【手続補正書】
【提出日】平成16年12月1日(2004.12.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】３次元図形データ生成装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次元図形データから３次元図形データを生成する装置であって、当該装置に係る図形には文字が含まれ、
前記装置は、
２次元図形データを用いて、図形を構成する図形部品の外周及び当該図形に形成されている穴の外周を決定する外周決定手段と、
前記外周決定手段により決定された穴の外周と包含関係を有し、且つ、当該穴の外周から直近の位置にある図形部品の外周を特定する包含関係特定手段と、
前記包含関係特定手段により特定された図形部品の外周の内部領域から、その図形部品と包含関係にある穴の外周の内部領域を除いた領域をポリゴン分割し、特定されない図形部品の外周については、その内部領域をポリゴン分割する分割手段と、
前記分割手段によりポリゴン分割された領域に係る図形部品の複製を移動し、前記図形部品と前記複製された図形部品との頂点から側面を生成する側面生成手段と
を備えることを特徴とする３次元図形データ生成装置。
【請求項２】
前記２次元図形データは、前記図形の輪郭や穴の輪郭を表す２次元平面で定義されたアウトラインデータであり、
前記外周決定手段は、
前記アウトラインデータを取得し、当該アウトラインデータを前記図形の輪郭を表す第１アウトラインデータと前記穴の輪郭を表す第２アウトラインデータとに分類し、分類された第１アウトラインデータに基づいて前記図形部品の外周を決定し、分類された第２アウトラインデータに基づいて前記穴の外周を決定する
ことを特徴とする請求項１記載の３次元図形データ生成装置。
【請求項３】
前記分割手段は、
前記包含関係特定手段において特定された図形部品の外周の内部領域から、その図形部品の外周と包含関係にある穴の外周の内部領域を除いた領域を構成要素とし、当該構成要素を凸ポリゴンに分割し、特定されない図形部品の外周については、その内部領域を構成要素とし、当該構成要素を凸ポリゴンに分割し、分割された構成要素を表すデータを生成する
ことを特徴とする請求項２記載の３次元図形データ生成装置。
【請求項４】
前記側面生成手段は、
前記分割手段によって分割された構成要素の複製を前記２次元平面と直交する座標成分を有する方向に移動する
ことを特徴とする請求項３記載の３次元図形データ生成装置。
【請求項５】
前記アウトラインデータには、
前記図形部品毎に、時計回り又は反時計回りのいずれか一の方向に進む順に並べられた当該図形部品の外周を表す点列を含むアウトラインデータと、
前記穴毎に、前記一の方向とは逆の方向に進む順に並べられた当該穴の外周を表す点列を含むアウトラインデータとが含まれ、
前記外周決定手段は、前記点列の点が並べられた方向に基づいて、前記分類を行う
ことを特徴とする請求項４記載の３次元図形データ生成装置。
【請求項６】
前記包含関係特定手段は、
前記図形部品の外周を囲う矩形を決定する第１決定部と、
前記穴の外周を囲う矩形を決定する第２決定部と、
前記第１決定部によって決定された矩形と前記第２決定部によって決定された矩形とを比較することにより、当該穴の外周を囲う矩形を包含する１又は複数の図形部品の外周を囲う矩形を特定する第１特定部と、
前記第１特定部により特定された矩形のうち、最も内側の矩形に係る図形部品の外周を特定する第２特定部と、
前記第２特定部により特定された図形部品の外周を、前記穴の外周を包含する唯一の図形部品の外周であると特定し、当該包含関係を表す情報を作成する包含情報作成部と
を備えることを特徴とする請求項５記載の３次元図形データ生成装置。
【請求項７】
前記側面生成手段は、
前記分割された構成要素を表すデータと当該データを複製して前記２次元平面と直交する座標成分を有する方向に移動することによって得られるデータとに基づいて、３次元の上面及び下面を表すデータを生成する上下面生成部と、
前記上下面生成部によって生成された上面又は下面の外縁部のデータに基づいて、中間外周を表すデータを生成する中間外周生成部と、
前記中間外周生成部により生成されたデータに係る中間外周の頂点と前記上面及び下面の外縁部のデータに係る頂点とを接続することによって側面を生成し、この側面を表すデータを生成する側面生成部と
を備えることを特徴とする請求項６記載の３次元図形データ生成装置。
【請求項８】
前記中間外周生成部は、
前記上面又は下面の外縁部に係る頂点のうち、任意の隣り合う２点の始点及び終点によって構成されるベクトルの法線ベクトルを算出し、当該法線ベクトルに一定の倍率を乗したもののｘｙ座標と前記始点のｘｙ座標と所定のｚ座標値に基づいて、前記始点に対応する中間外周を構成する点を特定し、前記上面又は下面の外縁一周について前記中間外周を構成する点を順次特定することにより、前記中間外周を表すデータを生成する
ことを特徴とする請求項７記載の３次元図形データ生成装置。
【請求項９】
前記包含関係特定手段は、
前記図形部品の外周を囲う矩形を決定する第１決定部と、
前記穴の外周を囲う矩形を決定する第２決定部と、
前記第２決定部によって決定された穴の外周に係る矩形の重心と前記第１決定部によって決定された図形部品の外周に係る矩形の各辺との距離、又は前記重心と当該図形部品に係る前記点列のうちの一の点との距離のうち、短い方を当該図形部品についての最短距離と決定する最短距離決定部と、
前記最短距離決定部により決定された最短距離を、全ての図形部品について比較し、最も短い最短距離に係る図形部品を前記穴の外周を包含する唯一の図形部品の外周であると判定し、当該包含関係を表す情報を作成する包含情報作成部とを備える
ことを特徴とする請求項５記載の３次元図形データ生成装置。
【請求項１０】
前記３次元図形データ生成装置は、さらに、
前記第１アウトラインデータ又は第２アウトラインデータに含まれる点列に対して、連続する２点間の平均距離を所定の値で除することによって基準距離を算出し、連続する２点間の距離が基準距離以上の場合に基準距離以下となるように、前記２点の間に新たに１又は複数の点を補間するデータ補間手段を備える
ことを特徴とする請求項５記載の３次元図形データ生成装置。
【請求項１１】
前記３次元図形データ生成装置は、さらに、
前記分割手段により分割された凸ポリゴンを再分割する再分割手段を備える
ことを特徴とする請求項３記載の３次元図形データ生成装置。
【請求項１２】
文字コードと台座コードを入力するための文字台座コード入力手段と、
前記文字コードに対応する文字のアウトラインデータと前記台座コードに対応する台座の３次元形状データを記憶する文字外周台座形状記憶手段と、
前記文字台座コード入力手段によって入力された文字コードと台座コードに基づいて、前記文字外周台座形状記憶手段から文字のアウトラインデータと台座の３次元形状データを取得する文字外周台座形状取得手段と、
前記文字外周台座形状取得手段によって取得された文字のアウトラインデータに基づいて、前記文字の外周と当該文字に形成されている穴の外周の包含関係を解析して文字を構成する構成要素を特定し、前記文字外周台座形状取得手段によって取得された３次元形状データに係る台座の上面に前記文字が存置し得る条件を算出する文字形状構造解析手段と、
前記文字形状構造解析手段によって算出された前記条件に基づいて、前記台座の３次元形状データを変換する台座形状生成手段と、
前記文字形状構造解析手段において特定された文字の構成要素ごとに、凸ポリゴンに分割する文字形状上下面凸ポリゴン分割手段と、
前記文字形状上下面凸ポリゴン分割手段によってポリゴン分割された各構成要素を空間的に移動して上面、下面及び側面を生成する文字形状側面生成手段と
を備えることを特徴とする３次元図形データ生成装置。
【請求項１３】
文字コードと刻印板コードを入力するための文字刻印板コード入力手段と、
前記文字コードに対応する文字のアウトラインデータと前記刻印板コードに対応する刻印板のアウトラインデータを記憶する外周データ記憶手段と、
前記文字刻印板コード入力手段によって入力された文字コードと刻印板コードに基づいて、前記外周データ記憶手段から文字及び刻印板のアウトラインデータを取得する文字外周刻印板形状取得手段と、
前記文字外周刻印板形状取得手段において取得された文字のアウトラインデータに基づいて、前記文字の外周と当該文字に形成されている穴の外周の包含関係を解析して文字を構成する構成要素を特定し、前記刻印板の中に前記文字が存置し得る条件を算出し、その条件に基づいて刻印板のアウトラインデータを変換し、変換後の刻印板のアウトラインデータに基づいて、前記刻印板の外周と当該刻印板に形成されている穴の外周の包含関係を解析して刻印板下面を構成する構成要素を特定し、文字の外形を表す外周の点列を文字の穴を表す点列に変換し、文字の穴を表す外周の点列を文字の外形を表す点列に変換し、これら変換された点列に基づく新たな文字のアウトラインデータと前記変換後の刻印板のアウトラインデータとを合併したアウトラインデータを生成し、当該合併されたアウトラインデータに基づいて、前記変換後のアウトラインデータに係る刻印板の外周と前記新たなアウトラインデータに係る文字の外周の包含関係を解析して刻印板上面を構成する構成要素を特定する文字刻印板形状構造解析手段と、
前記文字刻印板形状構造解析手段において特定された文字と刻印板上面及び下面の構成要素ごとに、凸ポリゴンに分割する文字刻印板形状面凸ポリゴン分割手段と、
前記文字刻印板形状面凸ポリゴン分割手段においてポリゴン分割された刻印板の各構成要素を空間的に移動して刻印板の上面、下面及び側面を生成し、文字の上面の構成要素を所定の深さ分だけ空間的に移動して刻印板の堀込み部の下面と側面を生成する文字刻印板形状側面生成手段と
を備えることを特徴とする３次元図形データ生成装置。
【請求項１４】
２次元図形データから３次元図形データを生成する方法であって、当該方法に係る図形には文字が含まれ、
前記方法は、
２次元図形データを用いて、図形を構成する図形部品の外周及び当該図形に形成されている穴の外周を決定する外周決定ステップと、
前記外周決定ステップにより決定された穴の外周と包含関係を有し、且つ、当該穴の外周から直近の位置にある図形部品の外周を特定する包含関係特定ステップと、
前記包含関係特定ステップにより特定された図形部品の外周の内部領域から、その図形部品と包含関係にある穴の外周の内部領域を除いた領域をポリゴン分割し、特定されない図形部品の外周については、その内部領域をポリゴン分割する分割ステップと、
前記分割ステップによりポリゴン分割された領域に係る図形部品の複製を移動し、前記図形部品と前記複製された図形部品との頂点から側面を生成する側面生成ステップと
を含むことを特徴とする３次元図形データ生成方法。
【請求項１５】
２次元図形データから３次元図形データを生成するためのプログラムであって、
請求項１４に記載の３次元図形データ生成方法におけるステップをコンピュータに実行させる
ことを特徴とするプログラム。
【請求項１６】
２次元図形データから３次元図形データを生成するためのプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
請求項１５に記載のプログラムを記録した記録媒体。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る３次元図形データ生成装置は、２次元図形データから３次元図形データを生成する装置であって、当該装置に係る図形には文字が含まれ、前記装置は、２次元図形データを用いて、図形を構成する図形部品の外周及び当該図形に形成されている穴の外周を決定する外周決定手段と、前記外周決定手段により決定された穴の外周と包含関係を有し、且つ、当該穴の外周から直近の位置にある図形部品の外周を特定する包含関係特定手段と、前記包含関係特定手段により特定された図形部品の外周の内部領域から、その図形部品と包含関係にある穴の外周の内部領域を除いた領域をポリゴン分割し、特定されない図形部品の外周については、その内部領域をポリゴン分割する分割手段と、前記分割手段によりポリゴン分割された領域に係る図形部品の複製を移動し、前記図形部品と前記複製された図形部品との頂点から側面を生成する側面生成手段とを備える。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
なお、上記目的を達成するために、本発明は、上記３次元図形データ生成装置の特徴的な構成手段をステップとする３次元図形データ生成方法として実現したり、それらのステップを含むプログラムとして実現することもできる。そして、そのプログラムは、３次元図形データ生成装置が備えるＲＯＭ等に格納しておくだけでなく、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体や通信ネットワーク等の伝送媒体を介して流通させることもできる。