用于形成三维形状数据的方法、用于形成三维形状数据的设备和相应的计算机可读存储介质技术

三维形状数据形成方法将设计者等绘制的概略图的图像上的特征点和特征轴与车辆规格盒中的给定点和给定轴相关联，并通过选择在对应关系上具有最小误差的组合(点与点、轴与轴和点与轴)而确定三维空间中概略图的配置位置和视点方向(步骤S140)。然后，通过从基本线和圆角接合线形成在概略图中描绘的给定区域中的每个剖面线，在三维空间中一次形成在概略图中描绘的给定区域的复合表面(步骤S150)，并且在给定区域的所形成的复合表面的相邻表面之间形成圆角接合表面，以将复合表面接合(步骤S160)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于从由设计者等形成的三维物体的概略图中形成三维物体的三维形状数据的三维形状数据形成方法，还涉及用于形成三维形状数据的设备和计算机可读存储介质。
技术介绍
如在日本专利申请公报No. 6-149943 (JP-A-6-149943)、日本专利申请公报No.2004-206262 (JP-A-2004-206262)、日本专利申请公报 No. 6-301751 (JP-A-6-301751)和日本专利申请公报No. 10-269380 (JP-A-10-269380)所公开，已经提出各种用于由设计者从三维物体的概略图形成三维物体的三维形状数据的三维形状数据形成方法。例如，JP-A-6-149943公开了一种使用其中描绘当物体在给定的平面中被剖切时出现的一个或多个剖面线的三维物体的立体视图(概略图)形成三维物体的三维形状数据的方法，其中，通过从消失点求出平面方程式，并将该一个或多个剖面线投影到由平面方程式表示的平面上来形成三维形状数据，该平面方程式表示正交坐标系统的三维空间中的平面，消失点对应于相对于立体视图的上述平面。此外，例如，在JP-A-2004-206262中公开了一种通过读取两个以上具有手写概略图的形式的立体视图并处理从概略图中获得的数据而形成三维数据的方法。在如上所述的相关技术中，即使设计者等绘制的概略图是数学不精确的立体图，在假定立体图是正确的或者准确的情况下，获得三个消失点并定义视点位置和三维空间。因而，使用这样定义的三维空间，执行(I)从具有不同视线或者不同视角的两个以上概略图通过象三角测量法那样的方法形成三维或者立体图像的方法，(2)其中检索类似立体图中的三维形状，通过神经式网络等使类似的三维形状变形，以根据立体图形成三维或者立体图像的方法，或者(3)其中单个平面视图以CAD(计算机辅助设计)的方式人为地形成，并与立体图的线组合的方法。然而，由于设计者等形成的概略图不必根据精确的正交坐标系统来绘制，所以坐标系统经常被设计者处理的图像很大地扭曲。因而，当如以上所述的相关技术中那样三维形状数据在正交坐标系统的三维空间中产生时，三维形状数据可能不会适合地反映设计者想要的图像。鉴于以上所述的相关技术，如在日本专利No. 4397372 (JP-B-4397372)中所公开的，本申请的专利技术者已经提出一种用于形成三维形状数据的方法，其使用角方法将设计者等绘制的概略图中的二维点和轴与三维空间中设定的点和轴向关联，以确定视点位置，并将概略图中的三维物体转换成三维形式。以此方式，能产生适合地反映设计者所拥有并在概略图中所表示的概念或者图像的三维形状数据。关于确定视点位置，日本专利申请公报No. 2000-76453 (JP-A-2000-76453)公开了一种检索(retrieve)设计者等绘制的静止图像(概略图)，并基于检索的静止图像(概略图)中的直线的位置关系发现或者确定视点的方法。同时，关于根据JP-B-4397372所公开的方法确定视点位置，通过角方法(和所公开的三点方法)获得的解不是一般解，而是方程式需要个别地展开的特殊解。因而，需要将设计者等绘制的每个概略图公式化，并确定是否获得适合的解，完成这些任务是费时的。此外，在JP-B-4397372中所公开的方法中，依次执行图像线的形成、剖面线的产生、空间线的产生和曲面的形成。因而，例如，使用者需要多次选择(指定)相同的线，并且存在操作效率改进的余地，即，期望降低操作的复杂性。而且，JP-B-4397372中所公开的方法中，简单地利用公知的CAD功能执行用于形成曲面的两面圆角(倒角)。在此情况下，如果圆角部分由圆弧形成，则在形成的曲面中出现不同的曲率，因而使得不能形成高品质的曲面。为了避免这种不同曲率的出现，使用者需要指定圆角部分的开始线和终止线，并指定扫描剖面，造成操作效率的恶化。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于形成反映设计者等拥有的意图或者想象的三维形状数据的三维形状数据形成方法，以及用于形成这种三维形状数据的设备，以及计算机可读存储介质。根据本专利技术第一方面的一种三维形状数据形成方法，其用于形成在概略图像中描绘的三维物体的三维形状数据，所述方法包括以下步骤输入在所述概略图像中描绘的所述三维物体的规格，所述规格包括在三维空间中形成用于定义在所述三维物体上的给定轴和给定点的规格盒所需的、所述三维物体的各部分的尺寸和构成所述三维物体的各部件的配置位置；读取所述概略图像作为图像数据；使用在二维坐标系上的坐标值来产生表示包括在所读取的图像数据中的线的数据；选择对在所述概略图像中描绘的所述三维物体的形状进行表征的特征轴和特征点；计算满足预定约束条件的组合，所述组合是从通过将所选择的特征轴和所选择的特征点与在从所述规格形成的所述规格盒中的所述给定轴和所述给定点相关联而获得的组合中选择的；使用所计算出的组合确定在概略图像中描绘的所述三维物体、观察所述概略图像的视点和所述规格盒之间在所述三维空间中的位置关系；通过基于所确定的位置关系将在所述概略图像中描绘的所述三维物体的给定区域中的剖面线映射到所述三维空间中来形成在所述三维空间中的剖面线，并使用在所述三维空间中的所述剖面线形成在包括于所述概略图像中的给定区域中并形成数据的指定线，来作为所述三维空间中的空间曲线，并在所述三维空间中形成所述给定区域的复合表面；以及在所述给定区域的所形成的复合表面和另一给定区域的所形成的复合表面之间形成圆角接合表面，并连续地将所述给定区域的所形成的复合表面与所述另一给定区域的所形成的复合表面接合。在根据本专利技术第一方面的三维形状数据形成方法中，所述特定线可以是从所述三维物体的轮廓选择的特征线。此外，在根据本专利技术第一方面的三维形状数据形成方法中，所述预定约束条件可以从以下约束条件中的至少一者中选择表示所述概略图像上的给定点的概略点坐标与三维坐标系上的对应点的坐标一致的约束条件，所述概略点坐标与从所述三维坐标系上的所述对应点的坐标获得的坐标一致的约束条件，由所述概略图像上的给定轴和所述视点形成的平面与所述三维空间中的给定轴彼此平行的约束条件，以及在假定出二维屏幕，并且在所述概略图像上的给定点通过与所述视点连接而投影到所述屏幕上，同时在三维空间中的给定轴通过与所述视点连接而投影到所述屏幕上的情况下，使所述给定点的投影和所述给定轴的投影之间的距离最小的约束条件。此外，在根据本专利技术第一方面的三维形状数据形成方法中，可以以误差增大的顺序列出在所述概略图像中描绘的所述三维物体、所述概略图像的视点和所述规格盒之间在所述三维空间中的所述位置关系，并呈现给使用者，所述关系是使用满足所述预定约束条件的组合确定的。此外，在根据本专利技术第一方面的三维形状数据形成方法中，在所述三维空间中可以形成在所述概略图像中描绘的所述三维物体的所述给定区域的所述剖面线；可以产生从所形成的剖面线中排除圆弧部分的基本线；可以将所产生的基本线接合到圆角接合线，所述圆角接合线包括圆弧和具有可变曲率的连接线，所述圆弧与所述基本线具有特定几何关系；可以使用所接合的基本线和所述圆角接合线形成所述空间曲线；并且可以使用所形成的空间曲线、所述基本线和所述圆角接合线在所述三维空间中形成所述给定区域的复合表面。此外，在根据本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：绪形义则，兴膳生二郎，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：