[發(fā)明專利]用于可視化計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的對(duì)象的方法、程序和產(chǎn)品編輯系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010164098.6
• 申請(qǐng)日: 2010-04-14
• 公開（公告）號(hào): CN101866379A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·埃爾布林;E·格朗熱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 達(dá)索系統(tǒng)公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;G06T15/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 劉瑜;王英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的程序和系統(tǒng)領(lǐng)域，并且更具體地說，涉及產(chǎn)品編輯系統(tǒng)，其提供用于在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示對(duì)象的圖形用戶界面(GUI)。

背景技術(shù)

已知產(chǎn)品編輯系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)或CAD，其涉及用于創(chuàng)作產(chǎn)品設(shè)計(jì)的軟件方案。類似地，CAE是計(jì)算機(jī)輔助工程的首字母縮寫詞，例如它涉及用于模擬未來產(chǎn)品的物理行為的軟件方案。CAM代表計(jì)算機(jī)輔助制造并且通常包括用于定義制造處理和操作的軟件方案。

市場(chǎng)上提供有許多產(chǎn)品和程序用于形成產(chǎn)品的對(duì)象(零件)或?qū)ο蟮慕M件的設(shè)計(jì)，例如由Dassault?Systemes提供的商標(biāo)為CATIA的產(chǎn)品。這些CAD系統(tǒng)允許用戶(例如，設(shè)計(jì)者)構(gòu)建和操作對(duì)象或?qū)ο蟮慕M件的復(fù)雜的三維(3D)模型。因而，CAD系統(tǒng)使用邊或線，在特定情況下使用面，來提供模型化對(duì)象的表示?？梢砸愿鞣N方式來表示線或邊，例如非均勻有理B樣條(NURBS)。這些CAD系統(tǒng)將零件或零件的組件管理為模型化對(duì)象，所述模型化對(duì)象大體上是規(guī)范的幾何形狀。特別地，CAD文件包含根據(jù)其生成幾何形狀的規(guī)范，這些規(guī)范又允許生成表示?？梢詫缀涡螤詈捅硎敬鎯?chǔ)在單個(gè)或多個(gè)CAD文件中。CAD系統(tǒng)包括圖形工具，其用以將模型化對(duì)象表示給設(shè)計(jì)者；這些工具專門用于復(fù)雜對(duì)象的顯示——對(duì)于每個(gè)零件，在CAD系統(tǒng)中表示對(duì)象的文件的通常大小為一兆字節(jié)的范圍，并且組件可以包括數(shù)千個(gè)零件。CAD系統(tǒng)管理對(duì)象模型，這些對(duì)象模型存儲(chǔ)在電子文件中。

在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)中，當(dāng)考慮到技術(shù)的效率時(shí)，圖形用戶界面(GUI)發(fā)揮重要的作用。特別地，GUI提供了用戶/計(jì)算機(jī)交互。

從CAD系統(tǒng)的觀點(diǎn)來看，對(duì)象基本上是至少包括名字的文件。這些文件可以存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。數(shù)據(jù)庫(kù)被構(gòu)造來便于結(jié)合各種數(shù)據(jù)處理操作來對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、獲取、修改和刪除。數(shù)據(jù)庫(kù)通常由文件或一組文件構(gòu)成，所述文件可以被分解為記錄，每一個(gè)記錄由一個(gè)或多個(gè)字段構(gòu)成。字段是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的基本單元。用戶主要通過查詢來獲取數(shù)據(jù)庫(kù)信息。使用關(guān)鍵字和排序命令，用戶可以快速地對(duì)許多記錄中的字段進(jìn)行搜索、重排、分組和選擇，以根據(jù)使用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的規(guī)則來獲取或創(chuàng)建關(guān)于特定的數(shù)據(jù)聚合的報(bào)告。

CAD系統(tǒng)包括用于向用戶表示模型化對(duì)象的圖形工具。在其中定義了對(duì)象之間的空間關(guān)系的場(chǎng)景中表示模型化對(duì)象。場(chǎng)景由至少兩個(gè)對(duì)象來組成。這些圖形工具專用于創(chuàng)建、顯示、修改復(fù)雜對(duì)象。特別地，可以經(jīng)由確定對(duì)象的性質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的修改來對(duì)對(duì)象或?qū)ο蟮囊徊糠值男再|(zhì)進(jìn)行修改。對(duì)象的性質(zhì)(property)是對(duì)象的一組屬性(attribute)，也就是，表示對(duì)象的一組品質(zhì)或特征。一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的修改可以由圖形工具作用于對(duì)象而引起。在這種情況下，當(dāng)對(duì)對(duì)象的性質(zhì)的修改被保存時(shí)，所述修改是永久的修改。例如，用戶可以使用銑刀來對(duì)立體對(duì)象的粗糙邊進(jìn)行倒圓。銑刀作用于立體對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)并且修改該對(duì)象的幾何性質(zhì)，例如銑刀對(duì)立體對(duì)象的邊進(jìn)行碾磨。由銑刀對(duì)立體對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)進(jìn)行的修改因此是永久的修改。

但是，用戶可能不但希望容易并且漸進(jìn)地修改對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)性質(zhì)，而且還希望動(dòng)態(tài)地修改所述性質(zhì)。例如，用戶可能希望根據(jù)銑刀和立體對(duì)象之間的距離來將銑刀漸進(jìn)地作用于立體對(duì)象的幾何性質(zhì)。

因此，在可視化計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的對(duì)象領(lǐng)域中的一個(gè)重要問題是用戶可能希望根據(jù)在給定對(duì)象和另一個(gè)對(duì)象(即，作用于目標(biāo)對(duì)象(所述給定對(duì)象)的主動(dòng)對(duì)象(例如，工具))之間的距離來移動(dòng)或修改場(chǎng)景中顯示的所述給定對(duì)象的性質(zhì)。

有文獻(xiàn)已經(jīng)討論了在對(duì)象和另一個(gè)對(duì)象之間距離的評(píng)估的問題。數(shù)個(gè)方案允許測(cè)量在場(chǎng)景中顯示的兩個(gè)對(duì)象之間的距離。

為了使得設(shè)計(jì)者能夠測(cè)量在場(chǎng)景中顯示的兩個(gè)對(duì)象之間的距離，文獻(xiàn)中討論的大多數(shù)軟件提供用于識(shí)別對(duì)象的模塊。實(shí)際上，只有識(shí)別了至少兩個(gè)對(duì)象才可能測(cè)量距離。一般而言，軟件使用被稱為“選擇模式”的專用模式，該模式使得能夠選擇在屏幕的法線方向上最靠近的對(duì)象或?qū)ο蟮囊徊糠帧?/p>

傳統(tǒng)上，選擇的對(duì)象被高亮顯示以便向設(shè)計(jì)者可視地指示哪個(gè)對(duì)象被選擇。但是，由于各種原因，這種方案沒有有效率地應(yīng)對(duì)上述問題。例如，選擇是基于在場(chǎng)景中不是3D對(duì)象的鼠標(biāo)指針；因此，它僅在屏幕的2D平面中移動(dòng)。因此，選擇被限制于平面的法線方向中的第一對(duì)象。此外，可以注意到，在這種選擇的過程中，對(duì)象屬性沒有被修改，并且將覆蓋增加到選擇的對(duì)象上以使得選擇可見。

一旦設(shè)計(jì)者經(jīng)由“選擇模式”選擇了對(duì)象或?qū)ο蟮囊徊糠郑瑑蓚€(gè)對(duì)象之間的距離可以被測(cè)量。