(57)【要約】【課題】メッシュ切断方法、メッシュ切断方法を用いたミラーリング方法、メッシュ切断システム及びミラーリングシステムを提供する。【解決手段】複数のメッシュから構成された三次元の立体形状を直線状に切断するメッシュ切断方法は、立体形状のメッシュの上に切断線を引き、切断線がメッシュのメッシュ頂点を通過する場合に、切断線が通過するメッシュ頂点を交錯頂点リストに記憶し、切断線がメッシュのエッジと交錯する場合に、切断線と交錯するエッジを交錯エッジリストに記憶し、交錯エッジリストに記憶したエッジを構成するメッシュに対して分断形状処理によりそのメッシュを切断し、交錯頂点リストに記憶したメッシュ頂点に対して１隣接頂点が交錯頂点リストに記憶されている場合に、メッシュ頂点とその１隣接頂点との間の線分上を切断する。【選択図】図１
2010271822.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータによって、複数のメッシュから構成された三次元の立体形状を直線状に切断するメッシュ切断方法であって、
前記立体形状の前記メッシュの上に切断線を引く線引きステップと、
前記線引きステップにて引かれた前記切断線が前記メッシュのメッシュ頂点を通過する場合に、前記切断線が通過する前記メッシュ頂点を、交錯頂点リストに記憶する頂点記憶ステップと、
前記線引きステップにて引かれた前記切断線が前記メッシュのエッジと交錯する場合に、前記切断線と交錯する前記エッジを、交錯エッジリストに記憶するエッジ記憶ステップと、
前記エッジ記憶ステップにより前記交錯エッジリストに記憶した前記エッジを構成するメッシュに対して分断形状処理によりそのメッシュを切断する分断形状作成ステップと、
前記頂点記憶ステップにより前記交錯頂点リストに記憶した前記メッシュ頂点に対して１隣接頂点が前記交錯頂点リストに記憶されている場合に、前記メッシュ頂点とその１隣接頂点との間の線分上を切断する線分切断ステップと、
を含むこと、
を特徴とするメッシュ切断方法。
【請求項２】
請求項１に記載のメッシュ切断方法において、
前記分断形状作成ステップは、前記交錯エッジリストに記憶する前記エッジの対頂点が前記交錯頂点リストに記憶されている場合には、前記エッジの交錯点と前記エッジの対頂点とを結んだ線分上を切断すること、
を特徴とするメッシュ切断方法。
【請求項３】
請求項１に記載のメッシュ切断方法において、
前記分断形状作成ステップは、前記交錯エッジリストに処理対象のメッシュを構成する前記エッジを２つ含む場合には、前記エッジの交錯点を相互に結んだ線分上を切断すること、
を特徴とするメッシュ切断方法。
【請求項４】
請求項３に記載のメッシュ切断方法において、
前記分断形状作成ステップにて切断されたことで四角形が形成されたメッシュに対して三角形を形成するように前記メッシュを切断する三角形状生成ステップを含むこと、
を特徴とするメッシュ切断方法。
【請求項５】
コンピュータによって、対称になる三次元の立体形状を作成するミラーリング方法であって、
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のメッシュ切断方法を用いて、立体形状の中心の位置である切断対象位置で前記立体形状を切断する切断ステップと、
前記切断ステップにより切断された前記立体形状の半形状に対して前記切断対象位置で反転した反転形状を生成して、前記半形状と、前記反転形状とを融合するミラーリングステップと、
前記ミラーリングステップにて融合した融合立体形状の融合位置の近辺のエッジを対象にしてリメッシュ処理を行うリメッシュステップと、
を含むこと、
を特徴とするミラーリング方法。
【請求項６】
請求項５に記載のミラーリング方法において、
前記半形状に有する位相要素の各々のフラグ情報を、前記ミラーリングステップにて複製した前記反転形状に有する前記位相要素の各々に対応する対象要素に対して適用する要素適用ステップを含むこと、
を特徴とするミラーリング方法。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載のミラーリング方法において、
前記ミラーリングステップが、前記切断ステップにて切断された結果作成された前記立体形状の２つの半形状のうちの修正量が大きい前記半形状から前記反転形状を生成すること、
を特徴とするミラーリング方法。
【請求項８】
複数のメッシュから構成された三次元の立体形状を直線状に切断するメッシュ切断システムであって、
前記立体形状の前記メッシュの上に切断線を引く線引き手段と、
前記線引き手段にて引かれた前記切断線が前記メッシュのメッシュ頂点を通過する場合に、前記切断線が通過する前記メッシュ頂点を、交錯頂点リストに記憶する頂点記憶手段と、
前記線引き手段にて引かれた前記切断線が前記メッシュのエッジと交錯する場合に、前記切断線と交錯する前記エッジを、交錯エッジリストに記憶するエッジ記憶手段と、
前記エッジ記憶手段により前記交錯エッジリストに記憶した前記エッジを構成するメッシュに対して分断形状処理によりそのメッシュを切断する分断形状作成手段と、
前記頂点記憶手段により前記交錯頂点リストに記憶した前記メッシュ頂点に対して１隣接頂点が前記交錯頂点リストに記憶されている場合に、前記メッシュ頂点とその１隣接頂点との間の線分上を切断する線分切断手段と、
を備えること、
を特徴とするメッシュ切断システム。
【請求項９】
対称になる三次元の立体形状を作成するミラーリングシステムであって、
請求項８に記載のメッシュ切断システムを用いて、立体形状の中心の位置である切断対象位置で前記立体形状を切断する切断手段と、
前記切断手段により切断された前記立体形状の半形状に対して前記切断対象位置で反転した反転形状を生成して、前記半形状と、前記反転形状とを融合するミラーリング手段と、
前記ミラーリング手段にて融合した融合立体形状の融合位置の近辺のエッジを対象にしてリメッシュ処理を行うリメッシュ手段と、
を備えること、
を特徴とするミラーリングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メッシュ切断方法、メッシュ切断方法を用いたミラーリング方法、メッシュ切断システム及びミラーリングシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、メッシュを用いて形状を表現する対象物の作成に関するものとして、様々な文献が開示されている（例えば、特許文献１〜４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２８４３０号公報
【特許文献２】特開平６−２５１１１１号公報
【特許文献３】特開２００３−１８６９２０号公報
【特許文献４】特開２００８−２７４４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献４に記載されたものは、左右対称の対象物を作成するために、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）のソフトウェアを用いたものであった。また、特許文献１〜３に記載されたものは、メッシュの分割に際して、複雑な処理を行うものであった。
【０００５】
ＣＡＤを用いずに外形デザインをする場合、二次元では、片側のみを描けばもう片側はそれと反転対象であると認識される。しかし、三次元の場合には、それを三次元空間のデザインとして実現しなくてはならない。しかも、デザイナ自身には敢えて認識せずとも自動的に実行できなくてならないし、トポロジー的に安全でなければならない。
【０００６】
本発明は、ＣＡＤを用いない外形デザインにおけるミラーリングに適した切断方法及びその切断方法を用いたミラーリング方法並びにそれらのシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、三次元の立体形状をミラーリング化するにあたり、簡易なメッシュの切断方法を見出し、それを用いてミラーリングを行える本発明を完成するに至った。本発明は、具体的には次のようなものを提供する。
【０００８】
（１）  コンピュータによって、複数のメッシュから構成された三次元の立体形状を直線状に切断するメッシュ切断方法であって、前記立体形状の前記メッシュの上に切断線を引く線引きステップと、前記線引きステップにて引かれた前記切断線が前記メッシュのメッシュ頂点を通過する場合に、前記切断線が通過する前記メッシュ頂点を、交錯頂点リストに記憶する頂点記憶ステップと、前記線引きステップにて引かれた前記切断線が前記メッシュのエッジと交錯する場合に、前記切断線と交錯する前記エッジを、交錯エッジリストに記憶するエッジ記憶ステップと、前記エッジ記憶ステップにより前記交錯エッジリストに記憶した前記エッジを構成するメッシュに対して分断形状処理によりそのメッシュを切断する分断形状作成ステップと、前記頂点記憶ステップにより前記交錯頂点リストに記憶した前記メッシュ頂点に対して１隣接頂点が前記交錯頂点リストに記憶されている場合に、前記メッシュ頂点とその１隣接頂点との間の線分上を切断する線分切断ステップと、を含むこと、を特徴とするメッシュ切断方法。
【０００９】
本発明のこのような構成によれば、立体形状のメッシュ上に切断線を引いて、切断線に応じて分断形状処理によりメッシュを切断することができる。よって、例えば、切断線を直線状に引くことで、立体形状の切断部分である開口部を、凹凸のない直線状に切断することができる。
【００１０】
（２）  （１）に記載のメッシュ切断方法において、前記分断形状作成ステップは、前記交錯エッジリストに記憶する前記エッジの対頂点が前記交錯頂点リストに記憶されている場合には、前記エッジの交錯点と前記エッジの対頂点とを結んだ線分上を切断すること、を特徴とするメッシュ切断方法。
【００１１】
本発明のこのような構成によれば、メッシュのエッジに交錯点を有し、そのエッジの対頂点を切断線が通過する場合に、エッジの交錯点と対頂点とを結んだ線分上でメッシュを切断することができる。よって、切断によって、２つの三角メッシュを生成することができる。
【００１２】
（３）  （１）に記載のメッシュ切断方法において、前記分断形状作成ステップは、前記交錯エッジリストに処理対象のメッシュを構成する前記エッジを２つ含む場合には、前記エッジの交錯点を相互に結んだ線分上を切断すること、を特徴とするメッシュ切断方法。
【００１３】
本発明のこのような構成によれば、メッシュのエッジのうち２つのエッジに交錯点がある場合に、２つの交錯点を相互に結んだ線分上でメッシュを切断することができる。よって、切断によって、１つの三角メッシュと１つの四角メッシュとを生成することができる。
【００１４】
（４）  （３）に記載のメッシュ切断方法において、前記分断形状作成ステップにて切断されたことで四角形が形成されたメッシュに対して三角形を形成するように前記メッシュを切断する三角形状生成ステップを含むこと、を特徴とするメッシュ切断方法。
【００１５】
本発明のこのような構成によれば、生成された四角メッシュに対して三角メッシュを形成するように切断することができる。よって、切断によって、２つの三角メッシュを生成することができる。
【００１６】
（５）  コンピュータによって、対称になる三次元の立体形状を作成するミラーリング方法であって、（１）から（４）までのいずれかに記載のメッシュ切断方法を用いて、立体形状の中心の位置である切断対象位置で前記立体形状を切断する切断ステップと、前記切断ステップにより切断された前記立体形状の半形状に対して前記切断対象位置で反転した反転形状を生成して、前記半形状と、前記反転形状とを融合するミラーリングステップと、前記ミラーリングステップにて融合した融合立体形状の融合位置の近辺のエッジを対象にしてリメッシュ処理を行うリメッシュステップと、を含むこと、を特徴とするミラーリング方法。
【００１７】
本発明のこのような構成によれば、立体形状の中心線の位置で立体形状を切断して、切断した立体形状の半形状から反転形状を生成して、その半形状と融合し、融合位置の近辺のエッジに対してリメッシュ処理を行うことができる。よって、対称で、しかもリメッシュされた立体形状にすることができる。
【００１８】
（６）  （５）に記載のミラーリング方法において、前記半形状に有する位相要素の各々のフラグ情報を、前記ミラーリングステップにて複製した前記反転形状に有する前記位相要素の各々に対応する対象要素に対して適用する要素適用ステップを含むこと、を特徴とするミラーリング方法。
【００１９】
本発明のこのような構成によれば、半形状に含む位相要素の各々を反転形状にも適用することができる。よって、位相要素を認識できるので、例えば、位相要素の修正等の処理対象にすることができる。
【００２０】
（７）  （５）又は（６）に記載のミラーリング方法において、前記ミラーリングステップが、前記切断ステップにて切断された結果作成された前記立体形状の２つの半形状のうちの修正量が大きい前記半形状から前記反転形状を生成すること、を特徴とするミラーリング方法。
【００２１】
本発明のこのような構成によれば、立体形状を切断して生成された２つの半形状のうち、修正量の大きい半形状を処理対象にして、ミラーリング処理を行うことができる。よって、修正量の大きい方の半形状の修正を、もう片方にも適用することができる。
【００２２】
（８）  複数のメッシュから構成された三次元の立体形状を直線状に切断するメッシュ切断システムであって、前記立体形状の前記メッシュの上に切断線を引く線引き手段と、前記線引き手段にて引かれた前記切断線が前記メッシュのメッシュ頂点を通過する場合に、前記切断線が通過する前記メッシュ頂点を、交錯頂点リストに記憶する頂点記憶手段と、前記線引き手段にて引かれた前記切断線が前記メッシュのエッジと交錯する場合に、前記切断線と交錯する前記エッジを、交錯エッジリストに記憶するエッジ記憶手段と、前記エッジ記憶手段により前記交錯エッジリストに記憶した前記エッジを構成するメッシュに対して分断形状処理によりそのメッシュを切断する分断形状作成手段と、前記頂点記憶手段により前記交錯頂点リストに記憶した前記メッシュ頂点に対して１隣接頂点が前記交錯頂点リストに記憶されている場合に、前記メッシュ頂点とその１隣接頂点との間の線分上を切断する線分切断手段と、を備えること、を特徴とするメッシュ切断システム。
【００２３】
本発明のこのような構成によれば、当該システムを用いることにより、（１）と同様の効果が期待できる。
【００２４】
（９）  対称になる三次元の立体形状を作成するミラーリングシステムであって、（８）に記載のメッシュ切断システムを用いて、立体形状の中心の位置である切断対象位置で前記立体形状を切断する切断手段と、前記切断手段により切断された前記立体形状の半形状に対して前記切断対象位置で反転した反転形状を生成して、前記半形状と、前記反転形状とを融合するミラーリング手段と、前記ミラーリング手段にて融合した融合立体形状の融合位置の近辺のエッジを対象にしてリメッシュ処理を行うリメッシュ手段と、を備えること、を特徴とするミラーリングシステム。
【００２５】
本発明のこのような構成によれば、当該システムを用いることにより、（５）と同様の効果が期待できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、立体形状の中心の位置で立体形状を構成するメッシュを切断することで、その立体形状を半分に切断し、さらに半分の立体形状を複製して融合することで、対称の立体形状を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態に係るミラーリングシステムの全体構成及び機能構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係るミラーリング処理のフローチャートである。
【図３】本実施形態に係るミラーリング処理を行う立体形状の例を示す図である。
【図４】本実施形態に係る立体形状切断処理のフローチャートである。
【図５】本実施形態に係るフラグ付け処理及びエッジ処理のフローチャートである。
【図６】本実施形態に係る分断形状作成処理のフローチャートである。
【図７】本実施形態に係るメッシュ切断のパターンを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための形態について図を参照しながら説明する。なお、これはあくまでも一例であって、本発明の技術的範囲はこれに限られるものではない。
【００２９】
（実施形態）
［ミラーリングシステム１００の全体構成及び機能構成］
図１は、本実施形態に係るミラーリングシステム１００の全体構成及び機能構成を示す図である。本実施形態は、モニタに表示された三次元の立体形状をＸＺ面で切断して、切断した２つの形状のうちの一方の半形状を決定して、その半形状と、その半形状を反転させた反転形状とを融合することで左右対称の立体形状を生成するものである。
【００３０】
ミラーリングシステム１００は、デジタイザ１と、モニタ５と、制御部１０と、記憶部３０とから構成され、それぞれ図示しないバスラインを介して接続されている。
【００３１】
デジタイザ１は、入力装置であり、板状部材２と、ペン部材３とを組み合わせた構造である。板状部材２は、モニタ５の中での位置を検出するための板状の装置である。ペン部材３は、モニタ５に対する位置を指示するためのペン型の装置である。デジタイザ１は、モニタ５に対応する板状部材２の上でペン部材３により絶対位置を指定するため、細かい作業に向いている。デジタイザ１は、従来、鉛筆等の筆記用具を使用して紙にデザインしていたデザイナが、従来のデザイン作業と同等の感覚でデザイン作業ができることから選択された。デジタイザ１は、ペン部材３の進化に伴って、より紙に描く感じでデザイナに作業を行わせることができる。
【００３２】
モニタ５は、例えば、立体形状を表示するブラウン管表示装置（ＣＲＴ）、液晶表示装置（ＬＣＤ）等のディスプレイ装置である。
【００３３】
制御部１０は、情報の演算及び処理を行う情報演算処理装置（ＣＰＵ）であり、当該ミラーリングシステム１００の全体を制御するものである。制御部１０は、記憶部３０に記憶された各種プログラムを適宜読み出して実行することにより、ミラーリングシステム１００のハードウェアと協働し、本発明に係る各種機能を実現している。
【００３４】
制御部１０は、立体形状切断手段１１と、ミラーリング手段２０と、要素適用手段２１と、リメッシュ手段２２とを備える。
【００３５】
立体形状切断手段１１は、立体形状を構成するメッシュを直線状に切断する制御部である。立体形状切断手段１１は、線引き手段１２と、頂点記憶手段１３と、エッジ記憶手段１４と、分断形状作成手段１５と、線分切断手段１６と、三角形状生成手段１７とを備える。
【００３６】
線引き手段１２は、例えば、デジタイザ１からユーザ（デザイナ）による切断位置の入力を受け付けてその切断位置を通過する直線状の切断線や、中心位置に配置された立体形状についてＸＺ面（０Ｂ面ともいう。）で切断する切断線を引く制御部である。
【００３７】
頂点記憶手段１３は、切断線が通過するメッシュ頂点を交錯頂点リスト３３に記憶する制御部である。メッシュとは、主に三次元ＣＧ（コンピュータグラフィックス）において、三角形や四角形の組み合わせで物体を表現する時の各要素を指すが、ここでは、メッシュは、三角形の組み合わせで物体を表現する三角ポリゴンをいう。メッシュ頂点とは、メッシュを構成する三角形の各頂点をいう。そして、メッシュ頂点を結ぶ三角形の辺の各々を、エッジという。
【００３８】
エッジ記憶手段１４は、切断線がメッシュのエッジと交錯する場合に、切断線と交錯するエッジを交錯エッジリスト３４に記憶する制御部である。
【００３９】
分断形状作成手段１５は、交錯エッジリスト３４に記憶したエッジを構成するメッシュに対して分断形状処理によってメッシュを切断する制御部である。
【００４０】
線分切断手段１６は、切断対象の線分を切断する制御部である。
【００４１】
三角形状生成手段１７は、四角形状のメッシュが生成された場合に、そのメッシュの対角線上を切断して三角形状のメッシュを生成する制御部である。
【００４２】
ミラーリング手段２０は、立体形状切断手段１１によって切断された立体形状の片側部分に相当する半形状に対して反転形状を作成して、それらを融合して対称立体形状を生成する制御部である。
【００４３】
要素適用手段２１は、立体形状の半形状に含む位相要素のフラグ情報を、反転形状の対応する対象要素に適用する制御部である。位相要素とは、例えば、特徴線（キャラクタライン）等の、ユーザが個別に処理を行う対象になりうる要素をいう。
【００４４】
リメッシュ手段２２は、対称立体形状の融合位置の近辺のメッシュを対象にしてリメッシュ処理を行う制御部である。リメッシュ処理とは、メッシュの特徴形状を損なうことなく、その構成要素である三角形の形状を等方体（正三角形）に近づけるための処理をいう。
【００４５】
記憶部３０は、本発明の処理に必要なコンピュータプログラム３１ａ等を記憶する記憶装置である。記憶部３０は、制御部１０と組み合わせてプログラムの実行に使用するメモリを含んでよい。
【００４６】
記憶部３０を実現するものとして、電気的、磁気的、光学的、電磁的に実現するものを含んでよい。より具体的には、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）等を含む半導体記憶装置、磁気ディスク等が含まれる。
【００４７】
記憶部３０は、プログラム記憶部３１と、メッシュ属性記憶部３２と、交錯頂点リスト３３と、交錯エッジリスト３４と、位相要素フラグ退避領域３５と、処理済データ記憶部３６とを備える。プログラム記憶部３１は、本発明の処理を実行するコンピュータプログラム３１ａ等のプログラムを記憶する領域である。メッシュ属性記憶部３２は、立体形状を構成するメッシュの各々について、メッシュ頂点及びエッジに関する属性を記憶する。交錯頂点リスト３３は、切断線がメッシュ頂点を通過する場合に、そのメッシュ頂点を記憶する。交錯エッジリスト３４は、切断線がメッシュのエッジと交錯する場合に、そのエッジを記憶する。位相要素フラグ退避領域３５は、位相要素のフラグ情報を記憶する領域である。処理済データ記憶部３６は、制御部１０により生成した対称立体形状を記憶する。
【００４８】
ここで、本発明でいうコンピュータとは、記憶装置、制御装置等を備えた情報処理装置をいい、ミラーリングシステム１００は、記憶部３０、制御部１０等を備えた情報処理装置であり、本発明のコンピュータの概念に含まれる。
【００４９】
なお、ミラーリングシステム１００を構成するハードウェアの数に制限はなく、必要に応じて１又は複数のハードウェアで構成してよい。また、複数のハードウェアで構成する場合には、通信回線（図示せず）を介して各ハードウェアを接続してもよい。ミラーリングシステム１００には、立体形状を直線状に切断する機能を含む。この機能を、メッシュ切断システムとして別システムにして、メッシュ切断システムを、ミラーリングシステム１００に連携させてもよい。さらに、ミラーリングシステム１００を、例えば、クライアント・サーバ形式にして、入出力のインタフェースをクライアント側で行い、処理をサーバ側で行う構成にしてもよい。
【００５０】
［ミラーリング処理フロー］
次に、立体形状を０Ｂ平面（ＸＺ平面ともいう。）で切断して、片側にあるキャラクタライン等の特徴線の要素を反対側に反映して、左右対称の立体形状で表された車両のデザインを生成する場合を例に説明する。通常、特徴線や形状の修正は、車両の側面の片側面について実施される。そして、車両は、通常は左右対称形状をしているので、例えば、車両の片側面の各修正が実施され完了することにより、ミラーリング処理が自動的に適用されることが望ましい。０Ｂ平面は、車両のデザイン時に用いられる三次元座標ＴＢＨに対する用語であり、Ｔが長手方向、Ｂが横方向、Ｈが鉛直方向を表す。「Ｂ＝０」は、前から見た場合の中心線に相当する。
【００５１】
図２は、本実施形態に係るミラーリング処理のフローチャートである。図３は、本実施形態に係るミラーリング処理を行う立体形状４０の例を示す図である。
【００５２】
まず、図２のステップＳ（以下、単にＳという。）１では、制御部１０は、車両の外形形状をした立体形状４０であって、例えば、立体形状４０を構成するキャラクタラインや形状の修正を実施した後の立体形状４０を、モニタ５に表示させる。図３（１）は、キャラクタラインである稜線４１が付された立体形状４０を示す。立体形状４０を構成するメッシュは、そのエッジやメッシュ頂点の１つ１つにフラグが付されている。そして、この稜線４１を構成するメッシュのエッジやメッシュ頂点の１つ１つに、稜線４１を識別する特徴線フラグが付されている。これらのフラグは、属性情報としてメッシュ属性記憶部３２に記憶されている。制御部１０は、メッシュ属性記憶部３２を参照して、複数のフラグが付されたエッジやメッシュ頂点が連なっている状態を分析して、稜線４１を認識する。また、制御部１０は、エッジを構成する両端の頂点の座標のペアからメッシュのエッジを認識し、その頂点の座標位置によりメッシュ頂点を認識する。
【００５３】
図２に戻り、Ｓ２において、制御部１０（立体形状切断手段１１）は、立体形状切断処理を行う。立体形状切断処理は、０Ｂ平面４２で立体形状４０を切断する処理であり、詳細は、後述する。図３（２）は、立体形状４０が、０Ｂ平面４２により、切断線４２ａ（切断対象位置）を境に２つの半形状の立体形状４０Ｌと立体形状４０Ｒとに切断される態様を示す。
【００５４】
Ｓ３において、制御部１０は、切断された立体形状４０Ｌと立体形状４０Ｒとから削除する側を決定する。例えば、車両は、フロントやリヤの修正時には、両方の側面に跨って修正が実施される。その場合、制御部１０は、中心（Ｂ＝０）を境に、どちらの側面の修正量（範囲）が大きいかを判断して、大きいほうの側面を処理対象の基準にする。つまり、制御部１０は、修正量の小さいほうの側面を削除対象にするように決定する。図３（３）は、稜線４１を有する側を残した、立体形状４０Ｌを削除後の立体形状４０Ｒを示す。立体形状４０Ｒを残す際に、立体形状４０Ｌのメッシュを削除することで、立体形状４０Ｒの０Ｂ平面４２による切断面は、開口部を形成している。そして、制御部１０は、立体形状４０Ｒの開口部を形成する全ての頂点のＹ座標を０に設定する。
【００５５】
Ｓ４において、制御部１０は、立体形状４０Ｒの各位相要素に対応するフラグ情報を、位相要素フラグ退避領域３５に退避する。位相要素が、例えば、メッシュ頂点に関する頂点フラグの場合には、制御部１０は、その頂点座標に頂点フラグを関連付けて位相要素フラグ退避領域３５に記憶させる。また、位相要素が、エッジに関するエッジフラグの場合には、制御部１０は、そのエッジの両端の座標のペアに関連付けてエッジを位相要素フラグ退避領域３５に記憶させる。図３（３）の例では、稜線４１を生成するメッシュ頂点の頂点フラグ及びエッジのエッジフラグに関する情報が、位相要素フラグ退避領域３５に退避される。
【００５６】
Ｓ５において、制御部１０（ミラーリング手段２０）は、立体形状４０Ｒを０Ｂ平面４２に対して反転して、立体形状４０Ｒに対して対称の立体形状４０Ｍを生成する。
【００５７】
Ｓ６において、制御部１０（ミラーリング手段２０）は、立体形状４０Ｒと立体形状４０Ｍとを融合する。図３（４）は、立体形状４０Ｍと立体形状４０Ｒとが融合した態様を示す。立体形状４０Ｒと立体形状４０Ｍとが融合された位置４３のメッシュには、融合により望ましくない微小三角（非等方三角）が形成される。
【００５８】
図２に戻り、Ｓ７において、制御部１０（要素適用手段２１）は、位相要素フラグ退避領域３５に記憶した立体形状４０Ｒのフラグ情報を、立体形状４０Ｍに対して適用する。この適用は、Ｂの値の符号（＋，−）を変更することで行うことができる。
【００５９】
Ｓ８において、制御部１０（リメッシュ手段２２）は、０Ｂ平面４２の付近の、例えば、中心（Ｂ＝０）上の頂点から３隣接の範囲にある全てのメッシュに対して、リメッシュ処理を行う。図３（５）は、リメッシュ処理後の立体形状４０Ｒ及び立体形状４０Ｍからなる対称立体形状５０を示す。図３（４）にあった微小三角は、リメッシュ処理により変化し、０Ｂ平面４２の付近には、等方的な三角構成が実現されている。
【００６０】
図２に戻り、Ｓ９において、制御部１０は、リメッシュ処理後の対称立体形状５０を処理済データ記憶部３６に記憶する。また、制御部１０は、リメッシュ処理において、稜線等を示す特徴線フラグと０Ｂ平面４２に隣接する０Ｂフラグとの少なくともいずれかであるエッジに、フィーチャ保存を指定する。図３（６）は、処理済データ記憶部３６に記憶される対称立体形状５０を示す。上述の図２のＳ７において立体形状４０Ｒのフラグ情報を立体形状４０Ｍに適用したため、立体形状４０Ｍには、稜線４４が形成されている。その後、制御部１０は、本処理を終了する。
【００６１】
このように、ミラーリングシステム１００は、立体形状４０を切断線４２ａで切断して、切断した立体形状４０の半形状である立体形状４０Ｒから反転形状の立体形状４０Ｍを生成して、立体形状４０Ｒと立体形状４０Ｍとを融合し、融合した位置４３の近傍のエッジに対してリメッシュ処理を行うことができる。よって、ミラーリングシステム１００は、対称立体形状５０を生成することができ、しかも、その対称立体形状５０をリメッシュされたものにすることができる。
【００６２】
［立体形状切断処理フロー］
次に、図２のＳ２で行う立体形状切断処理について説明する。図４は、本実施形態に係る立体形状切断処理のフローチャートである。図５は、本実施形態に係るフラグ付け処理及びエッジ処理のフローチャートである。図６は、本実施形態に係る分断形状作成処理のフローチャートである。図７は、本実施形態に係るメッシュ切断のパターンを説明する図である。
【００６３】
まず、図４のＳ１１において、立体形状切断手段１１（線引き手段１２）は、切断線引き処理を行う。具体的には、上述の図３（２）に示すように、０Ｂ平面４２によって立体形状４０を切断するように、立体形状４０の表面に切断線４２ａを引く。
【００６４】
Ｓ１２において、立体形状切断手段１１は、立体形状４０のメッシュ頂点に対するフラグ付け処理を行う。フラグ付け処理は、立体形状４０を形成するメッシュ頂点の各々に対して行う。ここで、フラグ付け処理について、図５（ａ）に基づき説明する。
【００６５】
図５（ａ）のＳ３１において、立体形状切断手段１１は、処理対象のメッシュ頂点が、０Ｂ平面４２の表側であるか否かを判断する。０Ｂ平面４２の表側とは、ＸＺ平面におけるＹ＞０側をいう。０Ｂ平面４２の表側である場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）には、立体形状切断手段１１は、メッシュ属性記憶部３２に記憶された処理対象のメッシュ頂点の頂点フラグを「１」にして（Ｓ３２）、本処理を終了する。０Ｂ平面４２の表側ではない場合（Ｓ３１：ＮＯ）には、立体形状切断手段１１は、処理をＳ３３に移す。
【００６６】
Ｓ３３において、立体形状切断手段１１は、処理対象のメッシュ頂点が、０Ｂ平面４２の裏側、つまりＸＺ平面におけるＹ＜０側であるか否かを判断する。０Ｂ平面４２の裏側である場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）には、立体形状切断手段１１は、メッシュ属性記憶部３２に記憶された処理対象のメッシュ頂点の頂点フラグを「−１」にして（Ｓ３４）、本処理を終了する。０Ｂ平面４２の裏側ではない場合（Ｓ３３：ＮＯ）には、立体形状切断手段１１は、処理をＳ３５に移す。
【００６７】
Ｓ３５において、立体形状切断手段１１は、メッシュ属性記憶部３２に記憶された処理対象のメッシュ頂点の頂点フラグを「０」にして、そのメッシュ頂点に交錯フラグを付与する（Ｓ３６）。そして、立体形状切断手段１１（頂点記憶手段１３）は、処理対象のメッシュ頂点を交錯頂点リスト３３に記憶して（Ｓ３７）、本処理を終了する。
【００６８】
図４に戻り、Ｓ１３において、立体形状切断手段１１は、立体形状４０を構成する全てのメッシュ頂点について処理を行ったか否かを判断する。全てのメッシュ頂点について処理を行った場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）には、立体形状切断手段１１は、処理をＳ１４に移す。他方、全てのメッシュ頂点について処理をしていない場合（Ｓ１３：ＮＯ）には、立体形状切断手段１１は、処理をＳ１２に移し、処理を行っていないメッシュ頂点について処理を行う。
【００６９】
Ｓ１４において、立体形状切断手段１１は、立体形状４０のメッシュに対するエッジ処理を行う。エッジ処理は、立体形状４０を形成するエッジの各々に対して行う。ここで、エッジ処理について、図５（ｂ）に基づき説明する。
【００７０】
図５（ｂ）のＳ４１では、処理対象のエッジの両端のメッシュ頂点の頂点フラグの積が「−１」であるか否かを判断する。エッジの両端のメッシュ頂点の頂点フラグの積が「−１」になるのは、エッジの一端が０Ｂ平面４２の表側にあり、他端が０Ｂ平面４２の裏側にある場合である。その積が「−１」になる場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）には、立体形状切断手段１１は、処理対象のエッジに交錯フラグを付与し（Ｓ４２）、さらに、エッジ記憶手段１４は、処理対象のエッジを交錯エッジリスト３４に記憶して（Ｓ４３）、本処理を終了する。他方、エッジの両端のメッシュ頂点の頂点フラグの積が「−１」にならない場合（Ｓ４１：ＮＯ）には、本処理を終了する。
【００７１】
図４に戻り、Ｓ１５において、立体形状切断手段１１は、立体形状４０を構成する全てのメッシュのエッジについて処理を行ったか否かを判断する。全てのメッシュのエッジについて処理を行った場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）には、立体形状切断手段１１は、処理をＳ１６に移す。他方、全てのメッシュのエッジについて処理を行っていない場合（Ｓ１５：ＮＯ）には、立体形状切断手段１１は、処理をＳ１４に移し、処理を行っていないエッジについて処理を行う。
【００７２】
Ｓ１６において、立体形状切断手段１１は、分断形状作成処理を行う。分断形状作成処理は、交錯エッジリスト３４に記憶されたエッジの各々に対して行う。ここで、分断形状作成処理について、図６に基づき説明する。
【００７３】
図６のＳ５１において、分断形状作成手段１５は、処理対象のエッジの対頂点が交錯フラグを有するか否かを判断する。対頂点に交錯フラグを有する場合（Ｓ５１：ＹＥＳ）には、分断形状作成手段１５は、エッジの交錯点と対頂点とを結ぶ線分でメッシュを分割して（Ｓ５２）、処理をＳ５５に移す。他方、交錯フラグを有さない場合（Ｓ５１：ＮＯ）には、分断形状作成手段１５は、処理をＳ５３に移す。
【００７４】
ここで、図７（１）は、エッジの対頂点に交錯フラグがある場合のメッシュ例である。図７（１）に示すメッシュ６０は、エッジ６１上に交錯点６３を有し、かつ、対頂点であるメッシュ頂点６２が交錯フラグを有している。この場合、交錯点６３とメッシュ頂点６２とを結ぶ切断線６４により、メッシュ６０は、２つのメッシュ６５，６６に分割して切断される。
【００７５】
図６に戻り、Ｓ５３において、この場合は、メッシュを構成する３つのエッジのうち２つのエッジと交錯している場合であるので、分断形状作成手段１５は、１つのメッシュに含む２つのエッジの各交錯点を結ぶ線分でメッシュを分割する。さらに、Ｓ５４において、三角形状生成手段１７は、分割後の四角形のメッシュに対して、三角形を形成するようにメッシュを分割する。
【００７６】
図７（２）は、エッジの対頂点に交錯フラグがない場合、つまり、メッシュを形成する３つのエッジのうち２つのエッジに交錯点がある場合のメッシュ例である。
【００７７】
図７（２）（ａ）に示すメッシュ７０は、エッジ７１上に交錯点７２を有し、かつ、エッジ７１のベクトル方向の先に位置するエッジ７３上に交錯点７４を有する。この場合、分断形状作成手段１５は、交錯点７２と交錯点７４とを結ぶ切断線７５を引くことで、メッシュ７０は、三角形のメッシュ７６と四角形のメッシュとに切断される。四角形のメッシュは、三角形状生成手段１７により、さらに三角形を形成するように対角線に切断線７７を引くことで、２つの三角形のメッシュ７８，７９に切断される。
【００７８】
図７（２）（ｂ）に示すメッシュ８０は、エッジ８１上に交錯点８２を有し、かつ、エッジ８１のベクトル方向の元に位置するエッジ８３上に交錯点８４を有する。この場合、線分切断手段１６は、交錯点８２と交錯点８４とを結ぶ切断線８５を引くことで、メッシュ８０は、三角形のメッシュ８６と四角形のメッシュとに切断される。四角形のメッシュは、三角形状生成手段１７により、さらに三角形を形成するように対角線に切断線８７を引くことで、２つの三角形のメッシュ８８，８９に切断される。
【００７９】
図６に戻り、Ｓ５５において、分断形状作成手段１５は、生成した三角形のメッシュを、記憶部３０に有する新規作成形状リスト（図示せず）に追加する。さらに、Ｓ５６において、線分切断手段１６は、切り込みにあたるエッジを、記憶部３０に有する切り込み線分リスト（図示せず）に追加する。そして、Ｓ５７において、立体形状切断手段１１は、分断処理をしたメッシュを分断処理済にする。その後、立体形状切断手段１１は、本処理を終了する。
【００８０】
図４に戻り、Ｓ１７において、立体形状切断手段１１は、交錯エッジリスト３４の全要素について処理をしたか否かを判断する。全要素について処理をした場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）には、立体形状切断手段１１は、処理をＳ１８に移す。他方、全要素について処理をしていない場合（Ｓ１７：ＮＯ）には、立体形状切断手段１１は、処理をＳ１６に移し、処理をしていない交錯エッジリスト３４の要素に対して処理を行う。
【００８１】
Ｓ１８において、立体形状切断手段１１は、交錯頂点リスト３３に含み、１隣接頂点が交錯フラグを有するものが存在するか否かを判断する。この処理は、メッシュのエッジ自体が切断線になるものが存在するか否かを判断するものである。存在する場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）には、線分切断手段１６は、対象になるメッシュ頂点同士を結んだ線分を、切り込み線分リストに追加する（Ｓ１９）。存在しない場合は、立体形状切断手段１１は、処理をＳ２０に移す。
【００８２】
Ｓ２０において、立体形状切断手段１１は、分断処理済のメッシュを、立体形状４０から削除し、記憶部３０の新規作成形状リストに記憶された三角形のメッシュを追加融合する（Ｓ２１）。その後、立体形状切断手段１１は、本処理を終了する。
【００８３】
このようにすることで、メッシュ切断システムは、立体形状４０のメッシュ上に切断線４２ａを引いて、メッシュを切断線４２ａに応じて分割することができる。よって、切断線４２ａを直線状に引くことで、直線状にメッシュを切断して、立体形状４０を直線状に切断することができる。
【００８４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。
【００８５】
（変形形態）
本実施形態では、モニタに表示された立体形状を切断するものであった。しかし、例えば、キャラクタラインを追加したり、キャラクタラインを修正したりして、立体形状に対して各処理を行い、それらの処理が完了したことに応じて、ミラーリングシステムを自動的に起動して、対称の立体形状を生成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１０    制御部
１１    立体形状切断手段
１２    線引き手段
１３    頂点記憶手段
１４    エッジ記憶手段
１５    分断形成手段
１６    線分切断手段
１７    三角形状生成手段
２０    ミラーリング手段
２１    メッシュ手段
２２    要素適用手段
３０    記憶部
３１ａ  コンピュータプログラム
３３    交錯頂点リスト
３４    交錯エッジリスト
３５    位相要素フラグ退避領域
４０，４０Ｌ，４０Ｍ，４０Ｒ  立体形状
４２    ０Ｂ平面
４２ａ，６４，７５，７７，８５，８７  切断線
５０    対称立体形状
６０，６５，６６，７０，７６，７８，７９，８０，８６，８８，８９  メッシュ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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