用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法
【專利摘要】一種用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其包括下列步驟：在所述組件的所述三維建模對象之中至少確定至少一個對象的第一集合和至少一個對象的第二集合；將所述第一集合中的所述至少一個對象分組到第一三維邊界框(BB)中和將所述第二集合的所述至少一個對象分組到第二三維邊界框(BB)中；以及相對地重新組織所述邊界框(BB)。
【專利說明】用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)領(lǐng)域，并且更具體地說，本發(fā)明涉及用于設(shè)計(jì)和/或編寫技術(shù)圖例，或者換句話說，用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法。

【背景技術(shù)】
[0002]市場上提供了用于設(shè)計(jì)和/或編寫技術(shù)圖例的許多系統(tǒng)和程序，諸如由商標(biāo)3D VIA?」設(shè)計(jì)者(3DVIA? Composer)之下的 Dassault Systemes 提供的一種系統(tǒng)。
[0003]主要致力于非CAD軟件用戶的這些系統(tǒng)，允許用戶例如制作技術(shù)圖例、維護(hù)或訓(xùn)練操縱、組裝說明、銷售演示、或交互式應(yīng)用(例如交互式部件目錄......)。
[0004]在這些系統(tǒng)中，存在用于創(chuàng)建3D產(chǎn)品的分解圖的一些先進(jìn)工具，但這些工具中沒有一種能提供用于在三維場景中輕松操縱組件的成組部件或?qū)ο蟮慕鉀Q方案。
[0005]的確，為了在重新布置對象過程中制作對象的組件的一部分的分解圖(例如用于組裝說明)，退出“分解圖”模式，并且這導(dǎo)致信息的丟失以及用于重新選擇對象和修改布置的多個操縱。分解圖表示根據(jù)對象的組件的關(guān)系展開的對象的組件，具體來說，定位對象以展示當(dāng)組裝時如何將它們裝配在一起。
[0006]因此，要容易地對分解圖的對象進(jìn)行重新組織是困難和復(fù)雜的，尤其是同時并且以與該組件的其它對象鏈接的方式對一組對象進(jìn)行重新組織。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法和系統(tǒng)來解決上述問題。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提出了一種用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其包括以下步驟:
[0009]-在所述組件的所述三維建模對象之中至少確定至少一個對象的第一集合和至少一個對象的第二集合；
[0010]-將所述第一集合中的所述至少一個對象分組到第一三維邊界框中和將所述第二集合的所述至少一個對象分組到第二三維邊界框中；以及
[0011]-相對地重新組織所述邊界框。
[0012]這種方法允許以很少的操縱容易且快速地修改分解圖。此外，該方法允許分解圖的不同組的對象之間的良好空間和對齊管理。
[0013]此外，用戶不需要以高粒度的部件選擇來工作，使用一個單獨(dú)的動作，他就可以放置整組的部件。
[0014]可以以最小的努力使用完全相同的間距來放置各組對象并且對各組對象進(jìn)行重新排序。
[0015]或者，這樣的方法可以用于對超市貨架的模擬，例如，用于市場測試。
[0016]根據(jù)實(shí)施例，重新組織邊界框的步驟包括:改變邊界框的一組對象的內(nèi)容。
[0017]因此，修改組件的一部分的分解圖更加容易。
[0018]根據(jù)實(shí)施例，所述改變邊界框的一組對象的內(nèi)容是使用邊界框的表面的至少一個可選擇的內(nèi)容區(qū)域。
[0019]這是用于改變邊界框的該組對象的內(nèi)容的一種容易的方式。
[0020]利用框的交互式命令，能夠容易地將對象從組(邊界框或鏈接的邊界框)中提取出，并且附接到另一個對象上。因此，添加的對象自然地跟隨其新組的運(yùn)動。
[0021]根據(jù)實(shí)施例，重新組織邊界框的步驟包括:改變邊界框的相對位置。
[0022]根據(jù)實(shí)施例，所述改變邊界框的相對位置是使用邊界框的表面的至少一個可選擇的軸向區(qū)來沿著與所述軸向部件正交的軸線改變另一邊界框的位置。
[0023]用戶可以使用另一組的位置來對齊他正在處理的對象組。這使得對齊更加容易和快速的多。
[0024]根據(jù)實(shí)施例，第二三維邊界框是根據(jù)第一三維邊界框的至少一個對象的提取創(chuàng)建的。
[0025]因此，有可能僅根據(jù)一個邊界框來創(chuàng)建分解圖。
[0026]根據(jù)實(shí)施例，邊界框是手動創(chuàng)建的，或者根據(jù)參數(shù)的值自動創(chuàng)建的。
[0027]根據(jù)實(shí)施例，邊界框至少通過抓取區(qū)域而被抓取。
[0028]因此，分解圖的修改是容易的。
[0029]根據(jù)實(shí)施例，重新組織邊界框的步驟包括:鏈入多個邊界框的運(yùn)動。
[0030]因此，分解圖的修改是容易的。
[0031]根據(jù)實(shí)施例，可選擇的區(qū)域是部分透明或半透明的。
[0032]因此，在保持組件的可視性的同時使用控制是容易的。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提出了一種具有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行如上所述的用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的方法。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提出了一種存儲在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括用于使系統(tǒng)采取如上所述的方法的步驟的代碼模塊。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提出了一種用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的裝置，其包括用于實(shí)現(xiàn)如上所述的方法的步驟的模塊。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]通過對以非限制性示例的方式描述以及由附圖示出的一些實(shí)施例的研究，將更好地理解本發(fā)明，在附圖中:
[0037]-圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的方案的定義組件的對象集合的示例；
[0038]-圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的方案的邊界框的示例；
[0039]-圖3a、3b和3c示出了根據(jù)本發(fā)明的方案的對三個邊界框進(jìn)行重新排序的示例；
[0040]-圖4a、4b和4c示出了根據(jù)本發(fā)明的方案的對三個邊界框進(jìn)行重新排序的示例；[0041 ]-圖5a、5b和5c示出了根據(jù)本發(fā)明的方案的利用改變邊界框的軸向位置來對三個邊界框進(jìn)行重新排序的示例；
[0042]-圖6a、6b和6c示出了根據(jù)本發(fā)明的方案的對卡車前輪的對象或部件進(jìn)行重新排序的不例；
[0043]-圖7a、7b和7c示出了根據(jù)本發(fā)明的方案的對卡車前輪的對象或部件進(jìn)行重新排序的另一個示例；
[0044]-圖8示出了可以在其中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或類似的數(shù)字處理環(huán)境；以及
[0045]-圖9示出了計(jì)算機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
[0046]下面的附圖更加詳細(xì)地解釋了本發(fā)明的運(yùn)作。

【具體實(shí)施方式】
[0047]在圖1上示出了根據(jù)本發(fā)明的方案的定義組件的對象集合的示例。
[0048]用戶開始在組件的所述三維建模對象之中至少確定至少一個對象的第一集合和至少一個對象的第二集合，并且將第一集合中的至少一個對象分組到第一三維邊界框中和將第二集合的至少一個對象分組到第二三維邊界框中。
[0049]在圖1上示出了具有四個邊界框BB的示例，每一個邊界框BB包括至少一個對象的集合。
[0050]在圖2上示出了邊界框BB的示例，其中，不同的控制可用于交互式邊界框。一種控制是允許用戶與邊界框BB交互并觸發(fā)預(yù)先確定的功能的命令。
[0051]邊界框BB包括該邊界框BB的表面的至少一個可選擇的內(nèi)容區(qū)域SCA。例如，對于平行六面體的邊界框BB來說，該邊界框BB的面可以包括作為例如在面的中心向該邊界框BB添加組件的對象的控制的部分。
[0052]邊界框BB還可以包括其表面的至少一個可選擇的軸向區(qū)域SAA，以沿與所述軸向區(qū)域SAA正交的軸線來改變另一邊界框BB的位置。例如，對于平行六面體的邊界框BB來說，該邊界框BB的面可以包括這樣一個部分:該部分例如是在面的每個角中用于沿與所述軸向部分正交的軸線來改變另一邊界框BB的位置的控制。
[0053]邊界框BB還可以包括抓取區(qū)域GZ，或者換句話說抓取區(qū)，例如，位于邊界框BB的邊緣周圍。
[0054]可以部分透明地(例如，半透明地)顯示邊界框BB的控制SCA、SAA。
[0055]在圖3a、3b和3c上示出了對編號為1、2和3的三個邊界框進(jìn)行重新排序的示例。在圖3a上，這三個框1、2和3是以這種順序?qū)R的。用戶使用抓取區(qū)域來選擇邊界框3。
[0056]在圖3b上，用戶拖拽邊界框3來改變其相對位置，并且將邊界框3放置在邊界框I和2之間。因此，如圖3c上所示，這三個邊界框的相對位置發(fā)生了變化，并且邊界框3在邊界框I和2之間。如圖所示，可以保存這些組的對象之間的距離。
[0057]在圖4a、4b和4c上示出了對編號為1、2和3的三個邊界框進(jìn)行重新排序的示例。該操縱與圖3a、3b和3c所示的模擬類似，但是包括額外的選項(xiàng)，例如，用戶按下像“Alt”鍵的鍵，然后，如圖4所示，邊界框3由用戶自由地移動，而不必保存邊界框之間的距離。
[0058]在圖5a、5b和5c上示出了對編號為1、2和3的三個邊界框進(jìn)行重新排序的示例，其中，相對于邊界框I改變邊界框3的軸向位置。在操縱開始時，如圖5a上所示，這三個邊界框是對齊的。然后，用戶抓取框3并且在平面控制或可選擇的軸向區(qū)域SAA上拖拽框3 (如圖5b所示)，隨后邊界框3在邊界框I前面。
[0059]在一個框的抓取區(qū)域GZ上點(diǎn)擊，然后在另一個框的可選擇的軸向區(qū)域SAA上點(diǎn)擊以進(jìn)行對齊也應(yīng)該是可能的。
[0060]圖6a、6b和6c示出了對卡車前輪的對象或部件進(jìn)行重新排序的示例，其中，用戶可以選擇框內(nèi)的部件或?qū)ο?在當(dāng)前例子中，是6個機(jī)械部件或?qū)ο?，然后在可選擇的內(nèi)容部件CPS控制(例如，由另一個框的部分透明或半透明的“ + ”表示)上進(jìn)行點(diǎn)擊以向其添加對象?；蛘?，用戶還可以選擇框內(nèi)的對象，并且創(chuàng)建包含這些所選擇對象的對齊的新邊界框。
[0061]圖7a、7b和7c示出了對卡車前輪的對象或部件進(jìn)行重新排序的示例，其中，用戶可以選擇框內(nèi)的對象(在這個例子中，是4個機(jī)械部件或?qū)ο?，然后在另一個框的控制平面上進(jìn)行點(diǎn)擊，以便提取并對齊所選擇的對象，從而在邊界框中創(chuàng)建一組新的對象。所選擇的對象還可以是邊界框外面的一組對象。
[0062]圖8示出了可以在其中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或類似的數(shù)字處理環(huán)境。
[0063]客戶端計(jì)算機(jī)/設(shè)備CL和服務(wù)器計(jì)算機(jī)SV提供執(zhí)行應(yīng)用程序等的處理、存儲和輸入/輸出設(shè)備?？蛻舳擞?jì)算機(jī)/設(shè)備CL也可以通過通信網(wǎng)絡(luò)CNET鏈接到其它計(jì)算設(shè)備，包括其它客戶端設(shè)備/處理CL和服務(wù)器計(jì)算機(jī)SV。通信網(wǎng)絡(luò)70可以是遠(yuǎn)程接入網(wǎng)絡(luò)、全球網(wǎng)絡(luò)(例如，互聯(lián)網(wǎng))、計(jì)算機(jī)的全球集合、局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)、以及目前使用各種協(xié)議(TCP/IP、藍(lán)牙等)來相互通信的網(wǎng)關(guān)的一部分。其它電子設(shè)備/計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)也是合適的。
[0064]圖9是圖8的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)(例如，客戶端處理器/設(shè)備CL或服務(wù)器計(jì)算機(jī)SV)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。每臺計(jì)算機(jī)CL、SV包含系統(tǒng)總線SB，其中總線是用于在計(jì)算機(jī)或處理系統(tǒng)的部件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊唤M硬件線路?？偩€SB本質(zhì)上是共享的管道，其連接能夠在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(例如，處理器、磁盤存儲、存儲器、輸入/輸出端口，網(wǎng)絡(luò)端口等)的元件之間進(jìn)行信息傳輸?shù)牟煌?br> [0065]附接到系統(tǒng)總線SB的是I/O設(shè)備接口 DI，其用于將各種輸入和輸出設(shè)備(例如，鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)、揚(yáng)聲器等)連接到計(jì)算機(jī)CL、SV上。網(wǎng)絡(luò)接口 NI允許計(jì)算機(jī)連接到附接到網(wǎng)絡(luò)(例如，圖8的網(wǎng)絡(luò)CNET)的各種其它設(shè)備上。
[0066]存儲器MEM為用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)軟件指令SI和數(shù)據(jù)CPP (例如，第一路徑生成器PB、用于計(jì)算第二路徑的模塊CM、實(shí)現(xiàn)圖1至圖7c中所討論的方法并支持上面詳細(xì)描述的代碼的更新器UD)提供易失性存儲。
[0067]磁盤存儲DS為用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)軟件指令SI和數(shù)據(jù)DAT提供非易失性存儲。中央處理器單元CPU也附接到系統(tǒng)總線SB，并提供對計(jì)算機(jī)指令的執(zhí)行。
[0068]在一個實(shí)施例中，處理器例程SI和數(shù)據(jù)DAT是計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品(通常被稱為CPP)，其包括:提供用于本發(fā)明系統(tǒng)的軟件指令的至少一部分的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(例如，諸如一個或多個DVD-ROM、CD-ROM、磁盤、磁帶等的可移動存儲介質(zhì))。計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品CPP可以通過任何合適的軟件安裝程序進(jìn)行安裝，這是本領(lǐng)域中公知的。
[0069]在另一個實(shí)施例中，軟件指令的至少一部分還可以通過線纜、通信和/或無線連接進(jìn)行下載。在其它實(shí)施例中，發(fā)明程序是計(jì)算機(jī)程序傳播的信號產(chǎn)品SP，其體現(xiàn)在傳播介質(zhì)(例如，無線電波、紅外波、激光波、聲波、或通過諸如互聯(lián)網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)的全球網(wǎng)絡(luò)傳播的電波)上傳播的信號上。這樣的載體介質(zhì)或信號提供了用于本發(fā)明例程/程序CPP的軟件指令的至少一部分。
[0070]在替代實(shí)施例中，所傳播的信號是模擬載波或傳播介質(zhì)上攜帶的數(shù)字信號。例如，所傳播的信號可以是在全球網(wǎng)絡(luò)(例如，互聯(lián)網(wǎng))、電信網(wǎng)絡(luò)或其它網(wǎng)絡(luò)上傳播的數(shù)字化信號。
[0071]在一個實(shí)施例中，所傳播的信號是在一段時間中在傳播介質(zhì)上發(fā)送的信號，例如在毫秒、秒、分或更長的時段中在網(wǎng)絡(luò)上以分組發(fā)送的用于軟件應(yīng)用的指令。
[0072]在另一個實(shí)施例中，如同上文針對計(jì)算機(jī)程序傳播的信號產(chǎn)品所描述的，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品CPP的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)CL可以接收和讀取(例如，通過接收傳播介質(zhì)并識別體現(xiàn)在傳播介質(zhì)中的所傳播的信號)的傳播介質(zhì)。
[0073]—般來說，術(shù)語“載體介質(zhì)”或瞬時載體涵蓋前述的瞬時信號、所傳播的信號、所傳播的介質(zhì)、存儲介質(zhì)等。
[0074]雖然已經(jīng)參考本發(fā)明的示例實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了具體地表示和描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白的是:可以在不脫離由所附權(quán)利要求書涵蓋的本發(fā)明的范圍的前提下，進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其包括下列步驟: -在所述組件的所述三維建模對象之中至少確定至少一個對象的第一集合和至少一個對象的第二集合； -將所述第一集合中的所述至少一個對象分組到第一三維邊界框(BB)中以及將所述第二集合中的所述至少一個對象分組到第二三維邊界框(BB)中；以及 -相對地重新組織所述邊界框(BB)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，重新組織所述邊界框(BB)的步驟包括:改變所述邊界框(BB)的一組對象的內(nèi)容。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述改變邊界框(BB)的一組對象的內(nèi)容使用所述邊界框(BB)的表面的至少一個可選擇的內(nèi)容區(qū)域(SCA)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，重新組織所述邊界框(BB)的步驟包括:改變所述邊界框(BB)的相對位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述改變邊界框(BB)的相對位置使用邊界框(BB)的表面的至少一個可選擇的軸向區(qū)域(SAA)來沿著與所述軸向區(qū)域(SAA)正交的軸線改變另一邊界框(BB)的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述第二三維邊界框(BB)是根據(jù)所述第一三維邊界框(BB)的至少一個對象的提取創(chuàng)建的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，邊界框(BB)是手動創(chuàng)建的，或者根據(jù)參數(shù)的值自動創(chuàng)建的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，邊界框(BB)至少通過抓取區(qū)域(GZ)被抓取。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，重新組織所述邊界框(BB)的步驟包括鏈入多個邊界框(BB)的運(yùn)動。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，可選擇的區(qū)域(SAA, SCA)是部分透明或半透明的。
11.一種具有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行如權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的方法。
12.—種存儲在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括用于使系統(tǒng)采取如權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的方法的步驟的代碼模塊。
13.一種用于操縱三維場景中的組件的三維建模對象的裝置，其包括用于實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求I至9中任意一項(xiàng)所述的方法的步驟的模塊。
【文檔編號】G06F17/50GK104133929SQ201410174269
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月30日
【發(fā)明者】C·德爾菲諾, G·戴德, P·庫萊 申請人:達(dá)索系統(tǒng)公司