JPH05174128A - 図形表示装置 - Google Patents
図形表示装置Info
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- JPH05174128A JPH05174128A JP3354826A JP35482691A JPH05174128A JP H05174128 A JPH05174128 A JP H05174128A JP 3354826 A JP3354826 A JP 3354826A JP 35482691 A JP35482691 A JP 35482691A JP H05174128 A JPH05174128 A JP H05174128A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、図形表示装置において、簡易な方法
により表示手段上に表示された立体図形を自由に操作す
ることができる。 【構成】入力手段によつて画面上に表示されるポインタ
を移動させることにより、二次元座標系に対する座標情
報を入力し、当該ポインタの移動より与えられる移動ベ
クトルと基準ベクトルとの内積および上記ポインタによ
つて指定される位置情報により当該図形の回転軸および
回転角を決定することにより、画面上の二点の座標情報
を与えるだけで人間の感覚に合致した自然な形で立体図
形の回転制御を容易に実現することができる。
により表示手段上に表示された立体図形を自由に操作す
ることができる。 【構成】入力手段によつて画面上に表示されるポインタ
を移動させることにより、二次元座標系に対する座標情
報を入力し、当該ポインタの移動より与えられる移動ベ
クトルと基準ベクトルとの内積および上記ポインタによ
つて指定される位置情報により当該図形の回転軸および
回転角を決定することにより、画面上の二点の座標情報
を与えるだけで人間の感覚に合致した自然な形で立体図
形の回転制御を容易に実現することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は図形表示装置に関し、例
えばワークステーシヨンのデイスプレイ上に立体図形を
表示する場合に適用して好適なものである。
えばワークステーシヨンのデイスプレイ上に立体図形を
表示する場合に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ワークステーシヨンのデイスプレ
イ上で立体図形を扱う場合、表示された図形の形状や配
置を様々な方向からどのように見えるかを確かめたい場
合がある。このようなとき、従来は専用の図形移動装置
を用いて図形を平行移動させたり、回転移動させること
により図形の形状等を確かめるようになされていた。
イ上で立体図形を扱う場合、表示された図形の形状や配
置を様々な方向からどのように見えるかを確かめたい場
合がある。このようなとき、従来は専用の図形移動装置
を用いて図形を平行移動させたり、回転移動させること
により図形の形状等を確かめるようになされていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところがこの図形移動
装置は、立体図形を扱うのには非常に便利な装置である
が、装置が大型になるために作業スペースの面やコスト
の面で問題があつた。またこのため図形移動装置を全て
のワークステーシヨンに搭載させるのは難しく、従来の
場合図形移動装置はごく一部のワークステーシヨンにし
か搭載されていなかつた。
装置は、立体図形を扱うのには非常に便利な装置である
が、装置が大型になるために作業スペースの面やコスト
の面で問題があつた。またこのため図形移動装置を全て
のワークステーシヨンに搭載させるのは難しく、従来の
場合図形移動装置はごく一部のワークステーシヨンにし
か搭載されていなかつた。
【０００４】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、簡易な方法により画面上に表示された立体図形を自
由に操作することができる図形表示装置を提案しようと
するものである。
で、簡易な方法により画面上に表示された立体図形を自
由に操作することができる図形表示装置を提案しようと
するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、図形６を画面上に表示する表示手
段３と、画面上に表示されるポインタ５の移動を指定
し、二次元座標系（ｘ、ｙ）に対する座標情報を入力す
る入力手段４と、ポインタ５の移動より与えられる移動
ベクトルＶa に基づいて、仮想三次元空間（ｘ、ｙ、
ｚ）上での図形６の回転軸Ｌ及び回転角θを求め、図形
６を回転移動させる制御手段２とを備え、制御手段２
は、二次元座標系（ｘ、ｙ）内に互いに所定角45°で配
置される４つの基準ベクトルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4を
有し、当該基準ベクトルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4と移動
ベクトルＶa との内積ｃ1 、ｃ2 、ｃ3 、ｃ4 及びポイ
ンタ５によつて指定される位置情報により、仮想三次元
空間上での当該図形６の回転軸Ｌ及び回転角θを求め、
図形６を回転制御するようにする。
め本発明においては、図形６を画面上に表示する表示手
段３と、画面上に表示されるポインタ５の移動を指定
し、二次元座標系（ｘ、ｙ）に対する座標情報を入力す
る入力手段４と、ポインタ５の移動より与えられる移動
ベクトルＶa に基づいて、仮想三次元空間（ｘ、ｙ、
ｚ）上での図形６の回転軸Ｌ及び回転角θを求め、図形
６を回転移動させる制御手段２とを備え、制御手段２
は、二次元座標系（ｘ、ｙ）内に互いに所定角45°で配
置される４つの基準ベクトルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4を
有し、当該基準ベクトルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4と移動
ベクトルＶa との内積ｃ1 、ｃ2 、ｃ3 、ｃ4 及びポイ
ンタ５によつて指定される位置情報により、仮想三次元
空間上での当該図形６の回転軸Ｌ及び回転角θを求め、
図形６を回転制御するようにする。
【０００６】
【作用】表示手段３の画面上に表示されるポインタ５に
より指定される位置情報Ｐ１０、Ｐ１１及び基準ベクト
ルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4と移動ベクトルＶa との内積
ｃ1 、ｃ2 、ｃ3 、ｃ4 に基づいて、画面上に表示され
る図形６の回転軸Ｌ及び回転角θを求めることにより、
図形移動専用の制御装置を接続しなくとも仮想三次元空
間（ｘ、ｙ、ｚ）上の図形６の回転を容易に制御するこ
とができる。
より指定される位置情報Ｐ１０、Ｐ１１及び基準ベクト
ルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4と移動ベクトルＶa との内積
ｃ1 、ｃ2 、ｃ3 、ｃ4 に基づいて、画面上に表示され
る図形６の回転軸Ｌ及び回転角θを求めることにより、
図形移動専用の制御装置を接続しなくとも仮想三次元空
間（ｘ、ｙ、ｚ）上の図形６の回転を容易に制御するこ
とができる。
【０００７】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【０００８】図１において、１は全体としてコンピユー
タシステムを示し、コンピユータ装置本体２上にデイス
プレイ３が搭載されている。デイスプレイ３上に表示さ
れた図形の移動情報は、コンピユータ装置本体２に接続
されたいわゆるマウス４より入力されるようになされて
いる。
タシステムを示し、コンピユータ装置本体２上にデイス
プレイ３が搭載されている。デイスプレイ３上に表示さ
れた図形の移動情報は、コンピユータ装置本体２に接続
されたいわゆるマウス４より入力されるようになされて
いる。
【０００９】すなわち位置Ｐ０でクリツクされたマウス
４を位置Ｐ１に移動してクリツクすると（図１）、マウ
ス４が指定する位置を示すポインタ５はデイスプレイ３
上を位置Ｐ１０から位置Ｐ１１に移動する。このときポ
インタ５の動く方向はマウス４の動く方向と同方向であ
り、ポインタ５の移動距離ｄはマウス４の移動距離Ｄに
比例する。
４を位置Ｐ１に移動してクリツクすると（図１）、マウ
ス４が指定する位置を示すポインタ５はデイスプレイ３
上を位置Ｐ１０から位置Ｐ１１に移動する。このときポ
インタ５の動く方向はマウス４の動く方向と同方向であ
り、ポインタ５の移動距離ｄはマウス４の移動距離Ｄに
比例する。
【００１０】この実施例の場合、マウス４をクリツクす
ることにより座標情報が入力された位置Ｐ１０から位置
Ｐ１１への移動ベクトルをＶa とする（図４における第
３行）。またデイスプレー３上の座標軸をｘ、ｙ軸と
し、ベクトル方向が互いに45°の角間隔の異なる４つの
単位ベクトルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4をそれぞれ、次式
ることにより座標情報が入力された位置Ｐ１０から位置
Ｐ１１への移動ベクトルをＶa とする（図４における第
３行）。またデイスプレー３上の座標軸をｘ、ｙ軸と
し、ベクトル方向が互いに45°の角間隔の異なる４つの
単位ベクトルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4をそれぞれ、次式
【数１】
【数２】
【数３】
【数４】 で定義する。
【００１１】このとき移動ベクトルＶa と各単位ベクト
ルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4との内積をそれぞれｃ1 、ｃ
2 、ｃ3 、ｃ4 とすると、次式
ルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4との内積をそれぞれｃ1 、ｃ
2 、ｃ3 、ｃ4 とすると、次式
【数５】
【数６】
【数７】
【数８】 と表せる。
【００１２】デイスプレイ３上に表示される図形４の回
転軸Ｌ及び回転角θは、次のようにして求める。まずポ
インタ５の動いた範囲がデイスプレイ３の４分割領域Ａ
１、Ａ２、Ａ３、Ａ４のうち第３象限領域Ａ３にある場
合（図３）、すなわち位置Ｐ１０と位置Ｐ１１の中点Ｍ
（図４における第４行）が領域Ａ３に含まれる場合につ
いて述べる。
転軸Ｌ及び回転角θは、次のようにして求める。まずポ
インタ５の動いた範囲がデイスプレイ３の４分割領域Ａ
１、Ａ２、Ａ３、Ａ４のうち第３象限領域Ａ３にある場
合（図３）、すなわち位置Ｐ１０と位置Ｐ１１の中点Ｍ
（図４における第４行）が領域Ａ３に含まれる場合につ
いて述べる。
【００１３】因みに図４において、ａは移動ベクトルＶ
a を意味し、amは位置Ｐ１０と位置Ｐ１１の中点Ｍを意
味し、 apjは移動ベクトルＶa の単位ベクトルＶe2、Ｖ
e4方向の成分を意味し、 angleは回転角θを意味し、ws
izehはデイスプレイ３の大きさの半分を意味するものと
する。
a を意味し、amは位置Ｐ１０と位置Ｐ１１の中点Ｍを意
味し、 apjは移動ベクトルＶa の単位ベクトルＶe2、Ｖ
e4方向の成分を意味し、 angleは回転角θを意味し、ws
izehはデイスプレイ３の大きさの半分を意味するものと
する。
【００１４】コンピユータ装置本体２は、移動ベクトル
Ｖa と各単位ベクトルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4との内積
ｃ1 、ｃ2 、ｃ3 、ｃ4 の絶対値の大きさを比較し、移
動ベクトルＶa と第１の単位ベクトルＶe1との内積ｃ1
の絶対値が最も大きい場合には、デイスプレイ３上のｘ
軸を立体図形６の回転軸Ｌとし、回転角θを移動ベクト
ルＶa の第１の単位ベクトルＶe1方向の成分とする（図
４における第28行〜第31行）。
Ｖa と各単位ベクトルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4との内積
ｃ1 、ｃ2 、ｃ3 、ｃ4 の絶対値の大きさを比較し、移
動ベクトルＶa と第１の単位ベクトルＶe1との内積ｃ1
の絶対値が最も大きい場合には、デイスプレイ３上のｘ
軸を立体図形６の回転軸Ｌとし、回転角θを移動ベクト
ルＶa の第１の単位ベクトルＶe1方向の成分とする（図
４における第28行〜第31行）。
【００１５】また移動ベクトルＶa と第２の単位ベクト
ルＶe1との内積ｃ2 が最も大きい場合には、デイスプレ
イ３上のｘ軸及びｙ軸と互いに直交する仮想３次元空間
上のｚ軸を立体図形６の回転軸Ｌとし、回転角θを移動
ベクトルＶa の第２の単位ベクトルＶe2方向の成分とす
る（図４における第14行〜第23行）。
ルＶe1との内積ｃ2 が最も大きい場合には、デイスプレ
イ３上のｘ軸及びｙ軸と互いに直交する仮想３次元空間
上のｚ軸を立体図形６の回転軸Ｌとし、回転角θを移動
ベクトルＶa の第２の単位ベクトルＶe2方向の成分とす
る（図４における第14行〜第23行）。
【００１６】さらに移動ベクトルＶa と第３の単位ベク
トルＶe3との内積ｃ3 が最も大きい場合には、デイスプ
レイ３上のｙ軸を立体図形６の回転軸Ｌとし、回転角θ
を移動ベクトルＶa の第３の単位ベクトルＶe3方向の成
分とする（図４における第24行〜第27行）。
トルＶe3との内積ｃ3 が最も大きい場合には、デイスプ
レイ３上のｙ軸を立体図形６の回転軸Ｌとし、回転角θ
を移動ベクトルＶa の第３の単位ベクトルＶe3方向の成
分とする（図４における第24行〜第27行）。
【００１７】さらに移動ベクトルＶa と第４の単位ベク
トルＶe4との内積ｃ4 が最も大きい場合には、デイスプ
レイ３上のｘ軸及びｙ軸と互いに直交する仮想３次元空
間上のｚ軸を立体図形６の回転軸Ｌとし、回転角θを移
動ベクトルＶa の第４の単位ベクトルＶe4方向の成分と
する（図４における第14行〜第23行）。
トルＶe4との内積ｃ4 が最も大きい場合には、デイスプ
レイ３上のｘ軸及びｙ軸と互いに直交する仮想３次元空
間上のｚ軸を立体図形６の回転軸Ｌとし、回転角θを移
動ベクトルＶa の第４の単位ベクトルＶe4方向の成分と
する（図４における第14行〜第23行）。
【００１８】コンピユータ装置本体２は、このようにし
て回転軸Ｌ及び回転角θを求めると、当該回転軸Ｌ及び
回転角θに基づいて立体図形６を回転させる。このよう
にマウス４を平面上で移動させることのみにより、仮想
３次元空間上での回転軸Ｌ及び回転角θを入力すること
ができ、従来のように専用の図形移動処理装置を用いな
くともデイスプレイ３上の立体図形６を回転移動させる
ことができる。
て回転軸Ｌ及び回転角θを求めると、当該回転軸Ｌ及び
回転角θに基づいて立体図形６を回転させる。このよう
にマウス４を平面上で移動させることのみにより、仮想
３次元空間上での回転軸Ｌ及び回転角θを入力すること
ができ、従来のように専用の図形移動処理装置を用いな
くともデイスプレイ３上の立体図形６を回転移動させる
ことができる。
【００１９】またポインタ５の動いた範囲が（すなわち
位置Ｐ１０と位置Ｐ１１の中点Ｍが）デイスプレイ３の
４分割領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４のうち第１象限領域
Ａ１にある場合にも、第２象限領域Ａ２にある場合に
も、第４象限領域Ａ４にある場合にも上述の場合と同様
に、マウス４の移動により回転軸Ｌ及び回転角θを入力
することができ、マウス４を平面上で移動させることの
みによりデイスプレイ３上の立体図形６を回転移動させ
ることができる。
位置Ｐ１０と位置Ｐ１１の中点Ｍが）デイスプレイ３の
４分割領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４のうち第１象限領域
Ａ１にある場合にも、第２象限領域Ａ２にある場合に
も、第４象限領域Ａ４にある場合にも上述の場合と同様
に、マウス４の移動により回転軸Ｌ及び回転角θを入力
することができ、マウス４を平面上で移動させることの
みによりデイスプレイ３上の立体図形６を回転移動させ
ることができる。
【００２０】以上の構成によれば、マウス４の位置を指
定するカーソル５の移動ベクトルＶa と単位ベクトルＶ
e1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4との内積ｃ1 、ｃ2 、ｃ3 、ｃ4
との内積を求め、各内積ｃ1 、ｃ2 、ｃ3 、ｃ4 の絶対
値の大きさに基づいて立体図形６の回転軸Ｌ及び回転角
θを決定することにより、マウス４を用いる簡易な構成
により回転制御専用の大型装置を接続しなくとも、仮想
空間上の立体図形を自由に操作することができる。
定するカーソル５の移動ベクトルＶa と単位ベクトルＶ
e1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4との内積ｃ1 、ｃ2 、ｃ3 、ｃ4
との内積を求め、各内積ｃ1 、ｃ2 、ｃ3 、ｃ4 の絶対
値の大きさに基づいて立体図形６の回転軸Ｌ及び回転角
θを決定することにより、マウス４を用いる簡易な構成
により回転制御専用の大型装置を接続しなくとも、仮想
空間上の立体図形を自由に操作することができる。
【００２１】なお上述の実施例においては、単位ベクト
ルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4を数１〜数４に示すように設
定する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
互いに45°の角間隔で配置される他の単位ベクトルを用
いる場合にも広く適用し得る。
ルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4を数１〜数４に示すように設
定する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
互いに45°の角間隔で配置される他の単位ベクトルを用
いる場合にも広く適用し得る。
【００２２】また上述の実施例においては、単位ベクト
ルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4を45°の角間隔で配置する場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、単位ベク
トルを任意の角間隔で配置しても良い。
ルＶe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4を45°の角間隔で配置する場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、単位ベク
トルを任意の角間隔で配置しても良い。
【００２３】さらに上述の実施例においては、移動ベク
トルＶa をマウス４を用いて入力する場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、キーボード等を用いて入
力するようにしても良い。
トルＶa をマウス４を用いて入力する場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、キーボード等を用いて入
力するようにしても良い。
【００２４】さらに上述の実施例においては、本発明を
ワークステーシヨン上で用いる場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、他の画像処理装置にも広く適用
し得る。
ワークステーシヨン上で用いる場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、他の画像処理装置にも広く適用
し得る。
【００２５】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、画面上に
表示されるポインタの移動により二次元座標系に対する
座標情報を入力し、当該ポインタの移動より与えられる
移動ベクトルと基準ベクトルとの内積およびポインタに
よつて指定される位置情報により当該図形の回転軸およ
び回転角を決定することにより、画面上の二点の座標情
報を与えるだけで人間の感覚に合致した自然な形で３次
元物体の回転制御を実現することができる。
表示されるポインタの移動により二次元座標系に対する
座標情報を入力し、当該ポインタの移動より与えられる
移動ベクトルと基準ベクトルとの内積およびポインタに
よつて指定される位置情報により当該図形の回転軸およ
び回転角を決定することにより、画面上の二点の座標情
報を与えるだけで人間の感覚に合致した自然な形で３次
元物体の回転制御を実現することができる。
【図１】本発明による図形表示装置の一実施例を示す略
線図である。
線図である。
【図２】本発明による立体図形の回転制御の説明に供す
る略線図である。
る略線図である。
【図３】デイスプレイ上の４分割領域を示す略線図であ
る。
る。
【図４】Ｃ言語によるサンプルプログラムを示す図であ
る。
る。
１……コンピユータシステム、２……コンピユータ装置
本体、３……デイスプレイ、４……マウス、５……ポイ
ンタ、６……立体図形、Ｐ０、Ｐ１、Ｐ１０、Ｐ１１…
…位置、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４……分割領域、Ｖa …
…移動ベクトル、Ｖe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4……単位ベク
トル。
本体、３……デイスプレイ、４……マウス、５……ポイ
ンタ、６……立体図形、Ｐ０、Ｐ１、Ｐ１０、Ｐ１１…
…位置、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４……分割領域、Ｖa …
…移動ベクトル、Ｖe1、Ｖe2、Ｖe3、Ｖe4……単位ベク
トル。
Claims (1)
- 【請求項１】図形を画面上に表示する表示手段と、 上記画面上に表示されるポインタの移動を指定し、二次
元座標系に対する座標情報を入力する入力手段と、 上記ポインタの移動より与えられる移動ベクトルに基づ
いて、仮想三次元空間上での上記図形の回転軸及び回転
角を求め、上記図形を回転移動させる制御手段とを具
え、 上記制御手段は、上記二次元座標系内に互いに所定角の
角間隔で配置される４つの基準ベクトルを有し、当該基
準ベクトルと上記移動ベクトルとの内積及び上記ポイン
タによつて指定される位置情報により、上記仮想三次元
空間上での当該図形の上記回転軸及び上記回転角を求
め、上記図形を回転制御することを特徴とする図形表示
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3354826A JPH05174128A (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | 図形表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3354826A JPH05174128A (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | 図形表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05174128A true JPH05174128A (ja) | 1993-07-13 |
Family
ID=18440163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3354826A Pending JPH05174128A (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | 図形表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05174128A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011076261A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Fujitsu Ltd | 設計支援装置、ｃａｄシステム及び設計支援プログラム |
-
1991
- 1991-12-19 JP JP3354826A patent/JPH05174128A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011076261A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Fujitsu Ltd | 設計支援装置、ｃａｄシステム及び設計支援プログラム |
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