JP3063134B2 - 地形データ作成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。

Ａ産業上の利用分野 Ｂ発明の概要 Ｃ従来の技術 Ｄ発明が解決しようとする課題 Ｅ課題を解決するための手段（第１図、第２図及び第３
図） Ｆ作用（第１図、第２図及び第３図） Ｇ実施例（第１図〜第19図） （G1）全体構成（第１図） （G2）３次元地形データの作成（第１図〜第17図） （G3）実施例の動作 （G4）実施例の効果 （G5）他の実施例（第18図及び第19図） Ｈ発明の効果 Ａ産業上の利用分野 本発明は地形データ作成装置に関し、特にフラクタル
手法を用いて地形データを作成する場合に適用して好適
なものである。

Ｂ発明の概要 本発明は、地形データ作成装置において、フラクタル
手法を用いて３次元地形データを生成する際に、代表点
までの距離に加えて代表点の高度データに基づいて偏差
を設定し、当該偏差の乱数データに基づいて順次高度デ
ータを生成することにより、簡易な操作で自然な印象を
与える地形を生成することができる。

Ｃ従来の技術 従来、この種の地形データ作成装置でなる３次元特殊
効果装置においては、例えばテレビジヨンカメラ等を介
して入力された２次元の地形データに高度データを付加
することにより、当該地形データで表される２次元の地
形に起伏を付加して３次元地形データを生成するように
なされている。

すなわちオペレータが順次実際の高度データを入力す
ることにより、全体形状を実際の地形に近づけるように
なされていた。

Ｄ発明が解決しようとする課題 ところで、このようにして３次元地形データを生成す
る地形データ作成装置においては、高度データの入力操
作を繰り返さなければならず、その分操作が煩雑な問題
がある。

この問題を解決する１つの方法として、フラクタル手
法を用いて３次元地形データを生成する方法が考えられ
る。

ところがこの場合、平野部の地形が山岳部と同じよう
に凹凸が繰り返されるように生成され、現実感が乏しく
なる問題がある。

これに対してオペレータの指定入力に応じて２次元の
地形データで表される平面を変形処理する方法も考えら
れるが（特願昭60−245570号、特願昭62−106577号）、
このようにして生成された３次元の地形においては、全
体として滑らかで現実感に乏しく実用上未だ不十分な問
題がある。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、簡易な
操作で自然な印象を与える地形を生成することができる
地形データ作成装置を提案しようとするものである。

Ｅ課題を解決するための手段 かかる課題を解決するため本発明においては、２次元
地形データD2に基づいて高度データDHを生成することに
より、２次元地形データD2で表される２次元平面の地形
に起伏を付加した３次元地形データD3を生成する地形デ
ータ作成装置１において、分割点設定処理において、予
め高度データDH（ａ、ｃ）が設定した隣接する代表点Ｐ
間に、分割点Ｔを設定し、続く偏差処理において、分割
点Ｔから分割点Ｔに隣接する代表点Ｐまでの距離及び分
割点Ｔに隣接する代表点Ｐの高度データDH（ａ、ｃ）に
応じて偏差ｋ・2^-ihを設定し、続く高度データ生成処理
において、隣接する代表点Ｐの高度データDH（ａ、ｃ）
を基準にして偏差ｋ・2^-ihに基づいて乱数データを生成
し、乱数データに基づいて分割点Ｔの高度データDH
（ｂ）を生成し、分割点Ｔを代表点Ｐに加えて分割点設
定処理、偏差設定処理及び高度データ生成処理を順次繰
り返して３次元地形データD3を生成する。

Ｆ作用 フルクタル手法を用いて３次元地形データD3を生成す
る際に、分割点Ｔから分割点Ｔに隣接する代表点Ｐまで
の距離及び分割点Ｔに隣接する代表点Ｐの高度データDH
（ａ、ｃ）に応じて偏差ｋ・2^-ihを設定し、当該偏差ｋ
・2^-ihに基づいて乱数データを生成して分割点Ｔの高度
データDHを生成すれば、山岳部及び平野部で異なる変化
を呈するように地形を生成することができ、これにより
簡易な操作で自然な印象の与える地形を生成することが
できる。

Ｇ実施例 以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。

（G1）全体構成 第１図において、１は全体として立体地形図表示装置
を示し、地形の起伏を表す立体曲面を形成する地形曲面
作成部２と、この地形曲面作成部２によつて作成された
地形曲面に地形模様をマツピングして表示装置３上に表
示する地形模様マツピング部４と有する。

地形模様マツピング部４は、地形模様画像データメモ
リ11を含んでなる画像変換装置12を具え、テレビジヨン
カメラ13で地図14を撮像して得られる地形模様信号SSを
アナログデイジタル変換回路（A/D）15で地形模様デー
タDSに変換した後、地形模様画像データDTとして当該地
形模様画像データメモリ11に格納する。

ここで地形模様画像データDSは、地図14上に描かれて
いる等高線、川、海岸線等の表示を２次元平面上に表し
てなる地図情報で構成される。

以上の構成に加えて、この実施例の場合、地形模様マ
ツピング部４は、地形模様データベース16を有し、アナ
ログデイジタル変換回路15の出力端に得られる地形模様
画像データDTと同様の画像データDPを当該地形模様デー
タベース16に蓄積し得るようになされている。

地形曲面作成部２は、コンピユータ構成の曲面作成装
置21を有し、地形データベース22に蓄積された２次元地
形データD2に基づいて高度データDHを生成し、当該高度
データDHを高度データベース23に格納する。

これにより地形曲面作成部２は、それぞれ地形データ
ベース22及び高度データベース23に格納された２次元地
形データD2及び高度データDHで３次元地形データD3を形
成し、当該３次元地形データD3で地形模様画像データメ
モリ11に格納された地形模様画像データDSに起伏を付加
するようになされている。

すなわち地形曲面作成部２は、３次元地形データD3に
基づいて地形曲面を生成し、例えばジヨイステイツク構
成の視点設定データ入力手段24から入力される視点デー
タDSIが指定する視点位置から当該地形曲面を眺めたと
同様の地形曲面データDVIEを地形曲面データメモリ25に
格納する。

これにより地形曲面作成部２は、地形曲面データメモ
リ25に格納されている地形曲面データDVIEを地形模様マ
ツピング部４に出力し、ここで例えば特開昭58−19975
号公報に開示の手法を適用して地形模様画像データDSを
マツピングする。

これにより地形曲面作成部２で作成された３次元地形
データD3に基づいて地形模様を立体的に表示し得るよう
になされている。

（G2）３次元地形データの作成 ここで地形曲面作成部２は、第２図に示す処理手順を
実行して３次元地形データD3を生成する。

すなわち地形曲面作成部２は、地形模様マツピング部
４で地形模様画像データDTが取り込まれると、ステツプ
SP1からステツプSP2に移り、２次元地形データD2を取り
込む。

ここで立体地形図表示装置１は、取り込んだ地形模様
画像データDTに基づいて、地図14の表示画像を表示装置
３に形成すると共に、当該表示画像上に所定のカーソル
を表示する。

これにより第３図に示すように地形曲面作成部２は、
オペレータが当該表示画像を目視確認しながらカーソル
を移動させて順次入力する海岸線L1の座標データを取り
込み、２次元地形データD2として地形データベース22に
格納する。

さらにこのとき地形曲面作成部２は、オペレータの指
定入力により、２次元地形データD2で形成される２次元
地形において、海岸線L1を挟んで、陸地（第３図におい
て斜線で示す領域でなる）及び海を識別し得るようにな
された海岸線パターンメモリを作成し、地形データベー
ス22に格納する。

これによりこの実施例においては、フラクタル手法を
適用して３次元地形データを生成する際、高度データDH
を生成するたびに、当該海岸線パターンメモリを用いて
高度データDHを補正し、これにより実際の地形に似通つ
た３次元の地形を生成する。

すなわち地形曲面作成部２は、ステツプSP3に移り、
高度データDHの初期値を入力する。

第４図に略線的に示すようにこの初期値の入力は、オ
ペレータが表示装置３に表示された地図14を目視確認し
ながら、カーソルを移動させて山の頂上PT等の位置を指
定し、指定した位置の高度を入力することにより実行さ
れる。

これにより地形曲面作成部２は、オペレータが指定し
た数点（以上海岸線と共に代表点と呼ぶ）の高度データ
DHを取り込み、当該代表点Ｐの高度データDHを基準にし
て順次高度データDHを生成する。

すなわち地形曲面作成部２は、ステツプSP4に移り、
第５図に示すように、２次元地形データで表される２次
元地形において、隣接する代表点Ｐ（以下黒丸印で表
す）間を２分割する分割点Ｔ（以下この実施例詠におい
ては中間点と呼び、×印で表す）を設定する。

この場合地形曲面作成部２は、代表点Ｐ_（i,j）及び
_{（ｉ＋1,j）}間に、中間点Ｔ_{（i,j−１）}を設定する。

続いて地形曲面作成部２は、ステツプSP5に移り、中
間点Ｔ_{（i,j−１）}の高度データDHを生成する。

ここで地形曲面作成部２は、第６図に示すように、代
表点Ｐ_（i,j）、Ｐ_{（ｉ＋1,j）}の高度ａ及びｃの平均値
（ａ＋ｃ）/2を得、次式 で表される演算処理を実行することにより、中間点Ｔ
_{（i,j−１）}の高度ｂを表す高度データDHを生成する。

ここでgauss randomは、ガウス分布乱数を表し、この
場合発生頻度の最も大きい高度が平均値（ａ＋ｃ）/2
で、当該平均値（ａ＋ｃ）/2を中心にしてガウス分布
し、標準偏差がｋ・2^-ihになるような発生確立の高度デ
ータｂを生成する。

さらにｉは、分割の繰り返し回数を表し、この場合値
０でなる。

またｈは、オペレータが設定した所望の係数で、例え
ば値1.0に設定される。

ここで地形曲面作成部２は、中間点Ｔ_{（i,j−１）}を
間に挟む代表点Ｐ_（i,j）、Ｐ_{（ｉ＋1,j）}の高度ａ及び
ｃの平均値（ａ＋ｃ）/2から、第７図に示すようにしき
い値Ａ以下の範囲で、高度に比例して値が変化するよう
にパラメータｋを設定する。

これにより地形曲面作成部２は、中間点Ｔ
_{（i,j−１）}に隣接する代表点Ｐ_（i,j）、Ｐ
_{（ｉ＋1,j）}の高度ａ及びｃに基づいて、高度が低くな
るとこれに追従して値が小さくなるように標準偏差を設
定する（この場合値ｋ・2⁰に設定される）。

地形曲面作成部２は、この処理を繰り返すことによ
り、中間点Ｔ_{（i,j−１）}、Ｔ_（i,j）においては、それ
ぞれ上下の代表点Ｐ_（i,j）及びＰ_{（i,j＋１）}、Ｐ
_{（ｉ＋1,j）}及びＰ_{（ｉ＋1,j＋１）}の高度データDHに基
づいて標準偏差ｋ・2^-ihを設定した後、当該高度データ
DHの平均値を中心にして高度データDHを生成する。

これに対して中間点Ｔ_{（i,j−１）}、Ｔ_{（i,j＋１）}に
おいては、それぞれ左右の代表点Ｐ_（i,j）及びＰ
_{（ｉ＋1,j）}、Ｐ_{（i,j＋１）}及びＰ_{（ｉ＋1,j＋１）}の
高度データDHに基づいて標準偏差ｋ・2^-ihを設定した
後、当該高度データDHの平均値を中心にして高度DHを生
成する。

さらに代表点Ｐ_（i,j）、_{（i,j＋１）}、Ｐ
_{（ｉ＋1,j）}及びＰ_{（ｉ＋1,j＋１）}の中心の中間点Ｔ
_（i,j）においては、４つの代表点、Ｐ_（i,j）、Ｐ
_{（i,j＋１）}、Ｐ_{（ｉ＋1,j）}及びＰ_{（ｉ＋1,j＋１）}の
高度データDHに基づいて標準偏差ｋ・2^-ihを設定した
後、当該高度データDH平均値を中心にして高度データDH
を生成する。

これにより第８図に示すように、地形曲面作成部２
は、既に高度データDHが得られた代表点Ｐ間の中間点Ｔ
について、分割数及び高度データDHに応じて値ｈ及びｋ
を順次切り換え、当該代表点Ｐ間の距離及び代表点Ｐの
高度に応じて標準偏差ｋ・2^-ihを設定する。

さらに設定した標準偏差ｋ・2^-ihを用いて、代表点Ｐ
の高度データDHを基準にして乱数データを生成し、当該
乱数データに基づいて高度データDHを生成する。

従つて、高度の高い山岳部においては、標準偏差が大
きな値に設定されることにより、起伏の激しい高度デー
タを生成するのに対し、高度の低い平野部においては、
起伏の少ない高度データを生成することができる。

ところで、このように中間点Ｔの設定、高度データDH
の生成処理を、隣接する全ての代表点Ｐについて完了し
た後、当該中間点Ｔに新たに代表点Ｐに加えて高度デー
タDHの生成処理を繰り返すようにすれば、海岸線及び初
期値の高度データDHから２次元平面の高度データDHを順
次生成することができ、簡易に３次元地形データを生成
することができる。

このとき、この繰り返しのために（１）式の１の値を
更新して偏差が小さくなるように設定する。

このようにすれば３次元地形データで表される３次元
地形においては、ある倍率で微小部分を拡大すれば、統
計的に全体と同一の変化を呈するように生成され、第９
図に示すようにフラクタルの手法を適用して地形データ
を生成し得ることがわかる。

ところがこのようにして生成された３次元地形におい
ては、第10図に示すように海岸線近傍の陸地において、
海面下の領域が発生することを避け得ない（第10図
（Ａ）において信号T1、T2、T3、T14、T15で示す）。

この場合、当該領域の高度データDHを海面の高度デー
タDHに補正すれば（第10図（Ｂ））、第11図に示すよう
な海岸線を形成し得、３次元地形を生成することができ
る。

ところがこの場合、実際の海岸線L1（第３図）に比し
て異なる形状の海岸線が形成され、結局実存する地形と
異なる現実感の乏しい地形しか生成し得なくなる。

すなわち第12図に示すように、このように海岸線及び
初期値の高度データDHからフラクタルの手法を適用して
高度データを生成する場合、全体的な形状においては、
実際の地形に似通つて生成し得るのに対し、海面の高さ
で断面をとつて海岸線の位置について観察すると、当該
海岸線が究めて異なる位置に形成されることがわかる。

このためのこの実施例においては、中間点Ｔの高度デ
ータDHを生成するたびに、海岸線パターンメモリを参照
して当該高度データDHを補正し、これにより実存する地
形に近似した３次元地形データを生成する。

すなわち地形曲面作成部２は、中間点Ｔについて高度
データDHを生成すると、ステツプSP6に移り、海岸線パ
ターンメモリを参照して当該中間点Ｔが海に位置するか
否かを判断する。

ここで肯定結果が得られると、地形曲面作成部２は、
ステツプSP7に移り、当該海に位置する中間点Ｔの高度
データDHを海抜０の高度データDHに補正してステツプSP
8に移る。

これに対してステツプSP6において否定結果が得られ
ると、地形曲面作成部２は、ステツプSP9に移り、当該
中間点Ｔの高度データDHが海面下か否か判断する。

ここで肯定結果が得られると、地形曲面作成部２は、
ステツプSP10に移り、当該中間点Ｔの高度データDHを陸
地で最も低い位置を表す高度データDHに補正してステツ
プSP8に移るのに対し、否定結果が得られると、直接ス
テツプSP8に移る。

これにより地形曲面作成部２は、中間点Ｔを設定して
高度データDHを生成するたびに海岸線パターンメモリを
参照して当該高度データDHを補正する。

ステツプSP8において地形曲面作成部２は、隣接する
全ての代表点Ｐについて、中間点Ｔの設定処理及び高度
データDHの生成処理が完了したか否か判断し、ここで否
定結果が得られるとステツプSP4に戻り、続く代表点Ｐ
について中間点Ｔの設定処理及び高度データDHの生成処
理を実行する。

かくして、ステツプSP4−SP5−SP6−SP7−SP8−SP4、
ステツプSP4−SP5−SP6−SP9−SP10−SP8−SP4又はステ
ツプSP4−SP5−SP6−SP9−SP8−SP4のループLOOP1を繰
り返すことにより、第５図について上述したように、隣
接する代表点Ｐ間に順次中間点Ｔを設定すると共に、当
該中間点Ｔの高度データDHを生成することができる。

これに対して、隣接する全ての代表点Ｐ間について、
中間点Ｔの設定処理及び高度データDHの生成処理が完了
すると、ステツプSP8において肯定結果が得られること
により、地形曲面作成部２は、ステツプSP11に移り、設
定された中間点Ｔを代表点Ｐに設定した後、（１）式の
値ｉを値１だけ加算する。

続いて地形曲面作成部２は、ステツプSP12に移り、隣
接する代表点Ｐ間の距離が画素間隔か否か判断し、ここ
で画素間隔以上離れた代表点Ｐが存在すると否定結果が
得られることにより、ステツプSP4に戻る。

かくして地形曲面作成部２は、ステツプSP4に戻つて
再びループLOOP1を繰り返すことにより、第13図及び第1
4図に示すように、再度代表点Ｐ間に中間点Ｔを設定
し、当該中間点Ｔの高度データ生成処理を繰り返す。

このとき地形曲面作成部２は、ｉを値１だけ加算した
後、（１）式の乱数を発生して高度データDHを生成する
ことにより、代表点Ｐ間の距離及び当該代表点の高度に
応じて標準偏差を設定し直して高度データDHを生成す
る。

これにより、フラクタルの手法を適用して中間点Ｔの
高度データDHを生成することができる。

さらにこのとき、高度データDHを生成するたびに海岸
線パターンメモリを参照して高度データDHを補正し、当
該補正した高度データDHに基づいて再度中間点Ｔの高度
データDHを生成することにより、海岸線近傍の陸地にお
いては、現実の海岸線に近似した形状の高度データDHを
生成し得、その分全体として臨場感のある３次元地形を
生成することができる。

かくして地形曲面作成部２は、中間点Ｔの再設定処理
及び高度データ生成処理を完了すると、ステツプSP8に
おいて隣接する全ての代表点Ｐについて、中間点Ｔの設
定処理及び高度データDHの生成処理が完了したか否か判
断し、ここで肯定結果が得られることにより、ステツプ
SP11に移り、設定された中間点Ｔを代表点Ｐに設定した
後、（１）式のｉを値１だけ加算する。

続いて地形曲面作成部２は、ステツプSP12に移り、隣
接する代表点Ｐ間の距離が画素間隔か否か判断し、ここ
で画素間隔以上離れた代表点Ｐが存在すると否定結果が
得られることにより、ステツプSP4に戻る。

これにより地形曲面作成部２は、ステツプSP11−SP12
−ループLOOP1−ステツプSP11のループLOOP2を繰り返す
ことにより、再度代表点Ｐ間に中間点Ｔの設定処理及び
高度データ生成処理を繰り返し、第15図及び第16図に示
すように、誤差間隔で順次高度データDHが生成される
と、ステツプSP12において肯定結果が得られることによ
り、ステツプSP13に移つて高度データDHを高度データベ
ース23に格納して当該処理手順を終了する。

かくしてフラクタルの手法を用いて高度データDHを生
成する際に、中間点Ｔの高度データDHを生成するたびに
海岸線パターンメモリを参照して高度データDHを補正す
ることにより、実際の海岸線の特徴を反映した高度デー
タDHを得ることができる。

従つて、第17図に示すように、２次元地形データ及び
当該高度データDHに基づいて、現実感のある地形曲面を
生成することができる。

さらにこのとき、中間点Ｔ_{（i,j−１）}に隣接する代
表点Ｐ_（i,j）、Ｐ_{（ｉ＋1,j）}の高度データａ及びｃに
基づいて、しきい値Ａ以下の範囲で高度に比例して値が
変化するようにパラメータｋを設定し、高度が低くなる
とこれに追従して値が小さくなるように標準偏差を設定
することより、第17図に示すように、当該しきい値Ａを
境にして山岳部と平野部とで異なる変化を呈するように
地形を生成することができる。

すなわち山岳部に比して凹凸の小さな平野部を生成し
得、その分実際の地形に似通つた現実感のある地形曲面
を生成することができる。

（G3）実施例の動作 以上の構成において、地形曲面作成部２は、オペレー
タが手動で入力した海岸線の座標データでなる２次元地
形データD2及び初期値の高度データDHに基づいて代表点
Ｐを設定し、隣接する代表点Ｐ間に順次中間点Ｔを設定
すると共に当該中間点Ｔの高度データDHを生成する。

このとき地形曲面作成部２は、隣接する代表点Ｐ間の
距離及び高度に応じて標準偏差を設定し、当該代表点Ｐ
の高度データDHの平均値を中心にして、当該標準偏差の
発生確立で高度データDHを生成する。

これにより、高度の高い山岳部においては、起伏の激
しい高度データが生成されるのに対し、高度の低い平野
部においては、起伏の少ない高度データが生成される。

生成した高度データDHにおいては、海岸線パターンメ
モリを参照して中間点Ｔが海の場合、当該中間点Ｔの高
度データDHを海抜０の高度データDHに補正するのに対
し、中間点Ｔが陸地で当該中間点Ｔの高度データDHが海
面下の場合、当該高度データDHを陸地で最も低い位置を
表す高度データDHに補正する。

これにより隣接する代表点Ｐ間の中間点Ｔについて高
度データDHを生成すると共に、生成した高度データDHを
海岸線パターンメモリを参照して補正する。

さらにこのようにして中間点Ｔの高度データDHが得ら
れると、当該中間点Ｔを代表点Ｐに加えて、再度隣接す
る代表点Ｐ間に中間点Ｔを設定し、当該中間点Ｔの高度
データDHを生成する。

このときも同様にして、隣接する代表点Ｐ間の距離及
び当該代表点Ｐの高度に応じて標準偏差を設定すると共
に、当該代表点Ｐの高度データDHの平均値を基準にして
高度データDHを生成し、当該高度データDHを海岸線パタ
ーンメモリを参照して補正する。

かくして中間点Ｔの設定処理、高度データDHの生成及
び補正処理を繰り返すことにより、代表点Ｐ間の距離が
画素間隔になると、生成した高度データDHを高度データ
ベース23に格納して当該処理手順を終了し、これにより
フラクタルの手法を用いて簡易の高度データDHを生成す
ることができる。

さらに生成した高度データDHを海岸線パターンメモリ
を参照して補正することにより、自然な印象の地形曲面
を生成することができる。

また、高度データ生成の際、代表点間の距離に加えて
代表点の高度に応じて標準偏差を設定したことにより、
しきい値Ａを境にして、高度の高い山岳部においては、
起伏の激しい地形を生成し得るのに対し、高度の低い平
野部においては、起伏の少ない地形を生成することがで
き、実際の地形に似通つた自然な印象の地形曲面を生成
することができる。

かくして当該高度データDHを２次元地形データD2に付
加して３次元地形データD3を生成し、当該３次元地形デ
ータD3で表される地形曲面に地形模様画像データDTをマ
ツピングして表示することにより、簡易に自然な印象の
地形を表示することができる。

（G4）実施例の効果 以上の構成によれば、フラクタルの手法を適用して高
度データDHを生成する際に、隣接する代表点間の距離に
加えて当該代表点の高度に応じて標準偏差を設定したこ
とにより、高度の高い山岳部においては、起伏の激しい
地形を生成するのに対し、高度の低い平野部において
は、起伏の少ない地形を生成することができ、実際の地
形に似通つた自然な印象の地形曲面を生成することがで
きる。

実験においては、高度に応じて色彩を付加した島の地
図を地形模様画像データDTとして入力し、隣接する代表
点間の距離だけで標準偏差を設定した場合と、隣接する
代表点間の距離に加えて当該代表点の高度に応じて標準
偏差を設定した場合とを比較した。

すなわち参考図面１に示すように、隣接する代表点間
の距離だけで標準偏差を設定した場合、海岸線近傍の平
野部（緑色で表される領域）も、島の中央山岳部も、同
じような起伏で表現されていることがわかる。

これに対して参考図面２に示すように、隣接する代表
点間の距離に加えて当該代表点の高度に応じて標準偏差
を設定した場合、黄緑色の部分を境にして、平野部の起
伏が海岸線に近づくに従つて小さくなり、より実際の地
形に似通つていることがわかる。

（G5）他の実施例 なお上述の実施例においては、隣接する代表点の中点
に分割点を設定する場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、例えば代表点間を３等分するように代表点
間に２つの分割点を設定し、それぞれ高度データを生成
するようにしてもよい。

この場合平均値に代えて、隣接する代表点を結んでそ
れぞれ1/3及び2/3に内分する点の高度を基準にして、各
分割点から隣接する代表点までの距離に応じて標準偏差
を設定して高度データを生成すればよい。

さらに上述の実施例においては、ガウス分布乱数を用
いて乱数データを生成し、当該乱数データに基づいて高
度データを生成する場合について述べたが、乱数データ
の生成方法はこれに限らず、例えば第18図及び第19図に
示すような発生確立で乱数データを生成してもよい。

この場合、代表点及び分割点間の距離及び当該代表点
の高度に応じて記号Ｈで表す偏差を切り換えればよい。

さらに上述の実施例においては、分割点に隣接する代
表点について高度の平均値を検出し、しきい値Ａ以下の
範囲で当該検出値に比例するように偏差を設定する場合
について述べたが、偏差の設定方法はこれに限らず、代
表点間の高度差に比例するように偏差を設定する場合
等、代表点の高度に基づいて種々の設定方法を広く適用
することができる。

さらに上述の実施例においては、しきい値Ａ以下の範
囲でパラメータｋを切り換える場合について述べたが、
本体発明はこれに限らず、例えば全体として高度に比例
するように設定してもよい。

さらにこのとき、例えば盆地、台地等の領域を指定し
て領域毎にパラメータｋの変化合を切り換えるようにし
てもよい。

さらに上述の実施例においては、海岸線を間に挟んで
陸地及び海を識別する海岸線パターンメモリを用いて高
度データを補正する場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、陸地及び陸地以外の領域を識別する２次元
地形データのパターンメモリに基づいて高度データを補
正する場合に広く適用することができる。

さらに上述の実施例においては、オペレータの手動入
力により２次元地形データを入力する場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、例えば陸地と海とを色分
けした地図を撮像し、当該撮像結果に基づいて２次元地
形データを自動的に入力するようにしてもよい。

さらに上述の実施例においては、海岸線を検出して高
度データを生成する場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、等高線等、地形の輪郭を表す種々の基準を
用いて高度データを生成する場合に広く適用することが
できる。

Ｈ発明の効果 上述のように本発明によれば、フラクタル手法を用い
て３次元地形データを生成する際に、代表点までの距離
に加えて代表点の高度データに基づいて偏差を設定し、
当該偏差の乱数データに基づいて順次高度データを生成
することにより、簡易な操作で自然な印象を与える地形
を生成し得る地形データ作成装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による立体地形図表示装置を
示すブロツク図、第２図はその動作の説明に供するフロ
ーチヤート、第３図〜第６図はその動作の説明に供する
略線図、第７図はパラメータｋの設定の説明に供する特
性曲線図、第８図〜第17図は地形データ生成の説明に供
する略線図、第18図及び第19図は他の実施例による乱数
データ発生手法の説明に供する特性曲線図である。 １……立体地形図表示装置、２……地形曲面作成部、３
……表示装置、４……地形模様マツピング部、12……画
像変換装置、21……曲面作成装置。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２次元地形データに基づいて高度データを
   生成することにより、上記２次元地形データで表される
   ２次元平面の地形に起伏を付加した３次元地形データを
   生成する地形データ作成装置において、 分割点設定処理において、予め上記高度データを設定し
   た隣接する代表点間に、分割点を設定し、 続く偏差設定処理において、上記分割点から上記分割点
   に隣接する上記代表点までの距離及び上記分割点に隣接
   する上記代表点の高度データに応じて偏差を設定し、 続く高度データ生成処理において、上記隣接する代表点
   の上記高度データを基準にして上記偏差に基づいて乱数
   データを生成し、上記乱数データに基づいて上記分割点
   の高度データを生成し、 上記分割点を上記代表点に加えて、上記分割点設定処
   理、上記偏差設定処理及び上記高度データ生成処理を順
   次繰り返して上記３次元地形データを生成する ことを特徴とする地形データ作成装置。