(57)【要約】【課題】干渉を回避しながら迅速に経路オブジェクトを配置する。【解決手段】設計支援プログラムは、設計図に配置された経路オブジェクトの端部等である始点位置からカーソル位置に延びる経路に沿って配置された経路オブジェクトにて干渉が生じる場合、始点位置から、予め定められた始点方向に延びる直線の始点経路での干渉の有無を判定する。なお、干渉とは、複数のオブジェクトが配置された設計図において、各オブジェクトの配置に必要な領域が重複することを意味する。そして、始点経路での干渉が生じる場合、設計画像に、干渉を回避するための回避経路をラバー表示する（Ｓ１６５）。回避経路の形状及び位置は、マウスのカーソル位置とユーザにより定められた屈曲設定とに応じて定められる。【選択図】図４
2017142671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設物についての三次元の設計図であって、予め定められたオブジェクトと、予め定められた経路に沿って延びる前記オブジェクトである経路オブジェクトとが配置される前記設計図を作成する設計支援プログラムであって、
前記設計支援プログラムは、
前記設計図を示す設計画像を表示する設計画像表示部と、
ユーザにより前記設計画像上に指定された指定位置に基づき、前記設計図に前記経路を設定する経路設定部と、
前記設計画像を介して前記経路設定部により設定された前記経路を示す経路表示部と、
ユーザからの指示に応じて、前記経路に沿って前記経路オブジェクトを配置する配置部としてコンピュータを動作させ、
前記オブジェクトを前記設計図に配置する際に必要となる前記設計図上の領域を、必要領域とし、前記設計図に配置された複数の前記オブジェクトの前記必要領域が重複することを、干渉とし、
予め定められた始点方向に直線に延びる前記経路オブジェクトの始点となる前記オブジェクトの部位を、始点位置とし、
前記経路設定部は、前記始点位置から延びる前記経路を設定するための前記指定位置が指定された場合において、前記始点位置から、前記始点方向に向かって、前記指定位置に応じて定められる終点まで延びる前記経路である始点経路に沿って前記経路オブジェクトを配置すると、前記オブジェクトである干渉オブジェクトとの間での前記干渉が生じるときは、曲がった区間である屈曲部を有することで、当該経路に沿って配置された前記経路オブジェクトと前記干渉オブジェクトとの間の前記干渉を回避できる前記経路である回避経路を生成し、
前記屈曲部は、方向の異なる複数の直線区間を有し、これらの直線区間のうちの１つは、前記始点経路の位置から予め定められた回避方向に延びる回避区間であり、２つの前記直線区間が交差する交差角度は、予め定められており、
前記交差角度と、前記屈曲部の形状がＵ字状及びＬ字状を含む複数の形状のうちのいずれであるかと、前記回避方向が沿う方向が水平方向及び鉛直方向を含む複数の方向のうちのいずれであるかと、を定める設定を屈曲設定とし、
前記経路表示部は、ユーザにより定められた前記屈曲設定に応じた前記回避経路であって、前記回避方向が、前記指定位置に応じた方向となっている前記回避経路を示すこと、
を特徴とする設計支援プログラム。
【請求項２】
請求項１に記載の設計支援プログラムにおいて、
前記経路表示部は、前記経路設定部がユーザにより定められた前記屈曲設定に応じた前記回避経路を生成できない場合には、ユーザにより定められたものとは異なる前記屈曲設定に応じた前記回避経路を示すこと、
を特徴とする設計支援プログラム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の設計支援プログラムにおいて、
前記経路設定部は、前記交差角度と、前記屈曲部の形状と、前記回避方向とが異なる複数の前記回避経路を生成すると共に、これらの回避経路のうち、最も距離が短い最短経路を特定し、
前記経路表示部は、前記最短経路である前記回避経路を示す場合には、該回避経路が前記最短経路である旨を前記設計画像にさらに示すこと、
を特徴とする設計支援プログラム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の設計支援プログラムにおいて、
前記経路に沿って配置された前記経路オブジェクトにおける前記経路の向きに直交する断面の形状が矩形又は略矩形である前記経路オブジェクトを、角状経路オブジェクトとし、
前記角状経路オブジェクトの前記断面の面積を維持しつつ、該断面のアスペクト比が変化するよう該角状経路オブジェクトの形状を変更することを、アスペクト比調整とし、
前記回避経路に沿って配置された前記角状経路オブジェクトと、前記干渉オブジェクト以外の他の前記オブジェクトとの間で前記干渉が生じる場合には、該角状経路オブジェクトに対し前記アスペクト比調整を行うことで、該干渉を回避可能か否か判定する判定部として、さらにコンピュータを動作させ、
前記配置部は、前記アスペクト比調整により前記干渉が回避された状態で、前記判定部による肯定判定がなされた前記回避経路に沿って前記角状経路オブジェクトを配置すること、
を特徴とする設計支援プログラム。
【請求項５】
建設物についての三次元の設計図であって、予め定められたオブジェクトと、予め定められた経路に沿って延びる前記オブジェクトである経路オブジェクトとが配置される前記設計図を作成する設計支援装置であって、
前記設計支援装置は、
前記設計図を示す設計画像を表示する設計画像表示部と、
ユーザにより前記設計画像上に指定された指定位置に基づき、前記設計図に前記経路を設定する経路設定部と、
前記設計画像を介して前記経路設定部により設定された前記経路を示す経路表示部と、
ユーザからの指示に応じて、前記経路に沿って前記経路オブジェクトを配置する配置部と、を備え、
前記オブジェクトを前記設計図に配置する際に必要となる前記設計図上の領域を、必要領域とし、前記設計図に配置された複数の前記オブジェクトの前記必要領域が重複することを、干渉とし、
予め定められた始点方向に直線に延びる前記経路オブジェクトの始点となる前記オブジェクトの部位を、始点位置とし、
前記経路設定部は、前記始点位置から延びる前記経路を設定するための前記指定位置が指定された場合において、前記始点位置から、前記始点方向に向かって、前記指定位置に応じて定められる終点まで延びる前記経路である始点経路に沿って前記経路オブジェクトを配置すると、前記オブジェクトである干渉オブジェクトとの間での前記干渉が生じるときは、曲がった区間である屈曲部を有することで、当該経路に沿って配置された前記経路オブジェクトと前記干渉オブジェクトとの間の前記干渉を回避できる前記経路である回避経路を生成し、
前記屈曲部は、方向の異なる複数の直線区間を有し、これらの直線区間のうちの１つは、前記始点経路の位置から予め定められた回避方向に延びる回避区間であり、２つの前記直線区間が交差する交差角度は、予め定められており、
前記交差角度と、前記屈曲部の形状がＵ字状及びＬ字状を含む複数の形状のうちのいずれであるかと、前記回避方向が沿う方向が水平方向及び鉛直方向を含む複数の方向のうちのいずれであるかと、を定める設定を屈曲設定とし、
前記経路表示部は、ユーザにより定められた前記屈曲設定に応じた前記回避経路であって、前記回避方向が、前記指定位置に応じた方向となっている前記回避経路を示すこと、
を特徴とする設計支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設計支援プログラム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設物の設計図を作成する３次元ＣＡＤシステムにおいて、ユーザにより設計図に指定された経路に沿ってダクトや配管等の経路オブジェクトを配置するルーティングを行うことが知られている。ルーティングの際、新たに配置される経路オブジェクトと、設計図に配置済の機器や部材等を示すオブジェクトとの間で、干渉が生じる場合がある。干渉とは、複数のオブジェクトが配置された設計図において、各オブジェクトの配置に必要な領域が重複することを意味する。これに対し、特許文献１には、３次元空間内において、建築設備を表現する３次元ＣＧオブジェクトの干渉の有無を判定する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４９５９５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、３次元空間に配置されたオブジェクト同士の干渉の有無が判定される。このため、ルーティング中、ユーザが経路を指定した段階では、該経路に沿って配置される経路オブジェクトにて干渉が生じるか否かを把握できない。このため、干渉を回避しながら迅速にルーティングを行うのは困難であった。
【０００５】
本発明は、干渉を回避しながら迅速に経路オブジェクトを配置することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題に鑑みてなされた本発明の一側面に係る設計支援プログラムは、建設物についての三次元の設計図であって、予め定められたオブジェクトと、予め定められた経路に沿って延びるオブジェクトである経路オブジェクトとが配置される設計図を作成する。設計支援プログラムは、設計図を示す設計画像を表示する設計画像表示部と、ユーザにより設計画像上に指定された指定位置に基づき、設計図に経路を設定する経路設定部と、設計画像を介して経路設定部により設定された経路を示す経路表示部と、ユーザからの指示に応じて、経路に沿って経路オブジェクトを配置する配置部としてコンピュータを動作させる。
【０００７】
ここで、オブジェクトを設計図に配置する際に必要となる設計図上の領域を、必要領域とし、設計図に配置された複数のオブジェクトの必要領域が重複することを、干渉とし、予め定められた始点方向に直線に延びる経路オブジェクトの始点となるオブジェクトの部位を、始点位置とする。経路設定部は、始点位置から延びる経路を設定するための指定位置が指定された場合において、始点位置から、始点方向に向かって、指定位置に応じて定められる終点まで延びる経路である始点経路に沿って経路オブジェクトを配置すると、オブジェクトである干渉オブジェクトとの間での干渉が生じるときは、曲がった区間である屈曲部を有することで、当該経路に沿って配置された経路オブジェクトと干渉オブジェクトとの間の干渉を回避できる経路である回避経路を生成する。
【０００８】
屈曲部は、方向の異なる複数の直線区間を有し、これらの直線区間のうちの１つは、始点経路の位置から予め定められた回避方向に延びる回避区間であり、２つの直線区間が交差する交差角度は、予め定められている。そして、交差角度と、屈曲部の形状がＵ字状及びＬ字状を含む複数の形状のうちのいずれであるかと、回避方向が沿う方向が水平方向及び鉛直方向を含む複数の方向のうちのいずれであるかと、を定める設定を屈曲設定とする。経路表示部は、ユーザにより定められた屈曲設定に応じた回避経路であって、回避方向が、指定位置に応じた方向となっている回避経路を示す。
【０００９】
このような構成によれば、始点位置から延びる経路オブジェクトのルーティング中に、始点位置から始点方向に直線に延びる始点経路に沿って経路オブジェクトを配置すると、干渉が生じるか否かが判定される。そして、干渉が生じる場合には、干渉を回避するための回避経路が示される。このため、始点位置からのルーティング中、リアルタイムに干渉が生じるか否かが判定され、干渉が生じる場合には回避経路が示される。
【００１０】
また、回避経路の屈曲部の形状と交差角度と回避方向が沿う方向とは、ユーザが設定した屈曲設定により定められ、回避方向は、ユーザが指定した指定位置に応じて定められる。このため、多様な回避経路を生成可能であり、ユーザにとって有用な回避経路を示すことが可能となる。また、ユーザは、屈曲設定や指定位置を定めることで、屈曲部の形状や位置を定めることができる。特に、指定位置を変えることで、屈曲部の位置が変わる。このため、簡単な操作でユーザの意図に応じた回避経路を生成可能となる。
【００１１】
したがって、干渉を回避しながら迅速に経路オブジェクトを配置できる。
なお、上記構成において、経路表示部は、経路設定部がユーザにより定められた屈曲設定に応じた回避経路を生成できない場合には、ユーザにより定められたものとは異なる屈曲設定に応じた回避経路を示しても良い。
【００１２】
ユーザにより定められた屈曲設定に応じた回避経路では、干渉を回避できない場合も想定されるが、上記構成によれば、このような場合であっても回避経路が示される。つまり、ユーザが定めた屈曲設定が不適切な場合であっても、ユーザは回避経路を把握可能となる。このため、干渉を回避しながら迅速に経路オブジェクトを配置できる。
【００１３】
また、上記構成において、経路設定部は、交差角度と、屈曲部の形状と、回避方向とが異なる複数の回避経路を生成すると共に、これらの回避経路のうち、最も距離が短い最短経路を特定し、経路表示部は、最短経路である回避経路を示す場合には、該回避経路が最短経路である旨を設計画像にさらに示しても良い。
【００１４】
このような構成によれば、ユーザは、設計支援プログラムにより示された回避経路が最短経路であるか否かを把握可能となる。このため、ユーザは、適切な回避経路を容易に把握でき、より一層、干渉を回避しながら迅速に経路オブジェクトを配置できる。
【００１５】
また、上記構成において、経路に沿って配置された経路オブジェクトにおける経路の向きに直交する断面の形状が矩形又は略矩形である経路オブジェクトを、角状経路オブジェクトとし、角状経路オブジェクトの断面の面積を維持しつつ、該断面のアスペクト比が変化するよう該角状経路オブジェクトの形状を変更することを、アスペクト比調整としても良い。また、設計支援プログラムは、回避経路に沿って配置された角状経路オブジェクトと、干渉オブジェクト以外の他のオブジェクトとの間で干渉が生じる場合には、該角状経路オブジェクトに対しアスペクト比調整を行うことで、該干渉を回避可能か否か判定する判定部として、さらにコンピュータを動作させても良い。そして、配置部は、アスペクト比調整により干渉が回避された状態で、判定部による肯定判定がなされた回避経路に沿って角状経路オブジェクトを配置しても良い。
【００１６】
このような構成によれば、干渉オブジェクト以外の他のオブジェクトとの間での干渉を回避しながら、回避経路に角状経路オブジェクトを配置できる。このため、角状経路オブジェクトを配置可能な回避経路を増やすことができる。したがって、より一層、干渉を回避しながら迅速に経路オブジェクトを配置できる。
【００１７】
なお、上述した設計支援プログラムにより動作するコンピュータに相当する設計支援装置を構成しても良い。このような場合であっても、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１（Ａ）は、本実施形態の設計支援装置（ＰＣ）の構成を示すブロック図である。図１（Ｂ）は、オブジェクトのクリアランス領域についての説明図である。図１（Ｃ），（Ｄ）は、設計画像にラバー表示された回避経路の説明図である。
【図２】図２（Ａ）〜（Ｃ）は、設計画像にラバー表示された回避経路の説明図である。
【図３】図３（Ａ）〜（Ｃ）は、アスペクト比調整を行った状態で回避経路に配置された角状経路オブジェクトの説明図である。
【図４】本実施形態の干渉チェック処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
【００２０】
［構成の説明］
図１（Ａ）は、本実施形態における設計支援装置として作動する周知のＰＣ１の構成を示している。ＰＣ１は、ディスプレイ１０，ＨＤＤ２０，ＣＰＵ３０，ＲＯＭ４０，ＲＡＭ５０，入力装置６０等を備える。
【００２１】
ディスプレイ１０は、映像信号に基づき、ＣＰＵ３０等にて生成された映像を表示する。入力装置６０は、キーボード，マウス等から構成され、ユーザから受け付けた操作に応じた信号をＣＰＵ３０に出力する。ＲＯＭ４０は読み出し専用の不揮発性メモリであり、ＨＤＤ２０は読み出し，書き込み可能な不揮発性メモリである。ＲＯＭ４０，ＨＤＤ２０には、ＣＰＵ３０が読み出して実行するプログラム等が予め記憶されている。ＲＡＭ５０は読み出し，書き込み可能な揮発性メモリであり、ＣＰＵ３０がＲＯＭ４０，ＨＤＤ２０に記憶されたプログラムを実行する際に、そのプログラムを一時的に保存したり、作業用のデータを一時的に保存したりするための記憶領域として用いられる。
【００２２】
ＣＰＵ３０は、ＯＳをＨＤＤ２０から読み出して実行し、ＨＤＤ２０に記録されている各種プログラムをＯＳ上のプロセスとして実行する。このプロセスにおいて、ＣＰＵ３０は入力装置６０から信号の入力を受け付け、ディスプレイ１０に表示する映像を生成し、ＲＡＭ５０，ＨＤＤ２０に対してデータの読み出し，書き込みの制御を行う。
【００２３】
ＰＣ１には、本実施形態の設計支援プログラムがインストールされている。設計支援プログラムは、ＨＤＤ２０に保存されていると共に、ＯＳ上のプロセスとして実行されるアプリケーションの１つであり、設計支援プログラムを動作させることで、ＰＣ１は設計支援装置として稼働する。
【００２４】
［動作の説明］
（１）概要について
まず、設計支援プログラムの概要について説明する。以下の説明では、設計支援プログラムが処理を行うといった記載がなされているが、これは、設計支援プログラムに従い動作するＰＣ１のＣＰＵ３０が処理を行うということを意味するのは、言うまでも無い。
【００２５】
設計支援プログラムは、例えば、ビル，家屋等の建築物を含む各種構造物（建設物）を建設するための設計図を作図するＣＡＤシステムである。設計支援プログラムは、入力装置６０を介してユーザから受け付けた操作に応じて三次元の設計図を生成する。設計図上の各位置は、水平面上の位置を示すｘ，ｙ座標と、鉛直方向の位置を示すｚ座標とにより表される。設計支援プログラムは、作図中の設計図を示す設計画像を、ディスプレイ１０に表示する（特許請求の範囲における設計画像表示部の一例に相当）。設計画像は、ユーザにより指定された方向から見た設計図を示す画像であり、例えば、設計図の斜視図や平面図や側面図等であっても良い。
【００２６】
設計支援プログラムは、ユーザからの指示に応じて、建設物に設けられる機器や部材等を示すオブジェクトを設計図に配置する。オブジェクトは、例えば、空調機器や、流し台，洗面台，浴槽，便器等の水回りに設置される機器等を示す。また、オブジェクトの一種として、ユーザから指示された経路に沿って伸びる部材を示す経路オブジェクトが設けられている。経路オブジェクトは、例えば、冷暖房や換気のために空気を送るダクトや、水等の液体の供給や排出のための管状部材や、空調機器に用いられる冷媒を移動させる冷媒管や、水等を流下させる樋等、所定の経路に沿って流体を移動させる部材を示す。経路オブジェクトは、空調機器や水回りに設置される機器等を示すオブジェクトに繋がる。
【００２７】
設計支援プログラムは、ディスプレイ１０に表示された設計画像を介して、設計図の作図を行う。具体的には、マウス等の入力装置６０により操作されるマウスカーソルにより、経路オブジェクトのルーティングを行う。すなわち、設計支援プログラムは、設計画像上のマウスカーソルに基づき設計図上に延びる経路を設定し、該経路を設計画像に示す（特許請求の範囲における経路設定部及び経路表示部の一例に相当）。そして、入力装置６０を介して受け付けた操作に応じて、該経路に沿って経路オブジェクトを配置する（特許請求の範囲における配置部の一例に相当）。なお、該経路は、複数の直線区間を有する。また、経路オブジェクトは、直線に延びる直線部と継手とを有する。直線部は、経路オブジェクトにおける直線に延びる部分である。また、継手は、予め定められた交差角度で交差する直線部を繋ぐ部材であり、経路オブジェクトが延びる方向を変えるために用いられる。
【００２８】
（２）干渉について
設計図に配置されたオブジェクトの周辺には、クリアランス領域が設けられる。クリアランス領域は、オブジェクトに対応して定められる。一例として、経路オブジェクト１００の場合、経路オブジェクト１００の配置領域１０１の側方の境界をなす面との距離が予め定められたクリアランス距離Ｃ１である面が、クリアランス領域の境界面となる。該境界面と配置領域１０１との間の領域が、クリアランス領域１０２となる（図１（Ｂ））。なお、クリアランス距離Ｃ１は、経路オブジェクトの種類に応じて定められる。また、機器を示すオブジェクト１１０の場合、オブジェクト１１０の配置領域１１１の境界をなす境界面と、該境界面の外側に位置し、該境界面に平行なクリアランス面とに囲まれた領域を、クリアランス領域１１２としても良い。なお、各境界面と、該境界面の外側のクリアランス面との距離は、予め定められたクリアランス距離Ｃ２となる。また、クリアランス距離Ｃ２は、オブジェクトの種類に応じて定められる。
【００２９】
そして、オブジェクトは、以下の（ａ）及び（ｂ）の条件を充足した状態で、設計図に配置される。
（ａ）当該オブジェクトの配置領域及びクリアランス領域に、他のオブジェクトが配置されていない。
【００３０】
（ｂ）当該オブジェクトのクリアランス領域が、他のオブジェクトのクリアランス領域と重複しない。
以後、（ａ），（ｂ）のうちの少なくとも一方が充足されない状態を、干渉と記載する。設計図にオブジェクトが配置される領域と、設計図における該オブジェクトの配置領域の周辺に設けられるクリアランス領域とを、必要領域とする。換言すれば、干渉とは、設計図に配置された複数のオブジェクトの必要領域が重複することを意味する。
【００３１】
設計支援プログラムは、ルーティングの際、経路に沿って配置される経路オブジェクトが、設計図に配置されている他のオブジェクトと干渉するか否かをチェックする干渉チェックを行う。ここで、設計図に定められた始点位置から延びる経路オブジェクトをルーティングする場合を例に挙げて説明する。なお、始点位置とは、例えば、設計図に配置されている機器等を示すオブジェクトにおける経路オブジェクトとの接続部であっても良い。また、例えば、設計図に配置されている経路オブジェクトの端部から延びる区間を新たにルーティングする場合であれば、始点位置とは、該端部をなす開口であっても良い。始点位置には、該始点位置に対応して定められる始点方向に延びる経路オブジェクトの直線部、又は、継手を接続可能となっている。なお、経路オブジェクトの端部を始点位置とする場合、始点方向は、該端部をなす経路オブジェクトの開口の向きとなる。仮に、該端部が直線部の端部に位置する場合には、該直線部が延びる方向が始点方向となる。
【００３２】
始点位置からのルーティングの際、設計画像には、始点位置からマウスカーソルの位置（カーソル位置）に延びる直線の経路が示される。そして、該経路に沿って経路オブジェクトを配置した際に干渉が生じる場合、始点経路に沿って経路オブジェクトを配置した場合に干渉が生じるか否かが判定される。始点経路とは、始点位置から、カーソル位置に応じて定められる終点まで、始点方向に延びる直線の経路である。本実施形態では、一例として、終点はカーソル面（カーソル位置を含み、始点方向に直交する面）上に位置する。また、カーソル面は、設計画像に表示されても良いし、されなくても良い。ここで、始点経路に沿って配置された経路オブジェクトとの間で干渉が生じるオブジェクトを、干渉オブジェクトと記載する。始点経路での干渉が生じる場合、干渉オブジェクトとの干渉を回避するための回避経路が設計画像に示される。
【００３３】
回避経路は、干渉オブジェクトとの干渉を回避するための屈曲した区間である屈曲部を有する。屈曲部の形状は、Ｌ字状（換言すれば、くの字状）又はＵ字状（換言すれば、コの字状）となっている。また、屈曲部は、異なる方向に延びる複数の直線区間を有し、これらの直線区間は、予め定められた交差角度で交差する。なお、屈曲部の各直線区間に配される経路オブジェクトの直線部は、継手により接続されるため、屈曲部における交差角度とは、屈曲部に配される継手の交差角度となる。本実施形態では、該継手の交差角度（屈曲部の交差角度）は、一例として４５°又は９０°となっている。無論、屈曲部における継手の交差角度は、他の角度となっていても良い。
【００３４】
また、屈曲部における最も始点位置の近くに位置する直線区間を、回避区間と記載する。回避区間は、干渉オブジェクトとの間の干渉が生じない範囲で最も短い長さとなる。つまり、回避経路は、干渉オブジェクトとの間の干渉が生じない範囲で最も短い長さとなる。また、回避区間が延びる方向を、回避方向とする。換言すれば、回避区間は、始点経路の位置から回避方向に延びる。回避方向は、鉛直方向（ｚ軸方向）又は水平方向（ｘｙ平面に沿った方向）に沿っている。無論、回避方向は、鉛直方向又は水平方向に限らず、様々な方向に沿っていても良い。以後、回避方向が沿う方向を、基準方向とする。
【００３５】
つまり、Ｌ字状の屈曲部は、回避区間と、直線区間である平行区間とを有する。平行区間は、一端が回避区間の端部に、他端がカーソル面に繋がっており、始点経路と平行である。該屈曲部は、回避区間と平行区間とを含む複数の直線区間により、Ｌ字状に形成されている。
【００３６】
一方、Ｕ字状の屈曲部は、回避区間と、直線区間である平行区間及び復帰区間とを有する。平行区間は、一端が回避区間の端部に、他端が復帰区間の一端に繋がっており、始点経路と平行である。また、復帰区間は、他端が始点経路上に位置する。該屈曲部は、回避区間と平行区間と復帰区間とにより、Ｕ字状に形成されている。そして、Ｕ字状の屈曲部を有する回避経路は、さらに、屈曲部とカーソル面とを繋ぐ直線区間である終端区間を有する。終端区間は、始点経路上に配され、終端区間の一端は復帰区間の他端に、終端区間の他端はカーソル面に繋がる。ただし、交差角度が９０°の場合、復帰区間は回避区間と平行になるが、この場合、干渉オブジェクトとカーソル面との位置関係によっては、復帰区間がカーソル面上に配される可能性がある。この場合、該回避経路は終端区間を有さない。また、交差角度が４５°の場合、干渉オブジェクトとカーソル面との位置関係によっては、復帰区間の他端がカーソル面上に配される可能性がある。この場合、該回避経路は終端区間を有さない。
【００３７】
そして、屈曲部の形状、交差角度、及び基準方向を定める設定を、屈曲設定と記載する。設計支援プログラムは、入力装置６０を介してユーザから受け付けた操作に応じて屈曲設定を定める。なお、屈曲設定において、屈曲部の形状をＬ字状に定めると共に、交差角度を４５°に定めることで、回避経路の経路長（回避経路の長さ）を短くすることができる。また、カーソル位置と基準方向とに応じて、回避方向が、始点経路の上下左右のうちのいずれかの側に定められる。このため、回避経路には、最大で１６通りのパターンが存在する。始点経路の干渉が生じた際には、屈曲設定及びカーソル位置に応じた回避経路が設計画像に示される。
【００３８】
なお、屈曲部の形状がＵ字状であると回避経路を生成できないが、Ｕ字状に替えてＶ字状にすると回避経路を生成可能になる場合が想定される。このような場合には、屈曲部の形状を、Ｕ字状に替えてＶ字状にしても良い。ここで、Ｖ字状の屈曲部は、上述した回避区間と、直線区間である復帰区間とを有する。換言すれば、Ｖ字状の屈曲部は、Ｕ字状の屈曲部から平行区間を除いたものである。復帰区間は、一端が回避区間の端部に繋がっており、他端が始点経路上に位置する。そして、Ｖ字状の屈曲部を有する回避経路は、さらに、Ｕ字状の屈曲部を有する回避経路と同様の終端区間を有する。つまり、Ｖ字状の屈曲部は、回避区間と復帰区間とによりＶ字状に形成されている。具体例を挙げると、交差角度が４５°である場合において、干渉オブジェクトとカーソル面との間の距離が短いと、屈曲部の形状をＵ字状にして平行区間を確保すると、終端区間を確保できなくなる場合がある。このような場合には、屈曲部の形状を、Ｕ字状に替えてＶ字状にしても良い。
【００３９】
次に、回避経路の具体例について説明する。Ａ〜Ｄ回避経路２１０，２２０，２３０，２４０は、ｘｙ平面に沿った設計図の平面図を示す設計画像を介して、マウスカーソル２０２により始点位置２００から延びる経路オブジェクトのルーティングがなされた際に生成されたものである（図１（Ｃ），（Ｄ），図２（Ａ）〜（Ｃ））。これらの回避経路は、干渉オブジェクト２０４との干渉を回避して始点位置２００からカーソル面２０３に延びる。また、これらの回避経路の屈曲設定は異なっており、これらは、該ルーティングの際に生成され得る１６通りの回避経路のうちの４つを例示したものである。なお、ｘ，ｙ，ｚの各座標軸に沿った方向ついて、該座標軸が示す値が増加する側を正の側、該座標軸が示す値が減少する側を負の側と記載する。
【００４０】
Ａ回避経路２１０は、屈曲部２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃの形状がＵ字状、交差角度が４５°、基準方向が水平方向である（図１（Ｃ））。
また、Ｂ回避経路２２０は、屈曲部２２０ａ，２２０ｂの形状がＬ字状、交差角度が４５°、基準方向が水平方向である（図１（Ｄ））。
【００４１】
また、Ｃ回避経路２３０は、屈曲部２３０ａ，２３０ｂの形状がＬ字状、交差角度が９０°、基準方向が水平方向である（図２（Ａ））。
また、Ｄ回避経路２４０は、屈曲部２４０ａ，２４０ｂの形状がＬ字状、交差角度が９０°、基準方向が鉛直方向である（図２（Ｂ），（Ｃ））。
【００４２】
また、Ａ〜Ｃ回避経路２１０〜２３０は、基準方向が水平方向である。このため、これらの回避経路の回避方向（回避区間２１０ａ，２２０ａ，２３０ａが向かう方向）は、始点経路から干渉チェック時のカーソル位置に向かう方向となる。具体的には、干渉チェック時のマウスカーソル２０２の位置が、始点経路２０１から見てｙ軸方向の正の側である。このため、これらの回避経路の回避方向は、ｙ軸方向の正の側となる。なお、干渉チェック時のカーソル位置が、始点経路２０１から見てｙ軸方向の負の側である場合、回避方向は、ｙ軸方向の負の側となる。
【００４３】
また、Ｄ回避経路２４０は、基準方向が鉛直方向であり、干渉チェック時のマウスカーソル２０２の位置が、始点経路２０１から見てｙ軸方向の正の側である。このため、回避方向はｚ軸方向の正の側となる（図２（Ｂ），（Ｃ））。なお、干渉チェック時のカーソル位置が、始点経路２０１から見てｙ軸方向の負の側の場合、回避方向はｚ軸方向の負の側となる。無論、これとは反対に、干渉チェック時のカーソル位置が始点経路２０１から見てｙ軸方向の正の側の場合、回避方向をｚ軸方向の負の側とし、該カーソル位置が始点経路２０１から見てｙ軸方向の負の側の場合、回避方向をｚ軸方向の正の側としても良い。
【００４４】
ここで、始点経路と平行区間２１０ｂ，２２０ｂ，２３０ｂ，２４０ｂとの間の距離を、回避長とする。Ａ〜Ｄ回避経路２１０〜２４０における回避区間２１０ａ，２２０ａ，２３０ａ，２４０ａは、各回避経路に配された経路オブジェクト２１１，２２１，２３１，２４１と干渉オブジェクト２０４との間の干渉が生じない範囲で最も短い長さに設定される。換言すれば、回避方向が同じであるＡ〜Ｃ回避経路２１０〜２３０の回避長２０５と、Ｄ回避経路２４０の回避長２０６とは、それぞれ、干渉オブジェクト２０４との間の干渉が生じない範囲で最も短い長さに設定される。このため、Ａ〜Ｄ回避経路の平行区間に配置される直線部２１１ａ，２２１ａ，２３１ａ，２４１ａの側方のクリアランス領域は、干渉オブジェクト２０４のクリアランス領域に隣接した状態となる。
【００４５】
なお、ユーザによる設定に応じて、回避長の切り上げがなされる。具体的には、例えば、回避長が５０ｍｍ単位に設定されている場合、回避長は、５０ｍｍ×Ｎ（Ｎは正の整数）となる長さのうち、干渉が生じない範囲で最も短い長さに設定される。そして、回避長が該長さとなるよう、回避区間の長さが設定される。無論、回避長の切り上げがなされた結果、回避経路に配された経路オブジェクトのクリアランス領域と干渉オブジェクトのクリアランス領域とが隣接しなくなる場合もある。
【００４６】
また、回避経路は、次のようにして設計画像に示されても良い。すなわち、例えば、設計画像には、Ａ〜Ｄ回避経路２１０〜２４０に沿った経路オブジェクトがラバー表示（仮表示）されても良い。具体的には、例えば、該経路オブジェクトは、配置済の経路オブジェクトとは異なる色で表示されても良いし、配置済の経路オブジェクトよりも薄い色又は細い線で表示されても良い。また、配置済の経路オブジェクトを実線で表示し、ラバー表示する経路オブジェクトを点線で表示しても良い。また、例えば、回避経路を示す１本の線を設計画像に表示しても良い。
【００４７】
また、設計画像には、回避経路と共に、該回避経路の情報２０６が表示される。具体的には、回避経路の情報２０６として、回避長と、経路長とが表示されても良い。また、生成された回避経路のうち、経路長が最も短い回避経路を最短経路とする。回避経路が最短経路である場合には、該回避経路の情報２０６として、最短経路の文字が表示されても良い。無論、これに限らず、例えば、最短経路である回避経路を他の回避経路と異なる態様で示すことで、設計画像に示された回避経路が最短経路であることをユーザに報知しても良い。なお、本実施形態では、Ｂ回避経路２２０が最短経路となっている。このため、Ｂ回避経路２２０の情報２０６には、最短経路の文字が表示される。
【００４８】
（３）再干渉について
回避経路に沿って経路オブジェクトが配置されると、該経路オブジェクトと干渉オブジェクト以外の他のオブジェクトとの間で干渉が生じる場合がある。以後、このような干渉を、再干渉と記載する。
【００４９】
ここで、経路オブジェクトにおける経路に直交する断面を、単に断面と記載する。ダクト等の経路オブジェクトは、断面の形状が矩形（長方形又は正方形）又は略矩形となっている。以後、断面が矩形又は略矩形である経路オブジェクトを、角状経路オブジェクトと記載する。また、角状経路オブジェクトの断面の面積を維持しつつ、該断面のアスペクト比が変化するよう該角状経路オブジェクトの形状を変更することを、アスペクト比調整とする。アスペクト比とは、断面における一方の辺と、該辺に直交する他方の辺との比である。
【００５０】
角状経路オブジェクトの回避経路にて再干渉が生じる場合、設計支援プログラムは、回避経路に配置される角状経路オブジェクトに含まれる全部又は一部の直線部についてアスペクト比調整を行うことで、再干渉が生じなくなるか否かを判定する（再干渉判定）。そして、肯定判定がなされた場合には、設計支援プログラムは、角状経路オブジェクトに含まれる全部又は一部の直線部のアスペクト比調整を行い、再干渉が生じないようにした状態で、回避経路に該角状経路オブジェクトを配置する（特許請求の範囲における配置部の一例に相当）。なお、角状経路オブジェクトにおけるアスペクト比の範囲は、予め定められていても良い。該範囲は、一例として１：８〜８：１（換言すれば、アスペクト比の値の範囲が、１／８〜８）であっても良い。そして、アスペクト比調整を行って角状経路オブジェクトを配置する際、アスペクト比が該範囲外となった場合には、警告表示を行っても良い。また、このような場合には、角状経路オブジェクトを配置しないようにしても良い。
【００５１】
図３（Ａ）〜（Ｃ）は、直線部３２２，３２３のアスペクト比調整が行われた角状経路オブジェクト３２０の一例を示している。角状経路オブジェクト３２０が配置された回避経路３１０は、設計図に先に配置された角状経路オブジェクト３００の端部を始点位置３０１としたルーティングにより生成されたものである。該ルーティングの際の干渉チェックにより、干渉オブジェクト３０２との干渉を回避するため、Ｌ字状の屈曲部を有する回避経路３１０が生成される。しかし、回避経路３１０に沿って角状経路オブジェクトを配置すると、再干渉が生じる。具体的には、屈曲部の回避区間３１１及び平行区間３１２に沿って配置される直線部３２２，３２３と再干渉オブジェクト３０３との間で、再干渉が生じる。しかし、直線部３２２，３２３のアスペクト比調整により、再干渉を回避できる。このため、直線部３２２，３２３のアスペクト比調整を行った状態で、回避経路３１０に沿って角状経路オブジェクト３２０が配置される。
【００５２】
なお、直線部３２２，３２３を繋ぐ継手は、該直線部のアスペクト比に応じた形状となる。特に、角状経路オブジェクト３２０における始点位置３０１に繋がる直線部と、回避経路に配される直線部３２２とを繋ぐ継手３２１は、異なるアスペクト比の直線部を繋ぐよう構成されている。
【００５３】
また、図３では、アスペクト比調整がなされた２つの直線部のアスペクト比は同一となっている。しかしながら、これに限らず、アスペクト比調整がなされた複数の直線部のアスペクト比が同一とならない場合も想定される。また、角状経路オブジェクトに含まれる継手にて再干渉が生じる場合も想定される。このような場合には、該継手に繋がる各直線部について再干渉判定が行われ、これらの直線部の双方又は一方に対するアスペクト比調整により再干渉を回避可能か否かが判定される。そして、肯定判定が得られた場合には、これらの直線部の双方又は一方に対するアスペクト比調整により該再干渉を回避した状態で、角状経路オブジェクトが配置される。また、屈曲部がＵ字状である場合も、同様にして再干渉判定及びアスペクト比調整が行われる。
【００５４】
（４）干渉チェック処理について
次に、経路オブジェクトのルーティングの際に、該経路オブジェクトと設計図に配置済の他のオブジェクトとの間の干渉チェックを行う干渉チェック処理について説明する（図４）。本処理は、始点位置からカーソル位置に向かう経路が設定された際に開始される。
【００５５】
Ｓ１００では、設計支援プログラムは、始点位置からカーソル位置まで延びる経路に沿って配置される経路オブジェクトについて、干渉チェックを行う。そして、干渉が発生する場合には（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、Ｓ１１０に移行する。一方、干渉が発生しない場合には（Ｓ１０５：Ｎｏ）、本処理を終了する。その後、カーソル位置に基づき始点位置からのルーティングが行われる。
【００５６】
Ｓ１１０では、設計支援プログラムは、始点位置とカーソル位置とに応じたカーソル面を設定すると共に、始点位置から始点方向に向かってカーソル面上の終点まで延びる始点経路を設定する。そして、始点経路に沿って配置される経路オブジェクトについて、干渉チェックを行う（Ｓ１１５）。その後、設計支援プログラムは、該経路オブジェクトの干渉が生じる場合には（Ｓ１２０：Ｙｅｓ）、Ｓ１２５に移行し、該干渉が生じない場合には（Ｓ１２０：Ｎｏ）、Ｓ１６０に移行する。
【００５７】
Ｓ１２５では、設計支援プログラムは、始点経路の干渉を回避するための回避経路を生成する。この時、干渉オブジェクトとの干渉が生じない回避経路のうち、上述した再干渉が生じる回避経路を除いたものが全て生成される。そして、このような回避経路が生成された場合には（Ｓ１３０：Ｙｅｓ）、Ｓ１４５に移行し、このような回避経路の生成が不可能な場合には（Ｓ１３０：Ｎｏ）、Ｓ１３５に移行する。
【００５８】
Ｓ１３５では、設計支援プログラムは、ルーティングされる経路オブジェクトが角状経路オブジェクトか否かを判定する。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ１３５：Ｙｅｓ）、Ｓ１４０に移行し、否定判定が得られた場合には（Ｓ１３５：Ｎｏ）、本処理を終了する。
【００５９】
Ｓ１４０では、設計支援プログラムは、干渉オブジェクトとの干渉を回避可能であるが、再干渉が生じる回避経路について、上述した再干渉判定を行う。そして、肯定判定が得られた場合には（Ｓ１４０：Ｙｅｓ）、干渉オブジェクトとの干渉を回避可能であり、且つ、アスペクト比調整を行うことで再干渉を回避可能な全ての回避経路を生成し、Ｓ１４５に移行する。一方、否定判定が得られた場合には（Ｓ１４０：Ｎｏ）、本処理を終了する。
【００６０】
Ｓ１４５では、設計支援プログラムは、Ｓ１２５又はＳ１４０で生成された回避経路の経路長と回避長を算出すると共に、該回避経路の中から最短経路を特定する。そして、設計支援プログラムは、該回避経路のうち、ユーザが定めた屈曲設定（ユーザ設定）に応じたものを選定し、さらに、選定した回避経路の中からカーソル位置に応じた１つの回避経路を選定する（Ｓ１５０）。なお、ユーザ設定及びカーソル位置に応じた回避経路が生成されていないが、該回避経路とは屈曲設定の異なる別の回避経路が生成されている場合には、設計支援プログラムは、別の回避経路のうちのいずれか１つを選定する。具体的には、例えば、カーソル位置に応じた回避経路であって、屈曲部の形状、又は、交差角度がユーザ設定と異なっている回避経路を選定しても良い。そして、このような回避経路が生成されていない場合において、カーソル位置に応じた回避経路であって、基準方向がユーザ設定と異なっている回避経路を選定しても良い。
【００６１】
続くＳ１５５では、設計支援プログラムは、選定された回避経路の経路長及び回避長を設計画像に表示すると共に、該回避経路が最短経路であるか否かを設計画像に表示し、Ｓ１６５に移行する。
【００６２】
一方、始点経路の干渉が生じていない場合に移行するＳ１６０では、設計支援プログラムは、始点経路を選定し、Ｓ１６５に移行する。
Ｓ１６５では、設計支援プログラムは、例えば、回避経路に沿って配された経路オブジェクトのラバー表示等により設計画像に該回避経路を示し、本処理を終了する。なお、アスペクト比調整により再干渉を回避可能な回避経路を示す際には、アスペクト比調整により再干渉が回避された状態の角状経路オブジェクトのラバー表示等を行うのが好適である。
【００６３】
以後、設計支援プログラムは、ユーザからの指示に応じて、設計画像に示された回避経路に沿って経路オブジェクトを配置しても良い。無論、アスペクト比調整により再干渉を回避可能な回避経路を示した場合には、該回避経路に沿って、アスペクト比調整により再干渉が回避された状態の角状経路オブジェクトを配置しても良い。
【００６４】
［効果］
本実施形態の設計支援プログラムによれば、始点位置から延びる経路オブジェクトのルーティング中に、始点位置から始点方向に直線に延びる始点経路に沿って経路オブジェクトを配置すると、干渉が生じるか否かが判定される。そして、干渉が生じる場合には、干渉を回避するための回避経路が示される。このため、始点位置からのルーティング中、リアルタイムに干渉が生じるか否かが判定され、干渉が生じる場合には回避経路が示される。
【００６５】
また、回避経路における回避区間の長さは、干渉を回避可能な範囲の中で最も短い。このため、ユーザは、短い回避経路を把握可能となる。これにより、経路オブジェクトの長さを抑制でき、設計図に基づき建設物を建設する際の材料費を抑えることができる。
【００６６】
また、回避経路の屈曲部の形状と交差角度と回避方向が沿う方向とは、ユーザが設定した屈曲設定により定められ、回避方向は、ユーザが指定した指定位置に応じて定められる。このため、多様な回避経路を生成可能であり、ユーザにとって有用な回避経路を示すことが可能となる。また、ユーザは、屈曲設定や指定位置を定めることで、屈曲部の形状や位置を定めることができる。特に、指定位置を変えることで、屈曲部の位置が変わる。このため、簡単な操作でユーザの意図に応じた回避経路を生成可能となる。
【００６７】
したがって、干渉を回避しながら迅速に経路オブジェクトを配置できる。
［他の実施形態］
（１）本実施形態の設計支援プログラムでは、屈曲設定として、回避経路の屈曲部の形状、交差角度、及び基準方向の３項目が設けられており、ユーザは、これらの３つの項目を定めることができる。しかしながら、これらの項目のうちの１つ又は２つをユーザが定めるようにしても良い。このような場合であっても、同様の効果が得られる。
【００６８】
（２）本実施形態の設計支援プログラムでは、屈曲設定により、屈曲部の形状は、Ｌ字状及びＵ字状のうちのいずれか、又は、Ｌ字状、Ｕ字状、及びＶ字状のうちのいずれかに定められる。しかしながら、これに限らず、屈曲設定により、屈曲部の形状を、これらとは異なる形状に定められるようにしても良い。具体的には、屈曲設定により、屈曲部の形状を、例えば、Ｌ字状及びＵ字状を含む複数の形状のうちのいずれかに定められるようにしても良いし、Ｕ字状、Ｌ字状、及び、Ｖ字状を含む複数の形状のうちのいずれかに定められるようにしても良い。
【００６９】
また、本実施形態の設計支援プログラムでは、屈曲設定により、屈曲部の基準方向は、鉛直方向と水平方向とのうちのいずれかに定められる。しかしながら、これに限らず、屈曲設定により、基準方向を、鉛直方向及び水平方向以外の方向に定められるようにしても良い。具体的には、屈曲設定により、基準方向を、鉛直方向と水平方向とを含む複数の方向のうちのいずれかに定められるようにしても良い。
【００７０】
（３）本実施形態の設計支援プログラムでは、屈曲部における回避区間は、干渉オブジェクトとの間の干渉が生じない範囲で最も短い長さとなる。しかしながら、これに限らず、回避区間の長さを適宜調整しても良い。
【００７１】
［特許請求の範囲との対応］
上記実施形態の説明で用いた用語と、特許請求の範囲の記載に用いた用語との対応を示す。
【００７２】
カーソル位置が、指定位置の一例に相当する。また、干渉チェック処理のＳ１０５〜Ｓ１２５，Ｓ１４５が経路設定部の一例に、Ｓ１４０が判定部の一例に、Ｓ１４５〜Ｓ１５５，Ｓ１６５が経路表示部の一例に相当する。
【符号の説明】
【００７３】
１…ＰＣ、１０…ディスプレイ、２０…ＨＤＤ、３０…ＣＰＵ、４０…ＲＯＭ、５０…ＲＡＭ、６０…入力装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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