(57)【要約】【課題】建物の立体データの生成に要するユーザの労力の軽減と精度の向上と、生成の時間の短縮をすることができる、建物立体データ生成装置を提供する。【解決手段】建物の立面図および平面図のデータを読み込み、建物の立面図において建物の外形が地表と交わる点とは横軸方向の座標が異なる外形上の他の頂点の座標の位置において立面図を水平方向に区切って建物を各層に分割した際の各層の高さの情報を、全ての層について少なくとも格納した層分割データを生成する。また層のそれぞれに対応する平面図で示される建物の外形の情報を保持した外形データを生成する。そして、平面図で示される外形がその平面図の示す層における一律の平面図の外形となる立体化データを、層分割データと外形データを用いて全ての層について生成し、当該立体データを基準点に合わせて画面上に表示する。【選択図】図１
2008102843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＡＤ（Computer Aided Design）装置で作成された建物の立面図および平面図のデータを読み込むＣＡＤデータ読込手段と、
前記立面図のデータに基づいた情報であって、前記建物の外形が地表と交わる点とは横軸方向の座標が異なる前記外形上の頂点の位置において水平方向に区切って前記建物を各層に分割した際の各層の高さの情報を、全ての層について少なくとも格納した層分割データを生成する層分割データ生成手段と、
前記層のそれぞれに対応する平面図で示される前記建物の各外形の情報を保持した外形データを生成する外形データ生成手段と、
前記平面図で示される外形がその平面図の示す層における一律の平面図の外形となる立体化データを、前記層分割データと前記外形データを用いて全ての前記層について生成し、当該立体データを基準点に合わせて画面上に表示する立体データ生成手段と、
前記立体データにおける避雷針の設置位置と当該避雷針の高さの入力を受付けて、当該避雷針の立体データを前記建物の立体データに合成する避雷針データ生成手段と、
前記立体データで示される建物の屋上に避雷設備として配置する棟上導体の設置位置と当該棟上導体の高さの入力を受付けて、当該棟上導体の立体データを前記建物の立体データに合成する棟上導体データ生成手段と、
前記立体データで示される建物の壁面に避雷設備として配置するメッシュ導体の設置位置の入力を受付けて、当該メッシュ導体の立体データを前記建物の立体データに合成するメッシュ導体生成手段と、
を備えることを特徴とする建物立体データ生成装置。
【請求項２】
前記生成された立体データを構成する複数のポリゴンについて、当該ポリゴンと、そのポリゴンに接する他のポリゴンの面とを合成するポリゴン合成手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の建物立体データ生成装置。
【請求項３】
建物立体データ生成装置における建物立体データ生成方法であって、
前記建物立体データ生成装置のＣＡＤデータ読込手段が、ＣＡＤ（Computer Aided Design）装置で作成された建物の立面図および平面図のデータを読み込み、
前記建物立体データ生成装置の層分割データ生成手段が、前記立面図のデータに基づいた情報であって、前記建物の外形が地表と交わる点とは横軸方向の座標が異なる前記外形上の頂点の位置において水平方向に区切って前記建物を各層に分割した際の各層の高さの情報を、全ての層について少なくとも格納した層分割データを生成し、
前記建物立体データ生成装置の外形データ生成手段が、前記層のそれぞれに対応する平面図で示される前記建物の各外形の情報を保持した外形データを生成し、
前記建物立体データ生成装置の立体データ生成手段が、前記平面図で示される外形がその平面図の示す層における一律の平面図の外形となる立体化データを、前記層分割データと前記外形データを用いて全ての前記層について生成し、当該立体データを基準点に合わせて画面上に表示し、
前記建物立体データ生成装置の避雷針データ生成手段が、前記立体データにおける避雷針の設置位置と当該避雷針の高さの入力を受付けて、当該避雷針の立体データを前記建物の立体データに合成し、
前記建物立体データ生成装置の棟上導体データ生成手段が、前記立体データで示される建物の屋上に避雷設備として配置する棟上導体の設置位置と当該棟上導体の高さの入力を受付けて、当該棟上導体の立体データを前記建物の立体データに合成し、
前記建物立体データ生成装置のメッシュ導体生成手段が、前記立体データで示される建物の壁面に避雷設備として配置するメッシュ導体の設置位置の入力を受付けて、当該メッシュ導体の立体データを前記建物の立体データに合成する
ことを特徴とする建物立体データ生成方法。
【請求項４】
前記建物立体データ生成装置のポリゴン合成手段が、前記生成された立体データを構成する複数のポリゴンについて、当該ポリゴンと、そのポリゴンに接する他のポリゴンの面とを合成する
ことを特徴とする請求項３に記載の建物立体データ生成方法。
【請求項５】
建物立体データ生成装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
ＣＡＤ（Computer Aided Design）装置で作成された建物の立面図および平面図のデータを読み込むＣＡＤデータ読込処理と、
前記立面図のデータに基づいた情報であって、前記建物の外形が地表と交わる点とは横軸方向の座標が異なる前記外形上の頂点の位置において水平方向に区切って前記建物を各層に分割した際の各層の高さの情報を、全ての層について少なくとも格納した層分割データを生成する層分割データ生成処理と、
前記層のそれぞれに対応する平面図で示される前記建物の各外形の情報を保持した外形データを生成する外形データ生成処理と、
前記平面図で示される外形がその平面図の示す層における一律の平面図の外形となる立体化データを、前記層分割データと前記外形データを用いて全ての前記層について生成し、当該立体データを基準点に合わせて画面上に表示する立体データ生成処理と、
前記立体データにおける避雷針の設置位置と当該避雷針の高さの入力を受付けて、当該避雷針の立体データを前記建物の立体データに合成する避雷針データ生成処理と、
前記立体データで示される建物の屋上に避雷設備として配置する棟上導体の設置位置と当該棟上導体の高さの入力を受付けて、当該棟上導体の立体データを前記建物の立体データに合成する棟上導体データ生成処理と、
前記立体データで示される建物の壁面に避雷設備として配置するメッシュ導体の設置位置の入力を受付けて、当該メッシュ導体の立体データを前記建物の立体データに合成するメッシュ導体生成処理と、
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項６】
請求項５に記載の処理に加え、
前記生成された立体データを構成する複数のポリゴンについて、当該ポリゴンと、そのポリゴンに接する他のポリゴンの面とを合成するポリゴン合成処理
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項７】
請求項５または６に記載のプログラムを記録する記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリゴンにより建物の３次元データを生成する建物立体データ生成装置及び建物立体データ生成方法ならびにそのプログラムと記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高層の建物の建設を行う場合には、その設計の作業において、避雷針の受雷部（避雷針の先端）から当該避雷針の軸を基準として角度が６０°となる傘の範囲に建物が収まるように避雷針の設置位置を決定しており、この方法によって建築基準をクリアすることができていた＜保護領域と非保護領域の概要を示す図（図７）参照＞。しかしながら近年のＪＩＳ（Japanese Industrial Standard）の改正（ＪＩＳ  Ａ４２０１）によって、建物の重要度、大きさ、高さに応じて決定される保護レベルによって、避雷針の高さや位置を決定しなくてはならないとともに、回転球体法と呼ばれる手法によって算出した建物の外壁等の非保護領域（ＪＩＳ規格では保護されない領域）に、避雷用のメッシュ導体を敷設しなければならなくなった。ここで雷は、雷の放電の先端位置を中心とし当該雷のエネルギー等によって定まる距離を半径とする球と接する地表や物体に落ちると考えられており、その球体が建物と接する当該建物の壁面等の領域を非保護領域、接しない領域を保護領域（ＪＩＳ規格で保護される領域）として算出する手法が回転球体法である。そして、ＪＩＳの改正によって建物の非保護領域にメッシュ導体を敷設する設計図を作成することが必要となった。なお、建物などの立体データを生成する技術として特許文献１が公開されている。
【特許文献１】特開平７−３０２３５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
回転球体法によって保護領域や非保護領域を算出するため建物の立体データを生成する際には、避雷針や棟上導体、メッシュ導体など位置をその立体データに組み込まなければならなかったが、立体データに避雷針や棟上導体、メッシュ導体などの付属情報を付加することが煩雑であった。また、建物の立体データを生成する際にはポリゴンが組み合わされた立体データが生成されることとなるが、回転球体法を用いて保護領域や非保護領域を算出する際に、各ポリゴンの面と球体との距離に基づいて演算を行うので、演算対象となるポリゴンの面が多く、演算時間が長いという問題があった。
【０００４】
そこでこの発明は、建物の立体データを生成するにあたり、その生成において付属情報を容易に付加することができ、回転球体法を用いて保護領域や非保護領域を算出する際の演算時間を短縮することのできる、建物立体データ生成装置及び建物立体データ生成方法ならびにそのプログラムと記録媒体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、ＣＡＤ（Computer Aided Design）装置で作成された建物の立面図および平面図のデータを読み込むＣＡＤデータ読込手段と、前記立面図のデータに基づいた情報であって、前記建物の外形が地表と交わる点とは横軸方向の座標が異なる前記外形上の頂点の位置において水平方向に区切って前記建物を各層に分割した際の各層の高さの情報を、全ての層について少なくとも格納した層分割データを生成する層分割データ生成手段と、前記層のそれぞれに対応する平面図で示される前記建物の各外形の情報を保持した外形データを生成する外形データ生成手段と、前記平面図で示される外形がその平面図の示す層における一律の平面図の外形となる立体化データを、前記層分割データと前記外形データを用いて全ての前記層について生成し、当該立体データを基準点に合わせて画面上に表示する立体データ生成手段と、前記立体データにおける避雷針の設置位置と当該避雷針の高さの入力を受付けて、当該避雷針の立体データを前記建物の立体データに合成する避雷針データ生成手段と、前記立体データで示される建物の屋上に避雷設備として配置する棟上導体の設置位置と当該棟上導体の高さの入力を受付けて、当該棟上導体の立体データを前記建物の立体データに合成する棟上導体データ生成手段と、前記立体データで示される建物の壁面に避雷設備として配置するメッシュ導体の設置位置の入力を受付けて、当該メッシュ導体の立体データを前記建物の立体データに合成するメッシュ導体生成手段と、を備えることを特徴とする建物立体データ生成装置である。
【０００６】
また本発明は、上述の建物立体データ生成装置が、前記生成された立体データを構成する複数のポリゴンについて、当該ポリゴンと、そのポリゴンに接する他のポリゴンの面とを合成するポリゴン合成手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また本発明は、建物立体データ生成装置における建物立体データ生成方法であって、
前記建物立体データ生成装置のＣＡＤデータ読込手段が、ＣＡＤ（Computer Aided Design）装置で作成された建物の立面図および平面図のデータを読み込み、前記建物立体データ生成装置の層分割データ生成手段が、前記立面図のデータに基づいた情報であって、前記建物の外形が地表と交わる点とは横軸方向の座標が異なる前記外形上の頂点の位置において水平方向に区切って前記建物を各層に分割した際の各層の高さの情報を、全ての層について少なくとも格納した層分割データを生成し、前記建物立体データ生成装置の外形データ生成手段が、前記層のそれぞれに対応する平面図で示される前記建物の各外形の情報を保持した外形データを生成し、前記建物立体データ生成装置の立体データ生成手段が、前記平面図で示される外形がその平面図の示す層における一律の平面図の外形となる立体化データを、前記層分割データと前記外形データを用いて全ての前記層について生成し、当該立体データを基準点に合わせて画面上に表示し、前記建物立体データ生成装置の避雷針データ生成手段が、前記立体データにおける避雷針の設置位置と当該避雷針の高さの入力を受付けて、当該避雷針の立体データを前記建物の立体データに合成し、前記建物立体データ生成装置の棟上導体データ生成手段が、前記立体データで示される建物の屋上に避雷設備として配置する棟上導体の設置位置と当該棟上導体の高さの入力を受付けて、当該棟上導体の立体データを前記建物の立体データに合成し、前記建物立体データ生成装置のメッシュ導体生成手段が、前記立体データで示される建物の壁面に避雷設備として配置するメッシュ導体の設置位置の入力を受付けて、当該メッシュ導体の立体データを前記建物の立体データに合成することを特徴とする建物立体データ生成方法である。
【０００８】
また本発明は、上述の建物立体データ生成方法において、前記建物立体データ生成装置のポリゴン合成手段が、前記生成された立体データを構成する複数のポリゴンについて、当該ポリゴンと、そのポリゴンに接する他のポリゴンの面とを合成することを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、建物立体データ生成装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、ＣＡＤ（Computer Aided Design）装置で作成された建物の立面図および平面図のデータを読み込むＣＡＤデータ読込処理と、前記立面図のデータに基づいた情報であって、前記建物の外形が地表と交わる点とは横軸方向の座標が異なる前記外形上の頂点の位置において水平方向に区切って前記建物を各層に分割した際の各層の高さの情報を、全ての層について少なくとも格納した層分割データを生成する層分割データ生成処理と、前記層のそれぞれに対応する平面図で示される前記建物の各外形の情報を保持した外形データを生成する外形データ生成処理と、前記平面図で示される外形がその平面図の示す層における一律の平面図の外形となる立体化データを、前記層分割データと前記外形データを用いて全ての前記層について生成し、当該立体データを基準点に合わせて画面上に表示する立体データ生成処理と、前記立体データにおける避雷針の設置位置と当該避雷針の高さの入力を受付けて、当該避雷針の立体データを前記建物の立体データに合成する避雷針データ生成処理と、前記立体データで示される建物の屋上に避雷設備として配置する棟上導体の設置位置と当該棟上導体の高さの入力を受付けて、当該棟上導体の立体データを前記建物の立体データに合成する棟上導体データ生成処理と、前記立体データで示される建物の壁面に避雷設備として配置するメッシュ導体の設置位置の入力を受付けて、当該メッシュ導体の立体データを前記建物の立体データに合成するメッシュ導体生成処理と、をコンピュータに実行させるプログラムである。
【００１０】
また本発明は、上述の処理に加え、前記生成された立体データを構成する複数のポリゴンについて、当該ポリゴンと、そのポリゴンに接する他のポリゴンの面とを合成するポリゴン合成処理をコンピュータに実行させるプログラムである。
【００１１】
また本発明は、上述のプログラムを記録する記録媒体である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回転球体法を用いて建物における雷放電からの保護領域と非保護領域を算出するための当該建物の立体データを生成する際に、建物の立面図と平面図のＣＡＤデータを用いて、各層の高さと各層についての外形の情報によって自動的に立体データの生成を行う。これにより、立面図と平面図を用いることから精度よく各層についての高さと各層の平面の外形の情報を特定することができる。そして、それら各層の高さと各層の平面の外形の情報を用いて、自動的に立体データの生成を行うので、精度良く建物の立体データを生成することができる。また、ユーザは立面図と平面図を用いて各層の高さや各層についての外形の情報を入力するだけで立体データを生成することができるので、ユーザの立体データ作成時の労力を軽減することができ、また作成時間の短縮を図ることができる。さらに生成された立体データのポリゴンを複数合成して、立体データを構成するポリゴンの数を削減することによって、回転球体法によって建物の雷放電からの保護領域と非保護領域を算出する際の時間を短縮することのできる立体データを生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態による建物立体データ生成装置を図面を参照して説明する。図１は同実施形態による建物立体データ生成装置の構成を示すブロック図である。この図において、符号１は建物立体データ生成装置である。そして建物立体データ生成装置１は、ユーザからの各種情報の入力の受付けや画像データのモニタ等への出力を行う入出力部１１と、ＣＡＤ装置などで作成された建物の立面図および平面図のデータを読み込むＣＡＤデータ読込部１２を備えている。
【００１４】
また建物立体データ生成装置１は、建物の外形が地表と交わる点とは横軸方向の座標が異なる外形上の頂点の位置において、立面図を水平方向に区切って建物を各層に分割した際の、各層の高さの情報を少なくとも格納した層分割データを生成する層分割データ生成部１３を備えている。また建物立体データ生成装置１は、前記層のそれぞれに対応する平面図を画面上に表示するとともに、当該平面図において建物の外形の情報を受付けて、外形データを生成する外形データ生成部１４を備えている。
【００１５】
また建物立体データ生成装置１は、平面図において指定された外形がその平面図の示す層における一律の平面図の外形となる立体データを、全ての層について生成し、当該立体データを基準点に合わせて合成して画面上に表示する立体データ生成部１５を備えている。また建物立体データ生成装置１は、立体データで示される建物に敷設する敷設物（避雷針、棟上導体、メッシュ導体など）のデータを生成して立体データへ合成して表示する敷設物データ生成部１６を備えている。また建物立体データ生成装置１は、立体データを構成しているポリゴンを複数合成するポリゴン合成部１７を備えている。
【００１６】
そして本実施形態の建物立体データ生成装置１は、建物の立面図と平面図のＣＡＤデータを読み込んで、当該データと、ユーザからの従来よりも少ない情報の入力によって、球体回転法を用いて雷放電からの建物の保護領域と非保護領域を算出するための建物の立体データを生成する処理を行う。
【００１７】
次に、建物立体データ生成装置１の処理概要について説明する。
建物立体データ生成装置１は、まず建物の平面図と立面図のＣＡＤデータを読み込む。そして、ユーザからの指示に基づいて、または、自動により建物の層の情報を記憶した層分割データを生成する。
【００１８】
図２は本実施形態による建物の層分割データの生成処理の概要を示す図である。
建物は通常フロアごとに階層が別れているが、本実施形態の建物の層とは、建物の立体形状において、任意の高さの平面図が同一となる立体ごとに分割した各層のことである。建物が図２の（ａ）で示すような立体形状あれば、その建物の立面図は図２の（ｂ）示すような図である。そしてこの図２（ｂ）で示されているようにＡ１〜Ａ７は建物のフロアを示しており、Ｚ１〜Ｚ４は本実施形態の各層の境界を示している。ここでＺ１〜Ｚ２の間の任意の高さの平面図は同一形状となるため、Ｚ１〜Ｚ２までが１つ目の層となる。またＺ２〜Ｚ３の間の任意の高さの平面図は同一形状となるため、Ｚ２〜Ｚ３までが２つ目の層となる。またＺ３〜Ｚ４の間の任意の高さの平面図は同一形状となるため、Ｚ３〜Ｚ４までが３つ目の層となる。ユーザはグランドの位置（座標または高さ）と、各層の境界の位置（座標または高さ）を入力する。これによって、建物立体データ生成装置１は少なくとも層の高さを格納した層分割データを生成する。なお、本実施形態において各層の境界の位置や高さの入力は、モニタに表示された立面図における建物の当該グランドの位置や層の境界の位置をクリックすることによって自動的に入力されても良いし、またユーザインタフェース画面においてそれぞれの数値を入力するようにしても良い。また、予めグランドの位置や各層の境界位置の情報が格納された立面図のＣＡＤデータから、当該グランドの位置や各層の境界位置を示す情報だけを読み取って、当該情報によって自動的に層分割データが生成されるようにしてもよい。
【００１９】
図３は本実施形態による建物の外形データの生成処理の概要を示す図である。
建物立体データ生成装置１は、ユーザからの指示に基づいて、または、自動により各層における建物の外形データを生成する。この外形データの生成手順は、まずユーザインタフェース画面において、上述した処理によって生成した層分割データで示される各層の指定を受付け、当該層に対応する平面図データを建物立体データ生成装置１がモニタに表示する。この平面図データの図は図３の（ａ）で示すような図である。そして、表示された平面図においてユーザが外形を指定することによって、当該外形の情報が建物立体データ生成装置１に入力される。これによって建物立体データ生成装置１は、建物の平面の外形を示す形の頂点の座標や壁面の長さや基準点の位置などの情報を格納した外形データを各層について生成する。図３の（ｂ）は外形データを示す図であり、建物立体データ生成装置１は、ユーザの外形を示す情報の入力によって、この図で示すような画像をモニタに表示する。なお、本実施形態において平面の外形を示す各情報の入力は、モニタに表示された立面図においてマウス等を用いて線を入力したりクリックしたりすることによって自動的に入力されても良いし、またユーザインタフェース画面において数値を入力するようにしても良い。また、予め外形の情報が格納された平面図のＣＡＤデータが建物の平面の外形を示す情報を格納しているのであれば、その情報だけを読み取って、当該情報によって自動的に外形データを生成するようにしてもよい。
【００２０】
そして、層分割データと各層についての外形データが生成されると、ユーザはユーザインタフェース画面において、立体データの生成を指示する。建物立体データ生成装置１は、各層について外形データで指定される外形の立体データを自動生成し、また各層の立体データを基準点に基づいて合成する。これにより立体データが自動生成される。
【００２１】
図４は建物立体データ生成装置の処理フローを示す図である。
次に、図４を用いて建物立体データ生成装置１の処理フローについて説明する。
まず、建物立体データ生成装置１の入出力部１１はモニタにユーザインタフェース画面を表示している。このユーザインタフェース画面は、層分割データの生成、外形データの生成、立体データの生成、敷設物データ（避雷針、棟上導体、メッシュ導体などの敷設物の立体データへの配置の為のデータ）の生成、回転球体法によって建物の保護領域と非保護領域を算出するための球体配置、およびその球体を配置した立体モデルデータの生成、などを建物立体データ生成装置１に処理させるための各種画面をユーザの操作に従って順次表示する画面である。
【００２２】
そして入出力部１１はユーザインタフェース画面においてユーザが入力したＣＡＤデータ読み込みの指示を受け付ける（ステップＳ１０１）。この時、読込先の記憶部の情報やＣＡＤデータのファイル名が指定される。すると入出力部１１はＣＡＤデータの読み込み指示をＣＡＤデータ読込部１２に対して行なう。建物立体データ生成装置１のＣＡＤデータ読込部１２は指定された記憶部などから、指定された建物の立面図、平面図のＣＡＤデータを読み込む（ステップＳ１０２）。この立面図、平面図のＣＡＤデータは予めＣＡＤ装置等で生成されたものである。当該ＣＡＤデータには、ある基準座標を基準とした建物の外壁の高さ、幅、当該建物の形状における各頂点の座標などのデータが格納されている。
【００２３】
次にユーザはユーザインタフェース画面から層高入力を指示する。すると建物立体データ生成装置１の入出力部１１がこの指示を受け付け、層高入力を行うための画面を出力する（ステップＳ１０３）。ここでこの層高入力の指示は、建物の各層の高さを入力するための画面を表示するための指示である。そして、ユーザは表示された画面において各層の層高を入力し、この入力を層分割データ生成部１３が受付ける（ステップＳ１０４）。または、この層高入力において、立面図のＣＡＤデータを指定して、当該ＣＡＤデータから自動的に各層の層高を検出して、画面に表示するようにしてもよい。また層高入力の指示が行なわれた際に、画面に立面図を表示し、この立面図においてユーザが層の境界位置を指定することによって、各層の高さが入力されるようにしてもよい。この画面において、「次へ」などのボタンをマウス等を用いて押下することによって、層分割データ生成部１３は、少なくとも各層の高さを格納した層分割データを生成し（ステップＳ１０５）、一時的にメモリ等に格納する。
【００２４】
次にユーザがユーザインタフェース画面から各層の平面図データを指定する。この時ユーザは層に対応する平面図データのファイル名等を指定する。外形データ生成部１４は、１層目の平面図のデータの指定を受付けると（ステップＳ１０６）、平面図データを入出力部１１を介してモニタに表示する（ステップＳ１０７）。ユーザは表示された平面図において外形の情報を入力し、この入力を外形データ生成部１４が受付ける（ステップＳ１０８）。そしてユーザが「次へ」などのボタンを押下することによって、外形データ生成部１４は１層目の外形データを生成する（ステップＳ１０９）。また層についての外形の情報の入力を建物の全ての層について順次行う。これにより外形データ生成部１４は全ての層についての外形データを生成する。なお、平面図データに予め外形の情報（座標や壁面の幅など）が格納されている場合に、外形データ生成部１４が平面図データに格納されている情報に基づいて外形データを自動生成するようにしてもよい。そして、層分割データと、当該層分割データの示す層に対応する外形データとが対応付けられて一時メモリ等に記録される。
【００２５】
次に、ユーザはユーザインタフェース画面において建物モデル表示の指示を入力し、立体データ生成部１５がこの指示を受付ける（ステップＳ１１０）。すると立体データ生成部１５は、１つの層についての層分割データと当該層分割データの示す層に対応する外形データとを読み込んで、外形データで示される平面形状であって、層分割データで示される層の高さの立体データを生成する（ステップＳ１１１）。この立体データはポリゴンで表されるデータであり、外形の平面形状を示す各データ（形状の頂点の座標や壁面の幅など）と高さの情報を用いて、ポリゴンにより立体データを生成する。また、立体データ生成部１５は建物の全ての層について立体データを生成する。そして、それぞれの立体データを基準点（例えば、外形データに格納されている特定の基準座標）に基づいて合成し、建物の立体データを生成する。そして立体データ生成部１５は画面に、例えば図２（ａ）のような建物の立体データを表示する（ステップＳ１１２）。
【００２６】
また、ユーザは表示された立体データに避雷針や棟上導体やメッシュ導体などの敷設物の配置の指示を行なうこともできる。例えば、ユーザインタフェース画面上において、層の指定と避雷針の高さや屋上の座標を指定して入力する。すると敷設物データ生成部１６は自動的に、指定された層の立体データの屋上に避雷針の形状を合成して表示する（ステップＳ１１３）。また棟上導体であれば、屋上の棟上導体が敷設される有る点の座標を複数入力することにより、敷設物データ生成部１６は、それらの点を結ぶ棟上導体の形状を建物の立体データに合成して表示する（ステップＳ１１４）。またメッシュ導体であれば、ユーザはインタフェース画面において層を指定する。そして当該層の壁面におけるメッシュ導体の敷設する範囲を複数の座標を用いて指定する。これにより敷設物データ生成部１６は指定された範囲のメッシュ導体を建物の立体データに合成して表示する（ステップＳ１１５）。
【００２７】
図５はポリゴン合成の概要を示す図である。
ユーザはユーザインタフェース画面においてポリゴン合成の指示を行なうこともできる。上述の処理によって建物の立体データを生成する目的は、回転球体法を用いて建物の雷放電からの保護領域と非保護領域を算出するための立体データを、ユーザの労力なく軽減することであることは上述したとおりであるが、回転球体法を用いて保護領域と非保護領域を算出する際には、生成された立体データの各ポリゴンの面と建物の周りを回転する球体の中心との距離などに基づいて算出されることとなる。このとき回転球体法により保護領域と非保護領域を算出する装置は立体データを構成する各ポリゴンの全ての面について球体と接するかどうかを判定する。従ってポリゴンを表す面の数を少なくすることで球体と接する面の数を減じれば、その分計算するが削減され、回転球体法による結果を短時間で出力することができる。従って、ユーザからのポリゴン合成の指示を受付けることにより、建物立体データ生成装置１のポリゴン合成部１７は複数のポリゴンの面を合成する処理を行う（ステップＳ１１６）。
【００２８】
図６はポリゴン合成部の処理フローを示す図である。
まず、ポリゴン合成部１７はポリゴン合成指示を受付けると（ステップＳ２０１）、ある１つのポリゴンの面と、そのポリゴンに接する他のポリゴンの面が同一平面上にあるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。Ｙｅｓの場合にはそれら２つの面の一辺の長さが完全に一致するか否かを判定する（ステップＳ２０３）。Ｙｅｓの場合にはそれら２つの面を結合する（ステップＳ２０４）。そしてそのポリゴンの面全てについて同様の処理が完了したか否かを判定し（ステップＳ２０５）、完了していなければ次の面の処理を行う（ステップＳ２０６）。そして、このフローの処理を立体データを構成する全てのポリゴンに対して行う。
【００２９】
また、ユーザはユーザインタフェース画面において、回転球体法を算出するための球体を表示することもできる。例えば、雷の放電の先端位置と、当該雷のエネルギー等によって定まる距離とを入力する。これにより建物立体データ生成装置１は、雷の放電の先端位置を中心とし当該雷のエネルギー等によって定まる距離を半径とする球体を建物の立体データの回りに表示する。
【００３０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の処理によれば、回転球体法を用いて建物における雷放電からの保護領域と非保護領域を算出するための当該建物の立体データを生成する際に、建物の立面図と平面図のＣＡＤデータを用いて、各層の高さと各層についての外形の情報によって自動的に立体データの生成を行う。これにより、立面図と平面図を用いることから精度よく各層についての高さと各層の平面の外形の情報を特定することができる。そして、それら各層の高さと各層の平面の外形の情報を用いて、自動的に立体データの生成を行うので、精度良く建物の立体データを生成することができる。また、ユーザは立面図と平面図を用いて各層の高さや各層についての外形の情報を入力するだけで立体データを生成することができるので、ユーザの立体データ作成時の労力を軽減することができ、また作成時間の短縮を図ることができる。さらに生成された立体データのポリゴンを複数合成して、立体データを構成するポリゴンの数を削減することによって、回転球体法によって建物の雷放電からの保護領域と非保護領域を算出する際の時間を短縮することのできる立体データを生成することができる。
【００３１】
なお、上述の建物立体データ生成装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００３２】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】建物立体データ生成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】建物の層分割データの生成処理の概要を示す図である。
【図３】外形データの生成処理の概要を示す図である。
【図４】建物立体データ生成装置の処理フローを示す図である。
【図５】ポリゴン合成の概要を示す図である。
【図６】ポリゴン合成部の処理フローを示す図である。
【図７】保護領域と非保護領域の概要を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
１・・・建物立体データ生成装置、１１・・・入出力部、１２・・・ＣＡＤデータ読込部、１３・・・層分割データ生成部、１４・・・外形データ生成部、１５・・・立体データ生成部、１６・・・敷設物データ生成部、１７・・・ポリゴン合成部
【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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