JPS63168782A - ３次元方向ベクトル入力方式 - Google Patents
３次元方向ベクトル入力方式Info
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- JPS63168782A JPS63168782A JP41487A JP41487A JPS63168782A JP S63168782 A JPS63168782 A JP S63168782A JP 41487 A JP41487 A JP 41487A JP 41487 A JP41487 A JP 41487A JP S63168782 A JPS63168782 A JP S63168782A
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- 239000013598 vector Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 239000011165 3D composite Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
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- 238000011960 computer-aided design Methods 0.000 description 1
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- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- XULSCZPZVQIMFM-IPZQJPLYSA-N odevixibat Chemical compound C12=CC(SC)=C(OCC(=O)N[C@@H](C(=O)N[C@@H](CC)C(O)=O)C=3C=CC(O)=CC=3)C=C2S(=O)(=O)NC(CCCC)(CCCC)CN1C1=CC=CC=C1 XULSCZPZVQIMFM-IPZQJPLYSA-N 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は３次元方向ベクトルの入力方式、特に３次元コ
ンピュータグラフィックスやコンピュータエイディトデ
ザイン（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｊｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ
。
ンピュータグラフィックスやコンピュータエイディトデ
ザイン（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｊｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ
。
以下ＣＡＤと略す。）等の分野において画面上で３次元
形状を見る方向を入力する方式に関する。
形状を見る方向を入力する方式に関する。
従来の方法としては、３次元座標軸（Ｘｙ）’＋２）の
各軸に対して回転角を直接数値で与える方式が一般的で
あった。しかし、この方式では与えた回転角によって実
現される図を想像することが容品でなく回転中心を変え
ることもできなかったためユーザが真に見たい方向を指
示するのは困難であった。
各軸に対して回転角を直接数値で与える方式が一般的で
あった。しかし、この方式では与えた回転角によって実
現される図を想像することが容品でなく回転中心を変え
ることもできなかったためユーザが真に見たい方向を指
示するのは困難であった。
同様に直接数値を入力する方法として、注視点（Ｘｉ、
Ｙｌ、Ｚｌ）と視点（Ｘ２．Ｙ２．Ｚ２）を入力して３
次元方向ベクトルを算出し座標変換を行うものもあるが
２次元の画面上で３次元の位置座標をユーザが認識して
入力するのは容易ではなかった。
Ｙｌ、Ｚｌ）と視点（Ｘ２．Ｙ２．Ｚ２）を入力して３
次元方向ベクトルを算出し座標変換を行うものもあるが
２次元の画面上で３次元の位置座標をユーザが認識して
入力するのは容易ではなかった。
数値を用いずに方向ベクトルを指定する方法としては、
ジョイスティック、ダイヤル等で直接図形を回転させて
、異なった方向から見るというノ）−ド依存型の方法も
あるが、この方法では表示されている図形を時々刻々と
書きなおさなければならず、複雑な図形では処理スピー
ドの関係で応答性が悪くなり、所望の方向を得るのが困
難であった。
ジョイスティック、ダイヤル等で直接図形を回転させて
、異なった方向から見るというノ）−ド依存型の方法も
あるが、この方法では表示されている図形を時々刻々と
書きなおさなければならず、複雑な図形では処理スピー
ドの関係で応答性が悪くなり、所望の方向を得るのが困
難であった。
また特開昭６１−４６５６５号公報に記載のように。
）３次元方向ベクトルを入力するために画面上に球を表
示し、その投影像の１点を指定して３次元方向ベクトル
を算出するものも知られている。しかし、画面上に投影
された球は円となり、ユーザが入力できるのは２次元座
標でしかなく奥行き情報を入力するのは容易ではなかっ
た。
示し、その投影像の１点を指定して３次元方向ベクトル
を算出するものも知られている。しかし、画面上に投影
された球は円となり、ユーザが入力できるのは２次元座
標でしかなく奥行き情報を入力するのは容易ではなかっ
た。
上記従来の技術は、直接数値を入力する方式でもハード
的な方式においても入力された値に対する視線方向を座
標変換前に表示する手段が用意されておらず、所望の視
線方向を１度で得るのが困難であるという問題があった
。
的な方式においても入力された値に対する視線方向を座
標変換前に表示する手段が用意されておらず、所望の視
線方向を１度で得るのが困難であるという問題があった
。
球を表示して視線方向を決定している方法では、おおよ
その方向を変換前に認確できるのが奥行き方向の入力方
法、及び球の裏側からの入力方法について配慮されてお
らず、球の周辺部での入力。
その方向を変換前に認確できるのが奥行き方向の入力方
法、及び球の裏側からの入力方法について配慮されてお
らず、球の周辺部での入力。
また形状を反対側から見たいときの指定方式に問題があ
る。
る。
本発明の目的は、３次元格子を表示することにより、視
点変更後の方向を座標変換前に画面上で確認できるよう
にし、かつ形状の裏側の点をも指定できることで所望の
視線方向を１度で指定できるようにすることである。
点変更後の方向を座標変換前に画面上で確認できるよう
にし、かつ形状の裏側の点をも指定できることで所望の
視線方向を１度で指定できるようにすることである。
上記目的は、３次元形状を内包する、もしくは３次元形
状に内包される３次元物体１例えば直方体、円柱１球等
の前述を記憶する３次元物体記憶手段と、前記３次元物
体記憶手段の内容を表す表面に３次元格子の記述を記憶
する３次元格子記憶手段と、画像を表示する画像出力手
段と、前記３次元物体記憶手段及び３次元格子記憶手段
の内容が表す形状を前記画像出力手段に出力する３次元
形状表示手段と、前記画像出力手段の出力画面内の格子
点の３次元座標値を記憶する３次元座標値記憶手段とに
より、２次元画面から直接３次元方向ベクトルを合成す
ることを特徴とする、３次元方向ベクトルの入力方式に
よって達成される。
状に内包される３次元物体１例えば直方体、円柱１球等
の前述を記憶する３次元物体記憶手段と、前記３次元物
体記憶手段の内容を表す表面に３次元格子の記述を記憶
する３次元格子記憶手段と、画像を表示する画像出力手
段と、前記３次元物体記憶手段及び３次元格子記憶手段
の内容が表す形状を前記画像出力手段に出力する３次元
形状表示手段と、前記画像出力手段の出力画面内の格子
点の３次元座標値を記憶する３次元座標値記憶手段とに
より、２次元画面から直接３次元方向ベクトルを合成す
ることを特徴とする、３次元方向ベクトルの入力方式に
よって達成される。
本発明は、第１段階として３次元空間内に３次元形状を
内包する、もしくは３次元形状に内包される３次元物体
を予め設定し、第２段階として前記３次元物体の表面に
３次元格子を設定し、第３段として前記３次元格子中の
２点を使用者に指定させることにより、上記入力点の３
次元空間内の座標値を算出し、最後に前記入力２点から
３次元方向ベクトルを算出し、該方向ベクトルを画面上
に表示した後、座標変換を行うものである。
内包する、もしくは３次元形状に内包される３次元物体
を予め設定し、第２段階として前記３次元物体の表面に
３次元格子を設定し、第３段として前記３次元格子中の
２点を使用者に指定させることにより、上記入力点の３
次元空間内の座標値を算出し、最後に前記入力２点から
３次元方向ベクトルを算出し、該方向ベクトルを画面上
に表示した後、座標変換を行うものである。
以下、本発明について図面を用いて詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図であり、第
２図は概略を示したＰＡＤである。
２図は概略を示したＰＡＤである。
本発明を用いて３次元の視線方向を入力し、前記視線方
向から物体を見た時の画像を合成する例を第１図及び第
２図を用いて説明する。
向から物体を見た時の画像を合成する例を第１図及び第
２図を用いて説明する。
第１図において、 １１２０は例えば独自の座標系０−
Ｘ−）Ｆ−Ｚで定義された第３図（Ａ）に例示する直方
体２０００を記憶する３次元形状記憶手段、１０８０は
例えば第３図（Ｂ）に例示するｘ−Ｙ平面が画面２０１
０となる独自の座標系ｏ−ｘ−ｙ−ｚ２０２０を持つ画
像出力手段、１０９０は例えば前記座標系０−Ｘ−Ｙ−
Ｚ２０２０ニおイテ、第３図（ｃ）に例示する前記直方
体２０００を包含する３次元物体２０３０を記憶する３
次元物体記憶手段、１１００は例えば第３図（Ｄ）に例
示する前記３次元物体２０３０の表面上に発生させた３
次元格子２０４０を記憶する３次元格子記憶手段、１１
１０は前記座標系ｏ −ｘ −ｙ−２と前記座標系０−
Ｘ −Ｙ −Ｚ ２０２０との例えば第３図（Ｅ）に
例示する空間関係で定まる基底変換 （ママ；）Ｔ＝Ｔ に ； Ｔ）’ （式−１） の変換行列を記憶する変換行列記憶手段である。
Ｘ−）Ｆ−Ｚで定義された第３図（Ａ）に例示する直方
体２０００を記憶する３次元形状記憶手段、１０８０は
例えば第３図（Ｂ）に例示するｘ−Ｙ平面が画面２０１
０となる独自の座標系ｏ−ｘ−ｙ−ｚ２０２０を持つ画
像出力手段、１０９０は例えば前記座標系０−Ｘ−Ｙ−
Ｚ２０２０ニおイテ、第３図（ｃ）に例示する前記直方
体２０００を包含する３次元物体２０３０を記憶する３
次元物体記憶手段、１１００は例えば第３図（Ｄ）に例
示する前記３次元物体２０３０の表面上に発生させた３
次元格子２０４０を記憶する３次元格子記憶手段、１１
１０は前記座標系ｏ −ｘ −ｙ−２と前記座標系０−
Ｘ −Ｙ −Ｚ ２０２０との例えば第３図（Ｅ）に
例示する空間関係で定まる基底変換 （ママ；）Ｔ＝Ｔ に ； Ｔ）’ （式−１） の変換行列を記憶する変換行列記憶手段である。
動作は、例えばマイクロプロセッサとメモリとで構成さ
れた制御手段１２００が３次元形状表示手段１１３０を
起動して始まる。起動された上記５次元形状表示手段１
１３０は前記３次元物体記憶手段１０９０の内容が表す
３次元物体と、前記３次元格子記憶手段１１００の内容
が表す３次元格子の記述を用いて前記画像出力手段１０
８０の出画面２０１０に例えば第３図（Ｄ）に例示する
３次元格子２０４０を表示させる。
れた制御手段１２００が３次元形状表示手段１１３０を
起動して始まる。起動された上記５次元形状表示手段１
１３０は前記３次元物体記憶手段１０９０の内容が表す
３次元物体と、前記３次元格子記憶手段１１００の内容
が表す３次元格子の記述を用いて前記画像出力手段１０
８０の出画面２０１０に例えば第３図（Ｄ）に例示する
３次元格子２０４０を表示させる。
これに対応するのが、第２図における対象物表示３０１
０．３次元物体表示３０２０．３次元格子表示３０３０
である。
０．３次元物体表示３０２０．３次元格子表示３０３０
である。
上記３次元形状表示手段１１３０が処理を終えると前記
制御手段１２００は画面的格子点指定手段１０１０を起
動する。起動された上記画面的格子点指定手段１０１０
は、前記画像出力手段１０８０に、例えばクロスカーソ
ルを表示させることにより、上記画面的格子点指定手段
１０１０が現存指している格子点を使用者に知らせつつ
、使用者の操作に従って、例えば第３図（Ｄ）に例示す
る画面内の点Ｐ ｃ ２０５０゜Ｐ ｖ ２０６０の座
標値（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ）、 （Ｘｖ。
制御手段１２００は画面的格子点指定手段１０１０を起
動する。起動された上記画面的格子点指定手段１０１０
は、前記画像出力手段１０８０に、例えばクロスカーソ
ルを表示させることにより、上記画面的格子点指定手段
１０１０が現存指している格子点を使用者に知らせつつ
、使用者の操作に従って、例えば第３図（Ｄ）に例示す
る画面内の点Ｐ ｃ ２０５０゜Ｐ ｖ ２０６０の座
標値（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ）、 （Ｘｖ。
Ｙｖ、Ｚｖ）を算出し、上記座標値（Ｘｃ、Ｙｃ。
Ｚｃ）、（Ｘｖ、Ｙｖ、Ｚｖ）を３次元座標値記憶手段
１０２０に書き込む、これに対応するのが、第２図にお
ける格子点指示３０４０である。
１０２０に書き込む、これに対応するのが、第２図にお
ける格子点指示３０４０である。
上記画面的格子点指定手段１０１０が処理を終えると前
記制御手段１２００は３次元ベクトル合成手段１０３０
を起動する。起動された上記３次元ベクトル合成手段１
０３０は、前記３゛次元座標値記憶手段１０２０の内容
が表す座標値（Ｘｃ、Ｙｃ、ＺｃＬ （Ｘｖ。
記制御手段１２００は３次元ベクトル合成手段１０３０
を起動する。起動された上記３次元ベクトル合成手段１
０３０は、前記３゛次元座標値記憶手段１０２０の内容
が表す座標値（Ｘｃ、Ｙｃ、ＺｃＬ （Ｘｖ。
Ｙｖ、Ｚｖ）を用いて３次元ベクトルを合成し上記３次
元ベクトルを３次元合成ベクトル記憶手段１０４０の内
容として書き込む。これに対応するのが、第２図におけ
る３次元ベクトル合成３０５０である。
元ベクトルを３次元合成ベクトル記憶手段１０４０の内
容として書き込む。これに対応するのが、第２図におけ
る３次元ベクトル合成３０５０である。
上記３次元ベクトル合成手段１０３０が処理を終えると
前記制御手段１２００は３次元合成ベクトル表示手段１
１４０を起動する。起動された３次元合成ベクトル表示
手段１１４０は、前記３次元合成ベクトル記憶手段１０
４０の内容が表す３次元ベクトルを前記画像出力手段１
０８０の出力画面２０１０に１例えば第３図（Ｄ）に例
示する３次元ベクトル（ＸＰｙＹＰｔＺＰ）２０７０の
ように表示させる。これに対応するのが、第２図におけ
る３次元合成ベクトル表示３０６０である。
前記制御手段１２００は３次元合成ベクトル表示手段１
１４０を起動する。起動された３次元合成ベクトル表示
手段１１４０は、前記３次元合成ベクトル記憶手段１０
４０の内容が表す３次元ベクトルを前記画像出力手段１
０８０の出力画面２０１０に１例えば第３図（Ｄ）に例
示する３次元ベクトル（ＸＰｙＹＰｔＺＰ）２０７０の
ように表示させる。これに対応するのが、第２図におけ
る３次元合成ベクトル表示３０６０である。
上記３次元合成ベクトル表示手段１１４０が処理を終え
ると、前記制御手段１２００は座標変換手段１０５０を
起動する。起動された座標変換手段１０５０は前記変換
行列記憶手段１１１０の内容が表す基底変換行列Ｔと前
記３次元合成ベクトル記憶手段１０４０の内容が表す３
次元へ’） ｈＪＬｉ （Ｘｐ、 Ｙｐ、 Ｚｐ） ２
０７０から （ＸＰ ｙｐ ｚｐ）＝ （Ｘｐ Ｙｐ Ｚｐ
）Ｔ（式−２） なるベクトル（ＸＰ９ ｙｐｙ ｚｐ）を生成し、上記
ベクトルを３次元方向ベクトル記、憶手段１０６０に書
き込む。これに対応するのが、第２図における座標変換
３０７０である。
ると、前記制御手段１２００は座標変換手段１０５０を
起動する。起動された座標変換手段１０５０は前記変換
行列記憶手段１１１０の内容が表す基底変換行列Ｔと前
記３次元合成ベクトル記憶手段１０４０の内容が表す３
次元へ’） ｈＪＬｉ （Ｘｐ、 Ｙｐ、 Ｚｐ） ２
０７０から （ＸＰ ｙｐ ｚｐ）＝ （Ｘｐ Ｙｐ Ｚｐ
）Ｔ（式−２） なるベクトル（ＸＰ９ ｙｐｙ ｚｐ）を生成し、上記
ベクトルを３次元方向ベクトル記、憶手段１０６０に書
き込む。これに対応するのが、第２図における座標変換
３０７０である。
上記座標変換１０５０が処理を終了すると前記制御手段
１２００は３次元形状投影手段１０７０を起動する。
１２００は３次元形状投影手段１０７０を起動する。
起動された３次元形状投影手段１０７０は前記３次元形
状手段１１２０の内容が表す直方体を前記３次元方向ベ
クトル記憶手段１０６０の内容が表す方向から眺めた時
の画像を合成し、前記画像出力手段１０８０に上記画像
を表示させ、第２図ではこれに対応する変換機画像出力
３０８０の処理を行い、以上ですべての処理を終了する
。
状手段１１２０の内容が表す直方体を前記３次元方向ベ
クトル記憶手段１０６０の内容が表す方向から眺めた時
の画像を合成し、前記画像出力手段１０８０に上記画像
を表示させ、第２図ではこれに対応する変換機画像出力
３０８０の処理を行い、以上ですべての処理を終了する
。
その他の実施例−１
前記実施例と同様なシステムで、対象物形状が大きすぎ
、これを包含するような３次元物体を画面上に表示でき
ない場合、もしくは対象物形状の内部から外部を見たい
場合には、第４図（Ａ）に例示するように前記対象物形
状に内包される３次元物体４０００を用いる。
、これを包含するような３次元物体を画面上に表示でき
ない場合、もしくは対象物形状の内部から外部を見たい
場合には、第４図（Ａ）に例示するように前記対象物形
状に内包される３次元物体４０００を用いる。
その他の実施例−２
前記実施例と同様なシステムで、対象物形状を包含する
３次元物体として１円柱を用いた例を第４図（Ｂ）に示
す。
３次元物体として１円柱を用いた例を第４図（Ｂ）に示
す。
その他の実施例−３
前記実施例と同様なシステムで、対象物形状を包含する
３次元物体として１球を用いた例を第４図（Ｃ）に示す
。
３次元物体として１球を用いた例を第４図（Ｃ）に示す
。
その他の実施例−４
前記実施例と同様なシステムで、３次元格子中の格子点
を指定するとき、１点のみしか入力されなかった場合、
３次元格子を表面に持つ３次元物体の中心または重心を
第２点として処理を行う。
を指定するとき、１点のみしか入力されなかった場合、
３次元格子を表面に持つ３次元物体の中心または重心を
第２点として処理を行う。
その他の実施例−５
前記実施例と同様なシステムで、３次元格子中の格子点
を指定するとき、１点のみしか入力されなう１つた場合
、対象である３次元形状の中心または重心を第２点とし
て処理を行う。
を指定するとき、１点のみしか入力されなう１つた場合
、対象である３次元形状の中心または重心を第２点とし
て処理を行う。
本発明によれば、見たい方向を直感的に画面上の情報に
より指定することができ、かつその方向を座標変換前に
確認できるので、３次元方向ベクトルの入力を容易にす
る効果がある。
より指定することができ、かつその方向を座標変換前に
確認できるので、３次元方向ベクトルの入力を容易にす
る効果がある。
例えば、対象物形状を包含する３次元物体として円柱を
用いた例では、あたかも展示会会場で様様な背の人がい
ろいろな各角度から眺めたと同様な効果が得られる。
用いた例では、あたかも展示会会場で様様な背の人がい
ろいろな各角度から眺めたと同様な効果が得られる。
第１図は１本発明の一実施例を示すブロック図。
第２図は本発明の概略を示した説明図、第３図は実施例
の動作の説明図、第４図は他の実施例の説明図である。
の動作の説明図、第４図は他の実施例の説明図である。
Claims (1)
- １、ディスプレイ上に表示された対象とする３次元形状
を内包する、もしくは前記３次元形状に包含される３次
元物体を記憶する３次元物体記憶手段と前記３次元物体
の表面に発生させた３次元格子を記憶する３次元格子記
憶手段と、画像を表示する画像出力手段と、前記３次元
物体記憶手段及び３次元格子記憶手段の内容が表す３次
元形状を前記画像出力手段に出力する３次元形状表示手
段と、前記画像出力手段の出力画面内の格子点の３次元
座標値を記憶する３次元座標値記憶手段とにより該３次
元物体の表面に生成された３次元格子の表示情報のうち
少なくとも１つを新規入力情報とし該新規入力情報と予
め定められた設定情報から３次元方向ベクトルを合成す
ること及び前記３次元方向ベクトルを視線変更後の画像
を出力する前に、前記画像出力手段の出力画面内に表示
することを特徴とする３次元方向ベクトル入力方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62000414A JP2713895B2 (ja) | 1987-01-07 | 1987-01-07 | ３次元方向ベクトル入力方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62000414A JP2713895B2 (ja) | 1987-01-07 | 1987-01-07 | ３次元方向ベクトル入力方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63168782A true JPS63168782A (ja) | 1988-07-12 |
| JP2713895B2 JP2713895B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=11473137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62000414A Expired - Lifetime JP2713895B2 (ja) | 1987-01-07 | 1987-01-07 | ３次元方向ベクトル入力方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2713895B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06103361A (ja) * | 1992-09-21 | 1994-04-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ３次元図形処理装置 |
| JPH06251125A (ja) * | 1993-02-22 | 1994-09-09 | Nec Corp | ３次元分子情報の表示における視線／光線方向変更装置 |
| JP2013084241A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-05-09 | Canon Marketing Japan Inc | 情報処理装置、情報処理装置の制御方法、及びプログラム |
| CN110989886A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-04-10 | 广州海格星航信息科技有限公司 | 基于空间地图的三维空间网格选取方法及装置 |
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| JPS60222919A (ja) * | 1984-04-20 | 1985-11-07 | Fujitsu Ltd | 座標入力装置 |
| JPS6146565A (ja) * | 1984-08-13 | 1986-03-06 | Nec Corp | 三次元方向ベクトルの入力方式 |
| JPS6165368A (ja) * | 1984-09-07 | 1986-04-03 | Hitachi Ltd | 設計支援方法 |
-
1987
- 1987-01-07 JP JP62000414A patent/JP2713895B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
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| JPS6146565A (ja) * | 1984-08-13 | 1986-03-06 | Nec Corp | 三次元方向ベクトルの入力方式 |
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