JPH09198225A

JPH09198225A - 表示装置および表示方法

Info

Publication number: JPH09198225A
Application number: JP8004835A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yoneda; 弘米田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-01-16
Filing date: 1996-01-16
Publication date: 1997-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】要素分割データに対して節点等を指定する等の
作業に際して、作業効率が良く、わかり易い、表示装置
および表示方法を提供する。【解決手段】表示データの全体を示す画像データを生成
し、これを第１のウインドウに表示する（S202〜S20
5）。また、両ウインドウの一つをアクティブウインド
ウとして指定し、指定されたアクティブウインドウにお
いて、ユーザが拡大すべき領域を処理内容として指示す
る（S2003、S207、S208、S209）。指示された処理内容
に基づいて第２のウインドウのための処理情報を更新
し、該処理情報に基づいて上記表示データを処理し、画
像データを生成し、これを第２のウインドウに表示する
（S207、S209）。この結果、第１のウインドウには表示
データの全体を示す画像が常時表示され、拡大画像が第
２のウインドウに表示される。そして、第２のウインド
ウに表示された拡大画像を用いて節点の指定を行う（S2
11）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば有限要素
法、境界要素法、差分法などの解析データを対話的に操
作するのに好適な表示装置および表示方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】各種機器および装置の設計、開発には、
数値シミュレーションが使用される。例えば、流体、
熱、構造、電磁界などの偏微分方程式で表わされる現象
の解析に対しては、有限要素法、境界要素法、差分法な
どのシミュレーション手法が適用される。これらのシミ
ュレーションでは、解析対象の形状を表現するために、
要素分割データを必要とする。要素分割データは、材料
物性値、加重条件、拘束条件などの情報もあわせもつ必
要がある。

【０００３】要素分割データの作成には、自動要素分割
プログラムを用いる。図１２は一般的な要素分割データ
の作成手順を説明する図である。以下に、図１２を用い
て、要素作成手順を説明する。同図の（ａ）は、要素分
割しようとする領域（パートと呼ぶ）７２を示してい
る。パートはノード７１とエッジ７０によって定義され
ている。これらのパートの情報は、自動要素分割プログ
ラムが要求するフォーマットに合わせて作成する必要が
ある。また、要素分割を行なうために各エッジに分割の
数を設定する必要がある。

【０００４】エッジに、分割数として２と３を与えて要
素分割した結果を同図の（ｂ）に示す。要素７５は節点
７３と辺７４とから構成される。この要素分割データに
対して、材料物性値を要素に、加重条件と拘束条件を辺
や節点にそれぞれ設定する。これらの作業を行なうため
の一般的な表示装置の構成について説明する。

【０００５】図１３は、要素分割データに対して各種の
データの設定を行うための一般的な表示装置の構成を表
すブロック図である。１０は、本表示装置を構成するコ
ンピュータ本体であり、ＣＰＵ１とＲＡＭ２を備えてい
る。そして、コンピュータ本体１０は、バス９を介し
て、ＣＲＴ４、キーボード５、マウス６、外部記憶装置
７、プリンター８と接続されている。ＲＡＭ２は、パー
トや要素などの形状データ２ｅを格納する領域を有して
いる。キーボード５やマウス６からデータや命令を入力
し、要素分割図などの必要な情報をＣＲＴ４に表示す
る。

【０００６】先に説明したように、要素分割データの作
成や各種値の設定にあたっては、要素や辺、節点などを
必要に応じて抽出する必要がある。一般に、このような
作業は、ＣＲＴ４上に表示された画像の要素、辺、設定
等をマウス６を用いて指定して行なう。このような方法
は、視覚を利用しており、対話的に作業を進めるのに適
している。しかし、扱うデータの種類によっては、作業
が煩雑になる場合がある。このような例について説明す
る。

【０００７】図１４、図１５は従来の手法によって要素
分割データに対する各種設定が困難となる場合を説明す
る図である。図１４では、半径の異なる同心円ではさま
れた領域を、節点９３、辺９４によって、８個の曲辺要
素９５に分割している。このような要素データにおい
て、例えば節点の１つを指定する場合には、マウスを用
いて、ＣＲＴ画面上でマウスカーソルをその節点にあわ
せて、マウスボタンをクリックすることによって行なう
ことができる。コンピュータ内部では、マウスカーソル
位置の座標を入力し、その座標に最も近い座標をもつ節
点を選ぶといった処理が行な割れる。

【０００８】ところが、図１４で示す内径ｒに対して、
領域の幅ｄが小さい場合がある。例えば、ｒが１０ｃｍ
に対しｄが１０μｍであると、ｄはｒの１万分の１と小
さい。この場合の要素データを表示すると、図１５のよ
うになり、領域の幅ｄは、見かけ上０となり節点９３お
よび辺９４は、それぞれ２つ分が重なって表示されてし
まう。また、要素９５は、幅をもたず、図示できなくな
る。このような場合には、マウスカーソルによって節点
を区別して指定することはできない。図１４、図１５の
例では、要素は半径方向に１層であるが、２層に分割さ
れていると、３節点が近接することになる。仮に、図１
５において、節点が完全に重なっていないとしても、３
節点を区別できる位置をマウスカーソルで指定すること
は不可能である。また、不可能でない場合であっても、
多数回の試行を必要とし、作業効率が極端に悪化するこ
とは明らかである。

【０００９】このため、カーソルで節点などを指定する
場合には、対象とする節点などが、十分離れるように、
図を拡大して表示しなくてはならない。図１６〜図１９
を用いて、このような処理に関する一般的な方法を説明
する。図１６は表示された要素分割データから所望の要
素の指定を行う一般的な手順を示すフローチャートであ
る。図１７〜図１９は、図１６で示した処理の過程にお
けるＣＲＴ画面８００上の表示状態を示す図である。

【００１０】（１）処理を開始する（ステップＳ１０
１）、（２）ウィンドウを作成し、ＣＲＴ画面上に表示する
（ステップＳ１０２）。ここでいうウィンドウとは、例
えば、ＵＮＩＸシステムでは、Ｘウィンドウ（木下凌
一著：Ｘ−ｗｉｎｄｏｗｖｅｒ．１１プログラミン
グ，日刊工業新聞社，１９８９等参照）として知られて
いるようなウィンドウシステムによって作成したもので
あり、図１７では、符号８１０で示される。

【００１１】（３）ウィンドウに、要素分割データ
を、画像表示する（ステップＳ１０５）。図１７はこの
段階におけるＣＲＴ画面８００上の表示を示している。
表示ボタン８０１にマウスカーソルをあわせてマウスボ
タンをクリックすることによって、ウィンドウ８１０の
中に、要素分割図８３０が表示される。しかし、図１５
を用いて説明したように、要素の幅が全体の寸法に比べ
て小さいために、要素の幅がなく、２つの辺が重なって
１つの辺になって表示されている。また、節点８３３
も、２つの節点が重なって１つの節点のように表示され
ている。

【００１２】（４）ウィンドウ上で必要な部分を拡大
する（ステップＳ１０９）。具体的な操作を図１７を用
いて説明する。まず、拡大スイッチ８０２をピックする
（マウスカーソルを拡大スイッチ８０２にあわせてマウ
スボタンをクリックすること）。すると、ウィンドウ内
に拡大指定用のカーソル８１５が現れるので、そのカー
ソルで拡大したい接点８３３をみ、マウスボタンをクリ
ックする。するとカーソル８１５で囲んだところがウィ
ンドウ全体に表示されるように画像が拡大される。この
状態が図１８である。要素分割図８３１は、図１７の要
素分割図８３０の一部が拡大されたものである。しか
し、要素の幅が極めて小さい為に、まだ節点８３３は２
つの節点が重なったままになっている。

【００１３】（５）拡大が十分であるかどうかを判断
し（ステップＳ１１０）、（６）拡大が不十分である場合には、ウィンドウの拡
大を繰り返す（ステップＳ１０９）。図１８のカーソル
８１６は、再度拡大するための領域を指定している。

【００１４】（７）拡大が十分になれば、所望の節点
をカーソルによって指定する（ステップＳ１１１）。図
１９は、分割図８３０（８３１）が十分に拡大された後
の状態を示している。この結果、２つの節点８３３は、
十分間隔をおいて表示されている。要素８３５も幅をも
ち、辺８３４も、各辺が分離して認識できるよう表示さ
れている。この状態で、節点を指定する場合には、所望
の節点にカーソルをあわせてマウスをクリックすればよ
い。

【００１５】（８）節点などの指定が他になければ、
本処理を終了する（ステップＳ１１２，ステップＳ１１
４）。一方、他にも指定すべき節点があれば、その節点
の指定を行なう。ただし、図１９では、ウィンドウ内に
表示されている節点は２つにすぎない。したがって、こ
れ以外の異なる位置の節点を指定するためには、その節
点をｗｉｎｄｏｗ内に表示する必要がある。

【００１６】その方法の１つは、当該拡大図を移動する
ことである。移動スイッチ８０４をマウスでピックし
て、移動モードを指定し、ウィンドウ内の点をマウスで
ピックすると、最初のピック点が、次のピック点に移動
するように画像全体を移動する。

【００１７】しかし、ウィンドウ内の図は、極めて拡大
されているので、ウィンドウで表示されている図のスケ
ールでは、他の節点は極めて遠くに存在することにな
り、このような方法では、画面の移動は難しい。また、
拡大の結果、ウィンドウ内には極めて狭い領域が拡大さ
れて表示されているので、図が移動した場合に、どこの
位置を表示しているのかわからなくなるという問題があ
る。そこで、一般には、ウィンドウに表示する図を一旦
縮小して注目部の位置関係がわかるようにしてから、改
めて所望部を拡大するという方式をとる。以下、この方
式によって説明する。

【００１８】（９）さらに別の節点などを指定する場
合には、ウィンドウ内の図を縮小する（ステップＳ１１
７）。これは、縮小スイッチ８０３をピックし、カーソ
ルでウィンドウ内の小さな領域を囲むと、ウィンドウ８
１０の大きさの領域がカーソルで囲んだ領域の大きさに
なるように、画像全体が縮小される。そして、（１０）縮小が十分でない場合は、上記の縮小の作業
を繰り返す（ステップＳ１１８）。

【００１９】（１１）縮小が十分になれば、所望部が
ウィンドウ内にくるように、図を移動し（ステップＳ１
１９）、（１２）次の節点を指定するために、再度、その都度
の近傍を拡大する（ステップＳ１０９）。

【００２０】（１３）以下、必要な指定が全て終了す
るまで、上記（４）〜（１２）の手順を繰り返す。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】以上の手順からわかる
ように、節点などの指定を行なうたびに、拡大や縮小の
作業を繰り返す必要があり、作業が面倒となっていた。

【００２２】また、拡大や縮小のたびに図を表示する必
要があるが、描画に時間を要する場合も多く、このた
め、節点の指定作業に多くの時間を費やせざるを得なか
った。また、図を縮小した場合には、拡大前の図とは、
位置関係が変わってしまうので、所望の部分をウィンド
ウの中に表示するためには、図の位置や大きさの調整が
必要であり、このための処理が大変煩わしかった。

【００２３】このように従来の方法によると、要素分割
データの中に微小寸法の箇所が存在すると、節点などの
指定を行なう処理に、大きな時間を費やし、処理が煩雑
であり、作業者に余計な注意を必要とするなど、作業効
率が大変悪かった。

【００２４】以上をまとめると、従来の表示装置には以
下のような問題があった。即ち、１）要素分割データの中に微小寸法部をもつ有限要素
データの場合には、節点などの拡大、縮小を繰り返す必
要があり、時間がかかった、２）また、多数の操作を必要とした、３）また、操作に注意を必要とした。

【００２５】４）また、これらの結果、節点などの指
定を行なう作業効率が悪かった。

【００２６】本発明は上記の問題に鑑みてなされたもの
であり、要素分割データに対して節点等を指定する等の
作業に際して、作業効率が良く、わかり易い、表示装置
および表示方法を提供することを目的とする。

【００２７】また、本発明の他の目的は、数値計算にお
ける要素分割図を適切に表示し、数値計算における作業
効率を著しく向上する表示装置および表示方法を提供す
ることにある。

【００２８】また、本発明の他の目的は、拡大表示をす
べき位置を変更し、これを拡大表示することが容易な表
示装置および表示方法を提供することである。

【００２９】また、本発明の他の目的は、ユーザの使用
感覚に合致し、習熟しやすい表示装置および表示方法を
提供することである。

【００３０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の表示装置は以下の構成を備える。即ち、複
数のウインドウを用いて表示を行う表示装置であって、
表示データに対して第１の処理情報に基づく処理を施し
て画像データを生成し、第１のウインドウに表示する第
１表示手段と、前記複数のウインドウの一つをアクティ
ブウインドウとして指定する指定手段と、前記指定手段
で指定されたアクティブウインドウにおいて、表示処理
内容を指示する指示手段と、前記指示手段で指示された
表示処理内容に基づいて第２の処理情報を更新する更新
手段と、前記第２の処理情報に基づいて前記表示データ
を処理して画像データを生成し、これを第２のウインド
ウに表示する第２表示手段とを備える。

【００３１】また、好ましくは、前記第１の処理情報
は、前記表示データの全体を前記第１のウインドウに表
示するための処理情報である。

【００３２】また、好ましくは、前記指示手段により指
示される表示処理内容は、前記第２のウインドウに表示
すべき画像範囲とその位置情報を含む。

【００３３】また、好ましくは、前記更新手段は、前記
第２の処理情報の更新において、前記画像範囲と前記第
２のウインドウの大きさに基づいて画像の拡大率情報を
更新し、前記位置情報に基づいて前記表示データより画
像形成に用いるべきデータを更新する。

【００３４】また、好ましくは、前記第２の処理情報に
おける拡大率情報の固定を指示する固定指示手段を更に
備る。

【００３５】また、好ましくは、前記固定指示手段によ
って拡大率が固定された場合、前記指示手段は、前記ア
クティブウインドウ上で前記第２のウインドウで表示さ
れる画像の中心位置を指示する。

【００３６】また、好ましくは、前記指定手段は、前記
アクティブウインドウを指定すると共に、前記第２のウ
インドウとして機能するウインドウを表示ウインドウと
して指定する。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下に添付の図面を参照して本発
明の好適な実施形態を説明する。

【００３８】＜実施形態１＞図１は実施形態１における
表示装置の構成を表すブロック図である。図２は、実施
形態１における処理の手順を表すフローチャートであ
る。図３乃至図６は、実施形態１による表示例を表す図
である。以下、図１乃至図６を用いて実施形態１を説明
する。

【００３９】図１において、符号１、２、２ｅ、４〜１
０は、図１３で説明した構成と同様であるので、ここで
は詳細な説明を省略する。ＲＡＭ２は、形状データ２ｅ
の他に、アクティブウインドウ番号２ａ、表示先ウイン
ドウ番号２ｂ、第１ウインドウ変換マトリクス２ｃ、第
２ウインドウ変換マトリクス２ｄの各領域を有してい
る。

【００４０】図２では、実施形態１において、要素分割
データのなかのある節点などを指定する場合の処理の手
順を示している。図３〜図６は、ＣＲＴ画面３００上に
表示される画像を示している。本実施形態１では、複数
のウィンドウを有しており、図３では第１のウィンドウ
３１０と第２のウィンドウ３２０の２つのウィンドウを
有する。また、各ウィンドウは、アクティブスイッチ３
１１、３２１と表示先スイッチ３１２、３２２を有して
いる。

【００４１】以下、要素分割データの中から、ある節点
を指定する本実施形態１の処理を説明する。

【００４２】（１）処理を開始すると（ステップＳ２
０１）、（２）ウィンドウを２つ作成する（ステップＳ２０
２）。これは、図３に示す、第１ウィンドウ３１０と、
第２ウィンドウ３２０に相当する。

【００４３】（３）第１ウィンドウ３１０をアクティ
ブウィンドウに指定する（ステップＳ２０３）。これは
図３に示す、第１ウィンドウ３１０に設けられたアクテ
ィブスイッチ３１１にマウスカーソルを合わせてマウス
のボタンをクリックして行なう。これにより、図１のア
クティブウィンドウ番号２ａに、ウィンドウ番号（この
場合は１）が設定される。ウィンドウ１内ではマウスカ
ーソルが機能するが、ウィンドウ２（枠とスイッチは除
く）では、マウスカーソルに対して一切反応しない。

【００４４】（４）第１ウィンドウ３１０を表示先ウ
ィンドウに指定する（ステップＳ２０４）。これは、図
３に示す第１ウィンドウ３１０に設けられた表示先３１
２にマウスカーソルを合わせてマウスのボタンをクリッ
クして行なう。これにより、ＲＡＭ２内の表示先ウィン
ドウ番号２ｂの領域に、ウィンドウ番号（この場合は
１）が設定される。

【００４５】（５）第１ウィンドウに画像を表示する
（ステップＳ２０５）。表示ボタン３０１にカーソルを
あわせて、マウスのボタンをクリックすることによっ
て、表示先ウィンドウに設定された第１ウィンドウ３１
０に画像が表示される。図３では、図１４で示したもの
と同じ要素分割図３３０が表示されているところが示さ
れている。即ち、要素の幅が全体の寸法と比べて極端に
小さいため、節点３３３や辺は重なって表示されてい
る。

【００４６】（６）第２ウィンドウ３２０を表示先ウ
ィンドウに指定する（ステップＳ２０６）。これは図３
に示す第２ウィンドウ３２０内に設定されている表示先
スイッチ３２２にマウスカーソルをあわせてマウスのボ
タンをクリックすることで行なう。これにより、ＲＡＭ
２内の表示先ウインドウ番号２ｂの値は「２」に変更さ
れる。

【００４７】（７）第１ウィンドウ３１０にてなされ
た拡大指示に基づいて第２ウインドウ３２０に拡大され
た画像を表示する（ステップＳ２０７）。この様子を図
４を用いて説明する。まず、拡大指示は、拡大スイッチ
３０２にカーソルをあわせマウスのボタンをクリックす
る。すると、第１ウィンドウ３１０の中にカーソル３１
５が現れるので、カーソル３１５で所望の接点を含む小
領域を囲む。

【００４８】そして、第１ウインドウ３１０の中におい
て、カーソル３１５で所望の節点を含む小領域を囲む。
この操作は、例えば以下のように行う。まず、マウス６
を操作し、カーソルを第１ウインドウ３１０の中の所定
位置に移動する。次に、マウスボタンを押しながらマウ
ス６を移動する。図４に示すカーソル３１５は、マウス
ボタンを押して移動する前の位置と、移動後の位置を対
角の頂点とする４角形として形成される。カーソル３１
５の形状はマウスボタンを解除することによって確定さ
れる。

【００４９】マウス６の操作によって、この小領域指定
を行うと、この小領域が第１ウィンドウ３１０の全体領
域の大きさにあうように拡大された画像データが作成さ
れ、表示先ウィンドウである第２ウィンドウ３２０内に
拡大された画像が表示される。このとき、第１ウィンド
ウ内の画像は変更を受けつけない。ここで、画像データ
を、表示する際のコンピュータ内の処理について、更に
説明しておく。

【００５０】図１のＲＡＭ２には、形状データ２ｅが格
納されている。このデータは今の場合、２次元の要素分
割データである。なお、３次元のデータであっても処理
は同じである。ウィンドウを作成すると、ウィンドウの
変換マトリックスが作成され、メモリに格納される。今
の場合は、第１及び第２の２つのウィンドウに対応し
て、第１ウインドウ変換マトリクス２ｃと第２ウインド
ウ変換マトリクス２ｄの２つある。この変換マトリック
スは、形状データ２ｅに作用して、２次元画像データを
作成するものであり、倍率、回転角、位置などの表示情
報を有している。ウィンドウを作成した時点では、その
システムで定められた方法と形状データの値によって自
動的に決定された値が格納される。第１ウィンドウがア
クティブウィンドウで、第２ウィンドウが表示先ウィン
ドウの状態において拡大操作を行うと、以下のような処
理が行われる。

【００５１】（ａ）図４のカーソル３１５で囲んだ小領
域の情報から、表示すべき図の位置と倍率の情報を作成
する。倍率は、表示先ウインドウである第２ウインドウ
３２０の領域の大きさをカーソル３１５の大きさで割っ
た値となる。

【００５２】（ｂ）アクティブウィンドウである第１ウ
ィンドウ３１０の変換マトリックスである第１変換マト
リクス２ｃを読み出し、前項（ａ）の情報にしたがっ
て、読み出した変換マトリックスを変更する。こうして
得られた変換マトリクスを、表示先ウインドウである第
２ウインドウの変換マトリクス、即ち第２変換マトリク
ス２ｄとして格納する。

【００５３】（ｃ）形状データ２ｅのカーソル３１５に
対応するデータに、表示先ウィンドウである第２ウィン
ドウ３２０の変換マトリックス２ｄを作用して、表示用
画像データを作成する。作成した表示用画像データは、
表示先ウィンドウである第２ウィンドウ３２０に表示さ
れる。

【００５４】（ｄ）この結果、第１ウィンドウ３１０の
第１変換マトリックス２ｃは変更されないが、第２ウィ
ンドウ３２０の第２変換マトリックス２ｄは変更され、
各ウィンドウに表示される画像と、メモリに格納される
変換マトリックス（表示情報）は１対１に対応する。な
お、形状データ２ｅは読み出されるだけで変更はされな
い。

【００５５】（８）第２ウインドウ３２０をアクティ
ブウィンドウに指定する（ステップＳ２０８）。これ
は、第２ウィンドウ３２０のアクティブスイッチ３２２
をマウスでピックして行なう。

【００５６】（９）第２ウィンドウ３２０上で図を拡
大する（ステップＳ２０９）。図４に示すように、１回
の拡大では不十分なので、さらに図を拡大する。拡大ボ
タン３０２をピックし、図５に示すようにカーソル３１
６で節点３３３を含む小領域を囲む。これにより、さら
に拡大された図が第２ウィンドウ３２０上に表示され
る。なお、第１ウィンドウ３１０内の図は全く変更され
ない。

【００５７】（１０）図の拡大が不十分ならば、さら
に拡大操作を繰り返し（ステップＳ２１０、ステップＳ
２０９）、（１１）十分拡大ができれば、節点の指定を行なう。
（ステップＳ２１０，ステップＳ２１１）。図６には、
図が十分に拡大された時点におけるＣＲＴ画面の表示状
態が示されている。第１ウィンドウ３１０に表示された
図は最初のままだが、第２ウィンドウ３２０内の図は拡
大されて、重なっていた節点３３３や辺３３４が分離し
て表示され、要素３３５も幅をもっている。ここまで拡
大すれば、マウスカーソルによって所望の節点を選択す
ることが容易となる。

【００５８】（１２）すべての節点の指定が終了した
ならば、この作業を終了する（ステップＳ２１２，ステ
ップＳ２１４）。また、（１３）指定すべき節点がさらにあり、それが図６の
第２ウィンドウ３２０内にない場合は、第１ウィンドウ
をアクティブウィンドウに指定する（ステップＳ２１
３）。そして、（１４）第１ウィンドウの表示図形を用いて、必要な
領域の拡大を繰り返す。

【００５９】（１５）全ての節点の指定が終了するま
で、上記ステップＳ２０７〜ステップＳ２１３の処理を
繰り返す。

【００６０】以上のように実施形態１によれば、拡大す
る操作は従来例と同じであるが、拡大前の図と情報が保
存されているため、即座に次の節点の指定作業に移行で
きる利点がある。また、主要部の主体を表示する図が保
有されているため、拡大作業によって局部領域で操作を
行なっていても、全体の作業の流れを見失って混乱に陥
ることがなくなる。このため、作業者は単純に作業に集
中でき、ミスも減って、大幅な時間短縮を可能にする。

【００６１】＜実施形態２＞次に、図７〜図１０を参照
して本発明の第２の実施形態について説明する。

【００６２】図７及び、図８は実施形態２による節点指
定の処理手順を表すフローチャートである。また、図９
及び図１０は、実施形態２によるＣＲＴ４上の画面表示
例を表す図である。なお、装置構成は、実施形態１（図
１）と同様であるので、ここでは説明を省略する。

【００６３】図７及び図８の処理手順のうち、ステップ
Ｓ４０１〜ステップＳ４１４の各ステップは、実施形態
１の処理手順を示す図２のステップＳ２０１〜ステップ
Ｓ２１４と同様である。本実施形態２が実施形態１と異
なるのは、図８でステップＳ４１５，ステップＳ４１
６，ステップＳ４０８ａ、ステップＳ４１３ａ、ステッ
プＳ４１３ｂがあることである。

【００６４】図９、図１０の表示画面については、符号
５００〜５０４，５１０〜５１２，５２０〜５２２，５
３０，５３３〜５３５は各々図３の符号３００〜３０
４，３１０〜３１２，３２０〜３２２，３３０，３３３
〜３３５と同じものを示している。本実施形態２では、
更に倍率固定ボタン５０５が設定されている。

【００６５】図９の第２ウィンドウ５２０には、既に十
分拡大された図が表示されている。これは、実施形態１
の図６で説明した状態と同等であり、このような状態と
なるまでの手順は実施形態１と同様であるので説明を省
略する。ここでは、この画面を用いて節点の指定を終了
した後に、更に、この画面上に無い別の節点の指定を行
なうための処理についての説明を以下に行なう。

【００６６】（１）第１ウィンドウ５１０をアクティ
ブウィンドウに指定する（ステップＳ４１３）。これ
は、第１実施形態と同様に、アクティブスイッチ５１１
をピックすることで行う。

【００６７】（２）ここで、次に行う処理内容の選択
を行う（ステップＳ４１３ａ）。第２ウインドウにおい
て、表示倍率を変化させず表示位置のみを変更したい場
合には、倍率固定ボタンを設定する。（ステップＳ４１
５）。これは、図９の倍率固定ボタン５０５にカーソル
を合わせ、マウスのボタンをクリックして行う。する
と、この時点でアクティブウインドウになっている第１
ウインドウ５１０内にカーソル５１５が表示される。こ
のカーソルはマウスで指示する通常のカーソルとは別の
ものであり、その表示位置は表示ウインドウである第２
ウインドウの中心座標と対応する。図９の第１ウインド
ウ５１０はこの状態を示している。この倍率固定の操作
により、ＲＡＭ２内の第２ウインドウ変換マトリクス２
ｄのうちの倍率情報が固定される。

【００６８】（３）第１ウィンドウ５１０で、カーソ
ル５１５を用いて所望の節点位置を指定する（ステップ
Ｓ４１６）。この指定は以下のような手順で行う。ま
ず、マウスで指示する通常のカーソルをアクティブウイ
ンドウである第１ウインドウ内に移動し、カーソル５１
５の近傍に配置する。次に、補助キー（例えばシフトキ
ー、コントロールキーなど）を押しながらマウスを移動
する。これによって、マウスで指示される通常のカーソ
ルが移動すると同時にカーソル５１５も通常のカーソル
の移動分に対応して移動する。つまり、通常のカーソル
の移動量がコンピュータに入力され、そのデータを元に
カーソル５１５の新しい位置が計算される。また、これ
に伴って第２ウインドウの変換マトリクス２ｄのうちの
位置情報が同時に変更される。この結果、カーソル５１
５の移動と同時に表示ウインドウである第２ウインドウ
に表示される画像も移動し、第１ウインドウにおけるカ
ーソル５１５の指示位置が第２ウインドウの中心になる
ように表示画像が変更される。ただし、表示画像の倍率
は固定されたままである。これはたとえていうと、第１
ウインドウ５１０のカーソル５１５は虫眼鏡の位置を示
し、第２ウインドウ５２０には、その虫眼鏡で拡大され
た図が表示されることに相当する。そして、その拡大率
は倍率固定時における第２ウインドウの表示倍率にな
る。

【００６９】表示ウインドウである第２ウインドウに所
望の図が表示されたら、補助キーを解除する。これによ
って、第１ウインドウにおけるカーソル５１５の位置
と、第２ウインドウにおける表示画像が確定する。但
し、この表示位置の確定は一時的なものであって、補助
キーを利用した上述の作業を行うことにより第２ウイン
ドウにおける表示画像の位置を必要に応じて変更するこ
とができる。倍率固定モードの解除は、倍率固定ボタン
を再度ピックすることにより行う。また、表示ボタン、
拡大ボタン、縮小ボタン、移動ボタン等をピックして、
他の表示処理機能を選択した場合には、倍率固定モード
は自動的に解除される。

【００７０】（４）次に、第２ウィンドウ５２０をア
クティブウィンドウに指定する（ステップＳ４０８）。
図１０はカーソル５１５が次に指定しようとする節点５
３３に合わされたところを示している。

【００７１】（５）続くステップＳ４０８ａにおい
て、今回は倍率固定中であるので、ステップＳ４１１へ
進む。そして、マウスカーソルにより、所望の節点の指
定を行なう（ステップＳ４１１）。このとき、第２ウイ
ンドウ５２０に表示されている図は、第２ウインドウ変
換マトリクス２ｄに格納されたデータにより、既に拡大
されているので、図の拡大操作（ステップＳ４０９、４
１０）を省略して、即座に、節点の指定を行なうことが
できる。

【００７２】（６）なお、ステップＳ４１３ａにおい
て拡大ボタン５０２を選択した場合には、ステップＳ４
１３ａからステップＳ４１３ｂへ進み、倍率固定の状態
が自動的に解除される。そして、ステップＳ４０７へ戻
り、実施形態１と同様の処理手順となる。

【００７３】ここで、倍率固定ボタンを使用したときの
コンピュータ内の処理について説明を行なう。

【００７４】（ａ）倍率固定ボタンを選択すると、アク
ティブウィンドウ内にカーソルが表示される。このカー
ソルを所定の位置に設定してマウスのボタンをクリック
すると、カーソル位置の座標値がコンピュータに入力さ
れる。

【００７５】（ｂ）ＲＡＭ２内の表示ウィンドウ番号２
ｂを読んで、その番号に対応するウィンドウの変換マト
リクスを読み出す。

【００７６】（ｃ）その変換マトリックスのもつ表示情
報のうち、表示位置の情報の部分のみを、アクティブウ
ィンドウ内においてカーソルで指定した位置が表示先ウ
ィンドウの中心にくるように変更し、この状態を表示先
ウィンドウの変換マトリクスとして格納する。

【００７７】（ｄ）変更された表示先ウィンドウの変換
マトリクスを、ＲＡＭ２から読み出した形状データ２ｅ
に作用させ、表示用画像データを作成し、表示先ウィン
ドウに表示する。

【００７８】以上説明したように、本実施形態２によれ
ば、同じような条件の近接節点がある場合には、一度拡
大作業を行なうだけで、２回目以降は位置を指定するだ
けで済み、節点の選択作業は、大幅に短縮される。この
ため、複雑な要素分割データの場合には、従来例と比べ
て作業に要する時間は１０分の１以下に短縮される例も
あり、かつ、誤りが激減して、作成したデータの信頼性
が格段に向上した。

【００７９】＜実施形態３＞次に、実施形態３を説明す
る。第１および第２実施形態においては、アクティブウ
ィンドウの指定と表示先ウィンドウの指定は全く独立に
行なった。しかし、通常はアクティブウィンドウと表示
先ウィンドウは一致させて使用することが多い。このよ
うな場合、アクティブウィンドウを指定して、さらに表
示先ウィンドウを指定するのは、操作上大変煩わしい。
場合によっては、アクティブウィンドウを変更した際
に、表示先ウィンドウの変更を忘れることもあり、作業
をやり直す場合も生じる。

【００８０】そこで、実施形態３では、アクティブウィ
ンドウを指定した場合には、表示先ウィンドウを自動的
にアクティブウィンドウと一致させるようにした。当然
ながら、表示先ウィンドウに対しては、アクティブウィ
ンドウは連動させない。

【００８１】本実施形態によって、節点の指定を行なう
場合の処理手順を以下に説明する。図１１は、実施形態
３における処理の手順をあらわするフローチャートであ
る。同図のステップＳ６０１〜ステップＳ６０３，ステ
ップＳ６０５〜ステップＳ６１４は実施形態１における
ステップＳ２０１〜ステップＳ２０３，ステップＳ２０
５〜ステップＳ２１４（図２）と同じである。従って、
以下では、図２と異なるところを説明する。

【００８２】（１）ステップＳ６０３において、第１
ウィンドウをアクティブウィンドウに指定すると、自動
的に第１ウィンドウが表示先ウィンドウに指定されるた
め、図２のステップＳ２０４が不要となり、即座に画像
表示（ステップＳ６０５）が可能となる。

【００８３】（２）ステップＳ６１１で節点の指定を
行ない、別の節点の拡大を行なうために第１ウィンドウ
をアクティブウィンドウに指定した（ステップＳ６１
３）時、本実施形態３では、表示先ウィンドウも自動的
に第１ウィンドウに変更されてしまうため、表示先ウィ
ンドウを第２ウィンドウに戻す指定（ステップＳ６１
５）が必要である。

【００８４】実施形態１では、ステップＳ６１５は不要
である。このように、アクティブウィンドウと表示先ウ
ィンドウを区別して作業する場合については、実施形態
１と本実施形態３の間に操作数の点での優劣はない。し
かし、本実施形態３では、アクティブウィンドウと表示
先ウィンドウを一致させて作業する場合に、操作性が優
れている。また、アクティブウィンドウと表示先ウィン
ドウを区別して使用する場合についても、本実施形態３
のほうが、一般的なウィンドウシステムになれた作業者
の操作感に合うため、本実施形態３によるシステムの適
応性が良好であるという利点がある。

【００８５】なお、上記各実施形態では、ウィンドウが
２つの場合について説明したが、本発明はウィンドウが
３つ以上の場合についても、同様にして適用されること
は言うまでもない。この場合は、図１に示すＲＡＭ２の
中の変換マトリックスの格納メモリをウィンドウの数に
あわせて増やせばよい。

【００８６】以上説明したように上記各実施形態によれ
ば、１つのウィンドウに表示情報を保存したまま、別の
ウィンドウで作業を行なうことができるので、ウィンド
ウの切替えだけによって変更前の画像情報に戻ることが
でき、作業効率がお大幅に改善される。

【００８７】また、表示装置の１部を１つのウィンドウ
から抽出して別のウィンドウで使用することにより、作
業に適した２つの異なる表示のうち必要な表示情報のみ
を変更できるので、大変使い易く、無駄な手間を省くこ
とができる。

【００８８】なお、本発明は、複数の機器（例えばホス
トコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリン
タなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置
など）に適用してもよい。

【００８９】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。

【００９０】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００９１】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００９２】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００９３】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００９４】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応す
るプログラムコードを格納することになるが、簡単に説
明すると、図２０のメモリマップ例に示す各モジュール
を記憶媒体に格納することになる。

【００９５】すなわち、少なくとも、複数のウインドウ
による表示システムにおいて、表示データに対して第１
の処理情報に基づく処理を施して画像データを生成し、
第１のウインドウに表示するための「第１表示処理モジ
ュール」と、上記複数のウインドウの一つをアクティブ
ウインドウとして指定するための「指定処理モジュー
ル」と、上記指定処理モジュールの実行によってユーザ
により指定されたアクティブウインドウにおいて、ユー
ザが表示処理内容を指示するための「指示処理モジュー
ル」と、上記指示処理モジュールの実行によって指示さ
れた表示処理内容に基づいて第２の処理情報を更新する
「更新処理モジュール」と、上記第２の処理情報に基づ
いて上記表示データを処理して画像データを生成し、こ
れを第２のウインドウに表示する「第２表示処理モジュ
ール」の各モジュールのプログラムコードを記憶媒体に
格納すればよい。

【００９６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
要素分割データに対して節点等を指定する等の作業に際
して、作業効率、わかり易さが向上する。

【００９７】以上説明したように、本発明によれば、基
準となる図を第１のウインドウに保存したまま、その図
を変更した図を別のウインドウ（第２のウインドウ）に
表示しかつ作業ができるとともに、すぐに基準となる図
（第１のウインドウ）に作業を戻すことができる。この
ため、操作の誤りが防止され、作業効率が向上し、作業
時間が短縮される。

【００９８】また、本発明の他の構成によれば、上記基
準となる図を、表示データの全体表示とすることによ
り、変更した図と全体との関係を確認しながら作業を進
めることが可能となり、操作性が向上する。

【００９９】また、本発明の他の構成によれば、処理内
容を指示可能なウインドウとして指定されたアクティブ
ウインドウ上で指示される表示処理内容は、第２のウイ
ンドウに表示すべき画像範囲とその位置情報を含むの
で、所望の領域を第２のウインドウに表示させることが
可能となる。

【０１００】また、本発明の他の構成によれば、画像範
囲と第２のウインドウの大きさに基づいて画像の拡大率
情報が更新され、位置情報に基づいて表示データよりの
画像形成に用いるべきデータが更新される。このため、
所望の領域を第２のウインドウに適切に表示させること
が可能となるとともに、位置を変更して拡大表示をする
操作が容易になる。

【０１０１】また、本発明の他の構成によれば、第２の
ウインドウにおける拡大率を固定することが可能とな
る。このため、例えば、基準となる図を保存したまま、
その図の一部を拡大した図を別に表示し、かつその拡大
率を保ちつつ拡大する領域を容易に変更できることにな
り、拡大すべき場所をかえながら、拡大された図を用い
て作業するのが著しく容易となる。

【０１０２】また、本発明の他の構成によれば、複数の
ウインドウよりアクティブウインドウを指定すると共
に、第２のウインドウとして機能するウインドウを表示
ウインドウとして指定し、上記複数のウインドウの一つ
がアクティブウインドウに指定された場合、当該ウイン
ドウが表示ウインドウとして自動的に設定される。この
ため、ユーザの使用感覚に合致し、習熟しやすい表示装
置および表示方法が提供される。

【０１０３】また、本発明によれば、数値計算における
要素分割データを適切に表示し、数値計算データの設定
がより効率良く、容易に行えるようになる。

【０１０４】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１における表示装置の構成を表すブロ
ック図である。

【図２】実施形態１における処理の手順を表すフローチ
ャートである。

【図３】実施形態１による表示例を表す図である。

【図４】実施形態１による表示例を表す図である。

【図５】実施形態１による表示例を表す図である。

【図６】実施形態１による表示例を表す図である。

【図７】実施形態２による節点指定の処理手順を表すフ
ローチャートである。

【図８】実施形態２による節点指定の処理手順を表すフ
ローチャートである。

【図９】実施形態２によるＣＲＴ上の画面表示例を表す
図である。

【図１０】実施形態２によるＣＲＴ上の画面表示例を表
す図である。

【図１１】実施形態３における処理の手順をあらわする
フローチャートである。

【図１２】一般的な要素分割データの作成手順を説明す
る図である。

【図１３】要素分割データに対して各種のデータの設定
を行うための一般的な表示装置の構成を表すブロック図
である。

【図１４】要素分割データに対する各種設定を説明する
図である。

【図１５】要素分割データに対する各種設定が困難とな
る場合を説明する図である。

【図１６】表示された要素分割データから所望の要素の
指定を行う一般的な手順を示すフローチャートである。

【図１７】図１６で示した処理過程におけるＣＲＴ画面
上の表示状態を示す図である。

【図１８】図１６で示した処理過程におけるＣＲＴ画面
上の表示状態を示す図である。

【図１９】図１６で示した処理過程におけるＣＲＴ画面
上の表示状態を示す図である。

【図２０】本実施形態における機能を実現する制御プロ
グラムを格納した記憶媒体のメモリマップ例を表す図で
ある。

【符号の説明】

１ＣＰＵ２ＲＡＭ２ａアクティブウィンドウの番号を記憶するメモリ２ｂ表示先ウィンドウの番号を記憶するメモリ２ｃ第１ウィンドウの変換マトリックスを記憶するメ
モリ２ｄ第２ウィンドウの変換マトリックスを記憶するメ
モリ２ｅ形状データを記憶するメモリ４ＣＲＴ５キーボード６マウス７外部記憶装置８プリンター９バス１０コンピュータ本体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のウインドウを用いて表示を行う表
示装置であって、表示データに対して第１の処理情報に基づく処理を施し
て画像データを生成し、第１のウインドウに表示する第
１表示手段と、前記複数のウインドウの一つをアクティブウインドウと
して指定する指定手段と、前記指定手段で指定されたアクティブウインドウにおい
て、表示処理内容を指示する指示手段と、前記指示手段で指示された表示処理内容に基づいて第２
の処理情報を更新する更新手段と、前記第２の処理情報に基づいて前記表示データを処理し
て画像データを生成し、これを第２のウインドウに表示
する第２表示手段とを備えることを特徴とする表示装
置。
【請求項２】前記第１の処理情報は、前記表示データ
の全体を前記第１のウインドウに表示するための処理情
報であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】前記指示手段により指示される表示処理
内容は、前記第２のウインドウに表示すべき画像範囲と
その位置情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の
表示装置。
【請求項４】前記更新手段は、前記第２の処理情報の
更新において、前記画像範囲と前記第２のウインドウの
大きさに基づいて画像の拡大率情報を更新し、前記位置
情報に基づいて前記表示データより画像形成に用いるべ
きデータを更新することを特徴とする請求項３に記載の
表示装置。
【請求項５】前記第２の処理情報における拡大率情報
の固定を指示する固定指示手段を更に備ることを特徴と
する請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】前記固定指示手段によって拡大率が固定
された場合、前記指示手段は、前記アクティブウインド
ウ上で前記第２のウインドウで表示される画像の中心位
置を指示することを特徴とする請求項５に記載の表示装
置。
【請求項７】前記指定手段は、前記アクティブウイン
ドウを指定すると共に、前記第２のウインドウとして機
能するウインドウを表示ウインドウとして指定すること
を特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項８】前記指定手段において、前記複数のウイ
ンドウの一つをアクティブウインドウに指定された場
合、当該ウインドウを表示ウインドウとして自動的に設
定する設定手段を更に備えることを特徴とする請求項７
に記載の表示装置。
【請求項９】複数のウインドウを用いて表示を行う表
示方法であって、表示データに対して第１の処理情報に基づく処理を施し
て画像データを生成し、第１のウインドウに表示する第
１表示工程と、前記複数のウインドウの一つをアクティブウインドウと
して指定する指定工程と、前記指定工程で指定されたアクティブウインドウにおい
て、表示処理内容を指示する指示工程と、前記指示工程で指示された表示処理内容に基づいて第２
の処理情報を更新する更新工程と、前記第２の処理情報に基づいて前記表示データを処理し
て画像データを生成し、これを第２のウインドウに表示
する第２表示工程とを備えることを特徴とする表示方
法。
【請求項１０】前記第１の処理情報は、前記表示デー
タの全体を前記第１のウインドウに表示するための処理
情報であることを特徴とする請求項９に記載の表示方
法。
【請求項１１】前記指示工程により指示される表示処
理内容は、前記第２のウインドウに表示すべき画像範囲
とその位置情報を含むことを特徴とする請求項９に記載
の表示方法。
【請求項１２】前記更新工程は、前記第２の処理情報
の更新において、前記画像範囲と前記第２のウインドウ
の大きさに基づいて画像の拡大率情報を更新し、前記位
置情報に基づいて前記表示データより画像形成に用いる
べきデータを更新することを特徴とする請求項１１に記
載の表示方法。
【請求項１３】前記第２の処理情報における拡大率情
報の固定を指示する固定指示工程を更に備ることを特徴
とする請求項１２に記載の表示方法。
【請求項１４】前記固定指示工程によって拡大率が固
定された場合、前記指示工程は、前記アクティブウイン
ドウ上で前記第２のウインドウで表示される画像の中心
位置を指示することを特徴とする請求項１３に記載の表
示方法。
【請求項１５】前記指定工程は、前記アクティブウイ
ンドウを指定すると共に、前記第２のウインドウとして
機能するウインドウを表示ウインドウとして指定するこ
とを特徴とする請求項９に記載の表示方法。
【請求項１６】前記指定工程において、前記複数のウ
インドウの一つをアクティブウインドウに指定された場
合、当該ウインドウを表示ウインドウとして自動的に設
定する設定工程を更に備えることを特徴とする請求項１
５に記載の表示方法。
【請求項１７】前記表示データは、数値計算に用いる
要素分割データであることを特徴とする請求項１乃至８
のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１８】前記表示データは、数値計算に用いる
要素分割データであることを特徴とする請求項９乃至１
６のいずれかに記載の表示方法。
【請求項１９】複数のウインドウを用いた表示制御の
プログラムコードが格納されたコンピュータ可読メモリ
であって、表示データに対して第１の処理情報に基づく処理を施し
て画像データを生成し、前記第１のウインドウに表示す
る第１表示工程のコードと、前記複数のウインドウの一つをアクティブウインドウと
して指定する指定工程のコードと、前記指定工程で指定されたアクティブウインドウにおい
て、表示処理内容を指示する指示工程のコードと、前記指示工程で指示された表示処理内容に基づいて第２
の処理情報を更新する更新工程のコードと、前記第２の処理情報に基づいて前記表示データを処理し
て画像データを生成し、これを第２のウインドウに表示
する第２表示工程のコードとを備えることを特徴とする
コンピュータ可読メモリ。