JPH0546080A - 透視図作成装置 - Google Patents

透視図作成装置

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JPH0546080A
JPH0546080A JP3202724A JP20272491A JPH0546080A JP H0546080 A JPH0546080 A JP H0546080A JP 3202724 A JP3202724 A JP 3202724A JP 20272491 A JP20272491 A JP 20272491A JP H0546080 A JPH0546080 A JP H0546080A
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JP
Japan
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point
image memory
map image
perspective
data
Prior art date
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Pending
Application number
JP3202724A
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English (en)
Inventor
Toyoo Hashimoto
豊雄 橋本
Hitoshi Kondo
仁志 近藤
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Furuno Electric Co Ltd
Original Assignee
Furuno Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Furuno Electric Co Ltd filed Critical Furuno Electric Co Ltd
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Publication of JPH0546080A publication Critical patent/JPH0546080A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 3次元の位置データを有する地図画像メモリ
から透視図を高速で作成する。 【構成】 視点より放射状に広がる領域の位置データを
地図画像メモリから読み出すに際し、視線の向きと直交
する方向に手前から順に後方へと走査しつつ位置データ
を読み出し、視点から見て同一方向にある隣接する二点
のデータにおいて、前回よりも今回の読み出し点での標
高が高いときのみ、その標高を投影面に投影してその投
影位置を求める処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、3次元のデジタル位置
データを基に随意の視点から眺めた場合の透視図を作成
する透視図作成装置に関し、特に視点が高速で移動して
いる場合にも作成可能とした装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図6に示すように、ある視点から眺めた
風景を透視図投影面に投影することにより透視図が得ら
れる。その視点を随意に変えることにより、一つの風景
を色々な角度から見ることができ、既にコンピュータグ
ラフィックスの分野で多用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、高速で移動
する飛行機等に視点を据えつけた場合には、透視図作成
に際し高速のデータ処理が必要となり、飛行機の搭載で
きるような比較的小型のコンピュータ装置ではリアルタ
イムで処理できないといった課題があった。本発明は、
上述した課題を解決するためになされたものであり、透
視図作成に際し新規な処理方法を採用し所要演算時間を
低減することにより、通常のコンピュータ装置であって
もリアルタイムに処理可能とした透視図作成装置を提供
することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の透視図作成装置
は、3次元のデジタル位置データを記憶する2次元構成
の地図画像メモリと、設定した視点の位置を前記地図画
像メモリ上で検出する位置検出手段と、位置検出手段に
より検出された、前記地図画像メモリ上の視点の位置を
中心として、放射状に広がる領域の位置データを該地図
画像メモリから読み出す読出しコントロールと、地図画
像メモリから読み出された位置データを所望の投影面に
投影したときのその投影位置を求める透視変換回路とを
備え、求めた投影位置に基づき表示器に透視図を表示す
るようにした装置であって、上記透視変換回路は、読出
しコントロールから読み出された、対象となる前記領域
の位置データに対し、前記視点よりの視線の向きと直交
する方向に手前から後方へと順次走査するようにして各
点の位置データを読み出す手段1と、視点から見て同一
方向にある隣接する二点の位置データにおいて、前回と
今回との読み出し点においていずれの標高が高いかを判
定する手段2と、前回よりも今回の読み出し点での標高
が高い時は、今回の読み出し点の標高を、上記投影面に
投影したときのその投影位置を比例関係により求める手
段3と、一方、前回よりも今回の読み出し点での標高が
低い時は、手段3による演算を行わずに次の読み出し点
にスキップさせる手段4とを備えたことを特徴とする。
【0005】
【作用】視点を例えば飛行機を据えた場合について考え
ると、地図画像メモリ上での飛行機の位置が位置検出手
段により検出され、読出しコントロールにより、例えば
飛行方向に向けて放射状に広がる領域の位置データが読
み出される。この後は、透視変換回路において、前記領
域の位置データに対し、手段1により、視線の向き(こ
の場合は飛行方向)と直交する方向に手前から後方へと
順次走査されることにより、その領域の位置データが読
み出される。この読み出しの過程において、視点から見
て同一方向にある二点の位置データにおいて、前回の読
み出し点の位置データに含まれる標高データと、前回の
読み出し点より後方になる今回の読み出し点の位置デー
タに含まれる標高データとが手段2によって比較され、
前回よりも今回の読み出し点での標高が高い時は、手段
3により、比例関係を用いて、今回の読み出し点の標高
を上記投影面に投影した場合のその投影位置が演算され
る。
【0006】一方、前回よりも今回の読み出し点での標
高が低い場合には、今回の読み出し点は表示器で表示さ
れないので、手段4により、手段3による前記演算は省
略され、次の読み出し点にスキップされる。このように
して手段3により求められた投影位置に基づき表示器に
表示されることにより、視点から眺めた透視図が得られ
る。このように透視変換回路による処理を簡素化したこ
とにより、高速な処理が可能となるので、視点を高速で
移動する飛行機に据え場合でもリアルタイムで透視図が
作成される。
【0007】
【実施例】図1は、本発明の装置の一実施例を示す制御
ブロック図である。1は、3次元で地図データを記憶す
る地図データベースであり、記憶するデータとしては国
土数値情報より提供される地図データを用いる。この地
図データは、日本全土を100m×100mのマス目
(地形処理の単位面積であり、以下ピクセルという)の領
域に区分し、各ピクセル毎に標高データを含む位置デー
タと共に道路、河川、鉄道等の情報を持つ。本装置では
この地図データを基に、補間により50m×50mのピ
クセルに細分した上でデータ圧縮して、200Km×2
00Kmの領域の地図データを一つのメモリカセットに
記憶しており、このメモリカセットを取り替えることに
より所望の領域に対する地図データを取り込むことがで
きる。
【0008】2は、地図データベース1から読み出され
た地図データを記憶する地図画像メモリである。3は、
航法装置より得た自機位置、進行方向の情報に基づき、
後記の表示器7で表示する領域のデータを地図画像メモ
リ2から読み出すためのアドレスを与える読出しコント
ロールであり、前記情報としては、読出しスタートアド
レス(X0,Y0)、横方向読出しピッチ(ΔXc,ΔYc)なら
びに縦方向読出しピッチ(ΔXd,ΔYd)があり、その機
能については後で詳しく述べる。4は、本発明に係わる
透視変換回路であり、読出しコントロール3により地図
画像メモリ2から読み出された地図データから透視図表
示のためのデータ処理を行う。この透視変換回路4につ
いては後の動作説明の中で詳述する。5は、透視変換回
路4で処理されたデータを記憶するビデオメモリであ
り、このビデオメモリ5への書き込みに際しては、読出
しコントロール3より出力される書込みアドレスに従っ
て所定のアドレスに書き込まれる。6は、ビデオメモリ
5から読み出されるデータを所定のビデオ信号に処理す
るビデオ信号処理回路であり、7は、ビデオ信号処理回
路6で処理されたビデオ信号を地図にして表示する表示
器である。
【0009】図2は、地図画像メモリ2のイメージ領域
を示しており、1024×1024ドットのイメージ領
域内の三角の領域が読出しコントローラ3により読み出
される領域であり、この領域は、自機位置を中心として
飛行方向に向けて放射状に広がっている。
【0010】図3は、読出しコントロール3により、前
記三角領域内のデータをどのようにして読み出すかを説
明するための図である。図3において、(X0,Y0)は、
前記の読出しスタートアドレスであり、これは画像メモ
リ上での自機位置となる。走査ライン1、走査ライン2
で示すように、飛行方向と直交した方向にかつ右方向に
向けて手前の操作ラインから順に遠方へと走査される。
各走査ラインでのデータの読出し点数は320個であ
り、これは表示器7の横方向のドット数に等しい。各ラ
イン間の間隔は、前記の縦方向読出しピッチ(ΔXd,Δ
Yd)であり、走査ライン1上を右方向にスキャンするた
めの読出し点(X,Y)の差分が前記の横方向読出しピッ
チ(ΔXc,ΔYc)である。走査ライン2上を右方向にス
キャンするため前記ピッチは、(ΔXc×2,ΔYc×2)
となる。
【0011】これにより、データの読出し点のX,Yア
ドレス(Xfn,Yfn)は、 Xfn=X0+fΔXd+nf・ΔXc Yfn=Y0+fΔYd+nf・ΔYc …(1) で示される。但し、1≦f≦far<512、0≦n≦3
19であり、farは、図2に示すように三角領域におけ
る最遠方の走査ラインである。
【0012】又、同じ走査ライン上では(Xfn,Yfn)が
計算されている時、次の点のアドレス(Xfn+1,Yfn+
1)は、 Xfn+1=X0+f・ΔXc Yfn+1=X0+f・ΔXc …(2) (1≦f≦far<512、0≦n≦319) で表され、走査ラインの先頭アドレス(Xf0,Yf0)は、 Xf0=X0+f・ΔXd Yf0=Y0+f・ΔYd …(3) (1≦f≦far<512)である。 本実施例では(2)式および(3)式を用いた漸化式を16
6ビット×166ビットの累積乗算器でもって実現して
いる。
【0013】次に上記構成の装置の動作を説明する。図
4において、Pは視点、Wを投影面、Q1点を図3の走
査ライン1における例えば2番目のデータ、Q2点を走
査ライン2における2番目のデータとする。前述した走
査により、Q1点の位置データが地図画像メモリ2から
読み出され、透視変換回路4に入力されると、このQ1
点が投影面Wに投影され、その投影点Q1'から投影面W
の中心Cまでの長さYs'は、Q1点の標高データZ1、視
点Pの高さALT、視点Pから投影面WおよびQ1点ま
での水平距離をそれぞれLs、(f−1)とすると、 Ys'=(ALT−Z1)・Ls/(f−1) となり、表示器7にQ1'の位置に標高Z1に対応する色
のドットが描かれる。走査ライン1上を走査することに
より、次々と投影面W上での位置が求められ、表示器7
の対応する位置にドットが描かれることにより、ライン
L'が表示される。
【0014】走査ライン1の走査が終了すると、次に走
査ライン2の走査が行われる。図4におけるQ1点とQ2
点とは視点Pから見た同方向にある。図示したようにQ
2点の標高データZ2はQ1点の標高データZ1よりも大き
いときは、Q2点に対しても同様に投影され、投影面W
上でのC点からの距離Ysが同様にして求められ、表示
器7上の対応する位置にQ2'のドットが描かれ、そして
走査ライン2上が走査されることにより、表示器7にラ
インLが描かれる。
【0015】次に3番目の走査ラインが走査されると
き、Q1、Q2点と同方向にあるQ3点に対するしてまず
標高データZ3が読み出されるが、この場合、視点Pか
ら見て手前のQ2の標高データZ2よりも低く表示器7に
は表示されない。従ってこの場合には投影のための演算
は行わずに次の走査ポイントにスキップする。
【0016】図5に示すように、走査ライン1から順に
走査して行き、図4のfの値が511になり、図2に示
した三角領域をすべて走査すれば、ここで走査が打ち切
られ、最後に描かれたラインL511より上部には、背景
として空色が塗りつぶされる。尚、走査ラインL1とL2
と間は、ラインL2のドット色にて塗りつぶされる。
又、各点のデータには前述したように道路等の情報も持
っており、この情報は加工するとなく、表示器7の対応
する位置に表示するだけで道路等も併せて表示すること
ができる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、地図画
像メモリに配列されたデータと、表示器における分解能
(ドット構成)とを密接に対応させ、処理を簡略化したこ
とにより、透視変換回路でのデータ処理が簡略化され、
処理時間が短くなり、それ故、視点が高速で移動してい
る場合でもリアルタイムに透視図によるシミュレーショ
ンを行わせることができ、航法装置に有力なシステムと
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の透視図作成装置の一実施例を示すク
レーム対応図
【図2】 透視図作成に必要となる読み出し領域を示し
た図
【図3】 図2の読出し領域に対するデータの読み出し
方法を示した図
【図4】 本発明の透視図作成のため行われるデータ処
理を示した図
【図5】 本発明の装置により作成された透視図の一例
を示した図
【図6】 透視図の概念を示した図
【符号の説明】
1 地図データベース 2 地図画像メモリ 3 読出しコントロール 4 透視変換回路 5 ビデオメモリ 6 ビデオ信号処理 7 表示器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 3次元のデジタル位置データを記憶する
    2次元構成の地図画像メモリと、 設定した視点の位置を前記地図画像メモリ上で検出する
    位置検出手段と、 位置検出手段により検出された、前記地図画像メモリ上
    の視点の位置を中心として、放射状に広がる領域の位置
    データを該地図画像メモリから読み出す読出しコントロ
    ールと、 地図画像メモリから読み出された位置データを所望の投
    影面に投影したときのその投影位置を求める透視変換回
    路とを備え、求めた投影位置に基づき表示器に透視図を
    表示するようにした透視図作成装置であって、 上記透視変換回路は、 読出しコントロールから読み出された、対象となる前記
    領域の位置データに対し、前記視点よりの視線の向きと
    直交する方向に手前から後方へと順次走査するようにし
    て各点の位置データを読み出す手段1と、 視点から見て同一方向にある隣接する二点の位置データ
    において、前回と今回との読み出し点においていずれの
    標高が高いかを判定する手段2と、 前回よりも今回の読み出し点での標高が高い時は、今回
    の読み出し点の標高を、上記投影面に投影したときのそ
    の投影位置を比例関係により求める手段3と、 一方、前回よりも今回の読み出し点での標高が低い時
    は、手段3による演算を行わずに次の読み出し点にスキ
    ップさせる手段4とを備えたことを特徴とする透視図作
    成装置。
JP3202724A 1991-08-13 1991-08-13 透視図作成装置 Pending JPH0546080A (ja)

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JP3202724A JPH0546080A (ja) 1991-08-13 1991-08-13 透視図作成装置

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JP3202724A JPH0546080A (ja) 1991-08-13 1991-08-13 透視図作成装置

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ID=16462113

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JP3202724A Pending JPH0546080A (ja) 1991-08-13 1991-08-13 透視図作成装置

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JP (1) JPH0546080A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08137390A (ja) * 1994-11-11 1996-05-31 Zanavy Informatics:Kk 車両用地図表示装置
JPH08327375A (ja) * 1995-06-02 1996-12-13 Sony Corp 景色表示システム
JP2003022005A (ja) * 2002-04-22 2003-01-24 Hitachi Ltd 鳥瞰図作成方法、地図表示装置およびナビゲーションシステム
JP2003036022A (ja) * 2002-04-22 2003-02-07 Hitachi Ltd 鳥瞰図作成方法、地図表示装置およびナビゲーションシステム
US6714861B2 (en) 1996-11-07 2004-03-30 Xanavi Informatics Corporation Map displaying method and apparatus, and navigation system having the map displaying apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08137390A (ja) * 1994-11-11 1996-05-31 Zanavy Informatics:Kk 車両用地図表示装置
JPH08327375A (ja) * 1995-06-02 1996-12-13 Sony Corp 景色表示システム
US6714861B2 (en) 1996-11-07 2004-03-30 Xanavi Informatics Corporation Map displaying method and apparatus, and navigation system having the map displaying apparatus
JP2003022005A (ja) * 2002-04-22 2003-01-24 Hitachi Ltd 鳥瞰図作成方法、地図表示装置およびナビゲーションシステム
JP2003036022A (ja) * 2002-04-22 2003-02-07 Hitachi Ltd 鳥瞰図作成方法、地図表示装置およびナビゲーションシステム

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