用于三维形状数据的编辑装置和编辑三维形状数据的方法制造方法及图纸

本申请涉及用于三维形状数据的编辑装置和编辑三维形状数据的方法。具体地，一种用于三维形状数据的编辑装置包括：编辑器，该编辑器在与第一坐标系不同的第二坐标系中编辑三维形状，三维形状由多个体素构造，且由第一坐标系中的三维形状数据来表示；以及转换器，该转换器使用指示多个体素之间的位置关系的布置信息来把由编辑器编辑的第二坐标系中的三维形状转换成第一坐标系中的三维形状。

Editing Device for 3D Shape Data and Method for Editing 3D Shape Data

This application relates to an editing device for three-dimensional shape data and a method for editing three-dimensional shape data. Specifically, an editing device for three-dimensional shape data includes an editor, which edits three-dimensional shapes in a second coordinate system different from the first coordinate system. The three-dimensional shapes are constructed by multiple voxels and represented by three-dimensional shape data in the first coordinate system; and a converter, which uses many indicators. The layout information of the position relationship between individual elements transforms the three-dimensional shape in the second coordinate system edited by the editor into the three-dimensional shape in the first coordinate system.

【技术实现步骤摘要】
用于三维形状数据的编辑装置和编辑三维形状数据的方法
本专利技术涉及用于三维形状数据的编辑装置和编辑三维形状数据的方法。
技术介绍
日本未审查专利申请第7-210584号公报公开了一种三维形状编辑系统，该三维形状编辑系统包括：三维位置信息测量装置，该三维位置信息测量装置测量三维坐标和角度；中央处理单元，该中央处理单元执行与三维形状有关的计算；显示装置，该显示装置显示由中央处理单元进行的计算的结果；编辑尺寸指定单元，该编辑尺寸指定单元指定对于三维形状的编辑单位尺寸；以及三维形状编辑单元，该三维形状编辑单元用根据由三位位置信息测量装置测量的三维坐标和角度并根据由编辑尺寸指定单元指定的编辑单位尺寸的位置和方向来创建并修改三维形状。日本未审查专利申请第2001-084395号公报公开了一种将由多个部件组成的CAD装配模型分割成体素(voxel)的体素分割处理方法，该方法包括以下步骤：计算从一个部件到另一个部件变化的体素尺寸，使得各个部件的原形的体积与体素分割之后的部件的体积之间的误差遍经部件而统一；以及将各个部件分割成体素。日本未审查专利申请第2002-149718号公报公开了一种用于三维数据的合成方法(即，将多个三维数据合成为单个三维数据的方法，所述多个三维数据在形状上由边界表示方法来表示，并且质地(texture)被分配给该多个三维数据)，方法包括以下步骤：将多个三维数据从由边界表示方法进行的形状表示转换成由使用构造体积的多个体素的特性量的体积法进行的形状表示；然后将质地的属性分配给多个体素的特性量；通过混合多个体素的特性量来整合多个三维数据；以及将已整合的三维数据相反地转换成由边界表示方法进行的形状表示。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供用于三维形状数据的编辑装置和用于三维形状数据的编辑永久计算机可读介质，当在与第一坐标系不同的第二坐标系中编辑在第一坐标系中由多个体素构造的三维形状时，该用于三维形状数据的编辑装置和用于三维形状数据的编辑永久计算机可读介质能够将第二坐标系中已编辑的三维形状调节到第一坐标系。为了实现以上所提及的目的，本专利技术的第一方面提供了一种用于三维形状数据的编辑装置，该编辑装置包括：编辑器，该编辑器在与第一坐标系不同的第二坐标系中编辑三维形状，三维形状由多个体素构造，且由第一坐标系中的三维形状数据来表示；以及转换器，该转换器使用指示多个体素之间的位置关系的布置信息来把由编辑器编辑的、第二坐标系中的三维形状转换成第一坐标系中的三维形状。本专利技术的第二方面提供了用于三维形状数据的编辑装置，其中，当由编辑器在第二坐标系中旋转第一坐标系中的三维形状时，转换器使用通过把布置信息分割为具有比第一坐标系的网格间隔小的间隔而获得的已分割布置信息，来把由编辑器在第二坐标系中旋转的三维形状转换成第一坐标系中的三维形状，使得阶差(leveldifference)和间隙中的至少一个不发生。本专利技术的第三方面提供了用于三维形状数据的编辑装置，其中，当由编辑器在第二坐标系中放大第一坐标系中的三维形状时，转换器使用通过把布置信息分割为具有比第一坐标系的网格间隔小的间隔而获得的已分割布置信息，来把由编辑器在第二坐标系中放大的三维形状转换成第一坐标系中的三维形状，使得阶差和间隙中的至少一个不发生。本专利技术的第四方面提供了用于三维形状数据的编辑装置，其中，当由编辑器在第二坐标系中缩小第一坐标系中的三维形状时，转换器使用布置信息把由编辑器在第二坐标系中缩小的三维形状转换成第一坐标系中的三维形状，并且当由编辑器放大第一坐标系中的已缩小的三维形状时，转换器使用布置信息把由编辑器在第二坐标系中放大的三维形状转换成第一坐标系中的三维形状。本专利技术的第五方面提供了用于三维形状数据的编辑装置，其中，布置信息用整数0或更大指示与多个体素有关的信息，与多个体素有关的信息的0指示多个体素不存在，并且与多个体素有关的信息的1或更大数值指示多个体素具有与数值对应的属性。本专利技术的第六方面提供了一种编辑三维形状数据的方法，该方法包括以下步骤：在与第一坐标系不同的第二坐标系中编辑三维形状，三维形状由多个体素构造且由第一坐标系中的三维形状数据来表示；以及使用指示多个体素之间的位置关系的布置信息来把由编辑器编辑的、第二坐标系中的三维形状转换成第一坐标系中的三维形状。根据本专利技术的第一和第六方面，实现以下效果：当在与第一坐标系不同的第二坐标系中编辑在第一坐标系中由多个体素构造的三维形状时，可以将第二坐标系中已编辑的三维形状调节到第一坐标系。根据本专利技术的第二方面，实现以下效果：与照原样使用布置信息将在第二坐标系中旋转的三维形状转换成第一坐标系中的三维形状的情况对比，可以减少第一坐标系中三维形状的阶差和间隙中的至少一个的发生。根据本专利技术的第三方面，实现以下效果：与照原样使用布置信息将在第二坐标系中放大的三维形状转换成第一坐标系中的三维形状的情况对比，可以减少第一坐标系中三维形状的阶差和间隙中的至少一个的发生。根据本专利技术的第四方面，实现以下效果：与不使用布置信息将第二坐标系中的已缩小三维形状转换成第一坐标系中的三维形状，且随后放大已缩小的三维形状的情况对比，可以防止与原三维形状有关的信息丢失。根据本专利技术的第五方面，实现以下效果：可以处理多个属性以单位字节设置到的许多类型的体素，并且容易识别体素的属性。附图说明将基于以下附图来详细地描述本专利技术的示例性实施方式，附图中：图1是例示了三维形状数据的编辑装置的构造示例的图；图2是例示了三维形状的示例的图；图3是例示了三维形状数据的编辑处理的流程的示例的流程图；图4是例示了三维形状的示例的立体图；图5是三维形状在XZ平面上的投影图；图6是例示了布置信息的示例的表；图7是用于说明在局部坐标系中缩小三维形状的情况的图；图8是用于说明将在局部坐标系中缩小的三维形状转换成世界坐标系中的三维形状的情况的图；图9是用于说明放大已缩小的三维形状的情况的图；图10是用于说明放大已缩小的三维形状的情况的图；图11是用于说明旋转三维形状的情况的图；图12是用于说明在旋转三维形状时发生的阶差和间隙的图；图13是例示了已分割布置信息的示例的图；图14是用于说明使用已分割布置信息进行的到世界坐标系中的三维形状的转换的情况的图；图15是例示了使用已分割布置信息转换的、世界坐标系中的三维形状的示例的图；图16是用于说明放大已旋转的三维形状的情况的图；图17是用于说明以下情况的图：在缩小三维形状时，世界坐标系和局部坐标系中的体素尺寸具有不可分割的关系；以及图18是用于说明以下情况的图：在放大三维形状时，世界坐标系和局部坐标系中的体素尺寸具有不可分割的关系。具体实施方式下文中，将参照附图详细来描述用于进行本专利技术的示例性实施方式。首先，参照图1，将描述根据示例性实施方式的用于三维形状数据的编辑装置10的构造。编辑装置10比如由个人计算机来构造，并且包括控制器12。控制器12包括中央处理单元(CPU)12A、只读存储器(ROM)12B、随机存取存储器(RAM)12C、非易失性存储器12D、以及输入/输出(I/O)接口12E。CPU12A、ROM12B、RAM12C、非易失性存储器12D以及I/O12E经由总线12F连接到彼此。同样，I/O12E连接到操作部14、显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于三维形状数据的编辑装置，该编辑装置包括：编辑器，该编辑器在与第一坐标系不同的第二坐标系中编辑三维形状，所述三维形状由多个体素构造，且由所述第一坐标系中的三维形状数据来表示；以及转换器，该转换器使用指示所述多个体素之间的位置关系的布置信息，来把由所述编辑器编辑的、所述第二坐标系中的所述三维形状转换成所述第一坐标系中的三维形状。

【技术特征摘要】
2017.05.15 JP 2017-0964911.一种用于三维形状数据的编辑装置，该编辑装置包括：编辑器，该编辑器在与第一坐标系不同的第二坐标系中编辑三维形状，所述三维形状由多个体素构造，且由所述第一坐标系中的三维形状数据来表示；以及转换器，该转换器使用指示所述多个体素之间的位置关系的布置信息，来把由所述编辑器编辑的、所述第二坐标系中的所述三维形状转换成所述第一坐标系中的三维形状。2.根据权利要求1所述的用于三维形状数据的编辑装置，其中，当由所述编辑器在所述第二坐标系中旋转所述第一坐标系中的所述三维形状时，所述转换器使用通过把所述布置信息分割为具有比所述第一坐标系的网格间隔小的间隔而获得的已分割布置信息，把由所述编辑器在所述第二坐标系中旋转的所述三维形状转换成所述第一坐标系中的三维形状，使得阶差和间隙中的至少一个不发生。3.根据权利要求1所述的用于三维形状数据的编辑装置，其中，当由所述编辑器在所述第二坐标系中放大所述第一坐标系中的所述三维形状时，所述转换器使用通过把所述布置信息分割为具有比所述第一坐标系的网格间隔小的间隔而获得的已分割布置信息，来把由所述编辑器在所述第二坐标系中放大的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥智也，
申请(专利权)人：富士施乐株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP