JP7262655B2 - 寸法作成装置、寸法作成方法及びプログラム - Google Patents

Description

本開示は、寸法作成装置、寸法作成方法及びプログラムに関する。

３次元モデルに対して寸法を作成して付加する技術が知られている。例えば、特許文献１は、３次元ＣＡＤ（Computer Aided Design）装置において、画面に表示された３次元モデルに対して寸法を含む属性情報を作成するための面選択方法を開示している。具体的に説明すると、特許文献１に開示された面選択方法では、３次元モデルの稜線が選択された場合、選択された稜線を形成する面のうちの画面に表示されていない面を選択することで、所望の面を選択するための手順を簡素化して操作者の負荷を軽減させる。

特開２００６－７２５４３号公報

３次元モデルに作成される寸法は、３次元モデルの要素と正しく関連付けられることが重要である。しかしながら、３次元モデルは、要素として面、稜線及び頂点を有する。また、３次元モデルの要素を選択するためには、画面に表示されている３次元モデルを移動又は回転させて表示状態を変更する操作を伴うことが多い。そのため、作業者は、画面に表示されている３次元モデルを移動又は回転させながら、寸法を関連付ける要素として面、稜線又は頂点を正しく判断して選択する必要がある。このように、３次元モデルの要素と正しく関連付けて寸法を作成する作業は、２次元図面に寸法を作成する作業に比べて手間を要するとの課題がある。

本開示は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、３次元モデルの要素に正しく関連付けられた寸法を作成する作業を効率化することが可能な寸法作成装置等を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本開示に係る寸法作成装置は、
３次元モデルの構成要素のうちから第１の対象要素と第２の対象要素とを選択する要素選択手段と、
作成対象の寸法の方向を指定する方向指定手段と、
前記要素選択手段により前記第１の対象要素と前記第２の対象要素として頂点又は稜線が選択された場合であって、且つ、前記第１の対象要素を有し、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する面である第１の直交面と、前記第２の対象要素を有し、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する面である第２の直交面と、を前記３次元モデルが有する場合、前記第１の直交面と前記第２の直交面との間の、前記方向指定手段により指定された前記方向における前記寸法を、前記第１の直交面と前記第２の直交面とに関連付けて作成する寸法作成手段と、を備え、
前記寸法作成手段は、
前記３次元モデルが前記第１の直交面を有する場合、前記第１の直交面を第１の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有する場合、前記第２の直交面を第２の関連付け要素として決定する関連付け要素決定手段と、
前記関連付け要素決定手段により決定された前記第１の関連付け要素と前記第２の関連付け要素とに、前記寸法を関連付ける関連付け手段と、を備え、
前記関連付け要素決定手段は、
前記要素選択手段により前記第１の対象要素として稜線が選択された場合、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有するか否かを判定し、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有する場合、前記第１の直交面を前記第１の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有しない場合、前記要素選択手段により選択された前記稜線を前記第１の関連付け要素として決定し、
前記要素選択手段により前記第２の対象要素として稜線が選択された場合、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有するか否かを判定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有する場合、前記第２の直交面を前記第２の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有しない場合、前記要素選択手段により選択された前記稜線を前記第２の関連付け要素として決定する。

本開示によれば、３次元モデルの構成要素のうちから第１の対象要素と第２の対象要素とを選択し、作成対象の寸法の方向を指定し、第１の対象要素と第２の対象要素として頂点又は稜線が選択された場合であって、且つ、第１の対象要素を有し、指定された方向に直交する面である第１の直交面と、第２の対象要素を有し、指定された方向に直交する面である第２の直交面と、を３次元モデルが有する場合、第１の直交面と第２の直交面との間の、指定された方向における寸法を、第１の直交面と第２の直交面とに関連付けて作成する。従って、本開示によれば、３次元モデルの要素に正しく関連付けられた寸法を作成する作業を効率化することができる。

実施の形態１に係る寸法作成装置の全体構成を示すブロック図 実施の形態１に係る寸法作成装置により寸法が作成される３次元モデルの例を示す図 図２に示した３次元モデルを２次元平面上に表した図 実施の形態１に係る寸法作成装置の機能的な構成を示すブロック図 実施の形態１において３次元モデルに寸法配置面が指定された例を示す図 実施の形態１において寸法配置面と画面の方向を一致させた状態で３次元モデルが表示された例を示す図 実施の形態１においてＹ軸方向における寸法を作成するために３次元モデルの２つの稜線が選択された例を示す図 実施の形態１においてＸ軸方向又はＹ軸方向における寸法を作成するために３次元モデルの２つの頂点が選択された例を示す図 実施の形態１においてＸ軸方向における寸法を作成するために３次元モデルの２つの稜線が選択された例を示す図 実施の形態１において対象要素として選択された稜線を有する面の第１の例を示す図 実施の形態１において関連付け要素として２つの面が決定された例を示す図 実施の形態１において対象要素として選択された稜線を有する面の第２の例を示す図 実施の形態１において関連付け要素として１つの面と１つの稜線とが決定された例を示す図 実施の形態１において対象要素として選択された頂点を有する稜線の例を示す図 実施の形態１に係る寸法作成装置により実行される寸法作成処理の流れを示すフローチャート 実施の形態１に係る寸法作成装置により実行される関連付け要素決定処理の流れを示すフローチャート 実施の形態２に係る寸法作成装置により寸法が作成される３次元モデルの例を示す図 実施の形態２においてＹ軸方向における寸法を作成するために３次元モデルの２つの頂点が選択された例を示す図 実施の形態２において関連付け要素として２つの面が決定された例を示す図 実施の形態２において追加の関連付け要素として図１９に示した２つの面に加えて他の面が決定された例を示す図 実施の形態２に係る寸法作成装置により実行される寸法作成処理の流れを示すフローチャート 実施の形態３に係る寸法作成装置により寸法が作成される３次元モデルの例を示す図 図２２に示した３次元モデルを２次元平面上に表した図 実施の形態４に係る寸法作成装置の機能的な構成を示すブロック図 実施の形態４における２次元図面の例を示す図 実施の形態４における２次元図面の作成処理の流れを示すフローチャート

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付す。

（実施の形態１）
図１に、実施の形態１に係る寸法作成装置１０の構成を示す。寸法作成装置１０は、いわゆる３次元ＣＡＤ装置であって、コンピュータを用いて立体形状を有する物品の設計を支援する情報処理装置である。設計対象となる物品として、例えば、製造過程における製品又はその部品が挙げられる。

寸法作成装置１０は、３次元モデルの構成要素に含まれる２つの要素の間の寸法の作成を支援する機能を備える。ここで、３次元モデルとは、設計対象となる物品の立体形状を表すモデルである。また、３次元モデルの要素とは、３次元モデルの構成要素であって、３次元モデルの立体形状を形成する面、稜線及び頂点を意味する。また、２つの要素の間の寸法は、２つの要素の間の距離、すなわち長さを意味する。

一例として図２に、３次元モデルＭ１を示す。また、図３に、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向との３方向から見た場合における３次元モデルＭ１の形状を２次元平面上に示す。図２及び図３に示すように、３次元モデルＭ１は、６個の面Ｓ１～Ｓ６と、１２個の稜線Ｒ１～Ｒ１２と、８個の頂点Ｖ１～Ｖ８と、を構成要素として有する６面体の形状を表すモデルである。より詳細には、３次元モデルＭ１をＸ軸方向から見たときの形状は長方形である。一方で、３次元モデルＭ１をＹ軸方向から見たときの形状は台形であり、面Ｓ２が斜面を形成している。

寸法作成装置１０は、このような３次元モデルＭ１が有する複数の面、複数の稜線及び複数の頂点のうちの、作業者により選択された２つの要素の間の寸法を示す寸法情報を作成し、作成した寸法情報を３次元モデルＭ１に付加する。

寸法作成装置１０により３次元モデルＭ１に対して作成された寸法の情報は、ＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）又はＣＡＴ（Computer Aided Testing）を含むソフトウェアで読み取られ、加工プログラム又は測定プログラムの自動作成に用いられる。例えば、ＣＮＣ（Computer Numeric Control）３次元測定機において、測定プログラムの作成を自動化することが可能である。具体的に説明すると、３次元モデルＭ１に付加された寸法から、その寸法に関連付けられている２つの面を認識し、それぞれの面を３次元測定する測定機の動作パスの生成を自動化することができる。また、３次元測定の測定結果を寸法の値と比較照合するプログラムの作成を自動化することができる。

寸法作成装置１０で作成された寸法がこのような後続のソフトウェアで正確に読み取られて処理されるためには、３次元モデルＭ１に作成された寸法が３次元モデルＭ１の要素と正しく関連付けられていることが重要となる。

図１に戻って、寸法作成装置１０は、制御部１１と、記憶部１２と、操作受付部１３と、表示部１４と、通信部１５と、を備える。

制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を備える。ＣＰＵは、中央処理装置、中央演算装置、プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等とも呼び、寸法作成装置１０の制御に係る処理及び演算を実行する中央演算処理部として機能する。制御部１１において、ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されているプログラム及びデータを読み出し、ＲＡＭをワークエリアとして用いて、寸法作成装置１０を統括制御する。

記憶部１２は、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）等の不揮発性の半導体メモリを備えており、いわゆる二次記憶装置又は補助記憶装置としての役割を担う。記憶部１２は、制御部１１が各種処理を行うために使用するプログラム及びデータを記憶する。また、制御部１１が各種処理を行うことにより生成又は取得するデータを記憶する。例えば、記憶部１２は、寸法作成装置１０により読み込まれる３次元モデルＭ１、及び、寸法作成装置１０により作成された寸法の情報を記憶する。

操作受付部１３は、キーボード、マウス、スイッチ、タッチパッド、タッチパネル等の入力デバイスを備えており、作業者から寸法作成装置１０に対する操作を受け付ける。例えば、操作受付部１３は、３次元モデルＭ１を読み込む操作、表示部１４に表示された３次元モデルＭ１を拡大、縮小及び回転させる操作、３次元モデルＭ１の構成要素のうちのいずれかを選択する操作等を受け付ける。

表示部１４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネル、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）等の表示デバイスを備える。表示部１４は、図示しない表示駆動回路によって駆動され、制御部１１による制御のもとで様々な画像を表示する。例えば、表示部１４は、図２に示したような３次元モデルＭ１を表示する。

通信部１５は、寸法作成装置１０の外部の装置と通信するための通信インタフェースを備える。例えば、通信部１５は、外部の装置との間で、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、有線ＬＡＮ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の周知の通信規格に則って通信する。

次に、図４を参照して、寸法作成装置１０の機能的な構成について説明する。

図４に示すように、寸法作成装置１０は、機能的に、配置面指定部１１０と、要素選択部１２０と、方向指定部１３０と、寸法作成部１４０と、出力部１５０と、を備える。寸法作成部１４０は、関連付け要素決定部１４１と関連付け部１４２との機能を含んでいる。これらの各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現される。ソフトウェア及びファームウェアは、プログラムとして記述され、ＲＯＭ又は記憶部１２に格納される。そして、ＣＰＵが、ＲＯＭ又は記憶部１２に記憶されたプログラムを実行することによって、これらの各機能を実現する。

以下、寸法作成装置１０において、図２に示した３次元モデルＭ１に対して寸法を作成する場合を例にとって説明する。

配置面指定部１１０は、寸法配置面を指定する。寸法配置面は、寸法作成装置１０により作成される寸法が配置される配置面である。図５に、寸法配置面Ｐ１の例を一点鎖線で示す。寸法配置面Ｐ１は、３次元モデルＭ１の面Ｓ１に平行で、且つ、面Ｓ１から指定の距離離れた仮想的な平面である。

配置面指定部１１０は、操作受付部１３を介して作業者から受け付けた操作に従って、例えば図５に示す平面を寸法配置面Ｐ１として指定する。作業者は、操作受付部１３を操作することにより、３次元空間内の任意の平面を、寸法配置面Ｐ１として指定する。具体的には、作成対象の寸法の方向に対して平行な平面を、寸法配置面Ｐ１として指定することで、寸法を視認し易い位置に配置することができる。配置面指定部１１０は、制御部１１が操作受付部１３と協働することにより実現される。配置面指定部１１０は、配置面指定手段として機能する。

図４に戻って、要素選択部１２０は、３次元モデルの構成要素のうちから２つの対象要素を選択する。ここで、２つの対象要素は、作成対象の寸法を作成するための要素であって、寸法の両端を定める要素である。

例えば、作業者は、表示部１４に３次元モデルＭ１が表示された状態で、操作受付部１３を操作し、３次元モデルＭ１を構成する複数の構成要素のうちの所望の頂点、稜線又は面を２つクリックする。要素選択部１２０は、このように操作受付部１３を介して作業者から受け付けた操作に従って、２つの対象要素を選択する。要素選択部１２０は、制御部１１が操作受付部１３と協働することにより実現される。要素選択部１２０は、要素選択手段として機能する。

より詳細には、作業者は、２つの対象要素を選択する際、操作受付部１３を操作して、表示部１４に表示されている３次元モデルＭ１の向きを、配置面指定部１１０により指定された寸法配置面Ｐ１と画面の向きが一致する向きに変更する。具体的には図６に示すように、作業者は、表示部１４に表示されている３次元モデルＭ１を回転させて、寸法配置面Ｐ１の向きと画面の向きとを合わせる。これにより、寸法配置面Ｐ１に対して直交する方向であるＺ軸方向から３次元モデルＭ１を見た状態になる。

このように３次元モデルＭ１の向きを調整することで、２次元図面に対して寸法を作成する場合と同様の操作感で、３次元モデルＭ１に対して寸法を作成することが可能になる。これにより、作成対象の寸法の両端に存在する２つの対象要素を作業者が選択し易くなる。

但し、このような３次元モデルＭ１の向きを変更する操作は必須ではない。寸法配置面Ｐ１と画面の向きを一致させなくても、例えば３次元モデルＭ１を回転させながら個々の要素を選択することで、２つの対象要素を選択することができる。

以下、稜線Ｒ２，Ｒ４，Ｒ６，Ｒ８の長さに相当する寸法Ｌ１を作成する場合と、稜線Ｒ１，Ｒ３の長さに相当する寸法Ｌ２を作成する場合と、の２つの場合を例にとって説明する。

寸法Ｌ１を作成する場合、要素選択部１２０は、作業者の操作に従って、寸法Ｌ１の両端に存在する頂点、稜線又は面のうちから１つずつ対象要素を選択する。例えば、要素選択部１２０は、対象要素として、図７において太線で示した稜線Ｒ１，Ｒ３を選択する。或いは、要素選択部１２０は、対象要素として、例えば図８において太丸で示す頂点Ｖ１，Ｖ３を選択する。

寸法Ｌ２を作成する場合、要素選択部１２０は、作業者の操作に従って、寸法Ｌ２の両端に存在する頂点、稜線又は面のうちから１つずつ対象要素を選択する。例えば、要素選択部１２０は、対象要素として、図９において太線で示した稜線Ｒ２，Ｒ４を選択する。或いは、要素選択部１２０は、対象要素として、例えば図８において太丸で示す頂点Ｖ１，Ｖ３を選択する。

図４に戻って、方向指定部１３０は、作成対象の寸法の方向を指定する。作業者は、操作受付部１３を操作して、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向を含む、３次元座標系における任意の方向を指定する。例えば、寸法Ｌ１を作成する場合、寸法Ｌ１の方向はＹ軸方向であるため、作業者は、３次元座標系のＹ軸方向を指定する。或いは、寸法Ｌ２を作成する場合、寸法Ｌ２の方向はＸ軸方向であるため、作業者は、３次元座標系のＸ軸方向を指定する。

方向指定部１３０は、このように操作受付部１３を介して作業者から受け付けた操作に従って、寸法の方向を指定する。方向指定部１３０は、制御部１１が操作受付部１３と協働することにより実現される。方向指定部１３０は、方向指定手段として機能する。

また、方向指定部１３０は、寸法の方向に加えて、寸法が配置される位置を更に指定する。作業者は、操作受付部１３を操作して配置面指定部１１０により指定された寸法配置面Ｐ１上の所望の位置をクリックすることにより、寸法が配置される位置として指定する。方向指定部１３０は、このように操作受付部１３を介して作業者から受け付けられた操作に従って、寸法作成装置１０により作成される寸法が配置される位置を指定する。

寸法作成部１４０は、要素選択部１２０により選択された２つの対象要素の間の、方向指定部１３０により指定された方向における寸法を作成する。具体的に説明すると、寸法作成部１４０は、要素選択部１２０により第１の対象要素と第２の対象要素として頂点又は稜線が選択された場合、選択された第１の対象要素を有し、方向指定部１３０により指定された方向に直交する面である第１の直交面と、選択された第２の対象要素を有し、方向指定部１３０により指定された方向に直交する面である第２の直交面とを、３次元モデルＭ１が有するか否かを判定する。判定の結果、３次元モデルＭ１が第１の直交面と第２の直交面とをどちらも有する場合、寸法作成部１４０は、第１の直交面と第２の直交面との間の、方向指定部１３０により指定された方向における寸法を、第１の直交面と第２の直交面とに関連付けて作成する。

ここで、対象要素として頂点又は稜線が選択された場合であっても寸法を面に関連付ける理由は、通常、図面で寸法が指示された場合、その寸法が指示する対象の要素は面＞稜線＞頂点の順で優先して解釈されるためである。つまり、例えば、ある寸法の対象要素が面としても稜線としても解釈できる場合、その寸法の指示は面への指示として解釈される。例えば、図６における寸法Ｌ１が指示された場合、その指示は、面Ｓ５と面Ｓ６という平行な２平面の距離の指示としても、稜線Ｒ１と稜線Ｒ３の距離の指示としても、稜線Ｒ５と稜線Ｒ７の距離の指示としても解釈することができるが、面としての解釈が優先され、面Ｓ５と面Ｓ６の距離の指示として解釈される。ここで、稜線Ｒ１と稜線Ｒ３の距離及び稜線Ｒ５と稜線Ｒ７の距離は、面Ｓ５と面Ｓ６との距離と同じであり、面Ｓ５と面Ｓ６の距離が決まれば一意に定まる。

また、検査工程においては、上記の解釈に則り、面Ｓ５と面Ｓ６の距離を計測する。特別な指示がない限り、「稜線Ｒ１と稜線Ｒ３の距離」および「稜線Ｒ５と稜線Ｒ７の距離」をそれぞれ計測するようなことはない。そのため、例えば寸法Ｌ１を作成する際に対象要素として稜線Ｒ１と稜線Ｒ３が選択された場合であっても、設計者が指示することが求められる要素は面Ｓ５と面Ｓ６の距離であって、検査工程で寸法Ｌ１の計測対象となることが求められる要素は面Ｓ５と面Ｓ６である。仮に、指示された寸法に関連付けられる要素が対象要素として選択された稜線Ｒ１，Ｒ３のままで面Ｓ５，Ｓ６が関連付けられなかった場合、ＣＡＴでソフトウェアによって寸法の情報を読み取って測定プログラムを作成すると、本来測定したい面Ｓ５，Ｓ６が測定されない。そのため、稜線Ｒ1，Ｒ３が選択された場合でも面Ｓ５，Ｓ６を関連付ける。

以上のように、対象要素として頂点又は稜線が選択された場合であっても、作成される寸法の対象要素として面が割り当て可能であるならば、その面を対象要素として決定することが求められる。そのため、寸法作成部１４０は、選択された頂点又は稜線を有し、且つ、寸法の方向に対して直交する面が存在する場合には、選択された頂点又は稜線ではなく、面に寸法を関連付ける。

より詳細には、寸法作成部１４０は、関連付け要素に関連付けられた寸法を作成するために、関連付け要素決定部１４１による処理と、関連付け部１４２による処理と、を実行する。

関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により選択された２つの対象要素と、方向指定部１３０により指定された方向と、に基づいて、２つの関連付け要素を決定する。ここで、関連付け要素とは、３次元モデルＭ１の構成要素のうちの、作成対象の寸法に関連付けられる要素である。関連付け要素決定部１４１は、３次元モデルＭ１の構成要素である複数の面、複数の稜線及び複数の頂点のうちから、作成対象の寸法を定めるために適した構成要素を関連付け要素として決定する。関連付け要素決定部１４１は、関連付け要素決定手段として機能する。

（１）第１に、要素選択部１２０により２つの対象要素として稜線が選択された場合について説明する。

要素選択部１２０により第１の対象要素として稜線が選択された場合、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により選択された稜線を有し、且つ、方向指定部１３０により指定された方向に直交する面である第１の直交面を、３次元モデルＭ１が有するか否かを判定する。同様に、要素選択部１２０により第２の対象要素として稜線が選択された場合、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により選択された稜線を有し、且つ、方向指定部１３０により指定された方向に直交する面である第２の直交面を、３次元モデルＭ１が有するか否かを判定する。

一例として、図７に示したように寸法Ｌ１を作成する場合において、第１の対象要素として稜線Ｒ１が選択され、且つ、第２の対象要素として稜線Ｒ３が選択された場合に着目する。この場合、３次元モデルの６個の面Ｓ１～Ｓ６の中で稜線Ｒ１を有する面は、図１０において色を付した面Ｓ１と面Ｓ５である。そして、面Ｓ１と面Ｓ５のうち、寸法Ｌ１の方向であるＹ軸方向に直交する面は、面Ｓ５である。そのため、関連付け要素決定部１４１は、３次元モデルＭ１が第１の直交面として面Ｓ５を有すると判定する。

また、３次元モデルの６個の面Ｓ１～Ｓ６の中で稜線Ｒ３を有する面は、面Ｓ１と、図１０において斜線を付した面Ｓ６である。そして、面Ｓ１と面Ｓ６のうち、寸法Ｌ１の方向であるＹ軸方向に直交する面は、面Ｓ６である。そのため、関連付け要素決定部１４１は、３次元モデルＭ１が第２の直交面として面Ｓ６を有すると判定する。

判定の結果、３次元モデルＭ１が第１の直交面として面Ｓ５を有すると判定した場合、関連付け要素決定部１４１は、面Ｓ５を第１の関連付け要素として決定する。同様に、３次元モデルＭ１が第２の直交面として面Ｓ６を有すると判定した場合、関連付け要素決定部１４１は、面Ｓ６を第２の関連付け要素として決定する。結果として、関連付け要素決定部１４１は、図１１において色を付した面Ｓ５と面Ｓ６とを、それぞれ第１、第２の関連付け要素として決定する。

これに対して、要素選択部１２０により選択された稜線を有する面の中に、寸法の方向に対して直交する面が存在しない場合は、作成対象の寸法を定めるのに適した面が存在しないことを意味する。言い換えると、寸法の方向に対して直交する面が存在しない場合は、その寸法は、面に指示された距離としては解釈できない。そのため、３次元モデルＭ１が第１の直交面を有しない場合、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により選択された第１の対象要素である稜線を、第１の関連付け要素として決定する。同様に、３次元モデルＭ１が第２の直交面を有しない場合、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により選択された第２の対象要素である稜線を、第２の関連付け要素として決定する。

一例として、図９に示したように寸法Ｌ２を作成する場合において、第１の対象要素として稜線Ｒ２が選択され、第２の対象要素として稜線Ｒ４が選択された場合に着目する。この場合、３次元モデルの６個の面Ｓ１～Ｓ６の中で稜線Ｒ２を有する面は、図１２において色を付した面Ｓ１と面Ｓ４である。そして、面Ｓ１と面Ｓ４のうち、寸法Ｌ２の方向であるＸ軸方向に直交する面は、面Ｓ４である。そのため、関連付け要素決定部１４１は、３次元モデルＭ１が第１の直交面として面Ｓ４を有すると判定し、面Ｓ４を第１の関連付け要素として決定する。

一方で、３次元モデルの６個の面Ｓ１～Ｓ６の中で稜線Ｒ４を有する面は、面Ｓ１と、図１２において斜線を付した面Ｓ２である。そして、面Ｓ１と面Ｓ２とは、いずれも寸法Ｌ２の方向であるＸ軸方向とは直交しない。そのため、関連付け要素決定部１４１は、３次元モデルＭ１が第２の直交面を有しないと判定する。

３次元モデルＭ１が第２の直交面を有しないと判定した場合、関連付け要素決定部１４１は、第２の関連付け要素として、面ではなく、第２の対象要素として選択された稜線Ｒ４を決定する。結果として、関連付け要素決定部１４１は、図１３において色を付した面Ｓ４と、太い実線で示した稜線Ｒ４とを、それぞれ第１、第２の関連付け要素として決定する。

（２）第２に、要素選択部１２０により２つの対象要素として頂点が選択された場合について説明する。

要素選択部１２０により第１の対象要素として頂点が選択された場合、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により選択された頂点を有し、且つ、方向指定部１３０により指定された方向に直交する稜線である第１の直交稜線を、３次元モデルＭ１が有する否かを判定する。同様に、要素選択部１２０により第２の対象要素として頂点が選択された場合、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により選択された頂点を有し、且つ、方向指定部１３０により指定された方向に直交する稜線である第２の直交稜線を、３次元モデルＭ１が有する否かを判定する。

具体的に、図８に示したように、寸法Ｌ２を作成する場合において、第１の対象要素として頂点Ｖ１が選択され、且つ、第２の対象要素として頂点Ｖ３が選択された場合に着目する。この場合、３次元モデルの１２個の稜線Ｒ１～Ｒ１２の中で頂点Ｖ１を有する稜線は、図１４において太い実線で示した稜線Ｒ１と稜線Ｒ２と稜線Ｒ９である。そして、稜線Ｒ１と稜線Ｒ２と稜線Ｒ９のうち、寸法Ｌ２の方向であるＸ軸方向に直交する稜線は、稜線Ｒ２と稜線Ｒ９である。そのため、関連付け要素決定部１４１は、３次元モデルＭ１が第１の直交稜線として稜線Ｒ２と稜線Ｒ９を有すると判定する。

また、３次元モデルの１２個の稜線Ｒ１～Ｒ１２の中で頂点Ｖ３を有する稜線は、図１４において太い破線で示した稜線Ｒ３と稜線Ｒ４と稜線Ｒ１１である。そして、稜線Ｒ３と稜線Ｒ４と稜線Ｒ１１のうち、寸法Ｌ２の方向であるＸ軸方向に直交する稜線は、稜線Ｒ４である。そのため、関連付け要素決定部１４１は、３次元モデルＭ１が第２の直交稜線として稜線Ｒ４を有すると判定する。

３次元モデルＭ１が第１の直交稜線を有する場合、関連付け要素決定部１４１は、第１の直交稜線を有し、且つ、方向指定部１３０により指定された方向に直交する面である第１の直交面を、３次元モデルＭ１が有するか否かを更に判定する。同様に、３次元モデルＭ１が第２の直交稜線を有する場合、関連付け要素決定部１４１は、第２の直交稜線を有し、且つ、方向指定部１３０により指定された方向に直交する面である第２の直交面を、３次元モデルＭ１が有するか否かを更に判定する。

図１４の例では、第１の直交稜線の１つである稜線Ｒ２を有する面の中で寸法Ｌ２の方向に直交する面は、面Ｓ４である。また、第１の直交稜線の別の１つである稜線Ｒ９を有する面の中で寸法Ｌ１の方向に直交する面も、面Ｓ４である。そのため、関連付け要素決定部１４１は、３次元モデルＭ１が第１の直交面として面Ｓ４を有すると判定する。３次元モデルＭ１が第１の直交面として面Ｓ４を有する場合、関連付け要素決定部１４１は、面Ｓ４を第１の関連付け要素として決定する。

これに対して、第２の直交稜線の１つである稜線Ｒ４を有する面は面Ｓ１，Ｓ２であるが、これらの面Ｓ１，Ｓ２の中で寸法Ｌ２の方向に直交する面は存在しない。この場合は、作成対象の寸法を定めるのに適した面が存在しないことを意味する。このように３次元モデルＭ１が第２の直交面を有しない場合、関連付け要素決定部１４１は、第２の直交稜線である稜線Ｒ４を、第２の関連付け要素として決定する。

結果として、寸法Ｌ２を作成するための対象要素として頂点Ｖ１，Ｖ３が選択された場合、関連付け要素決定部１４１は、図１３において色を付した面Ｓ４と、太い実線で示した稜線Ｒ４とを、２つの関連付け要素として決定する。

なお、図示は省略するが、そもそも要素選択部１２０により選択された頂点を有する稜線の中に、寸法の方向に対して直交する稜線が存在しない場合は、作成対象の寸法を定めるのに適した稜線が存在しないことを意味する。このように３次元モデルＭ１が第１の直交稜線を有しない場合、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により選択された頂点を第１の関連付け要素として決定する。同様に、３次元モデルＭ１が第２の直交稜線を有しない場合、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により選択された頂点を第２の関連付け要素として決定する。

このように、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により第１の対象要素として頂点又は稜線が選択された場合であって、且つ、第１の対象要素を有し、方向指定部１３０により指定された寸法の方向に直交する面を３次元モデルＭ１が有する場合、その面を第１の関連付け要素として決定する。同様に、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により第２の対象要素として頂点又は稜線が選択された場合であって、且つ、第２の対象要素を有し、方向指定部１３０により指定された寸法の方向に直交する面を３次元モデルＭ１が有する場合、その面を第２の関連付け要素として決定する。更に、関連付け要素決定部１４１は、３次元モデルＭ１が第１、第２の直交面を有さない場合には、稜線又は頂点を第１、第２の関連付け要素として決定する。このように、関連付け要素決定部１４１は、作成対象の寸法が面、稜線及び頂点のうちのどの要素間の距離として解釈されるかに応じて、関連付け要素を自動的に決定する。

なお、要素選択部１２０は、頂点又は稜線に限らず、３次元モデルの複数の面のうちから第１の対象要素又は第２の対象要素を選択することも可能である。言い換えると、作業者は、第１の対象要素と第２の対象要素とのうちの少なくとも一方として、寸法の方向に直交する面を直接選択することも可能である。要素選択部１２０により第１の対象要素又は第２の対象要素として寸法の方向に対して直交する面が選択された場合、関連付け要素決定部１４１は、選択された面を、第１の関連付け要素又は第２の関連付け要素として決定する。

図４に戻って、関連付け部１４２は、関連付け要素決定部１４１により決定された第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とに、作成対象の寸法を関連付ける。具体的に説明すると、寸法Ｌ１を作成する場合には、関連付け部１４２は、寸法Ｌ１を面Ｓ５，Ｓ６に関連付ける。或いは、関連付け部１４２は、寸法Ｌ２を作成する場合には、寸法Ｌ２を面Ｓ４と稜線Ｒ４に関連付ける。

これにより、関連付け部１４２は、作成対象の寸法と、その寸法に関連付けられた２つの関連付け要素と、を示す寸法情報を作成する。作成される寸法情報では、要素選択部１２０により選択された２つの対象要素の間の寸法が、関連付け要素決定部１４１により決定された２つの関連付け要素の間の寸法であると定められる。関連付け部１４２は、関連付け手段として機能する。

このように、寸法作成部１４０は、要素選択部１２０により選択された２つの対象要素の間の、方向指定部１３０により指定された方向における寸法として、関連付け要素決定部１４１により決定された２つの関連付け要素に関連付けられた寸法を作成する。寸法作成部１４０は、このように２つの関連付け要素が関連付けられた寸法を、配置面指定部１１０により指定された寸法配置面Ｐ１における、方向指定部１３０により指定された位置に作成する。寸法作成部１４０は、制御部１１により実現される。寸法作成部１４０は、寸法作成手段として機能する。

図４に戻って、出力部１５０は、寸法作成部１４０により作成された寸法を示す寸法情報を、寸法作成装置１０の外部に出力する。例えば、出力部１５０は、寸法作成部１４０により作成された寸法が付加された３次元モデルＭ１を、表示部１４に表示する。このとき、出力部１５０は、例えば図１１又は図１３に示したように、作成された寸法Ｌ１又は寸法Ｌ２を、寸法Ｌ１又は寸法Ｌ２が関連付けられた２つの関連付け要素を、作業者が視認可能なように強調して表示する。

或いは、出力部１５０は、寸法作成部１４０により作成された寸法が付加された３次元モデルＭ１と、その寸法が関連付けられた２つの関連付け要素と、を示す出力情報を、通信部１５を介して外部の装置に出力する。外部の装置は、例えば、寸法作成装置１０により作成された寸法情報に基づいて、製品の加工、測定等を実行する装置である。出力部１５０は、制御部１１が表示部１４又は通信部１５と協働することにより実現される。出力部１５０は、出力手段として機能する。

次に、図１５を参照して、寸法作成装置１０により実行される寸法作成処理の流れについて説明する。図１５に示す寸法作成処理は、寸法作成装置１０において寸法を作成する対象の３次元モデルＭ１が読み込まれ、３次元モデルＭ１が表示部１４に表示された状態から開始する。

寸法作成処理を開始すると、第１に、制御部１１は、配置面指定部１１０として機能し、寸法配置面Ｐ１を指定する（ステップＳ１１）。具体的に説明すると、制御部１１は、操作受付部１３により作業者の操作を受け付け、受け付けた操作に従って、例えば図５に示したような寸法配置面Ｐ１を指定する。

第２に、制御部１１は、要素選択部１２０として機能し、寸法を作成するための対象要素を２つ選択する（ステップＳ１２）。具体的に説明すると、制御部１１は、操作受付部１３により作業者の操作を受け付け、受け付けた操作に従って、作成対象の寸法の両端に存在する頂点又は稜線を１つずつ選択する。

第３に、制御部１１は、方向指定部１３０として機能し、寸法の方向及び位置を指定する（ステップＳ１３）。具体的に説明すると、制御部１１は、操作受付部１３により作業者の操作を受け付ける。そして、制御部１１は、受け付けた作業者の操作に従って、作成対象の寸法の方向として、３次元空間における任意の方向を指定し、作成対象の寸法が配置される位置として、寸法配置面Ｐ１上における任意の位置を指定する。

このように寸法配置面Ｐ１と２つの対象要素と寸法の方向及び位置とを指定又は選択すると、制御部１１は、関連付け要素決定部１４１として機能し、ステップＳ１２で選択された２つの対象要素のうちの第１の対象要素に対応する第１の関連付け要素を決定する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４の処理の詳細は、図１６に示すフローチャートを参照して説明する。

図１６に示す関連付け要素決定処理を開始すると、制御部１１は、第１の関連付け要素を示す変数Ｅｔを、ステップＳ１２で選択された第１の対象要素に設定する（ステップＳ１０１）。

変数Ｅｔを設定すると、制御部１１は、変数Ｅｔが頂点であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。言い換えると、制御部１１は、ステップＳ１２で選択された第１の対象要素が頂点であるか否かを判定する。

変数Ｅｔが頂点である場合（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、制御部１１は、その頂点を有する稜線の中に、ステップＳ１３で指定された寸法の方向に直交する稜線が存在するか否かを判定する（ステップＳ１０３）。言い換えると、制御部１１は、ステップＳ１２で選択された第１の対象要素が頂点である場合、選択された頂点を有し、且つ、指定された寸法の方向に直交する稜線である少なくとも１つの第１の直交稜線を３次元モデルＭ１が有するか否かを判定する。

第１の直交稜線が存在する場合（ステップＳ１０３；ＹＥＳ）、制御部１１は、変数Ｅｔをその稜線に設定する（ステップＳ１０４）。例えば、ステップＳ１２で選択された第１の対象要素が頂点Ｖ１である場合、頂点Ｖ１を有し、且つ、寸法の方向に直交する稜線は、稜線Ｒ１と稜線Ｒ９である。そのため、制御部１１は、変数Ｅｔを稜線Ｒ１と稜線Ｒ９に設定する。

これに対して、第１の直交稜線が存在しない場合（ステップＳ１０３；ＮＯ）、制御部１１は、図１６に示す関連付け要素決定処理を終了する。この場合、第１の関連付け要素を示す変数Ｅｔは、ステップＳ１２で選択された頂点に設定されている。そのため、制御部１１は、第１の関連付け要素を、ステップＳ１２で選択された頂点に決定する。

一方で、ステップＳ１２で選択された第１の対象要素が頂点でない、すなわち第１の対象要素が稜線又は面である場合、制御部１１は、ステップＳ１０２で変数Ｅｔが頂点でないと判定する（ステップＳ１０２；ＮＯ）。この場合、制御部１１は、ステップＳ１０３，Ｓ１０４の処理をスキップする。

ステップＳ１０４で変数Ｅｔを稜線に設定した場合、又は、ステップＳ１０２で変数Ｅｔが頂点でないと判定した場合、制御部１１は、処理をステップＳ１０５に進める。ステップＳ１０５において、制御部１１は、変数Ｅｔが稜線であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。変数Ｅｔが稜線である場合は、ステップＳ１２で稜線が選択された場合か、又は、ステップＳ１２で頂点が選択され、且つ、その頂点を有する稜線の中に寸法の方向に直交する稜線が存在する場合に相当する。

変数Ｅｔが稜線である場合（ステップＳ１０５；ＹＥＳ）、制御部１１は、その稜線を有する面の中に、ステップＳ１３で指定された寸法の方向に直交する面が存在するか否かを判定する（ステップＳ１０６）。言い換えると、制御部１１は、ステップＳ１２で選択された第１の対象要素が稜線である場合、又は、ステップＳ１０４で変数Ｅｔに稜線が設定された場合、その稜線を有し、且つ、指定された方向に直交する面である第１の直交面を３次元モデルＭ１が有するか否かを判定する。

第１の直交面が存在する場合（ステップＳ１０６；ＹＥＳ）、制御部１１は、変数Ｅｔをその面に設定する（ステップＳ１０７）。例えば、ステップＳ１２で選択された第１の対象要素が稜線Ｒ１である場合、稜線Ｒ１を有し、且つ、寸法の方向に直交する面は、面Ｓ５である。そのため、制御部１１は、変数Ｅｔを面Ｓ５に設定する。

或いは、ステップＳ１２で選択された第１の対象要素が頂点Ｖ１であり、且つ、ステップＳ１０４で変数Ｅｔが稜線Ｒ２と稜線Ｒ９に設定された場合、稜線Ｒ２を有し、且つ、寸法の方向に直交する面と、稜線Ｒ９を有し、且つ、寸法の方向に直交する面とは、いずれも面Ｓ５である。そのため、制御部１１は、変数Ｅｔを面Ｓ５に設定する。

これに対して、第１の直交面が存在しない場合（ステップＳ１０６；ＮＯ）、制御部１１は、図１６に示す関連付け要素決定処理を終了する。この場合、第１の関連付け要素を示す変数Ｅｔは、ステップＳ１２で選択された、又はステップＳ１０４で設定された稜線に設定されている。そのため、制御部１１は、第１の関連付け要素を、その稜線に決定する。

一方で、ステップＳ１２で選択された第１の対象要素が頂点であり、且つ、その頂点を有する稜線の中に、寸法の方向に直交する稜線が存在しない場合、制御部１１は、ステップＳ１０５で変数Ｅｔが稜線でないと判定する（ステップＳ１０５；ＮＯ）。或いは、ステップＳ１２で選択された第１の対象要素が頂点でも稜線でも無い場合、すなわち第１の対象要素が面である場合にも、制御部１１は、ステップＳ１０５で変数Ｅｔが稜線でないと判定する。これらの場合、制御部１１は、ステップＳ１０６，Ｓ１０７の処理をスキップする。以上により、ステップＳ１４における関連付け要素決定処理は終了する。

図１５に戻って、第１の対象要素に対応する第１の関連付け要素を決定すると、制御部１１は、ステップＳ１２で選択された２つの対象要素のうちの第２の対象要素に対応する第２の関連付け要素を決定する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５の処理は、図１６を参照して説明したステップＳ１４の処理と同様である。より詳細には、ステップＳ１４の処理の説明において、「第１の対象要素」、「第１の関連付け要素」、「第１の直交面」及び「第１の直交稜線」をそれぞれ「第２の対象要素」、「第２の関連付け要素」、「第２の直交面」及び「第２の直交稜線」に置き換えることで、同様に説明することができる。

このようにして２つの対象要素に対応する２つの関連付け要素を決定すると、制御部１１は、関連付け部１４２として機能し、寸法を作成する（ステップＳ１６）。具体的に説明すると、制御部１１は、ステップＳ１４，Ｓ１５で決定された２つの関連付け要素の間の、ステップＳ１３で指定された方向における寸法を、これら２つの関連付け要素に関連付ける。これにより、制御部１１は、作成対象の寸法と、その寸法に関連付けられた２つの関連付け要素と、を示す寸法情報を作成する。

寸法を作成すると、制御部１１は、出力部１５０として機能し、作成した寸法を出力する（ステップＳ１７）。具体的に説明すると、制御部１１は、寸法が作成された３次元モデルＭ１を表示部１４に表示する。或いは、制御部１１は、寸法が作成された３次元モデルＭ１と、その寸法に関連付けられた２つの関連付け要素と、を示す出力情報を生成し、通信部１５を介して外部の装置に出力する。以上により、図１５に示した寸法作成処理は終了する。

以上説明したように、実施の形態１に係る寸法作成装置１０は、３次元モデルＭ１の構成要素のうちから第１の対象要素及び第２の対象要素を選択し、作成対象の寸法の方向を指定する。そして、実施の形態１に係る寸法作成装置１０は、第１の対象要素と第２の対象要素として頂点又は稜線が選択された場合であって、且つ、第１の対象要素を有し、寸法の方向に直交する第１の直交面と、第２の対象要素を有し、寸法の方向に直交する第２の直交面と、を３次元モデルＭ１が有する場合、第１の直交面と第２の直交面との間の、指定された方向における寸法を、第１の直交面と第２の直交面とに関連付けて作成する。

このように、作業者が頂点又は稜線を選択しても、寸法に関連付けられるのに適した面が存在する場合には、寸法をその面に関連付けて作成するため、寸法に関連付けるべき要素を作業者が判断する必要がない。そのため、３次元モデルＭ１の要素に正しく関連付けられた寸法を作成する作業を効率化することができる。その結果、実施の形態１に係る寸法作成装置１０は、ＣＡＭ、ＣＡＴ等のソフトウェアにより正確に読み取り可能な寸法を作成することができ、３次元モデルを用いた設計の作業効率を高めることにつながる。

また、作業者が頂点又は稜線を選択しても面と関連付いた寸法を作成することができるため、作成対象の寸法の両端に存在する２つの面を直接選択する必要がない。そのため、画面の手前に表示されていない面を表示させるために３次元モデルＭ１を回転させる操作を減らすことができる。その結果、２次元モデルの要素を選択する場合と同様の操作感によって３次元モデルの要素を選択することができ、作業者の作業効率を高めることができる。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態１と同様の構成及び機能については、適宜説明を省略する。

実施の形態２に係る寸法作成装置１０は、実施の形態１において説明した配置面指定部１１０、要素選択部１２０、方向指定部１３０、寸法作成部１４０及び出力部１５０の機能を有する。実施の形態２における寸法作成部１４０は、実施の形態１において説明した機能に加えて、関連付け要素決定部１４１により決定された２つの関連付け要素以外に、作成対象の寸法と同じ寸法となる他の要素を３次元モデルが有するか否かを判定する機能を有する。

図１７に、実施の形態２に係る寸法作成装置１０の機能を説明するための３次元モデルＭ２を示す。３次元モデルＭ２は、実施の形態１で説明した３次元モデルＭ１における面Ｓ５の側の一部が欠けた形状をしている。より詳細には、３次元モデルＭ１における面Ｓ５は、３次元モデルＭ２では、同一の平面上に存在する面Ｓ２５と面Ｓ２７とに分かれている。なお、煩雑さを避けるため、図１７及び以降の図では、３次元モデルＭ２が有する面、稜線及び頂点の一部には符号を付していない。

実施の形態２において、関連付け要素決定部１４１は、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とのうちの少なくとも一方を含み、且つ、方向指定部１３０により指定された寸法の方向に直交する仮想的な平面上に、第１の関連付け要素及び第２の関連付け要素とは異なる少なくとも１つの他の要素を３次元モデルＭ２が有するか否かを判定する。判定の結果、当該少なくとも１つの他の要素を３次元モデルＭ２が有する場合、関連付け部１４２は、作成対象の寸法を、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とに加えて、当該少なくとも１つの他の要素に更に関連付ける。

一例として、図１８に示すように、３次元モデルＭ２の稜線Ｒ２２，Ｒ２４，Ｒ２８の長さに相当する寸法Ｌ３を作成する場合において、要素選択部１２０により２つの対象要素として頂点Ｖ２１，Ｖ２３が選択された場合について説明する。なお、図１８では、配置面指定部１１０により指定された寸法配置面Ｐ２を一点鎖線で示している。

要素選択部１２０により第１の対象要素として頂点Ｖ２１が選択された場合、関連付け要素決定部１４１は、頂点Ｖ２１を有し、且つ、寸法Ｌ３の方向に直交する稜線Ｒ２１を、第１の直交稜線として決定する。そして、関連付け要素決定部１４１は、第１の直交稜線である稜線Ｒ２１を有し、且つ、寸法Ｌ３の方向に直交する面Ｓ２５を、第１の直交面として決定する。

同様に、要素選択部１２０により第２の対象要素として頂点Ｖ２３が選択された場合、関連付け要素決定部１４１は、頂点Ｖ２３を有し、且つ、寸法Ｌ３の方向に直交する稜線Ｒ２３，Ｒ３１を、第２の直交稜線として決定する。そして、関連付け要素決定部１４１は、第２の直交稜線である稜線Ｒ２３，Ｒ３１を有し、且つ、寸法Ｌ３の方向に直交する面Ｓ２６を、第２の直交面として決定する。

結果として、関連付け要素決定部１４１は、図１９において色を付した面Ｓ２５，面Ｓ２６をそれぞれ第１、第２の関連付け要素として決定する。関連付け部１４２は、作成対象の寸法Ｌ３を、関連付け要素決定部１４１により決定された第１、第２の関連付け要素である面Ｓ２５，Ｓ２６に関連付ける。

実施の形態２において、このように第１、第２の関連付け要素として面Ｓ２５，Ｓ２６を決定すると、関連付け要素決定部１４１は、更に、面Ｓ２５，Ｓ２６のうちの少なくとも一方を含み、且つ、寸法Ｌ３の方向に直交する仮想的な平面上に、面Ｓ２５，Ｓ２６とは異なる少なくとも１つの他の面を３次元モデルＭ２が有するか否かを判定する。言い換えると、関連付け要素決定部１４１は、面Ｓ２５，Ｓ２６のうちの少なくとも一方と同一の平面上に、面Ｓ２５，Ｓ２６とは異なる少なくとも１つの他の面が存在するか否かを判定する。３次元モデルＭ２が面Ｓ２５，Ｓ２６とは異なる少なくとも１つの他の面を同一の平面上に有する場合、関連付け要素決定部１４１は、当該少なくとも１つの他の面を、追加の関連付け要素として決定する。

具体的には、３次元モデルＭ２は、第１の直交面である面Ｓ２５と同一の平面上の他の面として、図２０において色を付した面Ｓ２７を有する。面Ｓ２５と面Ｓ２７とは同一の平面上に存在するため、面Ｓ２７と面Ｓ２６との間の寸法は、面Ｓ２５と面Ｓ２６との間の寸法と同じく寸法Ｌ３である。そのため、関連付け要素決定部１４１は、面Ｓ２７を、追加の関連付け要素として決定する。

一方で、３次元モデルＭ２は、第２の直交面である面Ｓ２６と同一の平面上には他の面、稜線及び頂点を有しない。そのため、関連付け要素決定部１４１は、面Ｓ２６と同一の平面上には追加の関連付け要素は存在しないと判定する。

関連付け部１４２は、関連付け要素決定部１４１により面Ｓ２７が追加の関連付け要素として決定された場合、作成対象の寸法Ｌ３を、面Ｓ２５，Ｓ２６に加えて、面Ｓ２７に更に関連付ける。寸法作成部１４０は、このように３つの面Ｓ２５，Ｓ２６，Ｓ２７に関連付けられた寸法を作成する。言い換えると、寸法作成部１４０は、寸法Ｌ３を、面Ｓ２５，Ｓ２６の間と面Ｓ２６，Ｓ２７の間との両方の寸法として作成する。これにより、３次元モデルＭ２がＣＡＭ、ＣＡＴ等のソフトウェアで読み取られる際に、寸法Ｌ３から面Ｓ２５と面Ｓ２６だけでなく、面Ｓ２７も対象の要素として得ることができる。例えば、ＣＡＴにおいて寸法Ｌ３が選択された場合、その測定対象の面として面Ｓ２５，Ｓ２６だけでなく、面Ｓ２７を設定することができる。また、面から寸法の情報を得る場合にも、面Ｓ２５，Ｓ２６からだけでなく、面Ｓ２７からも寸法Ｌ３の情報を得ることができる。

次に、図２１を参照して、実施の形態２に係る寸法作成装置１０により実行される寸法作成処理の流れについて説明する。図２１に示す寸法作成処理におけるステップＳ２１～Ｓ２５の処理は、実施の形態１において図１５に示した寸法作成処理のステップＳ１１～Ｓ１５の処理と同様である。そのため、説明を省略する。

制御部１１は、ステップＳ２１～Ｓ２５の処理を実行することにより、作成対象の寸法に関連付けられる第１、第２の関連付け要素を決定する。第１、第２の関連付け要素を決定すると、制御部１１は、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とのうちの少なくとも一方を含み、且つ、寸法の方向に直交する仮想的な平面上に、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とは異なる少なくとも１つの他の要素が、３次元モデルＭ２の構成要素として存在するか否かを判定する（ステップＳ２６）。

少なくとも１つの他の要素が存在する場合（ステップＳ２６；ＹＥＳ）、制御部１１は、当該少なくとも１つの他の要素を、作成対象の寸法に関連付けられる追加の関連付け要素として決定する（ステップＳ２７）。これに対して、他の要素が存在しない場合（ステップＳ２６；ＮＯ）、制御部１１は、ステップＳ２７の処理をスキップする。

このようにして関連付け要素を決定すると、制御部１１は、ステップＳ２４，Ｓ２５，Ｓ２７で決定された少なくとも２つの関連付け要素に関連付けて、寸法を作成する（ステップＳ２８）。具体的に説明すると、制御部１１は、ステップＳ２７で追加の関連付け要素が決定された場合、当該追加の関連付け要素とステップＳ２５，２６で決定された２つの関連付け要素とに関連付けて寸法を作成する。一方で、ステップＳ２７で追加の関連付け要素が決定されなかった場合、制御部１１は、ステップＳ２５，２６で決定された２つの関連付け要素に関連付けて寸法を作成する。

寸法を作成すると、制御部１１は、作成した寸法を出力する（ステップＳ２９）。ステップＳ２９の処理は、実施の形態１におけるステップＳ１７の処理と同様である。以上により、図２１に示した寸法作成処理は終了する。

以上説明したように、実施の形態２に係る寸法作成装置１０は、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とのうちの少なくとも一方を含み、且つ、寸法の方向に直交する仮想的な平面上に、少なくとも１つの他の要素を３次元モデルＭ２が有する場合、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とに加えて、当該少なくとも１つの他の要素に更に関連付けて寸法を作成する。このように、作成対象の寸法と同じ寸法となる他の要素を自動的に検出して寸法に関連付けるため、複数の要素に寸法を作成する作業の手間を減らすことができる。その結果、作業者が寸法に関連付ける要素を追加する作業を効率化することができる。

なお、実施の形態２では、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とが共に面である場合について説明した。しかしながら、第１の関連付け要素又は第２の関連付け要素が面ではなく頂点又は稜線である場合も、同様に説明することができる。具体的に説明すると、関連付け要素決定部１４１は、第１の関連付け要素又は第２の関連付け要素が頂点又は稜線である場合、その頂点又は稜線を含み、且つ、寸法の方向に直交する仮想的な平面上に少なくとも１つの他の要素を３次元モデルＭ２が有しているか否かを判定する。３次元モデルＭ２が少なくとも１つの他の要素を有している場合、関連付け部１４２は、作成対象の寸法を、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とに加えて、当該少なくとも１つの他の要素に更に関連付ける。

また、少なくとも１つの他の要素は、面に限らず、頂点又は稜線であっても良い。具体的に説明すると、３次元モデルＭ２が少なくとも１つの他の要素として面を有さないが稜線を有する場合、関連付け要素決定部１４１は、当該稜線を追加の関連付け要素として決定する。更に、３次元モデルＭ２が少なくとも１つの他の要素として面も稜線も有さないが頂点を有する場合、関連付け要素決定部１４１は、当該頂点を追加の関連付け要素として決定する。これにより、作成対象の寸法と同じ寸法となる他の要素が頂点又は稜線である場合であっても、作業者が寸法を作成する手間を減らすことができる。

（実施の形態３）
次に、実施の形態３について説明する。実施の形態１，２と同様の構成及び機能については、適宜説明を省略する。

上記実施の形態１，２では、対象要素として稜線が選択される場合、その稜線は直線の稜線であった。これに対して、実施の形態３では、３次元モデルの構成要素に円の稜線が含まれる場合において、対象要素として円の稜線が選択された場合について説明する。なお、円は、真円であることに限らず、楕円のように真円から多少ずれた形状であっても良い。

図２２に、実施の形態３における３次元モデルМ３を示す。また、図２３に、＋Ｚ軸方向から見た場合における３次元モデルＭ３の形状を２次元平面上に示す。図２２及び図２３に示すように、３次元モデルМ３は、実施の形態１で説明した３次元モデルＭ１と同様に、６個の面Ｓ１～Ｓ６と、１２個の稜線Ｒ１～Ｒ１２と、８個の頂点Ｖ１～Ｖ８と、を構成要素として有する。これに加えて、３次元モデルМ３には、Ｚ軸方向に延びる２個の円筒状の貫通孔が設けられている。３次元モデルМ３は、２個の貫通孔の表面である２個の円筒面Ｓ１０，Ｓ１１を有する。

以下では、３次元モデルМ３に寸法Ｌ４を作成する場合を例にとって説明する。寸法Ｌ４は、面Ｓ４と、円筒面Ｓ１０の円筒軸Ａ１と、の間の距離に相当する。なお、円筒面Ｓ１０，Ｓ１１と区別するために、以下では面Ｓ４を平面Ｓ４と呼ぶ。

要素選択部１２０は、作業者の操作に従って、寸法Ｌ４を作成するための２つの対象要素を選択する。具体的に説明すると、要素選択部１２０は、第１の対象要素として稜線Ｒ２を選択し、第２の対象要素として稜線Ｒ１３を選択する。ここで、稜線Ｒ２は、平面Ｓ４が有する直線の稜線である。一方で、稜線Ｒ１３は、円筒面Ｓ１０が有する円の稜線である。作業者は、操作受付部１３を操作して、３次元モデルＭ３の構成要素のうちから、寸法４を作成するための２つの対象要素として稜線Ｒ２，Ｒ１３を選択する。

方向指定部１３０は、作業者の操作に従って、寸法Ｌ４の方向としてＸ軸方向を指定する。また、方向指定部１３０は、作業者の操作に従って、寸法Ｌ４が配置される位置として寸法配置面Ｐ１上の位置を指定する。

第１の対象要素として直線の稜線Ｒ２が選択された場合、関連付け要素決定部１４１は、実施の形態１と同様の判定処理を実行することにより、第１の関連付け要素を決定する。
具体的に説明すると、関連付け要素決定部１４１は、要素選択部１２０により選択された稜線Ｒ２を有し、且つ、方向指定部１３０により指定された方向に直交する第１の直交面を、３次元モデルＭ３が有するか否かを判定する。３次元モデルＭ３は第１の直交面として平面Ｓ４を有するため、関連付け要素決定部１４１は、平面Ｓ４を、第１の関連付け要素として決定する。

これに対して、第２の対象要素として円の稜線Ｒ１３が選択された場合、関連付け要素決定部１４１は、その円の稜線Ｒ１３と、方向指定部１３０により指定された方向に直交する円筒軸と、を有する円筒面である第２の直交円筒面を３次元モデルＭ３が有するか否かを判定する。

３次元モデルＭ３において、円の稜線Ｒ１３は、円筒面Ｓ１０が有する２つの円の稜線のうちの１つである。また、円筒面Ｓ１０の円筒軸Ａ１は、Ｚ軸方向に延びているため、寸法Ｌ４の方向であるＸ軸方向に直交する。そのため、関連付け要素決定部１４１は、３次元モデルＭ３が第２の直交円筒面として円筒面Ｓ１０を有すると判定する。このように、第２の対象要素として円の稜線Ｒ１３が選択された場合であって、且つ、３次元モデルＭ３が第２の直交円筒面を有する場合、関連付け要素決定部１４１は、その第２の直交円筒面である円筒面Ｓ１０を、第２の関連付け要素として決定する。

関連付け要素決定部１４１により第１及び第２の関連付け要素が決定されると、関連付け部１４２は、関連付け要素決定部１４１により決定された第１の関連付け要素である平面Ｓ４と第２の関連付け要素である円筒面Ｓ１０とに、作成対象の寸法Ｌ４を関連付ける。これにより、寸法作成部１４０は、平面Ｓ４と円筒面Ｓ１０とに関連付けられた寸法Ｌ４を作成する。出力部１５０は、寸法作成部１４０により作成された寸法Ｌ４を示す寸法情報を、寸法作成装置１０の外部に出力する。関連付け部１４２及び出力部１５０の処理は、実施の形態１と同様であるため、詳細な説明を省略する。

一方で、図示は省略するが、要素選択部１２０により第２の対象要素として円の稜線が選択された場合であって、且つ、３次元モデルＭ３が第２の直交円筒面を有しない場合、関連付け要素決定部１４１は、第２の対象要素として選択された円の稜線を第２の関連付け要素として決定する。言い換えると、３次元モデルＭ３が有する円筒面の中に、第２の対象要素として選択された円の稜線と、方向指定部１３０により指定された方向に直交する円筒軸と、を有する円筒面が存在しない場合、作成対象の寸法を定めるのに適した面が存在しないことを意味する。そのため、この場合、関連付け要素決定部１４１は、第２の関連付け要素として、要素選択部１２０により選択された第２の対象要素である円の稜線を決定する。

なお、以上の実施の形態３では、第２の対象要素として円の稜線Ｒ１３が選択された場合について説明したが、第１の対象要素として円の稜線が選択された場合も同様である。すなわち、第１の対象要素と第２の対象要素とで処理の違いはないため、上述した説明において第２の対象要素、第２の直交円筒面及び第２の関連付け要素を、それぞれ第１の対象要素、第１の直交円筒面及び第１の関連付け要素と置き換えることで同様に説明できる。

以上のように、実施の形態３に係る寸法作成装置１０は、対象要素として円の稜線が選択された場合であって、且つ、その円の稜線と、作成対象の寸法の方向に直交する円筒軸と、を有する円筒面を３次元モデルが有する場合、作成対象の寸法を、その円筒面に関連付けて作成する。このように、実施の形態３に係る寸法作成装置１０は、対象要素として円の稜線が選択された場合であっても、寸法に関連付けられるのに適した円筒面が存在する場合には、寸法をその面に関連付けて作成する。そのため、寸法に関連付けるべき要素を作業者が判断する必要がない。その結果、３次元モデルの要素に正しく関連付けられた寸法を作成する作業を効率化することができる。

また、対象要素として円の稜線が選択された場合であっても、円筒面と関連付けられた寸法を作成することができるため、作業者が円筒面を直接選択する必要がない。そのため、画面の手前に表示されていない円筒面を表示させるために、作業者が３次元モデルを回転させる操作を減らすことができる。その結果、２次元モデルの要素を選択する場合と同様の操作感によって３次元モデルの要素を選択することができ、作業者の作業効率を高めることができる。

更に、実施の形態３において、寸法作成部１４０は、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とのうちの少なくとも一方が円筒面である場合であって、且つ、その円筒面の円筒軸を含み、方向指定部１３０により指定された方向に直交する仮想的な平面上に、第１の関連付け要素及び第２の関連付け要素とは異なる少なくとも１つの他の円筒面の円筒軸が含まれる場合、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とに加えて、少なくとも１つの他の円筒面に更に関連付けて寸法を作成する。

具体的に説明すると、関連付け要素決定部１４１は、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とのうちの少なくとも一方が円筒面である場合、その円筒面の円筒軸を含み、且つ、方向指定部１３０により指定された寸法の方向に直交する仮想的な平面上に、第１の関連付け要素及び第２の関連付け要素とは異なる少なくとも１つの他の円筒面の円筒軸が含まれるか否かを判定する。判定の結果、仮想的な平面上に少なくとも１つの他の円筒面の円筒軸が含まれる場合、関連付け部１４２は、作成対象の寸法を、第１の関連付け要素と第２の関連付け要素とに加えて、当該少なくとも１つの他の円筒面に更に関連付ける。

一例として、寸法Ｌ４を作成する場合において、上記と同様に、要素選択部１２０により第１の関連付け要素として平面Ｓ４が選択され、第２の関連付け要素として円筒面Ｓ１０が選択された場合について説明する。この場合、第２の関連付け要素である円筒面Ｓ１０の円筒軸Ａ１を含み、且つ、寸法Ｌ４の方向であるＸ軸方向に直交する仮想的な平面上には、円筒面Ｓ１１の円筒軸Ａ２が含まれる。そのため、関連付け要素決定部１４１は、円筒面Ｓ１１を、追加の関連付け要素として決定する。

関連付け部１４２は、関連付け要素決定部１４１により円筒面Ｓ１１が追加の関連付け要素として決定された場合、作成対象の寸法Ｌ４を、平面Ｓ４と円筒面Ｓ１０とに加えて、円筒面Ｓ１１に更に関連付ける。寸法作成部１４０は、このように平面Ｓ４と円筒面Ｓ１０，Ｓ１１に関連付けられた寸法Ｌ４を作成する。

以上のように、実施の形態３に係る寸法作成装置１０は、第１又は第２の関連付け要素が円筒面である場合であって、且つ、その円筒面の円筒軸を含み、作成対象の寸法の方向に直交する仮想的な平面上に、他の円筒面の円筒軸が含まれる場合、当該他の円筒面に更に関連付けて寸法を作成する。このように、作成対象の寸法と同じ寸法となる他の要素を自動的に検出して寸法に関連付けるため、複数の要素に寸法を作成する作業の手間を減らすことができる。その結果、作業者が寸法に関連付ける要素を追加する作業を効率化することができる。

（実施の形態４）
次に、実施の形態４について説明する。実施の形態１～３と同様の構成及び機能については、適宜説明を省略する。

上記実施の形態１～３では、要素選択部１２０は、寸法を作成するための第１及び第２の対象要素を、作業者の操作に従って、３次元モデルの構成要素である面、稜線及び頂点のうちから選択した。また、方向指定部１３０は、作業者の操作に従って、寸法の方向として、３次元座標系における任意の方向を指定した。これに対して、実施の形態４では、３次元モデルを２次元平面上に表した２次元図面が存在する場合において、要素選択部１２０は、２次元図面に基づいて第１及び第２の対象要素を選択し、方向指定部１３０は、２次元図面に基づいて寸法の方向を指定する。

図２４に、実施の形態４に係る寸法作成装置１０ａの機能的な構成を示す。実施の形態４に係る寸法作成装置１０ａは、機能的に、配置面指定部１１０と、要素選択部１２０と、方向指定部１３０と、寸法作成部１４０と、出力部１５０と、２次元図面作成部１６０と、を備える。これらの各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現される。ソフトウェア及びファームウェアは、プログラムとして記述され、ＲＯＭ又は記憶部１２に格納される。そして、ＣＰＵが、ＲＯＭ又は記憶部１２に記憶されたプログラムを実行することによって、これらの各機能を実現する。

２次元図面作成部１６０は、３次元モデルから、その３次元モデルに対応する２次元図面を作成する。２次元図面は、３次元ＣＡＤ機能を用いて３次元モデルを２次元平面上に投影することにより、３次元モデルを２次元平面上に表した図面である。

一例として、図２５に、図２に示した３次元モデルＭ１から作成された２次元図面Ｄ１を示す。２次元図面Ｄ１は、３次元モデルＭ１を、２次元平面上に投影することにより作成される。具体的に説明すると、２次元図面Ｄ１は、３次元モデルＭ１を、３次元座標系の＋Ｙ軸方向を上方向にした状態で、且つ、＋Ｚ軸方向に投影することにより得られる投影図Ｑ１を含んでいる。

投影図Ｑ１は、３次元モデルＭ１を＋Ｚ軸方向から、すなわち面Ｓ１，Ｓ２の側から見たときの形状を示す図である。投影図Ｑ１は、３次元モデルＭ１の構成要素のうちの、＋Ｚ軸方向から見ることが可能な稜線Ｒ１～Ｒ４，Ｒ８，Ｒ１１，Ｒ１２及び頂点Ｖ１～Ｖ４，Ｖ７，Ｖ８に対応する構成要素を有する。例えば、投影図Ｑ１の稜線ＴＲ１，ＴＲ３は、３次元モデルＭ１の稜線Ｒ１，Ｒ３に対応する構成要素である。また、投影図Ｑ１の頂点ＴＶ１，ＴＶ３は、３次元モデルＭ１の頂点Ｖ１，Ｖ３に対応する構成要素である。

２次元図面Ｄ１は、投影図Ｑ１に加えて、２つの寸法ＴＬ１，ＴＬ２の情報を含んでいる。寸法ＴＬ１，ＴＬ２は、２次元図面Ｄ１が表された２次元座標系における寸法である。具体的に、寸法ＴＬ１は、稜線ＴＲ１と稜線ＴＲ３との間の上下方向における寸法である。また、寸法ＴＬ２は、頂点ＴＶ１と頂点ＴＶ３との間の左右方向における寸法である。

次に、図２６を参照して、２次元図面作成部１６０により実行される２次元図面の作成処理について説明する。図２６に示す処理は、作業者から操作受付部１３を介して３次元モデルから２次元図面を作成する指示を受け付けると、開始する。

２次元図面の作成処理を開始すると、２次元図面作成部１６０は、作業者の操作に従って、３次元モデルの投影方向を指定する（ステップＳ４１）。例えば、図２に示した３次元モデルＭ１から図２５に示した２次元図面Ｄ１を作成する場合、作業者は、操作受付部１３を操作して、投影方向として＋Ｚ軸方向を指定する。別の例として、３次元モデルの正面を投影した２次元図面を作成する場合、作業者は、操作受付部１３を操作して、投影方向として当該正面に垂直な方向を指定する。また、３次元モデルの側面を投影した２次元図面を作成する場合には、作業者は、操作受付部１３を操作して、投影方向として当該側面に垂直な方向を指定する。

次に、２次元図面作成部１６０は、作業者の操作に従って、３次元モデルの投影位置を指定する（ステップＳ４２）。作業者は、操作受付部１３を操作して、３次元モデルが投影される２次元平面上の領域のうちから、２次元図面を作成する任意の位置を指定する。

投影方向及び投影位置を指定すると、２次元図面作成部１６０は、３次元モデルを、指定された投影方向及び投影位置に投影する（ステップＳ４３）。例えば、図２に示した３次元モデルＭ１を＋Ｚ軸方向に投影した場合、図２５に示したように、２次元平面上に３次元モデルＭ１の形状が投影された投影図Ｑ１が作成される。

投影図を作成すると、２次元図面作成部１６０は、作業者の操作に従って、２次元図面において寸法を作成するための対象要素を選択し、方向を指定する（ステップＳ４４）。例えば、寸法ＴＬ１を作成する場合、作業者は、操作受付部１３を操作して、投影図Ｑ１の構成要素である稜線及び頂点のうちから、対象要素として稜線ＴＲ１と稜線ＴＲ３とを選択し、寸法の方向として上下方向を指定する。また、寸法ＴＬ２を作成する場合、作業者は、操作受付部１３を操作して、投影図Ｑ１の構成要素である稜線及び頂点のうちから、対象要素として頂点ＴＶ１と頂点ＴＶ３とを選択し、寸法の方向として左右方向を指定する。

対象要素を選択して方向を指定すると、２次元図面作成部１６０は、作成された２次元図面に寸法を作成する（ステップＳ４５）。例えば、対象要素として稜線ＴＲ１と稜線ＴＲ３とが指定され、寸法の方向として左右方向が指定された場合、２次元図面作成部１６０は、稜線ＴＲ１と稜線ＴＲ３とに関連付けて、寸法ＴＬ１を作成する。また、対象要素として頂点ＴＶ１と頂点ＴＶ３とが指定され、寸法の方向として上下方向が指定された場合、２次元図面作成部１６０は、頂点ＴＶ１と頂点ＴＶ３とに関連付けて、寸法ＴＬ２を作成する。

以上のような処理により、２次元図面作成部１６０は、３次元モデルから、その３次元モデルを２次元平面上に表した２次元図面を作成する。２次元図面作成部１６０は、制御部１１が操作受付部１３と協働することにより実現される。２次元図面作成部１６０は、２次元図面作成手段として機能する。

ここで、２次元図面の構成要素である稜線及び頂点は、３次元モデルの構成要素に対応付けられている。そのため、３次元モデルの形状又は寸法が変化すると、２次元図面の形状又は寸法もそれに従って変化する。例えば、３次元モデルＭ１の稜線Ｒ１の寸法が変化した場合、それに伴って、２次元図面Ｄ１における稜線Ｒ１に対応する稜線ＴＲ１の寸法も変化する。また、３次元モデルＭ１の頂点Ｖ１の位置が変化した場合、それに伴って、２次元図面Ｄ１における頂点Ｖ１に対応する稜線ＴＶ１の位置も変化する。

実施の形態４に係る寸法作成装置１０ａは、このように２次元図面作成部１６０により作成された２次元図面に基づいて、３次元モデルに寸法を作成する。上述のように２次元図面作成部１６０により２つの寸法ＴＬ１，ＴＬ２を含む２次元図面Ｄ１が作成された場合、寸法作成装置１０ａは、３次元モデルＭ１に対して、２つの寸法ＴＬ１，ＴＬ２のそれぞれに対応する寸法を作成する。

第１に、寸法ＴＬ１に対する処理について説明する。要素選択部１２０は、２次元図面Ｄ１において寸法ＴＬ１に関連付けられた稜線ＴＲ１，ＴＲ３に基づいて、３次元モデルＭ１の構成要素のうちから第１の対象要素と第２の対象要素を選択する。具体的に説明すると、要素選択部１２０は、２次元図面Ｄ１の構成要素である稜線及び頂点のうちから、寸法ＴＬ１に関連付けられた稜線ＴＲ１，ＴＲ３を特定する。稜線ＴＲ１，ＴＲ３は、寸法ＴＬ１の作成時に作業者により選択された寸法ＴＬ１の対象要素である。

稜線ＴＲ１，ＴＲ３を特定すると、要素選択部１２０は、３次元モデルＭ１の構成要素のうちから、特定した稜線ＴＲ１，ＴＲ３に対応する稜線である稜線Ｒ１，Ｒ３を特定する。そして、要素選択部１２０は、特定した稜線Ｒ１，Ｒ３を、第１の対象要素と第２の対象要素として選択する。

このとき、要素選択部１２０は、稜線Ｒ１と稜線Ｒ３とのうちのどちらを第１の対象要素と決定し、どちらを第２の対象要素と決定しても良い。例えば、原点座標に近い方の要素を第１の対象要素と決定するといったルールを設けても良い。

方向指定部１３０は、２次元図面Ｄ１における寸法ＴＬ１の方向に基づいて、３次元モデルＭ１の座標系における作成対象の寸法の方向を指定する。まず、方向指定部１３０は、２次元図面Ｄ１における寸法ＴＬ１の方向である上下方向を特定する。次に、方向指定部１３０は、２次元図面Ｄ１の作成時における３次元モデルＭ１の投影方向に基づいて、３次元モデルＭ１の座標系において寸法ＴＬ１の方向に対応する方向を算出する。

具体的に説明すると、上述したように、２次元図面Ｄ１に含まれる投影図Ｑ１は、３次元モデルＭ１を＋Ｙ軸方向を上方向にした状態で＋Ｚ軸方向に投影することにより作成される。そのため、２次元図面Ｄ１における上下方向は、３次元モデルＭ１の座標系におけるＹ軸方向に対応する。

このように、方向指定部１３０は、２次元図面Ｄ１の作成時における３次元モデルＭ１の投影方向から、２次元図面Ｄ１の座標系と３次元モデルＭ１の座標系との間における方向の対応関係を特定する。そして、方向指定部１３０は、方向の対応関係に基づいて、３次元座標系において寸法ＴＬ１の方向に対応する方向がＹ軸方向であると算出する。方向指定部１３０は、このように算出したＹ軸方向を、３次元モデルＭ１に作成する寸法の方向として指定する。

要素選択部１２０により２つの対象要素として稜線Ｒ１，Ｒ３が選択され、方向指定部１３０により寸法の方向としてＹ軸方向が指定されると、寸法作成部１４０は、選択された稜線Ｒ１，Ｒ３の間の、指定されたＹ軸方向における寸法を作成する。寸法作成部１４０の処理は、実施の形態１で説明した処理と同様であるため、ここでは説明を省略する。最終的に、図１１と同様に、面Ｓ５と面Ｓ６に関連付けられた寸法Ｌ１が３次元モデルＭ１に作成される。

第２に、寸法ＴＬ２に対する処理について説明する。要素選択部１２０は、２次元図面Ｄ１において寸法ＴＬ２に関連付けられた頂点ＴＶ１，ＴＶ３に基づいて、３次元モデルＭ１の構成要素のうちから第１の対象要素と第２の対象要素を選択する。具体的に説明すると、要素選択部１２０は、２次元図面Ｄ１の構成要素である稜線及び頂点のうちから、寸法ＴＬ２に関連付けられた頂点ＴＶ１，ＴＶ３を特定する。頂点ＴＶ１，ＴＶ３は、寸法ＴＬ２の作成時に作業者により選択された寸法ＴＬ２の対象要素である。

頂点ＴＶ１，ＴＶ３を特定すると、要素選択部１２０は、３次元モデルＭ１の構成要素のうちから、特定した頂点ＴＶ１，ＴＶ３に対応する頂点である頂点Ｖ１，Ｖ３を特定する。そして、要素選択部１２０は、特定した頂点Ｖ１，Ｖ３を、第１の対象要素と第２の対象要素として選択する。

このとき、要素選択部１２０は、頂点Ｖ１と頂点Ｖ３とのどちらを第１の対象要素と決定し、どちらを第２の対象要素と決定しても良い。例えば、原点座標に近い方の要素を第１の対象要素と決定するといったルールを設けても良い。

方向指定部１３０は、２次元図面Ｄ１における寸法ＴＬ２の方向に基づいて、３次元モデルＭ１の座標系における作成対象の寸法の方向を指定する。まず、方向指定部１３０は、２次元図面Ｄ１における寸法ＴＬ２の方向である左右方向を特定する。次に、方向指定部１３０は、２次元図面Ｄ１の作成時における３次元モデルＭ１の投影方向に基づいて、３次元モデルＭ１の座標系において寸法ＴＬ２の方向に対応する方向を算出する。

具体的には、２次元図面Ｄ１における寸法ＴＬ２の方向である左右方向は、３次元モデルＭ１の座標系におけるＸ軸方向に対応する。方向指定部１３０は、このような方向の対応関係に基づいて、３次元座標系において寸法ＴＬ２の方向に対応する方向がＸ軸方向であると算出する。方向指定部１３０は、このように算出したＸ軸方向を、３次元モデルＭ１に作成する寸法の方向として指定する。

このように、要素選択部１２０により２つの対象要素として頂点Ｖ１，Ｖ３が選択され、方向指定部１３０により寸法の方向としてＸ軸方向が指定されると、寸法作成部１４０は、選択された頂点Ｖ１，Ｖ３の間の、指定されたＸ軸方向における寸法を作成する。寸法作成部１４０の処理は、実施の形態１で説明した処理と同様であるため、ここでは説明を省略する。最終的に、図１３と同様に、面Ｓ４と稜線Ｒ４に関連付けられた寸法Ｌ２が３次元モデルＭ１に作成される。

以上説明したように、実施の形態４に係る寸法作成装置１０ａは、３次元モデルを２次元平面上に表した２次元図面に基づいて、第１及び第２の対象要素を選択し、作成対象の寸法の方向を指定する。これにより、過去に作成した３次元モデルと、その３次元モデルを投影して作成した２次元図面とが存在する場合には、作業者が３次元モデルから対象要素を選択したり、方向を指定したりしなくても、３次元モデルの構成要素に正しく関連付けられた寸法を自動で作成することができる。そのため、作業効率を高めることができる。

なお、上記の説明において、２次元図面Ｄ１は、３次元モデルＭ１を＋Ｚ軸方向に投影することにより得られる投影図Ｑ１を含んでいた。しかしながら、２次元図面は、３次元モデルを複数の方向に投影することにより得られる複数の投影図を含んでおり、複数の投影図のそれぞれに寸法が作成されても良い。複数の投影図のそれぞれに寸法が作成されている場合であっても、寸法作成装置１０ａは、全ての寸法に対して上記と同様の処理を実行することにより、２次元図面に含まれる全ての寸法に対応する寸法を３次元モデルに作成することができる。

また、上記の説明では、寸法作成装置１０ａは、２次元図面作成部１６０の機能を備えていた。しかしながら、寸法作成装置１０ａは、２次元図面作成部１６０の機能を備えていなくても良い。言い換えると、寸法作成装置１０ａは、３次元モデルから２次元図面を作成する機能を備えておらず、３次元ＣＡＤ機能を有する他の装置により作成された２次元図面を取得し、取得した２次元図面に対して上述した処理を実行しても良い。

また、上記の説明では、２次元図面は、３次元モデルを投影して作成されたものであった。そのため、２次元図面の構成要素と３次元モデルの構成要素とは、３次元モデルの作成時に対応付けられていた。しかしながら、２次元図面は、３次元モデルを２次元平面上に表したものであれば、３次元モデルを投影して作成されたものであることに限らない。例えば、２次元図面は、特定の方向から見た場合における３次元モデルの形状を描いた印刷物、画像等であっても良い。

このように２次元図面が３次元モデルを投影して作成されたものでない場合、要素選択部１２０は、２次元図面の画像解析により、２次元図面から寸法を抽出し、その寸法の寸法線が接続している２次元図面上の線を特定する。そして、要素選択部１２０は、２次元図面と３次元モデルの形状とをマッチングさせて、抽出した２次元図面の線に対応する３次元モデルの構成要素を特定する。また、方向指定部１３０は、２次元図面と３次元モデルの形状とをマッチングさせて、２次元図面の座標系と３次元モデルの座標系との間の方向の対応関係を特定する。そして、方向指定部１３０は、２次元図面から抽出された寸法の方向に対応する３次元モデルの座標系における方向を算出する。このように、２次元図面の構成要素と３次元モデルの構成要素とが３次元モデルの作成時に対応付けられていなくても、寸法作成装置１０ａは、３次元モデルの構成要素に関連付けられた寸法を作成することができる。

（変形例）
以上、本開示の実施の形態を説明したが、本開示を実施するにあたっては、種々の形態による変形及び応用が可能である。

例えば、上記実施の形態では、３次元モデルＭ１～Ｍ３を用いて、寸法作成装置１０，１０ａの機能を説明した。しかしながら、３次元モデルＭ１～Ｍ３は例であって、その他の立体形状を有する３次元モデルに対して上記実施の形態で説明した手法を用いて寸法を作成しても良い。

上記実施の形態では、関連付け要素決定部１４１は、方向指定部１３０により指定された方向に直交する面が存在するか否かを判定することにより、３次元モデルＭ１が第１の直交面又は第２の直交面を有するか否かを判定した。しかしながら、寸法配置面Ｐ１，Ｐ２が寸法の方向に対して平行な面が指定されている場合には、方向指定部１３０により指定された方向に直交することは、寸法配置面Ｐ１，Ｐ２に垂直であることにも相当する。そのため、関連付け要素決定部１４１は、寸法配置面Ｐ１，Ｐ２に垂直な面の有無を判定することにより、方向指定部１３０により指定された方向に面の有無を判定しても良い。

上記実施の形態では、寸法作成装置１０，１０ａは操作受付部１３と表示部１４とを備えていた。しかしながら、寸法作成装置１０，１０ａは、操作受付部１３と表示部１４とを備えていなくても良い。言い換えると、寸法作成装置１０，１０ａは、ユーザインターフェースの機能を備えていなくても良い。この場合、寸法作成装置１０，１０ａは、外部の入力装置を介して作業者からの操作を受け付け、外部の表示装置に表示画像を表示する。

上記実施の形態では、寸法作成装置１０，１０ａの制御部１１において、ＣＰＵがＲＯＭ又は記憶部１２に記憶されたプログラムを実行することによって、図４又は図２４に示した各部として機能した。しかしながら、制御部１１は、専用のハードウェアであってもよい。専用のハードウェアとは、例えば単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又は、これらの組み合わせ等である。制御部１１が専用のハードウェアである場合、各部の機能それぞれを個別のハードウェアで実現してもよいし、各部の機能をまとめて単一のハードウェアで実現してもよい。

また、各部の機能のうち、一部を専用のハードウェアによって実現し、他の一部をソフトウェア又はファームウェアによって実現してもよい。このように、制御部１１は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又は、これらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。

本開示に係る寸法作成装置１０，１０ａの動作を規定するプログラムを、パーソナルコンピュータ又は情報端末装置等の既存のコンピュータに適用することで、当該コンピュータを、本開示に係る寸法作成装置１０，１０ａとして機能させることも可能である。

また、このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk ROM）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＭＯ（Magneto Optical Disk）、又は、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布してもよいし、インターネット等の通信ネットワークを介して配布してもよい。

本開示は、本開示の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この開示を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定するものではない。すなわち、本開示の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして特許請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、この開示の範囲内とみなされる。

この出願は、２０２０年２月１３日に出願された特願２０２０－０２２１１４号に基づく。本明細書中に特願２０２０－０２２１１４号の明細書、請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。

１０，１０ａ 寸法作成装置、１１ 制御部、１２ 記憶部、１３ 操作受付部、１４ 表示部、１５ 通信部、１１０ 配置面指定部、１２０ 要素選択部、１３０ 方向指定部、１４０ 寸法作成部、１４１ 関連付け要素決定部、１４２ 関連付け部、１５０ 出力部、１６０ ２次元図面作成部、Ａ１，Ａ２ 円筒軸、Ｄ１ ２次元図面、Ｌ１～Ｌ４ ＴＬ１，ＴＬ２ 寸法、Ｍ１～Ｍ３ ３次元モデル、Ｐ１，Ｐ２ 寸法配置面、Ｑ１ 投影図、Ｒ１～Ｒ１４，Ｒ２１～Ｒ３２，ＴＲ１，ＴＲ３ 稜線、Ｓ１～Ｓ６，Ｓ２１～Ｓ２７ 面、Ｓ１０，Ｓ１１ 円筒面、Ｖ１～Ｖ８，Ｖ２１～Ｖ２８，ＴＶ１，ＴＶ３ 頂点

Claims (13)

1. ３次元モデルの構成要素のうちから第１の対象要素と第２の対象要素とを選択する要素選択手段と、
   作成対象の寸法の方向を指定する方向指定手段と、
   前記要素選択手段により前記第１の対象要素と前記第２の対象要素として頂点又は稜線が選択された場合であって、且つ、前記第１の対象要素を有し、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する面である第１の直交面と、前記第２の対象要素を有し、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する面である第２の直交面と、を前記３次元モデルが有する場合、前記第１の直交面と前記第２の直交面との間の、前記方向指定手段により指定された前記方向における前記寸法を、前記第１の直交面と前記第２の直交面とに関連付けて作成する寸法作成手段と、を備え、
   前記寸法作成手段は、
   前記３次元モデルが前記第１の直交面を有する場合、前記第１の直交面を第１の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有する場合、前記第２の直交面を第２の関連付け要素として決定する関連付け要素決定手段と、
   前記関連付け要素決定手段により決定された前記第１の関連付け要素と前記第２の関連付け要素とに、前記寸法を関連付ける関連付け手段と、を備え、
   前記関連付け要素決定手段は、
   前記要素選択手段により前記第１の対象要素として稜線が選択された場合、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有するか否かを判定し、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有する場合、前記第１の直交面を前記第１の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有しない場合、前記要素選択手段により選択された前記稜線を前記第１の関連付け要素として決定し、
   前記要素選択手段により前記第２の対象要素として稜線が選択された場合、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有するか否かを判定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有する場合、前記第２の直交面を前記第２の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有しない場合、前記要素選択手段により選択された前記稜線を前記第２の関連付け要素として決定する、
   寸法作成装置。
2. 前記関連付け要素決定手段は、
   前記要素選択手段により前記第１の対象要素として頂点が選択された場合、前記要素選択手段により選択された前記頂点を有し、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する稜線である第１の直交稜線を前記３次元モデルが有する否かを判定し、前記３次元モデルが前記第１の直交稜線を有しない場合、前記要素選択手段により選択された前記頂点を前記第１の関連付け要素として決定し、
   前記要素選択手段により前記第２の対象要素として頂点が選択された場合、前記要素選択手段により選択された前記頂点を有し、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する稜線である第２の直交稜線を前記３次元モデルが有する否かを判定し、前記３次元モデルが前記第２の直交稜線を有しない場合、前記要素選択手段により選択された前記頂点を前記第２の関連付け要素として決定する、
   請求項１に記載の寸法作成装置。
3. 前記関連付け要素決定手段は、
   前記３次元モデルが前記第１の直交稜線を有する場合、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有するか否かを更に判定し、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有する場合、前記第１の直交面を前記第１の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有しない場合、前記第１の直交稜線を前記第１の関連付け要素として決定し、
   前記３次元モデルが前記第２の直交稜線を有する場合、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有するか否かを更に判定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有する場合、前記第２の直交面を前記第２の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有しない場合、前記第２の直交稜線を前記第２の関連付け要素として決定する、
   請求項２に記載の寸法作成装置。
4. 前記関連付け要素決定手段は、
   前記要素選択手段により前記第１の対象要素として円の稜線が選択された場合であって、且つ、前記円の稜線と、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する円筒軸と、を有する円筒面である第１の直交円筒面を前記３次元モデルが有する場合、前記第１の直交円筒面を第１の関連付け要素として決定し、
   前記要素選択手段により前記第２の対象要素として円の稜線が選択された場合であって、且つ、前記円の稜線と、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する円筒軸と、を有する円筒面である第２の直交円筒面を前記３次元モデルが有する場合、前記第２の直交円筒面を第２の関連付け要素として決定する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の寸法作成装置。
5. 前記関連付け要素決定手段は、
   前記要素選択手段により前記第１の対象要素として円の稜線が選択された場合であって、且つ、前記３次元モデルが前記第１の直交円筒面を有しない場合、前記円の稜線を前記第１の関連付け要素として決定し、
   前記要素選択手段により前記第２の対象要素として円の稜線が選択された場合であって、且つ、前記３次元モデルが前記第２の直交円筒面を有しない場合、前記円の稜線を前記第２の関連付け要素として決定する、
   請求項４に記載の寸法作成装置。
6. 前記寸法作成手段は、前記第１の関連付け要素と前記第２の関連付け要素とのうちの少なくとも一方を含み、且つ、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する仮想的な平面上に、前記第１の関連付け要素及び前記第２の関連付け要素とは異なる少なくとも１つの他の要素を前記３次元モデルが有する場合、前記第１の関連付け要素と前記第２の関連付け要素とに加えて、前記少なくとも１つの他の要素に更に関連付けて前記寸法を作成する、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の寸法作成装置。
7. 前記寸法作成手段は、前記第１の関連付け要素と前記第２の関連付け要素とのうちの少なくとも一方が円筒面である場合であって、且つ、前記円筒面の円筒軸を含み、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する仮想的な平面上に、前記第１の関連付け要素及び前記第２の関連付け要素とは異なる少なくとも１つの他の円筒面の円筒軸が含まれる場合、前記第１の関連付け要素と前記第２の関連付け要素とに加えて、前記少なくとも１つの他の円筒面に更に関連付けて前記寸法を作成する、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の寸法作成装置。
8. 前記寸法が配置される寸法配置面を指定する配置面指定手段、を更に備え、
   前記寸法作成手段は、前記配置面指定手段により指定された前記寸法配置面に、前記寸法を作成する、
   請求項１から７のいずれか１項に記載の寸法作成装置。
9. 前記方向指定手段は、前記寸法が配置される位置を更に指定し、
   前記寸法作成手段は、前記方向指定手段により指定された前記位置に、前記寸法を作成する、
   請求項１から８のいずれか１項に記載の寸法作成装置。
10. 前記要素選択手段は、前記３次元モデルを２次元平面上に表した２次元図面に基づいて、前記第１の対象要素と前記第２の対象要素とを選択し、
    前記方向指定手段は、前記２次元図面に基づいて、前記作成対象の寸法の方向を指定する、
    請求項１から９のいずれか１項に記載の寸法作成装置。
11. 前記要素選択手段は、前記２次元図面の構成要素のうちから、前記２次元図面に作成された寸法に関連付けられた稜線又は頂点を特定し、前記３次元モデルの構成要素のうちの、特定した前記稜線又は頂点に対応する稜線又は頂点を、前記第１の対象要素と前記第２の対象要素として選択し、
    前記方向指定手段は、前記２次元図面に作成された前記寸法の方向を特定し、前記３次元モデルの座標系において、特定した前記方向に対応する方向を、前記作成対象の寸法の方向として指定する、
    請求項１０に記載の寸法作成装置。
12. ３次元モデルの構成要素のうちから第１の対象要素と第２の対象要素とを選択し、
    作成対象の寸法の方向を指定し、
    前記第１の対象要素として稜線が選択された場合、前記第１の対象要素を有し、且つ、指定された前記方向に直交する面である第１の直交面を、前記３次元モデルが有するか否かを判定し、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有する場合、前記第１の直交面を第１の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有しない場合、選択された前記稜線を前記第１の関連付け要素として決定し、
    前記第２の対象要素として稜線が選択された場合、前記第２の対象要素を有し、且つ、指定された前記方向に直交する面である第２の直交面を、前記３次元モデルが有するか否かを判定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有する場合、前記第２の直交面を第２の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有しない場合、選択された前記稜線を前記第２の関連付け要素として決定し、
    前記寸法を、前記第１の関連付け要素と前記第２の関連付け要素とに関連付けて作成する、
    寸法作成方法。
13. コンピュータを、
    ３次元モデルの構成要素のうちから第１の対象要素と第２の対象要素とを選択する要素選択手段、
    作成対象の寸法の方向を指定する方向指定手段、
    前記要素選択手段により前記第１の対象要素と前記第２の対象要素として頂点又は稜線が選択された場合であって、且つ、前記第１の対象要素を有し、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する面である第１の直交面と、前記第２の対象要素を有し、前記方向指定手段により指定された前記方向に直交する面である第２の直交面と、を前記３次元モデルが有する場合、前記第１の直交面と前記第２の直交面との間の、前記方向指定手段により指定された前記方向における前記寸法を、前記第１の直交面と前記第２の直交面とに関連付けて作成する寸法作成手段、として機能させ、
    前記寸法作成手段は、
    前記３次元モデルが前記第１の直交面を有する場合、前記第１の直交面を第１の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有する場合、前記第２の直交面を第２の関連付け要素として決定する関連付け要素決定手段と、
    前記関連付け要素決定手段により決定された前記第１の関連付け要素と前記第２の関連付け要素とに、前記寸法を関連付ける関連付け手段と、を備え、
    前記関連付け要素決定手段は、
    前記要素選択手段により前記第１の対象要素として稜線が選択された場合、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有するか否かを判定し、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有する場合、前記第１の直交面を前記第１の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第１の直交面を有しない場合、前記要素選択手段により選択された前記稜線を前記第１の関連付け要素として決定し、
    前記要素選択手段により前記第２の対象要素として稜線が選択された場合、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有するか否かを判定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有する場合、前記第２の直交面を前記第２の関連付け要素として決定し、前記３次元モデルが前記第２の直交面を有しない場合、前記要素選択手段により選択された前記稜線を前記第２の関連付け要素として決定する、
    プログラム。

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