JP2006190049A - 頂点削減図形描画方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 鳥瞰図表現等において、頂点の密集度が高すぎて性能低下が発生するとともに、描画結果が美観を損ねるものであることを解決する。
【解決手段】 前の描画対象の頂点と近接する頂点との間の相対位置を元に特徴量を算出し、前記特徴量がある閾条件を満たす場合に、当該頂点を描画対象から排除し、前記特徴量が前記閾条件を満たさない頂点を次の描画対象とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、複数の頂点座標を連結して連続線分または多角形を描画可能な装置に関する。

例えばカーナビゲーションシステムに代表される地図描画において、多数の頂点座標を与えて連続線分や多角形を描画する処理は、常用的に行われている。図２１のごとく地図を上面から眺める２次元表示の場合は、頂点の密集度は事前に予測可能であり、縮尺に合わせて地図データベースの詳細度を切り替えることが可能であった。しかし、図２１の地図を傾けて鳥瞰表示させる場合には、図２２に示すごとく、手前の頂点の密集度は低くなり、奥の頂点の密集度は高くなるため、同一画面内で頂点の密集度が一様にならず、地図データベースの詳細度を切り替えることが有効に機能しなかった。図２１と図２２の対比から分かるように、図２２のような鳥瞰図表現では、近景では狭い範囲が大きく拡大されて高精細が必要になり、遠景では広い範囲が凝集されて低精細にしなければデータ処理が破綻する。この奥行き方向への精細度の変化は、連続的である。

ここで、図２１から図２２への変換手順を示す。図２３は、与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を鳥瞰図表現に変換する手順を実行する手段の機能を説明する図である。

コンピューターグラフィックスで一般的な、４行４列の行列による変換を行う。両図中のグリッドを包含する平面が、地表面を表す。図２２の鳥瞰図の視点は地表より２ｍの高さにあり、地表と平行な水平方向に対して１５度下側を向いている。これらの数値と、水平面上の位置座標から、モデルビュー行列として公知の行列が得られる。また、視点の図２２の視野における上下方向の画角は３５度であり、この数値を主要な条件として、射影行列として公知の行列が得られる。射影行列とモデルビュー行列を乗じて得られた行列に、図２１の黒丸で表された頂点座標を乗ずることにより、図２１から図２２への変換が達成される。

上記のような鳥瞰図の特性により、以下のような問題が発生していた。
第１に、密集度が高すぎて画像として意味を成さない頂点を描画処理することによる、無駄な性能低下が発生していた。

第２に、例えば図２４に示すような太線描画の場合のように、頂点１の密集度が高すぎるため線幅２が均一にならず、美観を著しく損ねていた。また、多角形においても、輪郭が荒れて美観を著しく損ねていた。

下記に、本発明と関連する技術を開示する文献を示す。
特許文献１には、カーナビゲーション装置等における太線描画方法が記載されている。
特許文献２には、地理情報の分布図等のような図形を、均等な四角形のメッシュ単位に分割し、図形が属するメッシュの格子点（頂点）を取得し、該頂点データを順次結ぶように線分を描画する図形描画方法について記載されている。

しかし、双方の特許文献とも、頂点の密集度が高すぎるための問題点に関する記載はない。
特開２０００−１９４３５３号公報 特開２０００−１７２８３０号公報

そこで、本発明の解決しようとする課題は、鳥瞰図表現等において、頂点の密集度が高すぎて性能低下が発生するとともに、描画結果が美観を損ねるものであることである。

本発明は、前の描画対象の頂点と近接する頂点との間の相対位置を元に特徴量を算出し、前記特徴量がある閾条件を満たす場合に、当該頂点を描画対象から排除し、前記特徴量が前記閾条件を満たさない頂点を次の描画対象とすることにより、前記課題を解決する。

密集度が高すぎて画像として意味を成さない頂点の描画を省略することにより、性能向上を図ることができる。
さらに、密集度が高すぎる頂点を適切に間引くことにより、幅が均一で綺麗な線分や、輪郭が荒れない綺麗な多角形を描画することができる。

本発明の頂点削減図形描画装置の基本ブロック図を図１に示す。本発明は、例えば連続する２頂点間の相対位置を基に算出される特徴量を算出する特徴量算出手段５を持つ。特徴量とは、例えば２頂点間の直線距離、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離、などである。

さらに、上記特徴量を用いて条件判定を行う条件判定手段６を持つ。条件判定とは、例えば２頂点間の直線距離が規定値以下、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離が共に規定値以下、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離の和が規定値以下、などである。

さらに、上記条件判定結果に応じて、２頂点の一方についての描画処理を省略し、頂点を間引いて描画処理を行う描画処理手段７を持つ。
以下、本発明の各実施例を、頂点を間引く前と間引いた後を対比しつつ説明する。

本発明の第一の実施例を、図２Ａ、図２Ｂ〜図６を参照して説明する。本発明の第一の実施例は、上記２頂点間の相対位置を基に算出される特徴量として、２頂点間の直線距離を採用したものである。

図２Ａは、中心が各頂点座標位置で半径が線分の幅の半分である円を、描画対象の連続線分上に重ねたものである。一つの円の中に複数の頂点が存在することから、頂点が密集していることが分かる。また、図から分かるとおり、線分の幅が均一でなくなり、輪郭が荒れている。

図２Ｂは、図２Ａに示した線分の頂点座標のうち、一つの円の中に一つの頂点しか存在しないように、即ち、隣り合う頂点間の直線距離が線分の幅の半分以上であるように、密集した頂点を間引きして描画した連続線分である。図から分かるとおり、線分の幅が均一になり、美観が向上している。

図３は、図２Ａと同様の状態を表している。図２Ａとの違いは、円の半径が、線分の幅の半分ではなく、線分の幅に等しいことである。
図４は、図３に示した線分の頂点座標のうち、一つの円の中に一つの頂点しか存在しないように、密集した頂点を間引きして描画した連続線分である。図から分かるとおり、線分の幅が均一になり、美観が向上している。また、図２Ｂより多くの頂点が間引きされているのが分かる。

幾何学的な考察から、２頂点間の直線距離すなわち円の半径が、線分の幅の半分より大きい場合に、線分の幅を均一に描画することができる。
幾何学的に表現すれば、第一の実施例は、頂点を間引きするかどうかの判定境界となる領域を円で定義したものである。

図５は、複数の頂点座標を順に渡されたときの、頂点間引き手順を例示したフローチャートである。
本実施例のように２頂点間の直線距離で頂点間引き条件判定を行う場合は、数学的には下記のようにする。

まず、頂点座標列は、(x₀, y₀), (x₁, y₁), ・・・, (x_n-1, y_n-1), (x_n, y_n), (x_n+1, y_n+1),・・・のように与えられる。始点(x₀, y₀)は必ず描画対象として間引きせず、次の(x₁, y₁)から条件判定を行う。

最初に、連続する２頂点の座標値の差分から、水平方向距離dxと垂直方向距離dyを求める。すなわち、dx = x₁ - x₀, dy = y₁ - y₀,である。続いて、２頂点間の直線距離rを求める。すなわち、r = (dx² + dy²)^1/2である。続いて、２頂点間の最短許容距離r_minとrとを比較する。典型的なr_minは、例えば線幅と同一の長さや、線幅の半分の長さである。この比較の結果r > r_minであった場合、２頂点間の直線距離は十分離れているので、(x₁, y₁)の間引きは行わず、次のステップである(x₁, y₁)と(x₂, y₂)の間の直線距離rの算出段階に移る。これに対し、比較の結果r < r_minであった場合、２頂点間の直線距離が近すぎるので、(x₁, y₁)の間引きを行い、次のステップである(x₀, y₀)と(x₂, y₂)の間の直線距離rの算出段階に移る。

次ぎに、本発明の図形描画装置で実行される図５のフローチャートに示された手順を説明する。
まず、ステップＳ５００で頂点配列が入力され、ステップＳ５１０で頂点配列から頂点Ｖiが順次読み込まれ、ステップＳ５２０で、頂点Ｖiが始点であるか中間点であるか終点であるかの判定が行われる。

当該頂点が始点であればステップＳ５２１で内部記憶のＶfromの値に代入され、ステップＳ５１０に戻って次の頂点が読み込まれる。
当該頂点が中間点であれば、ステップＳ５２２で内部記憶のＶtoの値に代入され、ステップＳ５３０において、上述した数学的演算によりＶfromとＶtoとの距離が計算される。
当該頂点が終点であれば、間引かれずに残され、ステップＳ５２３で内部記憶のＶtoの値に代入され、ステップＳ５８０でＶfromからＶtoの傾きが計算され、ステップＳ５９０で線分描画が行われて処理を終了する。

なお、多角形の場合は終点と始点が等しく、終点を描画対象とすることは必須であるが、多角形以外の連続線分については、中間点と同じく条件判定結果にしたがって間引くことも可能である。

中間点である頂点の値であるＶtoについては、ステップＳ５３０でＶfromとの距離が計算された後、ステップＳ５４０で間引くか否かの条件判定が行われ、Ｖtoを採用すると判定されるとステップＳ５５０に進みＶfromからＶtoの傾きが計算され、ステップＳ５６０で線分描画が行われ、ステップＳ５７０に進む。

Ｖtoを採用しない、即ち間引くと判定されると直接ステップＳ５７０に進む。
ステップＳ５７０ではＶfromの値にＶtoの値を代入し、iの値を１増加させてステップＳ５１０に戻り次の頂点を読み込まれ、ステップＳ５２０での判定処理が繰り返される。

なお、図５のフローチャートに示された手順をコンピュータプログラムで実行可能であることは明らかであり、同じ目的を達成するために例示されたフローチャートを適宜変更可能であることも明らかである。

また、ステップＳ５３０の演算処理は、２頂点間の距離に関係付けられた特徴量として採用するものに応じて変更されうるものであることも明らかである。
図６は、本発明を実装した装置のブロック図である。

先行頂点レジスタ１０、後続頂点レジスタ２０により、２つの頂点座標を保持可能である。先行頂点レジスタ１０、後続頂点レジスタ２０は、図形描画に使用される一般的な頂点レジスタと共用してよい。

距離算出モジュール３０により、先行頂点レジスタ１０、後続頂点レジスタ２０に保持された２つの頂点間距離を求める。
条件判定モジュール４０により、頂点間距離が規定値より短いかどうか判定する。判定の結果、短い場合は、頂点選択部６０により、後続頂点レジスタ２０の頂点を破棄する。そして次の頂点を後続頂点レジスタ２０に読み込む。頂点間距離が十分長い場合は、調停委選択部６０により当該頂点が描画対象とされ、先行頂点レジスタの頂点１０と後続頂点レジスタ２０の頂点を使って描画モジュール５０が図形を描画し、続いて先行頂点レジスタ１０の頂点を破棄し、後続頂点レジスタ２０の頂点を先行頂点レジスタ１０に移し、次の頂点を後続頂点レジスタ２０に読み込む。図６において頂点に付与されたインデックスのｎは間引かれず採用された頂点で先行頂点レジスタ１０に保持される頂点に関係し、インデックスｉは間引かれた頂点に関係し、ｉ−１は間引かれた頂点の数に相当する。

以上においては、距離算出モジュール３０及び条件判定モジュール４０を第一の実施例のものとして説明したが、それぞれ本発明の特徴量算出手段及び特徴量が閾条件を満たすか判定する条件判定手段の例示であることは明らかであり、以下の実施例においてはそれぞれの実施例に応じた機能のものとなることは明らかである。また、描画モジュール５０と頂点選択部６０は本発明の描画処理手段に対応する例である。

本発明における第二の実施例を、図７及び図８を参照して説明する。本発明の第二の実施例は、２頂点間の相対位置を基に算出される特徴量として、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離を採用したものである。

図７は、中心が各頂点座標位置で一辺の長さが線分の幅である正方形を、描画対象の連続線分上に重ねたものである。一つの正方形の中に複数の頂点が存在することから、頂点が密集していることが分かる。また、図から分かるとおり、線分の幅が均一でなくなり、輪郭が荒れている。

図８は、図７に示した正方形の中に一つの頂点しか存在しないように、即ち、水平方向距離及び垂直方向距離が共に所定値より短い密集した頂点を間引きして描画した連続線分である。図から分かるとおり、線分の幅が均一になり、美観が向上している。

幾何学的に表現すれば、第二の実施例は、頂点を間引きするかどうかの判定境界となる領域を正方形で定義したものである。
第一の実施例に対する第二の実施例の優位点は、２つの頂点間の遠近の算出が高速に実行できることである。第一の実施例では、dxおよびdyの自乗と、平方根の計算が必要になる。しかし第二の実施例では、x方向およびy方向の減算のみでよい。

本発明における第三の実施例を、図９及び図１０を参照して説明する。本発明の第三の実施例は、２頂点間の相対位置を基に算出される特徴量として、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離を採用したものであることは、上記第二の実施例と同じであるが、条件判定を２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離の和が規定値以下か否かで行う点で第二の実施例と異なる。

図９は、中心が各頂点座標位置で、中心からその菱形の垂直方向にある頂点までの距離と水平方向にある頂点までの距離の和が線分の幅である菱形を、描画対象の連続線分上に重ねたものである。一つの菱形の中に複数の頂点が存在することから、頂点が密集していることが分かる。また、図から分かるとおり、線分の幅が均一でなくなり、輪郭が荒れている。

図１０は、図９に示した菱形の中に一つの頂点しか存在しないように、密集した頂点を間引きして描画した連続線分である。図から分かるとおり、線分の幅が均一になり、美観が向上している。

幾何学的に表現すれば、第三の実施例は、頂点を間引きするかどうかの判定境界となる領域を菱形で定義したものである。
第一の実施例に対する第三の実施例の優位点は、２つの頂点間の遠近の算出が高速に実行できることである。第一の実施例では、dxおよびdyの自乗と、平方根の計算が必要になる。しかし第三の実施例では、x方向およびy方向の加減算のみでよい。

本発明における第四の実施例を、図１１〜図１３を参照して説明する。
第一の実施例から第三の実施例において、頂点を間引きするかどうかの判定境界となる領域を定義したが、この判定境界領域を線分幅から決定する方法を示す。図１１は、幅ｗの線分に対し、第二の実施例の方法で、一辺の長さがｗの矩形を判定境界領域に設定した例である。これに対し図１２は、幅３ｗの線分に対し、第二の実施例の方法で、図１１と同様に一辺の長さがｗの矩形を判定境界領域に設定した例である。図１２から分かるように、幅３ｗの線分に対しては、一辺の長さがｗの判定境界領域では小さすぎて、線分の幅が十分均一化されていない。これは、判定境界領域の辺長が線分の幅に対して不十分であると、線分の複数のセグメントを連結した折れ線の輪郭の左右両側において、一方の輪郭と反対側の輪郭の対が、本来は同一のセグメントから決定されるべきであるのに対し、異なるセグメントの輪郭同士あるいは接続部の補間図形の輪郭と対になってしまい、本来の線分の輪郭を潰してしまうためである。これに対し図１３のごとく、幅３ｗの線分に対して一辺の長さが３ｗの矩形を判定境界領域に設定すれば、図１１と同様に、線分の幅が適切に均一化される。

以上のことから、判定境界領域の大きさは、線分の幅を考慮して適切に設定すべきであることが分かる。図１１及び図１３では矩形の辺長が線分の幅と等しい例を示したが、幾何学的考察からは、線分の輪郭を潰さないためには、判定境界領域の辺長が線分の幅の半分程度であれば十分である。しかし、幾何学的に厳密な表示が不要な用途で、おおまかな線分の位置と形状が識別できれば良い場合には、線分の幅の半分よりも大きな寸法の判定境界領域を採用して、頂点間引き率を大きくすることにより、演算量を削減して性能向上に振り向けることができる。

本発明における第五の実施例を、図１４と図１５を参照して説明する。
図１４は、図２１と同様に、上空から地表面を垂直に見下ろした図である。図１５は、図２２と同様に、図１４を行列変換して得られた鳥瞰図である。図１５から解るように、グリッドの歪みの程度は、水平方向と垂直方向とで異なっており、頂点も垂直方向に密に集まる傾向がある。そこで、第二の実施例における判定境界領域において、ｘ方向距離の判定基準値に対して、ｙ方向距離の判定基準値を例えば２倍、4倍、のように大きく取れば、形状精度をさほど犠牲にせずに、奥行き方向に伸びる線分の頂点間引き率を大きくすることができる。反対に、ｙ方向距離の判定基準値に対して、ｘ方向距離の判定基準値を例えば２倍、4倍、のように大きく取れば、形状精度をさほど犠牲にせずに、左右方向に伸びる遠方の線分の頂点間引き率を大きくすることができる。

本発明における第六の実施例を、図１６と図１７を参照して説明する。
図１６は、視線方向が地表面に対して６０度の仰角で下向きに見下ろしている状況を、横方向から俯瞰した図である。図１７は、視線方向が地表面に対して３０度の仰角で下向きに見下ろしている状況を、横方向から俯瞰した図である。複数の三角形の頂点が収束している所が、視点の位置である。水平の線分が、地表面である。点線は、画面に投影されるスクリーンの断面を仮想的に現したものであり、仰角によって地表面がどのように歪むかを説明するための補助線である。視線と地表面のなす仰角が浅くなるに従って、視野の奥側、すなわちスクリーンの上側では、視野の奥側の頂点の密集度が高くなり、同時に位置情報としての有効精度が乏しくなる。そこで、頂点を間引く判定基準値を、仰角の関数として可変にする。例えば、仰角が９０度で地表面を真上から見下ろしている時は、形状的な正確さを求めているのが一般的なので、２頂点間距離の判定基準値を、線幅の半分のような最小限の間引き条件にする。これに対して例えば、仰角が６０度の時は線幅の２倍、仰角が３０度の時は線幅の８倍、といったように可変にすれば、遠景の頂点をより重点的に間引くことができ、近景の形状精度の低下を最小限に抑えたまま、描画性能向上に寄与できる。

本発明における第七の実施例を、図１８を参照して説明する。
第六の実施例にて説明したように、視線と地表面のなす仰角が浅くなるに従って、奥の頂点の密集度が高くなる。そこで、頂点を間引く判定基準値を、頂点の奥行きの関数として可変にする。地表面上の頂点は一般的に２次元座標として与えられ、奥行き情報は存在しない。しかし、図２１から図２２への変換の説明で述べた手順により、視点からスクリーンを見込んだ座標系において、奥行き座標値が発生する。これは、一般的にはｚ座標値として表現される。図１８では、水平の線分として表現された地平面上に等間隔に並んだグリッド断面の座標値から、視線方向に仮想的に伸ばした線分へ垂線を引いている。視線と垂線との交点の、視点からの距離が、ｚ座標値に相当する。例えば、ｚ座標値が１０ｍで近景を表している時は、２頂点間距離の判定基準値を、線幅の半分のような最低限の間引き条件にする。これに対して例えば、ｚ座標値が５００ｍで遠景を表している時は、線幅の２倍、ｚ座標値が２ｋｍでさらに遠景を表している時は、線幅の８倍、といったように可変にすれば、遠景の頂点をより重点的に間引くことができ、近景の形状精度の低下を最小限に抑えたまま、描画性能向上に寄与できる。

本発明における第八の実施例を、図１９を参照して説明する。
図１９は、図１８に対して透視投影の消失点を追記した図である。図から分かるとおり、頂点と消失点との距離が近くなるに従って、頂点の密集度が高くなり、同時に位置情報としての有効精度が乏しくなる。そこで、頂点を間引く判定基準値を、頂点と消失点との距離の関数として可変にする。なお、第一の実施例に対する第二および第三の実施例の優位点の説明で述べたように、正直に２点間の距離を計算するよりも、水平方向ｘと垂直方向ｙに分けて処理する方が効率的である。例えば、頂点と消失点との水平方向距離が１００ピクセル、垂直方向距離が５０ピクセルの時は、判定境界領域の横方向辺長が線幅の半分、判定境界領域の縦方向辺長が線幅と等長、のようにする。また、頂点と消失点との水平方向距離が２０ピクセル、垂直方向距離が１０ピクセルの時は、判定境界領域の横方向辺長が線幅の２倍、判定境界領域の縦方向辺長が線幅の４倍、のようにする。

以上、各種実施例について説明したが、これらの実施例を適宜組み合わせることができることは当業者にとって自明であり、それにより更に有効な効果が得られることも明らかである。例えば、基本的な判定境界領域として第二の実施例の方式を選択する。この判定境界領域の決定に、第五の実施例で示した、水平方向と垂直方向の非対称性を導入する。水平方向と垂直方向の判定境界領域辺長は、第八の実施例の消失点との距離を考慮して決定する。さらに、この判定境界領域辺長は、第四の実施例を利用して、異なる幅の線分にもそれぞれ最適な値として可変にできる。

第八の実施例の代わりに、第六の実施例や第七の実施例を利用することもできる。第六の実施例の場合、図２などの鳥瞰図から分かるように、視線と地表面のなす仰角が浅くなるに従って、視点から遠方のグリッドの潰れ方は、水平方向よりも垂直方向の方が極端になる。従って、仰角に応じて水平方向と垂直方向の判定境界領域辺長を異なる比率で可変に出来る。

以上の説明では、頂点を間引く判定基準値を、各パラメーターの関数として可変にするという表現を用いた。この関数は、幾何学的な定理や近似方式、あるいは、アプリケーションにおける描画形状の扱われ方、すなわち、スクリーン上のどの位置で形状の正確さが求められ、どの位置で省略が可能か等、を考慮して、適切に実装すればよい。例えば、１次方程式、高次多項式、指数関数、対数関数、ルックアップテーブル、などを採用することができる。

図２０は、ルックアップテーブルを採用した例であり、閾条件／閾距離を変化させる手段の例である。パラメータ設定部１００に設定されたパラメータ値を読み込んだ閾条件／閾距離取得部２００がルックアップテーブル３００を参照して読み込んだパラメータ値に対応する閾条件／閾距離を取得し、閾条件／閾距離設定部４００に設定する。

パラメータの種類は、第六の実施例では視点と描画対象面との相対的な仰角であり、第七の実施例では視点からの描画対象面の奥行きであり、第八の実施例では頂点と消失点との画面上の距離である。

この例では、図６に記載された条件判定モジュールは、この閾条件／閾距離設定部４００に設定された閾条件／閾距離に基づいて条件判定を行う。
（付記１）
与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を描画する図形描画方法において、
前の描画対象の頂点と近接する頂点との間の相対位置を基に特徴量を算出し、前記特徴量がある閾条件を満たす場合に、当該頂点を描画対象から排除し、前記特徴量が前記閾条件を満たさない頂点を次の描画対象とすることを特徴とする頂点削減図形描画方法。

（付記２）
前記特徴量が２頂点間の距離であり、前記閾条件が、２頂点間の距離が閾距離より短いことであることを特徴とする付記１記載の頂点削減図形描画方法。

（付記３）
前記特徴量が、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離であり、前記閾条件が、前記水平方向距離と垂直方向距離のいずれもが、それぞれ閾距離より短いことであることを特徴とする付記１記載の頂点削減図形描画方法。

（付記４）
前記閾距離が、水平方向と垂直方向とで異なることを特徴とする付記３記載の頂点削減図形描画方法。

（付記５）
前記特徴量が、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離であり、前記閾条件が、前記水平方向距離と垂直方向距離の和が、閾距離より短いことであることを特徴とする付記１記載の頂点削減図形描画方法。

（付記６）
前記閾条件が、描画する線分の幅から決定されることを特徴とする付記１記載の頂点削減図形描画方法。

（付記７）
前記与えられた複数の頂点座標は、ある平面図上の頂点座標を鳥瞰図表現に変換して得られたものであり、前記鳥瞰図表現における視点と描画対象面との相対的な仰角に応じて、前記閾条件を変化させることを特徴とする付記１記載の頂点削減図形描画方法。

（付記８）
前記与えられた複数の頂点座標は、ある平面図上の頂点座標を鳥瞰図表現に変換して得られたものであり、前記鳥瞰図表現における視点と描画対象面との相対的な仰角に応じて、前記水平方向と垂直方向の閾距離を変化させることを特徴とする付記４記載の頂点削減図形描画方法。

（付記９）
前記与えられた複数の頂点座標は、ある平面図上の頂点座標を鳥瞰図表現に変換して得られたものであり、前記鳥瞰図表現における視点からの描画対象面の奥行きに応じて、前記閾条件を変化させることを特徴とする付記１記載の頂点削減図形描画方法。

（付記１０）
前記与えられた複数の頂点座標は、ある平面図上の頂点座標を鳥瞰図表現に変換して得られたものであり、前記鳥瞰図表現における視点からの描画対象面の奥行きに応じて、前記水平方向と垂直方向の閾距離を変化させることを特徴とする付記４記載の頂点削減図形描画方法。

（付記１１）
前記与えられた複数の頂点座標は、ある平面図上の頂点座標を鳥瞰図表現に変換して得られたものであり、前記鳥瞰図表現における頂点と消失点との画面上の距離に応じて、前記閾条件を変化させることを特徴とする付記１記載の図形描画方法。

（付記１２）
前記与えられた複数の頂点座標は、ある平面図上の頂点座標を鳥瞰図表現に変換して得られたものであり、前記鳥瞰図表現における頂点と消失点との画面上の距離に応じて、前記水平方向と垂直方向の閾距離を変化させることを特徴とする付記４記載の頂点削減図形描画方法。

（付記１３）
与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を描画する図形描画装置において、
前の描画対象の頂点と近接する頂点との間の相対位置を基に特徴量を算出する手段と、前記特徴量がある閾条件を満たすか判定する手段と、前記特徴量がある閾条件を満たす場合に当該近接する頂点を描画対象から排除し、前記特徴量が前記閾条件を満たさない当該近接する頂点を次の描画対象とする手段を備えたことを特徴とする頂点削減図形描画装置。

（付記１４）
前記特徴量が２頂点間の距離であり、前記閾条件が、２頂点間の距離が閾距離より短いことであることを特徴とする付記１３記載の頂点削減図形描画装置。

（付記１５）
前記特徴量が、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離であり、前記閾条件が、前記水平方向距離と垂直方向距離のいずれもが、それぞれ閾距離より短いことであることを特徴とする付記１３記載の頂点削減図形描画装置。

（付記１６）
前記閾距離が、水平方向と垂直方向とで異なることを特徴とする付記１５記載の頂点削減図形描画装置。

（付記１７）
前記特徴量が、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離であり、前記閾条件が、前記水平方向距離と垂直方向距離の和が、閾距離より短いことであることを特徴とする付記１３記載の頂点削減図形描画装置
（付記１８）
描画する線分の幅から前記閾条件を決定することを特徴とする付記１３記載の頂点削減図形描画装置。

（付記１９）
与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を鳥瞰図表現に変換する手段と、
前記鳥瞰図表現における視点と描画対象面との相対的な仰角に応じて、前記閾条件を変化させる手段とを有することを特徴とする付記１３記載の頂点削減図形描画装置。

（付記２０）
与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を鳥瞰図表現に変換する手段と、
前記鳥瞰図表現における視点と描画対象面との相対的な仰角に応じて、前記閾距離を変化させる手段とを有することを特徴とする付記１６記載の頂点削減図形描画装置。

（付記２１）
与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を鳥瞰図表現に変換する手段と、
前記鳥瞰図表現における視点からの描画対象面の奥行きに応じて、前記閾条件を変化させる手段とを有することを特徴とする、付記１３記載の頂点削減図形描画装置。

（付記２２）
与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を鳥瞰図表現に変換する手段と、
前記鳥瞰図表現における視点からの描画対象面の奥行きに応じて、前記閾条件を変化させる手段とを有することを特徴とする付記１６記載の頂点削減図形描画装置。

（付記２３）
与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を鳥瞰図表現に変換する手段と、
前記鳥瞰図表現における頂点と消失点との画面上の距離に応じて、前記閾条件を変化させる手段とを有することを特徴とする付記１３記載の頂点削減図形描画装置。

（付記２４）
与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を鳥瞰図表現に変換する手段と、
前記鳥瞰図表現における頂点と消失点との画面上の距離に応じて、前記閾条件を変化させる手段とを有することを特徴とする付記１６記載の頂点削減図形描画装置。

（付記２５）
与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を描画する図形描画方法をコンピュータに実施させるためのプログラムにおいて、
コンピュータに、前の描画対象の頂点と近接する頂点との間の相対位置を基に特徴量を算出するステップと、前記特徴量がある閾条件を満たす場合に、当該頂点を描画対象から排除するステップと、前記特徴量が前記閾条件を満たさない頂点を次の描画対象とするステップを実行させることを特徴とする頂点削減図形描画プログラム。
（付記２６）
与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を描画する図形描画装置において、
前の描画対象の頂点と近接する頂点との間の相対位置を基に特徴量を算出する手段と、前記特徴量が所定の閾条件を満たすか判定する手段と、前記特徴量がある閾条件を満たす場合に当該近接する頂点を描画対象から排除する手段を備えたことを特徴とする頂点削減図形描画装置。

本発明の頂点削減図形描画装置の基本ブロック図である。 本発明の第一の実施例を説明する図である。 本発明の第一の実施例を説明する図である。 本発明の第一の実施例を説明する図である。 本発明の第一の実施例を説明する図である。 本発明の第一の実施例における線分描画フロー図である。 本発明の第一の実施例における機能ブロック図である。 本発明の第二の実施例を説明する図である。 本発明の第二の実施例を説明する図である。 本発明の第三の実施例を説明する図である。 本発明の第三の実施例を説明する図である。 本発明の第四の実施例を説明する図である。 本発明の第四の実施例を説明する図である。 本発明の第四の実施例を説明する図である。 本発明の第五の実施例を説明する図である。 本発明の第五の実施例を説明する図である。 本発明の第六の実施例を説明する図である。 本発明の第六の実施例を説明する図である。 本発明の第七の実施例を説明する図である。 本発明の第八の実施例を説明する図である。 本発明の閾条件／閾距離を変化させる手段を説明する図である。 本発明の解決しようとする課題を説明する図である。 本発明の解決しようとする課題を説明する図である。 与えられた複数の頂点座標を鳥瞰図表現に変換する手段を説明する図である。 本発明の解決しようとする課題を説明する図である。

符号の説明

１ 頂点
２ 線幅
５ 特徴量算出手段
６ 条件判定手段
７ 描画処理手段
１０ 先行頂点レジスタ
２０ 後続頂点レジスタ
３０ 距離算出モジュール
４０ 条件判定モジュール
５０ 描画モジュール
６０ 頂点選択部
１００ パラメータ設定部
２００ 閾条件／閾距離取得部
３００ ルックアップテーブル
４００ 閾条件／閾距離設定部

Claims (10)

1. 与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を描画する図形描画方法において、
   前の描画対象の頂点と近接する頂点との間の相対位置を基に特徴量を算出し、前記特徴量がある閾条件を満たす場合に、当該頂点を描画対象から排除し、前記特徴量が前記閾条件を満たさない頂点を次の描画対象とすることを特徴とする頂点削減図形描画方法。
2. 前記特徴量が２頂点間の距離であり、前記閾条件が、２頂点間の距離が閾距離より短いことであることを特徴とする請求項１記載の頂点削減図形描画方法。
3. 前記特徴量が、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離であり、前記閾条件が、前記水平方向距離と垂直方向距離のいずれもが、それぞれ閾距離より短いことであることを特徴とする請求項１記載の頂点削減図形描画方法。
4. 前記閾距離が、水平方向と垂直方向とで異なることを特徴とする請求項３記載の頂点削減図形描画方法。
5. 前記特徴量が、２頂点間の水平方向距離と垂直方向距離であり、前記閾条件が、前記水平方向距離と垂直方向距離の和が、閾距離より短いことであることを特徴とする請求項１記載の頂点削減図形描画方法。
6. 前記与えられた複数の頂点座標は、ある平面図上の頂点座標を鳥瞰図表現に変換して得られたものであり、前記鳥瞰図表現における視点と描画対象面との相対的な仰角に応じて、前記閾条件を変化させることを特徴とする請求項１記載の頂点削減図形描画方法。
7. 前記与えられた複数の頂点座標は、ある平面図上の頂点座標を鳥瞰図表現に変換して得られたものであり、前記鳥瞰図表現における視点からの描画対象面の奥行きに応じて、前記閾条件を変化させることを特徴とする請求項１記載の頂点削減図形描画方法。
8. 与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を描画する図形描画装置において、
   前の描画対象の頂点と近接する頂点との間の相対位置を基に特徴量を算出する手段と、前記特徴量がある閾条件を満たすか判定する手段と、前記特徴量がある閾条件を満たす場合に当該近接する頂点を描画対象から排除し、前記特徴量が前記閾条件を満たさない当該近接する頂点を次の描画対象とする手段を備えたことを特徴とする頂点削減図形描画装置。
9. 与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を描画する図形描画方法をコンピュータに実施させるためのプログラムにおいて、
   コンピュータに、前の描画対象の頂点と近接する頂点との間の相対位置を基に特徴量を算出するステップと、前記特徴量がある閾条件を満たす場合に、当該頂点を描画対象から排除するステップと、前記特徴量が前記閾条件を満たさない頂点を次の描画対象とするステップを実行させることを特徴とする頂点削減図形描画プログラム。
10. 与えられた複数の頂点座標を繋いだ線分あるいは多角形を描画する図形描画装置において、
    前の描画対象の頂点と近接する頂点との間の相対位置を基に特徴量を算出する手段と、前記特徴量が所定の閾条件を満たすか判定する手段と、前記特徴量がある閾条件を満たす場合に当該近接する頂点を描画対象から排除する手段を備えたことを特徴とする頂点削減図形描画装置。

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