(57)【要約】  仮想空間に表示される対象モデルの形状を形成するメッシュのうち、所定のメッシュが第１メッシュとして選択指定されることで、第１メッシュの面を前記仮想空間の基準面として設定する基準面設定部と、第１メッシュの所定の頂点を基準点として設定する基準点設定部と、基準点を含む前記第１メッシュの所定の辺を第１軸とし、基準面に含まれ基準点を通り、第１軸以外の所定の軸を第２軸とし、第１軸と第２軸とを座標軸として設定する座標軸設定部と、基準点を含む第１メッシュを構成する辺の長さに基づき座標軸それぞれの寸法を設定する座標寸法設定部と、対象モデルとともに座標軸および寸法を基準面の座標系として仮想空間に表示する表示部とを有する設計支援装置。
2009004675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想空間に表示される対象モデルの形状を形成するメッシュのうち、所定のメッシュが第１メッシュとして選択指定されることで、前記第１メッシュの面を前記仮想空間の基準面として設定する基準面設定部と、
前記第１メッシュの所定の頂点を基準点として設定する基準点設定部と、
前記基準点を含む前記第１メッシュの所定の辺を第１軸とし、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸以外の所定の軸を第２軸とし、前記第１軸と前記第２軸とを座標軸として設定する座標軸設定部と、
前記基準点を含む前記第１メッシュを構成する辺の長さに基づき前記座標軸それぞれの寸法を設定する座標寸法設定部と、
前記対象モデルとともに前記座標軸および前記寸法を前記基準面の座標系として前記仮想空間に表示する表示部とを有する設計支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記座標軸設定部は、前記第１軸とされた前記第１メッシュの辺以外の辺であって前記基準点を含む辺を第２軸として、前記座標軸を設定することを特徴とする設計支援装置。
【請求項３】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記座標軸設定部は、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸と直交する軸を第２軸として前記座標軸を設定することを特徴とする設計支援装置。
【請求項４】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記座標軸設定部は、前記基準点を含む前記第１メッシュの辺のうち最も長い辺を第１軸とすることを特徴とする設計支援装置。
【請求項５】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記座標寸法設定部は、前記第１メッシュを構成する辺の長さを前記座標軸のそれぞれの座標成分に分解した長さに基づき、前記座標軸それぞれの寸法を設定することを特徴とする設計支援装置。
【請求項６】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記基準面設定部は、前記対象モデルの所定のポイントが選択指定されることで、前記所定のポイントを含むメッシュを第１メッシュとし、前記基準点設定部は、前記第１メッシュにおける前記ポイントの最も近傍にある頂点を基準点として設定することを特徴とする設計支援装置。
【請求項７】
請求項１に記載の設計支援装置において、
更に、前記基準点を含み前記第１軸と直交する第１面と、前記基準点を含み前記第２軸と直交する第２面とを設定する直交面設定部を有し、
前記表示部は、更に前記第１面および前記第２面を表示することを特徴とする設計支援装置。
【請求項８】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記メッシュは三角形または四角形であることを特徴とする設計支援装置。
【請求項９】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記対象物は、電磁波を出力する電子装置であることを特徴とする設計支援装置。
【請求項１０】
コンピュータに、
仮想空間に表示される対象モデルの形状を形成するメッシュのうち、所定のメッシュが第１メッシュとして選択指定されることで、前記第１メッシュの面を前記仮想空間の基準面として設定する基準面設定ステップと、
前記第１メッシュの所定の頂点を基準点として設定する基準点設定ステップと、
前記基準点を含む前記第１メッシュの所定の辺を第１軸とし、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸以外の所定の軸を第２軸とし、前記第１軸と前記第２軸とを座標軸として設定する座標軸設定ステップと、
前記基準点を含む前記第１メッシュを構成する辺の長さに基づき前記座標軸それぞれの寸法を設定する座標寸法設定ステップと、
前記対象モデルとともに前記座標軸および前記寸法を前記基準面の座標系として前記仮想空間に表示する表示ステップと、
を実行させる設計支援プログラム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の設計支援プログラムにおいて、
前記座標軸設定ステップは、前記第１軸とされた前記第１メッシュの辺以外の辺であって前記基準点を含む辺を第２軸として、前記座標軸を設定することを特徴とする設計支援プログラム。
【請求項１２】
請求項１０に記載の設計支援プログラムにおいて、
前記座標軸設定ステップは、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸と直交する軸を第２軸として前記座標軸を設定することを特徴とする設計支援プログラム。
【請求項１３】
請求項１０に記載の設計支援プログラムにおいて、
前記座標軸設定ステップは、前記基準点を含む前記第１メッシュの辺のうち最も長い辺を第１軸とすることを特徴とする設計支援プログラム。
【請求項１４】
請求項１０に記載の設計支援プログラムにおいて、
前記座標寸法設定ステップは、前記第１メッシュを構成する辺の長さを前記座標軸のそれぞれの座標成分に分解した長さに基づき、前記座標軸それぞれの寸法を設定することを特徴とする設計支援プログラム。
【請求項１５】
請求項１０に記載の設計支援プログラムにおいて、
前記基準面設定ステップは、前記対象モデルの所定のポイントが選択指定されることで、前記所定のポイントを含むメッシュを第１メッシュとし、前記基準点設定ステップは、前記第１メッシュにおける前記所定のポイントの最も近傍にある頂点を基準点として設定することを特徴とする設計支援プログラム。
【請求項１６】
請求項１０に記載の設計支援プログラムにおいて、
更に、前記基準点を含み前記第１軸と直交する第１面と、前記基準点を含み前記第２軸と直交する第２面とを設定する直交面設定ステップをコンピュータに実行させ、
前記表示ステップは、更に前記第１面および前記第２面を表示することを特徴とする設計支援プログラム。
【請求項１７】
仮想空間に表示される対象モデルの形状を形成するメッシュのうち、所定のメッシュが第１メッシュとして選択指定されることで、前記第１メッシュの面を前記仮想空間の基準面として設定する基準面設定ステップと、
前記第１メッシュの所定の頂点を基準点として設定する基準点設定ステップと、
前記基準点を含む前記第１メッシュの所定の辺を第１軸とし、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸以外の所定の軸を第２軸とし、前記第１軸と前記第２軸とを座標軸として設定する座標軸設定ステップと、
前記基準点を含む前記第１メッシュを構成する辺の長さに基づき前記座標軸それぞれの寸法を設定する座標寸法設定ステップと、
前記対象モデルとともに前記座標軸および前記寸法を前記基準面の座標系として前記仮想空間に表示する表示ステップと、
を実行する設計支援方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の設計支援方法において、
前記座標軸設定ステップは、前記第１軸とされた前記第１メッシュの辺以外の辺であって前記基準点を含む辺を第２軸として、前記座標軸を設定することを特徴とする設計支援方法。
【請求項１９】
請求項１７に記載の設計支援方法において、
前記座標軸設定ステップは、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸と直交する軸を第２軸として前記座標軸を設定することを特徴とする設計支援方法。
【請求項２０】
請求項１７に記載の設計支援方法において、
更に、前記基準点を含み前記第１軸と直交する第１面と、前記基準点を含み前記第２軸と直交する第２面とを設定する直交面設定ステップを実行し、
前記表示ステップは、更に前記第１面および前記第２面を表示することを特徴とする設計支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設計対象物を仮想空間上に対象モデルとして表示することで、設計対象物の設計を支援する設計支援装置、設計支援プログラム、設計支援方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子装置等の機器に対し電波解析を行う際、機器の形状を設計後、または設計とともに機器が発信する電波の解析が行われる。その際、電波解析ソフトウェアに多角形メッシュ（以下、「メッシュ」とする）を基本単位とする対象モデルとして機器の形状が取り込まれることで、コンピュータ内の仮想空間上において機器の形状の設計がなされる。【０００３】
コンピュータの仮想空間には、基準面としてスケッチ面が使用される。図１３にスケッチ面と対象モデルの一例を示す。図１３には対象モデルとして６つのメッシュにて構成された立方体（面それぞれが１つのメッシュ）と、座標軸およびグリッド間隔を表現する点（グリッド）にて表現されたスケッチ面が示されている。設計が行われる際は、このスケッチ面を基準面としてなされる。【０００４】
次に、図１４において、メッシュとグリッド間隔が合致していない例およびメッシュとグリッド間隔を合致させた例を示す。特に、同一形状のメッシュを追加する場合などではスケッチ面を形成するグリッドは、その間隔をメッシュの辺の長さに合致させる方が設計は容易となり、望ましいといえる。従来、ユーザはグリッド間隔をメッシュの辺の長さに合致させるため、仮想空間上におけるメッシュの辺の長さを測定し、その測定結果を所定のグリッド間隔入力ウインドウに手動にて入力する必要があった。【０００５】
図１５において、メッシュを追加する作業例を示す。まず、ユーザは仮想空間に対象モデルを読み込み（「モデル読み込み」参照）、スケッチ面を表示する（「スケッチ面表示」参照）。ここでユーザは表示された対象モデルにおけるメッシュを追加する位置の一辺の長さを入力装置（例えばマウス）で指示し、辺の長さを計測するコマンドを実行する。その後、ユーザは計測結果を所定のグリッド間隔入力ウインドウに手動にて入力することで、グリッド間隔をメッシュの辺の長さに合わせる（「グリッド間隔合わせ」参照）。その後、ユーザはメッシュを追加する位置および方向に座標軸が合うように、所定の入力ダイアログに対し数値を手入力することでスケッチ面を移動または回転させる（「スケッチ面移動または回転」参照）。このようにスケッチ面を調整した後、ユーザはメッシュを追加するよう入力装置で指示することで（「メッシュ追加指示」参照）、メッシュ追加が完了する（「メッシュ追加完了」参照）。【０００６】
ここで、メッシュについて説明する。メッシュとは電磁波解析ソフトウェアで解析される対象モデルを形作る四角形または三角形の基本単位であり、３次元ワールド座標系のＰｗ（ｘ,ｙ,ｚ）の点４つまたは３つから定義される。図１６に３つのメッシュから構成された対象モデルの例を示すと、例えばメッシュＰはＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の４点から定義されており、それぞれ、３次元ワールド座標系の数値を有している。また、各点には順序が定義されており、例えばＰ１が１番目、Ｐ２が２番目、Ｐ３が３番目、Ｐ４が４番目となり、Ｐ４の次にＰ１の順となる。【０００７】
なお、本発明の関連ある従来技術として、図形表示システムにおける図形入力操作の繁雑さを解消し、入力効率を向上させる方法や（例えば特許文献１参照）、デザイナーの意図やイメージが反映された３次元物体の３次元形状データを生成することができる方法（例えば、特許文献２参照）、さらに電子装置の熱流体解析ツール等に入力するメッシュデータを容易に精度よく生成する方法（例えば、特許文献３）が知られている。また、初心者でも容易にかつ短時間で入力データを作成できるようにして電磁界強度算出を効率的に行う電磁界強度算出装置が知られている（例えば特許文献４）。
【特許文献１】特開平８−１６８２６号公報
【特許文献２】特開２００４−２０６２６２号公報
【特許文献３】特開２００４−９４６７４号公報
【特許文献４】特開平１１−１６１６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述のようにメッシュを追加する場合等、メッシュに対し合致したスケッチ面を設定するためユーザは手動にて数値入力する必要があり、その数値入力をするためにユーザは予めメッシュの辺の長さを測定したり、メッシュの座標を求めたりする必要がある。この煩雑な作業はユーザの設計作業の能率を低下させる。【０００９】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、あらかじめスケッチ面を生成する座標とメッシュの辺の長さを測定することなく、またユーザにグリッド間隔の数値入力を要求することなくスケッチ面の生成を可能にする設計支援装置、設計支援プログラム、設計支援方法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】
【００１０】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、仮想空間に表示される対象モデルの形状を形成するメッシュのうち、所定のメッシュが第１メッシュとして選択指定されることで、前記第１メッシュの面を前記仮想空間の基準面として設定する基準面設定部と、前記第１メッシュの所定の頂点を基準点として設定する基準点設定部と、前記基準点を含む前記第１メッシュの所定の辺を第１軸とし、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸以外の所定の軸を第２軸とし、前記第１軸と前記第２軸とを座標軸として設定する座標軸設定部と、前記基準点を含む前記第１メッシュを構成する辺の長さに基づき前記座標軸それぞれの寸法を設定する座標寸法設定部と、前記対象モデルとともに前記座標軸および前記寸法を前記基準面の座標系として前記仮想空間に表示する表示部とを有する設計支援装置である。【００１１】
また、上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、コンピュータに、仮想空間に表示される対象モデルの形状を形成するメッシュのうち、所定のメッシュが第１メッシュとして選択指定されることで、前記第１メッシュの面を前記仮想空間の基準面として設定する基準面設定ステップと、前記第１メッシュの所定の頂点を基準点として設定する基準点設定ステップと、前記基準点を含む前記第１メッシュの所定の辺を第１軸とし、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸以外の所定の軸を第２軸とし、前記第１軸と前記第２軸とを座標軸として設定する座標軸設定ステップと、前記基準点を含む前記第１メッシュを構成する辺の長さに基づき前記座標軸それぞれの寸法を設定する座標寸法設定ステップと、前記対象モデルとともに前記座標軸および前記寸法を前記基準面の座標系として前記仮想空間に表示する表示ステップとを実行させる設計支援プログラムである。【００１２】
さらに、上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、仮想空間に表示される対象モデルの形状を形成するメッシュのうち、所定のメッシュが第１メッシュとして選択指定されることで、前記第１メッシュの面を前記仮想空間の基準面として設定する基準面設定ステップと、前記第１メッシュの所定の頂点を基準点として設定する基準点設定ステップと、前記基準点を含む前記第１メッシュの所定の辺を第１軸とし、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸以外の所定の軸を第２軸とし、前記第１軸と前記第２軸とを座標軸として設定する座標軸設定ステップと、前記基準点を含む前記第１メッシュを構成する辺の長さに基づき前記座標軸それぞれの寸法を設定する座標寸法設定ステップと、前記対象モデルとともに前記座標軸および前記寸法を前記基準面の座標系として前記仮想空間に表示する表示ステップとを実行する設計支援方法である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態１および実施の形態２に係る設計支援装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１に係る設計支援装置の処理前のスケッチ面と対象モデルの表示の一例を示す図である。
【図３】実施の形態１に係る設計支援装置の処理後のスケッチ面と対象モデルの表示の一例を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る設計支援装置の処理の概念を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る設計支援装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態２に係る設計支援装置の処理の概念を示す図である。
【図７】実施の形態２に係る設計支援装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】実施の形態２に係る設計支援装置の処理の作用の一例を示す図である。
【図９】実施の形態３に係る設計支援装置の処理後のスケッチ面とメッシュの表示の一例を示す図である。
【図１０】実施の形態３に係る設計支援装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１１】実施の形態３に係る設計支援装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】実施の形態３に係る設計支援装置の編集作業（メッシュ追加）の手順の一例を示す図である。
【図１３】従来のスケッチ面とメッシュの表示の一例（全体）を示す図である。
【図１４】従来のメッシュとグリッド間隔の関係を示す図である。
【図１５】従来のメッシュ追加の手順を示す図である。
【図１６】対象モデルにおけるメッシュ（四角形メッシュ）の一例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。【００１５】
（実施の形態１）
まず、実施の形態１に係る設計支援装置の機能を図１の機能ブロックを参照しつつ説明する。設計支援装置１は、基準面設定部２、基準点設定部３、座標軸設定部４、座標寸法設定部５、および表示部６を備える。尚、設計支援装置１は少なくともＣＰＵ、メモリ、入力装置（キーボード、マウス等）、出力装置（モニター等）を備えるコンピュータであり、各機能ブロックはこれらのハードウェア資源を使用することで機能する。【００１６】
基準面設定部２は、コンピュータ上の仮想空間に表示された対象モデル（設計対象物（対象物）の形状を多角形のメッシュを基本単位とすることで表示されたモデル）のメッシュのうち、所定のメッシュがユーザより選択指定されることで（以下、選択されたメッシュを選択メッシュ（第１メッシュ）という）、選択メッシュの面を仮想空間のスケッチ面（基準面）として設定する。【００１７】
基準点設定部３は、選択メッシュの所定の頂点を基準点として設定する。【００１８】
座標軸設定部４は、基準点を含む選択メッシュの所定の辺をＸ軸（第１軸）とし、スケッチ面に含まれ基準点を通り、且つＸ軸以外の軸をＹ軸（第２軸）として、座標軸を設定する。尚、実施の形態１においては、Ｘ軸とされた辺以外の辺をＹ軸とする。【００１９】
座標寸法設定部５は、基準点を含む選択メッシュを構成する辺の長さに基づき、Ｘ軸、Ｙ軸のそれぞれのグリッド（寸法）を設定する。【００２０】
表示部６は、対象モデルとともに座標軸およびグリッドを前記基準面の座標系として仮想空間に表示する。【００２１】
尚、実施の形態１における設計対象物は電磁波を出力する電子装置とするが、設計対象物は形状のある物品であれば如何なるものでもよい。また設計支援装置１は電磁波解析を行うにあたり使用されるものとするが、使用用途を限定するものではない。【００２２】
次に、実施の形態１の処理内容を理解するため、図２に表示部６にて表示される処理前の対象モデルおよびスケッチ面を示し、図３に処理後の対象モデルおよびスケッチ面を示す。尚、実施の形態１における対象モデルは、６面の立方体（各面がそれぞれ１つのメッシュであり、立方体は６つの四角形メッシュによって構成されている）とする。【００２３】
尚、対象モデルにおいて、マウスにてポイントされたメッシュが選択メッシュとなる。図２の場合は手前の側面のメッシュがポイントされることで、ユーザに選択指定されている例である。また選択メッシュにおいてポイントされた位置の最も近傍となる頂点を基準点とし、且つポイントされたメッシュの面を基準面としてスケッチ面が表示される（図３参照）。ここで、スケッチ面上のグリッド間隔も選択メッシュの辺の長さとなるように表示される（図３参照）。【００２４】
次に、実施の形態１におけるメッシュについて図４を参照しつつ説明する。メッシュは２辺のなす角が９０度で、構成点Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４からなる四角形メッシュであり、構成点Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４は３次元ワールド座標系の座標値により定義されている（図４の「四角形メッシュの構成」参照）。また、構成点Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４の各座標は、それぞれ順序が定義されており、例えばＡ１が１番目、Ａ２が２番目、Ａ３が３番目、Ａ４が４番目となり、Ａ４の次にＡ１の順となるよう定義されている。【００２５】
また実施の形態１に係る設計支援装置１は、マウスにより所定のメッシュがポイントされる（選択指定される）ことで、ポイントされたメッシュを選択メッシュとして決定する。更に設計支援装置１は、選択メッシュの辺の長さを測定し、測定結果をグリッド間隔として設定し、スケッチ面を生成する（図４の「スケッチ面の例」を参照）。また、選択メッシュにおいてマウスでポイントされた位置に最も近傍にある頂点（上述の構成点Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４の４点のうちでユーザによってポイントされた位置から最近傍にある点）がグリッドの原点座標（基準点）として設定される。【００２６】
上述の内容を踏まえ、次に実施の形態１に係る設計支援装置１の処理を図５のフローチャートを参照しつつ説明する。【００２７】
基準面設定部２は、ユーザにより所定のメッシュがポイントされることで、ポイントされたメッシュを選択メッシュとし、選択メッシュの面をスケッチ面として設定し、更に基準点設定部３は、選択メッシュを構成する構成点（頂点）のうち、マウスでクリックされたポイントに最も近い構成点を基準点とする（ステップＳ１０１）。【００２８】
座標軸設定部４は、選択メッシュを構成する辺のうち、上述に示した構成点の順序に基づき基準点の次の構成点を求め、基準点とその次の構成点からなる辺（辺ａとする）をスケッチ面の基準軸（スケッチ面のＸ軸）として設定する（ステップＳ１０２）。また座標軸設定部４は、選択メッシュを構成する辺のうち、基準点とその前の点（前の点も上述の構成点の順序に基づく）からなる辺（辺ｂとする）をスケッチ面のＹ軸として設定する（ステップＳ１０３）。【００２９】
次に、基準点設定部３は、いままでのスケッチ面の基準点（原点）の座標を、ステップＳ１０１にて設定した基準点の座標に移動する（ステップＳ１０４）。【００３０】
次に、座標寸法設定部５は、メッシュを構成する構成点の座標をスケッチ面の座標系に変換する（ステップＳ１０５）。【００３１】
次に、座標寸法設定部５は、辺ａの長さをスケッチ面Ｘ軸の間隔としたグリッドを設定し（ステップＳ１０６）、辺ｂの長さをスケッチ面Ｙ軸の間隔としたグリッドを設定する（ステップＳ１０７）。尚、実施の形態１では、辺ａをＸ軸とし、辺ｂをＹ軸としているため、辺ａのＸ軸に対する成分の長さは辺ａの長さと同値となり、辺ｂのＹ軸に対する成分の長さは辺ｂの長さと同値となる。【００３２】
最後に、表示部６は、座標軸設定部４にて設定された座標軸（Ｘ軸およびＹ軸）および座標寸法設定部５にて設定されたグリッド間隔のグリッドにて表現されたスケッチ面を表示する（ステップＳ１０８）。【００３３】
尚、実施の形態１では選択メッシュの２辺のなす角は９０度としたが、必ずしも９０度である必要はない。その場合は、Ｘ軸、Ｙ軸は直交しないため直交座標系とはならない。【００３４】
実施の形態１により、スケッチ面のグリッド間隔をユーザが数値入力することなくスケッチ面を生成できる。【００３５】
（実施の形態２）
実施の形態１においては、対象となるメッシュ（選択メッシュ）は２辺のなす角が９０度の正方形または長方形のメッシュであったが、実施の形態２における選択メッシュは２辺のなす角が９０度でない不等辺四角形メッシュとする。【００３６】
実施の形態２の機能ブロックは実施の形態１と同様であるが（図１参照）、実施の形態２における座標軸設定部４は、基準点を通り、基準面に含まれ、且つＸ軸と直交する軸をＹ軸とする。更に座標軸設定部４は、基準点を通る各辺のいずれを基準点とするかの判定機能も有する。【００３７】
実施の形態２におけるメッシュについて図６を参照しつつ説明する。不等辺四角形のメッシュは、実施の形態１同様４つの構成点Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４からなる３次元ワールド座標系の座標値により定義されている（「不等辺四角形メッシュの構成」参照）。また、構成点Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４の各座標は、それぞれ順序が定義されており、例えばＢ１が１番目、Ｂ２が２番目、Ｂ３が３番目、Ｂ４が４番目となり、Ｂ４の次にＢ１と定義されている。【００３８】
図６の「スケッチ面の例」を参照しつつ実施の形態２における選択メッシュとグリッド間隔について説明する。設計支援装置１は、マウスによりポイントされることで、選択メッシュを決定する。また設計支援装置１は、マウスでポイントされた位置の最も近傍にある頂点をグリッドの原点座標（基準点）とする。更に設計支援装置１は、選択メッシュを構成する辺から基準点を通る所定の辺をＸ軸（基準軸）とし、スケッチ面におけるＸ軸と直交し、且つ基準点を通る軸をＹ軸とする。また設計支援装置１は、選択メッシュを構成する辺の長さを測定することで、各辺をＸ軸およびＹ軸の座標成分に分解した長さをグリッド間隔として設定する。【００３９】
尚、各辺のＸ軸成分の長さのうち、最大値から最小値を減算したものを「Ｘ軸方向基準グリッド」とし、各辺のＹ軸成分の長さのうち、最大値から最小値を減算したものを「Ｙ軸方向基準グリッド」とする。【００４０】
次に、実施の形態２における設計支援装置１の処理を図７のフローチャートを参照しつつ説明する。【００４１】
基準面設定部２は、マウスでクリックされたポイントを選択メッシュとして、選択メッシュの面をスケッチ面として設定し、基準点設定部３は、選択メッシュを構成する構成点（選択メッシュの頂点）のうち、マウスでクリックした座標に最も近い構成点を基準点とする（ステップＳ２０１）。【００４２】
座標軸設定部４は、選択メッシュを構成する辺のうち、上述に示した構成点の順序に基づき基準点の次の構成点を求め、基準点とその次の構成点からなる辺（辺ｃとする）を設定し、基準点とその前の構成点（前の構成点も上述の順序に基づいている）からなる辺（辺ｄとする）を設定する（ステップＳ２０２）。【００４３】
次に、座標軸設定部４は、辺ｃが空間座標系（３次元ワールド座標系）のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸と平行か否かを判定し（ステップＳ２０３、ステップＳ２０４、ステップＳ２０５）、空間座標系のいずれかの軸と平行である場合（ステップＳ２０３、ステップＳ２０４、ステップＳ２０５のいずれかがＹＥＳ）、辺ｃをスケッチ面の基準軸と設定する（ステップＳ２１１）。辺ｃが空間座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のいずれの軸とも平行でない場合（ステップＳ２０３、ステップＳ２０４、ステップＳ２０５の全てがＮＯ）、次に座標軸設定部４は、辺ｄが空間座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸と平行か否かを判定する（ステップＳ２０６、ステップＳ２０７、ステップＳ２０８）。【００４４】
辺ｄが空間座標系のいずれかの軸と平行である場合（ステップＳ２０６、ステップＳ２０７、ステップＳ２０８のいずれかがＹＥＳ）、座標軸設定部４は辺ｄをスケッチ面の基準軸と設定する（ステップＳ２１０）。一方、辺ｄが空間座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のいずれの軸とも平行でない場合（ステップＳ２０６、ステップＳ２０７、ステップＳ２０８の全てがＮＯ）、座標軸設定部４は、辺ｄと辺ｃとの長さの比較をする（ステップＳ２０９）。【００４５】
ここで、辺ｄが辺ｃよりも長い場合（ステップＳ２０９、ＹＥＳ）、座標軸設定部４は辺ｄをスケッチ面の基準軸と設定し（ステップＳ２１０）、辺ｄの長さが辺ｃの長さ以下である場合（ステップＳ２０９、Ｎｏ）、座標軸設定部４は辺ｃをスケッチ面の基準軸と設定する（ステップＳ２１１）。【００４６】
次に、基準点設定部３は、いままでのスケッチ面の基準点（原点）を基準点に移動し（ステップＳ２１２）、基準面設定部２はいままでのスケッチ面のＸ軸が基準軸と重なるようにスケッチ面を回転する（ステップＳ２１３）。【００４７】
次に、座標寸法設定部５は、メッシュを構成する構成点の座標をスケッチ面の座標系に変換する（ステップＳ２１４）。【００４８】
座標寸法設定部５は、メッシュ構成点座標のスケッチ面のＸ軸方向成分を抽出し、並べかえ、また重複値を削除する（ステップＳ２１５）。また座標寸法設定部５は、Ｘ軸方向成分の最大値と最小値の差をＸ軸方向基準グリッドの間隔とし（ステップＳ２１６）、Ｘ軸方向基準グリッドの間隔でスケッチ面のＸ軸方向のグリッドを設定する（ステップＳ２１７）。【００４９】
座標寸法設定部５は、スケッチ面のＹ軸に対しても同様に、メッシュ構成点座標のスケッチ面のＹ軸方向成分を抽出し、並べかえ、また重複値を削除する（ステップＳ２１８）。また座標寸法設定部５は、Ｙ軸方向成分の最大値と最小値の差をＹ軸方向基準グリッドの間隔とし（ステップＳ２１９）、Ｙ軸方向基準グリッドの間隔でＹ軸方向のグリッドを設定する（ステップＳ２２０）。【００５０】
次に、座標寸法設定部５は、ステップＳ２１５にて抽出した上述のＸ軸方向成分の最大値、最小値以外のＸ軸方向成分を累積加算し、Ｘ軸方向基準グリッド内のグリッドを設定する（ステップＳ２２１）。また、座標寸法設定部５は、Ｙ軸に対しても同様にステップＳ２１８にて抽出した上述のＹ軸方向成分の最大値、最小値以外のＹ軸方向成分を累積加算し、Ｙ軸方向基準グリッド内のグリッドを設定する（ステップＳ２２２）。【００５１】
最後に、表示部６は、座標軸設定部４にて設定された座標軸（Ｘ軸およびＹ軸）および座標寸法設定部５にて設定されたグリッドにて表現されたスケッチ面を表示する（ステップＳ２２３）。【００５２】
実施の形態２における作用は、例えば図８のように、メッシュを追加するときはメッシュの辺方向に追加されることが多い。実施の形態２によって、このような場合において容易に設計することが可能となる。【００５３】
（実施の形態３）
実施の形態３は、図９に示すように実施の形態１、実施の形態２にて設定されたスケッチ面（図９における「最初に設定したスケッチ面」）に直交し、且つ基準点を含む他の２つの平面（図９における「追加されるスケッチ面」）を表示する。【００５４】
実施の形態３に係る機能ブロックを図１０に示す。実施の形態３に係る設計支援装置１は、実施の形態１、実施の形態２の設計支援装置１に対し更に直交面設定部７を備える。直交面設定部７は、基準点を含みＸ軸と直交するスケッチ面と、基準点を含みＹ軸と直交するスケッチ面とを設定する。また、表示部６は、更に直交面設定部７にて設定されたスケッチ面を表示する。これら以外の機能ブロックは実施の形態１および実施の形態２と同一又は相当物を示しており、ここでの説明は省略する。【００５５】
次に、実施の形態３における設計支援装置１の処理を図１１のフローチャートを参照しつつ説明する。尚、ステップＳ３０１からステップＳ３２２までは、実施の形態２におけるステップＳ２０１からステップＳ２２２までと同様であるため、ここでの説明は省略する。【００５６】
直交面設定部７は、スケッチ面と基準点を共有し、Ｘ軸と直交するスケッチ面（第１面）を設定し、更に設定したスケッチ面に対しグリッドを設定する（ステップＳ３２３）。【００５７】
また、直交面設定部７は、スケッチ面と基準点を共有し、Ｙ軸と直交するスケッチ面（第２面）を設定し、更に設定したスケッチ面に対しグリッドを設定する（ステップＳ３２４）。【００５８】
表示部６は、スケッチ面およびステップＳ３２３およびステップＳ３２４にて設定した２つのスケッチ面を更に空間座標系に表示する（ステップＳ３２５）。【００５９】
尚、実施の形態３に係る表示部６は、いままで表示していたスケッチ面（基準面）とともに各座標軸と直交するスケッチ面を全て表示するが、例えばステップＳ３２２とステップＳ３２３との間に、いずれの座標軸に直交するスケッチ面かを選択するステップを設けることで、その座標軸に直交するスケッチ面のみを表示してもよい。【００６０】
次に、実施の形態３におけるユーザによるメッシュ追加操作の一例を図１２に示す。尚図１２は、ユーザの操作内容をフローチャートで示すとともに、操作内容に対する設計支援装置１の画面遷移を符号を対応させることで示している。【００６１】
ユーザによりメッシュが選択指定（マウスで左クリック）されることで、選択メッシュが確定し（ステップＳ３５０）、スケッチ面表示コマンドが実行されることで、スケッチ面（座標軸およびグリッド）が設定され、表示される（ステップＳ３５１）。次にユーザにより座標軸と直交したスケッチ面の表示コマンドが実行されることで（ステップＳ３５２）、既存のスケッチ面に対し直交するスケッチ面（スケッチ面２）が表示される。ユーザはスケッチ面２にメッシュを追加し（ステップＳ３５３）、スケッチ面２に対し直交するスケッチ面（スケッチ面３）を表示するコマンドを実行することで（ステップＳ３５４）、スケッチ面２に対し直交するスケッチ面（スケッチ面３）が表示される。ユーザはスケッチ面３に対しメッシュを追加する（ステップＳ３５５）。このような操作が繰り返されることで、対象モデルが設計される。【００６２】
更に、設計支援装置を構成するコンピュータにおいて上述した各ステップを実行させるプログラムを、設計支援プログラムとして提供することができる。上述したプログラムは、コンピュータにより読取り可能な記録媒体に記憶させることによって、設計支援装置を構成するコンピュータに実行させることが可能となる。ここで、上記コンピュータにより読取り可能な記録媒体としては、ＲＯＭやＲＡＭ等のコンピュータに内部実装される内部記憶装置、ＣＤ−ＲＯＭやフレキシブルディスク、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード等の可搬型記憶媒体や、コンピュータプログラムを保持するデータベース、或いは、他のコンピュータ並びにそのデータベースや、更に回線上の伝送媒体をも含むものである。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
以上説明したように、選択指定されたメッシュに基づく基準面、座標軸および寸法が設定されることで、対象物に対する設計の作業効率を向上させることができる。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年10月7日(2009.10.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想空間に表示される対象モデルの形状を形成するメッシュのうち、所定のメッシュが第１メッシュとして選択指定されることで、前記第１メッシュの面を前記仮想空間の基準面として設定する基準面設定部と、
前記第１メッシュの所定の頂点を基準点として設定する基準点設定部と、
前記基準点を含む前記第１メッシュの所定の辺を第１軸とし、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸以外の所定の軸を第２軸とし、前記第１軸と前記第２軸とを座標軸として設定する座標軸設定部と、
前記基準点を含む前記第１メッシュを構成する辺の長さに基づき前記座標軸それぞれの寸法を設定する座標寸法設定部と、
前記対象モデルとともに前記座標軸および前記寸法を前記基準面の座標系として前記仮想空間に表示する表示部とを有する設計支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記座標軸設定部は、前記第１軸とされた前記第１メッシュの辺以外の辺であって前記基準点を含む辺を第２軸として、前記座標軸を設定することを特徴とする設計支援装置。
【請求項３】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記座標軸設定部は、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸と直交する軸を第２軸として前記座標軸を設定することを特徴とする設計支援装置。
【請求項４】
請求項１に記載の設計支援装置において、
前記座標寸法設定部は、前記第１メッシュを構成する辺の長さを前記座標軸のそれぞれの座標成分に分解した長さに基づき、前記座標軸それぞれの寸法を設定することを特徴とする設計支援装置。
【請求項５】
請求項１に記載の設計支援装置において、
更に、前記基準点を含み前記第１軸と直交する第１面と、前記基準点を含み前記第２軸と直交する第２面とを設定する直交面設定部を有し、
前記表示部は、更に前記第１面および前記第２面を表示することを特徴とする設計支援装置。
【請求項６】
コンピュータに、
仮想空間に表示される対象モデルの形状を形成するメッシュのうち、所定のメッシュが第１メッシュとして選択指定されることで、前記第１メッシュの面を前記仮想空間の基準面として設定する基準面設定ステップと、
前記第１メッシュの所定の頂点を基準点として設定する基準点設定ステップと、
前記基準点を含む前記第１メッシュの所定の辺を第１軸とし、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸以外の所定の軸を第２軸とし、前記第１軸と前記第２軸とを座標軸として設定する座標軸設定ステップと、
前記基準点を含む前記第１メッシュを構成する辺の長さに基づき前記座標軸それぞれの寸法を設定する座標寸法設定ステップと、
前記対象モデルとともに前記座標軸および前記寸法を前記基準面の座標系として前記仮想空間に表示する表示ステップと、
を実行させる設計支援プログラム。
【請求項７】
仮想空間に表示される対象モデルの形状を形成するメッシュのうち、所定のメッシュが第１メッシュとして選択指定されることで、前記第１メッシュの面を前記仮想空間の基準面として設定する基準面設定ステップと、
前記第１メッシュの所定の頂点を基準点として設定する基準点設定ステップと、
前記基準点を含む前記第１メッシュの所定の辺を第１軸とし、前記基準面に含まれ前記基準点を通り、前記第１軸以外の所定の軸を第２軸とし、前記第１軸と前記第２軸とを座標軸として設定する座標軸設定ステップと、
前記基準点を含む前記第１メッシュを構成する辺の長さに基づき前記座標軸それぞれの寸法を設定する座標寸法設定ステップと、
前記対象モデルとともに前記座標軸および前記寸法を前記基準面の座標系として前記仮想空間に表示する表示ステップと、
を実行する設計支援方法。
【国際調査報告】
2009004675.tif 000019
2009004675.tif 000020
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