JPS63118985A - Three-dimensional graphic display device - Google Patents
Three-dimensional graphic display deviceInfo
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- JPS63118985A JPS63118985A JP61266018A JP26601886A JPS63118985A JP S63118985 A JPS63118985 A JP S63118985A JP 61266018 A JP61266018 A JP 61266018A JP 26601886 A JP26601886 A JP 26601886A JP S63118985 A JPS63118985 A JP S63118985A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、３次元カーソルを用いて任意の位置から対象
物を見るための３次元グラフィックス表示装置に関する
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional graphics display device for viewing an object from any position using a three-dimensional cursor.
従来の技術
第２図は、従来の３次元グラフィックス表示装置の視点
座標データ決定方法の説明図を示すものであり、２−１
はＸ−Ｙ座標におけるＸ座標軸の視点位置で、２−２は
Ｘ−Ｙ座標におけるＹ座標軸の視点の位置で、２−３は
ｘ−２座標における２座標軸の視点の位置で、２−４は
Ｘ−Ｙ平面で、２−６はｘ−２平面である。以上のよう
に構成された従来の３次元グラフィックス表示装置にお
いては、Ｘ−Ｙ平面２−４の中心、及びＸ−Ｚ平面２−
５の中心に対象物を置いた時のＸ座標軸の視点の位置２
−１と、Ｙ座標軸の視点の位置２−２と、２座標軸の視
点の位置２−３をそれぞれ個別に他の座標軸を意識しな
がら入力することによυ、Ｘ−Ｙ平面２−４における視
点の位置はＸ座標軸の視点の位置２−１とＹ座標軸の視
点の位置２−２の交点となり、Ｘ−Ｚ平面２−５におけ
る視点の位置は２座標軸の視点の位置２−３となり、そ
の指定され次位置を視点として対象物をＣＲＴディスプ
レイ上に３次元表示する。BACKGROUND ART FIG. 2 shows an explanatory diagram of a method of determining viewpoint coordinate data of a conventional three-dimensional graphics display device, and 2-1
is the viewpoint position of the X coordinate axis in the X-Y coordinate, 2-2 is the viewpoint position of the Y coordinate axis in the X-Y coordinate, 2-3 is the viewpoint position of the 2-coordinate axis in the x-2 coordinate, and 2-4 is the X-Y plane, and 2-6 is the x-2 plane. In the conventional three-dimensional graphics display device configured as described above, the center of the X-Y plane 2-4 and the center of the X-Z plane 2-
Position 2 of the viewpoint on the X coordinate axis when the object is placed at the center of 5
-1, the viewpoint position 2-2 on the Y coordinate axis, and the viewpoint position 2-3 on the 2nd coordinate axis, respectively, while keeping in mind the other coordinate axes, υ is set in the X-Y plane 2-4. The position of the viewpoint is the intersection of the viewpoint position 2-1 on the X coordinate axis and the viewpoint position 2-2 on the Y coordinate axis, and the viewpoint position on the X-Z plane 2-5 is the viewpoint position 2-3 on the two coordinate axes. The object is displayed three-dimensionally on a CRT display with the designated next position as a viewpoint.
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、視点を変更しよう
とした時、Ｘ座標軸上の視点の位置２−１とＹ座標軸上
の視点の位置２−２と２座標軸上の視点の位置２−３と
を常にそれぞれ個別に対象物との距離、および他の座標
軸との位置関係とを監視し意識しながら変更しなくては
ならない。またＸ−Ｙ平面２−４．！：Ｘ−Ｚ平面２−
６とＣＩ）Ｏ座標軸を２つに分けているために、使用者
が希望する位置へ視点の変更をしようとしても希望する
位置へ変更しにくく、使用者は、常に対象物と各座標軸
の距離及び、ある座標軸の視点の位置と他の座標軸の視
点の位置との位置関係を意識していなければならないと
いう問題点を有していた。Problems to be Solved by the Invention However, in the above configuration, when an attempt is made to change the viewpoint, the viewpoint position 2-1 on the X coordinate axis, the viewpoint position 2-2 on the Y coordinate axis, and the position 2-2 on the two coordinate axes are The position of the viewpoint 2-3 must be changed individually while always monitoring and being aware of the distance to the object and the positional relationship with other coordinate axes. Also, the X-Y plane 2-4. ! :X-Z plane 2-
6 and CI) Since the O coordinate axes are divided into two, even if the user tries to change the viewpoint to the desired position, it is difficult to change to the desired position, and the user always has to check the distance between the object and each coordinate axis. Another problem is that one must be aware of the positional relationship between the viewpoint position of one coordinate axis and the viewpoint position of another coordinate axis.
本発明はかかる点に鑑み、３次元カーソルを用い、視点
の変更したい位置に３次元カーソルを移動させることに
よって、各座標軸の視点の位＃全個別に意識することな
く視点の変更を希望する位置に移動させて対象物ｆ、ｃ
ＲＴディスプレイ上に３次元表示する３次元グラフィッ
クス表示装置を提供することを目的とする。In view of this point, the present invention uses a three-dimensional cursor and moves the three-dimensional cursor to the position where the viewpoint is desired to be changed, thereby allowing the user to move the viewpoint to the position where the viewpoint is desired to be changed without being aware of the position of the viewpoint of each coordinate axis. objects f and c
An object of the present invention is to provide a three-dimensional graphics display device that displays three-dimensional images on an RT display.
問題点を解決するための手段
本発明は、ＣＲ’ｒディスプレイと、前記ＣｒｔＴディ
スプレイ上のある位置を指示するポインティングデバイ
スと、前記ポインティングデバイスの出力からカーソル
位置を算出し、前記ＣＲＴディスプレイ上に３次元カー
ソルを発生させる３次元カーソル制御装置と、３次元カ
ーソルの座標データ全視点位置として登録する視点レジ
スタと、前記ポインティングデバイスによって取り込ま
れた２点を基に視線方向を決定する視線方向決定回路と
、前記ＣＲＴディスプレイ上に表示しようとする対象物
のワールド座標データを保持しておく対象物座標データ
格納装置と、前記視点レジスタの内容と前記視線決定回
路の出力と前記対象物座標データ格納装置の内容を入力
して、前記対象物座標データ格納装置の内容が表現する
ワールド座標データを前記枡１点レジスタの内容と前記
視線決定回路の出力により決定される視点座標系データ
へ座標変換を行なう座標変換回路と、１２点・視線方向
変更要求が入力された時、前記視点レジスタへ前記３次
元カーソル制御装置の出力を格納する制御信号を出力し
、前記視線決定回路入前記３次元カーソル制御装置の連
続２回の出力を格納して、視線ベクトル算出を開始させ
る制御信号を出力し前記座標変換回路へ前記視点レジス
タの内容と前記視線決定回路の出力と前記対象物座標デ
ータ格納装置の出力を格納して座標変換を開始させる制
御信号を出力する視点視線変更制御回路と、前記座標変
換回路の出力を前記ＣＲＴディスプレイに転送し、前記
ＣＲＴディスプレイへ表示のための同期信号を出力する
ＣＲＴ表示回路とを備えたことを特徴とする３次元グラ
フィックス表示装置である。Means for Solving the Problems The present invention provides a CR'r display, a pointing device for indicating a certain position on the CrtT display, a cursor position calculated from the output of the pointing device, and a cursor position on the CRT display. a three-dimensional cursor control device that generates a dimensional cursor; a viewpoint register that registers coordinate data of the three-dimensional cursor as all viewpoint positions; and a viewing direction determining circuit that determines a viewing direction based on two points captured by the pointing device. , an object coordinate data storage device that holds world coordinate data of the object to be displayed on the CRT display, the contents of the viewpoint register, the output of the line of sight determination circuit, and the object coordinate data storage device. Coordinates for coordinate transformation of world coordinate data expressed by the contents of the object coordinate data storage device into viewpoint coordinate system data determined by the contents of the square one point register and the output of the line of sight determination circuit. A conversion circuit outputs a control signal for storing the output of the three-dimensional cursor control device in the viewpoint register when a 12-point/view direction change request is input, and inputs a control signal of the three-dimensional cursor control device into the sight line determining circuit. Store two consecutive outputs, output a control signal to start calculation of the line-of-sight vector, and store the content of the viewpoint register, the output of the line-of-sight determining circuit, and the output of the object coordinate data storage device in the coordinate conversion circuit. and a CRT display circuit that transfers the output of the coordinate conversion circuit to the CRT display and outputs a synchronization signal for display to the CRT display. This is a three-dimensional graphics display device characterized by comprising:
作用
本発明は前記した構成により、ポインティングデバイス
を動かすことによってＣＲＴディスプレイ上の３次元カ
ーソルが移動し、対象物に対して視点としたい位置へＣ
ＲＴディスプレイ上の３次元カーソルを移動させること
により、使用者は各座標軸を意識するのではなく、直接
対象物と視点との位置関係を意識して視点の変更を行な
うことができる。According to the above-described configuration, the present invention moves the three-dimensional cursor on the CRT display by moving the pointing device, and moves the CRT to the desired viewpoint with respect to the object.
By moving the three-dimensional cursor on the RT display, the user can change the viewpoint by directly being aware of the positional relationship between the object and the viewpoint, rather than being aware of each coordinate axis.
実施例
第１図は、本発明の実施例における３次元グラフィック
ス表示装置の構成図を示すものである。Embodiment FIG. 1 shows a configuration diagram of a three-dimensional graphics display device in an embodiment of the present invention.
第１図において、１−１はＣＲＴディスプレイ上のある
位置を指示するポインティングデバイス、１−２はポイ
ンティングデバイスの出力からカーソル位置を算出し、
ＣＲＴディスプレイ上に３次元カーソルを発生させる３
次元カーソル制御装置、１−３は３次元カーソルの座標
データを視点位置として登録する視点レジスタ、１−６
はポインティングデバイスによって取り込まれた２点を
基に視線方向を決定する視線決定回路、１−６はＣＲＴ
ディスプレイ上に表示しようとする対象物のワールド座
標データを保持しておく対象物座標データ格納装置、１
−７は視点レジスタの内容と視線決定回路の出力と対象
物座標データ格納装置の内容を入力して、対象物座標デ
ータ格納装置の内容が表現するワールド座標データを視
点レジスタの内容と視線決定回路の出力により決定され
る視点座標系データへ座・標変換を行う座標変換回路、
１−４は視点レジスタへ３次元カーソル制御装置の出力
を格納する制御信号を出力し、視点決定回路へ３次元カ
ーソル制御装置の連続２回の出力を格納して、視線ベク
トル算出を開始させる制御信号を出力し、座標変換回路
に座標変換を開始させる制御信号を出力する視点視線変
更制御回路、１−８は座標変換回路の出力をＣＲＴディ
スプレイに転送し、ＣＲＴディスプレイへ表示のための
同期信号を出力するＣＲＴ表示回路である。１−９はＣ
ＲＴ表示回路の出力を用いて、３次元表示を行なうＣＲ
Ｔディスプレイである。In FIG. 1, 1-1 is a pointing device that indicates a certain position on the CRT display, 1-2 is a cursor position that is calculated from the output of the pointing device,
Generating a 3D cursor on a CRT display 3
Dimensional cursor control device, 1-3 is a viewpoint register for registering coordinate data of a three-dimensional cursor as a viewpoint position, 1-6
1-6 is a line-of-sight determining circuit that determines the line-of-sight direction based on two points captured by a pointing device, and 1-6 is a CRT.
an object coordinate data storage device that holds world coordinate data of an object to be displayed on a display;
-7 inputs the contents of the viewpoint register, the output of the line-of-sight determining circuit, and the contents of the object coordinate data storage device, and converts the world coordinate data expressed by the contents of the object coordinate data storage device to the contents of the viewpoint register and the line-of-sight determining circuit. a coordinate conversion circuit that performs coordinate/coordinate conversion to viewpoint coordinate system data determined by the output of
1-4 is a control that outputs a control signal to store the output of the three-dimensional cursor control device to the viewpoint register, stores two consecutive outputs of the three-dimensional cursor control device to the viewpoint determination circuit, and starts calculation of the line-of-sight vector. 1-8 is a viewpoint line change control circuit that outputs a control signal that causes the coordinate conversion circuit to start coordinate conversion; 1-8 is a synchronization signal that transfers the output of the coordinate conversion circuit to a CRT display and displays it on the CRT display; This is a CRT display circuit that outputs . 1-9 is C
CR that performs three-dimensional display using the output of the RT display circuit
It is a T display.
以上のように構成された本実施例の３次元グラフィック
ス表示装置について、以下その動作を説明する。The operation of the three-dimensional graphics display device of this embodiment configured as described above will be described below.
ポインティングデバイス１−１を動かすことによって、
３次元カーソル制御装置１−２でポインティングデバイ
スの位置を認識して、ＣｒｔＴ表示装置１−８に座標デ
ータを転送し、ＣＲＴ表示装置１−８はＣＲＴディスプ
レイ１−９に表示のための同期信号と３次元カーソルの
座標データを送出し表示の移動を行なう。視点、視線の
変更は、ポインティングデバイスを視点としたい任意の
位置へ動かすことにより、前述のように３次元カーソル
が移動し、視点、視線変更要求全入力すると視点、視線
変更制御回路１−４は、視点レジスタ１−３へ３次元カ
ーソル制御装置１−２の出力を取り込む制御信号を発生
し、視点決定回路１−６へ３次元カーソル制御装置１−
２の原続２回の出力を格納して、視線ベクトル算出を開
始きせる制御信号を出力し、座標変換回路１−７に座標
変換を開始させる制御信号を出力する。座標変換回路１
−７は、対象物座標データ格納装置１−６から、対象物
の座標データを取りこみ、視点レジスタ１−３および、
視線決定回路１−５からの視点。By moving the pointing device 1-1,
The three-dimensional cursor control device 1-2 recognizes the position of the pointing device and transfers the coordinate data to the CRT display device 1-8, and the CRT display device 1-8 sends a synchronization signal for display to the CRT display 1-9. The coordinate data of the three-dimensional cursor is sent and the display is moved. To change the viewpoint and line of sight, move the pointing device to any desired position as the viewpoint, the three-dimensional cursor will move as described above, and when all requests for changing the viewpoint and line of sight are input, the viewpoint and line of sight change control circuit 1-4 will be activated. , generates a control signal to take in the output of the three-dimensional cursor control device 1-2 to the viewpoint register 1-3, and sends the output of the three-dimensional cursor control device 1-2 to the viewpoint determination circuit 1-6.
2, outputs a control signal to start the line-of-sight vector calculation, and outputs a control signal to the coordinate conversion circuit 1-7 to start coordinate conversion. Coordinate conversion circuit 1
-7 takes in the coordinate data of the object from the object coordinate data storage device 1-6, and the viewpoint register 1-3 and,
View from the line-of-sight determining circuit 1-5.
視線の座標データを基に、座標変換を行ないＣＲＴ制御
装置１−８を経て、ＣＲＴディスプレイ１−９に視点を
移動して対象物を３次元表示する。Based on the coordinate data of the line of sight, coordinate transformation is performed and the viewpoint is moved to the CRT display 1-9 via the CRT control device 1-8 to display the object in three dimensions.
以上のように、本実施例によれば、３次元カーソル制御
装置を設けることによって、ポインティングデバイスを
動かせば、この動きにあわせてＣｒｔＴディスプレイ上
の３次元カーソルが動くので３次元カーソルを移動させ
ることによって視点や視線の変更は各座標軸の値や対象
物と各座標軸の距離や各座標軸の位置関係を監視、意識
することなく自分の希望する位置に容易に行なうことが
できカーソルを移動し、ＣＲＴディスプレイに表示する
ことができる。As described above, according to this embodiment, by providing the three-dimensional cursor control device, when the pointing device is moved, the three-dimensional cursor on the CrtT display moves in accordance with this movement, so that the three-dimensional cursor can be moved. By monitoring the values of each coordinate axis, the distance between the object and each coordinate axis, and the positional relationship of each coordinate axis, you can easily change the viewpoint and line of sight to the desired position without being conscious of it. can be displayed on the display.
発明の詳細
な説明したように、本発明によれば、３次元カーソルを
用いることにより、その動きをＣＲＴディスプレイ上で
見ながら、各座標軸の値や対象物との距離や各座標軸の
位置関係を意識することなく、視点、視線の変更を行な
うことができる。As described in detail, according to the present invention, by using a three-dimensional cursor, the value of each coordinate axis, the distance to an object, and the positional relationship of each coordinate axis can be determined while viewing the movement on a CRT display. You can change your viewpoint and line of sight without being conscious of it.
こｎにより、使用者の操作性はきわめて向上されその実
用的効果は大きい。This greatly improves the operability for the user and has great practical effects.
第１図は本発明における一実施例の３次元グラフィック
ス表示装置のブロック構成図、第２図は従来の３次元グ
ラフィックス表示装置の視点座標データ決定方法の説明
図である。
１−１・・・・・・ポインティングデバイス、１−２・
・・・・・３次元カーソル制御装置、１−３・・・・・
・視点レジスタ、１−４・・・・・・視点、視線変更制
御回路、１−６・・・・・・視線決定回路、１−６・・
・・・・対象物座標データ格納装置、１−７・・・・・
・座標変換回路、１−８・・・・・・ＣＲＴ表示回路、
１−９・・・・・・ＣＲＴディスプレイ、２−１・・・
・・・Ｘ座標軸の視点の位置、２−２・・・・・・Ｙ座
標軸の視点の位置、２−３・・・・・・Ｚ座標軸の視点
の位置、２−４・・・・・・Ｘ−Ｙ平面、２−６・・・
・・・Ｘ−２平面。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図
ｔ（ｌ）
ｃｂノFIG. 1 is a block diagram of a three-dimensional graphics display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram of a method for determining viewpoint coordinate data of a conventional three-dimensional graphics display device. 1-1... Pointing device, 1-2.
...Three-dimensional cursor control device, 1-3...
・Viewpoint register, 1-4... Viewpoint, line-of-sight change control circuit, 1-6... Line-of-sight determination circuit, 1-6...
...Object coordinate data storage device, 1-7...
・Coordinate conversion circuit, 1-8...CRT display circuit,
1-9...CRT display, 2-1...
...Position of the viewpoint on the X coordinate axis, 2-2...Position of the viewpoint on the Y coordinate axis, 2-3...Position of the viewpoint on the Z coordinate axis, 2-4...・X-Y plane, 2-6...
...X-2 plane. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person 2nd
Figure t(l) cbノ
Claims (1)
る位置を指示するポインティングデバイスと、前記ポイ
ンティングデバイスの出力からカーソル位置を算出し、
前記ＣＲＴディスプレイ上に３次元カーソルを発生させ
る３次元カーソル制御装置と、３次元カーソルの座標デ
ータを視点位置として登録する視点レジスタと、前記ポ
インティングデバイスによって取り込まれた２点を基に
視線方向を決定する視線決定回路と、前記ＣＲＴディス
プレイ上に表示しようとする対象物のワールド座標デー
タを保持しておく対象物座標データ格納装置と、前記視
点レジスタの内容と前記視線決定回路の出力と前記対象
物座標データ格納装置の内容を入力して、前記対象物座
標データ格納装置の内容が表現するワールド座標データ
を前記視点レジスタの内容と前記視線決定回路の出力に
より決定される視点座標系データへ座標変換を行なう座
標変換回路と、視点・視線方向変更要求が入力された時
、前記視点レジスタへ前記３次元カーソル制御装置の出
力を格納する制御信号を出力し、前記視点決定回路へ前
記３次元カーソル制御装置の連続２回の出力を格納して
、視線ベクトル算出を開始させる制御信号を出力し、前
記座標変換回路へ前記視点レジスタの内容と前記視線決
定回路の出力と前記対象物座標データ格納装置の出力を
格納して座標変換を開始させる制御信号を出力する視点
視線変更制御回路と、前記座標変換回路の出力を前記Ｃ
ＲＴディスプレイに転送し、前記ＣＲＴディスプレイへ
表示のための同期信号を出力するＣＲＴ表示回路とを備
えたことを特徴とする３次元グラフィックス表示装置。a CRT display, a pointing device that indicates a certain position on the CRT display, and calculating a cursor position from the output of the pointing device;
a three-dimensional cursor control device that generates a three-dimensional cursor on the CRT display; a viewpoint register that registers the coordinate data of the three-dimensional cursor as a viewpoint position; and a line-of-sight direction determined based on two points captured by the pointing device. an object coordinate data storage device that holds world coordinate data of the object to be displayed on the CRT display; and an object coordinate data storage device that stores the world coordinate data of the object to be displayed on the CRT display; The contents of the coordinate data storage device are input, and the world coordinate data represented by the contents of the object coordinate data storage device is coordinate-transformed into viewpoint coordinate system data determined by the contents of the viewpoint register and the output of the line of sight determining circuit. and a coordinate conversion circuit that performs the three-dimensional cursor control, which outputs a control signal that stores the output of the three-dimensional cursor control device in the viewpoint register when a viewpoint/sight direction change request is input, and sends the three-dimensional cursor control to the viewpoint determination circuit. It stores two consecutive outputs of the device, outputs a control signal to start calculation of the line-of-sight vector, and sends the content of the viewpoint register, the output of the line-of-sight determination circuit, and the object coordinate data storage device to the coordinate conversion circuit. a viewpoint line-of-sight change control circuit that stores the output and outputs a control signal to start coordinate transformation;
A three-dimensional graphics display device comprising: a CRT display circuit that transmits a synchronization signal to an RT display and outputs a synchronization signal for display to the CRT display.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61266018A JPS63118985A (en) | 1986-11-07 | 1986-11-07 | Three-dimensional graphic display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61266018A JPS63118985A (en) | 1986-11-07 | 1986-11-07 | Three-dimensional graphic display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63118985A true JPS63118985A (en) | 1988-05-23 |
Family
ID=17425232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61266018A Pending JPS63118985A (en) | 1986-11-07 | 1986-11-07 | Three-dimensional graphic display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63118985A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0239382A (en) * | 1988-07-29 | 1990-02-08 | Yokogawa Medical Syst Ltd | Three-dimensional image display device |
| JPH0440100A (en) * | 1990-06-05 | 1992-02-10 | Yamaha Corp | Controller for normal position of acoustic image |
-
1986
- 1986-11-07 JP JP61266018A patent/JPS63118985A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0239382A (en) * | 1988-07-29 | 1990-02-08 | Yokogawa Medical Syst Ltd | Three-dimensional image display device |
| JPH0440100A (en) * | 1990-06-05 | 1992-02-10 | Yamaha Corp | Controller for normal position of acoustic image |
| JP2508366B2 (en) * | 1990-06-05 | 1996-06-19 | ヤマハ株式会社 | Sound image localization control device |
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