SE461062B

SE461062B - APPARATUS FOR IMAGE OF THREE-DIMENSIONAL OBJECT

Info

Publication number: SE461062B
Application number: SE8506040A
Authority: SE
Inventors: A Elo
Original assignee: Cadmatic Computer Services Ky
Priority date: 1985-01-14
Filing date: 1985-12-20
Publication date: 1989-12-18
Also published as: GB2169779A; FI850147L; DE3544789A1; FI72001C; JPS61190668A; FI850147A0; SE8506040L; SE8506040D0; FI72001B; NO855243L; GB2169779B; GB8600085D0

Description

4-61 062 10 15 20 25 35 betraktas från tre eller t o m flera skilda riktningar samtidigt. 4-61 062 10 15 20 25 35 are viewed from three or even several different directions simultaneously.

Bilden på varje bildskärm kan förflyttas på en större bakgrunds- bildareal utan någon nämnvärd, tidsödande datorprocessering. Bilden har redan i förväg processerats och lagrats i bildminnet som har beretts för varje bildskärm. Förflyttningen av bilden på varje bildskärm kan utföras synkront.The image on each monitor can be moved over a larger background image area without any significant, time-consuming computer processing. The image has already been pre-processed and stored in the image memory that has been prepared for each monitor. The movement of the image on each monitor can be performed synchronously.

Den uppfinningsenliga apparaturen kan användas som en del i ett större system. Med systemets hjälp kan man exempelvis utföra placerings- och rörförläggningsplanering för komplexa maskineriutrymmen. Bland annat följande objekt kan komma ifråga: Fartygsmaskinrum, offshore~anlägg~ ningar, kemiska fabriker, kraftverk, osv. I systemet försiggår rörens fösläggningsplanering i och med att man bygger upp en datamodell som är fullt likadan som den traditionella planeringsmodellen. De enstaka rörens geometri kan från datamodellen nedbrytas till arbetsritningar för rörpaketen, till isometriska ritningar, till delritningar som rörens prefabricering förutsätter, ävensom till numerisk handledninge- information. Den uppfinningsenliga apparaturen möjliggör framförandet av plan- och sektionsritningar från datamodellen på bildytan.The apparatus according to the invention can be used as part of a larger system. With the help of the system, it is possible, for example, to perform placement and pipe placement planning for complex machinery spaces. Among other things, the following objects may be considered: Ship engine rooms, offshore facilities, chemical factories, power plants, etc. In the system, the piping planning of the pipes takes place by building up a data model that is completely similar to the traditional planning model. The geometry of the individual pipes can be broken down from the data model into working drawings for the pipe packages, to isometric drawings, to partial drawings that the prefabrication of the pipes presupposes, as well as to numerical guidance information. The apparatus according to the invention enables the presentation of plan and sectional drawings from the data model on the image surface.

Uppfinningen och dess detaljer skall närmare redogöras för i det följande, med hänvisning till de närslutna ritningarna, vari Fig. 1 schematiskt föreställer objektets avbildning medelst den uppfinninge- enliga apparaturen och Fig. 2 återger en utföringsform av den uppfinníngsenliga apparaturen.The invention and its details will be described in more detail in the following, with reference to the enclosed drawings, in which Fig. 1 schematically represents the image of the object by means of the apparatus according to the invention and Fig. 2 shows an embodiment of the apparatus according to the invention.

I Fig. l utgörs objektet som skall avbildas av utrymmet som innesluts av kuben 1 och som betraktas från tre olika riktningar A, B och C, i form av planprojektioner på tre sidoplan I, II och III av kuben l.In Fig. 1, the object to be imaged consists of the space enclosed by the cube 1 and which is viewed from three different directions A, B and C, in the form of plane projections on three side planes I, II and III of the cube 1.

Delen som betraktas på en gång utgörs av delarna a, b och c av kubens tre sidoplan, vilka kan uppfattas som tre olika projektioner av den lilla kuben 2 inuti stora kuben. Det bör dock beaktas att kuben 2 i sig själv inte avbildas i skärning. Ifall det finns något av kubens 1 innerutrymme mellan kubens 2 sida och planen I, II respektive III, så blir det projicierat på planen I, II och III. Ytans delar framförs i tre skilda projektioner som skärningar A-A, B~B och C-C i planen I, II lO 15 '20 25 30 35 461 062 och III. På ytorna a, b och c har ytterligare framförts projektionerna av punkten 3 inuti kuben 2. Kuben 2 kan, om så önskas, förflyttas i förhållande till kuben l, varvid då kubens 2 projektioner a, b och c förflyttas på motsvarande sätt i planen I, II och III.The part considered at once consists of the parts a, b and c of the three side planes of the cube, which can be perceived as three different projections of the small cube 2 inside the large cube. It should be noted, however, that the cube 2 itself is not depicted in section. If there is any of the inner space of the cube 1 between the side of the cube 2 and the planes I, II and III, respectively, it will be projected on the planes I, II and III. The parts of the surface are presented in three different projections as intersections A-A, B ~ B and C-C in the planes I, II 10 15 '20 25 30 35 461 062 and III. On the surfaces a, b and c the projections of the point 3 inside the cube 2 have been further advanced. The cube 2 can, if desired, be moved in relation to the cube 1, whereby then the projections a, b and c of the cube 2 are moved in a corresponding manner in the plane I , II and III.

En förflyttning av projektionen a i planet I exempelvis åt vänster i Fig. l motsvaras av en lika stor förflyttning av projektionen c likaså åt vänster i planet III. Planet II står vinkelrätt mot planen I och II och däri ingår inte projektionernas a och c rörelseriktning, varmed projektionen b kvarstår i sin position i planet II. Om däremot projek- tionen c förflyttas i planet III exempelvis uppåt, rör sig projek- tionen b på motsvarande sätt uppåt i planet II. Härvid hålls således projektionen a på sin plats. Alla projektioner förflyttas således alltid sinsemellan i samma riktning, förutsatt att en komponent av sagda rörelseriktning ligger i respektive projektions plan.A displacement of the projection a in the plane I, for example to the left in Fig. 1, corresponds to an equally large displacement of the projection c also to the left in the plane III. The plane II is perpendicular to the planes I and II and does not include the direction of movement of the projections a and c, whereby the projection b remains in its position in the plane II. If, on the other hand, the projection c is moved in the plane III, for example upwards, the projection b moves correspondingly upwards in the plane II. In this case, the projection a is thus kept in place. All projections are thus always moved among themselves in the same direction, provided that a component of said direction of movement lies in the plane of each projection.

I Fig. 2 har återgivits en arbetsstation i vilken uppfinningen har tillämpats. Arbetsstationen har tre skilda bildrör 4', 4" och Z"'. I varje bildrör har skilt framförts delarna a, b och c av skärningarna A-A, B-B och C-C, som låledes kan betraktas samtidigt. I varje bild- skärms minne har färdigt uträknats en av skärningarna A-A, B-B och C-C i sin helhet. Således har bildarealen som kan behandlas kunnat för~ storas så att den av varje bildrör återgivna bilden a, b, c är endast en del av en större bakgrundareal, dvs av kubens l ytor I, II och III.Fig. 2 shows a workstation in which the invention has been applied. The workstation has three separate picture tubes 4 ', 4 "and Z"'. In each picture tube, the parts a, b and c of the intersections A-A, B-B and C-C have been presented separately, which can thus be viewed simultaneously. In the memory of each monitor, one of the intersections A-A, B-B and C-C in its entirety has been calculated. Thus, the image area that can be processed has been enlarged so that the image a, b, c represented by each image tube is only a part of a larger background area, i.e. of the surfaces I, II and III of the cube.

Man kan röra sig på kubens 1 sidoytor nästan i realtid, och sådan förflyttning kräver ingen processering mera. Med hjälp av tabletten 5 kan man dirigera positionen på ytorna I, II och III av ytorna a, b och c som skall avbildas. Med samma tablett kan man även styra den på bildskärmen synliga visaren, eller kursern, som rör sig synkront i alla projektioner sålunda att man med lätthet kan peka på önskad punkt i rymden, dvs på den i Pig. I återgivna punkten 3. Med tablettens hjälp kan man peka på önskad punkt i rymden, dvs på den i Fig. 1 återgivna punkten 3. I stället för tabletten kan man givetvis också använda t ex en "mus" eller ett tangentbord för koordinatstyrning. I Fig. 2 har den till apparaturen anslutna grafikprocessorn 6 jämte minne endast återgivits schematiskt. 4iö1 10 15 20 25 30 35 062 Den uppfinningsenliga arbetsstationen kan användas som en del av ett större system. I systemet ingår ett grundprogram som handhar all den databehärskning som systemet förutsätter och som möjgliggör förbindel- serna med andra ADB-system. Data som beskriver de apparater som skall inrymmas i utrymmet som man håller på att planera inmatas i systemet. lnmatningsfuktionerna kan decentraliseras, och man kan utföra dem med användning av samma terminaler som tjänar utgivningen.You can move on the side surfaces of the cube 1 almost in real time, and such movement requires no more processing. With the aid of the tablet 5, the position on the surfaces I, II and III of the surfaces a, b and c to be imaged can be directed. With the same tablet, you can also control the pointer visible on the screen, or the cursor, which moves synchronously in all projections so that you can easily point to the desired point in space, ie to the one in Pig. In the represented point 3. With the help of the tablet you can point to the desired point in space, ie to the point shown in Fig. 1 3. Instead of the tablet you can of course also use for example a "mouse" or a keyboard for coordinate control. In Fig. 2, the graphics processor 6 connected to the apparatus and memory have only been shown schematically. The workstation according to the invention can be used as part of a larger system. The system includes a basic program that handles all the data control that the system requires and that enables connections with other computer systems. Data describing the devices to be accommodated in the space being planned is entered into the system. The input functions can be decentralized, and can be performed using the same terminals that serve the output.

Ett andra delprogram hörande till systemet utgör en modell av objektet som planeras, och den kan visualiseras i och med att man betraktar flera av samma objekt tagna skärningar A~A, B-B och C-C. För skär- ningarna inges endast blickriktningen, djupet och skalan. Datamodellen som kommit till stånd lagras genom grundprogrammets förmedling i en gemensam databas, antingen i avvaktan på tillägg som skall göras senare eller för utgivning i form av ritningar och delförteckningar.A second subprogram belonging to the system constitutes a model of the object being planned, and it can be visualized by considering several intersections A ~ A, B-B and C-C taken by the same object. For the cuts, only the direction of view, depth and scale are given. The data model that has been created is stored through the basic program in a common database, either pending additions to be made later or for publication in the form of drawings and sub-lists.

Allt efter centraldatorns kapacitet kan detta program köras antingen i densamma eller i en separat centralenhet till vilken är ansluten ett mindre skivminne och som har tillräckligt hög bearbetningshastighet.Depending on the capacity of the central computer, this program can be run either in the same or in a separate central unit to which a smaller disk memory is connected and which has a sufficiently high processing speed.

I systemet kan vidare ingå ett program för uppställning av delförteck- ningar samt ett ritprogram som ger ut tvådimensionella ritningar i form av plan- och sektionsdiagram.The system may also include a program for compiling sub-lists as well as a drawing program that publishes two-dimensional drawings in the form of plan and section diagrams.

Systemet är anslutbart till såkallade generella CAD-system.The system is connectable to so-called general CAD systems.

Claims

'10 15 20 25 30 35 46 "! 062 PATENT CLAIMS

1. l. Apparatus for imaging a three-dimensional object (l) in planar projections from a plurality of different directions (A, B, C) by means of coordinate data entered into a computer's memory, said apparatus comprising an image surface connected to one with the computer in line connection standing, separate graphics processor (6) and control device (5) for changing the position in the projection plane (I, II, III) of a partial projection (a, b, c) taken from the object, the image surface consisting of several parts (4 ', 4 ", 4)"), in each of which a different projection of the object has been depicted, characterized in that the parts of the image surface consist of three or more different monitors (4 ', 4 ", 4"') which have been connected to a common graphics processor (6) and provided with its own image memory, each image memory storing the data of the entire object's projection in each plane (I, II, III), and that the changed position in its own projection plane (I, II , III) of each subprojection (a, b, c) depicted from n the object can be imaged on its own monitor (4 ', 4 ", 4"') by immediate processing in the graphics processor of the data stored in the memory or the memory part corresponding to the respective monitor, without any appreciable processing in the computer.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the object (1) to be imaged has been imaged in three mutually right-angled directions (A, B, C).

Apparatus according to claim 1 or 2, equipped with a pointing device (5) for a given point (3) in the projection presented on the screen, characterized in that the position of the pointer changes synchronously in each projection (a, b, (c) to the point corresponding to the position of point (3).