JP4818242B2 - 配線表示装置 - Google Patents

Description

この発明は、電気回路の平面配線図と実際の機械、装置の中での配線の配置を表すレイアウト図との対応関係を画像により表示することができる配線表示装置に関する。

自動車整備マニュアルなどの説明資料には、電気系統を示す平面配線図と、自動車のイラスト中に配線の配置を示す立体的なレイアウト図とが含まれ、自動車の整備に当たっては、双方が参照される。

近年、平面配線図およびレイアウト図ともにたいへん複雑化したため、整備マニュアルを電子化し、コンピュータのディスプレイ画面上で整備マニュアルを参照するようになってきた。このような電子化された整備マニュアルでは、たとえば特許文献１に示されるように、表示画面を分割して配線図と電子部品を取り付けた回路基板を並べて表示するとか、平面配線図の中でユーザが選択した位置に対応するレイアウト図における位置を色分け表示することが行われている。

しかしながら、平面配線図は電気系統における各要素の電気的関係を表現するものであるのに対し、立体的なレイアウト図は部品の位置と配線との関係を表現するものであって、両者の表現形態は全く異なる。このような２つの図面を目線を切り替えて交互に観察し、両者の間の対応関係を把握するのは容易でない。

また、自動車などにおいては、配線はワイヤーハーネスとして束ねられていることが多い。このハーネスに含まれる複数の配線が平面配線図でどこに位置するかを見つけることにも困難が経験された。
特開2005-4726

したがって、平面配線図および立体的なレイアウト図を相互に対応付けして見やすく表示することができる装置に対する必要性が存在する。

上記の課題に応じて、この発明の配線表示装置は、部品および配線を表す平面配線図の画像を格納する第１の記憶部と、前記部品および配線を組み込んだ装置の立体レイアウト図を格納する第２の記憶部と、前記平面配線図に示されるそれぞれの配線を開始画像とし、前記立体レイアウト図における対応する配線の形状を終端画像として、該開始画像から該終端画像に移る過程の中間画像を格納する第３の記憶部と、画像をディスプレイ装置に表示するプロセッサと、を備える。このプロセッサは、ユーザによる選択に応じて前記平面配線図を前記第１の記憶部から取り出して前記ディスプレイ装置に表示し、該平面配線図から配線が選択されることに応じて、前記第３の記憶部から選択された配線についての前記中間画像を取り出して該配線が前記立体レイアウト図における形状になるまでの変化を連続的に表示する。

この発明によると、平面配線図からユーザが選択する配線が立体レイアウト図における立体的配線に至るまでの変化が連続的に表示されるので、平面配線図と立体レイアウト図との対応をユーザに容易に認識させることができる。

この発明の一実施形態では、平面配線図は、配線の全体的な下図および配線ごとのレイヤーの重ね合わせで構成され、中間画像は、レイヤーごとに用意されている。

また、この発明のもう一つの実施形態では、中間画像は、モーフィングにより生成されている。

この発明のさらにもう一つの実施形態では、プロセッサは、選択された配線の中間画像を表示する間に、配線の全体的な下図を消去し、対応する立体レイアウトの全体的下図を読み出してディスプレイ装置に徐々に出現表示させる。

この発明のもう一つの形態による配線表示装置は、部品および配線を表す平面配線図の画像を格納する第１の記憶部と、前記部品および配線を組み込んだ装置の立体レイアウト図を格納する第２の記憶部と、前記立体レイアウト図を開始画像とし前記平面配線図を終端画像として、該開始画像から該終端画像に移る過程の中間画像を格納する第３の記憶部と、画像をディスプレイ装置に表示するプロセッサと、を備える。このプロセッサは、ユーザによる選択に応じて前記立体レイアウト図を第２の記憶部から取り出してディスプレイ装置に表示し、立体レイアウト図から配線が選択されることに応じて、第３の記憶部から中間画像を取り出して該配線が前記平面配線図における配線に至るまでの変化を連続的に表示する。

この発明によると、立体レイアウト図からユーザが選択する配線が平面配線図における配線形状および位置に至るまでの変化が連続的に表示されるので、立体レイアウト図と平面配線図との対応をユーザに容易に認識させることができる。

この発明の一実施形態では、立体レイアウト図は、立体レイアウトの全体的な下図および配線ごとのレイヤーの重ね合わせで構成され、中間画像は、前記レイヤーごとに用意されている。

また、この発明のもう一つの実施形態では、平面配線図は、配線の全体的な下図および配線ごとのレイヤーの重ね合わせで構成される。

さらにこの発明の一実施形態では、中間画像は、立体レイアウト図に示されるハーネスに対応して、ハーネスとして束ねられた複数の配線が平面配線図上の配線として表示されるまでの変化を表す。

この発明のさらに一実施形態では、ハーネスとして束ねられた複数の配線が平面配線図において複数の図面に対応するときは、プロセッサは、複数の図面の識別情報を前記ディスプレイ装置に表示し、そのうちの一つが選択されることに応じて、選択された図面に至る中間画像をディスプレイ装置に表示する。

また、この発明の一実施形態では、中間画像は、モーフィングにより生成されている。

さらにこの発明の一実施形態では、プロセッサは、選択された配線の中間画像を表示する間に、立体レイアウトの全体的な下図を消去し、対応する配線含む平面配線図の下図を徐々に出現させる。

次に図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。この発明の配線表示装置は、パーソナルコンピュータなどの汎用のコンピュータにこの発明のために作成したコンピュータ・プログラムをインストールすることにより実現することができる。コンピュータは、プロセッサ（ＣＰＵ）、プロセッサに作業領域を与え、プログラムおよびデータを一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、コンピュータ・プログラムおよびデータを格納するディスク装置などの不揮発性記憶装置、コンピュータの出力を表示する液晶ディスプレイ、ＣＲＴディスプレイなどのディスプレイ装置、キーボード、マウスなどの入力装置を基本的な構成とする。

図１は、この発明の配線表示装置の全体的な構成を示すブロック図である。ディスク記憶装置10には、自動車整備のための電子マニュアル11が格納されている。電子マニュアル11は、電子マニュアルのメニュー画面データ記憶部11A、このメニュー画面データ部分11Aにリンクする平面配線図の下図データ記憶部11B、結線ごとの平面レイヤーデータ記憶部11C、配線の形状が平面配線図における形状から立体レイアウト図における立体的形状に変化する過程の中間画像、および逆に立体レイアウト図における立体的形状から平面配線図の配線に変化する過程の中間画像のデータ記憶部11D、配線ごとの立体的形状のレイヤーのデータ記憶部11E、および立体レイアウト図の下図データ記憶部11Fに記憶されている。

プロセッサ20は、ディスク記憶装置10、ディスプレイ装置30および入力装置40と連携して、この発明の配線表示機能を実現する。ユーザが配線表示装置のコンピュータを立ち上げ、電子マニュアルのプログラムを選択すると、プロセッサ20が電子マニュアルのプログラムを起動し（21）、電子マニュアルのメニューがディスプレイ装置30に表示される(23)。電子マニュアル自体は公知のものであるので、詳細な説明は省略する。マウス、キーボードなどの入力装置40を使用して、ユーザがメニューにしたがって自動車の燃料噴射系（PGM-FI）、ブレーキ系（ABS）、ヘッドライト系、などを選択し、その平面配線図のページを選択すると(25)、選択された平面配線図が読み出されてディスプレイ装置30に表示される(27)。

図２は、ディスプレイ装置30上で、平面配線図から立体レイアウト図に表示が変化する様子を説明するための図である。ブロック41は、ディスプレイ装置30に表示される平面配線図の一例を示す。平面配線図は、図１の平面下図データ記憶部11Bから読み出される配線全体の下図に、平面レイヤーデータ記憶部11Cから読み出されるそれぞれの配線および部品のレイヤーを重ね合わせて形成される。たとえば、配線および部品の数が30であれば、これに下図のレイヤーを加えた31個のレイヤーの重ね合わせとして、平面配線図がディスプレイ装置30上に表示される。

ユーザがこの平面配線図の中の配線Aにカーソルを合わせてマウスをクリックするか、配線Aの部品番号を入力装置40から入力するなどの方法で配線Aを選択すると(29)、配線全体の下図と配線Aのレイヤーのみを重ねた状態で、配線Aのレイヤーが太い線またはカラーなどで強調表示される。次いで、ディスプレイ装置30の画面上に表示される確認ボタン（図示せず）をマウスをクリックするなどの方法で操作すると、この配線Aが中間画像７により徐々に立体的な形状に変化し、立体下図データ記憶部11Fから読み出される立体レイアウトの下図に重ね合わせてブロック46の形で表示されるに至る。

表示変化の速度はタスクバー49のボタンをスライドさせることによって調整することもできる。

図３は、このような表示の変化を分解して示す。まずユーザが選択した平面配線図41が平面下図データ記憶部11Bから読み出された下図に、平面レイヤーデータ記憶部11Cから読み出された複数の配線のレイヤーを重ね合わせた形でディスプレイ装置30に表示される。この配線図から上述のようにしてユーザが配線Aを選択すると、配線Aのレイヤー47がカラーまたは太線によって強調表示され平面配線図の画像41に重ね合わせて表示される。次いでレイヤー47の中間画像が中間画像データ記憶部11Cから読み出されて、立体レイアウト図における対応するレイヤー48に至る変化が表示される(33)。

これと並行して平面配線図の下図は、徐々にディスプレイ画面から消えていき、空白の画像42になる(31)。さらにこれと並行して、立体下図データ記憶部11Fから読み出される自動車の立体レイアウトの下図と配線Aのレイヤー48が重ね合わされた画像46が徐々にディスプレイ画面上に出現する(35)。そしてこれに立体レイヤーデータ記憶部11Eから読み出される、前記下図に含まれる配線の立体図の複数のレイヤーがこの下図に重ね合わされ、配線Aが強調表示された立体レイアウト図の画像46が完成する(35)。

それぞれの配線のレイヤーは部品番号で下図とリンクしており、下図における適正な位置を占めるように下図に重ね合わされる。

ここで用いられる中間画像は、モーフィング技術を用いて作成される。モーフィング技術は、一つの静止画像から他の静止画像へ滑らかに変化していく様子を動画データにする技術で、アニメーションの分野で用いられており、モーフィング作成ソフトが市販されている。画像は、GIF、JPEG、TIFF、PNGなど種々のファイル形式を用いることができる。

一実施例は、配線Aと配線Aに接続されている部品Bが選択される場合に関する。配線Aと部品Bが選択されると、配線Aのレイヤー47に加えて、配線Aに接続している部品B（たとえば電子制御ユニットECU）のレイヤー43を強調表示し、この部品Bが立体形状のレイヤー44に変化する様子を中間画像を用いて表示する。この中間画像もモーフィング技術を用いて作成される。部品Bの立体形状のレイヤー44も自動車の立体レイアウト図の下図に重ね合わされて立体レイアウト図46が形成される。こうして、配線Aとともにこれに接続されている部品Bが立体レイアウト図に重ね合わされた状態で表示される。

図5は、この発明の応用例としての実施形態を示す。平面配線図では便宜上、同一コネクタとか同一ユニット、同一ピンなどが回路図を見やすくするため分割して表示されることがある。図５では、同一コネクタCが平面配線図（A）にコネクタC1とコネクタC2に分割されて表示されている。このコネクタC1およびC2は実際には一つの部品であるので、立体レイアウト図では１つのコネクタとして表示される。この場合、ユーザが平面配線図（A）からコネクタC1を選択すると、コネクタC1が強調表示されるとともにコネクタC2も強調表示され、図3に関連して説明したモーフィング技術による動画表示により、平面回路図（A）から立体レイアウト図（B）への変化がディスプレイ装置30に表示される。平面配線図(A)上のコネクタC1およびC2は、一つの部品であるコネクタCとして立体レイアウト図（B）に表示される。

この発明の第２の形態では、立体レイアウト図から選択された配線が平面配線図に表示されるまでの変化を連続的に表示する。再び図１を参照すると、ユーザが電子マニュアルのプログラムを起動し(21)、電子マニュアル(23)のメニューから、たとえば図２に示される立体レイアウト図46を選択すると、立体下図データ記憶部11Fから対応する下図がよみだされるとともに、対応する複数の配線の立体レイヤーが立体レイヤー記憶部11Eから読み出されて、下図および複数の立体レイヤーの重ね合わせとして立体レイアウト図46がディスプレイ装置30に表示される(27)。ユーザが立体レイアウト図46中の配線Aにカーソルを合わせてマウスをクリックするか、配線Aの部品番号を入力装置40から入力するなどして配線Aを選択すると、立体レイアウト図全体の下図と選択された配線Aのレイヤーのみを重ねた状態で、配線Aのレイヤーがカラーまたは太線で強調表示される。

次いで、ディスプレイ装置30の画面上に表示される確認ボタンをマウスでクリックするなどの方法で操作すると、配線Aを含む平面配線図の下図が平面下図データ記憶部11Bから読み出されるとともに、この下図に含まれる複数の配線のレイヤーが平面レイヤーデータ記憶部11Cから読み出されて、この下図およびレイヤーの重ね合わせとして平面配線図の画像41がディスプレイ装置30上に徐々に現れる。立体レイアウト図46における配線Aのレイヤーの中間画像が中間画像データ記憶部11Dから読み出されて、平面配線図における形状になるまでの変化が中間画像７により連続的に表示され、平面配線図の下図に重ね合わされ画像41に至る。

こうして配線Aが強調表示された平面配線図の画像41がディスプレイ装置30に表示される。これと並行して立体レイアウト図の画像46は徐々に薄くなってフェードアウトする。

画像46から画像41に変化する速度は、ディスプレイ装置30の画面に表示されるスクロールバー49のボタンをスライドさせることで調整することもできる。

図４は、このような表示の変化を分解して示す。概念的には図３の場合と逆方向の流れになる。まずユーザがメニュー画面から選択した立体レイアウト図46がディスプレイ装置30に表示される。この立体レイアウト図は、立体下図データ記憶部11Fから読み出される下図と、レイヤーデータ記憶部11Cから読み出される、この下図に含まれる配線および部品の複数のレイヤーの重ね合わせで構成される。

この立体レイアウト図から上述のようにしてユーザが配線Aを選択すると、配線Aのレイヤー48がカラーまたは太線によって強調表示される。このレイヤー48の中間画像が中間画像データ記憶部11Cから読み出されて、平面配線図のレイヤー47に至るまでの変化が連続的に表示される(33)。こうして、レイヤー48の配線Aの形状は、時間とともに平面配線図における形状のレイヤー47に徐々に変化する。これと並行して立体レイアウト図の下図のレイヤーは、徐々にディスプレイ画面から消えていき、空白の画像45になる(31)。さらにこれと並行して、平面下図データ記憶部11Bから配線Aが含まれる平面配線図の下図が読み出されて徐々にディスプレイ画面上に出現するように表示される(35)。同時に下図に含まれる他の配線および部品のレイヤーが平面レイヤーデータ記憶部11Cから読み出されて、最終的には下図に重ねて表示される。図４は、図３と同様に配線Aと配線Aに接続されている部品Bを選択した場合を示している。

次に図６を参照すると、ユーザが電子マニュアルから立体レイアウト図、例えば図６（A）の図面を選択し(25)、ディスプレイ装置30に表示する。この図面に見られるハーネス（配線束）Eにカーソルを合わせてマウスをクリックすると(29)、プロセッサ20は、このハーネスから平面配線図への変化の様子を中間画像を使って連続的に表示する。この場合、ハーネスに含まれる複数の配線について順次平面配線図への変化が表示される。図６（B）の例では、配線１、２および３の平面配線図がディスプレイ装置に表示される。

一実施例では、図６(A)においてハーネスEが選択されると、このハーネスに含まれる配線の種別、たとえば燃料噴射系、ヘッドライト系など、をテキスト表示し、この種別の中からユーザが選択するものについて、その平面配線図への変化が連続的に表示が実行され、その他の配線については選択されない限り、平面配線図への連続的表示は行わない。こうすることにより、確認が必要な機能部分を一画面上に見やすく表示することができ、また中間画像データ量を大幅に減らすことができる。この場合、平面配線図中のそれぞれの結線部分の部品番号の組み合わせがハーネスに対応して関連づけられる。

図７は、この発明の第２の形態の変形例を示す。ユーザが図７(A)の立体レイアウト図から配線Fにカーソルを合わせてマウスをクリックすると、プロセッサ20は、立体レイアウト図７（A）を回転させて、図７（B）を介して、配線Fが正面に現れる図７(C)を表示する。プロセッサ20は、図７(C)を開始画像として、配線Fが含まれる平面配線図(D)への変化を中間画像を用いて連続的に表示する。このように、平面配線図と関連づける立体レイアウト図を特定しておくことにより、中間画像作成などに関連するデータ量を大幅に減らすことができる。

以上にこの発明を具体的な実施例について説明したが、この発明はこのような実施例に限定されるものではない。

この発明の配線表示装置の全体的な構成を表すブロック図。 平面配線図と立体レイアウト図との間での変化の様子を表す図。 平面配線図から立体レイアウト図に変化する仕組みを分解して示す図。 立体レイアウト図から平面配線図に変化する仕組みを分解して示す図。 一つの部品が平面配線図において２つに分けて表示されている場合の平面配線図と立体レイアウト図との間の変化の様子を表す図。 複数の配線を含むハーネスの立体レイアウト図と平面配線図との対応の一例を示す図。 立体図の回転を伴う立体レイアウト図から平面配線図への変化の例を示す図。

符号の説明

１０ ディスク記憶装置
２０ プロセッサ
３０ ディスプレイ装置
４０ 入力装置

Claims (11)

1. 部品および配線を表す平面配線図の画像を格納する第１の記憶部と、
   前記部品および配線を組み込んだ装置の立体レイアウト図を格納する第２の記憶部と、
   前記平面配線図に示されるそれぞれの配線を開始画像とし、前記立体レイアウト図における対応する配線の形状を終端画像として、該開始画像から該終端画像に移る過程の中間画像を格納する第３の記憶部と、
   画像をディスプレイ装置に表示するプロセッサと、を備え、
   前記プロセッサは、ユーザによる選択に応じて前記平面配線図を前記第１の記憶部から取り出して前記ディスプレイ装置に表示し、該平面配線図から配線が選択されることに応じて、前記第３の記憶部から選択された配線についての前記中間画像を取り出して該配線が前記立体レイアウト図における形状になるまでの変化を連続的に表示する、配線表示装置。
2. 前記平面配線図は、配線の全体的な下図および配線ごとのレイヤーの重ね合わせで構成され、前記中間画像は、前記レイヤーごとに用意されている、請求項１に記載の配線表示装置。
3. 前記中間画像は、モーフィングにより生成されている請求項１または２に記載の配線表示装置。
4. 前記プロセッサは、前記選択された配線の中間画像を表示する間に、前記配線の全体的な下図を消去し、対応する立体レイアウトの全体的下図を読み出して前記ディスプレイ装置に徐々に出現表示させる、請求項３に記載の配線表示装置。
5. 部品および配線を表す平面配線図の画像を格納する第１の記憶部と、
   前記部品および配線を組み込んだ装置の立体レイアウト図を格納する第２の記憶部と、
   前記立体レイアウト図を開始画像とし前記平面配線図を終端画像として、該開始画像から該終端画像に移る過程の中間画像を格納する第３の記憶部と、
   画像をディスプレイ装置に表示するプロセッサと、を備え、
   前記プロセッサは、ユーザによる選択に応じて前記立体レイアウト図を前記第２の記憶部から取り出して前記ディスプレイ装置に表示し、該立体レイアウト図から配線が選択されることに応じて、前記第３の記憶部から前記中間画像を取り出して該配線が前記平面配線図における配線に至るまでの変化を連続的に表示する、配線表示装置。
6. 前記立体レイアウト図は、立体レイアウトの全体的な下図および配線ごとのレイヤーの重ね合わせで構成され、前記中間画像は、前記レイヤーごとに用意されている、請求項５に記載の配線表示装置。
7. 前記平面配線図は、配線の全体的な下図および配線ごとのレイヤーの重ね合わせで構成される、請求項６に記載の配線表示装置。
8. 前記中間画像は、前記立体レイアウト図に示されるハーネスに対応して、該ハーネスとして束ねられた複数の配線が前記平面配線図上の配線として表示されるまでの変化を表す、請求項５から７のいずれかに記載の配線表示装置。
9. 前記ハーネスとして束ねられた複数の配線が前記平面配線図において複数の図面に対応するときは、前記プロセッサは、該複数の図面の識別情報を前記ディスプレイ装置に表示し、そのうちの一つが選択されることに応じて、選択された図面に至る中間画像を前記ディスプレイ装置に表示する、請求項８に記載の配線表示装置。
10. 前記中間画像は、モーフィングにより生成されている請求項５から９のいずれかに記載の配線表示装置。
11. 前記プロセッサは、前記選択された配線の中間画像を表示する間に、前記立体レイアウトの全体的な下図を消去し、対応する配線含む平面配線図の下図を徐々に出現させる、請求項７に記載の配線表示装置。