(57)【要約】【課題】アセンブリを開設している状態で部品モデルの原点での部品図も作成する投影処理方法を提供する。【解決手段】使用者から基準モデルを受け付け、現在開設しているルートモデルの座標系ではなくその基準モデルの座標系で投影するので、使用者のニーズに合致した図面を得ることができる。【選択図】図６
2008077331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元モデルを投影して図面を得る３次元ＣＡＤシステムの投影方法であって、
図面の座標系となる座標系を有するモデルの指定を基準モデルとして受け付ける基準モデル受付ステップと、
現在開設しているルートモデル上の３次元モデルを前記基準モデル受付ステップの基準モデルの座標系で投影する基準モデル投影ステップとを含む
３次元ＣＡＤシステムの投影方法。
【請求項２】
前記基準モデル受付ステップでの基準モデルと、前記基準モデル投影ステップで得られた図面との対応関係を記録する基準モデル図面対応関係記録ステップを新たに含む
前記請求項１に記載の投影方法。
【請求項３】
図面のプロファイルから３次元モデルを作成する３次元ＣＡＤシステムのモデル作成方法であって、
対象とする図面について基準モデルと図面の対応関係を有しているか否かを判断するステップと、
基準モデルと図面の対応関係を有していると判断した場合に、有する対応関係の基準モデルが開設されているか否かを判断する基準モデル開設判断ステップと、
対応関係の基準モデルが開設されている場合に、対象とする図面と開設されているルートモデルの対応関係を、有する対応関係の基準モデルから定義づけするステップとを含む
ＣＡＤシステムのモデル作成方法。
【請求項４】
３次元ＣＡＤシステムにおいて３次元モデルを投影して図面を得る投影処理装置であって、
図面の座標系となる座標系を有するモデルの指定を基準モデルとして受け付ける基準モデル受付手段と、
現在開設しているルートモデル上の３次元モデルを前記基準モデル受付手段の基準モデルの座標系で投影する基準モデル投影手段とを含む
投影処理装置。
【請求項５】
３次元ＣＡＤシステムにおいて図面のプロファイルから３次元モデルを作成するモデル作成処理装置であって、
対象とする図面について基準モデルと図面の対応関係を有しているか否かを判断する手段と、
基準モデルと図面の対応関係を有していると判断した場合に、有する対応関係の基準モデルが開設されているか否かを判断する基準モデル開設判断手段と、
対応関係の基準モデルが開設されている場合に、対象とする図面と開設されているルートモデルの対応関係を、有する対応関係の基準モデルから定義づけする手段とを含む
モデル作成処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元ＣＡＤシステムの投影方法、モデル作成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィーチャベースモデルにおいて、３次元モデルを生成／編集には、通常、フィーチャのプロファイル形状（断面形状）を作画するための機能（スケッチ機能）を保持している。このスケッチ機能では、新規にプロファイル形状を作画するだけでなく、既存資産の２次元図面を利用してプロファイル形状を指定できるものもある。
【０００３】
２次元図面を利用してプロファイル形状を指定するには、２次元図面を開設しているモデルの何処に対応するのかを指定する必要があり、通常はデフォルトとして、開設しているモデルのルート（最上位）に対応付けされていることが多い。
【０００４】
利用する２次元図面が３次元モデルのルートと関係付けされているため、構想設計で各ユニットのレイアウト／概略形状を定義した２次元図面（組図）を用いてプロファイル形状を定義すると、３次元モデルの生成と同時にアセンブリの配置も確定した状態でモデル生成を行うことが出来る。
【０００５】
ところで、家電製品など、狭い空間にモデルが凝縮された製品では、担当箇所の設計形状が回りの形状と干渉するケースが多いため、詳細設計時も回りの形状とすり合わせを行いながら設計するため、製品全体のアセンブリを開設することが多い。
【０００６】
そのため、詳細設計段階では、必ずしも２次元図面は３次元モデルと同一状態となっていない（３次元モデルはアセンブリを開設しているが、２次元図面は部品図を開設しているなど）ことがある。
【０００７】
しかし、異なる状態で２次元図面を利用する場合は、通常、利用者が図面とモデルの対応関係を定義する必要がある。また、モデルの配置位置が変更されたり、定義したモデルと同じモデルであるが他の位置に配置したモデルを編集したりする場合は、その都度再定義を行う必要があった。
【０００８】
さらに、アセンブリ状態から３次元モデルを投影して図面を作成する場合は、部品単体を投影する際もアセンブリの原点で投影図が作成される（図９）。つまり、アセンブリモデルを開設した状態で３次元モデルを投影すると、対象とする部品のみの図面となるもののその図面の原点はアセンブリの原点となる。そして、部品モデルの原点を図面の原点とするためには、アセンブリモデルの開設から部品モデルの開設に移行した後に投影処理を実行する必要がある。一般化すれば、投影図を更新する場合は、投影図作成時と同じモデルをロードする必要があるということである。図１０では、部品モデルを開設している状態でアセンブリの原点を図面の原点とする図面を作成することはできないことを示している。
【０００９】
逆に、図面からモデルを作成、更新する場合には、異なるモデルでの開設状態から得られた図面を効率的に利用することが出来ていなかった。図１１は部品を原点とする図面から同じ部品の部品モデルを開設している状態での部品モデルの更新は可能であるものの、部品を原点とする図面からアセンブリモデルを開設している状態での部品モデルの作成、更新ができないことを示す。同じように、アセンブリを原点とする図面から同じアセンブリのアセンブリモデルを開設している状態でのアセンブリモデルの更新は可能であるものの、アセンブリを原点とする図面から部品モデルを開設している状態での部品モデルの作成、更新ができないことも示している。
【００１０】
これらの問題の一部に鑑みて、特開２００４−２５２８７３号公報に開示される３次元ＣＡＤシステムにおける部分再投影方法では、異なる図面とモデルの状態から投影図を更新する機能が発明されている。
【００１１】
この背景技術の部分再投影方法は、三次元ＣＡＤシステムにおいて部品モデルで変更した形状をアセンブリモデルから投影された二次元投影図に反映させるための部分再投影方法であって、前記アセンブリモデルから投影された要素を部品単位でグループ化するステップと、部品単位での視線と部品の位置を部品情報の属性として前記二次元投影図に付加するステップと、前記部品モデルで形状を更新する際に、更新対象の二次元要素を特定し、前記部品情報に含まれる部品単位での視線から部品モデルの投影方向を決定すると共に、前記部品情報に含まれる部品の位置から前記二次元要素の生成位置を決定するステップとを備えるものである。
【００１２】
このような構成によれば、属性として付加された部品情報からアセンブリモデルの座標系と部品モデルの座標系との関係、すなわち、アセンブリモデルの座標系における部品モデルの投影方向及び相対位置が特定されるので、両者の整合性をとることがたやすくなる。
【特許文献１】特開２００４−２５２８７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、前記背景技術の部分再投影方法では、あくまでも開設している図面とモデルの座標系の原点は一致している必要があり、アセンブリから部品の原点で投影図を作成することや、部品の原点で作成された図面からアセンブリ内のモデルを編集することは解決されていない。
【００１４】
つまり、アセンブリを開設している状態で部品図を作成する場合は、アセンブリモデルの原点でしか投影出来ないという課題を有する。前記背景技術の部分再投影方法は、アセンブリモデルを開設せず部品モデルを開設している状態で部品モデルを更新した場合であっても、更新が反映されたアセンブリの原点を原点とする部品図を得ることができるものであり、アセンブリモデルを開設している状態で部品の原点で投影するものではない。
部品モデルの原点で作成された部品図を用いて、アセンブリに配置された部品モデルの編集を容易に行うことが出来ないという課題を有する。
【００１５】
本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、アセンブリを開設している状態で部品モデルの原点での部品図も作成する投影処理方法を提供することを目的とする。
この投影処理方法で作成された部品モデルの原点での部品図を用いて、アセンブリを開設している状態で部品モデルを作成、編集するモデル作成処理装置を提供することも本発明の目的である。
さらに、アセンブリモデルの原点での図面を用いて、部品を開設している状態で部品モデルを作成、編集するモデル作成処理装置を提供することも本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
面図に作画されたプロファイル（断面形状）が、組図原点で作画されたものなのか、部品図原点で作画されたものなのかを表す“原点情報”と、図面に作図された面図が、開設している３次元モデルとどのように対応するのかを表す“対応情報”を保持することによって、部品図原点で作図された図面を、アセンブリモデルを開設している状態でも利用可能にする。
【００１７】
“原点情報”／“対応情報”は、３次元モデルを投影して面図を作成した場合は、システムが自動で情報を付加し、２次元機能を使用して作図した面図を利用する場合は、初回のみ利用者に指示をさせることによって情報を保持する。
【００１８】
モデルの配置位置／原点位置などの編集操作が行われた場合、利用している図面が保持する“原点情報”／“対応情報”を編集したモデルと対応させ、“対応情報”をシステムが自動的に更新し関係を維持する。
【００１９】
（１）  アセンブリモデルを開設している状態での指定モデルの原点を原点とする図面の生成
本発明に係る３次元ＣＡＤシステムの投影方法は、３次元モデルを投影して図面を得る３次元ＣＡＤシステムの投影方法であって、図面の座標系となる座標系を有するモデルの指定を基準モデルとして受け付ける基準モデル受付ステップと、現在開設しているルートモデル上の３次元モデルを前記基準モデル受付ステップの基準モデルの座標系で投影する基準モデル投影ステップとを含むものである。
【００２０】
このように本発明においては、使用者から基準モデルを受け付け、現在開設しているルートモデルの座標系ではなくその基準モデルの座標系で投影するので、使用者のニーズに合致した図面を得ることができるという効果を奏する。例えば、アセンブリ、サブアセンブリ、部品という３階層からなる３次元モデルがあり、アセンブリで開設した場合に、アセンブリの座標系での図面を得ることができることは勿論のこと、サブアセンブリの座標系での図面及び部品の座標系での図面を得ることができる。
【００２１】
使用者が指定できるモデルは、アセンブリモデル、サブアセンブリモデル、部品モデルなどの開設しているモデル全てを対象とすることができる。そのモデルの指定は、実施形態で後説する図３だけでなく、アセンブリツリーからの選択、モデル名の入力であってもよい。
投影には通常、モデルデータ、視線、座標系が必要となる。
本発明と異なり、背景技術の座標系は開設モデルの座標系に限られていた。
【００２２】
投影するモデルは、基準モデルのみであってもよいし、開設している全てのモデル、使用者が選択したモデルであってもよい。投影するモデルを使用者から受け付けるステップを新たに含み、投影時に指定モデルを投影する構成にすることもできる。このとき、投影したモデルと図面を関連付けて記録することが望ましい。具体的には、モデル識別情報と図面識別情報を関連付けて記録したり、図面にモデル識別情報を投影の属性情報として記録したりする。
【００２３】
（２）  基準モデルの記録
本発明に係る３次元ＣＡＤシステムの投影方法は必要に応じて、前記基準モデル受付ステップでの基準モデルと、前記基準モデル投影ステップで得られた図面との対応関係を記録する基準モデル図面対応関係記録ステップを新たに含むものである。
【００２４】
このように本発明においては、基準モデルと図面の対応関係が記録されているので、その対応関係を参照すれば図面がその基準モデルの座標系で投影されたかを把握することができるという効果を有する。図面を見て使用者がどの基準モデルの座標系であるとすぐに把握する場合もあるが、基準モデルの原点座標、座標軸によってはその把握が困難となる場合もある。特に、使用者がそのモデルを設計していない場合等のはじめてその図面に携わる場合には、３次元モデルと図面を見比べたり、再度投影を実施したりして確認することが必要となることがある。
【００２５】
例えば、基準モデルと図面の対応関係の記録はその図面に基準モデルを属性情報として含ませることができる。基準モデルと図面をＣＡＤデータにＣＡＤデータの属性情報として含ませることもできる。前者であれば図面をロードすれば対応関係を把握でき、後者であれば一まとめに多くの対応関係を把握することができる。後説の実施形態においては投影した図面に基準モデル（より具体的には基準モデルを識別する情報であり、例えば、基準モデル名）を含ませている。また、基準モデル（又は基準モデル識別情報）と図面（又は図面識別情報）を関連付けて記録すると言い換えることもできる。
【００２６】
（３）  基準モデル及び対応情報の記録並びにモデルの配置編集時に該当図面と対応関係にある対応情報の更新
本発明に係る３次元ＣＡＤシステムの投影／対応情報更新方法は、前記基準モデル受付ステップでの基準モデルと、前記基準モデル投影ステップで得られた図面との対応関係を記録するステップと、前記基準モデル受付ステップでの基準モデルと開設しているルートモデルとの対応情報を求める対応情報取得ステップと、前記対応情報取得ステップで求めた基準モデルとルートモデルの対応情報と、前記基準モデル投影ステップで得られた図面との対応関係を記録するステップとを新たに含み、開設しているルートモデル内のルートモデルよりも下位のモデルの配置を編集したか否かを判断するステップと、ルートモデルよりも下位のモデルの配置を編集した場合に、配置を編集した下位のモデルを基準モデルとする対応関係を有する図面を抽出する該当基準モデル図面抽出ステップと、前記該当基準モデル図面抽出ステップで抽出された図面の記録された基準モデルとルートモデルの対応情報を、配置を編集した下位のモデルと開設しているルートモデルの対応情報に更新するステップとを新たに含むものである。
【００２７】
このように本発明においては、基準モデルと図面の対応関係を記録するだけでなく、基準モデルとルートモデルの対応情報と図面の対応関係を記録することを前提とし、ルートモデルよりも下位のモデルの配置を編集した場合に、配置編集された下位のモデルを基準モデルとする図面の基準モデルとルートモデルの対応情報を、配置を編集した下位のモデルと開設しているルートモデルの対応情報に更新するので、図面に係る対応情報が基準モデルの配置編集に応じて最新のものに更新されるという効果を有する。
【００２８】
この（３）はモデル配置編集時に対応情報を更新するものであるが、少なくとも対応情報は使用される場合に最新の値となっていれば使用することができる。したがって、代わりに、前記基準モデル受付ステップでの基準モデルと、前記基準モデル投影ステップで得られた図面との対応関係を記録するステップと、前記基準モデル受付ステップでの基準モデルと開設しているルートモデルとの対応情報を求める対応情報取得ステップと、前記対応情報取得ステップで求めた基準モデルとルートモデルの対応情報と、前記基準モデル投影ステップで得られた図面との対応関係を記録するステップとを新たに含み、図面の対応情報にアクセスするか否かを判断するステップと、図面の対応情報にアクセスする場合に、図面の記録された基準モデルとルートモデルの対応情報を、当該基準モデルと開設しているルートモデルの対応情報に更新するステップとを新たに含むものであってもよい。図面の対応情報にアクセスするのは、主に、図面の対応情報を使用するためである。この方法は使用時に対応情報が最新であることを保証するとともに、実際に使用する場合にだけ更新すればよいという長所がある。
【００２９】
（４）  基準モデルによる図面とルートモデルの対応関係の定義づけ
本発明に係るＣＡＤシステムのモデル作成方法は、図面のプロファイルから３次元モデルを作成する３次元ＣＡＤシステムのモデル作成方法であって、対象とする図面について基準モデルと図面の対応関係を有しているか否かを判断するステップと、基準モデルと図面の対応関係を有していると判断した場合に、有する対応関係の基準モデルが開設されているか否かを判断する基準モデル開設判断ステップと、対応関係の基準モデルが開設されている場合に、対象とする図面と開設されているルートモデルの対応関係を、有する対応関係の基準モデルから定義するステップとを含むものである。
【００３０】
このように本発明においては、対象とする図面について基準モデルと図面の対応関係があり、さらに、対応関係の基準モデルが開設されている場合に、図面とルートモデルの対応関係を定義するので、使用者が図面とルートモデルの対応関係を定義する必要なくすぐに図面上のプロファイルを操作してモデル作成を行うことができるという効果を有する。
【００３１】
基準モデルと図面の対応関係は、前記基準モデル図面対応関係記録ステップで自動的に記録される他、前回に図面と開設されているルートモデルの対応関係を使用者が定義づけたときに記録される構成にすることもできる。使用者自らによる図面とルートモデルの対応関係の定義づけは、例えば、対象となる図面の原点座標を３次元空間で指定し、且つ、その図面の視線を３次元空間の平面により指定することでなされる。
【００３２】
前記基準モデル開設判断ステップは、基準モデルがルートモデルとして開設されている場合だけでなく、基準モデルが下位モデルとしてアセンブリモデルなどのその上位モデルがルートモデルとして開設されている場合を含む。
【００３３】
前記各発明は方法として把握したが、当業者であれば明らかであるように、装置（投影処理装置、モデル作成処理装置）、システム（ＣＡＤシステム）、プログラム（ＣＡＤプログラム、投影処理プログラム、モデル作成処理プログラム）としても把握することができる。
【００３４】
発明の対応関係を明確化するために次にその関係を示す。（２）は（１）の投影方法を前提とする原点情報を記録するものである。（３）は（１）の投影方法を前提とし、原点情報及び対応情報の記録をさらに前提にし、配置編集に合わせて記録した対応情報を更新するものである。（４）は（１）の投影方法による図面と（１）の投影方法以外の図面を用い、図面とモデルの定義づけをするものである。したがって、（２）ないし（４）の発明全てが（１）に関わる一群の発明と捉えることができる。
これら前記の発明の概要は、本発明に必須となる特徴を列挙したものではなく、これら複数の特徴のサブコンビネーションも発明となり得る。
【発明の効果】
【００３５】
＜１＞アセンブリを開設している状態からの投影図作成において、異なる原点（組図の原点／部品の原点）での投影が行える。つまり、部品モデルを開設し直さずにアセンブリ状態から組図状態の投影図作成／部品図状態の投影図作成が行えるようになる。
＜２＞アセンブリを開設している状態からの投影図作成において、投影対象のモデル／使用する座標原点から、図面とモデルの対応関係を自動設定し、投影図作成／再投影が行える。
＜３＞部品図を利用したモデル作成において、図面の状態（アセンブリ原点で作成した部品図／部品原点で作成した部品図）とアセンブリの状態から、図面とモデルの関係を自動更新し、アセンブリ状態での部品モデル作成／編集が容易に行える。つまり、部品モデルを開設し直さずにアセンブリ状態で、部品図状態の図面を利用したモデル生成／編集が行えるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
（本発明の第１の実施形態）
［１．システム構成］
［１．１  ブロック構成］
本発明の第１の実施形態に係るＣＡＤシステム（１）は、３次元モデルを投影して図面を作成する投影処理制御部（１１）と、図面と３次元モデルの対応関係を制御する２Ｄ／３Ｄ対応制御部（１２）と、モデルの生成／編集を行うモデル制御部（１３）と、モデルデータを格納する主記憶装置（１４）と、投影操作／モデル編集操作を指示する入力装置（１５）と、図面データ／モデルデータを表示する表示装置（１６）から構成される（図１）。
【００３７】
２Ｄ／３Ｄ対応制御部（１２）は、図面がどのモデルの原点で作成されたのかを管理／制御する原点情報制御部（１２１）と、図面とモデルの対応関係を制御する対応情報制御部（１２２）から構成される（図１）。原点情報制御部（１２１）、対応情報制御部（１２２）のどちらも図面とモデルの対応関係を取り扱うが、前者は図面と基準モデルの対応関係を取り扱うのに対し、後者は図面の座標系と基準モデルの座標系の対応関係を取り扱う。
【００３８】
［１．２  制御データ］
アセンブリ開設時に、アセンブリの原点で作成された部品図、部品の原点で作成された部品図を利用可能とするために、原点情報（投影モード／基準モデル）と対応情報（ルートモデルからの基準モデルの配置マトリックス）を保持し、図面と３次元モデルを対応付ける（図２）。
【００３９】
図２（ａ）は部品モデルの原点を原点とした図面とモデルの対応がなされていない状態で太線の長方形のプロファイルを使用者が作成した状態を示す。つまり、図面とモデルの定義づけができていない状態である。
【００４０】
図２（ｂ）は図２（ａ）のプロファイルを掃引（スイープ）して直方体形状が作成された状態を示す。図２（ａ）で使用者が図面とモデルを定義づけていないためにアセンブリモデルの原点を原点として直方体が作成されている。
【００４１】
図２（ｃ）は図２（ａ）の図面と部品モデルの原点を使用者が定義づけた結果Ｐ１の部品の属性情報に原点情報及び対応情報が追加されたことを示す。開設モデルがアセンブリモデルの状態で、使用者が投影モデルを「アクティブ」として対応付けることで、アクティブモデルの「Ｐ１」が基準モデルとなって原点情報が登録されている。開設モデルがアセンブリモデルで、基準モデルが「Ｐ１」の部品モデルであるため、図２（ｅ）の配置マトリックスとなっている。この配置マトリックにより、図２（ｃ）の図面のプロファイルが図２（ｄ）の部品モデル内の長方体となる。
【００４２】
配置マトリックスは図２（ｅ）が示すように、座標対応を示す配置マトリックス中左上の３×３と、オフセットを示す４行目４列目の要素を除く最右列と、スケールを示す最下行からなる。ただし、配置マトリックス自体の表現は当業者で明らかであるようにいくつかの表現方式がある。なお、投影モードをルートモデルとした場合にはアセンブリモデルによる開設であるため、基準モデルがアセンブリとなって図２（ｆ）の配置マトリックスとなる。
【００４３】
アセンブリ開設状態からモデルを投影する際、ルートモデルの座標系で投影するのか、アクティブモデルの座標系で投影するのかの投影モードを指定できるようにする。本具体例では、ルートモデルの座標系（ルート座標系）とアクティブモデルの座標系（アクティブ座標系）を投影モードとしているが、部品モデルの座標系や指定モデルの座標系などでも良い。
【００４４】
図３は投影モード、基準モデルを使用者が指定するためのＧＵＩを示す。図３（ａ）が図２（ｃ）と同じ設定を指定した場合を示す。図３（ｂ）では投影モード、基準モデルがそれぞれリストボックスのコントロールをウィンドウに配置されて実装されている。投影モードは使用者が「ルート」か「アクティブ」かを選択できるようになっている。基準モデルは開設モデルを含めその開設モデルに属するモデルを選択することができる。投影モードを選択した場合には、可能であれば選択された投影モードと開設モデルより自動的に基準モデルが選択される構成にすることもできる。投影モードが「ルート」であれば開設モデルが基準モデルとなる。投影モードが「アクティブ」である場合には、アクティブモデルが基準モデルとなる。逆に、基準モデルが選択された場合も、開設モデルとの関係から投影モードが自動的に選択される構成にすることもできる。さらに、投影モードを使用者に指定させない、投影モード自体を使用しない構成にすることもできる。具体的には、例示として、アセンブリツリーのみを表示し、基準モデルの選択を使用者が指定するのみの構成にする。
【００４５】
図３（ａ）のウィンドウ下側には「アセンブリツリー」のスイッチボタンが配置され、このボタンを押下することで図３（ｃ）のアセンブリツリーが表示される。このアセンブリツリーには開設モデルを含む、開設モデル以下のモデルがツリー状に示されるウィンドウが表示される。この表示されたウィンドウから基準モデルとしたいモデルを選択することで、基準モデルが選択される。
【００４６】
［１．３  制御データの更新］
図４は本実施形態に係るＣＡＤシステムの制御データの更新説明図である。
図４（ａ）の図面は図２（ｃ）の図面と同じである。図４（ｂ）のアセンブリモデルは図２（ｄ）のアセンブリモデルと同じである。図４（ｃ）の原点情報は図２（ｃ）の原点情報と同じである。図４（ｄ）の配置マトリックスは図２（ｄ）の配置マトリックスと同じである。
この図４（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）の状態において、使用者が部品モデル「Ｐ１」の配置を図４（ｆ）に示すように変更した場合には、対応情報が図４（ｄ）から図４（ｅ）へ更新される。座標対応及びスケールは変更がなく、アセンブリモデルの原点と部品モデル「Ｐ１」の原点のオフセットのみが更新され、Ｘ座標上で正の１００のオフセットからＹ座標上で正の１００のオフセットへ変更された。例えば空間上に示されている基準点（原点座標）と基準ベクトルからなる３方向の矢印のうち部品モデルの矢印をユーザが操作することで、対応情報制御部１２２が配置マトリックスを計算して設定する。
【００４７】
［１．４  ハードウェア構成］
図５は本実施形態に係るＣＡＤシステムを構築したコンピュータのハードウェア構成図である。
ＣＡＤシステム（１）が構築されるコンピュータは、ＣＰＵ(Central Processing Unit)（２１１）、ＤＲＡＭ(Dynamic Random Access Memory)等のメインメモリ（２１２）、ＲＯＭ（２１３）、外部記憶装置であるＨＤ(hard disk)（２１４）、ネットワークに接続するための拡張カードであるＬＡＮカード（２１５）、入力装置であるマウス（２１６）及びキーボード（２１７）、画面表示機能を有するビデオカード（２１８）、音声の入出力機能を有するサウンドカード（２１９）、出力装置であるディスプレイ（２１８ａ）とスピーカー（２１９ａ）、ＣＤ−ＲＯＭからデータを読み出すＣＤ−ＲＯＭドライブ（２２０）からなる。
【００４８】
ＣＤ−ＲＯＭ等の外部記憶媒体に記録されているＣＡＤプログラムをコンピュータのＨＤに複製し、ＣＡＤプログラムが読み出し可能となって実行できる状態とする所謂インストールを行うことでコンピュータ上にＣＡＤシステムが構築されることになる。
【００４９】
ＣＡＤシステムには設計に必要な様々な機能が提供されているが、ＣＡＤデータの投影処理、モデリング処理もその機能の一つとして、本実施形態では説明する。ただし、ＣＡＤデータの投影処理装置、モデル作成処理装置単体としても存在することができ、例えば、ＣＡＤシステムの要求に応じてＣＡＤデータの投影処理、モデル作成処理を実行する構成であってもよい。
【００５０】
［２．動作］
動作主体は以下、ＣＡＤシステムの構成要素を明示するが、当業者では明らかなようにモジュール構成は本発明の目的を逸脱しない範囲で変更することができることに留意すべきるである。また、動作主体はコンピュータのハードウェア構成で言えば、ＣＰＵが実行するということもできる。
【００５１】
［２．１  投影処理］
投影モードがアクティブ座標系の場合、アクティブモデルの座標系を基準に投影対象モデルの配置マトリックスを求め、投影処理（レンダリング処理）を行う。投影モードがルート座標系の場合は、ルートモデルの座標系を基準に投影対象モデルの配置マトリックスを求め、投影処理（レンダリング処理）を行う。投影処理後、図面の属性情報に原点情報および対応情報を設定する。
【００５２】
図６は本実施形態に係るＣＡＤシステムの投影時の処理フローである。この図に基づき説明する。
図３（ａ）で使用者の設定を受けたとして、対応情報制御部（１２２）は開設モデルが部品かアセンブリかを判断する（Ｓ１０１）。
Ｓ１０１でアセンブリと判断した場合には、対応情報制御部（１２２）は投影モードがアクティブ座標系かルート座標系かを判断する（Ｓ１１１）。
Ｓ１１１でアクティブ座標系であると判断した場合には、アクティブモデルを基準に投影対象の配置マトリックスを計算する（Ｓ１２１）。アクティブモデルの座標系とルートモデルの座標系から配置マトリックスを求める。
Ｓ１０１で部品であると判断した場合、又は、Ｓ１１１でルート座標系であると判断した場合、ルートモデルを基準に投影対象の配置マトリックスを計算する（Ｓ１２２）。ルートモデルの座標系から配置マトリックスを求める。
【００５３】
投影処理制御部１１は計算した配置マトリックスを用いてレンタリング(rendering)処理を実行する（Ｓ１３０）。レンタリング処理については当業者であれば周知技術又は慣用技術を適宜用いて実装することができるため、ここでは詳細については説明しない。なお、配置マトリックスを用いることなく、開設モデルの座標系、基準モデルの座標系を用いてレンタリング処理を実行する構成にすることもできる。また、前記した通り本実施形態では配置マトリックスを対応情報制御部（１２２）が計算しているが、部品モデルを作成した場合にアセンブリモデルとの関係で配置マトリックスを計算することがあり、その配置マトリックスをそのまま用いてもよい。レンタリング処理は、配置マトリックス以外に、一般的に、モデルデータ及び視線が必要となる。視線は例えば「Ｘ−Ｚ」または「ＸＺ平面」である。
【００５４】
原点情報制御部（１２１）は投影モードがアクティブ座標系かルート座標系かを判断する（Ｓ１４１）。
Ｓ１４１でアクティブ座標系であると判断した場合には、原点情報制御部（１２１）はアクティブモデルを原点情報に設定する（Ｓ１５１）。そして、原点情報制御部（１２１）はアクティブモデルのルートからの配置マトリックスを対応情報に設定する（Ｓ１６１）。
Ｓ１４１でルート座標系であると判断した場合には、原点情報制御部（１２１）はルートモデルを原点情報に設定する（Ｓ１５２）。そして、原点情報制御部（１２１）はデフォルトの配置マトリックスを対応情報に設定する（Ｓ１６２）。
【００５５】
［２．２  モデリング処理］
図面を利用してモデル形状の編集を行う際は、利用する図面から原点情報を問い合わせ、原点情報の基準モデルが開設されている場合は、開設しているアセンブリモデルの配置マトリックスより対応情報を更新する。原点情報が存在しない場合は、利用者に原点情報を指示させ、指示内容から対応情報を登録する。モデル形状編集処理では、対応情報のマトリックスを利用してプロファイル形状を３次元モデルと対応させ、形状を生成／編集する。つまり、投影モードがアクティブ座標系の場合、ルートモデルからの基準モデルの配置マトリックスを求め、その配置マトリックスでプロファイル形状を３次元モデルと対応付ける。投影モードがルート座標系の場合は、デフォルトのマトリックスでプロファイル形状を３次元モデルと対応付けることになる。
【００５６】
図７は本実施形態に係るＣＡＤシステムのモデリング時の処理フローである。
原点情報制御部（１２１）が原点情報を問い合わせる（Ｓ２０１）。例えば、トリガは入力装置（１５）を介した使用者からのモデル編集要求である。このトリガは入力装置（１５）からさらにモデル制御部（１３）を経たものであってもよい。対象図面の属性情報として原点情報を包含している構成である場合には、対象図面の属性情報である原点情報を参照する。
【００５７】
原点情報制御部（１２１）が原点情報の有無を判断する（Ｓ２１１）。対象図面の属性情報として原点情報を包含している構成である場合には、対象図面の属性情報である原点情報の値が格納されているか否かで判断する。
Ｓ２１１で原点情報が有ると判断した場合、原点情報制御部（１２１）は原点情報の基準モデルが開設されているか否かを判断する（Ｓ２２１）。
Ｓ２１１で原点情報が無いと判断した場合、又は、Ｓ２２１で基準モデルが開設されていないと判断した場合、原点情報制御部（１２１）は原点情報の指示を使用者から受け付ける（Ｓ２３１）。使用者からの原点情報の指示の受け付けは、前説した図３と同様である。後者の基準モデルが開設されていない場合には、まず、基準モデルを開設する。基準モデルの開設は自動的に実施してもよいし、基準モデルの開設をメッセージ等で促してもよい。基準モデルの開設は、基準モデルをルートモデルとした開設の他、その基準モデルを含むアセンブリモデルの開設も含まれる。
【００５８】
対応情報制御部（１２２）は、基準モデルのルートからの配置マトリックスを計算する（Ｓ２４１）。
対応情報制御部（１２２）は、求めた配置マトリックスで対応情報を更新する（Ｓ２５１）。
モデル制御部（１３）が更新した配置マトリックスを用いて対象図面のプロファイル形状を３次元モデルと対応付ける（Ｓ２６１）。つまり、図面と３次元モデルを定義づける。ここでは配置マトリックスを用いて図面と３次元モデルを定義づけているが、原点情報の基準モデルの座標系から図面と３次元モデルを定義づけることもできる。具体的には、投影時に使用した視線も必要となる。通常投影時に図面に記録される情報としては、開設モデル、投影対象モデル、視線がある。開設しているモデルの中で投影するモデルを指定することもでき、その指定されたモデルが投影対象モデルとなる。
モデル制御部（１３）は入力装置（１５）を介して使用者からの指示に従ってモデル編集を実行する。
【００５９】
［２．３  配置編集時の処理］
モデルの配置位置の変更処理では、配置編集処理が終了後、移動されたモデルが原点情報に含まれている場合は、ルートモデルからの移動モデルの配置マトリックスを計算し、対応情報を更新する。
図８は本実施形態に係るＣＡＤシステムの配置編集時の処理フローである。
ＣＡＤシステム（１）は配置編集処理を受け付ける（Ｓ３０１）。配置編集処理は、例えば、ルートモデルの座標系上での部品モデル、アセンブリモデルの位置の変更が該当する。
【００６０】
原点情報制御部（１２１）が原点情報を問い合わせる（Ｓ３１１）。
原点情報制御部（１２１）は配置編集に係るモデルが原点情報の基準モデルに設定されているか否かを判断する（Ｓ３２１）。複数の図面が存在する場合には全ての図面に対して本判断を実行する。
Ｓ３２１で配置編集に係るモデルが原点情報の基準モデルに設定されている場合、対応情報制御部（１２２）は配置編集に係るモデルのルートからの配置マトリックスを計算する（Ｓ３３１）。Ｓ３２１で配置編集に係るモデルが原点情報の基準モデルに設定されていない場合には、終了する。
対応情報制御部（１２２）は計算した配置マトリックスに対応情報を更新する。前記Ｓ３２１で該当する図面に対して実行する。
【００６１】
［３．本実施形態の効果］
以上のように、原点情報／対応情報によって図面と３次元モデルの対応付けを行い、モデル編集時に本情報をシステムが自動更新することによって、アセンブリ状態で組図状態の図面／部品図状態の図面が利用可能になる。
【００６２】
（その他の実施形態）
［基準モデルの指定］
前記第１の実施形態では、投影モードの使用者による選択から自動的に基準モデルを選択する構成、使用者がアセンブリツリーから指定モデルを選択する構成などを説示したが、３次元ＣＡＤシステムの設定で投影モードを固定する構成にすることもできる。そうすることで、例えば、図３のＧＵＩによる使用者の指定を経ることなく投影を迅速に実行することができる。ここで、ＣＡＤシステムの設定で投影モードを固定する構成としたが、投影モードのデフォルトを設定する構成にすることもできる。さらに、ＣＡＤシステムの設定としたが、ＣＡＤデータ毎の設定にすることもできる。
【００６３】
基準モデルは３次元空間で指定することもでき、基準モデルとしたいモデルの座標系を示すもの（図２では一点鎖線で示される３つの矢印からなるもの）を選択することで基準モデルを指定することもできる。
【００６４】
以上の前記各実施形態により本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は実施形態に記載の範囲には限定されず、これら各実施形態に多様な変更又は改良を加えることが可能である。そして、かような変更又は改良を加えた実施の形態も本発明の技術的範囲に含まれる。このことは、特許請求の範囲及び課題を解決する手段からも明らかなことである。
【００６５】
（付記）
次に、前記各実施形態に関し、次の付記を示す。
（付記１）  ３次元モデルを投影して図面を得る３次元ＣＡＤシステムの投影方法であって、図面の座標系となる座標系を有するモデルの指定を基準モデルとして受け付ける基準モデル受付ステップと、現在開設しているルートモデル上の３次元モデルを前記基準モデル受付ステップの基準モデルの座標系で投影する基準モデル投影ステップとを含む
３次元ＣＡＤシステムの投影方法。
【００６６】
（付記２）  前記基準モデル受付ステップでの基準モデルと、前記基準モデル投影ステップで得られた図面との対応関係を記録する基準モデル図面対応関係記録ステップを新たに含む前記付記１に記載の投影方法。
【００６７】
（付記３）  前記基準モデル受付ステップでの基準モデルと、前記基準モデル投影ステップで得られた図面との対応関係を記録するステップと、前記基準モデル受付ステップでの基準モデルと開設しているルートモデルとの対応情報を求める対応情報取得ステップと、前記対応情報取得ステップで求めた基準モデルとルートモデルの対応情報と、前記基準モデル投影ステップで得られた図面との対応関係を記録するステップとを新たに含み、
開設しているルートモデル内のルートモデルよりも下位のモデルの配置を編集したか否かを判断するステップと、ルートモデルよりも下位のモデルの配置を編集した場合に、配置を編集した下位のモデルを基準モデルとする対応関係を有する図面を抽出する該当基準モデル図面抽出ステップと、前記該当基準モデル図面抽出ステップで抽出された図面の記録された基準モデルとルートモデルの対応情報を、配置を編集した下位のモデルと開設しているルートモデルの対応情報に更新するステップとを新たに含む前記付記１に記載の投影方法を用いる３次元ＣＡＤシステムの投影／対応情報更新方法。
【００６８】
（付記４）  図面のプロファイルから３次元モデルを作成する３次元ＣＡＤシステムのモデル作成方法であって、対象とする図面について基準モデルと図面の対応関係を有しているか否かを判断するステップと、基準モデルと図面の対応関係を有していると判断した場合に、有する対応関係の基準モデルが開設されているか否かを判断する基準モデル開設判断ステップと、対応関係の基準モデルが開設されている場合に、対象とする図面と開設されているルートモデルの対応関係を、有する対応関係の基準モデルから定義づけするステップとを含むＣＡＤシステムのモデル作成方法。
【００６９】
（付記５）  ３次元ＣＡＤシステムにおいて３次元モデルを投影して図面を得る投影処理装置であって、図面の座標系となる座標系を有するモデルの指定を基準モデルとして受け付ける基準モデル受付手段と、現在開設しているルートモデル上の３次元モデルを前記基準モデル受付手段の基準モデルの座標系で投影する基準モデル投影手段とを含む投影処理装置。
【００７０】
（付記６）  ３次元ＣＡＤシステムにおいて図面のプロファイルから３次元モデルを作成するモデル作成処理装置であって、対象とする図面について基準モデルと図面の対応関係を有しているか否かを判断する手段と、基準モデルと図面の対応関係を有していると判断した場合に、有する対応関係の基準モデルが開設されているか否かを判断する基準モデル開設判断手段と、対応関係の基準モデルが開設されている場合に、対象とする図面と開設されているルートモデルの対応関係を、有する対応関係の基準モデルから定義づけする手段とを含むモデル作成処理装置。
【００７１】
（付記７）  ３次元ＣＡＤシステムにおいてコンピュータによって３次元モデルを投影して図面を得るための投影処理プログラムであって、図面の座標系となる座標系を有するモデルの指定を基準モデルとして受け付ける基準モデル受付手段と、現在開設しているルートモデル上の３次元モデルを前記基準モデル受付手段の基準モデルの座標系で投影する基準モデル投影手段としてコンピュータを機能させるための投影処理プログラム。
【００７２】
（付記８）  ３次元ＣＡＤシステムにおいてコンピュータに図面のプロファイルから３次元モデルを作成させるためのモデル作成処理プログラムであって、対象とする図面について基準モデルと図面の対応関係を有しているか否かを判断する手段と、基準モデルと図面の対応関係を有していると判断した場合に、有する対応関係の基準モデルが開設されているか否かを判断する基準モデル開設判断手段と、対応関係の基準モデルが開設されている場合に、対象とする図面と開設されているルートモデルの対応関係を、有する対応関係の基準モデルから定義づけする手段としてコンピュータを機能させるためのモデル作成処理プログラム。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＣＡＤシステムのブロック構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るＣＡＤシステムの制御データの対応付け説明図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るＣＡＤシステムの投影処理詳細指定インタフェースである。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るＣＡＤシステムの制御データの更新説明図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るＣＡＤシステムが構築されるコンピュータのハードウェア構成図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るＣＡＤシステムの投影時の処理フローである。
【図７】本発明の第１の実施形態に係るＣＡＤシステムのモデリング時の処理フローである。
【図８】本発明の第１の実施形態に係るＣＡＤシステムの配置編集時の処理フローである。
【図９】背景技術の投影原点を説明する図である。
【図１０】背景技術の再投影を説明する図である。
【図１１】図面を利用した形状編集の説明図である。
【符号の説明】
【００７４】
（１１）  投影処理制御部
（１２）  ２Ｄ／３Ｄ対応制御部
（１２１）  原点情報制御部
（１２２）  対応情報制御部
（１３）  モデル制御部
（１４）  主記憶装置
（１５）  入力装置
（１６）  表示装置
（２１１）  ＣＰＵ
（２１２）  ＲＡＭ
（２１３）  ＲＯＭ
（２１４）  ＨＤ
（２１５）  ＬＡＮカード
（２１６）  マウス
（２１７）  キーボード
（２１８）  ビデオカード
（２１８ａ）  ディスプレイ
（２１９）  サウンドカード
（２１９ａ）  スピーカー
（２２０）  ドライブ
【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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