CN1942903A - 描绘方法、描绘程序以及描绘装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了描绘方法、描绘程序以及描绘装置。地盘对象(301)配置为与筒状对象(400)重叠。在筒状对象(400)的内部，配置有地盘对象(301)的山麓数据(301a、301b)。因为前端开口(411)侧的山麓数据(301a)从视点坐标(V)看来比前端面对象(421)位于更后方，因此通过前端面对象(421)的透明描绘图像的Z值，对从视点坐标(V)看到的前端开口(411)侧的山麓数据(301a)的图像进行隐面消除。

Description

描绘方法、描绘程序以及描绘装置

技术领域

本发明涉及描绘方法、描绘程序以及描绘装置。但是，本发明的利用不限于上述的描绘方法、描绘程序以及描绘装置。

背景技术

以往，公开了通过计算负荷小的处理来三维地显示地图的地图检索装置。该地图检索装置从地图存储装置中读出通过位置计算装置计算出的车辆的当前位置附近的地图数据、或通过输入装置所指定的待显示地图范围的地图数据。然后，运算处理装置根据从输入装置输入的视点和注视点坐标，对读出的地图数据的四个顶点进行透视变换，把地图数据映射到转换后的坐标上，而且进行修剪后，在输出装置上显示映射后的地图(例如，参照下记专利文献1。)。

专利文献1：日本特开平9-138136号公报

但是，在上述的专利文献1的现有技术中，仅仅是使用表现出地盘的起伏的地盘对象来描绘鸟瞰图，未描绘在地盘上形成的隧道的内部。因此，从驾驶员的视点出发，在描绘了未形成上述隧道的地盘对象的情况下，成为道路与地盘冲突的描绘图像。因此，驾驶员实际看到的正面的景象与描绘图像不一致，可列举对驾驶员带来不安和误解的安全驾驶上的问题作为一个例子。

另一方面，当在地盘对象中预先构筑隧道数据时，作为一个例子可举出数据量变得庞大、需要大容量的存储器，装置也变得昂贵的问题。

发明内容

权利要求1的发明的描绘方法的特征在于，该描绘方法包含以下步骤：输入步骤，输入三维坐标系内的任意的视点坐标；第1描绘步骤，描绘从通过所述输入步骤输入的视点坐标观察一个对象时的关于该一个对象的图像；变更步骤，将关于通过所述第1描绘步骤描绘的一个对象的图像的深度信息，变更为关于比所述一个对象更靠近所述视点坐标的位置到所述视点坐标的距离的信息；以及第2描绘步骤，根据通过所述变更步骤变更的深度信息，描绘从所述视点坐标观察不同于所述一个对象的另一个对象时的关于该另一个对象的图像，使其与关于所述一个对象的图像重叠。

权利要求7的本发明的描绘程序的特征在于，通过计算机执行权利要求1～5的任意一项所述的描绘方法。

并且，权利要求8的发明的描绘装置的特征在于，该描绘装置包含：输入单元，其接收三维坐标系内的任意的视点坐标的输入；第1描绘单元，其描绘从通过所述输入单元输入的视点坐标观察一个对象时的关于该一个对象的图像；变更单元，其将关于通过所述第1描绘单元描绘的一个对象的图像的深度信息，变更为关于比所述一个对象更靠近所述视点坐标的位置到所述视点坐标的距离的信息；以及第2描绘单元，其根据通过所述变更单元所变更的深度信息，描绘从所述视点坐标观察不同于所述一个对象的另一个对象时的关于该另一个对象的图像，使其与关于所述一个对象的图像重叠。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式的描绘装置的硬件结构的方框图。

图2是示出本发明的实施方式的描绘装置的功能结构的方框图。

图3是示意性示出图2所示的地图信息数据库中存储的信息的说明图。

图4是示出通过生成部生成的对象的立体图。

图5是示出实施例1的描绘处理步骤的流程图。

图6是示出实施例1的隧道描绘处理的具体的处理步骤的流程图。

图7是示出隧道描绘处理的描绘内容的说明图(之一)。

图8是示出隧道描绘处理的描绘内容的说明图(之二)。

图9是示出隧道描绘处理的描绘内容的说明图(之三)。

图10是示出实施例2的隧道描绘处理步骤的流程图。

图11是示出隧道描绘处理的描绘内容的说明图(之一)。

图12是示出隧道描绘处理的描绘内容的说明图(之二)。

图13是示出隧道描绘处理的描绘内容的说明图(之三)。

图14是示出隧道描绘处理的描绘内容的说明图(之四)。

图15是示出隧道描绘处理的描绘内容的另一例子的说明图。

符号说明

200：描绘装置；201：地图信息数据库；202：存储部；203：输入部；204：提取部；205：生成部；206：描绘部；207：变更部；208：检测部；400：筒状对象

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式的描绘方法、描绘程序以及描绘装置的优选实施方式详细地进行说明。本发明的实施方式的描绘方法、描绘程序以及描绘装置把通过描绘简易且真实的图像来实现安全驾驶的提高作为目的之一。并且，本发明的实施方式的描绘方法、描绘程序以及描绘装置例如为使用Z缓冲法作为隐面消除法的一例的描绘方法、描绘程序以及描绘装置。

(实施方式)

(描绘装置的硬件结构)

首先，对于本发明的实施方式的描绘装置的硬件结构进行说明。图1是示出本发明的实施方式的描绘装置的硬件结构的方框图。

在图1中，描绘装置具有：CPU 101、ROM 102、RAM 103、HDD(硬盘驱动器)104、HD(硬盘)105、CD/DVD驱动器106、作为可插拔的记录介质的一例的CD/DVD 107、视频/音频I/F(接口)108、显示器109、音箱(耳机)110、输入I/F(接口)111、遥控器112、输入键113、通信I/F(接口)114、GPS(Global Positioning System，全球定位系统)接收器115、角速度传感器116、行驶距离传感器117、倾斜传感器118、图形存储器119以及图形处理器130。并且，各结构部101-109、130分别通过总线100连接。

在此，CPU 101负责描绘装置的整体的控制。ROM 102存储引导程序等的程序。RAM 103作为CPU 101的工作区而使用。HDD 104按照CPU 101的控制对HD 105进行数据的读/写控制。HD 105存储在HDD104的控制下写入的数据。

CD/DVD驱动器106按照CPU 101的控制对CD/DVD 107进行数据的读/写控制。CD/DVD 107是按照CD/DVD驱动器106的控制读出所记录的数据的可插拔的记录介质。作为CD/DVD 107也可利用可写的记录介质。并且，作为该可插拔的记录介质，除CD/DVD 107之外，还可为CD-ROM(CD-R、CD-RW)、MO、存储卡等。

并且，视频/音频I/F 108与视频显示用的显示器109和音频输出用的耳机(音箱)110连接。在显示器109上，显示图标、光标、菜单、窗口、或文字和图像等的各种数据。该显示器109例如可采用CRT、TFT液晶显示器、等离子显示器等。

并且，输入I/F 111输入从具有用于输入文字、数值、各种指示等的多个键的遥控器112或输入键(包含键盘、鼠标)113发送来的数据。并且，虽然未图示，但根据需要也可设置输出I/F，经由该输出I/F与光学读取文字和图像的扫描仪或打印文字和图像的打印机连接。

并且，通信I/F 114通过无线电或通信线缆与网络连接，作为该网络和CPU 101之间的接口来工作。网络有LAN、WAN、公众线路网或便携电话网等。通信I/F 114输入从GPS接收器115、角速度传感器116、行驶距离传感器117以及倾斜传感器118输出的各种数据。

并且，GPS接收器115接收来自GPS卫星的电波，求出与GPS卫星之间的几何位置，在地球上任何地方均可进行测量。作为电波，使用通过1,575.42MHz的载波载有C/A(Coarse and Access)码和导航消息的L1电波。C/A码的比特率为1.023Mbps，码的长度为1023bit＝1ms。

并且，导航消息的比特率为50bps，码的长度为子帧300bit＝6s，主帧1500bit＝30s，5个子帧为1个主帧，25个主帧为1个总帧(master frame)。即，接收来自GPS卫星的电波而输出GPS测位数据，并且输出本车的行进方向的绝对方位数据。

角速度传感器116检测本车旋转时的角速度，并输出与角速度数据相应的方位数据。行驶距离传感器117通过对伴随车轮的旋转而输出的规定周期的脉冲信号的脉冲数进行计数，计算车轮每旋转一周的脉冲数，根据该每旋转一周的脉冲数来输出行驶距离。倾斜传感器118检测路面的倾斜角度，并输出倾斜角数据。

并且，图形存储器119具有帧缓存120和Z缓存121。帧缓存120针对每个像素存储描绘图像的颜色数据。Z缓存121针对每个像素存储表示描绘图像的深度的Z值。该图形存储器119也可通过在上述的RAM 103的内部设置图形用区域来构成。并且，图形处理器130负责图形相关的处理，例如地图信息的描绘和显示控制。

(描绘装置的功能结构)

接着，对于本发明实施方式的描绘装置的功能结构进行说明。图2是示出本发明的实施方式的描绘装置200的功能结构的方框图。在图2中，描绘装置200具有：地图信息数据库201、输入部203、提取部204、生成部205、描绘部206、变更部207、存储部202以及检测部208。

地图信息数据库201存储地图信息。图3是示意性示出在图2所示的地图信息数据库201中存储的信息的说明图。在图3中，在地图信息数据库201中，存储有使用由X轴、Y轴、Z轴组成的三维坐标系立体地表现地盘的起伏形状的地盘对象301。该地盘对象301具体地说是例如三角形状的多个多边形结合而成的网格数据，多边形的各顶点具有使用三维坐标系的坐标值。

在地图信息数据库201中，还存储有使用该X轴和Y轴的二维坐标系的道路网络数据311。具体而言，道路网络数据311是通过节点结合多个链路的数据。各链路具有车道数等的路宽信息和识别是否为隧道内的道路的隧道信息。并且，各节点具有Z轴方向的高度信息和识别隧道的起点位置、中途位置、终点位置等的隧道信息。

图3的道路网络数据311中，以实线表示的链路(例如，链路321)是在地盘对象301上描绘的道路数据，以虚线表示的链路322是具有上述隧道信息的隧道内的道路数据。并且，链路322的一方的节点331具有Z轴方向的高度信息和识别隧道的一端开口的隧道信息。同样地，链路322的另一方的节点332具有Z轴方向的高度信息和识别隧道的另一端开口的隧道信息。

具体而言，该地图信息数据库201例如通过图1中所示的ROM 102、RAM 103、HD 105、CD/DVD 107等的记录介质来实现其功能。并且，在图2中，存储部202针对每个像素存储通过描绘部206描绘的图像的颜色信息(颜色数据)和深度信息(Z值)。具体而言，该存储部202例如通过图1中示出的图形存储器119来实现其功能。

并且，在图2中，输入部203输入上述的三维坐标系内的任意的视点坐标。具体而言，用户使用图1中示出的遥控器112或输入键113输入视点坐标。另外，可以使用图1所示的GPS接收器115、角速度传感器116、行驶距离传感器117、倾斜传感器118来取得当前位置信息，根据该取得的当前位置信息得到视点坐标。

提取部204根据通过输入部203输入的视点坐标，从地图信息数据库201中提取存在于从视点坐标起的视野内的地图信息。具体而言，设定表示从视点坐标起的视野的视锥台，提取该视锥台内的坐标位置中所包含的对象。

生成部205根据通过提取部204所提取的地图信息，生成各种对象。具体而言，例如通过提取部204提取了具有隧道信息的链路或节点时，生成与该节点的长度和宽度相当的筒状对象。并且，生成覆盖该筒状对象的前端开口的前端面对象和覆盖后端开口的后端开口对象。在此，对于通过生成部205生成的对象进行说明。

图4是示出通过生成部205生成的对象的立体图。在图4中，筒状对象400的长度方向的长度L与生成的隧道的长度，即，图3中示出的隧道内的道路数据所对应的链路322的长度相对应。并且，筒状对象400的宽度W与隧道内的道路数据所对应的链路322所具有的上述路宽信息相对应。

并且，筒状对象400内部的底面401描绘有道路的纹理。并且，在侧壁面402和天井面403上，描绘有绘出实际的隧道内部的侧壁和天井面的纹理。并且，筒状对象400的前端开口411相当于隧道的入口。并且，在该前端开口411上，生成有覆盖该前端开口411的盖状的前端面对象421。该前端面对象421是只有形状的对象，即为无色(透明)。

并且，筒状对象400的后端开口412相当于隧道的出口。并且，在该后端开口412上，生成有覆盖该后端开口412的盖状的后端面对象422。当不描绘从该隧道出口观察到的其它对象时，设后端面对象422为有色，当描绘该其它对象时，设定为无色。

并且，在图2中，描绘部206具有第1描绘部211～第4描绘部214。第1描绘部211描绘从通过输入部203输入的视点坐标观察一个对象时的关于该一个对象的图像。在此，设一个对象例如为通过生成部205生成的筒状对象400时，可描绘看到筒状对象400的开口411及内周壁面401～403的图像。更加具体地说，通过将该图像的颜色数据记录到图1所示的帧缓存中来描绘看到筒状对象400的开口及内周壁面401～403的图像。

第2描绘部212根据通过后述的变更部207变更后的深度信息，描绘从视点坐标观察不同于该一个对象的另一个对象的情况下的关于该另一个对象的图像，使其与关于该一个对象的图像重叠。具体而言，当该一个对象为筒状对象400，另一对象为从地图信息数据库201中提取的地盘对象301时，进行描绘，使从视点坐标观察到的筒状对象400的图像与从视点坐标观察到的地盘对象301的图像重叠。

关于重叠部分的图像，对于筒状对象400的图像使用通过变更部207变更后的深度信息。并且，对于地盘对象301的图像，使用从视点坐标起至地盘对象的三维坐标系内的坐标位置止的距离信息。更加具体地说，可以通过比较在图1中示出的Z缓存中记录的筒状对象400的图像的深度信息Z值和从视点坐标观察到的地盘对象301的描绘图像的深度信息Z值，对重复部分的描绘图像进行选择。

第3描绘部213描绘关于存在于比该一个对象更靠近视点坐标的位置处的透明的透明对象的图像。具体而言，当设该一个对象为筒状对象400，透明对象为覆盖筒状对象400的前端开口411的透明(无色)的前端面对象421时，在描绘了筒状对象400的图像之后，描绘作为另一个对象的地盘对象301之前，描绘前端面对象421的图像。更加具体地说，在前端面对象421的图像信息中，不是颜色信息，而仅仅是作为深度信息的Z值，因此在筒状对象400的图像与前端面对象421的图像之间的重复部分中，维持筒状对象400的图像的描绘状态，仅改写Z值。

并且，第4描绘部214描绘与从视点坐标观察时比该一个对象以及另一个对象更位于后方的对象相关的图像。具体而言，当设该一个对象为筒状对象400，另一个对象为地盘对象301时，描绘位于其后方的其它地盘对象的图像。通过该第4描绘部214描绘之后，清除所描绘的图像的Z值，由此可把该描绘图像设为无限远的深度信息。

并且，变更部207将关于通过第1描绘部211描绘的一个对象的图像的深度信息变更为关于从比所述一个对象更靠近视点坐标的位置起至视点坐标为止的距离信息。具体而言，当设一个对象为筒状对象400时，例如，将该筒状对象400的图像的深度信息变更为视点坐标与筒状对象400的前端开口之间的位置的深度信息。更加具体地说，变更部207把筒状对象400的图像的深度信息变更为透明对象的图像的深度信息。

并且，检测部208检测视点坐标是否为筒状对象400内部，即，隧道内的坐标。具体而言，使用视点坐标的XY坐标值、相当于隧道的链路322的XY坐标值等、或节点331、332的高度信息来进行检测。例如，当视点坐标的XY坐标值与链路322的XY坐标值一致，且视点坐标的Z坐标值比连接该链路322的节点331、332的高度信息小时，可检测出视点坐标是隧道内的坐标。并且，链路的XY坐标值由链路的宽度信息扩展，因此，在视点坐标为该扩展后的范围内的XY坐标值的情况下，也可检测出是隧道内的坐标。

具体而言，上述的输入部203、提取部204、生成部205、描绘部206、变更部207、检测部208通过在CPU 101或图形处理器130中执行例如记录在图1所示的ROM 102、RAM 103、HD 105、CD/DVD 107等的记录介质中的程序，或者通过输入I/F 111，来实现其功能。

实施例1

接着，对于实施例1的描绘处理步骤进行说明。图5是示出实施例1的描绘处理步骤的流程图。在图5中，首先，当输入了视点坐标时(步骤S501：“是”)，从地图信息数据库201中提取存在于表示从该视点坐标起的视野的视锥台内的地图信息、即，地盘对象301和道路网络数据311(步骤S502)。

接着，检测在该视锥台内的道路网络数据311中是否包含隧道信息(步骤S503)。当不包含隧道信息时(步骤S503：“否”)，进行通常的描绘处理(步骤S504)。具体而言，描绘从视点坐标看到的各对象的图像，使用Z缓冲法等的隐面消除法，通过比较各对象的图像的Z值，模拟地进行立体描绘。

另一方面，当包含隧道信息时(步骤S503：“是”)，检测视点坐标是否为隧道内的坐标(步骤S505)。然后，当检测出视点坐标为隧道内的坐标时(步骤S505：“是”)，转向步骤S504。另一方面，当判定为视点坐标不是隧道内的坐标时(步骤S505：“否”)，进行隧道描绘处理(步骤S506)。在此，对于该隧道描绘处理(步骤S506)的具体的处理步骤进行说明。

图6是示出隧道描绘处理的具体的处理步骤的流程图。该隧道描绘处理步骤是不描绘从隧道的出口看到的对象的情况下的处理步骤。并且，图7～图9是示出该隧道描绘处理的描绘内容的说明图。

首先，生成从视点坐标可看到内周壁面401～403的筒状对象400和前端面对象421和后端面对象422(步骤S601)。在此，前端面对象421为无色，后端面对象422为有色，例如为黑色。

接着，计算从视点坐标至筒状对象400的距离、从视点坐标至前端面对象421的距离以及从视点坐标到后端面对象422的距离(步骤S602)。然后，描绘从视点坐标看到的筒状对象400，即，内周壁面401～403的图像以及后端面对象422的图像(步骤S603)。具体而言，把内周壁面401～403的图像和后端面对象422的图像的颜色数据记录在图1所示的帧缓存120中。

并且，对于该步骤S603的描绘范围进行说明。图7是示出步骤S603的描绘内容的说明图。在图7中，在表示从视点坐标V看到的视野的视锥台700内，存在由底面401、侧壁面402、天井面403构成的筒状对象400。并且，后端面对象422位于筒状对象400的后端开口412处。并且，从前端开口411到近前形成有道路对象701。

在图中标号710表示该阶段的描绘图像。在描绘图像710中，包括：底面401的描绘图像711、侧壁面402的描绘图像712、天井面403的描绘图像713(以下，称为“内周壁面图像711～713”)、后端面对象422的描绘图像(以下，称为“后端面图像”)714以及道路对象701的描绘图像715。

并且，伴随该内周壁面图像711～713以及后端面图像714的描绘，记录内周壁面图像711～713以及后端面图像714的深度信息(步骤S604)。具体而言，针对内周壁面图像711～713的每个像素，在Z缓存121中记录与步骤S602中计算出的从视点坐标V到筒状对象400的各点的距离相应的值。并且，针对每个后端面图像714，在Z缓存121中记录与从视点坐标V到后端面对象422的距离相应的值。

接着，描绘无色的前端面对象421的图像(步骤S605)。具体而言，因为前端面对象421为无色，因此帧缓存120的值不变化，保持描绘了内周壁面图像711～713以及后端面图像714后的原样。对该步骤S605的描绘内容进行说明。图8是示出步骤S605的描绘内容的说明图。

在图8中，在筒状对象400的前端开口411上，配置有前端面对象421。因为前端面对象421为无色，因此与前端面对象421的描绘范围重复的内周壁面图像711～713以及后端面图像714的帧缓存120的值不被更新，维持内周壁面图像711～713以及后端面图像714的描绘。另一方面，通过该步骤S605的描绘，内周壁面图像711～713以及后端面图像714的深度信息(Z值)从步骤S604中记录的值更新为与从视点坐标V到前端面对象421的距离相应的值(步骤S606)。

接着，计算从视点坐标V到看到的地盘对象301的距离(步骤S607)。然后，描绘从视点坐标V看到的地盘对象301的图像(步骤S608)。在该描绘中，对在步骤S606中更新后的深度信息Z值和与步骤S607中计算出的距离相对应的值进行比较。对于该步骤S605的描绘内容进行说明。图9是示出步骤S608的描绘内容的说明图。

在图9中，地盘对象301配置为与筒状对象400重叠。在筒状对象400的内部，配置有地盘对象301的山麓数据301a、301b。前端开口411侧的山麓数据301a因为从视点坐标V看来比前端面对象421更位于后方，因此从视点坐标V观察前端开口411侧的山麓数据301a的图像通过前端面对象421的透明描绘图像的Z值而被隐面消除。

同样地，后端开口412侧的山麓数据301b因为从视点坐标V看来比前端面对象421更位于后方，因此从视点坐标V观察前端开口411侧的山麓数据301b的图像通过前端面对象421的透明描绘图像的Z值而被隐面消除。并且，该山麓数据301b相当于从视点坐标V来看地盘对象301的多边形的背面，因此通过背面去除(back-face culling)处理也不会描绘。另一方面，筒状对象400外部的地盘对象301c描绘为描绘图像716。

这样，根据该实施例1的隧道描绘处理，把表示隧道的筒状对象400的内部图像711～714的Z值置换为无色的前端面对象421的Z值，之后描绘比前端面对象421更后方的地盘对象301，由此可原样维持筒状对象400的内部图像711～714的描绘状态，对与筒状对象400的内部图像711～714重叠的地盘对象(山麓数据301a、301b)的图像进行隐面消除。由此，可在地盘对象301上进行描绘以模拟地形成隧道，可在直观上识别为实际的风景与描绘图像一致。

实施例2

接着，对于实施例2的隧道描绘处理步骤进行说明。图10是示出实施例2的隧道描绘处理步骤的流程图。该隧道描绘处理步骤是图5中示出的步骤S506的具体的描绘处理。并且，图11～14是示出该隧道描绘处理的描绘内容的说明图。并且，图5中示出的描绘处理步骤也适用于该实施例2，因此省略其说明。

首先，如图11所示，把视点坐标V固定，把近面N1移动到隧道的出口位置(步骤S1001)。在此，把移动后的近面作为近面N2，描绘从视点坐标V可看到的视锥台1100A内的地盘对象341的图像以及道路对象342的图像(步骤S1002)。在图中标号1100表示该阶段的描绘图像。对该描绘的图像1111、1112的深度信息进行清除(步骤S1003)。由此，可把该地盘对象341和道路对象342视作从视点坐标V看来位于无限远的对象。

接着，如图12所示，把近面N2返回原来位置设为近面N1(步骤S1004)，生成存在于表示从视点坐标V看去的视野的视锥台1100B内的筒状对象400、无色的前端面对象421和无色的后端面对象422(步骤S1005)。然后，计算从视点坐标V至筒状对象400的距离、从视点坐标V至前端面对象421的距离以及从视点坐标V到后端面对象422的距离(步骤S1006)。然后，描绘从视点坐标V看到的筒状对象400的图像，即，内周壁面图像711～713(步骤S1007)。具体而言，在帧缓存中记录内周壁面图像711～713的颜色数据。

并且，伴随该内周壁面图像711～713的描绘，记录内周壁面图像711～713的深度信息(步骤S1008)。具体而言，针对内周壁面图像711～713的每个像素，在Z缓存中记录与步骤S1006中计算出的从视点坐标V到筒状对象400的各点的距离相应的值。

接着，如图13所示，描绘无色的前端面对象421的图像和后端面对象422的图像(步骤S1009)。具体而言，因为前端面对象421和后端面对象422为无色，因此帧缓存120的值不变化，保持描绘了内周壁面图像711～713之后的原样。另一方面，通过该描绘，深度信息(Z值)从步骤S1008中记录的值更新为与从视点坐标V到前端面对象421的距离相应的值(步骤S1010)。

接着，计算从视点坐标V到地盘对象301的距离(步骤S1011)。然后，如图14所示，描绘地盘对象301的图像716(步骤S1012)。在该描绘中，对步骤S1010中更新后的深度信息Z值和与步骤S1011中计算出的距离相对应的值进行比较。

在图14中，地盘对象301配置为与筒状对象400重叠。在筒状对象400的内部，配置有地盘对象301的山麓数据301a、301b。前端开口411侧的山麓数据301a因为从视点坐标V看来比前端面对象421更位于后方，因此从视点坐标V观察前端开口411侧的山麓数据301a的图像通过前端面对象421的透明描绘图像的Z值而被隐面消除。

同样地，后端开口412侧的山麓数据301b因为从视点坐标V看来比前端面对象421更位于后方，因此从视点坐标V观察前端开口411侧的山麓数据301b的图像通过前端面对象421的透明描绘图像的Z值而被隐面消除。并且，该山麓数据301b在从视点坐标V看来相当于地盘对象301的多边形的背面，因此通过背面去除(back-face culling)处理也不会描绘。另一方面，筒状对象400外部的地盘对象301c描绘为描绘图像716。

这样，根据该实施例2的隧道描绘处理，先描绘隧道出口后方的地盘对象341和道路对象342的图像1111、1112，把筒状对象400的内部图像711～713的Z值置换为无色的前端面对象421的Z值，之后描绘比前端面对象421更后方的地盘对象301。

由此，可原样维持筒状对象400的内部图像711～713的描绘状态，可对与筒状对象400的内部图像711～713重叠的地盘对象(山麓数据301a、301b)的图像进行隐面消除。由此，可在地盘对象301上进行描绘以模拟地形成隧道，可在直观上识别为实际的风景与描绘图像一致。特别是，隧道出口后方的地盘对象341和道路对象342的图像1111、1112也被描绘，因此可得到更加真实的描绘图像。

并且，在上述的实施例1和2中，地盘对象301的山麓数据301a、301b位于筒状对象400的内部，但如图15所示，也可位于从视点坐标V看来比筒状对象400的前端开口411更靠前的位置。在该情况下，从视点坐标V看来，在山麓数据301a的跟前形成无色的前端面对象421，在描绘该地盘对象301之前，描绘前端面对象421。由此，可通过前端面对象421的透明图像来对前端开口411跟前的山麓数据301a的图像进行隐面消除。

并且，同样地，从视点坐标V看来，在山麓数据301b的跟前形成无色的后端面对象422，在描绘该地盘对象301之前，描绘后端面对象422。由此，可通过后端面对象422的透明图像来对后端开口412后方的山麓数据301b的图像进行隐面消除。

如上所述，根据本发明的实施方式的描绘方法、描绘程序以及描绘装置200，使用未形成隧道数据的地盘对象，因此可抑制计算量，可通过简易且高速的处理来实现与所看到的风景相适应的描绘。

并且，在本实施方式中说明的描绘方法可通过在个人计算机、工作站等的计算机中执行预先准备的程序来实现。该程序记录在硬盘、软盘、CD-ROM、MO、DVD等的计算机可读记录介质中，通过由计算机从记录介质中读出来执行。并且，该程序也可以是能够通过因特网等的网络来发布的传输介质。

Claims (8)

1.一种描绘方法，其特征在于，该描绘方法包含以下步骤：

输入步骤，输入三维坐标系内的任意的视点坐标；

第1描绘步骤，描绘从通过所述输入步骤输入的视点坐标观察一个对象时的关于该一个对象的图像；

变更步骤，将关于通过所述第1描绘步骤描绘的一个对象的图像的深度信息，变更为关于从比所述一个对象更靠近所述视点坐标的位置到所述视点坐标的距离的信息；以及

第2描绘步骤，根据通过所述变更步骤变更后的深度信息，描绘从所述视点坐标观察不同于所述一个对象的另一个对象时的关于该另一个对象的图像，使其与关于所述一个对象的图像重叠。

2.根据权利要求1所述的描绘方法，其特征在于，

该描绘方法还包括第3描绘步骤，描绘关于存在于比所述一个对象更靠近所述视点坐标的位置处的透明色的透明对象的图像，

所述变更步骤把关于通过所述第1描绘步骤描绘的一个对象的图像的深度信息变更为关于通过所述第3描绘步骤描绘的透明对象的图像的深度信息。

3.根据权利要求1所述的描绘方法，其特征在于，

所述第2描绘步骤在所述另一个对象从所述视点坐标看来位于所述透明对象的后方的情况下，在关于所述另一个对象的图像中，不描绘与关于所述透明对象的图像重叠的部分的图像。

4.根据权利要求1所述的描绘方法，其特征在于，所述一个对象是从所述视点坐标可看到靠近所述视点坐标的前端的开口和内周壁面的筒状对象。

5.根据权利要求4所述的描绘方法，其特征在于，所述一个对象是从所述视点坐标还可看到后端的开口的筒状对象，

所述第1描绘步骤

包括第4描绘步骤，其描绘关于从所述视点坐标看来比所述一个的对象和所述另一个对象更位于后方的对象的图像，

描绘关于所述筒状对象的图像，使其与关于通过所述第4描绘步骤描绘的对象的图像重叠。

6.根据权利要求4或5所述的描绘方法，其特征在于，

该描绘方法还包括检测步骤，检测通过所述输入步骤输入的视点坐标是否是所述筒状对象内部的坐标，

所述第1描绘步骤根据通过所述检测步骤检测出的检测结果，描绘关于所述筒状对象的图像。

7.一种描绘程序，其特征在于，使计算机执行权利要求1～5的任一项所述的描绘方法。

8.一种描绘装置，其特征在于，该描绘装置具有：

输入单元，其接收三维坐标系内的任意的视点坐标的输入；

第1描绘单元，其描绘从通过所述输入单元输入的视点坐标观察一个对象时的关于该一个对象的图像；

变更单元，其将关于通过所述第1描绘单元描绘的一个对象的图像的深度信息，变更为关于从比所述一个对象更靠近所述视点坐标的位置到所述视点坐标的距离的信息；以及

第2描绘单元，其根据通过所述变更单元变更后的深度信息，描绘从所述视点坐标观察不同于所述一个对象的另一个对象时的关于该另一个对象的图像，使其与关于所述一个对象的图像重叠。

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