(57)【要約】【課題】三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部を備え、三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じた場合、変更が生じた部品により影響を受ける範囲を計算して、その範囲内にある部品を解りやすく表示する三次元形状処理装置を提供する。【解決手段】この三次元形状処理装置１１０は、三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置３と、外部記憶装置３から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部１２と、変形情報処理部１２の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置５と、変形情報処理部１２及び表示装置５により一時的に計算結果を記憶しておくためのメモリ２と、を備えて構成されている。【選択図】図２
2007280354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理装置において、
前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、該変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、
前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品の単体画像を前記表示装置に出力することを特徴とする三次元形状処理装置。
【請求項２】
三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理装置において、
前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、前記変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、
前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品を強調表示した組み付け状態画像を前記表示装置に出力することを特徴とする三次元形状処理装置。
【請求項３】
三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理装置において、
前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、前記変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、
前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品をシェーディング表示し、それ以外の部品を半透明表示した組み付け状態画像を前記表示装置に出力することを特徴とする三次元形状処理装置。
【請求項４】
前記変形情報処理部は、前記部品の全体画像が前記表示装置の画面の中に納まるサイズから、予め決められたクローズアップ回数又は縮尺率を変えながら、該当部品が前記表示装置の画像の中心にくるようにクローズアップした画像を前記表示装置に出力することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の三次元形状処理装置。
【請求項５】
前記部品を複数視点から見た画像として前記表示装置に出力することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の三次元形状処理装置。
【請求項６】
三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理方法において、
前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、該変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、
前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品の単体画像を前記表示装置に出力することを特徴とする三次元形状処理方法。
【請求項７】
三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理方法において、
前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、前記変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、
前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品を強調表示した組み付け状態画像を前記表示装置に出力することを特徴とする三次元形状処理方法。
【請求項８】
三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理方法において、
前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、前記変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、
前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品をシェーディング表示し、それ以外の部品を半透明表示した組み付け状態画像を前記表示装置に出力することを特徴とする三次元形状処理方法。
【請求項９】
前記変形情報処理部は、前記部品の全体画像が前記表示装置の画面の中に納まるサイズから、予め決められたクローズアップ回数又は縮尺率を変えながら、該当部品が前記表示装置の画像の中心にくるようにクローズアップした画像を前記表示装置に出力することを特徴とする請求項６乃至８の何れか一項に記載の三次元形状処理方法。
【請求項１０】
前記部品を複数視点から見た画像として前記表示装置に出力することを特徴とする請求項６乃至９の何れか一項に記載の三次元形状処理方法。
【請求項１１】
請求項６乃至１０の何れか一項に記載の三次元形状処理方法をコンピュータが制御可能にプログラミングしたことを特徴とする三次元形状処理プログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の三次元形状処理プログラムをコンピュータが読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする記録媒体。
【請求項１３】
３次元モデル・データからパーツに対応するイラスト・イメージおよび前記パーツがユニットに組付けられた組付図データを生成する画像生成部と、
前記３次元モデル・データに基づき前記イラスト・イメージの境界を判断して境界データを含む属性データを生成する属性データ生成部と、
前記パーツを検索するキーワードを生成し、前記イラスト・イメージ、前記組付図データ、および前記属性データを対応させてデータベースに格納するパーツカタログ生成部とを含むことを特徴とするパーツカタログ・システム。
【請求項１４】
前記組付図データは、実体モデル、半透明モデルまたはワイヤ・モデルとされることを特徴とする請求項１３に記載のパーツカタログ・システム。
【請求項１５】
前記データベースは、前記組付図データの縮小率に応答して、前記イラスト・イメージを配置する表示領域内での相対位置を変えた異なる組付図データを格納することを特徴とする請求項１３又は１４に記載のパーツカタログ・システム。
【請求項１６】
前記データベースは、異なる視点からの複数の前記イラスト・イメージおよび前記イラスト・イメージについての視点に対応した複数の前記組付図データを格納することを特徴とする請求項１３乃至１５の何れか一項に記載のパーツカタログ・システム。
【請求項１７】
３次元モデル・データからパーツに対応するイラスト・イメージおよび前記パーツがユニットに組付けられた組付図データを生成するステップと、
前記３次元モデル・データに基づき前記イラスト・イメージの境界を判断して境界データを含む属性データを生成するステップと、
前記パーツを検索するキーワードを生成し、前記イラスト・イメージ、前記組付図データ、および前記属性データを対応させてデータベースに格納するステップと、
を含むことを特徴とするパーツカタログ作成方法。
【請求項１８】
前記組付図データを実体モデル、半透明モデルまたはワイヤ・モデルとして生成し、前記データベースに登録するステップを含むことを特徴とする請求項１７に記載のパーツカタログ作成方法。
【請求項１９】
前記組付図データの拡大・縮小率に応答して、前記イラスト・イメージを配置する表示領域内での相対位置を変えた異なる組付図データを生成し、格納するステップと含むことを特徴とする請求項１７又は１８に記載のパーツカタログ作成方法。
【請求項２０】
前記イラスト・イメージから、前記イラスト・イメージを前記組付図データ中に表示させるときの境界データを生成し、格納するステップを含むことを特徴とする請求項１７乃至１９の何れか一項に記載のパーツカタログ作成方法。
【請求項２１】
異なる視点からの複数の前記イラスト・イメージおよび前記イラスト・イメージについての視点に対応した複数の前記組付図データを生成し、格納するステップを含むことを特徴とする請求項１７乃至２０の何れか一項に記載のパーツカタログ作成方法。
【請求項２２】
請求項１７乃至２０の何れか一項に記載のパーツカタログ作成方法を、コンピュータに対して実行させることを特徴とするコンピュータ実行可能なプログラム。
【請求項２３】
請求項２２に記載のプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ可読な記録媒体。
【請求項２４】
コンピュータと、データベースと、グラフィカル・ユーザ・インタフェースとを含むパーツカタログ・システムであって、前記グラフィカル・ユーザ・インタフェースは、
パーツを検索するためのキーワードの入力を受付ける手段と、
受付けた前記キーワードを使用して、３次元モデル・データから前記パーツに対応する前記イラスト・イメージおよび前記パーツがユニットに組付けられた組付図データを前記データベースを照会して検索する手段と、
検索された前記パーツの前記イラスト・イメージを表示する手段と、
外部入力に応答して前記イラスト・イメージを、当該イラスト・イメージの境界および前記組付図データにおける位置を示す属性データを使用して、前記パーツが組付けられる同一視点からの組付図データに重畳して組付図としてディスプレイ装置に表示する手段と、
を含むことを特徴とするパーツカタログ・システム。
【請求項２５】
前記組付図データを、前記イラスト・イメージを強調表示する半透明モデルまたはワイヤ・モデルとして生成し、前記データベースに格納する手段を含むことを特徴とする請求項２４に記載のパーツカタログ・システム。
【請求項２６】
前記データベースは、前記組付図データの縮小率に応答して、前記イラスト・イメージを配置する表示領域内での相対位置を変えた異なる組付図データを格納することを特徴とする請求項２４又は２５に記載のパーツカタログ・システム。
【請求項２７】
前記データベースは、異なる視点からの複数の前記イラスト・イメージおよび前記イラスト・イメージについての視点に対応した複数の前記組付図データを格納し、前記パーツカタログ・システムは、検索された前記イラスト・イメージの視点と同一の視点および縮小率の組付図データを検索し、前記イラスト・データと重畳して前記ディスプレイ装置に表示させることを特徴とする請求項２４乃至２６の何れか一項に記載のパーツカタログ・システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元形状処理装置に関し、さらに詳しくは、三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じた場合に、その部品を差し替える際の差し替え技術、及び三次元ＣＡＤの利用に関し、より詳細には、ユーザに対して三次元ＣＡＤによる視覚的な表示を提供しながらパーツカタログ・データを提供する、パーツカタログ・システム、パーツカタログ作成方法、プログラムおよび記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より三次元形状モデルをある角度から見た画像を平面画像に変換することで、三次元モデルよりはデータ量が少なく、より立体的な画像を得ることができる。このような平面画像を用いて、パーツカタログを作成する技術が知られているが、部品点数が多く、いくつかの部品に変更があった場合、全ての画像を差し替えるのは非常に手間と時間がかかり、データ量も膨大になってしまうといった問題がある。
従来技術として特許文献１には、組立品を構成する複数のパーツの中からユーザが所望のパーツを選択するためのパーツカタログサービスを提供するパーツカタログサーバであって、前記複数のパーツに含まれる第１パーツと前記複数のパーツに含まれる第２パーツとが関連性を有することを示すデータを有し、前記ユーザの端末を介して前記第１パーツを選択する旨の信号を受けたときに、前記ユーザの端末の画面に、前記第１パーツと異なる表示形態で前記第２パーツを表示させるパーツカタログサーバについて開示されている。
【０００３】
また、複写機、ファクシミリなどを問わず、近年の機械製品は、多くのパーツまたはユニットが結合して製造されている。これらのパーツまたはユニットは、発注・製品管理などを行うために、使用箇所、使用ユニットなどを特定し、それぞれ固有的にパーツを指定するためのパーツ番号などが付され、パーツカタログとして整理される。従来、パーツカタログを作成するには、実機を分解し、各パーツのイラストを作成し、それらのパーツを適宜配置して分解図を作成し、引き出し線や注釈線と共にパーツ番号を記し、別途パーツ番号・部品番号対照表を用意する必要があった。
しかしながら、イラスト作成やそれらを配置して見やすい分解図を作成するには相当のコスト、技術が必要である。また、イラスト、分解図を参考にして作成したパーツカタログを利用する場合には、通常、最初に分解図から目的とするパーツを探し当て、パーツ番号を控え、次にパーツ番号を、パーツ番号・部品番号対照表から探し、その部品番号を見つけ出し、その部品番号を用いてパーツの発注を行うという手順が必要となる。
【０００４】
上述したパーツ番号から部品番号を見つけ出す作業および部品番号を控える作業は、人為的ミスが発生しやすく、発注ミスの原因となりやすい。また、分解図の作成を自動化するのは難しく、一部処理を自動化しても最終的にはユーザが手を加えないとページに収まらない、見栄えがよくない、見づらいなどの不都合生じることになる。
これまで、図面およびパーツ表を作成するシステムは種々知られており、例えば特許文献２は、作成した図面を作成図面ファイルに格納し、属性情報を属性情報ファイルに格納しておき、図形データをイメージ・データとし、検索用データと図番を文字データとして登録することにより、設計図面作成時に入力される情報を利用してパーツカタログを自動作成するシステムを開示している。具体的には、特許文献２では、例えば第（００６９）段落において、作図端末から送られてきたパーツの属性情報をデータベースに格納させ、属性情報から品目情報を抽出し、品目データとし、品目データと親品目番号とに基づいてパーツの親子関係をセットすることによりパーツカタログを構成させる。
特許文献２に開示された方法によってもパーツカタログを作成することは可能である。
【０００５】
しかしながら、さらに複雑で、詳細なパーツから構成される、電子写真複写機などでは、パーツ相互間の平面的な関係ばかりではなく、パーツ相互の立体的関係を把握してパーツを識別してゆかなければ、使用に耐えるパーツカタログを提供できない、という場合もある。このため、複雑で膨大なパーツから形成される製品においては、ユーザに対してパーツのユニット内での３次元的関係を認識させながら、当該３次元的関係をも含めたパーツ階層構造を含むパーツカタログを作成することが望ましい。また、パーツカタログ・システムにおいて、各パーツの３次元的イメージの境界データを、その属性データとして含むイラスト・イメージを提供することができれば、ＧＵＩ(Graphical User Interface)を介して、ユーザがグラフィカルにパーツとユニットとの関係を認識しながら、パーツ・リストを作成することが可能となる。すなわち、ＧＵＩを効果的に利用することにより、上述したパーツカタログ・システムは、従来の生産・発注・修理などのために要するパーツ検索のための費用的コスト、作成時間などの時間的コストを削減することができるものと考えられる。
【特許文献１】特開２００３−１６７９２２公報
【特許文献２】特開平６−１７６０８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されている従来技術は、関連性のあるパーツを表示形態が異なるようにして表示する技術であり、パーツ全体のデータを常に記憶するための膨大なメモリが必要となり、且つシステム全体が大掛かりになるといった問題がある。
本発明は、かかる課題に鑑み、三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部を備え、三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じた場合、変更が生じた部品により影響を受ける範囲を計算して、その範囲内にある部品を解りやすく表示する三次元形状処理装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、本発明は、パーツのイラスト・イメージを利用することにより、分解図を作成することなく、またパーツ番号・部品番号対照表を利用することなく、該当パーツの部品番号を取得することを可能とする、パーツカタログ・システム、パーツカタログ作成方法、プログラムおよび記憶媒体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】
【０００７】
本発明はかかる課題を解決するために、請求項１は、三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理装置において、前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、該変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品の単体画像を前記表示装置に出力することを特徴とする。
本発明は、外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部を備え、この変形情報処理部が三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、この部品の変形が影響する範囲を算出して、その範囲に存在する部品の単体画像を表示装置に出力するものである。
【０００８】
請求項２は、三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理装置において、前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、前記変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品を強調表示した組み付け状態画像を前記表示装置に出力することを特徴とする。
本発明は、外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部を備え、この変形情報処理部が三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、この部品の変形が影響する範囲を算出して、その範囲に存在する部品を強調表示した組み付け状態画像を表示装置に出力するものである。
【０００９】
請求項３は、三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理装置において、前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、前記変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品をシェーディング表示し、それ以外の部品を半透明表示した組み付け状態画像を前記表示装置に出力することを特徴とする。
本発明は、外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部を備え、この変形情報処理部が三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、この部品の変形が影響する範囲を算出して、その範囲に存在する部品をシェーディング表示し、それ以外の部品を半透明表示した組み付け状態画像を表示装置に出力するものである。
【００１０】
請求項４は、前記変形情報処理部は、前記部品の全体画像が前記表示装置の画面の中に納まるサイズから、予め決められたクローズアップ回数又は縮尺率を変えながら、該当部品が前記表示装置の画像の中心にくるようにクローズアップした画像を前記表示装置に出力することを特徴とする。
画像を所定の縮尺率を変えながらクローズアップすると、その画像が画面の中心からずれる時がある。そこで本発明では、予め決められたクローズアップ回数又は縮尺率を変えながら、該当部品が表示装置の画像の中心にくるようにクローズアップするものである。
請求項５は、前記部品を複数視点から見た画像として前記表示装置に出力することを特徴とする。
本発明は、部品を各視点から見た画像を表示するようにして、部品により隠れて見づらい点を改善するものである。
【００１１】
請求項６は、三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理方法において、前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、該変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品の単体画像を前記表示装置に出力することを特徴とする。
本発明は請求項１と同様な作用効果を奏する。
【００１２】
請求項７は、三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理方法において、前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、前記変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品を強調表示した組み付け状態画像を前記表示装置に出力することを特徴とする。
本発明は請求項２と同様な作用効果を奏する。
【００１３】
請求項８は、三次元形状モデルを所定角度から見た画像を平面画像に変換する三次元形状処理方法において、前記三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置と、該外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部と、前記変形情報処理部の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置と、前記変形情報処理部及び前記表示装置による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリと、を備え、前記変形情報処理部は、前記外部記憶装置から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、該部品の変形が影響する範囲を算出し、該算出された範囲に存在する部品をシェーディング表示し、それ以外の部品を半透明表示した組み付け状態画像を前記表示装置に出力することを特徴とする。
本発明は請求項３と同様な作用効果を奏する。
【００１４】
請求項９は、前記変形情報処理部は、前記部品の全体画像が前記表示装置の画像の中に納まるサイズから、予め決められたクローズアップ回数又は縮尺率を変えながら、該当部品が前記表示装置の画像の中心にくるようにクローズアップした画像を前記表示装置に出力することを特徴とする。
本発明は請求項４と同様な作用効果を奏する。
請求項１０は、前記部品を複数視点から見た画像を前記表示装置に出力することを特徴とする。
本発明は請求項５と同様な作用効果を奏する。
【００１５】
請求項１１は、請求項６乃至１０の何れか一項に記載の三次元形状処理方法をコンピュータが制御可能にプログラミングしたことを特徴とする。
本発明の三次元形状処理方法をコンピュータが制御可能なＯＳに従ってプログラミングすることにより、そのＯＳを備えたコンピュータであれば同じ処理方法により制御することができる。
請求項１２は、請求項１１に記載の三次元形状処理プログラムをコンピュータが読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする。
三次元形状処理プログラムをコンピュータが読み取り可能な形式で記録媒体に記録することにより、この記録媒体を持ち運ぶことにより何処でもプログラムを稼動することができる。
【００１６】
請求項１３は、３次元モデル・データからパーツに対応するイラスト・イメージおよび前記パーツがユニットに組付けられた組付図データを生成する画像生成部と、前記３次元モデル・データに基づき前記イラスト・イメージの境界を判断して境界データを含む属性データを生成する属性データ生成部と、前記パーツを検索するキーワードを生成し、前記イラスト・イメージ、前記組付図データ、および前記属性データを対応させてデータベースに格納するパーツカタログ生成部と  を含むことを特徴とする。
請求項１４は、前記組付図データは、実体モデル、半透明モデルまたはワイヤ・モデルとされることを特徴とする。
請求項１５は、前記データベースは、前記組付図データの縮小率に応答して、前記イラスト・イメージを配置する表示領域内での相対位置を変えた異なる組付図データを格納することを特徴とする。
【００１７】
請求項１６は、前記データベースは、異なる視点からの複数の前記イラスト・イメージおよび前記イラスト・イメージについての視点に対応した複数の前記組付図データを格納することを特徴とする。
請求項１７は、３次元モデル・データからパーツに対応するイラスト・イメージおよび前記パーツがユニットに組付けられた組付図データを生成するステップと、前記３次元モデル・データに基づき前記イラスト・イメージの境界を判断して境界データを含む属性データを生成するステップと、前記パーツを検索するキーワードを生成し、前記イラスト・イメージ、前記組付図データ、および前記属性データを対応させてデータベースに格納するステップと、を含むことを特徴とする。
請求項１８は、前記組付図データを実体モデル、半透明モデルまたはワイヤ・モデルとして生成し、前記データベースに登録するステップを含むことを特徴とする。
【００１８】
請求項１９は、前記組付図データの拡大・縮小率に応答して、前記イラスト・イメージを配置する表示領域内での相対位置を変えた異なる組付図データを生成し、格納するステップと含むことを特徴とする。
請求項２０は、前記イラスト・イメージから、前記イラスト・イメージを前記組付図データ中に表示させるときの境界データを生成し、格納するステップを含むことを特徴とする。
請求項２１は、異なる視点からの複数の前記イラスト・イメージおよび前記イラスト・イメージについての視点に対応した複数の前記組付図データを生成し、格納するステップを含むことを特徴とする。
請求項２２は、請求項１７〜２０のいずれか１項に記載のパーツカタログ作成方法を、コンピュータに対して実行させることを特徴とするコンピュータ実行可能なプログラム。
【００１９】
請求項２３は、請求項２２に記載のプログラムを記録したことを特徴とする。
請求項２４は、コンピュータと、データベースと、グラフィカル・ユーザ・インタフェースとを含むパーツカタログ・システムであって、前記グラフィカル・ユーザ・インタフェースは、パーツを検索するためのキーワードの入力を受付ける手段と、受付けた前記キーワードを使用して、３次元モデル・データから前記パーツに対応する前記イラスト・イメージおよび前記パーツがユニットに組付けられた組付図データを前記データベースを照会して検索する手段と、検索された前記パーツの前記イラスト・イメージを表示する手段と、外部入力に応答して前記イラスト・イメージを、当該イラスト・イメージの境界および前記組付図データにおける位置を示す属性データを使用して、前記パーツが組付けられる同一視点からの組付図データに重畳して組付図としてディスプレイ装置に表示する手段と、を含むことを特徴とする。
【００２０】
請求項２５は、前記組付図データを、前記イラスト・イメージを強調表示する半透明モデルまたはワイヤ・モデルとして生成し、前記データベースに格納する手段を含むことを特徴とする。
請求項２６は、前記データベースは、前記組付図データの縮小率に応答して、前記イラスト・イメージを配置する表示領域内での相対位置を変えた異なる組付図データを格納することを特徴とする。
請求項２７は、前記データベースは、異なる視点からの複数の前記イラスト・イメージおよび前記イラスト・イメージについての視点に対応した複数の前記組付図データを格納し、前記パーツカタログ・システムは、検索された前記イラスト・イメージの視点と同一の視点および縮小率の組付図データを検索し、前記イラスト・データと重畳して前記ディスプレイ装置に表示させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、外部記憶装置から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部を備え、この変形情報処理部が三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、この部品の変形が影響する範囲を算出して、その範囲に存在する部品の単体画像を表示装置に出力するので、部品が多い場合にも、画像の差し替えが必要ない部品の判定が容易にでき、差し替えにより発生するデータの増大を軽減することができる。
【００２２】
また、本発明では、前記組付図データを、前記イラスト・イメージを強調表示する半透明モデルまたはワイヤ・モデルとして生成し、前記データベースに格納する手段を含むことができる。本発明では、前記データベースは、前記組付図データの縮小率に応答して、前記イラスト・イメージを配置する表示領域内での相対位置を変えた異なる組付図データを格納することができる。本発明では、前記データベースは、異なる視点からの複数の前記イラスト・イメージおよび前記イラスト・イメージについての視点に対応した複数の前記組付図データを格納し、前記パーツカタログ・システムは、検索された前記イラスト・イメージの視点と同一の視点および縮小率の組付図データを検索し、前記イラスト・データと重畳して前記ディスプレイ装置に表示させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
図１は、本発明の実施形態に係る三次元形状処理装置のハードウェア構成図である。この三次元形状処理装置１００は、プログラムに従って動作して装置全体を制御するＣＰＵ１と、そのプログラムや各種データを一時的に記憶するメモリ（例えばＲＡＭ）２と、プログラムや各種データを保存しておく外部記憶装置（例えばハードディスク装置）３と、着脱可能な記憶媒体からデータを読み込む読込装置６と、キーボード、マウスなどを有して３次元形状データを含む各種データや指示を入力する入力装置４と、３次元形状モデルなどを表示する表示装置５と、各装置を接続するバス７と、を備えて構成される。
【００２４】
図２は、本発明の一実施形態に係る三次元形状処理装置の機能ブロック図である。同じ構成要素には図１と同じ参照番号を付して説明する。この三次元形状処理装置１００は、三次元形状モデルの情報を記憶しておくための外部記憶装置３と、外部記憶装置３から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部８と、変形情報処理部８の処理結果を入力として、画面に処理結果を表示するための表示装置５と、変形情報処理部８及び表示装置５による計算結果を一時的に記憶しておくためのメモリ２と、を備えて構成されている。
そして変形情報処理部８は、外部記憶装置３から得た三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、この部品の変形が影響する範囲を算出し、算出された範囲に存在する部品の単体画像を表示装置５に出力する。
【００２５】
図３は、変形情報処理部８の判定例を示す図である。図３の四角で囲まれた部品１１５が変形された部品とした場合、矢印で指し示した部品１１６、１１７、１１８の画像のみ差し替えればよい。また、変形情報処理部８では、差し替え画像を出力する際、該当部品全体が収まる画像のみではなく、この部品の変形が影響する範囲を算出して、その範囲に存在する部品を強調表示した組み付け状態画像を表示装置５に出力することもできる。また、その範囲に存在する部品をシェーディング表示し、それ以外の部品を半透明表示した組み付け状態画像を表示装置５に出力することもできる。また、予め決められたクローズアップ回数又は縮尺率を変えながら、該当部品が表示装置５の画像の中心にくるようにクローズアップすることもできる。また、部品を複数視点から見た画像として表示装置に出力することもできる。
【００２６】
図４は本発明の一実施形態に係る三次元形状処理装置の動作を示すフローチャートである。以下、図４に従って動作を説明する。変形があった部品を含む三次元形状モデルが入力として与えられた場合に、その変形のあった部品を組み付け状態画像、もしくは半透明表示画像中に含む部品であるかを全ての部品同士の組み合わせについて判定する。まず、部品Ａの境界箱の情報を外部記憶装置３から取得する（Ｓ１）。尚、境界箱とは、部品を平面に投影した時の部品が存在する領域を覆う最小の四角形のことである。境界箱は四角形の対角線上にある二点の値として保持される。次に、取得した部品Ａに変形があったか否かを判断し（Ｓ２）、無ければ（Ｓ２でＮＯのルート）ステップＳ１に戻って繰り返し、変形があると（Ｓ２でＹＥＳのルート）次の部品Ｂの情報を外部記憶装置３から取得する（Ｓ３）。そして変形部品が他の部品に影響を与えるか否かを判定し（Ｓ４）、影響を与えるのであれば（Ｓ４でＹＥＳのルート）、部品Ｂに画像差し替えフラグを立てる（Ｓ５）。そしてチェックしていない部品があるか否かを判断し（Ｓ６）、チェックしていない部品があれば（Ｓ６でＹＥＳのルート）、ステップＳ３に戻って繰り返し、ステップＳ６でチェックしていない部品が無ければ（Ｓ６でＮＯのルート）、全ての部品の組み合わせについて判定して（Ｓ７）終了する。
この実施形態によれば、図３に示したように、どの部品の画像の差し替えが必要であるかが判定される。出力方法としては、画像を自動的に出力してもよいし、画像の変更が必要な部品名をリストアップしたり、変更の必要がある部品を強調表示したりして、人の目で確認後出力してもよい。
【００２７】
以上、本発明の実施形態を説明したが、説明したような３次元形状処理方法に従ってプログラミングしたプログラムを着脱可能な記憶媒体に記憶し、その記憶媒体を、これまで本発明によった３次元形状処理をおこなえなかったパーソナルコンピュータなど情報処理装置に装着することにより、または、そのようなプログラムをネットワークを介して情報処理装置へ転送することにより、情報処理装置においても本発明によった三次元形状処理をおこなうことができる。
以上本発明によれば、外部記憶装置３から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部８を備え、この変形情報処理部８が三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、この部品の変形が影響する範囲を算出して、その範囲に存在する部品の単体画像を表示装置５に出力するので、部品の一部に変更が生じても、その部品による影響の範囲を計算して、その範囲内にある部品だけを出力することができる。
【００２８】
また、外部記憶装置３から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部８を備え、この変形情報処理部８が三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、この部品の変形が影響する範囲を算出して、その範囲に存在する部品を強調表示した組み付け状態画像を表示装置５に出力するので、影響が受ける部品を一目瞭然に判断することができる。
また、外部記憶装置３から得た三次元形状モデルの情報から画像の差し替えが必要か否かを処理するための変形情報処理部８を備え、この変形情報処理部８が三次元形状モデルを構成する部品に変更が生じたと判断した場合、この部品の変形が影響する範囲を算出して、その範囲に存在する部品をシェーディング表示し、それ以外の部品を半透明表示した組み付け状態画像を表示装置５に出力するので、画像を立体的に判断することができる。
また、予め決められたクローズアップ回数又は縮尺率を変えながら、該当部品が表示装置５の画像の中心にくるようにクローズアップするので、該当部品が画面から外れることなく表示することができる。
また、部品を複数視点から見た画像として表示装置５に出力するので、部品によって隠れて見づらい部分をなくすことができる。
【００２９】
図５は、本発明のパーツカタログ・システムのハードウェア構成を示したブロック図である。パーツカタログ・システム１０には、概ねパーソナル・コンピュータまたはワークステーションなどを用いることができる。パーツカタログ・システム１０は、概ね、中央処理装置（ＣＰＵ）１２と、ＣＰＵ１２が使用するデータの高速アクセスを可能とするキャッシュ・メモリ１４と、ＣＰＵ１２の処理を可能とするＲＡＭ、ＤＲＡＭなどの固体メモリ素子から形成されるシステム・メモリ１６とを備える。ＣＵＰ１２、キャッシュ・メモリ１４、およびシステム・メモリ１６は、システム・バス１８を介して、パーツカタログ・システム１０の他のデバイスまたはドライバ、例えば、グラフィックス・ドライバ２０およびネットワーク・デバイス（ＮＩＣ）２２へと接続されている。グラフィックス・デバイス２０は、バスを介してディスプレイ装置２４に接続されて、ＣＰＵ１２による処理結果をディスプレイ画面上に表示させている。また、ネットワーク・デバイス２２は、パーツカタログ・システム１０をネットワークへと接続して、クライアント（図示せず）とのセッションを確立させている。
【００３０】
システム・バス１８には、さらにＩ／Ｏバス・ブリッジ２６が接続されている。Ｉ／Ｏバス・ブリッジの下流側には、ＰＣＩなどのＩ／Ｏバス２８を介して、ＩＤＥ、ＡＴＡ、ＡＴＡＰＩ、シリアルＡＴＡ、ＳＣＳＩ、ＵＳＢなどにより、ハードディスクなどの記憶装置３０が接続されている。また、Ｉ／Ｏバス２８には、ＵＳＢなどのバスを介して、キーボードおよびマウスなどのポインティング・デバイスなどの入力装置３２が接続され、システム管理者などのオペレータによる入力および指令を受付けている。
パーツカタログ・システム１０が使用するＣＰＵとしては、より具体的には、例えば、ＰＥＮＴＩＵＭ（登録商標）〜ＰＥＮＴＩＵＭ（登録商標）ＩＶ、ＰＥＮＴＩＵＭ（登録商標）互換ＣＰＵ、ＰＯＷＥＲ  ＰＣ（登録商標）、ＭＩＰＳなどを挙げることができる。
また、使用するオペレーティング・システム（ＯＳ）としては、ＭａｃＯＳ（商標）、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）２００Ｘ  Ｓｅｒｖｅｒ、ＵＮＩＸ（登録商標）、ＡＩＸ（登録商標）、ＬＩＮＵＸ（登録商標）またはそれ以外の適切なＯＳを挙げることができる。さらに、パーツカタログ・システム１０は、上述したＯＳ上で動作する、Ｃ＋＋、Ｖｉｓｕａｌ  Ｃ＋＋、ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｐｅｒｌ、Ｒｕｂｙなどのオブジェクト指向のプログラミング言語により記述されたアプリケーション・プログラムを格納し、実行する。
【００３１】
図６は、本発明のパーツカタログ・システム１０のソフトウェア構成を示すブロック図である。本発明のパーツカタログ・システム１０は、画像生成部４０と、属性データ生成部４２と、パーツカタログ生成部４４とを備えている。画像生成部４０は、ハードディスク３０内に格納されたデータベースからユニットまたはパーツの３次元モデル・データ４６を読出して、パーツごとのイラスト・イメージおよび組付図データを作成する。本発明で使用することができる３次元モデル・データ４６のデータフォーマットとしては、３ＤＳ、ＭＤＴ、ＤＸＦなどのフォーマットを使用することができるが、これらのフォーマットに限定されるものではない。
【００３２】
属性データ生成部４２は、データベースに格納された３次元モデル・データ４６を読出して、パーツの空間的データに対応した境界データおよびイラスト・イメージの組付図データ中での位置を示す位置データを含む属性データを生成させている。また、パーツカタログ生成部４４は、画像生成部４０および属性データ生成部４２で生成された各データを受取り、さらにデータベースからパーツに関連する製品名、用途、ユニット名、パーツ名などを指定するパーツ構成データ４８を読出し、対応するイラスト・データおよび組付図データを検索するためのキーワードを作成する。また、パーツカタログ生成部４４は、作成されたキーワードを、イラスト・イメージおよび対応する組付図データに対応づけてデータベースに登録し、本発明のパーツカタログ５０を作成している。
【００３３】
本発明では、データベースとしては、これまで知られているリレーショナル・データベースを使用することができ、ＳＱＬ文などを使用してキーワード検索などにより該当するパーツを検索することができる限り、いかなるデータベースでも使用することができる。ユーザは、キーボードやマウス３２といった入力装置からキーワードを入力すると、本発明のパーツカタログ・システム１０は、検索結果のパーツのイラスト・データを、組付図データと共に、ディスプレイ２４の画面上に表示させる。また、本発明のパーツカタログ・システム１０は、ユーザからのマウス・イベントなどの外部入力を受付けて、検索結果として表示されたパーツのイラスト・イメージおよび組付図データの縮小率や視点を対応して異なるデータを取得して、ユーザに表示する。
【００３４】
図７は、本発明のパーツカタログ・システムにおけるパーツカタログ作成方法のフローチャートを示す。本発明のパーツカタログ作成方法は、ステップＳ１００から開始し、ステップＳ１０１で画像生成部において３次元モデル・データを読出して解析を行い、パーツのイラスト・イメージ、組付図データ、および組付図データの拡大・縮小図を作成する。パーツ単体のイラスト・イメージは、３次元モデル・データのパーツに該当する頂点および線分を特定し、閉曲面内に適切なレンダリングを割当て、その後、ＧＩＦ、ＪＰＥＧ、ＴＩＦＦ、ＰＮＧ、ＢＭＰまたは使用している３ＤＣＡＤシステムに固有のファイルなどのフォーマットで適切な記憶領域へと格納することにより生成される。この場合、境界データを使用して、イラスト・イメージの外郭線にレンダリングとは明確に異なった色を割当て、パーツをより明確に識別させることができる。
また、組付図データは、その時点で処理している３次元モデル・データから、イラスト・イメージを作成した時の視点に対応して生成され、ユニットを構成するパーツから生成される実体モデル、ワイヤ・モデル、または半透明モデルとして与えられる。これらの各モデルは、特定の用途に応じて適宜選択して、または両方を用意して切換えて、組付図の表示のために使用することができる。なお、本発明では、「組立図」とは、データベースに格納された組立図データをディスプレイ画面上に表示させたイメージまたは当該イメージをハードコピーしたものを意味する。
【００３５】
一方、組付図データは、本発明のデフォルト設定では、パーツと組付図との関係が理解でき、かつパーツが充分に認識できるサイズで、ディスプレイ装置の表示領域中に表示できるサイズとして格納される。なお、本発明では、拡大・縮小とは、デフォルト設定の縮尺率に対する拡大・縮小を意味する。拡大・縮小図は、本発明においてはユーザに対して複数の拡大・縮小率で、ユニットの全体像におけるパーツの形状・位置を把握させるために用意される。
例えば、ユーザがパーツに注目している場合には、パーツのイラストがディスプレイ画面の中央に配置される構成として作成される。また、ユーザがユニット全体からパーツを識別したい場合には、ユニットの中央を表示領域の中央に配置する構成の組付図データが検索される。
【００３６】
図８には、本発明で生成されるイラスト・イメージ、組付図データを表示させて得られる組付図、および拡大図の実施の形態を示す。図８（ａ）は、本発明により生成されるパーツ５２のイラスト・イメージを示す。イラスト・イメージは、その形状に対応するレンダリングが施され、３次元的な外観を与えるように生成される。また、図８（ｂ）は、組付図データを表示させた組付図１７４の実施の形態を示す。図８（ｂ）に示す組付図１７４は、当該パーツ５２と共に実体モデルを使用している。このため、パーツ５２は、組付図５４中の他のパーツとは色調が異なる態様で表示され、また、パーツ５２は、ユニットの上側部材により隠されて示されている。
【００３７】
図８（ｃ）は、本発明の組付図データを、ディスプレイ装置上に拡大して、パーツ５２を強調表示させた場合の実施の形態を示す。また、図８（ｃ）では、組付図１７４は、半透明モデルを使用して表示されている。組付図１７４を拡大して表示させる場合には、ユーザの注目領域は、パーツ５２付近の構造、またはパーツ５２の細部を確認することにある場合が多い。このため、本発明では、デフォルト設定の縮小率よりも拡大した表示を与える組付図データでは、イラスト・イメージの中心を、表示領域の中央付近に配置するように作成される。
このため、図８（ｃ）では、図８（ｂ）のユニット全体を表示させるディスプレイ形態とは異なり、ユーザが注目しているパーツ５２がディスプレイ領域における中心を含む位置に配置され手いる。このため、パーツカタログ・システム波、パーツ５２が表示領域の中心を占めるように生成された組付図データを検索し、表示を行う。図８（ｃ）に示した組付図５４では、組付図データは、半透明モデルが使用されているものの、本発明では、ユーザ指定または特定用途における目的に応答して、ワイヤ・モデルを使用することができる。一方、縮小表示を行う場合には、ユーザは、パーツの組付図中での相対位置を見ることを希望する場合が多い。このため、本発明では、デフォルト設定よりも縮小した組付図を指定する場合、組付図データとしては、組付図データの中心を表示領域の中心として表示する組付図データを作成して、登録しておく。
【００３８】
ステップＳ１０２では、属性データ生成部が、３次元モデル・データから作成されたイラスト・データの組付図データにおける境界を示すための境界データを作成する。境界データの作成は、種々の方法を使用することができるが、本発明では、イラスト・データの画素ビットを１ビットごとに判断し、クロミナンス値またはルミナンス値が登録されたビットと、登録されていないビットとを識別して、パーツのイラストに沿ったデータを作成し、これを境界データとすることができる。また、本発明の他の実施の形態では、特定のパーツの特定の視点から見たとき、パーツの底面に外接する矩形を規定し、そのときの視点から指定されるパーツの高さに対応する直方体を設定して、境界データとすることができる。本発明では、いずれの方法でも境界データを作成することができる。また、本発明では、属性データとして、組付図データ中におけるイラスト・データの位置合わせを可能とするために、イラスト・イメージの中心などの特定ビットと組付図データの中心画素の位置とを関連づけるための位置データを生成する。
【００３９】
図１７は、図７のステップＳ１０２の処理をグラフィカルに示した図である。表示するべきパーツ５２の外郭線が規定されると、図７（ａ）で示すように、まずパーツ５２の底面に外接する矩形を、そのときの角度に応答して生成し、同時に対応する高さを計算して直方体５８を定義する。その後、直方体のＸ方向およびＹ方向の最小値、最大値を取得して２次元の矩形を生成し、この２次元矩形データを領域データとして登録する。図１７（ｂ）には、図１７（ａ）に示した直方体から矩形６０を定義して、境界データとする処理を示す。一方、図１７（ｃ）には、境界データをイラスト・データの画素をビットごとに判定して境界データとする場合の実施の形態である。パーツ５２を規定する境界データが規定されると、境界データのＸ方向、Ｙ方向（いずれも紙面内で直交する方向に定義される。また、Ｚ軸は、紙面に垂直に上方向に向かって延びるものとする。）の最大値、最小値を取得し、４方向の線分および交点座標で生成される矩形６２として生成される。
【００４０】
ユーザに対して提示する組付図データの角度が正面、上面、または側面から正視する場合以外は、これらのデータは一致するが、斜視図などの場合では、通常一致しない。一方、図１７（ｄ）に示すように、境界データを画素に沿って生成しない場合には、図１７（ｄ）に示す矩形６０で示されるように、パーツ５２のイラスト・データの占める面積が大きくなるので、重ね合わせたときにユーザに対し、異なる視覚的印象を与える。図１７（ａ）に示すように、ユーザに対する視覚的印象の点では、境界データとしてイラスト・イメージの境界ビットを使用することが好ましい。しかしながら、本発明では、パーツの組付図中での相対的な位置をユーザに対して提示できる限り、いかなる基準の境界データを使用することができる。
再度、図７のフローチャートを使用して本発明のパーツカタログ作成処理を説明すると、ステップＳ１０３では、パーツカタログ生成部が、パーツ構成データをデータベースから取得する。その後、パーツカタログ生成部は、パーツ構成データに含まれる製品名、ユニット名、パーツ名などを取得して、ステップＳ１０１およびステップＳ１０２で生成された各データと対応させてデータベースに登録し、本発明のパーツカタログを生成する。
【００４１】
図１８は、本発明のパーツ構成データのデータ構造を示した図である。パーツ構成データは、製品名６４から、ユニット名６６、パーツ名６８〜７２へと階層的に登録される。なお、これらの階層構造は、パーツ構成情報として提供される。パーツ構成データは、それぞれの製品名、ユニットの位置づけ、ユニット内でのパーツ構成などが、テキスト、またはＨＴＭＬ、ＸＭＬなどの構造化言語で記述され、これらのデータは、切々なパーサにより取得され、キーワード生成のために使用される。ユーザは、キーワードを使用して製品名、ユニット名、パーツ名などを検索し、パーツ・リストなどを作成する。本発明では、パーツ６８〜７２を特徴づけるデータとしては、検索の対象となるパーツと、当該パーツが組付けられた状態での組付図データと、境界データとを挙げることができる。また、本発明では、パーツばかりではなく、同様のデータ構造を製品−ユニット間に与え、製品からの検索においてもユニット全体のイメージ表示を行わせることもできる。
【００４２】
図１５は、本発明のパーツカタログのデータ構造を示した図である。図１５に示すように、本発明のパーツカタログ５０は、例えば、パーツの製造番号などのパーツＩＤに対応して、検索のためのキーワードを登録するフィールド７４を備えており、キーワードとして、ユーザからの例えば排紙コロ、組立、排紙などが登録されている。また、属性データを登録するフィールド７６には、イメージ・イラストの境界データ、位置データの他、斜視図の場合の見込み角、正面図、正側面図、上面図、下面図、デフォルト設定からの支店の回転に対応した組付図などの設定を登録したファイルまたはレコードへのリンクとして登録されている。しかしながら、本発明では、図１５に示したパーツカタログのレコードに直接的に視点、ワイヤ・モデル／半透明モデルの指定、拡大／縮小率などの属性を記述することもできる。
また、図１５に示したパーツカタログ５０には、フィールド７８とフィールド８０とが設けられている。フィールド７８には、属性データＩＤにより指定される視点などに対応したイメージのイラスト・データの識別値であるイラストＩＤを指定するデータがエントリされている。また、フィールド８０には、組付図を指定する組付図ＩＤがエントリされていて、属性データにより指定されるイラスト・イメージが照会可能とされている。なお、イメージ・データは、データベースにおいて、所定のファイル名またはアドレスにリンクした形式で登録することができるし、イメージのみを管理する別のデータベースを設けて、パーツＩＤ、属性データＩＤなどに関連づけて管理することができる。
【００４３】
図１６は、本発明において生成される組付図データにより提供される、拡大図・縮小図の実施の形態を示す。図１６に示すように、本発明では、特定のパーツについて、複数の種類の拡大率の組付図データが登録されている。パーツカタログ・システムは、マウス・イベントなど、ユーザ指令を受付けると、デフォルト表示から、縮小・拡大表示を行うための組付図データを検索し、ユーザに対して組付図として提示する。ここで、例えば、デフォルト設定が、図１６（ｂ）であるものとすると、図１６（ｃ）、（ｄ）により示されるように、拡大表示では、ユーザに対して、目的とするパーツ５２が、表示領域中央付近となるように配置した組付図データが選択される。
また、ユーザがユニットにおける関係を把握したい場合には、縮小率の大きな組付図を要求する場合が多い。このため、縮小表示を要求するユーザ入力がなされた場合には、図８（ｂ）に示したデフォルト表示から、図１６（ａ）に示す縮表表示のための組付図データを検索し、組付図として表示させる。
【００４４】
本発明では、縮小率に拘わらず、ユーザがパーツを注目していると考えられる場合、具体的には例えば、縮小率がデフォルト設定よりも小さい（相対的に拡大表示される。）場合には、パーツを表示画面の中央部に配置した組付図データを登録しておくことができる。また、縮小率が大きい（相対的に縮小）の場合には、ユーザは全体像を把握したいと考えていることが多いので、組付図データの中心部をディスプレイ画面の中央部付近に配置させた組付図データを登録しておくことができる。この他、ユーザによるディスプレイ画面上での指定に応答して、指定された範囲がディスプレイ画面全面に表示できるように、拡大表示させることもできる。
また、本発明のさらに他の実施の形態では、ユーザに対して表示するまでの時間は比較的長くなるものの、組付図データをイメージ・データとして登録しておくのではなく、ユーザ指令に応答して３次元モデル・データから都度作成してユーザに提示することもできる。組付図データの表示の実施の形態については、使用するワークステーションまたはパーソナル・コンピュータなどのパフォーマンスに応じて適宜選択することができる。
【００４５】
図１７は、本発明のパーツカタログ・システムにより表示される組付図データをディスプレイ画面上で表示させて得られる組付図の実施の形態を示す。図１７に示される実施の形態では、組付図データ全体は、半透明モデルとされていて、パーツ５２のイラスト・イメージは、組付図１７４中で、不透明で重畳されているのが示されている。また、境界データは、イラスト・イメージを強調させるために、境界データで指定される画素ビットをパーツにレンダリングされた色とは異なった色調で強調するために用いられる。なお、本発明では、境界データに最も近くなるように、ベジェ曲線などのベクトル・データをデータベースに登録しておくこともできる。なお、図１７に示した組付図データは、図１７（ａ）から図９（ｄ）へと、紙面に垂直なＺ軸を中心として時計回りに回転させた関係にある。これらの組付図データは、ユーザ指令に応答して順次提供できるように、適切な回転角度、拡大・縮小率でパーツカタログに登録されても良い。
【００４６】
図１８は、本発明のパーツカタログ・システムにより表示される組付図の他の実施の形態を示す。図１８（ａ）に示した組付図１７４は、目的とするパーツを除いた組付図データがワイヤ・モデルとして表示されており、パーツ５２のイラスト・イメージは、背景を透過しない透過色指定で組付図１７４に重畳されている。図１８（ａ）に示した実施の形態についても、パーツ５２を強調表示させるための必要に応じて適宜選択でき、本発明のパーツカタログに登録しておくことができる。また、図１８（ｂ）は、図１７に示したと同様に半透明モデルを使用して組付図データを表示させた実施の形態を示す。図１８（ｂ）では、検索対象のパーツは、ユニットに２個使用されており、パーツの相対的関係および個数の情報も組付図１７４を使用して提示する実施の形態である。
【００４７】
図１５は、本発明のパーツカタログ・システムを使用して、パーツカタログをユーザに対して提供する処理のフローチャートである。図１５に示した処理は、ステップＳ２００でユーザが本発明のパーツカタログ・システムを起動することにより開始される。ステップＳ２０１で、ユーザは、ディスプレイ画面上に表示されたキーワード入力フィールドにプルダウン・メニューとして表示されたキーワードを選択し、検索ボタンをクリックする。パーツカタログ・システムは、ステップＳ２０２では、ユーザにより指定されたキーワードを含むユニットを検索し、検索結果をリスト表示する。ステップＳ２０３では、ユーザがユニット名にマウス・カーソルを合わせる、かまたはマウス・クリックするマウス・イベントに応答して、対応するパーツ名、パーツＩＤと共に、イラスト・イメージ、またはハイパーリンクされた組付図データを、ディスプレイ画面上に表示させる。
【００４８】
ステップＳ２０４では、ユーザによるマウス・ホイール回転またはマウス右クリックなどのマウス・イベントを受付けて、パーツカタログ・システムは、ベント量に対応して拡大率の異なる組付図ＩＤを検索し、ディスプレイ画面上に組付図として表示させる。また、ユーザが異なる角度から組付図データおよびパーツを確認したいと希望する場合には、ユーザの、「ホイール押下ながらのマウス移動」イベントなどのマウス・イベントにより、イベント量に対応して視点の異なる組付図データを検索し、ディスプレイ画面上に表示させる。
その後、ステップＳ２０６では、検索されたパーツを、ユーザが「決定」ボタンなどを入力するイベントに応答して目的パーツとして決定し、例えばパーツＩＤをリストにエントリして、パーツ・リストとして作成する。なお、本発明では、この段階で、取得したパーツＩＤおよびパーツの個数などをネットワークを介してサーバに伝送し、発注処理などを指令することができる。その後、本発明のパーツカタログ・システムは、ステップＳ２０７で処理を終了する。
【００４９】
図１６は、本発明のパーツカタログ・システムが提供する、ＧＵＩの実施の形態を示した図である。図１６に示すように、本発明のパーツカタログ・システムは、ユーザからの検索指令に応答して検索を実行する。図１６（ａ）に示した実施の形態は、ユーザが、指定したユニット名「外装系Ｐ３ユニット」を表示するフィールド８４が表示されており、当該ユニットを検索または指定したときに、当該ユニットが含むパーツのキーワードが、ィンドウ８２内のフィールド８６内にプルダウン・メニューとして表示される。また、ウィンドウにはこの時点では、検索の開始を指令する検索ボタンが示されている。ユーザは、キーワードを選択して、検索ボタン８８をクリックすると、パーツカタログ・システムは、検索を開始する。
図１６（ｂ）は、検索の結果、対象の外装系Ｐ３ユニットに含まれるパーツのパーツ・リストがフィールド９０に、ハイパーリンクといった形式で表示される。また、フィールド９０に表示されたパーツ名の横には、当該ユニット内における使用数も表示されている。図１６（ｂ）に示したウィンドウ表示の下で、ユーザがパーツ名、例えば、「カバー左」にマウス・アイコンを合わせると、図１７に示されるＧＵＩがユーザに対して提示される。
【００５０】
図１７に示されるウィンドウ表示には、フィールド８４のユニット名、フィールド８６、検索ボタン８８、パーツ・リストを表示するフィールド９０の他、パーツ５２が表示されている。ユーザは、表示されたパーツのイラスト・イメージについて、他の角度から観察することを希望する場合、回転ボタン９４をクリックして、パーツについて異なる視点角度での表示を提供する。一方、回転ボタン９４の下側のフィールド９２には、パーツ名、「カバー左」が、そのパーツＩＤと共に表示される。この段階で、ユーザがパーツの確認を終了すると、画面中央下側に設けられた「決定」ボタンをクリックすることにより、パーツ・リストに、その数量などと共に登録され、パーツ・リストの作成および発注などを行うことができる。
さらに、図１７に示した表示画面で、パーツ名をクリックすると、図１８に示すウィンドウ表示が与えられる。図１７に示すウィンドウ表示では、図１７で表示されていたパーツ５２が、組付図５４に切換えられて表示されていて、パーツ５２の組付図５４中での関係が示されている。なお、ユーザは、図１８（ａ）の拡大率では充分ではないと感じた場合、または細部を観察したいと考えた場合には、拡大・縮小ボタン９６をクリックすることにより図１８（ｂ）に示した拡大図が表示される。図１８に示したウィンドウ８２では、パーツ５２は、表示領域９８の中央部を含むように配置されており、ユーザの注目度に応答して、パートの表示領域９８内での配置を調整して、パーツの認識性を向上させている。
【００５１】
また、本発明の上記機能は、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｊａｖａ（登録商標）Ｂｅａｎｓ、Ｊａｖａ（登録商標）Ａｐｐｌｅｔ、Ｊａｖａ（登録商標）Ｓｃｒｉｐｔ、Ｐｅｒｌ、Ｒｕｂｙなどのオブジェクト指向ブログラミング言語などで記述された装置実行可能なプログラムにより実現でき、装置可読な記録媒体に格納して頒布することができる。
これまで本発明を図面に示した実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、他の実施の形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係る三次元形状処理装置のハードウェア構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る三次元形状処理装置の機能ブロック図である。
【図３】本発明の変形情報処理部の判定例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る三次元形状処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明のパーツカタログ・システムのハードウェア構成を示したブロック図である。
【図６】本発明のパーツカタログ・システム１０のソフトウェア構成を示すブロック図である。
【図７】本発明のパーツカタログ・システムにおけるパーツカタログ作成方法のフローチャートである。
【図８】本発明で生成されるイラスト・イメージ、組付図データを表示させて得られる、組付図、および拡大図の実施の形態を示した図である。
【図９】図３のステップＳ１０２の処理をグラフィカルに示した図である。
【図１０】本発明のパーツカタログの階層構造を示すパーツ構成データのデータ構造を示した図である。
【図１１】本発明のパーツカタログのデータ構造を示した図である。
【図１２】本発明において生成される組付図データにより提供される、拡大図・縮小図の実施の形態を示した図である。
【図１３】本発明のパーツカタログ・システムにより表示される組付図データの実施の形態を示した図である。
【図１４】本発明のパーツカタログ・システムにより表示される組付図の他の実施の形態を示した図である。
【図１５】本発明のパーツカタログ・システムにより、パーツカタログをユーザに対して提供する処理のフローチャートである。
【図１６】本発明のパーツカタログ・システムが提供する、ＧＵＩの実施の形態を示した図である。
【図１７】本発明のパーツカタログ・システムが提供する、ＧＵＩの実施の形態を示した図である。
【図１８】本発明のパーツカタログ・システムが提供する、ＧＵＩの実施の形態を示した図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…ＣＰＵ、２…メモリ、３…外部記憶装置、４…入力装置、５…表示装置、６…読込装置、７…バス、８…変形情報処理部、１０…パーツカタログ・システム、１２…ＣＰＵ、１４…キャッシュ・メモリ、１６…システム・メモリ、１８…システム・バス、２０…グラフィックス・ドライバ、２２…ネットワーク・デバイス、２４…ディスプレイ装置、２６…Ｉ／Ｏバスブリッジ、２８…Ｉ／Ｏバス、３０…ハードディスク装置、３２…入力装置、４０…画像生成部、４２…属性データ生成部、４４…パーツカタログ生成部、４６…３次元モデル・データ、４８…パーツ構成データ、５０…パーツカタログ、５２…パーツ、５４…組付図、５８…直方体、６０…矩形、６２…矩形、６４…製品名、６６…ユニット名、６８〜７０…パーツ名、７２…パーツ名、７４〜８０…データエントリ・フィールド、８２…ウィンドウ、８４…フィールド、８６…フィールド、８８…検索ボタン、９０…フィールド、９２…フィールド、９４…回転ボタン、９６…拡大・縮小ボタン、９８…表示領域、１００…三次元形状処理装置
【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１０】
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【図１１】
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【図１５】
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【図８】
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【図９】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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