(57)【要約】【課題】  ３次元ＣＡＤシステム間で用いられる３次元モデルに属性情報を含ませるようにした３次元ＣＡＤモデル作成システムを得る。【解決手段】  第１のＣＡＤシステム１に搭載された図形コード貼付手段１１により、３次元モデルの属性情報を図形コードに変換してその属性情報の適用される３次元モデル上の位置に貼り付けることにより、属性情報を含む３次元モデル２を作成し、第２のＣＡＤシステム３では、図形コード読取手段３１により、第１のＣＡＤシステム１により作成された３次元モデル２から図形コード及びその位置を読取ると共に図形コードを属性情報に変換するようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のＣＡＤシステムに搭載され、上記第１のＣＡＤシステムにより作成される３次元モデルの属性情報を図形コードに変換して上記属性情報の適用される上記３次元モデル上の位置に貼り付ける図形コード貼付手段、及び第２のＣＡＤシステムに搭載され、上記第１のＣＡＤシステムにより作成された３次元モデルから上記図形コード貼付手段により貼付けられた図形コード及びその位置を読取ると共に上記図形コードを属性情報に変換する図形コード読取手段を備えたことを特徴とする３次元ＣＡＤモデル作成システム。
【請求項２】
上記属性情報とこれに対応するＩＤを登録したＩＤデータベース、このＩＤデータベースを参照して上記属性情報を対応するＩＤに変換するＩＤ変換手段、及び上記ＩＤデータベースを参照して上記ＩＤ変換手段により変換されたＩＤを対応する属性情報に復元するＩＤ復元手段を備え、上記図形コード貼付手段は、上記ＩＤ変換手段により変換されたＩＤを図形コードに変換して上記３次元モデルに貼り付けると共に、上記図形コード読取手段は、上記３次元モデルに貼り付けられた図形コードをＩＤに変換し、上記ＩＤ復元手段によってＩＤを対応する属性情報に復元することを特徴とする請求項１記載の３次元ＣＡＤモデル作成システム。
【請求項３】
３次元の形状モデルとこれに対応するＩＤを登録した形状ライブラリ、この形状ライブラリを参照して上記形状モデルを対応するＩＤに変換する形状ＩＤ変換手段、及び上記形状ライブラリを参照して上記形状ＩＤ変換手段により変換されたＩＤを対応する形状モデルに復元する形状ＩＤ復元手段を備え、上記図形コード貼付手段は、上記形状ＩＤ変換手段により変換されたＩＤを図形コードに変換して上記３次元モデルに貼り付けると共に、上記図形コード読取手段は、上記３次元モデルに貼り付けられた図形コードをＩＤに変換し、上記形状ＩＤ復元手段によってＩＤを対応する形状モデルに復元することを特徴とする請求項１記載の３次元ＣＡＤモデル作成システム。
【請求項４】
上記図形コードは、小サイズにされるか、または貼り付けられる３次元モデル上の位置と同色にされることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の３次元ＣＡＤモデル作成システム。
【請求項５】
第１のＣＡＤシステムにより作成される３次元モデルの属性情報を図形コードに変換して上記属性情報の適用される上記３次元モデル上の位置に貼り付ける第一の工程、及びこの第一の工程により作成された３次元モデルについて、第２のＣＡＤシステムにより、上記貼付けられた図形コード及びその位置を読取ると共に上記図形コードを属性情報に変換する第二の工程を含むことを特徴とする３次元ＣＡＤモデル作成方法。
【請求項６】
上記第一の工程は、上記属性情報に対応するＩＤを用いて上記図形コードを作成すると共に、上記第二の工程は、上記図形コードをＩＤに変換し、この変換されたＩＤを上記属性情報に変換することを特徴とする請求項５記載の３次元ＣＡＤモデル作成方法。
【請求項７】
上記第一の工程は、上記３次元モデルが形状モデルを含む場合に、上記形状モデルに対応するＩＤを用いて上記図形コードを作成すると共に、上記第二の工程は、上記図形コードをＩＤに変換し、この変換されたＩＤを上記形状モデルに変換することを特徴とする請求項５記載の３次元ＣＡＤモデル作成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＣＡＤシステム間で用いられる３次元ＣＡＤモデルを作成する３次元ＣＡＤモデル作成システム及び３次元ＣＡＤモデル作成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、３次元ＣＡＤシステムで作図する場合、２次元ＣＡＤシステムで作図された図面と同レベルの属性情報（図や記号・文字などで表現された寸法・公差など設計や加工に必要な情報）を表現する方法としては、（１）３次元ＣＡＤシステムによって作図される３次元モデル上に、実物に近い形状、或いは簡素化・ルール化された形状で表現する。（２）面粗さや寸法公差など形状で表現し難い情報は、従来の２次元図面と同様に、３次元モデル上に記号や文字で表現する。（３）補完図などの別の２次元図面に属性情報を記載する、などがある。
特許文献１には、３次元ＣＡＤ装置は、３次元モデルに色の種類、線の種類などにより属性情報を付加し、ＣＡＭシステムでこの属性情報を用いてＮＣデータを作成するものが示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−８４０１８号公報（第４〜１０頁、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の上述の（１）の表現方法では、複雑な形状を忠実にモデリングする場合は、データ量が多くなるので、３次元ＣＡＤシステムを搭載した計算機の応答速度が悪くなるという問題があった。
また、３次元モデルの電子データを、作図した３Ｄ−ＣＡＤシステムと異なるＣＡＤシステムで使用（受信）する際には、ＣＡＤシステム間でそれぞれのＣＡＤデータのフォーマットが異なるので、複雑な図形やその作成方法によっては、ＣＡＤデータが正確に伝達されず、受信側のＣＡＤシステムで形状が適正に再現できない場合がある。
【０００５】
また、上述の（２）の表現方法では、現状では、異なったＣＡＤシステム間で形状以外の属性情報（文字や記号など）伝達は不可能である。
このため、属性情報の情報伝達手段として、上述の（３）のように、３次元モデル以外に２次元の補完図など別の図面を採用する場合には、（ａ）３次元モデルと別に２次元の図面を作成・管理するのに手間がかかる。（ｂ）生産現場などでは、３次元モデルと２次元の図面が必要になり、管理と読図に手間がかかる。（ｃ）２次元の図面から自動で情報を取得し処理するのは難しく、ＣＡＭなど別システムへの情報伝達に人の介在が必要になる、などの問題があった。
【０００６】
また、特許文献１のものでは、色の種類、線の種類などにより属性情報を表すので、複雑な属性情報の表現は困難であった。
【０００７】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、３次元ＣＡＤシステム間で用いられる３次元モデルに属性情報を含ませるようにした３次元ＣＡＤモデル作成システム及び３次元ＣＡＤモデル作成方法を得ることを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係わる３次元ＣＡＤモデル作成システムにおいては、第１のＣＡＤシステムに搭載され、第１のＣＡＤシステムにより作成される３次元モデルの属性情報を図形コードに変換して属性情報の適用される３次元モデル上の位置に貼り付ける図形コード貼付手段、及び第２のＣＡＤシステムに搭載され、第１のＣＡＤシステムにより作成された３次元モデルから図形コード貼付手段により貼付けられた図形コード及びその位置を読取ると共に図形コードを属性情報に変換する図形コード読取手段を備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明は、以上説明したように、第１のＣＡＤシステムに搭載され、第１のＣＡＤシステムにより作成される３次元モデルの属性情報を図形コードに変換して属性情報の適用される３次元モデル上の位置に貼り付ける図形コード貼付手段、及び第２のＣＡＤシステムに搭載され、第１のＣＡＤシステムにより作成された３次元モデルから図形コード貼付手段により貼付けられた図形コード及びその位置を読取ると共に図形コードを属性情報に変換する図形コード読取手段を備えたので、属性情報を含む３次元モデルを、作成したＣＡＤシステムとは別のＣＡＤシステムで用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による３次元ＣＡＤモデル作成システムを示す構成図である。
図１において、第１のＣＡＤシステム１は、図形コード貼付手段１１を有し、属性情報を示すバーコード、２次元コードなどの図形コードが貼付けられた３次元モデル２を作成する。第２のＣＡＤシステム３は、図形コード読取手段３１を有し、３次元モデル２の図形コードを読み取って属性情報を得て、属性情報を含む３次元モデル２を表示したり、板金展開したり、ＮＣデータを作成する。
なお、第１のＣＡＤシステム１と第２のＣＡＤシステム３は、異種のＣＡＤシステムでもよい。
【００１１】
図２は、この発明の実施の形態１による３次元ＣＡＤモデル作成システムにより作成された３次元モデルを示す図であり、図２（ａ）は、従来のＣＡＤシステムにより作成された３次元モデル、図２（ｂ）は、本発明により作成された３次元モデルである。
図２（ａ）において、３次元モデル２ａは、曲げＲと切込み量を有する曲げ部２１ａと、３次元形状モデル２２ａと、寸法及び公差を有する平面属性情報２３ａとを有している。図２（ｂ）では、３次元モデル２ｂは、図形コードで表示された曲げ部２１ｂと、３次元形状モデル２２ａと、図形コードの平面属性情報２３ｂとを有している。
図３は、この発明の実施の形態１による３次元ＣＡＤモデル作成システムの図形コード読取手段の動作を示すフローチャートである。
【００１２】
次に、動作について説明する。
３次元ＣＡＤシステムで、３次元モデルを作成する場合、寸法、公差、曲げＲなどの文字で表現された属性情報は、３次元モデルの中間ファイルには、その属性情報が出力されないので、中間ファイルを用いても、異なったＣＡＤシステムや別のシステムに伝達することができない。したがって、これまでは、２次元の補完図などを作成して属性情報を伝達していた。
本発明では、図２（ｂ）に示すように、第１のＣＡＤシステム１で、属性情報を、バーコード、２次元コードなどの図形コードにして、これを３次元モデルに貼り付けるようにした（第一の工程）。この図形コードでは、中間ファイルに３次元モデルを出力しても、失われず、そのまま、異なったＣＡＤシステムで用いることができる。すなわち、異なるＣＡＤシステム間で伝達可能な図形コードに属性情報を埋込むものである。
【００１３】
このときの図形コードの埋め込み場所は、その属性情報が適用される３次元モデル上の位置である。例えば、曲げ部であれば、曲げ部に、また、平面の属性情報であれば、その平面上に貼り付けるようにする。こうすれば、図形コードが、どこの部分の属性情報であるかを判別することができる。
この図形コードは、目立たないように小サイズにするか、または３次元モデルの色と同じ色にすると、人間の目ではあたかも存在しないようになる。
【００１４】
次に、この図形コードが埋め込まれた３次元モデルの利用方法について述べる。
第２のＣＡＤシステムでは、図形コード読取手段３１により、３次元モデル２から図形コードとその位置を抽出し、図形コードを変換してその位置に付加された属性情報を得る。第２のＣＡＤシステム上で、必要に応じて属性情報を有する３次元モデルとして表示したり、ＮＣデータを作成したり、板金展開図を作成する。これは第２のＣＡＤシステムの種類によって利用方法が異なる。
このときの処理フロー（第二の工程）を図３に基づき説明する。
まず、３次元モデルから図形コードとその図形コードの貼り付けられた位置を抽出する（ステップＳ１）。次いで、図形コードを属性情報に変換する（ステップＳ２）。
【００１５】
実施の形態１によれば、３次元モデルの属性情報を図形コードにして３次元モデルに貼り付けるので、属性情報を含む３次元モデルをＣＡＤシステム間で用いることができる。
【００１６】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２による３次元ＣＡＤモデル作成システムを示す構成図である。
図４において、１〜３、１１、３１は図１におけるものと同一のものである。ＩＤデータベース４は、ＩＤと属性情報を対応付けている。第１のＣＡＤシステム１は、ＩＤ変換手段１２を有し、第２のＣＡＤシステム３は、ＩＤ復元手段３２を有する。ＩＤ変換手段１２は、ＩＤデータベース４を参照して属性情報を対応するＩＤに変換し、ＩＤ復元手段３２は、ＩＤデータベース４を参照してＩＤから対応する属性情報に復元する。
【００１７】
図５は、この発明の実施の形態２による３次元ＣＡＤモデル作成システムにより作成された３次元モデルを示す図である。
図５において、３次元モデル２ｃは、ＩＤ＝１を示す図形コードが表示された曲げ部２１ｂと、３次元形状モデル２２ａと、ＩＤ＝２を示す図形コードが表示された平面属性情報２３ｂとを有している。
【００１８】
図６は、この発明の実施の形態２による３次元ＣＡＤモデル作成システムの図形コード貼付手段の動作を示すフローチャートである。
図７は、この発明の実施の形態２による３次元ＣＡＤモデル作成システムの図形コード読取手段の動作を示すフローチャートである。
【００１９】
実施の形態２は、第１のＣＡＤシステム１で、３次元モデルに貼り付けられる図形コードに、属性情報に対応するＩＤを埋め込むものである。
３次元モデルの属性情報量が多い場合など、図５に示すように、図形コードにＩＤを埋込んで３次元モデルに貼り付け、このＩＤをリンクキーにして、第２のＣＡＤシステム３で、ＩＤデータベース４からＩＤに対応する属性情報を得るようにする。
次に、図６を用いて、図形コードを３次元モデルに貼り付けるときの処理フロについて説明する。
まず、ベースとなる３次元モデルを作成する（ステップＳ１１）。次いで、属性情報を付加するかどうかを判断し（ステップＳ１２）、付加しない場合は、終了する。付加する場合は、その属性情報の埋め込み方法として、実施の形態１のように図形コードに属性情報を埋め込むか、図形コードにＩＤを埋め込むかを選択する（ステップＳ１３）。
図形コードに属性情報を埋め込む場合は、図形コードに属性情報を埋め込み（ステップＳ１４）、図形コードにＩＤを埋め込む場合には、図形コードにＩＤを埋め込み（ステップＳ１５）、ＩＤをリンクキーにして属性情報をＩＤデータベース４に登録する（ステップＳ１６）。次いで、３次元モデル上に位置決めして、ＩＤを埋め込んだ図形コードを貼り付ける（ステップＳ１７）。
【００２０】
第２のＣＡＤシステム３では、このようにして形成された３次元モデルから図形コードとその位置を抽出し、図形コードをＩＤに変換する。次いで、ＩＤをリンクキーにして、ＩＤデータベース４よりそのＩＤに対応する属性情報を得て、その図形コードのある位置に属性情報を得る。この属性情報は、必要に応じて３次元モデル上に表現する。
次に、このときの処理フローを図７を用いて説明する。
まず、３次元モデルから図形コードとその位置を抽出する（ステップＳ２１）。次いで、図形コードをＩＤに変換する（ステップＳ２２）。ＩＤをリンクキーにして、ＩＤデータベース４から属性情報を取得する（ステップＳ２３）。
【００２１】
実施の形態２によれば、第１のＣＡＤシステムは、属性情報をＩＤに変換して図形コードに埋め込み、第２のＣＡＤシステムでは、ＩＤから属性情報を得ることにより、３次元モデルの属性情報量が多い場合に対処できるようにする。
【００２２】
実施の形態３． 
図８は、この発明の実施の形態３による３次元ＣＡＤモデル作成システムを示す構成図である。
図８において、１〜３、１１、３１は図１におけるものと同一のものである。形状ライブラリ５は、ＩＤと形状モデルを対応付けている。第１のＣＡＤシステム１は、形状ＩＤ変換手段１３を有し、第２のＣＡＤシステム３は、形状ＩＤ復元手段３３を有する。形状ＩＤ変換手段１３は、形状ライブラリ５を参照して形状モデルを対応するＩＤに変換し、形状ＩＤ復元手段３３は、形状ライブラリ５を参照してＩＤから対応する形状モデルに復元する。
【００２３】
図９は、この発明の実施の形態３による３次元ＣＡＤモデル作成システムにより作成された３次元モデルを示す図である。
図９において、形状ライブラリ５は、ＩＤと形状モデルを関連付ける。３次元モデル２ｄは、ＩＤ＝１を示す図形コードが表示された曲げ部２１ｂと、ＩＤ＝３を示す図形コードが表示された３次元形状モデル２２ｂと、ＩＤ＝２を示す図形コードが表示された平面属性情報２３ｂとを有している。
【００２４】
図１０は、この発明の実施の形態３による３次元ＣＡＤモデル作成システムの図形コード貼付手段の動作を示すフローチャートである。
図１１は、この発明の実施の形態３による３次元ＣＡＤモデル作成システムの図形コード読取手段の動作を示すフローチャートである。
【００２５】
実施の形態３では、第１のＣＡＤシステム１で、３次元モデル上の複雑な形状モデルを、ＩＤ化し、図９に示すように図形コードに形状モデルのＩＤを埋込んで３次元モデルに貼り付け、このＩＤをリンクキーにして、第２のＣＡＤシステム３で、形状ライブラリ５を用いて、元の形状モデルを得るようにしている。
形状ライブラリ５では、３次元の形状モデルとベースの３次元モデルに対する向き・角度の情報を有している。これにより３次元モデルのデータ量を削減できる。
次に、第１のＣＡＤシステムでの処理フローを図１０に示す。
まず、ベースとなる３次元モデルを作成する（ステップＳ３１）。次いで、この３次元モデルに形状を登録するかどうかを判断し（ステップＳ３２）、登録しない場合は、終了する。
形状を登録する場合には、３次元の形状モデルを作成し（ステップＳ３３）、ＩＤをリンクキーにして３次元の形状モデルを形状ライブラリ５に登録する（ステップＳ３４）。このとき、形状モデルにベースに対する向き・角度も登録する。次いで、図形データに形状モデルのＩＤを埋め込み（ステップＳ３５）、３次元モデル上にその図形データを貼り付ける（ステップＳ３６）。
【００２６】
第２のＣＡＤシステム３では、３次元モデルから図形コードとその位置を抽出し、図形コードをＩＤに変換する。そして、ＩＤをリンクキーにして、形状ライブラリ５から、その位置の形状モデルと向き・角度を得て、必要に応じてベースとなる３次元モデル上にその形状モデルを再現する。
この第２のＣＡＤシステムの処理フローを図１１に示す。
３次元モデルから図形コードとその位置を抽出する（ステップＳ４１）。次いで、図形コードをＩＤに変換する（ステップＳ４２）。ＩＤをリンクキーにして、形状ライブラリ５から形状モデルとベースに対する向き・角度のデータを取得する（ステップＳ４３）。
なお、実施の形態３は、実施の形態２と共に用いられることができる。
【００２７】
実施の形態３によれば、複雑な形状の３次元の形状モデルをＩＤにして、これを図形コードに埋め込み、３次元モデルに貼り付けることにより、３次元モデルのデータ量を削減することができる。
【００２８】
実施の形態４．
実施の形態１〜実施の形態３で述べたように、図形コードとして３次元モデルに貼り付けられる属性情報は、第２のＣＡＤシステムで用いられるが、この第２のＣＡＤシステムを、工数見積りシステム（コスト算出）やＮＣデータを作るＣＡＭとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の実施の形態１による３次元ＣＡＤモデル作成システムを示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による３次元ＣＡＤモデル作成システムにより作成された３次元モデルを示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１による３次元ＣＡＤモデル作成システムの図形コード読取手段の動作を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態２による３次元ＣＡＤモデル作成システムを示す構成図である。
【図５】この発明の実施の形態２による３次元ＣＡＤモデル作成システムにより作成された３次元モデルを示す図である。
【図６】この発明の実施の形態２による３次元ＣＡＤモデル作成システムの図形コード貼付手段の動作を示すフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態２による３次元ＣＡＤモデル作成システムの図形コード読取手段の動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態３による３次元ＣＡＤモデル作成システムを示す構成図である。
【図９】この発明の実施の形態３による３次元ＣＡＤモデル作成システムにより作成された３次元モデルを示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態３による３次元ＣＡＤモデル作成システムの図形コード貼付手段の動作を示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態３による３次元ＣＡＤモデル作成システムの図形コード読取手段の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３０】
１  第１のＣＡＤシステム
２  ３次元モデル
３  第２のＣＡＤシステム
４  ＩＤデータベース
５  形状ライブラリ
１１  図形コード貼付手段
１２  ＩＤ変換手段
１３  形状ＩＤ変換手段
２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ  図形コード
３１  図形コード読取手段
３２  ＩＤ復元手段
３３  形状ＩＤ復元手段
【図１】
2006302124.tif 000003
【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】
2006302124.tif 000010
【図９】
2006302124.tif 000011
【図１０】
2006302124.tif 000012
【図１１】
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