JPS6188372A - 多次元図形製図装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

面図および側面図を適宜に読取って立体図を作成すると
共に２次元の原図形の変形２次元図形を作成する多次元
図形製図装置

【関するものである。 この種多次元図形の作成は、従来、設計者または製図者
が手で行うのが普通であり、撮蛾化するのは極めて困難
であった。 不発明の目゛的は、かかる多次元図形を磯波的に作成し
得る多次元図形製図装置　ｆ提供せんとするものである
。 本発明によれば、２次元座漂で製図された図形（以下平
面図と称する）の座環を２次元ズ形データ読取り装置に
より読取り、平面図の壱漂数置を拡大まだは縮小して変
形した平面図を作成し、また円あるいは楕円ｌこ対して
円電圧発生装置により簡単に作図を行い、平面図の風源
数値をデータ記録装置に記録し、各種の拡大率、縮小率
・Ｄ平面図を作成し、平面図の座７喧によって等コｊ投
影図、等、ｊｉ１図、２等５１１投影図、不等」！１投
影コ≦の各種のｔｕｌＪ］；１投影図を作成する。また
岳′！月２笠喚写置ｆこより、■消点透視図、２消点透
視区、３消点透視図等の各種のう視ズを作成する。さら
（で視点設定装置により、視点距離に対応した図形を作
成する。 また本発明によれば、平面図の２つの投影図（側面図−
正面図、上面図−側面図、上−面図−正面図）より３次
元図形の座％ｉｉを読取る。 次いでこの風源の長さを電圧の・変化値（て変換する。 この電圧変化を各種の回路によって合成する。かように
合成された電圧変化によってＸＹプロッタを制倒して立
体図を作成する。 さらに工発明（てよれば、平面図の２つの実検をそのま
ま読取り、上述した所と同嵌；て、ＸＹプロッタによっ
てその拡大図および縮小図を作成することができる。 また、円は直径および円弧量を設定し、これを電圧の変
化値に変換し、さらに各種の回路によって他の円または
楕円に変換することができる。 以下図面により本発明を説明する。 第１図て示すように、本発明多次元図形製ヱ装置は、２
次元図形データ読取り部ｌと、円筒圧発生部２と、デー
タ記録部３と、基本演算装置４と、副演算装置５と、作
図部６とをもって構成する。 これら各部または装置の詳細な構成を第２図にブロック
図で示す。 すなわち、２次元図形データび取シ部１を、２次元図形
データ読取り装量１１：Ｑ−よび座１・立筒圧発生装置
１２をもって構成する。第３図４ａ）は、この２次元図
形データ読取り装置１１を示し、データ読取り甲客ズ台
上て設けらね、た右・；・１装い針ＲＳおよび左側倣い
針ＬＳと、これら倣′い針を左右（て移？うせしめる措
レールＨＲと、この横レールを縦方向に移動せしめる玲
レールＶＲとをもって構成し、右側敗い針ＲＳによって
正面図Ａの左右の移動量Ｘを測定し、左側倣、−い針Ｌ
ＳＫよって側面図Ｂの左右の移動量Ｙを測定シ、構レー
ルｆ（Ｈによって上下の移動量２を」ｙＩ定する。従っ
て立体図の；頃斜線はこれら３鍾ｍの移動量の合成によ
って測定することができる０ すなわち、２次元図形を、互に隣り合う図形の組合せと
して、それぞれ形のデータと位置のデータとの相間とみ
なす。たとえば、第３図（ｂ）に示す２次元図形のＡを
正面図とし、Ｂを側面図としだとき、まず正面図Ａを形
のデータとすれば側面図ＢのＱ　ｂは正面図Ａの形の面
の位置を示し、側面図Ｂを形のデータとすれば正面図Ａ
の振・：はτ１１面図面図形の面の位置を示す。しかも
、第３図（−Ｌ）に示したごとく２次７ｉ：図形の座頃
をＫ　ｒ　ｙＩ　Ｚの３次元風琴１て棹定し、その座運
、′直を左右の勺い針ＬＳ　、Ｒ３と嘩レールＨＰ、と
の移動量として読み取る。笥３図（ｃ）　’ｔこ示す２
次元図形においては線’ｏ　（−ｉ位置のデータであり
、朦ａは正面図Ａの左右の移動量Ｘおよび横レールＨＲ
の上下の移動量２０合成データとして枦み取られる。同
様に？　ａｌを位置のデータとしたとき線ｂｌは側面図
Ｂの左右の移動量Ｙおよび上下の移動量２の合成データ
として読み取られる。 また線ａ　、　ｂ’を同時に読み取ったとき、正面・ス
Ａの左右の移動量Ｘ、側面図Ｂの左右の移動量Ｙおよび
上下の移動量２の複合データを続み取ることができ、１
例として示す第３図１；ｄ）の二二舌３次元図形を求め
ることができる。なお実際：ては、線ａ　、　ｂ’に倣
い定規を固定してデータを同眸に読み取る。また曲線の
ときは、横し−ノーの移動により左右の倣い針の位置を
同時に読み取る。 かようにして測定した種々の夕１ｊ定量を、座１数値電
圧発生装置１２によってこれら蚕１定３−に比例した電
圧に変換する。ずなわち、右側１倣い針Ｒ３，左側倣い
針ＬＳ督よび溝レール）ＩＲのそれぞれの移動量ｘ、Ｙ
およびＺＫよって、ワイヤｘｗ　、ｙｗ　、ＺＷお？び
プーリＸＰ　、　ＹＰ　。 ｚＰを介して第を図（ａ）に示す回路てより、ボテ／／
ヨＪ−夕１１ＰＲ、ｌ　ＬＰＬ　、Ｌ　ＩＰＶを回転し
、この回転量を電圧の変位１２Ｒ，１２Ｌ、１２Ｖにか
える。この電圧出力１２Ｒ，１２Ｌ、１２’Ｖ（第・シ
図Ｉｂ））は、後述する基本演算装置４にｔ、＃給する
。 円筒圧発生部２の国電圧発生装置１３においては、円の
直径を決めるだけで円または楕円の作図を行い得るよう
にする。第５図（ａ）は国電圧発生装置１３の９部を示
す斜視図、第５図ら）は同じくその回路図である。３６
０度の一円板１３Ｃによってポテンショメータ１３Ｐを
回転しその回転角度を電圧の変位にかえ、ディジタルス
イッチ１３Ｄに直径を規定すること証より直径に見合っ
た正弦、余弦カーブ′電圧を得る。この正弦、余弦カー
ブ電圧を円および楕円の短軸方向を規定する組合せスイ
ッチにより右側倣い針Ｒ３，左何１倣いＨＬｓおよび嘩
レールＨＲのいつ１か２つの回、路に電圧を与えて円分
よび１．円を得る。この場合用の中心は右側倣い針Ｒ８
２よび左ｆＪｉＪＩ倣い針ＬＳならびに横レールＨＲ’
７てよって決めるようにする。この円Ｖ圧発生装亘Ｉ３
の出力１３Ｒ，Ｌ３Ｌ　、１３ＶおＪ：び前記図形デー
タ読取り装置１の出力１２’Ｒ，１２’Ｌ。 １２’Ｖをデータ記録装置１・↓（ｆ？−より記鏝し、
所望；で応じ反復して取出し使用し得るようにするっ第
６図は、データ記録装置１斗すなわちアアログデータレ
コーダの正面概略図を示す。このデータ記録装置１４ｆ
ｔ、、４チヤンネルデータレコーダの磁気テープに２次
元図形データ読取り部１および円筒圧発生部２によって
供給される右側倣い針Ｒ３，左側倣い針Ｌ　Ｓ　％−よ
びｔ清し−／Ｌ−ＨＲＬｖ回回路正圧１２Ｒ、１２’Ｌ
Ｉ　、　ｌ　２１ｖヲソれぞ１１４Ｒ，１４Ｌ、１４Ｖ
として記録すると同畦ンζ、作図部６に分いて作図する
之めのベンの上下運動を制御するスイッチ１４ＳＷの（
乍動を記録し、反り作図の入力を省略し得るよってする
。第６図（ａ）は、データ記録装置１１丁、シわち、ア
ナログデータレニーダの正面概略図である。 基本演算装置４は、零点調整装置１５、尺度設定装置１
６、座標組合せ装置１７、回転角設定装置１８、傾角設
定装置１９、図法変排装置２０、座標係数設定装置２１
および作図次元切換え装置２２をもって構成する。すな
わち座環値電圧発生装置１２、または国電圧発生装置１
３あるいはデータ記録装置１４からの出力に対し、零点
調整装置１５てよって、作図すべき立体図形のｘ　ｒ　
７およびｚ軸の零点を調整かつ設定する。 すなわち、第７図（、）の雲点調整装置１５の信号入力
出力図に示すよう・罠、右、ｉｊｊ倣い針ＢＳ。 左側倣い針ＬＳおよび伊レールＨＲが図形の共通原点（
第３図（ｂ）のＰ点）に位置したとき、零点”、ＦＬ　
Ｗ　ｉ　ｆｆｉ　ｌ　５　ノボテノン’Ｅ）−夕Ｌ　５
　Ｐ　Ｒ。 １５ＰＬ、１５ｐＶによって負荷電圧を与えてそｆｚソ
ｎノ”（ｆｆ、差Ｌ　５　Ｒ、１５Ｌ　、　１５　Ｖｉ
ａ零ＶＣなる二うに調整する。かように零色調整を行つ
た座凛値完圧発生剖１２てたは円筒ニー主装置１３の出
力１２Ｒ，１２Ｌ、１２’Ｖあるい、まデータ記録装置
１４からつ出力１４Ｒ，１手Ｌ２Ｌ４Ｖを尺度設定装置
１６に供給し、これンてより多次元図形の尺度を設定す
ると共（にれらＸ。 ｙおよび２軸の尺度はＯからＬＯ＠の間で任意に設定し
得るようにする。すなわち、第７図（ｂ）０尺度設定装
置１６の信号入出力図に示すように、右側倣い針ＲＳ、
左１す１ｊ倣い針ＬＳおよび措レールＨＲの回路電圧を
、尺度設定装）１６のポテンショメータ１６ＰＲ，１６
ＰＬ、１６Ｔ’Ｖによって、ａ、　ｏ　ｏ　１ｊ＠刀・
ら０９９９陪の勺づ・電圧から、１０陪（１６Ｔ）の拡
大；圧１６Ｒ１１６Ｌ　、１６Ｖまで庄意ンて変換し、
作図するΣ形の縮尺、倍尺を得る。この場合３回路別：
こ規定して、縦横の比率を変えることが可能である。 つぎに、尺度設定装置１６の出力１６Ｒ，１６Ｌ、１６
Ｖを所定点に対し対称ンζ反ξさぞて、そノ各−々の反
転出力１６Ｒ’、１６Ｌ’、１６Ｖ”’；；、樫傳組合
せ装＃１７に供給し、これにより２次元図形の組合せ、
例えば正面図と側面図、上面図と側面図、上面図と正面
図のような組合せを設定する。 ２次元図形における筒３角法の図形の組み合せは第８図
に示す通りであり、本発明装置で使用する隣り合う２つ
の図形の組み合せは６種類の第３角法の徂み合せとなる
。この６種類の組合せンこ対して、右！Ｉｉｌ倣い針Ｒ
Ｓ　ｐ左側倣い針ＬＳおよび惨レールＨＲの座像をロー
タリースイッチにより側面／正面、上面／正面、上面／
ｌ１ｉ１面の３種類Ｏで切り換え、座襟系の向きを変え
る。）後掲の表１は、座障組合せ装置１７における入出
力の信号状態を示しだものである。この表において、例
えば、１７Ｖの出力信号を得るたｔ）　ＬＣｒ／−ｉ、
側面／正面のチャンネルを選んで出力させた尺度設定装
置１６つ出力信号１６Ｖと、７示しない対称反転設定柴
！のそれぞれ上面／正面および上面／側面Ｏチャネルを
選んで出力させた信号１６Ｌ１および１６　Ｒ’との３
つの信号を担み合わせて入力させｆｚニゲよい。 この宙慎組合せ装量１７の出力を回転角設定装置１８に
供給し、これてより３次光図形の２軸を中心とした回転
角を設定し上げの作図またはこれに対し９０度、１８０
度または２７０度時針時計の方向に回転した作図が得ら
れるようにする。すなわち座標組合せ装置１７によって
雇定さｉた〃算を、ロータリースイッチによって組みか
えてフｊ（平方向時計廻りに１〕０度とびに回転させる
ため′こ４種３の切換を行う。表２は、回転角設定装面
１８における入出力の信号状態を示したものである。 この表に分いて、例えばＩのチャンネルを選択して表１
の出力信号のうち１７Ｌを入力すると、１８　Ｌ　Ｙ’
の信号として出力する二 さらに１回転角設定装置１８の出力を傾角設定装置１９
に供給し、これにより作図面のｘ町を中心とする傾斜角
を設定し、止妙の作図、その１８０度傾斜した逆Ｏ洋図
、その逆方向で同一・頃科争の作図、それと同−傾斜角
で逆方向に１頃斜した面図等がそれぞれ得られるように
する。すなわち辛桿組合せ装置１７と回転角設定装置１
８と；・てよって層重されたｆｌＡ　ＦＦ＋を、ロータ
リースインチによって但みかえて手前向き上から下に９
０度とびに回転させるだめに４種類の切換、ｔを行う。 表３は、傾角設定装置１９における入出力の信号の状態
を示したものである。この表において例えば、■のチャ
ンネルを選択して表１の出力信号のうち１７Ｖを入力す
ると、１９ＶＹとして出力する。同様にして表２のうち
１８ＬＹの出力信号を入力すると、１９ＬＹとして出力
する。 次に１表１１表２．褒３を掲げる。 表　　　１ 前記：頃角設定装置１９７）出力１９ＲＹ、１９ＬＹ、
１９ＶＹを図法変換装置２０７ｃ供給し、これにより図
法をν１ｊえば、アイソメトリック図法、ダイメトリッ
ク図法また・ハトリメトリック図法ンこ設定し得るよっ
てする。ここで、上記各図法を設定する場合の係数の算
出、去について、項、下：て説日月す　る。 ＠３グー１投形図、去；・こおいて、Ｘ、ｆ、Ｚの方向
係数（方向余弦）を各々λ、μ、νとし物点座環をｘ、
ｙ、Ｚとすると、投影面における座標（ｘ　ｒ　ｙ　）
は、 となる。 （１−νλ）は方向正弦（慮Ｘ）であるから、これをイ
とすると、 ４　　　　　　　　　　　　　　　肴　　　　ν１とな
る。 ！、、　７．　、　！、の僅は、各々右スタイラス＠）
、左スタイラスノ）。 縦レール（７）に取付けられたポテンショメータＩＩＰ
Ｒ，ＩＩＰＬ　、　１１ＰＶＫＪ１．り電圧１２Ｒ，１
２Ｌ、１２Ｖとして得られる。（２Ｘ３）式の各項を と表わせば、 ｘ−−Ｒｘ、ｘ　　＋　　Ｌｘｙ ゛　　・・・・・・・・（５） ｙ−−Ｒｙ、ｘ、−Ｌｙ、ｙ　　＋Ｖｙ、ｚ。 となる。 ■アイソメトリンク図法、てシいて、・マ、λ−μ−シ
ー０５７７１ ν、−（１！１１１６５ であるから、これを（４）式に代入し、Ｒ：ｃ−Ｌｘ−
０，７０７１ Ｒ７−Ｌ　７−０．４０８２ Ｖｙ−０，８１６５が得られる。 この係数は図法変換装量２０ＩＲＸ、ＩＬＸ、ＩＲＹ、
ＩＬＹ。 ＩＶＹ（弯９図Ｃａ）参照→の半１定抵抗、てより与え
られる。 ■ダイメトリック図法の中で、７軸−■２°、工納−３
９°の砺合せでは、 λ−０，８０９８ μｍシー０１１４９ シミー０．９０９９ であり、従って（４）式により、 Ｒｘ−０，４５６０ ＬＸ−０，８９００ Ｒ７−０，３６９３ Ｌ７−０．１８９２ Ｖ７−０．９０９９　　　　　が得られ、る。 この係数は、図法変換装量２０の半亘定挺抗ＤＲＸ　、
ＤＬＸ。 Ｄ　ＲＹ　、　Ｄ　ＬＹ　、　ＤＶＹＫｊ　リ与、ｔう
ｆｌ−ル。 ■トリットリック図法 投影図上に３いて、Ｘ軸、ｙ軸を任意（て設定し、それ
ぞれが水平軸となす角を７．Ｐｏとすれば、 方向係数は λ−ｔａｎＯ、ｔａｎＲ ｇ”−ｔａｎＰ　　、　ｔａｎＲ＝−・−・−（６）ノ
ーｔａｎＰ　　、ｔａｎＱ　　（但し、Ｒ−９ｏＯ（ｐ
’＋＋ｏ”））　　　　゛により得られる。これを０）
式に代入し、各々係数をユ°ヌ係数設定装置２１（第９
図（ｂ）参照）のポテンショメータ２１Ｐにヨリ抵抗値
ＴＲＸ　、ＴＬＸ　、ＴＲＹ　、ＴＬＹ　、ＴＶＹを設
定することにより与えられる。 以上軸側投影図法について説明したが、■のアイソメト
リック図法の演算回路により等測投影図および等側口が
得られ、■のダイメトリック図法の演亘回路により２等
漬１１投影図が得られ、■のトリメトリック図法の演算
回路（（より不泣測投影図が得られることを付言する。 第９図’ａ）　＞よび（ｂ）は、図生変換剖１０および
座標係数設定装置２１の′言号入出力状態を示す回路図
である。３次元図形においてみも多く使われるアイソメ
トリック図ではＸ、ｙ、ｚの３＠は同値回１ＩＲＸ　、
ＩＬＸ　、ＩＲＹ　、ＩＬＹ　、ＩＶＹの合成によって
作図装＃２７のｙｃ、ｙ（２次元）座潔値が演算される
ように固定し等測】形の演算を行う。ダイメトリック図
法のうち使用頻度の多いＸ、７．Ｚの３軸関係を、その
２動は同値回路として、１軸は他の２軸と異ったｊ直の
回路ＤＲＸＤＬＸ　、ＤＲＹ　、ＤＬＹ　、ＤＶＹとし
て賃走するっトリメトリック図法は座禅係数設定装置２
１によって可変回路ＴＲＸ　、ＴＬＸ　、ＴＲＹ　、Ｔ
、ＬＹ　。 ＴＶＹとし、それぞれの回路をロータリースイッチによ
って選択し切り換えるようにする。このように、図法変
換装置２０の出力を座標係数設定装置２１に供給し、こ
れ疋より組合わさｆ′した各座痺の縮み係数または伸び
係数を設定する。トリットリック図法はＸ、７．Ｚの３
軸の間係が目当に選択されるために必要な係数２２．μ
２．シ譜それぞれ、与えてポテンショメータにより規定
するっ不発３弓装置だおいては、あらがじめＡＸ、ＢＸ
、Ａ７゜Ｂ　Ｙ　ｒ　０３’の計算された係数をポテン
ショメータによって与えることにより、３次元図形の形
ケを選択することができる。 第１０図は、作図次元切換装置２２の（言号入土力状態
を示す回路スで、図、去賀換２置２０Ｚよぴ座標係数設
定装置２１の出力２０　ＲＸｌ　２０　Ｌ　Ｘ　。 ２０ＲＹ、２０ＬＹ、２０ＶＹを作ズ次元切俳装置２２
に供給し、これにより製図法をＦ−図しようとする２次
元図形および３次元図形の製図去ンこ切換え得るように
する。この場合、ロータリースイッチ２２８Ｗによって
３次元図形回路の方向係数回路を短絡して２次元図形回
路への切換えを行り・。 副演算装置夕は、回転角および：頃角設定装デ２３、視
点設定装置２４、透視図ズ排佳量２５お・よび軸測投影
図変喚装置２６をもって構成する。＝転角および：頃角
設定装蓋２３ば、基本演真妾量４０座ダ、組合せ信置１
７の出力を受ζすて、前述し上回転角設定装置１８およ
び；頃角１う定装量１９につき訣明したところと回帰に
３次元図形の２軸を中心、とする回転角訃よびｘ８を中
心とする傾斜角をそれぞｎ設定し得るようにする。すな
わち、座潔組合せ装置１７によって規定された座標を２
つの正弦、余弦ポテンショメータによって回転方向係数
電圧を得、これにより座標の垂直方向の軸を回転軸とし
て他の２軸を３６０度連続回転させ、同時に垂直方向の
軸を画面に垂直な面にそって１８０度連続回転させる。 この回転角および傾角設定装＃２３の出力は、一方では
視点設定装置２４に供給し、これにより巻視図の視点と
物体との間の距離を設定すると共て、この視点設定装置
２Φの出力を透視図変換装置２５に供給し七１消点透視
図、２消点透視図および３消点透視図がそれぞれ得られ
るようにする。これら１消点き視図、２消点透視図およ
び３消点透視図は、後述の透視図法、　　の演算回路

【
より得られる。１消点透視図は、回転角および傾角設定
装置２３の回転角を０度、傾角を０度たて設定すること
により得られる。また、２消点う視図・ば、同じく回転
角を０度以外の玉量、角度、傾角を０度て設定すること
・：てより得ろ礼、ろっさらに、３消点透視）ｊ・ま、
厚じぐ、回転角及び・頃角を０度以外の壬意角度に設定
することにより得られる（第１２図参邸）。 視点設定装置２４では、物体と視点との距離をポテンシ
ョメータにより規定する。このときポテンショメータに
よって１倍からＩＯ培の陪＝を加えて視点距離の拡大を
行い哨点の位置を変更し、３次元図形の３軸のそれぞれ
の収束角度を変えると共に、透視図変換装置２５では、
８次元宙慣″宜を作図装置２７の２次元座環：′直に変
換演算する：こ当す、ロータリースイッチによって軸９
１１　％Ｔ　４３　？　又換装置２６との切換えを行っ
て透視スとしての変換演算を行う。 また、前記回転角および：頃角設定装置２３の出力を軸
測投影図変排装責２６に供給して等り１ｊ投影図、等１
ｌｘｌ１図、２等」１１投影図、不等、ｊ１１投形、ズ
つ：それぞれ任意の一度で得られるようＫする。すなマ
フち、舶」１１投影図変喚装置２６ては、ロータリース
イッチによって透視図変声装！２５との切：フリ！えを
′行って、軸」１１投影図として、３次元座贋を作２装
置２７０２次元座憬；僅に変僕多筐する。 ここで、前述の副演算装置５について、その理論なよび
演算回路の論理式を詳述し、さらに機械的平原を説明す
る。 ぐｇｊ１演ズ装買の理論〉 占視スに２いて、立体図の基準となるＸ軸、ｙ軸、ｙ軸
が投影面となす回転角、傾角をそれぞれα、βとし、原
点と視点の距離を８０とし、物体の立体座環をＸ、７，
７．とすれば、投影面上の座１ｘｐ　ｚ　Ｖｐは で表わされる。 論理式 く副演算装置の一４午４；〉 上述の理論において、ＳとＸ、７．Ｚは原点を１０中心
とし反対位置にあるため、Ｓは正、Ｘ、７゜２は負の値
を持つことが普通である。このため演算回路の構成を簡
明にするためＸ、７．Ｚが正であっても正しい演算がな
されるように（３）及び田）式を次のように置き換えた
後、機械約手；瞑を構成する０ 又は 但し である。 軸、１１１Ｉ投影図の場合、投影面上の座ｅｘａ＋ｙａ
Ｈで表わされる。 以上より芸視図去、軸′１１１１投影図、去を切り換え
ることの出来る演算回路の論理式を次のように決定する
。 Ｚ−ｚ、−（ｚ　＋ｚ、）　、　ｔ　、：（（４）＋　
（５）式は、理論において述べた式と同じ。〕りｇ１１
演算装置の機枦的手ｊ１頁（透視図）〉演算回路を構成
する乗算器、除算器の電気的な演算は各々、次式で示さ
れる。 乗算器の場合、乗歇、彼乗数をｘ、　＋　ＹＱ乗算出力
被除数をＺＯ，除数をＸｏとすると除貢出力Ｙ。は一般
て、原点と視点の距詐３，１．を物体当障の最犬管Ｘ　
ｒ　７　＋　Ｚ　　　の３倍以上；て設定される為、電
気ｍ＆Ｘ 的誤差を減少させるよう知Ｓ、フの差立をＸ　＋　７　
＋　Ｚの単位の１０倍（Ｃするとともに演！式を次のよ
うに変更する。 態位：Ｓ、（ＩＶ／ｍ）　　λ＋μ＋’＋’＋　（Ｌ　
−１０Ｖ〕以上により（１）式の演算の為に’、２”ｌ
　ｐ　（３’）　ｚ（４）、（５）式に相当する演算を
行なう回路を弯１１図〜第１４図ｆｃ）Ｋ示す。 笥１１図は回転角および１頃角設定装置２３の回路図、
第１２図は視点設定装！２４の回路図、第１３図（１）
〜（ｇ）は透視図変塩装買２５の回路図、゛第１４図（
ａ）および（ｂ）は軸」１１投Ｗ　図ＲＡ　Ｅ　！２６
　Ｏｉｑ路図、第１４図４ｃ）は軸測投影図変神装置２
６つスイッチ切換え図であり、第１４図４ｃ）　、　（
ｃ）　、　Ｃｆ）および（ｇ）に示した回路図について
は、軸１ｌｊｌｌ投彩図変換装置２６０回路としても使
用する。 以下において、第１１図〜第１４図（ｃ）を参ワしなが
ら、前記各式について１〒明する。 まず（′５）式は、第１１図の正弦ポテンショメータ２
３Ｐ、、余弦ポテンショメータ２３Ｐよおよび乗１器に
より演算され、その結果は３視図変換装ｖ２５および軸
側投影図変換装置２６に与えられる。 （Ａ）ａ挽回変換装置２５が選択された場合（３）およ
び（４）式中の８６は、筒１２図の回路のポテンショメ
ータ２４Ｐを設定することＫより得らする。（３）式は
主演算回路より取り出された隙を袴】３図（ｂ）の回路
によって受けた径、第１３図１、ｃｉＱ＝路による乗算
、第１３図（ｄ）つ回路：てよる加算および除算により
演算される。（ｉ′＋式は、第１３図・ｅ）の回路によ
って加算、乗員および減算が行なわ机ることＫより演算
される。 （１）式のｘ１出力は、笥１４図（ｃ）に示した切換ス
イッチ２６ＳＷにより第１３図（ｅ）のＸ、Ｙが指折さ
れた後、第１３図（ｆ）の回路によシ乗算、減算および
除算が行なわれ演算される。（１５式のｙ出力は、切換
スイッチ２６ＳＷによシ第１３図（ｅ）回路の２が筒１
３図（ｇ）の回路に加わシ、除算された後、切換スイッ
チｚｓｓＷ′ｉｆ”＋ｉＪして出力される。 の）軸側投影図変換装置２６が選択された場合（６式の
Ｘユ出力は、切換スイッチ２６ＳＷにより、筒１３図（
ｂンの回路のｘ　＋　７が選択された後、第１３図（ｊ
−）の回路てより、乗算、減算および除算が行なわれ演
算される。（，７５式の４出力は、笥１３図（ｃ）の回
路から取り出されたλＸ、μｙが筒１４図（ａ）の回路
に加わり、加算および乗算さり、た後、切換スイッチ２
６ＳＷｔ−４り、第１４図４ｃ）の回路により除算が行
なわれた後、第１４図（ｂ）の回路に導かれ、２項の乗
算結果との減算が行なわれ、切換スイッチ２６ＳＷ′！
Ｉ：通して出力される。 さらに本発明では、基士演算装看↓の作ヌ次元切換装胃
２２の出力あるい！／ｉｄ　１寅算疾登５の細」１１投
影図変換妄置２６の出力；たｉｔ占下見ズ変換羊電２５
の出力を作図部６の作１装電２７．５ｉ１えばＸ。 Ｙプロッタに供給し、これてより所望の多次元図形、例
えば２次元図形または３次元図形を作覆する。第１５図
は作図装置２７の９樺を示す線図であり、作図面をまた
ぐレール２７ＶＲは、慣駆動装置のサーボモータ２７Ｈ
ＭＫよって駆動さね１、主演算部４または副演算部５の
横座標出力がモータアンプ２７ＨＡに入力し駆動を制御
し、ポテンショメータＨＰによるｆ立置検出回路がフィ
ードバック制御に連動して横７！Ｘ動が制置されるっレ
ール上にはペン保持装置がガイドレール上をサーボモー
タ２７ＶＭによって駆動され、主演算部壬フたは＝ＩＩ
ｉ寅箕部５の７縦座標出力がモータアンプ２７ＶＡに入
力し駆動を制御し、ポテンショメータ２７ｖＰによる位
置検出回路がフィードバック制宅・」ニア：連動し縦駆
動が制御さね、る。ペン保持装！１位午！ンレノイド２
７Ｓにボールペン２７Ｂが恨汚され、作図を指示するフ
ートスイッチの入力またはデータ記録装置の出力１４　
Ｓ　Ｗ　Ｋよるリレー回路の入力／こよってンレノイド
が上下作動して作図を行う。。 横尾は及びｑ駆動は２つのボテ／シミメータによって図
形読取り装量１１と関係なく作動できる。 入力信号２２Ｘ、ｘｐ　およびｘぶ、それぞｔｚ乍図次
元切換装！２２の出力信号（第１Ｏ図参照）、占現図変
換装置２５および軸側投影図変換装置２６（筒ｔａ図（
ｒ）会葬）の出力信号であり、また、入力［信号２２Ｙ
、７：９よヒｙａは、それぞれ上記作図次元切換装置２
２の出力信号および軸ｆｆ１ｌ＋投影図変俟装置２６の
切換スイッチ２６ＳＷを介して出力した信号を示す（第
１４図（Ｃ）、第１３図（ｇ）、第１−＋図（ｂ）参照
）。 上述した所から明らかなように、本発明によれば、従来
手で行っていた軸１１１投影図、中心投影図のような３
次元図形の作成およびＸ＠またはｙ軸の二犬でたに縮小
あるいはＸ＠フたはＹ軸の一方を拡大：たけ縮小した多
ｉ投影図のような２次元′　　図形の作蛇ｔ、本発明装
置ｌてよりＨ所的に行うことかでさ、しかも尺度、回転
角シよび略角を任意ンこ設定できるため、例えば、動画
の慣々の物体または人物の種々の動作を啄めて簡単、て
画くことができる。 また、本発明装置によれば、上述した動画のほかに、工
学間係全般にわたる立体図、例えば、建築完成図あるい
は立体地図等をも極めて簡単ンて作成することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明３次元図形製ズ装夏の、構成を示す斜視
図、第２図は同じくその詳訓な構成を示すブロック図、
第３図（ａ）は２次元図形データ読取装置の構成を示す
線図的斜視図、第３図（ｂ）および（ｃ）は、２次元図
形を３次元図形の互に隘シ合う図形の組合せとしてとら
えた場合の相関関係を組明する図、第３図（ｄ）は第３
図！、ｂ）および（、）の相関関係図より状みとった合
成データより形成した３次元図形の１例を示す斜視図、
第４図Ｃａ）およびｔ’））′ｒｉ電圧発生装置の回路
図、第５図Ｃａ）は円筒圧発′Ｅ装置の構成の概略を示
すｐ挽回、笥５図（ｂ）は同じくその回路図、第６図は
データ記録装置つ正面壬略ヌ、笥７図（ａ）および（′
０）は、それぞれ、零点調！装置、尺度設定装置の回路
図、第８７．−１２次元図形を・こおける第３角法の図
形の但み合せの１例を示す図、第９図Ｃａ）および（ｂ
）は、それぞれ、図法変徘装置および原簿係数設定装置
の回路図、第１Ｏ図は作図次元切換装置の回路図、笥１
１図は回転角および頷角設定装胃の回路図、笥１２図は
視点設定装置の回路図、第１３図（ａ）〜ｒｇ）は透視
図変換装置の回路図、第１４図（ａ）および（ｂ）は軸
側投影図変換装置の回路図、４１４図ＣＣ）は同じくそ
のスイッチ切換図、筒１５図は作図装置の構成の概略を
示す斜視図である。 ｌ・・・図形データ読取り部、２・・・円筒三元生部、
３・・・データ記録部、４・・・基本演算装置、５・・
・副演算装置、６・・・作図部。 一二゛二、 特許出願人　有限会社　山　１）技　研　　、・、）λ
８１２ ＺＰ　　　　’ 第３霞（幻 第５図（＾） 同　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ベ夏１
０図 Ｗ　ＩＩｒＨ 下１２目 １１３回（久） 冨１３０Ｃｂ） ＼　　　　　　　　　〉−Ｎ 譚 人Ｘべ刃な 第１３図（寥） 第１４図（ａ−〕 〉夕　　１　＋　図　（ｂ） 第１斗（２）（ｃ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、２次元図形を読取り、その座標数値の電圧を発生す
   る図形データ読取り装置と、該図形データ読取り装置の
   出力側に接続され円関数の電圧を発生する円電圧発生装
   置と、前記読取り装置または円電圧発生装置の出力に対
   し作図すべき多次元図形のＸ、Ｙ、Ｚ軸の零点を決める
   零点調整装置と、前記読取り装置または前記円電圧発生
   装置の出力を記録するデータ記録装置と、前記図形デー
   タ読取り装置および円電圧発生装置またはデータ記録装
   置からの出力を受け作図すべき多次元図形の尺度を設定
   し、座標の組合せを行い、作図の回転角および傾角を設
   定し、図法変換を行い、座標係数を設定し、作図すべき
   図形の次元の切換えを行う基本演算装置と、該基本演算
   装置の座標組合せの後作図の回転角および傾角を設定し
   次いで視点を設定しさらに透視図の変換を行うかあるい
   は上記回転角および傾角の設定後直接軸測投影図の変換
   を行う副演算装置と、前記基本演算装置の出力および副
   演算装置の出力の何れか一方あるいは双方を受けて所望
   の多次元図形の作図を行う作図装置とを具えたことを特
   徴とする多次元図形製図装置。