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技術 図形処理装置

出願人 株式会社富士通ソーシアルサイエンスラボラトリ
発明者 山本彰利桑原理津子
出願日 1993年4月30日 (27年2ヶ月経過) 出願番号 1993-104082
公開日 1994年11月8日 (25年7ヶ月経過) 公開番号 1994-314329
状態 特許登録済
技術分野 CAD イメージ処理・作成 画像処理
主要キーワード 回転開始点 規定周期 回転中心点 回転対象 立体図形 回転モード 押下点 座標指示装置
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1994年11月8日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

目的

本発明は立体図形を扱う図形処理装置に関し、立体図形の幾何的変更処理を操作性よく実行できるようにすることを目的とする。

構成

座標指示装置の指示する座標位置情報に従って、ディスプレイ画面に表示する立体図形の幾何学的変更処理を実行する図形処理装置において、座標指示装置の指示する立体図形上の第1の座標位置情報を取得する取得部13と、第1の座標位置情報の指す立体図形の立体図形要素情報を特定する特定部14と、座標指示装置の指示する第2の座標位置情報を取得する取得部15と、第1及び第2の座標位置情報と立体図形要素情報とから、幾何学的変更処理要求のある立体図形の変更処理後の図形情報を算出する算出部17と、算出された図形情報に従って、幾何学的変更処理要求のある立体図形の変更処理後の立体図形をディスプレイ画面に表示する表示制御部12とを備えるように構成する。

概要

背景

従来、立体図形を扱う図形処理装置では、ディスプレイ画面に表示する立体図形を回転させたり移動させたりする場合には、ユーザに対して、キーボードから回転角度移動距離数値入力させる構成を採って、この入力されてくる数値指示に従って、立体図形を回転させたり移動させたりする構成を採っていた。

しかしながら、このようなキーボード入力による立体図形の幾何的変更処理では、ユーザに対して数値入力を強いるとともに、ユーザが立体図形の変更をリアルタイムで確認できないことから、所望の変更を得るために、ユーザに対してこの数値入力を何回も強いることになるという問題点があった。

このような問題点の解決を図るために、最近の図形処理装置では、マウス操作に従って回転角度や移動距離を直接入力させるという構成を採っている。すなわち、立体図形を移動させるときには、図6に示すように、ユーザに対して、先ず最初に、マウスメニュ項目移動モードを選択させ、次に、移動対象の立体図形上でマウスボタン押し下げさせ、続いて、移動方向へ移動距離分マウスドラグさせることで移動情報収集するという構成を採っている。また、立体図形を回転させるときには、図7に示すように、ユーザに対して、先ず最初に、マウスでメニュー項目の回転モードを選択させ、次に、回転対象の立体図形上でマウスボタンを押し下げさせ、続いて、回転方向へ回転角度分マウスドラグさせることで回転情報を収集するという構成を採っている。

概要

本発明は立体図形を扱う図形処理装置に関し、立体図形の幾何学的変更処理を操作性よく実行できるようにすることを目的とする。

座標指示装置の指示する座標位置情報に従って、ディスプレイ画面に表示する立体図形の幾何学的変更処理を実行する図形処理装置において、座標指示装置の指示する立体図形上の第1の座標位置情報を取得する取得部13と、第1の座標位置情報の指す立体図形の立体図形要素情報を特定する特定部14と、座標指示装置の指示する第2の座標位置情報を取得する取得部15と、第1及び第2の座標位置情報と立体図形要素情報とから、幾何学的変更処理要求のある立体図形の変更処理後の図形情報を算出する算出部17と、算出された図形情報に従って、幾何学的変更処理要求のある立体図形の変更処理後の立体図形をディスプレイ画面に表示する表示制御部12とを備えるように構成する。

目的

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、立体図形の幾何学的変更処理を操作性よく実行できるようにする新たな図形処理装置の提供を目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
3件

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請求項1

座標指示装置(3) を備えて、該座標指示装置(3) の指示する座標位置情報に従って、ディスプレイ画面に表示する立体図形幾何的変更処理を実行する図形処理装置において、上記座標指示装置(3) の指示する立体図形上の第1の座標位置情報を取得する第1の取得部(13)と、上記第1の座標位置情報の指す立体図形の立体図形要素情報を特定する特定部(14)と、上記座標指示装置(3) の指示する第2の座標位置情報を取得する第2の取得部(15)と、上記第1及び第2の座標位置情報と、上記立体図形要素情報とから、幾何学的変更処理要求のある立体図形の変更処理後の図形情報を算出する算出部(17)と、上記算出部(17)の算出する図形情報に従って、幾何学的変更処理要求のある立体図形の変更処理後の立体図形をディスプレイ画面に表示する表示制御部(12)とを備えることを、特徴とする図形処理装置。

請求項2

タン手段を持つ座標指示装置(3) を備えて、該座標指示装置(3) の指示する座標位置情報に従って、ディスプレイ画面に表示する立体図形の幾何学的変更処理を実行する図形処理装置において、上記ボタン手段の動作を検出することで幾何学的変更処理モードを決定する決定部(16)と、上記座標指示装置(3) の指示する立体図形上の第1の座標位置情報を取得する第1の取得部(13)と、上記座標指示装置(3) の指示する第2の座標位置情報を取得する第2の取得部(15)と、上記第1及び第2の座標位置情報と、上記幾何学的変更処理モードとから、幾何学的変更処理要求のある立体図形の変更処理後の図形情報を算出する算出部(17)と、上記算出部(17)の算出する図形情報に従って、幾何学的変更処理要求のある立体図形の変更処理後の立体図形をディスプレイ画面に表示する表示制御部(12)とを備えることを、特徴とする図形処理装置。

技術分野

0001

本発明は立体図形を扱う図形処理装置に関し、特に、立体図形の幾何的変更処理を操作性よく実行できるようにする図形処理装置に関する。

0002

立体図形を扱う図形処理装置では、ユーザからの要求に応じて、立体図形を回転させたり移動させたりする幾何学的変更処理を実行することになる。この幾何学的変更処理は、簡単な操作により実行できるようにしていく必要がある。

背景技術

0003

従来、立体図形を扱う図形処理装置では、ディスプレイ画面に表示する立体図形を回転させたり移動させたりする場合には、ユーザに対して、キーボードから回転角度移動距離数値入力させる構成を採って、この入力されてくる数値指示に従って、立体図形を回転させたり移動させたりする構成を採っていた。

0004

しかしながら、このようなキーボード入力による立体図形の幾何学的変更処理では、ユーザに対して数値入力を強いるとともに、ユーザが立体図形の変更をリアルタイムで確認できないことから、所望の変更を得るために、ユーザに対してこの数値入力を何回も強いることになるという問題点があった。

0005

このような問題点の解決を図るために、最近の図形処理装置では、マウス操作に従って回転角度や移動距離を直接入力させるという構成を採っている。すなわち、立体図形を移動させるときには、図6に示すように、ユーザに対して、先ず最初に、マウスメニュ項目移動モードを選択させ、次に、移動対象の立体図形上でマウスボタン押し下げさせ、続いて、移動方向へ移動距離分マウスドラグさせることで移動情報収集するという構成を採っている。また、立体図形を回転させるときには、図7に示すように、ユーザに対して、先ず最初に、マウスでメニュー項目の回転モードを選択させ、次に、回転対象の立体図形上でマウスボタンを押し下げさせ、続いて、回転方向へ回転角度分マウスドラグさせることで回転情報を収集するという構成を採っている。

発明が解決しようとする課題

0006

このマウス操作に従う図形処理装置では、ユーザは移動情報や回転情報を直接入力できることから、数値入力を行うことなく立体図形の幾何学的変更処理を実行できるようになるものの、先ず最初に、メニュー項目を選択しなくてはならないことから、操作性が悪いという問題点があった。

0007

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、立体図形の幾何学的変更処理を操作性よく実行できるようにする新たな図形処理装置の提供を目的とするものである。

課題を解決するための手段

0008

図1に本発明の原理構成を図示する。図中、1は本発明を具備する図形処理装置であって、立体図形の表示制御処理を司るとともに、立体図形の幾何学的変更処理を実行するもの、2は図形処理装置1の備える端末であって、立体図形をディスプレイ画面に表示するもの、3は端末2の備えるマウスやライトペン等の座標指示装置であって、ディスプレイ画面上の座標位置を指示するものである。この座標指示装置3は、ボタン手段を備えることがある。

0009

この図形処理装置1は、入出力制御部10と、図形情報管理ファイル11と、表示制御部12と、第1の取得部13と、特定部14と、第2の取得部15と、決定部16と、算出部17とを備える。

0010

入出力制御部10は、端末2との間の入出力処理を制御する。図形情報管理ファイル11は、ディスプレイ画面に表示される立体図形の図形情報を管理する。表示制御部12は、図形情報管理ファイル11の管理する図形情報に従って端末2のディスプレイ画面に立体図形を表示する。

0011

第1の取得部13は、座標指示装置2の指示する第1の座標位置情報を取得する。特定部14は、第1の取得部13の取得する第1の座標位置情報の指す立体図形要素情報を特定する。第2の取得部15は、座標指示装置2の指示する第2の座標位置情報を取得する。決定部16は、座標指示装置3の持つボタン手段の動作を検出することで幾何学的変更処理モードを決定する。算出部17は、幾何学的変更処理後の図形情報を算出する。

0012

本発明の図形処理装置1では、第1の取得部13が幾何学的変更処理要求のある立体図形上の第1の座標位置情報を取得すると、特定部14は、図形情報管理ファイル11の管理データを参照することで、第1の座標位置情報の指すその立体図形の立体図形要素情報を特定する。例えば、第1の座標位置情報が立体図形の面上にあるとか、辺上にあるとかを特定するのである。

0013

続いて、第2の取得部15が第2の座標位置情報を取得すると、算出部17は、例えば、特定部14が立体図形の面要素を特定するときには、幾何学的変更処理要求のある立体図形の移動処理要求であると判断して、第2の取得部15の取得した第2の座標位置情報と、第1の取得部13の取得した第1の座標位置情報とから移動方向及び移動距離を算出し、この算出した移動方向及び移動距離に従って、幾何学的変更処理要求のある立体図形の移動処理後の図形情報を算出する。そして、この算出処理を受けて、表示制御部12は、移動処理後の立体図形をディスプレイ画面に表示していく。

0014

また、例えば、特定部14が立体図形の辺要素を特定するときには、算出部17は、幾何学的変更処理要求のある立体図形の回転処理要求であると判断して、第2の取得部15の取得した第2の座標位置情報と、第1の取得部13の取得した第1の座標位置情報とから立体図形の重心を中心とする回転角度を算出し、この算出した回転角度に従って、幾何学的変更処理要求のある立体図形の回転処理後の図形情報を算出する。そして、この算出処理を受けて、表示制御部12は、回転処理後の立体図形をディスプレイ画面に表示していく。

0015

そして、本発明の図形処理装置1では、決定部16は、座標指示装置3の持つボタン手段の動作を検出することで幾何学的変更処理モードを決定する。例えば、回転モード/移動モード/拡大・縮小モード変形モードサイクリック割り付けておき、ボタン手段が動作される度毎にこれらのモードを順次更新していく構成を採って、このボタン手段の動作を検出することで幾何学的変更処理モードを決定していくのである。

0016

このようにして決定部16が幾何学的変更処理モードを決定すると、算出部17は、第1の取得部14の取得した第1の座標位置情報と、第2の取得部15の取得した第2の座標位置情報と、決定部16の決定した幾何学的変更処理モードとから、幾何学的変更処理要求のある立体図形の変更処理後の図形情報を算出し、この算出処理を受けて、表示制御部12は、幾何学的変更処理後の立体図形をディスプレイ画面に表示していく。

0017

このように、本発明の図形処理装置によれば、マウス操作に従って立体図形の幾何学的変更処理を実行するときにあって、この幾何学的変更処理をメニュー選択を要することなく実行できるようになることから、この幾何学的変更処理を操作性よく実行できるようになるのである。

0018

以下、実施例に従って本発明を詳細に説明する。図2に、本発明の図形処理装置1のシステム構成例を図示する。

0019

図中、20は図形処理装置1に展開される立体図形変更プロセスであって、立体図形の幾何学的変更処理を実行するもの、21は図形処理装置1の備えるディスプレイ装置であって、立体図形を表示するもの、22は図形処理装置1の備えるマウスであって、ユーザとの対話手段となるもの、23は図形処理装置1の備える図形情報記憶装置であって、表示対象の立体図形の図形情報を記憶するものである。

0020

図3に、立体図形変更プロセス20の実行する処理フローの一実施例を図示する。次に、この処理フローに従って、本発明に係る立体図形の幾何学的変更処理について詳細に説明する。

0021

立体図形変更プロセス20は、図3の処理フローに示すように、先ず最初に、ステップ1で、ユーザからの入力を受け付けて、マウスボタンの操作位置であるマウス押下点座標を取得する。次に、ステップ2で、図形情報記憶装置23の管理データを参照することで、ステップ1で取得したマウス押下位置がどの立体図形を指しているのかを判定するとともに、その立体図形の面上を指しているのか否かを判定する。

0022

このステップ2で、マウス押下位置が立体図形の面上を指していることを判定するときには、ステップ3に進んで、ユーザの要求する幾何学的変更処理の図形操作が移動であると判定する。一方、このステップ2で、マウス押下位置が立体図形の面上を指していないことを判定するときには、ステップ4に進んで、図形情報記憶装置23の管理データを参照することで、ステップ1で取得したマウス押下位置が立体図形の辺上か頂点上を指しているのか否かを判定する。そして、このステップ4で、辺上/頂点上を指していることを判定するときには、ステップ5に進んで、ユーザの要求する幾何学的変更処理の図形操作が回転であると判定し、一方、辺上/頂点上を指していないことを判定するときには、ステップ1に戻っていく。

0023

このようにして、立体図形変更プロセス20は、マウス押下位置の指す立体図形の図形要素に従って、幾何学的変更処理の図形操作が移動であるのか回転であるのかを判定していくことになる。

0024

ステップ3/ステップ5で、図形操作の操作種別を判定すると、続いて、ステップ6で、用意してあるタイマの発生する規定周期時刻に達したのか否かを判断して、達すると判断するときには、その時点のマウス位置であるマウス現在位置を取得する。

0025

続いて、ステップ7で、判定した図形操作種別が移動であるのか否かを判断して、移動であることを判断するときには、ステップ8に進んで、ステップ1で取得した移動開始座標であるマウス押下位置と、ステップ6で取得した移動終了座標であるマウス現在位置とから移動対象の立体図形の移動方向及び移動距離を求めて、この立体図形の各頂点をこの移動方向にこの移動距離分平行移動させることで、図形移動後の立体図形の各頂点の座標を計算する。

0026

一方、ステップ7で、判定した図形操作種別が移動でないことを判断するときには、ステップ9に進んで、判定した図形操作種別が回転であるのか否かを判断して、回転であることを判断するときには、ステップ10に進んで、ステップ1で取得した回転開始座標であるマウス押下位置と、ステップ6で取得した回転終了座標であるマウス現在位置とから立体図形の回転角度を求めて、この回転角度に従って図形回転後の立体図形の各頂点の座標を計算する。すなわち、回転対象の立体図形の重心を回転の中心点として、この回転中心点とマウス押下位置とを結ぶ直線と、この回転中心点とマウス現在位置とを結ぶ直線との間の角度から回転角度を求めて、回転対象の立体図形をこの回転角度分回転させるのである。このとき、回転後の各点の座標は8次元アフィン変換により得て、それを2次元座標として得ることになる。そして、このステップ9で回転でないことを判断するときにはステップ1に戻っていく。

0027

ステップ8/ステップ10で、幾何学的変更処理後の立体図形の各頂点座標を計算すると、ステップ11に進んで、計算した頂点座標に従って、幾何学的変更処理後の立体図形をディスプレイ装置21に表示し、続くステップ12で、ユーザがマウスボタンを放したか否かを判断して、マウスボタンを放したと判断するときには処理を終了し、放していないことを判断するときにはステップ6に戻り、マウス現在位置を新たなマウス押下位置として設定していくことで立体図形の移動/回転処理を繰り返し続行していく。

0028

以上に説明した図3の処理フローの処理ブロック構成を図4に図示する。このようにして、立体図形変更プロセス20は、図5に示すように、メニュー項目の選択を要求することなく、純粋なマウス操作に従ってリアルタイムに立体図形を移動させたり回転させたりすることができるようになる。なお、回転の場合、立体図形上での回転開始点と重心とを結ぶ線分が、画面表示上最も長い位置でドラグを行う場合には、重心に近づく方向にドラグすると立体図形は奥方向に回転することになる。

0029

この実施例では、マウスボタンが押されている間は、用意してあるタイマの発生する規定周期時刻に従って立体図形の移動/回転を繰り返していく構成を開示したが、タイマを用いずに、ユーザがマウスボタンを放した時点で移動/回転の終了位置を設定して立体図形の移動/回転を終了していく構成を採ることも可能である。

0030

また、この実施例では、マウス押下位置の指す立体図形の図形要素に従って幾何学的変更処理モードを決定していく構成を採ったが、この方法に従うと幾何学的変更処理モードの種類が限られる。そこで、マウス22が右ボタンと左ボタンという2種類のボタンを備えるときには、例えば、左ボタンを直接的な図形操作に使用し、右ボタンを幾何学的変更処理モードの決定に使用する構成を採ったり、左ボタンが操作されるときには上述の実施例の処理を実行し、左ボタンと右ボタンの双方が操作されるときには、割り付けられる別の幾何学的変更処理を実行する構成を採ることで、この問題点の解決を図ることができる。

0031

例えば、前者の場合、マウス22の右ボタンが押される度に、回転モード/移動モード/拡大・縮小モード/変形モードをサイクリックに変えていく構成を採ることで、幾何学的変更処理モードを決定していく構成を採るのである。このとき、例えば、マウス22の表示形状(通常は矢印が用いられている)を幾何学的変更処理モードに合わせて変更していくことで、ユーザに対してどの幾何学的変更処理モードが設定されているのかを表示することになる。

0032

このような幾何学的変更処理の設定機構を備えるときにあって、ユーザは、例えば、立体図形を拡大・縮小するときには、先ず最初に、マウス22の右ボタンで拡大・縮小モードを選択し、続いて、左ボタンに従って立体図形の辺あるいは角の点をドラグする。この操作を受けて、図形処理装置1は、立体図形の重心と指定した点とを結ぶ直線方向に、そのドラグの距離により規定される拡大率縮小率に従って立体図形を拡大・縮小していく。

0033

また、ユーザは、例えば、立体図形を変形するときには、マウス22の右ボタンで変形モードを選択し、続いて、左ボタンに従って立体図形上の点をドラグする。この操作を受けて、図形処理装置1は、直線の辺上の点が指定されるときには、その点と元の線分の両端を結ぶ2線分にして変形する。また、曲線上の1点が指定されるときには、曲線の制御点と移動後のマウス22の座標が対応するような曲線に変形する。また、角が指定されるときには、その点に関係する線分あるいは曲線をその点の移動後の位置に合うように変形する。

発明の効果

0034

以上説明したように、本発明の図形処理装置によれば、マウス操作に従って立体図形の幾何学的変更処理を実行するときにあって、ユーザは立体図形に対する直接的な操作のみでもって立体図形の幾何学的変更処理を実行できるようになる。これから、図形変化をリアルタイムで確認しつつ、操作性よく立体図形の幾何学的変更処理を実行できるようになることから、図形処理操作の簡素化が図れるようになるとともに、ユーザの作業ストレスを軽減することが可能になるのである。

図面の簡単な説明

0035

図1本発明の原理構成図である。
図2本発明の図形処理装置のシステム構成例である。
図3立体図形変更プロセスの実行する処理フローの一実施例である。
図4立体図形変更プロセスの処理ブロック構成図である。
図5立体図形変更プロセスの処理例の説明図である。
図6従来技術の説明図である。
図7従来技術の説明図である。

--

0036

1図形処理装置
2端末
3座標指示装置
10入出力制御部
11図形情報管理ファイル
12表示制御部
13 第1の取得部
14 特定部
15 第2の取得部
16 決定部
17 算出部

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