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JP6520742B2 - High design method, high design device and program - Google Patents
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Description

本発明は、被測定物の測定データを高意匠化する高意匠化方法、高意匠化装置及びプログラムに関する。   The present invention relates to a method for enhancing design, a device for enhancing design, and a program for enhancing design of measurement data of an object to be measured.

被測定物を測定して、複数のポリゴンで構成された被測定物の測定メッシュデータを生成し、その光線束による縞模様品質を評価する装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。   There is known an apparatus for measuring an object to be measured, generating measurement mesh data of an object to be measured composed of a plurality of polygons, and evaluating the stripe pattern quality by the light flux (for example, see Patent Document 1). .

特開2008−292365号公報JP 2008-292365 A

上記測定メッシュデータにおいて、形状変化の少ない平坦部分は、スムージング処理などによって、光線束の縞模様品質が向上するが、形状変化の大きいフィレット部では光線束の縞模様品質が悪化する虞がある。   In the measured mesh data, although the streak pattern quality of the light flux is improved by the smoothing process or the like in the flat portion having a small shape change, the streak pattern quality of the light flux may be deteriorated in the fillet portion having a large shape change.

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、形状変化の大きいフィレット部における光線束の縞模様品質を向上させることができる高意匠化方法、高意匠化装置及びプログラムを提供することを主たる目的とする。   The present invention has been made to solve such problems, and provides a method for enhancing design, a device for enhancing design, and a program capable of improving the streak pattern quality of light flux in a fillet portion having a large shape change. The main purpose is to provide

上記目的を達成するための本発明の一態様は、被測定物の3次元測定データを取得するステップと、前記取得された被測定物の3次元測定データを複数のポリゴンで構成された測定メッシュデータに変換するステップと、前記変換された測定メッシュデータから、形状変化があるフィレット部を、抽出するステップと、前記測定メッシュデータのフィレット部を、前記被測定物の形状を示す3次元のモデルデータにおいて前記フィレット部に対応する閉領域メッシュデータで、置換するステップと、を含む、ことを特徴とする高意匠化方法である。
この一態様において、前記置換するステップは、前記測定メッシュデータのフィレット部の形状に類似した閉領域を、前記モデルデータから抽出するステップと、前記抽出したモデルデータの閉領域に頂点を格子状に配置し、該格子状の各頂点を線で結んで閉領域メッシュデータを生成するステップと、前記生成された閉領域メッシュデータと重なる前記測定メッシュデータ上の頂点及び該頂点を含むポリゴンを、前記測定メッシュデータから削除するステップと、前記頂点及びポリゴンを削除した測定メッシュデータと、前記閉領域メッシュデータと、を結合するステップと、を含んでいてもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、被測定物の3次元測定データを取得するデータ取得手段と、前記データ取得手段により取得された被測定物の3次元測定データを複数のポリゴンで構成された測定メッシュデータに変換するデータ変換手段と、前記データ変換手段により変換された測定メッシュデータから、形状変化があるフィレット部を、抽出するフィレット抽出手段と、前記測定メッシュデータのフィレット部を、前記被測定物の形状を示す3次元のモデルデータにおいて前記フィレット部に対応する閉領域メッシュデータで、置換する置換手段と、を備える、ことを特徴とする高意匠化装置であってもよい。
この一態様において、前記置換手段は、前記フィレット抽出手段により抽出された測定メッシュデータのフィレット部の形状に類似させた閉領域を、前記モデルデータから抽出する閉領域抽出手段と、前記閉領域抽出手段により前記抽出されたモデルデータの閉領域に対し頂点を格子状に配置し、該格子状の各頂点を対角線で結んで閉領域メッシュデータを生成するメッシュ生成手段と、前記メッシュ生成手段により生成された閉領域メッシュデータと重なる前記測定メッシュデータ上の頂点及び該頂点を含むポリゴンを、前記測定メッシュデータから削除するデータ削除手段と、前記データ削除手段により頂点及びポリゴンが削除された測定メッシュデータと、前記メッシュ生成手段により生成された閉領域メッシュデータと、を結合するデータ結合手段と、を備えていてもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、被測定物の3次元測定データを取得する処理と、前記取得された被測定物の3次元測定データを複数のポリゴンで構成された測定メッシュデータに変換する処理と、前記変換された測定メッシュデータから、形状変化があるフィレット部を、抽出する処理と、前記測定メッシュデータのフィレット部の形状に類似した閉領域を、前記被測定物の形状を示す3次元のモデルデータから、抽出する処理と、前記測定メッシュデータのフィレット部を、前記被測定物の形状を示す3次元のモデルデータにおいて前記フィレット部に対応する閉領域メッシュデータで、置換する処理と、をコンピュータに実行させる、ことを特徴とするプログラムであってもよい。
In one aspect of the present invention for achieving the above object, there is provided a step of acquiring three-dimensional measurement data of an object to be measured, and a measurement mesh in which the three-dimensional measurement data of the object to be measured is composed of a plurality of polygons. A step of converting into data, a step of extracting a fillet having a shape change from the converted measurement mesh data, a fillet of the measurement mesh data, and a three-dimensional model showing the shape of the object to be measured And replacing the closed region mesh data corresponding to the fillet portion in the data.
In this one aspect, the replacing step is a step of extracting a closed region similar to the shape of the fillet portion of the measurement mesh data from the model data, and a vertex of the closed region of the extracted model data is latticed. Arranging and connecting the vertices of the grid with a line to generate closed area mesh data; a vertex on the measurement mesh data overlapping the generated closed area mesh data and a polygon including the vertex, The method may include the steps of deleting from the measurement mesh data, and combining the measurement mesh data from which the vertices and polygons have been deleted and the closed region mesh data.
One aspect of the present invention for achieving the above object is a data acquisition unit for acquiring three-dimensional measurement data of an object to be measured, and a plurality of polygons for three-dimensional measurement data of the object to be measured acquired by the data acquisition unit. And a fillet extraction unit for extracting a fillet having a shape change from the measurement mesh data converted by the data conversion unit, and a fillet extraction unit for the measurement mesh data And a replacement means for replacing the closed region mesh data corresponding to the fillet portion in the three-dimensional model data indicating the shape of the object to be measured. Good.
In this one aspect, the replacement means extracts closed area extraction means for extracting from the model data a closed area similar to the shape of the fillet part of the measurement mesh data extracted by the fillet extraction means, and the closed area extraction Mesh generation means for arranging the apexes in a lattice form with respect to the closed area of the model data extracted by the means and connecting the apexes of the lattice shape with diagonals to generate closed area mesh data; and the mesh generation means Data deletion means for deleting from the measurement mesh data the vertices on the measurement mesh data overlapping the closed region mesh data and the polygon including the vertices from the measurement mesh data; and measurement mesh data for which the vertices and polygons have been deleted by the data deletion means And the closed area mesh data generated by the mesh generation means And over data coupling means may comprise a.
One aspect of the present invention for achieving the above object is a process of acquiring three-dimensional measurement data of an object to be measured, and a measurement mesh in which the three-dimensional measurement data of the object to be measured is composed of a plurality of polygons. A process of converting data into data, a process of extracting a fillet having a shape change from the converted measurement mesh data, and a closed area similar to the shape of the fillet of the measurement mesh data of the measurement object A process of extracting from three-dimensional model data representing a shape, a fillet portion of the measurement mesh data, and closed region mesh data corresponding to the fillet portion in the three-dimensional model data representing the shape of the object to be measured The program may be a program that causes a computer to execute replacement processing.

本発明によれば、形状変化の大きいフィレット部における光線束の縞模様品質を向上させることができる高意匠化方法、高意匠化装置及びプログラムを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a method for enhancing design, a device for enhancing design, and a program capable of improving the stripe pattern quality of light flux in a fillet portion having a large shape change.

本発明の一実施形態に係る高意匠化装置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the high design-ized apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る高意匠化装置の概略的システム構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing a schematic system configuration of a high-designing device according to an embodiment of the present invention. (A)測定メッシュデータのフィレット部をモデルデータのフィレット対応領域のメッシュデータに置換する方法を説明するための図である。(B)測定メッシュデータのフィレット部をモデルデータのフィレット対応領域のメッシュデータに置換する方法を説明するための図である。(C)測定メッシュデータのフィレット部をモデルデータのフィレット対応領域のメッシュデータに置換する方法を説明するための図である。(D)測定メッシュデータのフィレット部をモデルデータのフィレット対応領域のメッシュデータに置換する方法を説明するための図である。(E)測定メッシュデータのフィレット部をモデルデータのフィレット対応領域のメッシュデータに置換する方法を説明するための図である。(F)測定メッシュデータのフィレット部をモデルデータのフィレット対応領域のメッシュデータに置換する方法を説明するための図である。(G)測定メッシュデータのフィレット部をモデルデータのフィレット対応領域のメッシュデータに置換する方法を説明するための図である。(A) It is a figure for demonstrating the method to replace the fillet part of measurement mesh data with the mesh data of the fillet corresponding area | region of model data. (B) It is a figure for demonstrating the method to replace the fillet part of measurement mesh data with the mesh data of the fillet corresponding area | region of model data. (C) It is a figure for demonstrating the method to replace the fillet part of measurement mesh data with the mesh data of the fillet corresponding area | region of model data. (D) It is a figure for demonstrating the method to replace the fillet part of measurement mesh data with the mesh data of the fillet corresponding area | region of model data. (E) It is a figure for demonstrating the method to replace the fillet part of measurement mesh data with the mesh data of the fillet corresponding area | region of model data. (F) It is a figure for demonstrating the method to replace the fillet part of measurement mesh data with the mesh data of the fillet corresponding area | region of model data. (G) It is a figure for demonstrating the method to replace the fillet part of measurement mesh data with the mesh data of the fillet corresponding area | region of model data. 良好な光線束の縞模様品質の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the stripe pattern quality of a favorable light beam. 本発明の一実施形態に係る高意匠化方法の処理フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing flow of the method for high design-ization based on one Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図1に示す如く、例えば、自動車部品などの一番金型が完成すると、3次元測定器を用いて型計測を行い、3次元点群で構成される一番金型の3次元測定データ(以下、3次元点群データ)を取得する(1)。次に、取得された3次元点群データを、コンピュータにより複数のポリゴンで構成された測定メッシュデータに、変換する(2)。変換された測定メッシュデータをCAD(computer aided design)/CAM(computer aided manufacturing)などを用いて編集し、加工用データを生成する(3)。そして、この加工用データを用いて機械加工を行い、二番金型を製作する(4)。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, for example, when the first mold of an automobile part or the like is completed, mold measurement is performed using a three-dimensional measuring device, and three-dimensional measurement data of the first mold composed of three-dimensional point groups ( Subsequently, three-dimensional point cloud data is acquired (1). Next, the acquired three-dimensional point group data is converted by the computer into measurement mesh data composed of a plurality of polygons (2). The converted measurement mesh data is edited using CAD (computer aided design) / CAM (computer aided manufacturing) or the like to generate processing data (3). Then, machining is performed using this processing data to produce a second mold (4).

ところで、上記測定メッシュデータは測定誤差を含んでおり、更に、フィレット部を有している。フィレット部は形状変化が大きく、測定メッシュデータの格子点が不規則に配置される。このため、従来、たとえスムージング処理などを行ったとしても(5)、ハイライト検査における光線束の縞模様品質が悪化する虞がある(6)。
なお、ハイライト検査では、蛍光灯等の光源から発せられた光線を平行化し、スリット等を介して対象物に照射することで得られる、評価対象物の表面に形成される縞状の光線束の流れ具合(縞模様)によって、評価対象物の表面形状を検査するものである。
By the way, the measurement mesh data includes a measurement error, and further has a fillet portion. The fillet portion has a large shape change, and the grid points of the measurement mesh data are irregularly arranged. For this reason, conventionally, even if the smoothing process or the like is performed (5), there is a possibility that the streak pattern quality of light flux in the highlight inspection may be deteriorated (6).
In the highlight inspection, a striped light flux formed on the surface of the evaluation object, obtained by collimating light rays emitted from a light source such as a fluorescent lamp and irradiating the object via a slit or the like. The surface shape of the evaluation object is inspected according to the flow condition (striped pattern) of the above.

これに対して、本発明の高意匠化装置は、被測定物の測定メッシュデータのフィレット部を、光線束の縞模様品質が高い、被測定物のモデルデータのフィレット対応領域に格子点を整列して配置し生成した閉領域メッシュデータに、置き換える(7)。これにより、形状変化の大きいフィレット部でも、光線束の縞模様品質を向上させることができる(8)。   On the other hand, in the design enhancement apparatus of the present invention, the fillet portion of the measurement mesh data of the object to be measured is aligned with the lattice point corresponding to the fillet corresponding region of the model data of the object to be measured. And replace it with the closed area mesh data generated and placed (7). As a result, it is possible to improve the stripe pattern quality of the light flux even in the fillet portion having a large shape change (8).

図2は、本発明の一実施形態に係る高意匠化装置の概略的システム構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る高意匠化装置1は、上述のように、光線束の縞模様品質を向上させ、被測定物の測定データを高意匠化するものである。高意匠化装置1は、被測定物の3次元測定データを取得するデータ取得部2と、被測定物のモデルデータを記憶する記憶部3と、被測定物の3次元測定データを変換するデータ変換部4と、フィレット部を抽出するフィレット抽出部5と、モデルデータの閉領域を抽出する閉領域抽出部6と、閉領域メッシュデータを生成するメッシュ生成部7と、測定メッシュデータ上の頂点及びポリゴンを削除するデータ削除部8と、測定メッシュデータと閉領域メッシュデータとを結合するデータ結合部9と、平滑化処理を行う平滑化部10と、コンピュータモデルを表示する表示部11と、を備える。
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic system configuration of the high-designing apparatus according to an embodiment of the present invention.
As described above, the high-designing apparatus 1 according to the present embodiment is to improve the streak pattern quality of the light flux and to design the measurement data of the object to be measured. The high-designing apparatus 1 includes a data acquisition unit 2 for acquiring three-dimensional measurement data of an object, a storage unit 3 for storing model data of the object, and data for converting three-dimensional measurement data of the object A converter 4, a fillet extraction unit 5 for extracting a fillet portion, a closed area extraction unit 6 for extracting a closed area of model data, a mesh generation unit 7 for generating closed area mesh data, and vertices on measurement mesh data A data deleting unit 8 for deleting polygons, a data combining unit 9 for combining measurement mesh data and closed area mesh data, a smoothing unit 10 for performing smoothing processing, and a display unit 11 for displaying a computer model; Equipped with

なお、高意匠化装置1は、例えば、演算処理等と行うCPU(Central Processing Unit)、CPUによって実行される演算プログラム等が記憶されたROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)からなるメモリ、外部と信号の入出力を行うインターフェイス部(I/F)、などからなるマイクロコンピュータを中心にして、ハードウェア構成されている。CPU、メモリ、及びインターフェイス部は、データバスなどを介して相互に接続されている。   The high-designing apparatus 1 includes, for example, a central processing unit (CPU) that performs arithmetic processing and the like, and a read only memory (ROM) and a random access memory (RAM) in which arithmetic programs and the like executed by the CPU are stored. The hardware is configured centering on a microcomputer including a memory, an interface unit (I / F) that performs input and output of signals with the outside, and the like. The CPU, the memory, and the interface unit are mutually connected via a data bus and the like.

データ取得部2は、データ取得手段の一具体例である。データ取得部2は、例えば、3次元デジタイザなどの3次元測定器を用いて、金型、部品などの被測定物を3次元測定し、3次元点群(複数個の測定群)で構成される3次元測定データ(以下、3次元点群データ)を取得する。なお、データ取得部2は、記憶部3に予め記憶された3次元測定データを取得してもよい。   The data acquisition unit 2 is an example of a data acquisition unit. The data acquisition unit 2 three-dimensionally measures an object to be measured such as a mold or part using, for example, a three-dimensional measurement device such as a three-dimensional digitizer, and is configured by three-dimensional point groups (a plurality of measurement groups) 3D measurement data (hereinafter referred to as 3D point cloud data). The data acquisition unit 2 may acquire three-dimensional measurement data stored in advance in the storage unit 3.

データ取得部2は、取得した3次元点群データを記憶部3に記憶させる。データ取得部2は、取得した3次元測定データをデータ変換部4に出力してもよい。
記憶部3は、例えば、上記メモリにより構成されている。記憶部3は、例えば、複数の被測定物の形状を示す3次元のモデルデータを予め記憶している。
The data acquisition unit 2 stores the acquired three-dimensional point cloud data in the storage unit 3. The data acquisition unit 2 may output the acquired three-dimensional measurement data to the data conversion unit 4.
The storage unit 3 is configured of, for example, the memory. The storage unit 3 stores in advance, for example, three-dimensional model data indicating the shapes of a plurality of objects to be measured.

データ変換部4は、データ変換手段の一具体例である。データ変換部4は、記憶部3に記憶された被測定物の3次元測定データを複数のポリゴンで構成された測定メッシュデータに変換する。ここで、ポリゴンとは、少なくとも3つ以上の頂点を結んだ素面であり、例えば、三角形平面や四角形平面である。   The data conversion unit 4 is an example of data conversion means. The data conversion unit 4 converts the three-dimensional measurement data of the object to be measured stored in the storage unit 3 into measurement mesh data composed of a plurality of polygons. Here, a polygon is an elementary surface connecting at least three or more vertices, and is, for example, a triangular plane or a rectangular plane.

フィレット抽出部5は、フィレット抽出手段の一具体例である。フィレット抽出部5は、データ変換部4により変換された測定メッシュデータから、形状変化の大きいフィレット部を抽出する。フィレット抽出部5は、ユーザの選択指示に応じて、測定メッシュデータから形状変化の大きいフィレット部を抽出する。フィレット抽出部5は、測定メッシュデータの曲面形状(曲率など)に基づいて、形状変化の大きいフィレット部を自動的に抽出してもよい。   The fillet extraction unit 5 is an example of a fillet extraction unit. The fillet extraction unit 5 extracts a fillet portion having a large shape change from the measurement mesh data converted by the data conversion unit 4. The fillet extraction unit 5 extracts a fillet portion having a large shape change from the measurement mesh data in accordance with the user's selection instruction. The fillet extraction unit 5 may automatically extract a fillet portion having a large shape change based on the curved surface shape (curvature and the like) of the measurement mesh data.

閉領域抽出部6は、閉領域抽出手段の一具体例である。閉領域抽出部6は、記憶部3から被測定物のモデルデータを取得する。閉領域抽出部6は、フィレット抽出部5により抽出された測定メッシュデータのフィレット部の形状に類似した閉領域(面や線モデルによる領域、フィレット対応領域)を、被測定物のモデルデータから抽出する。閉領域抽出部6は、例えば、フィレット抽出部5により抽出された測定メッシュデータのフィレット部の形状の中央あるいは全体を覆うような形状の閉領域を、被測定物のモデルデータから抽出する(図3(A))。   The closed area extraction unit 6 is an example of a closed area extraction unit. The closed region extraction unit 6 acquires model data of the object to be measured from the storage unit 3. The closed region extraction unit 6 extracts a closed region (a region based on a surface or a line model, a region corresponding to a fillet) similar to the shape of the fillet portion of the measurement mesh data extracted by the fillet extraction portion 5 from model data of the object to be measured Do. The closed region extraction unit 6 extracts, for example, a closed region having a shape that covers the center or the entire shape of the fillet portion of the measurement mesh data extracted by the fillet extraction unit 5 from the model data of the object to be measured (see FIG. 3 (A).

メッシュ生成部7は、メッシュ生成手段の一具体例である。メッシュ生成部7は、閉領域抽出部6により抽出されたモデルデータの閉領域に、フィレット部の断面方向(図3(B)の縦方向)及び通り方向(図3(B)の横方向)に頂点を格子状に整列して配置する。メッシュ生成部7は、格子状の各頂点のうち、隣接する各頂点および対角に位置する各頂点同志を線で結ぶことで、複数の三角形平面のポリゴンで構成された閉領域メッシュデータを生成する(図3(C))。このように生成された閉領域メッシュデータは、光線束の縞模様品質が高い。
なお、メッシュ生成部7は、対角に位置する各頂点を同一方向の対角線で結んで閉領域メッシュデータを生成するのが好ましい。これにより、光線束の縞模様品質がより高くなる。
The mesh generation unit 7 is an example of mesh generation means. In the closed region of the model data extracted by the closed region extraction unit 6, the mesh generation unit 7 cross-sectional direction (longitudinal direction in FIG. 3B) and pass direction (horizontal direction in FIG. 3B) of the fillet portion. Arrange the vertices in a grid on. The mesh generation unit 7 generates closed area mesh data composed of polygons of a plurality of triangle planes by connecting adjacent ones of the lattice-like vertices and adjacent vertices located diagonally with a line. (FIG. 3 (C)). The closed area mesh data generated in this manner has a high streak quality of light flux.
It is preferable that the mesh generation unit 7 generate closed area mesh data by connecting the vertices located at diagonals with diagonal lines in the same direction. This further improves the streaking quality of the ray bundle.

メッシュ生成部7は、格子状の各頂点のうち、隣接する各頂点同志を線で結ぶことで、自由曲面を含んだ複数の四角形平面のポリゴンで構成された閉領域メッシュデータを生成してもよい。この場合、データ取得部2は、より多くの3次元点群で構成される3次元測定データを取得する。   The mesh generation unit 7 generates closed area mesh data composed of polygons of a plurality of quadrilateral planes including free curved surfaces by connecting adjacent ones of the lattice-like vertices with a line. Good. In this case, the data acquisition unit 2 acquires three-dimensional measurement data composed of more three-dimensional point groups.

データ削除部8は、データ削除手段の一具体例である。データ削除部8は、データ変換部4により変換された測定メッシュデータ上にメッシュ生成部7により生成された閉領域メッシュデータを投影する(図3(D))。そして、データ削除部8は、閉領域メッシュデータと重なる測定メッシュデータ上の頂点及びその頂点を含むポリゴンを判定する(図3(E))。データ削除部8は、重なると判定した頂点及びポリゴンを測定メッシュデータから削除する(図3(F))。   The data deletion unit 8 is an example of data deletion means. The data deletion unit 8 projects the closed area mesh data generated by the mesh generation unit 7 on the measurement mesh data converted by the data conversion unit 4 (FIG. 3 (D)). Then, the data deleting unit 8 determines a vertex including the vertex on the measurement mesh data overlapping the closed region mesh data and the polygon (FIG. 3E). The data deleting unit 8 deletes vertices and polygons determined to overlap from the measurement mesh data (FIG. 3 (F)).

データ結合部9は、データ結合手段の一具体例である。データ結合部9は、例えば、ドロネー分割方法などを用いて、データ削除部8により頂点及びポリゴンが削除された測定メッシュデータと、メッシュ生成部7により生成された閉領域メッシュデータと、を結合する(図3(G))。上述した図3(A)乃至(G)の処理を行うことで、被測定物の測定メッシュデータのフィレット部を、光線束の縞模様品質が高い、被測定物のモデルデータのフィレット対応領域に格子点を整列して配置し生成したメッシュデータに、置き換えることができる。   The data combining unit 9 is an example of the data combining unit. The data combining unit 9 combines, for example, the measurement mesh data from which the vertices and polygons have been deleted by the data deleting unit 8 using the Delaunay division method and the closed area mesh data generated by the mesh generating unit 7. (FIG. 3 (G)). By performing the processing of FIG. 3 (A) to (G) described above, the fillet portion of the measurement mesh data of the object to be measured is made to the fillet corresponding region of the model data of the object to be measured which has high stripe pattern quality of light flux. The grid points can be replaced with mesh data generated by arranging and arranging them.

平滑化部10は、データ結合部9により結合されたメッシュデータ全体(コンピュータモデル)に対して平滑化処理を行う。以上により、例えば、図4に示す如く、光線束の縞模様品質のよいメッシュデータを得ることができる。平滑化部10は、平滑化処理したコンピュータモデルを記憶部3及び表示部11に出力する。   The smoothing unit 10 performs a smoothing process on the entire mesh data (computer model) combined by the data combining unit 9. By the above, for example, as shown in FIG. 4, it is possible to obtain mesh data with good streak pattern quality of light flux. The smoothing unit 10 outputs the computer model subjected to the smoothing process to the storage unit 3 and the display unit 11.

表示部11は、平滑化部10により平滑化処理されたコンピュータモデルを表示する。表示部11は、例えば、液晶ディスプレイ装置、有機ELディスプレイ装置などである。   The display unit 11 displays the computer model smoothed by the smoothing unit 10. The display unit 11 is, for example, a liquid crystal display device, an organic EL display device, or the like.

図5は、本実施形態に係る高意匠化方法の処理フローを示すフローチャートである。
データ取得部2は、被測定物を3次元測定し、3次元点群データを取得する(ステップS101)。
FIG. 5 is a flow chart showing the processing flow of the method for enhancing design according to the present embodiment.
The data acquisition unit 2 three-dimensionally measures the object to be measured, and acquires three-dimensional point cloud data (step S101).

データ変換部4は、データ取得部2により取得された被測定物の3次元点群データを複数のポリゴンで構成された測定メッシュデータに変換する(ステップS102)。
フィレット抽出部5は、データ変換部4により変換された測定メッシュデータから形状変化の大きいフィレット部を抽出する(ステップS103)。
The data conversion unit 4 converts the three-dimensional point group data of the object to be measured acquired by the data acquisition unit 2 into measurement mesh data composed of a plurality of polygons (step S102).
The fillet extraction unit 5 extracts a fillet portion having a large shape change from the measurement mesh data converted by the data conversion unit 4 (step S103).

閉領域抽出部6は、フィレット抽出部5により抽出された測定メッシュデータのフィレット部の形状に類似した閉領域を、被測定物のモデルデータから抽出する(ステップS104)。
メッシュ生成部7は、閉領域抽出部6により抽出されたモデルデータの閉領域に対し、頂点を格子状に整列して配置する(ステップS105)。メッシュ生成部7は、格子状の各頂点のうち、隣接する各頂点および対角に位置する各頂点同志を線で結ぶことで、複数の三角形平面のポリゴンで構成された閉領域メッシュデータを生成する(ステップS106)。
The closed region extraction unit 6 extracts a closed region similar to the shape of the fillet portion of the measurement mesh data extracted by the fillet extraction unit 5 from the model data of the object to be measured (step S104).
The mesh generation unit 7 arranges and arranges the vertexes in the form of a grid with respect to the closed region of the model data extracted by the closed region extraction unit 6 (step S105). The mesh generation unit 7 generates closed area mesh data composed of polygons of a plurality of triangle planes by connecting adjacent ones of the lattice-like vertices and adjacent vertices located diagonally with a line. (Step S106).

データ削除部8は、閉領域メッシュデータと重なる測定メッシュデータ上の頂点及びその頂点を含むポリゴンを、測定メッシュデータから削除する(ステップS107)。
データ結合部9は、ドロネー分割方法などを用いて、データ削除部8により頂点及びポリゴンが削除された測定メッシュデータと、メッシュ生成部7により生成された閉領域メッシュデータと、を結合する(ステップS108)。
The data deleting unit 8 deletes the vertex on the measurement mesh data overlapping the closed region mesh data and the polygon including the vertex from the measurement mesh data (step S107).
The data combining unit 9 combines the measurement mesh data in which the vertex and the polygon are deleted by the data deleting unit 8 with the closed area mesh data generated by the mesh generating unit 7 using the Delaunay division method or the like (Step S108).

平滑化部10は、データ結合部9により結合されたメッシュデータ全体(コンピュータモデル)に対して平滑化処理を行う(ステップS109)。   The smoothing unit 10 performs a smoothing process on the entire mesh data (computer model) combined by the data combining unit 9 (step S109).

以上、本実施形態において、被測定物の3次元測定データを取得し、取得された被測定物の3次元測定データを複数のポリゴンで構成された測定メッシュデータに変換する。測定メッシュデータから、形状変化が大きいフィレット部を抽出し、測定メッシュデータのフィレット部の形状に類似した閉領域を、被測定物の形状を示す3次元のモデルデータから、抽出する。抽出したモデルデータの閉領域に頂点を格子状に配置し、該格子状の各頂点を線で結んで閉領域メッシュデータを生成し、閉領域メッシュデータと重なる測定メッシュデータ上の頂点及び該頂点を含むポリゴンを、測定メッシュデータから削除し、頂点及びポリゴンを削除した測定メッシュデータと、閉領域メッシュデータと、を結合する。
これにより、被測定物の測定メッシュデータのフィレット部を、光線束の縞模様品質が高い、被測定物のモデルデータのフィレット対応領域に格子点を整列して配置し生成したメッシュデータに、置き換えることができる。したがって、形状変化の大きいフィレット部における光線束の縞模様品質を向上させることができる。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
As described above, in the present embodiment, three-dimensional measurement data of the object to be measured is acquired, and the acquired three-dimensional measurement data of the object to be measured is converted into measurement mesh data formed of a plurality of polygons. A fillet portion having a large shape change is extracted from the measurement mesh data, and a closed region similar to the shape of the fillet portion of the measurement mesh data is extracted from three-dimensional model data indicating the shape of the object to be measured. The vertices are arranged in a lattice form in the closed area of the extracted model data, and the vertices of the lattice are connected by lines to generate closed area mesh data, and the vertices on the measurement mesh data overlapping the closed area mesh data and the apexes Is deleted from the measurement mesh data, and the measurement mesh data from which the vertex and the polygon are deleted is combined with the closed area mesh data.
Thereby, the fillet portion of the measurement mesh data of the object to be measured is replaced with the mesh data generated by aligning and arranging the grid points in the fillet corresponding region of the model data of the object to be measured which has high stripe pattern quality of light flux. be able to. Therefore, it is possible to improve the stripe pattern quality of light flux in the fillet portion having a large shape change.
The present invention is not limited to the above embodiment, and can be appropriately modified without departing from the scope of the present invention.

また、本発明は、例えば、図5に示す処理を、CPUにコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。   The present invention can also realize, for example, the process shown in FIG. 5 by causing a CPU to execute a computer program.

プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、CD−ROM(Read Only Memory)、CD−R、CD−R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(random access memory))を含む。   The programs can be stored and provided to a computer using various types of non-transitory computer readable media. Non-transitory computer readable media include tangible storage media of various types. Examples of non-transitory computer readable media are magnetic recording media (eg flexible disk, magnetic tape, hard disk drive), magneto-optical recording media (eg magneto-optical disk), CD-ROM (Read Only Memory), CD-R, CD-R / W, semiconductor memory (for example, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable PROM), flash ROM, RAM (random access memory)) are included.

また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。   Also, the programs may be supplied to the computer by various types of transitory computer readable media. Examples of temporary computer readable media include electrical signals, light signals, and electromagnetic waves. The temporary computer readable medium can provide the program to the computer via a wired communication path such as electric wire and optical fiber, or a wireless communication path.

1 高意匠化装置、2 データ取得部、3 記憶部、4 データ変換部、5 フィレット抽出部、6 閉領域抽出部、7 メッシュ生成部、8 データ削除部、9 データ結合部、10 平滑化部、11 表示部   Reference Signs List 1 design enhancement apparatus, 2 data acquisition unit, 3 storage unit, 4 data conversion unit, 5 fillet extraction unit, 6 closed region extraction unit, 7 mesh generation unit, 8 data deletion unit, 9 data combination unit, 10 smoothing unit , 11 display unit

Claims (5)

被測定物の3次元測定データを取得するステップと、
前記取得された被測定物の3次元測定データを複数のポリゴンで構成された測定メッシュデータに変換するステップと、
前記変換された測定メッシュデータから、形状変化があるフィレット部を、抽出するステップと、
前記測定メッシュデータのフィレット部を、前記被測定物の形状を示す3次元のモデルデータにおいて前記フィレット部に対応する閉領域メッシュデータで、置換するステップと、
を含む、ことを特徴とする高意匠化方法。
Acquiring three-dimensional measurement data of an object to be measured;
Converting the acquired three-dimensional measurement data of the measured object into measurement mesh data composed of a plurality of polygons;
Extracting a fillet portion having a shape change from the converted measurement mesh data;
Replacing the fillet portion of the measurement mesh data with closed region mesh data corresponding to the fillet portion in three-dimensional model data indicating the shape of the object to be measured;
A method of enhancing the design, characterized in that
請求項1記載の高意匠化方法であって、
前記置換するステップは、
前記測定メッシュデータのフィレット部の形状に類似した閉領域を、前記モデルデータから抽出するステップと、
前記抽出したモデルデータの閉領域に頂点を格子状に配置し、該格子状の各頂点を線で結んで閉領域メッシュデータを生成するステップと、
前記生成された閉領域メッシュデータと重なる前記測定メッシュデータ上の頂点及び該頂点を含むポリゴンを、前記測定メッシュデータから削除するステップと、
前記頂点及びポリゴンを削除した測定メッシュデータと、前記閉領域メッシュデータと、を結合するステップと、
を含む、ことを特徴とする高意匠化方法。
A method for enhancing design according to claim 1, wherein
The replacing step is
Extracting a closed region similar to the shape of the fillet portion of the measurement mesh data from the model data;
Arranging vertices in a lattice form in a closed region of the extracted model data, connecting the vertices of the lattice shape with a line to generate closed region mesh data;
Deleting a vertex on the measurement mesh data overlapping with the generated closed region mesh data and a polygon including the vertex from the measurement mesh data;
Combining the measurement mesh data from which the vertices and polygons have been deleted and the closed area mesh data;
A method of enhancing the design, characterized in that
被測定物の3次元測定データを取得するデータ取得手段と、
前記データ取得手段により取得された被測定物の3次元測定データを複数のポリゴンで構成された測定メッシュデータに変換するデータ変換手段と、
前記データ変換手段により変換された測定メッシュデータから、形状変化があるフィレット部を、抽出するフィレット抽出手段と、
前記測定メッシュデータのフィレット部を、前記被測定物の形状を示す3次元のモデルデータにおいて前記フィレット部に対応する閉領域メッシュデータで、置換する置換手段と、
を備える、ことを特徴とする高意匠化装置。
Data acquisition means for acquiring three-dimensional measurement data of an object to be measured;
Data conversion means for converting three-dimensional measurement data of the object to be measured acquired by the data acquisition means into measurement mesh data composed of a plurality of polygons;
Fillet extraction means for extracting a fillet portion having a shape change from the measurement mesh data converted by the data conversion means;
Replacement means for replacing the fillet portion of the measurement mesh data with closed region mesh data corresponding to the fillet portion in three-dimensional model data indicating the shape of the object to be measured;
An apparatus for enhancing design, comprising:
請求項3記載の高意匠化装置であって、
前記置換手段は、
前記フィレット抽出手段により抽出された測定メッシュデータのフィレット部の形状に類似させた閉領域を、前記モデルデータから抽出する閉領域抽出手段と、
前記閉領域抽出手段により前記抽出されたモデルデータの閉領域に対し頂点を格子状に配置し、該格子状の各頂点を対角線で結んで閉領域メッシュデータを生成するメッシュ生成手段と、
前記メッシュ生成手段により生成された閉領域メッシュデータと重なる前記測定メッシュデータ上の頂点及び該頂点を含むポリゴンを、前記測定メッシュデータから削除するデータ削除手段と、
前記データ削除手段により頂点及びポリゴンが削除された測定メッシュデータと、前記メッシュ生成手段により生成された閉領域メッシュデータと、を結合するデータ結合手段と、
を備える、ことを特徴とする高意匠化装置。
The high design apparatus according to claim 3, wherein
The substitution means is
Closed area extraction means for extracting from the model data a closed area similar to the shape of the fillet portion of the measurement mesh data extracted by the fillet extraction means;
Mesh generation means for arranging vertices in a lattice form with respect to closed regions of the model data extracted by the closed region extraction means, and connecting closed vertices of the lattice shape with diagonal lines to generate closed region mesh data;
Data deleting means for deleting a vertex on the measurement mesh data overlapping with the closed area mesh data generated by the mesh generation means and a polygon including the vertex from the measurement mesh data;
Data combining means for combining the measurement mesh data from which the vertices and polygons have been deleted by the data deleting means, and the closed area mesh data generated by the mesh generation means;
An apparatus for enhancing design, comprising:
被測定物の3次元測定データを取得する処理と、
前記取得された被測定物の3次元測定データを複数のポリゴンで構成された測定メッシュデータに変換する処理と、
前記変換された測定メッシュデータから、形状変化があるフィレット部を、抽出する処理と、
前記測定メッシュデータのフィレット部の形状に類似した閉領域を、前記被測定物の形状を示す3次元のモデルデータから、抽出する処理と、
前記測定メッシュデータのフィレット部を、前記被測定物の形状を示す3次元のモデルデータにおいて前記フィレット部に対応する閉領域メッシュデータで、置換する処理と、
をコンピュータに実行させる、ことを特徴とするプログラム。
A process of acquiring three-dimensional measurement data of an object to be measured;
A process of converting the acquired three-dimensional measurement data of the measured object into measurement mesh data composed of a plurality of polygons;
A process of extracting a fillet portion having a shape change from the converted measurement mesh data;
A process of extracting a closed region similar to the shape of the fillet portion of the measurement mesh data from three-dimensional model data indicating the shape of the object to be measured;
A process of replacing the fillet portion of the measurement mesh data with closed region mesh data corresponding to the fillet portion in three-dimensional model data indicating the shape of the object to be measured;
A program that causes a computer to execute.
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