JP2000242809A - 3次元景観表示装置及び表示方法 - Google Patents

3次元景観表示装置及び表示方法

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JP2000242809A
JP2000242809A JP11045538A JP4553899A JP2000242809A JP 2000242809 A JP2000242809 A JP 2000242809A JP 11045538 A JP11045538 A JP 11045538A JP 4553899 A JP4553899 A JP 4553899A JP 2000242809 A JP2000242809 A JP 2000242809A
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projection
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克之 亀井
Kazuo Seo
和男 瀬尾
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隆史 玉田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 平面図と投影図を切り替える際に、両者間で
の対象建造物の対応を容易に判別する。 【解決手段】 平面図から投影図に切り替える際に、切
り替え手段2の指示により、視点設定手段5は設定する
視点の位置を順次変える。中間投影図描画手段9は、記
憶手段1に記憶されている建造物の輪郭情報と形状情報
を使用し、視点設定手段5が設定した視点と、注視点設
定手段6が設定した注視点とを結ぶ光軸に基づき、中心
投影にて中間投影図を描画し、表示手段4が表示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は地図図形を3次元
で表示する3次元景観表示装置及び表示方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】図13及び図14は、例えば、加藤誠
巳、大西啓介著「マルチメディアを用いた経路・景観・
施設案内システム」電子情報通信学会画像工学研究専門
委員会主催「グラフィック・イメージメディアの高度利
用に向けて機能図形情報システムシンポジウム講演論文
集」49〜54ぺ一ジ(平成2年4月11日発行)に示
された3次元景観表示装置が表示する画面を示す図であ
る。
【0003】図において、10は画面27に描かれた平
面図、11は画面27に描かれた投影図、12は投影図
11に描かれた建造物、14は投影図11の視点、16
は注視点、17は平面図10に描かれた建造物等の属性
情報である。
【0004】次に動作について説明する。従来の3次元
景観表示装置は、画面27に描かれた平面図10の中
で、視点14と注視点16を指示し、図13に示すよう
に、平面図10を投影図11に代えて表示したり、図1
4に示すように、平面図10と投影図11を画面27上
に並べて表示している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の3次元景観表示
装置は以上のように構成されているので、図13に示す
ように、平面図10から投影図11への表示に切り替え
る場合、又は、その逆の場合に、一瞬にて画面が切り替
わるために、両者間で対象建造物の対応がつきにくいと
いう課題があった。
【0006】また、図14に示すように、画面27上に
平面図10と投影図11を並べて表示した場合でも、見
る方向が異なるため、目的の建造物を同定し、例えば投
影図11に描かれた建造物12について、平面図10に
描かれた属性情報17と結びつけるには、両者を慎重に
見比べることが必要になるという課題があった。
【0007】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、描画の際の視点と注視点とを設定
し、注視点が常に中央になるように平面図と投影図を描
くと共に、切り替えの際に両者を徐々に変化させるよう
に視点を移動させて、中間投影図を描くことにより、平
面図10と投影図11を切り替える際に、両者間での対
象建造物の対応が容易に判別できる3次元景観表示装置
及び表示方法を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係る3次元景
観表示装置は、建造物等の平面方向の輪郭情報、及び高
さ方向の形状情報を含む地図データを記憶する記憶手段
と、空間上に視点を設定する視点設定手段と、空間上に
注視点を設定する注視点設定手段と、上記記憶手段に記
憶されている建造物等の輪郭情報、及び上記注視点設定
手段により設定された注視点に基づき、平面図を描画す
る平面図描画手段と、上記記憶手段に記憶されている建
造物等の輪郭情報及び形状情報、上記注視点設定手段に
より設定された注視点、並びに上記視点設定手段により
設定された視点に基づき、投影図を描画する投影図描画
手段と、上記視点設定手段が設定する視点の位置を切り
替えることにより、上記平面図と上記投影図の切り替え
を指示する切り替え手段と、上記記憶手段に記憶されて
いる建造物等の輪郭情報及び形状情報、上記注視点設定
手段により設定された注視点、並びに上記切り替え手段
の指示により上記視点設定手段が順次位置を変えながら
設定する視点に基づき、順次、中間投影図を描画する中
間投影図描画手段と、描画された上記平面図、上記投影
図、又は上記中間投影図を表示する表示手段とを備えた
ものである。
【0009】この発明に係る3次元景観表示装置は、投
影図描画手段が、視点設定手段により設定された視点
と、注視点設定手段により設定された注視点を結んだ光
軸に基づき中心投影を行い、建造物等を3次元的に描画
するものである。
【0010】この発明に係る3次元景観表示装置は、中
間投影図描画手段が、視点設定手段により順次位置を変
えながら設定された視点と、注視点設定手段により設定
された注視点を結んだ光軸に基づき中心投影を行い、建
造物等を3次元的に描画するものである。
【0011】この発明に係る3次元景観表示装置は、視
点設定手段が順次位置を変えながら設定する視点が、注
視点設定手段により設定された注視点と、投影図を描画
するときに上記視点設定手段により設定される視点とを
含む鉛直面内にあり、上記注視点を中心とする円周上に
あるものである。
【0012】この発明に係る3次元景観表示装置は、視
点設定手段が順次位置を変えながら設定する視点が、注
視点設定手段により設定された注視点と、投影図を描画
するときに上記視点設定手段により設定される視点とを
含む鉛直面内にあり、投影図を描画するときに上記視点
設定手段により設定される視点と上記注視点の上方の点
を結ぶ線上にあるものである。
【0013】この発明に係る3次元景観表示装置は、切
り替え手段により、表示手段が表示している平面図から
投影図に切り替えるときに、注視点設定手段が、表示さ
れている平面図上の中心に注視点を設定するものであ
る。
【0014】この発明に係る3次元景観表示装置は、切
り替え手段により、表示手段が表示している投影図から
平面図に切り替えるときに、注視点設定手段が、表示さ
れている投影図上の中心に注視点を設定するものであ
る。
【0015】この発明に係る3次元景観表示装置は、中
間投影図描画手段が、建造物等を表す角柱の地平面に対
する混合比である透過率を変化させて、中間投影図を描
画するものである。
【0016】この発明に係る3次元景観表示装置は、記
憶手段が建造物等の属性情報を含む地図データを記憶
し、平面図描画手段が、記憶手段に記憶されている属性
情報を読み出して、平面図に描画するものである。
【0017】この発明に係る3次元景観表示装置は、記
憶手段が建造物等の属性情報を含む地図データを記憶
し、中間投影図描画手段が、記憶手段に記憶されている
属性情報を読み出して、中間投影図に描画するものであ
る。
【0018】この発明に係る3次元景観表示方法は、建
造物等の平面方向の輪郭情報、及び高さ方向の形状情報
を含む地図データを記憶する記憶手段と、空間上に視点
を設定する視点設定手段と、空間上に注視点を設定する
注視点設定手段とを備え、上記記憶手段に記憶されてい
る建造物等の輪郭情報及び形状情報、上記注視点設定手
段により設定された注視点、並びに上記視点設定手段に
より設定された視点に基づき、平面図及び投影図を描画
するものにおいて、上記平面図から上記投影図、又は上
記投影図から上記平面図に切り替える際に、上記記憶手
段に記憶されている建造物等の輪郭情報及び形状情報、
上記注視点設定手段により設定された注視点、並びに上
記視点設定手段が順次位置を変えながら設定する視点に
基づき、順次、中間投影図を描画し表示するものであ
る。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.図1は実施の形態1による3次元景観表
示装置の構成を示す図であり、図において、1は、建造
物等の平面方向の輪郭情報、高さ方向の形状情報及び属
性情報を含む地図データを記憶する記憶手段であり、計
算機の主記憶装置、あるいは磁気ディスク装置などで構
成される。2は、建造物の平面図、中間投影図及び投影
図を切り替える切り替え手段、3は、切り替え手段2に
より指示される平面図、中間投影図及び投影図を描画す
る描画手段である。
【0020】また、図1において、4は描画手段3によ
り描画される平面図、中間投影図及び投影図を表示する
表示手段、5は空間上に視点を設定する視点設定手段、
6は空間上に注視点を設定する注視点設定手段であり、
7は平面図を描画する平面図描画手段、8は投影図を描
画する投影図描画手段、9は中間投影図を描画する中間
投影図描画手段である。描画手段3は、平面図描画手段
7,投影図描画手段8,中間投影図描画手段9から構成
されている。
【0021】切り替え手段2,描画手段3,視点設定手
段5,注視点設定手段6は、ハードウェアで構成しても
よいし、これらの動作を計算機によりソフトウェアで実
行するように構成してもよい。
【0022】図2は記憶手段1に記憶されている建造物
ごとの輪郭情報と形状情報を示す図であり、図に示すよ
うに、建造物番号ごとに、建造物の輪郭頂点数Mと、各
頂点のx座標、y座標で示した建造物の輪郭情報と、建
造物の高さによる形状情報とが記憶されている。
【0023】また、図3は記憶手段1に記憶されている
建造物等の属性情報を示す図であり、図に示すように、
属性番号ごとに、属性名称と、属性情報を表示させる表
示x座標、表示y座標による表示位置情報が記憶されて
いる。
【0024】図4は平面図描画手段7が描画し表示手段
4が表示する平面図10を示す図であり、図において、
16は注視点設定手段6により空間上に設定された注視
点、17は平面図10上に表示された属性情報、26は
平面図10に描かれた多角形である建造物の輪郭情報で
ある。平面図10の水平方向をx軸、鉛直方向をy軸、
高さ方向をz軸(図示せず)、平面図10の画面27に
対する傾きをθとする。また、Wdは画面27の水平方
向における対象空間の座標系に換算したサイズ、Hdは
画面27の鉛直方向における対象空間の座標系に換算し
たサイズである。
【0025】図5は視点設定手段5により設定された視
点14と注視点16との関係を示す図であり、視点14
のx軸、y軸の位置を(Xv,Yv),注視点16のx
軸、y軸の位置を(Xc,Yc)とし、視点14と注視
点16との距離をDとしている。
【0026】図6は視点14と注視点16の位置関係を
3次元で示す図であり、図において、13は地平面であ
り、15は視点14と注視点16を結んだ投影図11を
描画する際の光軸である。x軸、y軸は地平面13上に
とり、z軸を高さ方向にとることにより、視点14の位
置は(Xv,Yv,Zv),注視点16の位置は(X
c,Yc,Zc)で示される。また、視点14の地平面
13からの高さZvをZとする。
【0027】図7は投影図描画手段8が描画し表示手段
4が表示する投影図11を示す図であり、図において、
12は投影図11に角柱として描かれた建造物である。
【0028】図8は描画手段3が描画し表示手段4が表
示する平面図10,投影図11,中間投影図20を示す
図であり、平面図10と投影図11との中間の中間投影
図20において、23は輪郭情報26と形状情報(高
さ)により角柱として描かれた建造物であり、地平面1
3上等に属性情報17が描かれている。
【0029】図9は中間投影図20を描画するときの動
作を説明する図であり、図において、18は注視点16
と視点14を含む鉛直面、19は注視点16を中心とし
注視点16と視点14の距離Dを半径とする鉛直面18
上の円周、21は円周19上の中間投影図20の視点、
22は視点21と注視点16を結んだ中間投影図20の
光軸、28は円周19上における注視点16の真上の
点、32は投影図11及び中間投影図20の水平視野で
あり、水平方向のサイズWdを視野にする水平画角φで
示される。
【0030】次に動作について説明する。図10は実施
の形態1による3次元景観表示装置の処理を示すフロー
チャートである。あらかじめ記憶手段1には、図2に示
すような建造物ごとの輪郭情報、形状情報と、図3に示
すような属性情報が記憶されている。
【0031】図10のステップST1において、切り替
え手段2は、表示手段4が表示する画面を初期状態に設
定する。ここでは、初期表示を平面図10とし、表示す
る図を示す変数nを0に初期化する。nが0のときは平
面図10を示し、nがあらかじめ定めた定数Nのときは
投影図11を示し、nが1からN−1の間の整数のとき
は中間投影図20を示すものとする。
【0032】ステップST2において、注視点設定手段
6は、平面図10の注視点16の座標(Xc,Yc,Z
c)を(W/2,H/2,Z)とし、平面図10の傾き
θを0に初期化する。ここで、Wは対象空間全域のx軸
方向、例えば東西方向の幅、Hは対象空間のy軸方向、
例えば南北方向の幅である。すなわち、注視点16を対
象空間の中央に設定する。また、Zは視点14の高さと
同一とし、例えば、人の平均的な目の位置の対応する値
とする。
【0033】ステップST3において、切り替え手段2
は、表示する図を示す変数nが0かどうかを判定し、n
が0であればステップST5へ進み、nが0でなければ
ステップST4へ進む。ステップST4において、nが
定数Nかどうかを判定し、nが定数Nであればステップ
ST12へ進み、nが定数NでなければステップST1
9へ進む。この場合、nはステップST1で0に設定さ
れているので、ステップST5へ進む。
【0034】ステップST5からステップST11で
は、平面図10の描画処理を行う。まず、ステップST
5において、描画手段3の平面図描画手段7は平面図1
0を描画する。ここでは、平面図描画手段7は、注視点
16を表示手段4の画面27の中心にくるように自動的
に配置し、平面図10を傾きθだけ傾けて、建造物の輪
郭情報26と属性情報17を、記憶手段1から読み出し
て描画する。
【0035】ステップST6において、平面図描画手段
7が描画した平面図10を、表示手段4が図4に示すよ
うに表示する。
【0036】ステップST7において、例えば、図1に
おいてマウスやキーボードにより、切り替え手段2に平
面図10から投影図11への表示の切り替え入力がなさ
れたかどうかを判定する。切り替え入力がある場合に
は、ステップST8に進み、切り替え入力がない場合に
は、ステップST10に進む。
【0037】切り替え入力がある場合に、ステップST
8において、切り替え手段2が変数nを、中間投影図2
0を描画する値1に設定すると共に、変数nの変化を示
す変数cを1に設定する。ここで、平面図10から投影
図11に変更するにあたり、図5に示すように、ステッ
プST9において、視点設定手段5は注視点16から下
方Dの距離に視点14を設定する。すなわち、視点14
(Xv,Yv,Zv)を、 Xv←Xc−Dsinθ Yv←Yc−Dcosθ Zv←Z に設定する。この距離Dは、例えば10mとなるように
設定する。
【0038】この視点14は、そこから注視点16をみ
る投影図11を作成するためのものである。平面図10
においては、表示されている中心領域を注目していると
考えられ、そこに注視点16を設定して、下方から眺め
る投影図11を作成することにより、平面図10との対
応が容易にとれる投影図11を得ようとするものであ
る。ステップST9の設定を終了後に、ステップST2
2に進む。
【0039】上記ステップST7で、平面図10から投
影図11への表示の切り替え入力がない場合に、ステッ
プST10において、注視点設定手段6は、例えばマウ
スやキーボードから平面図10の表示位置及び傾きθの
変更入力があるかどうかを判定する。変更入力がある場
合には、ステップST11において、注視点設定手段6
は、注視点16の位置、及び平面図10の傾きθを変更
する。ステップST10で、変更入力がない場合には、
ステップST22に進む。
【0040】ステップST22において、処理が続行し
ている場合、ステップST3に戻るが、nが1に設定さ
れているので、ステップST3からステップST4を経
てステップST19に進む。
【0041】ステップST19からステップST21で
は、中間投影図20の描画処理を行う。ステップST1
9において、描画手段3の中間投影図描画手段9は、中
間投影図20を描画する。これは、図9に示すように、
視点14と注視点16を含む鉛直面18内の、注視点1
6を中心とし、距離Dを半径とする円周19上に視点2
1を置き、注視点16に向かう光軸22により中心投影
(透視投影)にて描画するものである。
【0042】このとき、中間投影図描画手段9は、記憶
手段1から輪郭情報、形状情報(高さ)及び属性情報を
読み出し、図8に示すように、地平面13上等に輪郭情
報26及び属性情報17を描画し、さらに角柱で表現さ
れる建造物23を、視点21の位置により、後述する透
過率を変化させて描画する。
【0043】ここで、透過率について詳細に説明する。
図9において、円周19上で、視点14と、注視点16
の真上の点28との間を、あらかじめ設定した定数Nで
N等分し、真上の点28からn番目の点を視点21とす
ると、透過率はn/Nで示される。すなわち、ここでい
う透過率は、地平面13に対する角柱建造物23の描画
時の混合比であり、図8の中間投影図20に示す、地平
面13上に描かれた輪郭情報26と属性情報17に対し
て、建造物23を上書きする際の混合比を示している。
【0044】ステップST20において、表示手段4
は、中間投影図描画手段9が描画した中間投影図20を
表示する。ステップST21において、切り替え手段2
は、変数nをn+cに更新する。つまり、ステップST
8で、nが1,cが1に設定されているので、nを2に
設定して、ステップST22,ST3,ST4を経由
し、ステップST19に戻る。そして、中間投影図描画
手段9は、前回よりも透過率n/N,すなわち、地平面
13に対する角柱建造物23の描画時の混合比を大きく
して、中間投影図20を描画する。このようにして、中
間投影図20の描画ごとに、順次nをNに近づけていき
ながら、ステップST19からステップST22,ステ
ップST3,4,ST19の処理を繰り返す。
【0045】nがNになると、ステップST4からステ
ップST12に進み、ステップST12からステップS
T18では、投影図11の描画処理を行う。ステップS
T12において、描画手段3の投影図描画手段8は、記
憶手段1から輪郭情報と形状情報(高さ)を読み出して
投影図11を描画する。
【0046】ここでは、図6に示すように、視点14
(Xv,Yv,Zv)から注視点16(Xc,Yc,Z
c)に向かう光軸15により中心投影(透視投影)を行
って、図7に示す投影図11を描画する。水平視野を示
す水平画角φは、平面図10との切り替えを考慮し、φ
=2tan−1(Wd/(2(D+Z)))とする。こ
れは、平面図と投影図間の切り替えにおいて、視野がな
めらかに切り替わるようにするための処置である。投影
図描画手段8は、投影図11を描画する際に、画面内に
入る建造物12を、その輪郭情報に形状情報である高さ
を与えて得られる角柱によって表現する。
【0047】ステップST13において、表示手段4
は、投影図描画手段8が描画した投影図11を表示す
る。
【0048】ステップST14において、例えばマウス
やキーボードにより、切り替え手段2に投影図11から
平面図10への表示の切り替え入力がなされたかどうか
を判定する。切り替え入力がある場合には、ステップS
T15に進み、切り替え入力がない場合には、ステップ
ST17に進む。
【0049】切り替え入力がある場合に、ステップST
15において、切り替え手段2は、変数nをN−1に、
変数nの変化を示す変数cを−1に設定する。
【0050】ステップST16において、投影図11か
ら平面図10に変更するにあたり、注視点設定手段6
は、距離Dの点に注視点16を設定する。すなわち、注
視点16を、 Xc←Xv+Dsinθ Yc←Yv+Dcosθ Zc←Z に設定する。この距離Dは、例えば10mとなるように
設定する。
【0051】設定された注視点16は、投影図11の光
軸15上にある一定距離Dの点であり、この視点14と
注視点16の位置関係は、ちょうど図6の示す位置関係
に一致する。投影図11においては、表示されているそ
の中心付近を注目していると考えられ、そこに注視点1
6を設定することにより、投影図11における建造物と
の対応が直感的にとれる平面図10を得ようとするもの
である。
【0052】ステップST16の設定終了後に、ステッ
プST22に進み、処理が続行している場合は、ステッ
プST3に戻る。ここで、nはN−1に設定されている
ので、ステップST4を経て、ステップST19に進
む。そして、ステップST19からステップST21に
おいて、平面図10から投影図11への移行と同様にし
て、中間投影図20を描画し表示を行うが、上記ステッ
プST15で、cを−1に設定しているので、ステップ
ST21において、順次nをNから0に近づけていきな
がら、ステップST19からステップST22,ステッ
プST3,4,ST19の処理を繰り返す。
【0053】そして、nが0になると、ステップST
3,ST5,ST6の処理により、平面図10を描画し
表示する。
【0054】上記ステップST14で、切り替え入力が
ない場合には、ステップST17において、視点設定手
段5は、例えばマウスやキーボードから、投影図11の
視点14及び光軸15の変更入力があるかどうかを判定
する。変更入力がある場合には、ステップST18にお
いて、視点設定手段5は視点14の位置、及びその光軸
15の方向を変更する。これは、投影図11で示された
空間を任意に移動することに相当する。
【0055】ステップST22において、例えばマウス
やキーボードの特定入力の有無により、処理を続行する
かどうかを判定し、処理を続行する場合にはステップS
T3に戻り、処理を続行しない場合には処理を終了す
る。
【0056】以上のように、この実施の形態1によれ
ば、平面図10と投影図11とを切り替える際に、視点
21の位置と光軸22の方向を、円周19上で徐々に変
化させて中間投影図20を表示することにより、平面図
10と投影図11の両者間での対象建造物、つまり、平
面図10に多角形で描かれた輪郭情報26と投影図11
に角柱で描かれた建造物12との対応が、容易に判別で
きるという効果が得られる。
【0057】実施の形態2.この実施の形態2による3
次元景観表示装置の構成は、実施の形態1の図1と同一
である。図11と図12は、実施の形態2により中間投
影図20を描画するときの動作を説明する図であり、図
において、29は注視点16から上方に距離Lにある点
であり、点29の座標は、(Xc,Yc,Z+L)であ
る。Lの値として、あらかじめ、例えば10mと設定す
る。30は視点14と点29を結ぶ直線である。21は
直線30上の視点であり、22は視点21と注視点16
を結ぶ光軸であり、Fは、視点21から地平面13まで
の光軸22上の距離である。32は視点21における水
平画角φの水平視野、ψは光軸22の俯角である。
【0058】次に動作について説明する。この実施の形
態2による3次元景観表示装置の処理を示すフローチャ
ートは、実施の形態1の図10と同じであるが、処理の
内容としては、ステップST19の処理が異なる。
【0059】ステップST19において、中間投影図描
画手段9が中間投影図20を描画する際に、図11に示
すように、注視点16の上方距離Lにとった点29と視
点14とを結ぶ直線30上に視点21を置き、注視点1
6に向かう光軸22により、中心投影(透視投影)で中
間投影図20を描画する。このとき、実施の形態1と同
様に、図8に示すように、地平面13上等に属性情報1
7を描画し、角柱で表現される建造物23の透過率も視
点21の位置により変化させる。
【0060】ここで図12において、視点21の位置
は、視点14と点29間の直線30をN等分し、上方の
点29からn番目の点とし、透過率はn/Nとする。視
点21は、視点14と上方の点29の内分点となるか
ら、その座標は({nXv+(N−n)Xc}/N,{n
Yv+(N−n)Yc}/N,Z+(N−n)L/N)
となる。
【0061】このときの水平画角φは、 φ=2tan−1(Wd/(2F)) とする。ここで、Fは視点21から光軸22上の地平面
13までの距離なので、このFは、光軸22の俯角をψ
として、 F={NZ+(N−n)L}/(Nsinψ) となる。また、光軸22の俯角をψは、次の式で示され
る。
【0062】
【数1】
【0063】この実施の形態2では、注視点16と上方
の点29の距離をLとしたが、点29が無限遠点とみな
せるほどLを大きく設定してもよく、この場合、nが小
さいときは中間投影図は平行投影と見なせるようにな
り、平面図の描画法に近いものとなる。このため、平面
図と中間投影図との間での遷移がなめらかなものにな
る。
【0064】以上のように、この実施の形態2によれ
ば、平面図10と投影図11とを切り替える際に、視点
21の位置と光軸22の方向を、直線30上で徐々に変
化させて中間投影図20を表示することにより、平面図
10と投影図11の両者間での対象建造物、つまり、平
面図10に多角形で描かれた輪郭情報26と投影図11
に角柱で描かれた建造物12との対応が、容易に判別で
きるという効果が得られる。
【0065】上記実施の形態1,2では、視点14から
注視点16までの距離を一定としたが、これを可変とす
るように構成してもよい。また、投影図11から平面図
10を描画する際に、注視点設定手段6により、投影図
11において光軸15上の一定距離に注視点16を設定
したが、光軸15上で、最初に交差する建造物12上、
あるいは、建造物12に最も近づく点に注視点16を設
定してもよい。
【0066】さらに、上記実施の形態1,2では、中間
投影図20の描画枚数を固定としたが、可変としてもよ
く、中間投影図20の視点21を円周19上、又は直線
30上で移動させたが、他の軌跡により移動させてもよ
く、また、nの値により、中間投影図20における建造
物23の透過率を変更したが、これと異なる方式により
透過率を与えるようにしてもよい。
【0067】さらに、上記実施の形態1,2では、中間
投影図20においては常に輪郭情報26及び属性情報1
7を描画したが、nが小さいときのみ描画、あるいは、
描画しないようにしてもよい。
【0068】さらに、上記実施の形態1,2では、投影
図11の描画時にその光軸15を水平としたが、光軸1
5に俯角を持たせ、俯瞰図を作成するようにしてもよ
く、また、地平面13上のZの高さに注視点16を設定
するとしたが、地平面13上に注視点16を設定しても
よい。
【0069】さらに、上記実施の形態1,2では、投影
図11及び中間投影図20において、建造物を角柱とし
て表現したが、詳しい形状情報が得られているならば、
より詳細な形状にて描画するようにしてもよい。
【0070】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、平面
図と投影図とを切り替える際に、視点の位置を変化させ
て中間投影図を表示することにより、平面図と投影図の
両者間での対象建造物等の対応が、容易に判別できると
いう効果がある。
【0071】この発明によれば、投影図描画手段が、視
点と注視点を結んだ光軸により、中心投影を行い描画し
ているので、実際の景観に近い投影図を表示できるとい
う効果が得られる。
【0072】この発明によれば、中間投影図描画手段
が、順次位置を変えながら設定された視点と注視点を結
んだ光軸により、中心投影を行い描画しているので、実
際の景観に近い中間投影図を表示できるという効果があ
る。
【0073】この発明によれば、視点設定手段が順次位
置を変えながら設定する視点が、投影図を描画するとき
の視点と、注視点とを含む鉛直面内にあり、注視点を中
心とする円周上にあるので、なめらかに変化する中間投
影図が表示され、平面図と投影図の両者間での対象建造
物の対応が、容易に判別できるという効果がある。
【0074】この発明によれば、視点設定手段が順次位
置を変えながら設定する視点が、投影図を描画するとき
の視点と、注視点とを含む鉛直面内にあり、投影図を描
画するときの視点と注視点の上方の点を結ぶ線上にある
ので、なめらかに変化する中間投影図が表示され、平面
図と投影図の両者間での対象建造物の対応が、容易に判
別できるという効果がある。
【0075】この発明によれば、平面図から投影図に切
り替えるときに、平面図上の中心に注視点を設定するの
で、注目している建造物等を中心にした投影図を得るこ
とができるという効果がある。
【0076】この発明によれば、投影図から平面図に切
り替えるときに、投影図上の中心に注視点を設定するの
で、注目している建造物等を中心にした平面図を得るこ
とができるという効果がある。
【0077】この発明によれば、中間投影図描画手段
が、建物等を表す角柱の透過率を変化させているので、
なめらかに変化する中間投影図を描画することができる
という効果がある。
【0078】この発明によれば、平面図描画手段が建造
物等の属性情報を描画するので、建造物等を容易に判別
できるという効果がある。
【0079】この発明によれば、中間投影図描画手段が
建造物等の属性情報を描画するので、建造物等を容易に
判別できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による3次元景観表
示装置の構成を示す図である。
【図2】 この発明の実施の形態1による記憶手段に記
憶されている建造物ごとの輪郭情報と形状情報を示す図
である。
【図3】 この発明の実施の形態1による記憶手段に記
憶されている建造物等の属性情報を示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態1による平面図描画手
段が描画する平面図を示す図である。
【図5】 この発明の実施の形態1による視点と注視点
の位置関係を示す図である。
【図6】 この発明の実施の形態1による視点と注視点
の位置関係を3次元で示す図である。
【図7】 この発明の実施の形態1による投影図描画手
段が描画する投影図を示す図である。
【図8】 この発明の実施の形態1による描画手段3が
描画する平面図,投影図,中間投影図を示す図である。
【図9】 この発明の実施の形態1による中間投影図を
描画するときの動作を説明する図である。
【図10】 この発明の実施の形態1による3次元景観
表示装置の処理を示すフローチャートである。
【図11】 この発明の実施の形態2による中間投影図
を描画するときの動作を説明する図である。
【図12】 この発明の実施の形態2による中間投影図
を描画するときの動作を説明する図である。
【図13】 従来の3次元景観表示装置が表示する画面
を示す図である。
【図14】 従来の3次元景観表示装置が表示する画面
を示す図である。
【符号の説明】
1 記憶手段、2 切り替え手段、4 表示手段、5
視点設定手段、6 注視点設定手段、7 平面図描画手
段、8 投影図描画手段、9 中間投影図描画手段、1
0 平面図、11 投影図、12 建造物、13 地平
面、14 視点、15 光軸、16 注視点、17 属
性情報、18 鉛直面、19 円周、20 中間投影
図、21 視点、22 光軸、23 建造物、26 輪
郭情報、29 注視点の上方の点、30 視点と上方の
点を結ぶ直線(線)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 玉田 隆史 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 吉田 実 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5B050 BA07 BA17 EA27 FA02 FA06 FA09 5B057 AA13 CA17 CB12 CB13 CC01 CD14 5B080 AA13 AA19 BA04 5C082 AA01 BA12 CA76 CB06 DA87 MM09 MM10

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 建造物等の平面方向の輪郭情報、及び高
    さ方向の形状情報を含む地図データを記憶する記憶手段
    と、 空間上に視点を設定する視点設定手段と、 空間上に注視点を設定する注視点設定手段と、 上記記憶手段に記憶されている建造物等の輪郭情報、及
    び上記注視点設定手段により設定された注視点に基づ
    き、平面図を描画する平面図描画手段と、 上記記憶手段に記憶されている建造物等の輪郭情報及び
    形状情報、上記注視点設定手段により設定された注視
    点、並びに上記視点設定手段により設定された視点に基
    づき、投影図を描画する投影図描画手段と、 上記視点設定手段が設定する視点の位置を切り替えるこ
    とにより、上記平面図と上記投影図の切り替えを指示す
    る切り替え手段と、 上記記憶手段に記憶されている建造物等の輪郭情報及び
    形状情報、上記注視点設定手段により設定された注視
    点、並びに上記切り替え手段の指示により上記視点設定
    手段が順次位置を変えながら設定する視点に基づき、順
    次、中間投影図を描画する中間投影図描画手段と、 描画された上記平面図、上記投影図、又は上記中間投影
    図を表示する表示手段とを備えたことを特徴とする3次
    元景観表示装置。
  2. 【請求項2】 投影図描画手段が、視点設定手段により
    設定された視点と、注視点設定手段により設定された注
    視点を結んだ光軸に基づき中心投影を行い、建造物等を
    3次元的に描画することを特徴とする請求項1記載の3
    次元景観表示装置。
  3. 【請求項3】 中間投影図描画手段が、視点設定手段に
    より順次位置を変えながら設定された視点と、注視点設
    定手段により設定された注視点を結んだ光軸に基づき中
    心投影を行い、建造物等を3次元的に描画することを特
    徴とする請求項1記載の3次元景観表示装置。
  4. 【請求項4】 視点設定手段が順次位置を変えながら設
    定する視点が、注視点設定手段により設定された注視点
    と、投影図を描画するときに上記視点設定手段により設
    定される視点とを含む鉛直面内にあり、上記注視点を中
    心とする円周上にあることを特徴とする請求項1記載の
    3次元景観表示装置。
  5. 【請求項5】 視点設定手段が順次位置を変えながら設
    定する視点が、注視点設定手段により設定された注視点
    と、投影図を描画するときに上記視点設定手段により設
    定される視点とを含む鉛直面内にあり、投影図を描画す
    るときに上記視点設定手段により設定される視点と上記
    注視点の上方の点を結ぶ線上にあることを特徴とする請
    求項1記載の3次元景観表示装置。
  6. 【請求項6】 切り替え手段により、表示手段が表示し
    ている平面図から投影図に切り替えるときに、注視点設
    定手段が、表示されている平面図上の中心に注視点を設
    定し、かつ、視点設定手段が、表示されている平面図上
    の下方に投影図の視点を設定することを特徴とする請求
    項1記載の3次元景観表示装置。
  7. 【請求項7】 切り替え手段により、表示手段が表示し
    ている投影図から平面図に切り替えるときに、注視点設
    定手段が、表示されている投影図上の中心に注視点を設
    定することを特徴とする請求項1記載の3次元景観表示
    装置。
  8. 【請求項8】 中間投影図描画手段が、建造物等を表す
    角柱の地平面に対する混合比である透過率を変化させ
    て、中間投影図を描画することを特徴とする請求項1記
    載の3次元景観表示装置。
  9. 【請求項9】 記憶手段が建造物等の属性情報を含む地
    図データを記憶し、平面図描画手段が、記憶手段に記憶
    されている属性情報を読み出して、平面図に描画するこ
    とを特徴とする請求項1記載の3次元景観表示装置。
  10. 【請求項10】 記憶手段が建造物等の属性情報を含む
    地図データを記憶し、中間投影図描画手段が、記憶手段
    に記憶されている属性情報を読み出して、中間投影図に
    描画することを特徴とする請求項1記載の3次元景観表
    示装置。
  11. 【請求項11】 建造物等の平面方向の輪郭情報、及び
    高さ方向の形状情報を含む地図データを記憶する記憶手
    段と、 空間上に視点を設定する視点設定手段と、空間上に注視
    点を設定する注視点設定手段とを備え、 上記記憶手段に記憶されている建造物等の輪郭情報及び
    形状情報、上記注視点設定手段により設定された注視
    点、並びに上記視点設定手段により設定された視点に基
    づき、平面図及び投影図を描画する3次元景観表示方法
    において、 上記平面図から上記投影図、又は上記投影図から上記平
    面図に切り替える際に、上記記憶手段に記憶されている
    建造物等の輪郭情報及び形状情報、上記注視点設定手段
    により設定された注視点、並びに上記視点設定手段が順
    次位置を変えながら設定する視点に基づき、順次、中間
    投影図を描画し表示する3次元景観表示方法。
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