JP2007256434A - 三次元地図表示装置、三次元地図表示プログラム及び三次元地図表プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
三次元地図表示装置、三次元地図表示プログラム及び三次元地図表プログラムを記録した記録媒体 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】三次元の地理情報データは、データ切替範囲情報を付して記憶手段17に登録されている。表示制御部11Aの視点情報取得手段23は、入力装置13から視点の位置、視線方向を含む視点情報(表示座標系視点情報)を取得し、視点情報管理手段24は、表示座標系視点情報を標準座標系視点情報に変換する。表示切替手段25は、標準座標系視点情報とデータ切替範囲情報に基づいて、新たな三次元の地理情報データへの表示の切替制御する。三次元表示画像生成手段25は、表示切替前の標準座標系視点情報から切替先の三次元の地理情報データの表示座標系視点情報に変換されたものを用いて、三次元表示画像の視点の位置及び視線方向を表示切替前後で連続させて三次元表示画像を生成する。
【選択図】図1
Description
このような座標系の異なった地理情報データを一つの座標系(以下、基準座標系と称する)、例えば、緯度経度標高座標系に変換して表示画面に表示する技術が特許文献1に示されている。
それを解消する方法として、使用する全ての三次元の地理情報データを予め基準座標系に変換して、保存する方法が考えられる。しかし、例えば、粗い三次元表示に適した緯度経度標高座標系を基準座標系とし、三次元の平面直角座標系により表された詳細な三次元の地理情報データを、基準座標系に変換しようとすると、直線を両端の2点で簡単に定義できないとか、緯度経度標高座標系では、三次元の平面直角座標系での表示のような詳細な表示ができない等の問題が生じる。
本発明の第2の目的は、三次元の地理情報データを表示画面に表示中に、三次元表示画像に対応する二次元地図を表示するとき、三次元表示画像と二次元地図の表示画像との対応関係がユーザにとって直感的に掴み易い三次元地図表示装置、三次元地図表示プログラム及びプログラムを記録した記録媒体を提供することである。
(三次元地図表示装置全体の構成)
次に、本発明の第1の実施の形態に係る三次元地図表示装置について、図1を参照しながら説明する。
図1に示すように、本実施の形態の三次元地図表示装置1は、コンピュータにより構成され、表示制御部11Aと、マウス、キーボード等から構成される入力装置(入力手段)13と、液晶ディスプレイ等の表示装置15と、ハードディスク等の記憶装置で構成される記憶手段17とを備える。
表示制御部11Aは、機能ブロックで表すと、図1に示すようにデータ登録手段21、視点情報取得手段23、視点情報管理手段24、表示切替手段25及び三次元表示画像生成手段27Aを有している。
本実施の形態は、三次元地図表示装置1に加え、コンピュータを三次元地図表示装置1の前記各手段として機能させるための三次元地図表示プログラム及び三次元地図表示プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を含む。
次に、記憶手段17に、三次元の地理上の位置情報を持つ地図データ、画像データ等の地理情報データを登録する方法を説明する。
データ登録手段21は、入力装置13によるユーザからの指示に基づき、例えば、DVDドライブ装置から外部データを読み込み、記憶手段17に各種の三次元の地図データ、画像データ等の地理情報データ(以下、特別に断らない限り三次元の地図データ、画像データ等を総称して単に「三次元の地理情報データ」と称する)を登録し、地図データベースを構築する機能を有する。この三次元の地理情報データは、それぞれのデータを編集したときの固有の三次元座標系に基づいており、座標系がそれらのデータ間で異なる場合もある。記憶手段17に登録される三次元の地理情報データの中には、少なくとも緯度経度標高座標系で表されたベース地図データを含ものとする。例えば、ここではベース地図データは、世界全域をカバーする地球儀表示の緯度経度標高座標系の三次元の地図データとする。
このため、データ登録手段21は、詳細な三次元の地理情報データを記憶手段17に登録する際に、詳細な三次元の地理情報データが取り扱う範囲(以下、データ切替範囲と称する)を示す情報(以下、データ切替範囲情報と称する)等を含んだメタデータも一緒に登録する。データ切替範囲、データ切替範囲情報についての詳細な説明は後記する。
データ切替範囲は、例えば、粗い三次元の地図データを表示中に、視点の位置の移動、視線方向の移動(以下、視点の位置の移動、視線方向の移動を総称して「視点移動」と称する)、つまり、三次元表示画像の表示範囲の移動により視点の位置及び視線方向がこのデータ切替範囲に入ったとき、粗い三次元の地図データから当該の詳細な三次元の地理情報データに表示を切り替える境界を示すものである。又、逆に詳細な三次元の地理情報データを表示中に、視点移動により視点の位置、又は視線方向がこのデータ切替範囲から外に出たとき、当該の詳細な三次元の地理情報データから粗い三次元の地図データに表示を切り替える境界を示すものでもある。
この様にすることにより、すでに粗い三次元の地理情報データが記憶手段17に登録されている状態で、ある三次元空間に対して、これまで登録されているものより詳細な又は更新された三次元の地理情報データを登録するとき、優先度として1つ上の番号を与えることにより、過去に登録済みのメタデータの優先度情報を書き直す必要が生ぜず、都合が良い。
又、データ切替範囲情報としては、直接データ切替範囲を示すものではなくとも、データ切替範囲情報を算出可能な情報、例えば、当該の三次元の地理情報データの整備範囲を示すデータをも含めるものとする。
(1)ベース地図データの場合
a)三次元の地理情報データ
b)メタデータ
アドレス
座標系情報
視点移動入力換算データ
初期視点情報
(2)ベース地図データ以外の三次元の地理情報データの場合
a)三次元の地理情報データ
b)メタデータ
アドレス
座標系情報
データ切替範囲情報
(地域領域の指定、最大標高値、最小標高値、優先度情報)
視点移動入力換算データ
視点情報変換データ
視点情報逆変換データ
次に、ユーザの入力に応じて視点の位置、視線方向を取得する方法を説明する。
視点情報取得手段23は、入力装置(入力手段)13によりユーザが入力した視点の三次元的位置の移動、視線方向の移動、倍率変化の視点移動パラメータに基づき、表示中の三次元の地理情報データの座標系で表した視点の位置と視線方向を含む表示座標系視点情報を算出して取得する機能を有する。表示座標系視点情報の算出に当たっては、視点情報取得手段23は、表示切替手段25を介して、前記メタデータに含まれる座標系情報と視点移動入力換算データを取得して用いる。視点情報取得手段23は、取得した表示座標系視点情報を逐次、視点情報管理手段24と三次元表示画像生成手段27Aに入力するとともに、一時保持する、例えば、RAMに記憶させる。
尚、入力装置13による視点移動パラメータの直接入力には、次のものが用意されている。
(1)視点の直角三次元的な平行移動:視線方向を固定して視点の位置を前後、左右、上下方向に移動
(2)視線方向の移動:視点の三次元的位置を固定して、視線方向を左右方向又は上下方向に旋回移動
(3)中心位置回りの旋回移動:目標中心位置方向に視線方向を合わせて、視点の位置を左右方向、上下方向に旋回移動
(4)倍率変更:ズームアップ、ズームダウン
尚、ズームアップをすると、視点の位置は倍率変化に対応した距離だけ視線方向に前進移動し、ズームダウンすると視点の位置は倍率変化に対応した距離だけ視線方向とは逆に後退移動するものとする。
視点情報取得手段23は、算出した表示座標系視点情報を逐次、視点情報管理手段24と三次元表示画像生成手段27Aに入力するとともに、一時保持する。
次に、種類の異なる座標系の三次元の地理情報データ間での表示画像の切り替えに係る視点情報管理手段、表示切替手段、三次元表示画像生成手段について説明する。
視点情報管理手段24は、表示座標系視点情報を標準座標系視点情報に換算して一時保持する機能を有する。前記換算に当たっては、視点情報管理手段24は、表示切替手段25を介して前記メタデータに含まれる視点情報変換データを取得して用いる。ここで、視点情報管理手段24が標準座標系視点情報を一時保持するとは、例えば、標準座標系視点情報をRAMに記憶させることである。
尚、表示切替手段25の詳細な制御の内容は、後記のフローチャートの説明の中で記述する。
三次元表示画像生成手段27Aは、三次元表示画像を生成するとき、視点の位置が表示装置15の三次元表示画像の中心に立てた垂直線上にあり、視点の位置から三次元表示画像の中心への垂直線が視線方向に対応するように三次元表示画像を生成する。
以下に、異なる種類の三次元座標で編集された三次元の地理情報データを、視点の位置の移動、視線方向の移動、倍率の変化に合わせて表示切替する制御を図2から図5を適宜参照しながら詳細に説明する。
図2及び図3は表示制御部11Aにおける表示制御の流れを示すフローチャートである。
ここでは、記憶手段17は、優先度「1」の全世界をカバーする、例えば地球儀表示の緯度経度標高座標系のベース地図データと、優先度「2」の日本全土をカバーする緯度経度標高座標系の粗い三次元の地図データと、優先度「3」の東京都の都心部を詳細に表示する三次元の平面直角座標系の画像データの3つが登録されている場合に、ユーザが視点の位置の移動する三次元軌道(視点の軌道)を設定して自動的に視点の位置の移動、視線方向の移動、つまり三次元表示画像の表示範囲の移動を表示制御部11Aが行なう例で説明する。
初期表示の流れを詳細に以下に説明する。まず、表示切替手段25は、記憶手段17から、世界全域をカバーする緯度経度標高座標系の地球儀表示のベース地図データを選定し、そのメタデータを読み出して一時保持するとともに、視点情報取得手段23と三次元表示画像生成手段27Aに、ベース地図データを表示するように表示指令を入力する。
三次元表示画像生成手段27Aは、表示切替手段25からベース地図データのメタデータを読み出し、ベース地図データの格納されているアドレスを取得し、そのアドレスに基づいて記憶手段17からベース地図データを読み込む。
三次元表示画像生成手段27Aは、視点情報取得手段23から入力された表示座標系視点情報に基づいて、三次元表示画像の初期表示をする。例えば、初期表示としては世界全域を地球儀表示で表したものを、地球の外から地球を見る視点で、日本列島が中央に位置するように表示する。視点情報管理手段24は、初期視点情報をそのまま標準座標系視点情報として一時保持する。
尚、データ切替範囲を検索する場合の前記所定の距離は、現在表示している三次元の地理情報データの縮尺率に応じて、縮尺度合いが大きいほど距離を大きくするように自動的に設定されるようになっている。
ステップS103では、視点情報取得手段23は、視点移動パラメータの入力指示が有か否かをチェックする。ステップS103で視点移動パラメータの入力指示が有の場合(Yes)はステップS104へ進み、無い場合(No)はステップS102を繰り返す。
ここでは、地球儀表示の三次元表示画像において、ユーザが視点移動パラメータの入力指示、例えば、ズームアップ操作をし、地球儀表示から、緯度経度標高座標系の日本全土をカバーする粗い三次元の地図データの表示に切り替えられ、更にその粗い三次元の地図データ上で関東地方の三次元表示画像になっているとする。具体的な三次元の地理情報データ間の表示切替の方法については、後記する。
例えば、自動視点移動の指示が、図4に想像線(二点鎖線)で示すような近郊飛行場を飛び立ち都心部上空を通過して東京湾へ出て、その後東京湾上空をぐるりと時計方向に一周して再び近郊飛行場に戻る東京湾遊覧飛行のような三次元軌道に沿った移動の場合を仮定して説明する。そのときの視線方向がユーザの指示により、例えば機首方位を基準に所定の右下方であり、倍率は遊覧者の肉眼で見る倍率1.0の固定とする。その場合、視点情報取得手段23は、遊覧飛行機が飛行場を飛び立ってから飛行する軌道に合わせて視点の位置の移動、視線方向の移動、つまり視点移動パラメータをステップ的に生成する。(ここでは、倍率変化は無しのケースである。)
尚、都心部に対しては詳細な三次元の画像データが用意されており、そのデータ切替範囲を説明するため、図4に説明用にデータ切替範囲を示す緯度経度標高座標系による直方体領域のデータ切替範囲411が示してある。
ステップS105の後、ステップS106へ進む。
実際には、都心部を扱うときには、複数の三次元の地理情報データが、データ切替範囲を重複させて登録されている場合が多い。従って、表示切替手段25は、現在表示中の三次元の地理情報データに対応するメタデータを一時保持するだけでなく、視点の位置の移動に伴って、逐次、現在の視点の位置から緯度経度座標で所定の距離内に含まれるデータ切替範囲に対応する三次元の地理情報データのメタデータを記憶手段17から検索し、該当するメタデータを切替先の候補のメタデータとして、読み込み一時保持する。
又、視点の位置及び視線方向が現在表示中の三次元の地理情報データのデータ切替範囲の外に出たとき、表示切替手段25は、その視点の位置及び視線方向をカバーするデータ切替範囲に対応する最も優先度の高い三次元の地理情報データを特定し、視点情報取得手段23と三次元表示画像生成手段27Aに表示切替指令を出す。
ステップS110において、視点の位置及び視線方向が詳細表示の三次元の地理情報データのデータ切替範囲に入らなかった場合(No)、又は詳細表示の三次元の地理情報データのデータ切替範囲から出なかった場合(No)は、ステップS113へ進む。
尚、視点情報取得手段23は、表示切替手段25から表示切替指令を受けると、表示切替手段25が一時保持している表示切換先の三次元の地理情報データに対応するメタデータを読み込む。具体的には当該メタデータ中の座標系情報、視点移動入力換算データ、視点情報逆変換データを読み込む。
従って、視点情報取得手段23は、切替先の三次元の地理情報データの座標系情報をすでに読み込んでいるので、ステップS111において切替先の三次元の地理情報データの座標系の種類を容易に判断できる。この場合、緯度経度標高座標系でない(No)となり、ステップS112へ進む。切替先の三次元の地理情報データが緯度経度標高座標系の場合(Yes)は、ステップS113へ進む。
ステップS112の後、ステップS113へ進む。
東京湾遊覧の軌道に沿った自動視点移動による三次元地図表示装置1による画面表示では、最初図4に示すような粗い三次元の地図データによる表示が現れ、山、島等の地形の大まかな形状データによる三次元表示画像が表示されるが、都心部上空に入りデータ切替範囲411の中に視点の位置及び視線方向が入ると、例えば、図5に示すような詳細な三次元の画像データによる三次元表示画像402に自動的に切り替わる。
ステップS104においてユーザから自動視点移動の指示が有った場合(Yes)は、ステップS105に戻り、一連の軌道に沿った自動視点移動が終わるまでステップS105〜ステップS116を繰り返す。一連の軌道に沿った自動視点移動が終了した後は、自動視点移動の指示が消え、ステップ116において自動視点移動の指示が無い場合(No)となり、ステップS102に戻り次のユーザの指示を待つ。
又、メタデータ中の座標系情報の中には、三次元の地理情報データの縮尺率情報も含めるようにし、縮尺率の小さいものほど(詳細度合いが強いものほど)優先度が高いようにしても良い。
三次元地図表示装置1に搭載する三次元地図表示プログラムの中に、緯度経度標高座標系のベース地図データ用の初期視点情報及び視点移動入力換算データ、並びに緯度経度標高座標系以外の使用可能性のある三次元座標系用のそれぞれの視点移動入力換算データ、視点情報変換データ及び視点情報逆変換データが含まれ、そのデータを視点情報取得手段23、視点情報管理手段24及び三次元表示画像生成手段27Aが用いるようにしてある場合は、メタデータがこれらのデータをもつ必要は無い。
又、詳細度合いの異なる三次元の地理情報データごとに、入力装置13からの同一の視点移動パラメータの入力に対して、例えば、マウスの1クリックに対する三次元表示画像の表示範囲の移動量を異ならせるように柔軟に設定変更することも可能である。
(三次元地図表示装置全体の構成)
次に、本発明の第2の実施の形態に係る三次元地図表示装置について、図6を参照しながら説明する。
図6に示すように、本実施の形態の三次元地図表示装置3は、コンピュータにより構成され、表示制御部11B、マウス、キーボード等から構成される入力装置(入力手段)13と、液晶ディスプレイ等の表示装置15と、ハードディスク等の記憶装置で構成される記憶手段17とを備える。
表示制御部11Bは、機能ブロックで表すと、図6に示すようにデータ登録手段21、視点情報取得手段23、視点情報管理手段24、表示切替手段25、三次元表示画像生成手段27B、二次元表示画像生成手段27C、二次元表示連動制御手段28及び画面合成手段29を有している。
本実施の形態は、三次元地図表示装置3に加え、コンピュータを三次元地図表示装置3の前記各手段として機能させるための三次元地図表示プログラム及び三次元地図表示プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を含む。
次に、記憶手段17に、三次元の地理上の位置情報を持つ地図データ、画像データ等の地理情報データを登録する方法を説明する。
データ登録手段21は、入力装置13によるユーザからの指示に基づき、例えば、DVDドライブ装置から外部データを読み込み、記憶手段17に各種の三次元の地図データ、画像データ等の地理情報データ(以下、特別に断らない限り三次元の地図データ、画像データ等を総称して単に「三次元の地理情報データ」と称する)を登録し、地図データベースを構築する機能を有する。この三次元の地理情報データは、それぞれのデータを編集したときの固有の三次元座標系に基づいており、座標系がそれらのデータ間で異なる場合もある。記憶手段17に登録される三次元の地理情報データの中には、少なくとも緯度経度標高座標系で表されたベース地図データを含ものとする。例えば、ここではベース地図データは、世界全域をカバーする地球儀表示の緯度経度標高座標系の三次元の地図データとする。
このため、データ登録手段21は、詳細な三次元の地理情報データを記憶手段17に登録する際に、詳細な三次元の地理情報データが取り扱う範囲(以下、データ切替範囲と称する)を示す情報(以下、データ切替範囲情報と称する)等を含んだメタデータも一緒に登録する。データ切替範囲、データ切替範囲情報についての詳細な説明は後記する。
データ切替範囲は、例えば、粗い三次元の地図データを表示中に、視点の位置の移動、視線方向の移動(以下、視点の位置の移動、視線方向の移動を総称して「視点移動」と称する)、つまり、三次元表示画像の表示範囲の移動により視点の位置及び視線方向がこのデータ切替範囲に入ったとき、粗い三次元の地図データから当該の詳細な三次元の地理情報データに表示を切り替える境界を示すものである。又、逆に詳細な三次元の地理情報データで表示中に、視点移動により視点がこのデータ切替範囲から外に出たとき、当該の詳細な三次元の地理情報データから粗い三次元の地図データに表示を切り替える境界を示すものでもある。
この様にすることにより、すでに粗い三次元の地理情報データが記憶手段17に登録されている状態で、ある三次元空間に対して、これまで登録されているものより詳細な又は更新された三次元の地理情報データを登録するとき、優先度として1つ上の番号を与えることにより、過去に登録済みのメタデータの優先度情報を書き直す必要が生ぜず、都合が良い。
又、データ切替範囲情報としては、直接データ切替範囲を示すものではなくとも、データ切替範囲情報を算出可能な情報、例えば、当該の三次元の地理情報データの整備範囲を示すデータをも含めるものとする。
(1)ベース地図データの場合
a)三次元の地理情報データ
b)メタデータ
アドレス
座標系情報
視点移動入力換算データ
初期視点情報
(2)ベース地図データ以外の三次元の地理情報データの場合
a)三次元の地理情報データ
b)メタデータ
アドレス
座標系情報
データ切替範囲情報
(地域領域の指定、最大標高値、最小標高値、優先度情報)
視点移動入力換算データ
視点情報変換データ
視点情報逆変換データ
(3)二次元地図データの場合
a)二次元の地理情報データ
b)メタデータ
アドレス
縮尺率
取り扱い範囲を示す地域領域の指定情報
次に、ユーザの入力に応じて視点の位置、視線方向を取得する方法を説明する。
視点情報取得手段23は、入力装置(入力手段)13によりユーザが入力した視点の三次元的位置の移動、視線方向の移動、倍率変化の視点移動パラメータに基づき、表示中の三次元の地理情報データの座標系で表した視点の位置と視線方向を含む表示座標系視点情報を算出して取得する機能を有する。表示座標系視点情報の算出に当たっては、視点情報取得手段23は、表示切替手段25を介して前記メタデータに含まれる座標系情報と視点移動入力換算データを取得して用いる。視点情報取得手段23は、取得した表示座標系視点情報を逐次、視点情報管理手段24と三次元表示画像生成手段27Bに入力するとともに、一時保持する、例えば、RAMに記憶させる。
尚、入力装置13による視点移動パラメータの直接入力には、次のものが用意されている。
(1)視点の直角三次元的な平行移動:視線方向を固定して視点の位置を前後、左右、上下方向に移動
(2)視線方向の移動:視点の三次元的位置を固定して、視線方向を左右方向又は上下方向に旋回移動
(3)中心位置回りの旋回移動:目標中心位置方向に視線方向を合わせて、視点の位置を左右方向、上下方向に旋回移動
(4)倍率変更:ズームアップ、ズームダウン
尚、ズームアップをすると、視点の位置は倍率変化に対応した距離だけ視線方向に前進移動し、ズームダウンすると視点の位置は倍率変化に対応した距離だけ視線方向とは逆に後退移動するものとする。
視点情報取得手段23は、算出した表示座標系視点情報を逐次、視点情報管理手段24と三次元表示画像生成手段27Bに入力するとともに、一時保持する。
次に、種類の異なる座標系の三次元の地理情報データ間での表示画像の切り替えに係る視点情報管理手段、表示切替手段、三次元表示画像生成手段について説明する。
視点情報管理手段24は、表示座標系視点情報を標準座標系視点情報に換算して一時保持する機能を有する。前記換算に当たっては、視点情報管理手段24は、表示切替手段25を介して前記メタデータに含まれる視点情報変換データを取得して用いる。ここで、視点情報管理手段24が標準座標系視点情報を一時保持するとは、例えば、標準座標系視点情報をRAMに記憶させることである。
尚、表示切替手段25の詳細な制御の内容は、第1の実施の形態における図2、図3のフローチャートの説明の中で記述したものと同じである。
三次元表示画像生成手段27Bは、三次元表示画像を生成するとき、視点の位置が表示装置15の三次元表示画像の中心に立てた垂直線上にあり、視点の位置から三次元表示画像の中心への垂直線が視線方向に対応するように三次元表示画像を生成する。
表示中心位置算出手段41は、表示座標系視点情報が更新される都度、三次元表示画像として表示中の三次元の地理情報データにおいて、視点の位置から視線方向に引いた直線が交差する表示対象物、つまり一番手前にある構造物又は地面の位置座標を表示座標系で算出し、表示中心位置情報として一時保持する、つまりRAMに記憶させる。
次に、本実施の形態の特徴である三次元表示画像に対応して二次元地図の表示画像を表示する機能の構成を説明する。
二次元表示連動制御手段28は、三次元の地理情報データの三次元表示画像を表示装置15の表示画面に表示させるときに、ユーザからの指示に基づいて二次元表示画像生成手段27Cを制御して二次元地図の表示画像を三次元表示画像に対応して連動表示するように表示制御する機能を有する。
尚、二次元表示連動制御手段28は、表示中心の連動設定とする場合、表示倍率を三次元表示画像に連動させる場合、及び表示方向を視線方向の移動に連動させる場合の詳細な制御は、下記の作用の説明で述べる。
二次元表示画像生成手段27Cは、二次元表示連動制御手段28の指令に基づいて、記憶手段17から二次元地図データを読み出し、RAMに一時保存し、前記各種の連動設定の指令に基づいて表示範囲を設定して二次元地図の表示画像を生成する。二次元表示画像生成手段27Cは、生成した二次元地図の表示画像を画面合成手段29に出力する。
本実施の形態の三次元地図表示装置3の表示制御部11Bにおける三次元の地理情報データの表示制御の流れは第1の実施の形態における図2及び図3に示すフローチャートと略同じであり、説明を省略する。
但し、第1の実施の形態の作用説明における三次元表示画像生成手段27Aは、三次元表示画像生成手段27Bと読み替え、ステップS115とステップS116の間に、表示中心位置算出手段41が、表示中心位置を計算し、表示中心位置情報としてRAMに記憶させて一時保存するステップを加える。その後は、第1の実施の形態と同様にステップS116に進み、ステップS102又はステップS105に戻って、繰り返す。
図7は表示制御部11Bにおける二次元地図を三次元の地理情報データの三次元表示画像と連動させて表示する制御の流れを示すフローチャートである。
ステップS211では、二次元表示連動制御手段28は、ユーザによる入力装置13からの表示範囲連動指示が有か否かをチェックする。ここで、表示範囲連動指示とは、二次元地図の表示画像を三次元表示画像と連動させて表示させるかどうかのユーザの指示である。有の場合(Yes)は、ステップS212へ進み、二次元地図の連動表示の制御をし、無しの場合(No)はステップS211を繰り返し、二次元地図の連動表示をしない。
ステップS213では、二次元表示連動制御手段28は、表示中心の連動設定の要求が有か否かをチェックする。有の場合(Yes)は、ステップS214へ進み、無しの場合(No)は、ステップS215へ進む。
ステップS217では、二次元表示連動制御手段28は、連動時の二次元地図の表示画像の表示倍率の取得、設定を行なう。具体的には、三次元表示画像の表示中心位置の垂直上方であって、視点の位置[座標(緯度,経度,標高)]と同一標高位置に視点を置いて、直下を見たときの、例えば、人間の視野範囲を二次元地図の表示範囲とするように線形関数、指数関数等により二次元地図の表示画像の表示倍率を算出し、記憶手段17に格納された二次元地図データの中の適切な縮尺率のものを選定してその上で表示倍率を設定する。
尚、視点の標高値が所定値より小さい場合は、二次元地図データの最小縮尺率のものを選定して設定すると良い。
ステップS217の後は、直接ステップS219へ進む。
ステップS218の後は、ステップS219へ進む。
ステップS220では、二次元表示連動制御手段28は、連動時の二次元地図の表示画像の表示方向を取得、設定する。具体的には、ステップS212で取得した表示範囲情報に含まれる視線方向の水平成分を表示方向として設定する。ステップS220の後は、ステップS222へ進む。
ステップS221では、二次元表示連動制御手段28は、例えば、二次元地図の北を表示画面の上方にするように表示方向を固定設定する。ステップS221の後は、ステップS222へ進む。
その後、画面合成手段29は、三次元表示画像生成手段27Bからの三次元表示画像と二次元表示画像生成手段27Cからの二次元地図の表示画像を、表示装置15に1画面表示するように三次元表示画像と二次元地図の表示画像を1画面に合成する。そして、表示装置15の画面に表示する。
これにより、一連の二次元地図表示の連動表示の制御を終了する。
尚、三次元表示画像402は、実際には前記表示中心位置412aの矢印線のような移動に伴い、常に表示中心位置412aが、中心位置になるように矢印414と反対方向に表示範囲をスクロールする。
実線矢印線の途中において破線で示す部分は、表示中心位置412bがジャンプするところを示している。
尚、二次元地図の表示画像403は、実際には前記表示中心位置412bの矢印線のような移動に伴い、常に表示中心位置412bが、中心位置になるように表示範囲をスクロールする。
2台の表示装置15を用いて、三次元表示画像と二次元地図の表示画像を個別に表示するようにしても良い。その場合は、画面合成手段29は不要となり、三次元表示画像生成手段27B、二次元表示画像生成手段27Cはそれぞれの表示装置15に表示させる。
又、三次元地図表示装置3から、二次元表示連動制御手段28、及び二次元表示画像生成手段27Cを取り除き、別のコンピュータのCPUに二次元表示連動制御手段28、及び二次元表示画像生成手段27Cを設け、二次元表示連動制御手段28の必要とする視点情報管理手段24、表示中心位置算出手段41からのデータは、LAN等を介して取得するものとし、この別のコンピュータにて二次元地図の表示画像を連動表示させても良い。
尚、この場合も、画面合成手段29は不要である。
尚、第1の実施の形態における緯度経度標高座標系は、緯度経度と深度を用いた座標系も含むものとする。
このような視点操作パネルは、操作するときに三次元表示画像の中心と二次元地図の表示画像の中心が一致しており、直観的な操作がしやすい。また、二次元地図の表示画像に表示された地図データを見ながら操作できるので、例えば、注目している建造物等を方位角だけでなく、具体的に特定の地点側から見た三次元表示画像を見たい等、相対的位置関係で見たい方向を選定するときに操作しやすい。
テレビカメラ装置は、安定装置に取り付けられる。安定装置は、ユーザによって指示されたカメラの視線方向を、航空機の姿勢変化に対して維持したり、又はユーザによって指示された三次元的な一定位置に向けて視線方向を自動的に指向したりする。カメラの視線方向、ズームアップ率はユーザの指示によって変更可能になっている。航空機は、GPS装置と方位ジャイロを備え、入力装置13は、緯度経度標高座標系で表されたテレビカメラ装置の視点の位置及びカメラの視線方向と、更にカメラのズームアップ率とを視点情報として三次元地図表示装置3に入力できるように構成する。
このように三次元地図表示装置3を構成し、三次元表示画像の表示中心位置を二次元地図の表示画像の表示中心位置と連動させる運用をすることにより、大規模災害地域上空を飛行し、テレビカメラ映像と連動して機上又は地上基地局において、現状のテレビ映像を見ながら、同一視点から見た三次元の地理情報データによる災害前の三次元表示画像と比較することが可能である。又、その視線方向で本来カメラ映像の中心として表示されるべき構造物等を二次元地図データの二次元地図の表示画像の中心に表示させて、地図上で災害前の状態と現状とを、正確に比較できる。
11A、11B 表示制御部
13 入力装置(入力手段)
15 表示装置
17 記憶手段
21 データ登録手段
23 視点情報取得手段
24 視点情報管理手段
25 表示切替手段
27A、27B 三次元表示画像生成手段
27C 二次元表示画像生成手段
28 二次元表示連動制御手段
29 画面合成手段
41 表示中心位置算出手段
401、402 三次元表示画像
403、404 二次元地図の表示画像
411 データ切替範囲
412a、412b、412c 表示中心位置
414 視点の移動方向
Claims (11)
- 三次元の地理上の位置情報を持つ地図データ及び画像データの少なくとも一方を含んでなる地理情報データを表示画面に表示する三次元地図表示装置であって、
少なくとも緯度経度標高座標系の前記地理情報データ、及びそれと異なる種類の三次元座標系による前記地理情報データを、表示切替のためのデータ切替範囲情報を付して格納する記憶手段と、
視点の位置の移動、視線方向の移動を入力する入力手段と、
視点の位置と視線方向を含む視点情報を取得する視点情報取得手段と、
前記視点情報に基づいて前記地理情報データから三次元表示画像を生成し、前記表示画面に表示させる三次元表示画像生成手段と、
前記視点情報取得手段により取得されて、前記表示画面に表示中の地理情報データにおける三次元座標系により表わされた視点情報である表示座標系視点情報を、緯度経度標高座標系により表わされた視点情報である標準座標系視点情報に変換する視点情報管理手段と、
視点の位置又は視線方向が移動する際に、前記標準座標系視点情報と前記データ切替範囲情報に基づいて、前記種類の異なる三次元座標系の地理情報データ間における表示画面への表示切替を行う表示切替手段と、
を備えることを特徴とする三次元地図表示装置。 - 前記種類の異なる三次元座標系の地理情報データ間における表示画面への表示切替を行う際に、
前記視点情報取得手段は、表示切替前の前記標準座標系視点情報を、切替先の地理情報データの三次元座標系における前記表示座標系視点情報に変換し、
前記三次元表示画像生成手段は、前記変換された切替先の地理情報データの三次元座標系における表示座標系視点情報に基づいて、表示切替前の前記三次元表示画像から表示切替後の前記三次元表示画像に視点の位置及び視線方向を継続させることを特徴とする請求項1に記載の三次元地図表示装置。 - 更に、前記地理情報データを、前記データ切替範囲情報を付して前記記憶手段に登録するデータ登録手段を備えていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の三次元地図表示装置。
- 三次元の地理上の位置情報を持つ地図データ及び画像データの少なくとも一方を含んでなる地理情報データを表示画面に表示させるためにコンピュータを、
少なくとも緯度経度標高座標系の前記地理情報データ、及びそれと異なる種類の三次元座標系による前記地理情報データを、表示切替のためのデータ切替範囲情報を付して格納する記憶手段、
視点の位置の移動、視線方向の移動を入力する入力手段、
前記入力された視点の位置の移動、視線方向の移動に基づいて、新たな視点の位置と視線方向を含む視点情報を取得する視点情報取得手段、
前記視点情報取得手段により取得された視点情報に基づいて、前記地理情報データから三次元表示画像を生成し、前記表示画面に表示させる三次元表示画像生成手段、
前記視点情報取得手段により取得されて、前記表示画面に表示中の地理情報データの三次元座標系により表わされた視点情報である表示座標系視点情報を、緯度経度標高座標系により表わされた視点情報である標準座標系視点情報に変換する視点情報管理手段、及び
視点の位置又は視線方向が移動する際に、前記標準座標系視点情報と前記データ切替範囲情報に基づいて、前記種類の異なる三次元座標系の地理情報データ間における表示画面への表示切替を行う表示切替手段、として機能させ、
前記種類の異なる三次元座標系の地理情報データ間における表示画面への表示切替を行う際に、
前記視点情報取得手段に、表示切替前の前記標準座標系視点情報を、切替先の地地理情報データの三次元座標系における前記表示座標系視点情報に変換させる指令を出し、
前記三次元表示画像生成手段に、前記変換された切替先の地理情報データの三次元座標系における表示座標系視点情報に基づいて、表示切替前の前記三次元表示画像から表示切替後の前記三次元表示画像に切替させる
ことを特徴とする三次元地図表示プログラム。 - 請求項4に記載の三次元地図表示プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 三次元の地理上の位置情報を持つ地図データ及び画像データの少なくとも一方を含んでなる地理情報データを表示画面に表示する三次元地図表示装置であって、
三次元座標系による前記地理情報データを格納する記憶手段と、
視点の位置の移動、視線方向の移動を入力する入力手段と、
視点の位置と視線方向を含む視点情報を取得する視点情報取得手段と、
前記視点情報に基づいて前記地理情報データから三次元表示画像を生成し、前記表示画面に表示させる三次元表示画像生成手段と、
前記表示画面に表示中の前記三次元表示画像に対応した二次元地図の表示画像の表示を制御する二次元表示連動制御手段と、
前記二次元表示連動制御手段に制御されて、前記二次元地図の表示画像を生成して前記表示画面に表示させる二次元表示画像生成手段とを備え、
前記三次元表示画像生成手段は、三次元表示画像の中心に位置する最も手前側の対象物の三次元位置座標を算出して表示中心位置情報とする表示中心位置算出手段を有し、
前記二次元表示連動制御手段は、前記算出された表示中心位置情報の水平成分の座標を前記二次元地図の表示画像の中心位置とするように前記二次元表示画像生成手段を制御することを特徴とする三次元地図表示装置。 - 前記二次元表示画像生成手段は、前記記憶手段に格納された二次元地図データに基づいて、前記二次元地図の表示画像を生成することを特徴とする請求項6に記載の三次元地図表示装置。
- 前記二次元表示画像生成手段は、前記記憶手段に格納された三次元の地理情報データに基づいて、前記表示中心位置情報の水平成分の座標の垂直上方から直下を見るような視点情報に基づいて、前記二次元地図の表示画像を生成することを特徴とする請求項6に記載の三次元地図表示装置。
- 三次元の地理上の位置情報を持つ地図データ及び画像データの少なくとも一方を含んでなる地理情報データを表示画面に表示させるためにコンピュータを、
三次元座標系による前記地理情報データを記憶格納しておく記憶手段、
視点の位置の移動、視線方向の移動を入力する入力手段、
前記入力された視点の位置の移動、視線方向の移動に基づいて、新たな視点の位置と視線方向を含む視点情報を取得する視点情報取得手段、
前記視点情報取得手段により取得された視点情報に基づいて、前記地理情報データから三次元表示画像を生成する三次元表示画像生成手段、
前記表示画面に表示中の前記三次元表示画像に対応した二次元地図の表示画像の表示を制御する二次元表示連動制御手段、
前記二次元表示連動制御手段に制御されて、前記三次元表示画像に対応して前記表示画面に表示する前記二次元地図の表示画像を生成する二次元表示画像生成手段、及び
前記三次元表示画像の中心に位置する最も手前側の対象物の三次元位置座標を算出して表示中心位置情報とする表示中心位置算出手段、として機能させ、
前記算出された表示中心位置情報の水平成分の座標を前記二次元地図の表示画像の中心位置とすることを特徴とする三次元地図表示プログラム。 - 請求項9に記載の三次元地図表示プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 前記二次元地図の表示画像に前記視点の位置の移動、視線方向の移動を入力する入力手段のためのアイコンシンボルを重畳表示させ、
前記入力手段により前記アイコンシンボルを操作することで視点の位置の移動、視線方向の移動を入力することを可能せしめることを特徴とする請求項6に記載の三次元地図表示装置。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009211156A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-17 | Saitama Univ | メタ情報付与システム、メタ情報表示システム、およびこれらのプログラム、および、当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
CN102750734A (zh) * | 2011-08-26 | 2012-10-24 | 新奥特(北京)视频技术有限公司 | 一种虚拟三维地球系统显示的方法和系统 |
KR101307201B1 (ko) * | 2011-05-11 | 2013-09-11 | 주식회사 네비웍스 | 동기화된 2d/3d 지도 제공 방법 및 이를 이용하는 시스템 |
JP2014142974A (ja) * | 2014-05-14 | 2014-08-07 | Archaio Llc | 3次元および2次元デジタル画像を使用するシステムおよび方法 |
JP2015147259A (ja) * | 2014-02-05 | 2015-08-20 | 株式会社デンソーウェーブ | ロボットの教示装置 |
CN108269305A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-07-10 | 武汉网信安全技术股份有限公司 | 一种二维、三维数据联动展示方法和系统 |
CN111460070A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-07-28 | 飞燕航空遥感技术有限公司 | 三维地图书签及管理方法和系统、浏览方法和系统、存储介质 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105719351B (zh) * | 2014-12-04 | 2018-09-28 | 高德软件有限公司 | 一种显示电子地图的方法和装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10333557A (ja) * | 1997-06-04 | 1998-12-18 | Pioneer Electron Corp | 地図表示制御装置及び地図表示制御用プログラムを記録した記録媒体 |
JP2002073622A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-12 | Sony Corp | 情報処理装置および方法、並びにプログラム格納媒体 |
JP2003233304A (ja) * | 2002-12-09 | 2003-08-22 | Hitachi Ltd | 地理情報システム |
JP2004117830A (ja) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Denso Corp | ナビゲーション装置 |
JP2005165283A (ja) * | 2003-11-13 | 2005-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 地図表示装置 |
-
2006
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10333557A (ja) * | 1997-06-04 | 1998-12-18 | Pioneer Electron Corp | 地図表示制御装置及び地図表示制御用プログラムを記録した記録媒体 |
JP2002073622A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-12 | Sony Corp | 情報処理装置および方法、並びにプログラム格納媒体 |
JP2004117830A (ja) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Denso Corp | ナビゲーション装置 |
JP2003233304A (ja) * | 2002-12-09 | 2003-08-22 | Hitachi Ltd | 地理情報システム |
JP2005165283A (ja) * | 2003-11-13 | 2005-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 地図表示装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009211156A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-17 | Saitama Univ | メタ情報付与システム、メタ情報表示システム、およびこれらのプログラム、および、当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
KR101307201B1 (ko) * | 2011-05-11 | 2013-09-11 | 주식회사 네비웍스 | 동기화된 2d/3d 지도 제공 방법 및 이를 이용하는 시스템 |
CN102750734A (zh) * | 2011-08-26 | 2012-10-24 | 新奥特(北京)视频技术有限公司 | 一种虚拟三维地球系统显示的方法和系统 |
JP2015147259A (ja) * | 2014-02-05 | 2015-08-20 | 株式会社デンソーウェーブ | ロボットの教示装置 |
JP2014142974A (ja) * | 2014-05-14 | 2014-08-07 | Archaio Llc | 3次元および2次元デジタル画像を使用するシステムおよび方法 |
CN108269305A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-07-10 | 武汉网信安全技术股份有限公司 | 一种二维、三维数据联动展示方法和系统 |
CN111460070A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-07-28 | 飞燕航空遥感技术有限公司 | 三维地图书签及管理方法和系统、浏览方法和系统、存储介质 |
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