및 Zt가 획득된다. 즉,
로 된다.
이렇게 해서 얻어진 값을 이용하면, 스크린 좌표는 원근 투영(perspective projection)
V=Yt/[1+(Zt/d)]
에 의해 구해진다.
여기서, d는 월드 좌표 시스템에서 아이 포인트로부터 뷰 포인트까지의 거리, 즉 제1도에서 Pe부터 Pr까지의 거리이며, 다음과 같이 주어진다.
이 기법은 보다 상세하게 모르텐슨(Mortenson)의 책에서 다른 표기법을 이용하여 기술되어 있다.
이상 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 당업자라면, 특허청구범위에 따른 본 발명의 사상 및 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 형태 및 세부사항을 각종 변경 및 수정을 행할 수 있음을 알 것이다.
Claims (14)
- 2차원 디스플레이 스크린(two-dimensional display screen) 상에 3차원 물체(objects)를 나타내는 그래픽 디스플레이 시스템(graphics display system)에서, 상기 물체에 대해 어떤 동작을 실행하기 위한 기준 포인트(a reference point)로서 상기 물체의 3차원 좌표를 선택하는 방법에 있어서, 상기 물체의 기준 포인트에 대응하는 상기 디스플레이 스트린상의 기준 포인트를 선택하는 단계와; 상기 디스플레이 스크린에 대해 상기 선택된 기준 포인트의 2차원 좌표를 결정하는 단계와; 데이터 베이스에 저장되어 있고 디스플레이된 포인트들(displayed points)을 나타내는 3차원 좌표를 상기 디스플레이 스크린에 대한 2차원 좌표로 변환하는 단계와; 상기 결정된 2차원 좌표가 상기 변환된 2차원 좌표와 일치할 때까지 비교하는 단계와; 상기 선택된 2차원 기준 포인트와 일치하는 상기 변환된 2차원 좌표에 대응하는 3차원 기준 포인트를 기준으로 하여 상기 3차원 물체에 대해 상기 동작을 실행하는 단계를 포함하는 3차원 좌표 선택방법.
- 제1항에 있어서, 상기 동작은 3차원 공간내의 다른 위치로 상기 물체의 위치를 이동시키기 위한 평행이동 동작(translation operation)이며; 상기 방법은 상기 3차원 기준 포인트에 대해 상기 물체가 이동될 3차원 공간내외 위치를 특정하는 단계를 더 포함하는 3차원 좌표 선택방법.
- 제1항에 있어서, 상기 동작은 상기 선택된 3차원 기준 포인트에 대해 상기 3차원 물체를 회전시키기 위한 회전 동작이며; 상기 방법은 상기 3차원 기준 포인트애 대해 상기 물체가 회전될 3차원 공간내의 각도를 특정하는 단계를 더 포함하는 3차원 좌표 선택방법.
- 제1항에 있어서, 상기 동작은 3차원 공간내의 다른 위치에서 상기 3차원 물체를 재생하기 위한 복사 동사(copy operation)이며, 상기 방법은 상기 3차원 기준 포인트에 대해 상기 물체가 재생될 3차원 공간내의 위치를 특정하는 단계를 더 포함하는 3차원 좌표 선택방법.
- 제1항에 있어서, 상기 동작은 상기 3차원 물체의 기준 포인트에서 다른 그래픽 엔티티(another graphic entity)를 부착하기 위한 부착 동작(attach operation)이며, 상기 방법은 상기 3차원 기준 포인트에 부착될 그래픽 엔티티를 특정하는 단계를 더 포함하는 3차원 좌표 선택방법.
- 제1항에 있어서, 상기 동작은 상기 3차원 기준 포인트에 대해 상기 3차원 물체의 치수를 변경하기 위한 스케일링 동작(scaling)이며, 상기 방법은 상기 3차원 기준 포인트에 대해 상기 3차원 물체의 3차원 공간의 스케일링 계수를 특정하는 단계를 더 포함하는 3차원 좌표 선택방법.
- 제1항에 있어서, 상기 동작은 3차원 공간내의 상기 3차원 물체의 뷰 포인트(viewing point)의 위치 및 방향을 시프트(shift)하기 위한 동작이며, 상기 방법은 상기 뷰 포인트가 이동될 상기 3차원 기준 포인트에 대해 3차원 공간내의 위치를 특정하는 단계를 더 포함하는 3차원 좌표 선택방법.
- 2차원 디스플레이 스크린(two-dimensional display screen) 상에 3차원 물체(objects)를 나타내는 그래픽 디스플레이 시스템(graphics display system)에서, 상기 물체에 대해 어떤 동작을 실행하기 위한 기준 포인트(a reference point)로서 상기 물체의 3차원 좌표를 선택하기 위한 장치에 있어서, 3차원 기준 포인트에 대응하는 디스플레이 스크린상의 기준 포인트의 선택을 제어하기 위한 제1수단과; 상기 디스플레이 스크린에 대해 상기 선택된 기준 포인트의 2차원 좌표의 결정을 제어하기 위한 제2수단과; 데이터 베이스에 저장되어 있고 디스플레이된 포인트들에 대응하는 3차원 좌표를 상기 디스플레이 스크린에 대한 2차원 좌표로의 변환을 제어하기 위한 제3수단과; 상기 제2수단에 의해 결정된 상기 좌표와 상기 제3수단에 의해 변환된 상기 좌표와의 비교를 제어하기 위한 제4수단과; 상기 제4수단에서 일치한 것으로 결정될 때 상기 제1수단이 선택한 상기 디스플레이된 포인트에 대응하는 2차원 좌표를 가진 3차원 기준 포인트를 기준으로 하여 상기 3차원 물체에 대한 상기 동작의 실행을 제어하기 위한 제5수단을 포함하는 3차원좌표 선택장치.
- 제8항에 있어서, 상기 동작은 3차원 공간내의 다른 위치로 상기 3차원 물체의 위치를 이동시키기 위한 평행이동 동작(translation operation)이며; 상기 장치는 상기 3차원 기준 포인트에 대해 상기 물체가 이동될 3차원 공간내의 위치를 특정하는 것을 제어하기 위한 제6수단을 더 포함하는 3차원 좌표 선택장치.
- 제8항에 있어서, 상기 동작은 상기 선택된 3차원 기준 포인트에 대해 상기 3차원 물체를 회전시키기 위한 회전 동작이며, 상기 장치는 상기 3차원 기준 포인트에 대해 상기 물체가 회전될 3차원 공간내의 각도를 특정하는 것을 제어하는 제6수단을 더 포함하는 3차원 좌표 선택장치.
- 제8항에 있어서, 상기 동작은 3차원 공간내의 다른 위치에서 상기 3차원 물체를 재생하기 위한 복사 동사(copy operation)이며, 상기 장치는 상기 3차원 기준 포인트에 대해 상기 물체가 재생될 3차원 공간내의 위치를 특정하는 것을 제어하기 위한 제6수단을 더 포함하는 3차원 좌표 선택장치.
- 제8항에 있어서, 상기 동작은 상기 3차원 물체의 기준 포인트에서 다른 그래픽 엔티티(another graphic entity)를 부착하기 위한 부착 동작(attach operation)이며, 상기 장치는 상기 3차원 기준 포인트에 부착될 그래픽 엔티티를 특정하는 것을 제어하기 위한 제6수단을 더 포함하는 3차원 좌표 선택장치.
- 제8항에 있어서, 상기 동작은 상기 3차원 기준 포인트에 대해 상기 3차원 물체의 치수를 변경하기 위한 스케일링 동작(scaling)이며, 상기 장치는 상기 3차원 기준 포인트에 대해 상기 3차원 물체의 3차원 공간내의 스케일링 계수를 특정하는 것을 제어하기 위한 제6수단을 더 포함하는 3차원 좌표 선택장치.
- 제8항에 있어서, 상기 동작은 3차원 공간내의 상기 3차원 물체의 뷰 포인트(viewing point)의 위치 및 방향을 시프트(shift)하기 위한 동작이며, 상기 장치는 상기 뷰 포인트가 이동될 상기 3차원 기준 포인트에 대해 3차원 공간내의 위치를 특정하는 것을 제어하기 위한 제6수단을 더 포함하는 3차원 좌표 선택장치.
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