JPH08147455A - 立体図形データ管理方法 - Google Patents
立体図形データ管理方法Info
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- JPH08147455A JPH08147455A JP6311211A JP31121194A JPH08147455A JP H08147455 A JPH08147455 A JP H08147455A JP 6311211 A JP6311211 A JP 6311211A JP 31121194 A JP31121194 A JP 31121194A JP H08147455 A JPH08147455 A JP H08147455A
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/10—Geometric CAD
- G06F30/13—Architectural design, e.g. computer-aided architectural design [CAAD] related to design of buildings, bridges, landscapes, production plants or roads
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Abstract
(57)【要約】
【目的】データ容量が小さく、かつ必要な詳細さを実現
することができ、さらに平面図形としての利用も立体図
形と同様に容易に行える立体図形データ管理方法を提供
することを目的とする。 【構成】2次元座標列(x,y)で構成される平面上の図形デ
ータに対して、3通りの拡張を示す制御フラグが選択で
きるようにする。すなわち、拡張(1)：構成点の座標を
(x,y,z)で持たせる、拡張(2)：図形の標高を示すZ座標
を図形に対し一つ持たせる、拡張(3)：形状の決められ
た図形に対し構造、表示方法の意味を持った数値ｄと情
報ｆを持たせる。これらの拡張を、単独あるいは組み合
せて適用することで立体的な図形データを形成する。 【効果】本発明により、様々な立体図形データが少ない
メモリ容量で効率よく表現される。したがって、家屋・
道路・地下配管などの立体図形データについて、対象形
状の性質に応じてデータ格納形式を使い分け、混在させ
て維持管理することができる。
することができ、さらに平面図形としての利用も立体図
形と同様に容易に行える立体図形データ管理方法を提供
することを目的とする。 【構成】2次元座標列(x,y)で構成される平面上の図形デ
ータに対して、3通りの拡張を示す制御フラグが選択で
きるようにする。すなわち、拡張(1)：構成点の座標を
(x,y,z)で持たせる、拡張(2)：図形の標高を示すZ座標
を図形に対し一つ持たせる、拡張(3)：形状の決められ
た図形に対し構造、表示方法の意味を持った数値ｄと情
報ｆを持たせる。これらの拡張を、単独あるいは組み合
せて適用することで立体的な図形データを形成する。 【効果】本発明により、様々な立体図形データが少ない
メモリ容量で効率よく表現される。したがって、家屋・
道路・地下配管などの立体図形データについて、対象形
状の性質に応じてデータ格納形式を使い分け、混在させ
て維持管理することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、地理情報処理（GIS :
Geographic Information System）や、計算機支援設計
（CAD : Computer Aided Design）のような図形処理シ
ステムにおける立体図形データ管理方法に関し、特に立
体形状を包含する図形データの管理方法に関する。
Geographic Information System）や、計算機支援設計
（CAD : Computer Aided Design）のような図形処理シ
ステムにおける立体図形データ管理方法に関し、特に立
体形状を包含する図形データの管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、紙地図の電子化に基づく地理情報
システムが開発され、２次元地図データの検索と属性検
索を中心に利用されていた。しかし、都市の複雑化に伴
い、地下街、立体交差や地下鉄、上下水道配管、電気・
ガス配管などに見られるような地上・地下まで及ぶ都市
の階層化が進んできており、地理情報処理システムにお
いてより高度な管理/利用を行なうためには、より表現
能力の高い３次元でのデータ管理が必要となってきてい
る。
システムが開発され、２次元地図データの検索と属性検
索を中心に利用されていた。しかし、都市の複雑化に伴
い、地下街、立体交差や地下鉄、上下水道配管、電気・
ガス配管などに見られるような地上・地下まで及ぶ都市
の階層化が進んできており、地理情報処理システムにお
いてより高度な管理/利用を行なうためには、より表現
能力の高い３次元でのデータ管理が必要となってきてい
る。
【０００３】図１５に、従来の２次元図形表現方式を示
す。閉領域1501は、以下に示す階層構造より構成され
る。
す。閉領域1501は、以下に示す階層構造より構成され
る。
【０００４】(1)閉領域1501は、点A、点B、点C、点Dに
よって定義される。 (2)点Aの座標は（ＸA ,ＹA ）である。（他の点B 、C
、D の座標も同様に定義される）
よって定義される。 (2)点Aの座標は（ＸA ,ＹA ）である。（他の点B 、C
、D の座標も同様に定義される）
【０００５】実際のデータ構造は、図形の属性情報や構
成点数を示すヘッダ情報と、各構成点の(x,y)座標で構
成されている（テーブル1503）。ヘッダ情報内の属性情
報には、例えばその折れ線の色や種類（実線、破線
等）、太さなどが格納される。また、図形が1501のよう
な閉領域であるか、1502のような開いた折れ線であるか
の判定をヘッダ情報内の制御フラグによって行うことに
より、両者を区別する事が可能となる。
成点数を示すヘッダ情報と、各構成点の(x,y)座標で構
成されている（テーブル1503）。ヘッダ情報内の属性情
報には、例えばその折れ線の色や種類（実線、破線
等）、太さなどが格納される。また、図形が1501のよう
な閉領域であるか、1502のような開いた折れ線であるか
の判定をヘッダ情報内の制御フラグによって行うことに
より、両者を区別する事が可能となる。
【０００６】３次元図形表現方式は、CAD の分野を中心
に開発されてきた。図１６に、CADの典型的な３次元図
形表現方式を示す。立体1601は、以下に示す階層構造よ
り構成される。
に開発されてきた。図１６に、CADの典型的な３次元図
形表現方式を示す。立体1601は、以下に示す階層構造よ
り構成される。
【０００７】(1)立体1601は、面ABCD、面ABFE、面BCG
F、面CDHG、面DAEH、面EFGHから構成される。 (2)面ABCDは、点A、点B、点C、点Dによって定義され
る。（他の面ABFE、面BCGF、面CDHG、面DAEH、面EFGHも
同様に定義される） (3)点Aの座標は、(ＸA,ＹA,ＺA)である。（他の点B、点
C、点D、点E、点F、点G、点H、も同様に定義される）
F、面CDHG、面DAEH、面EFGHから構成される。 (2)面ABCDは、点A、点B、点C、点Dによって定義され
る。（他の面ABFE、面BCGF、面CDHG、面DAEH、面EFGHも
同様に定義される） (3)点Aの座標は、(ＸA,ＹA,ＺA)である。（他の点B、点
C、点D、点E、点F、点G、点H、も同様に定義される）
【０００８】すなわち従来のCADの方式では、「立体は
複数の面から構成され、各面は複数の点から構成され
る」といった階層構造で立体を管理している。実際のデ
ータ構造は、図形の構成を示すヘッダ情報と、各面を構
成する各構成点の(x,y,z)座標で構成されている（テー
ブル1602）。
複数の面から構成され、各面は複数の点から構成され
る」といった階層構造で立体を管理している。実際のデ
ータ構造は、図形の構成を示すヘッダ情報と、各面を構
成する各構成点の(x,y,z)座標で構成されている（テー
ブル1602）。
【０００９】一方、特開平4-149681号には、立体図形を
(x,y)平面に底面を持つ多角柱のみに限定することでデ
ータ量の節約を図った３次元データの簡易作成方式が開
示されている。図１７に、この方式による３次元図形表
現方式を示す。立体1701は、以下に示す階層構造より構
成される。
(x,y)平面に底面を持つ多角柱のみに限定することでデ
ータ量の節約を図った３次元データの簡易作成方式が開
示されている。図１７に、この方式による３次元図形表
現方式を示す。立体1701は、以下に示す階層構造より構
成される。
【００１０】(1)立体1701は、面ABCDを底面に持つ多角
柱である。 (2)面ABCDは、点A、点B、点C、点Dによって定義され
る。 (3)点A の座標は、（ＸA ,ＹA ）である。（他の点B 、
点C 、点D も同様に定義される） (4)立体1701の高さは、ｈである。
柱である。 (2)面ABCDは、点A、点B、点C、点Dによって定義され
る。 (3)点A の座標は、（ＸA ,ＹA ）である。（他の点B 、
点C 、点D も同様に定義される） (4)立体1701の高さは、ｈである。
【００１１】すなわち、この方式では、多角柱は底面図
形の形状と高さがあれば表現できる、という性質を利用
して３次元の立体を管理している。実際のデータ構造
は、図形の属性情報を示すヘッダ情報と、多角柱の高さ
ｈ、底面図形を構成する各構成点の(x,y)座標、によっ
て構成されている（テーブル1702）。
形の形状と高さがあれば表現できる、という性質を利用
して３次元の立体を管理している。実際のデータ構造
は、図形の属性情報を示すヘッダ情報と、多角柱の高さ
ｈ、底面図形を構成する各構成点の(x,y)座標、によっ
て構成されている（テーブル1702）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】図１６で説明したPHIG
S（the Programmers Hierarchical Interactive Graphi
cs standard）の方式では、全ての３次元図形を汎用的
に表現できる反面、同じ構成点の座標がその点を含む面
のデータ内に何度も使われるなど冗長な部分もあり、３
次元図形を表現するために多くのデータ量を取ることが
あるという問題があった。一方、特開平4-149681号の多
角柱による３次元図形表現方式（図１７）は、データ量
の節約は果たせるが、多角柱のみしか表現できず、汎用
的な立体図形表現はできなかった。
S（the Programmers Hierarchical Interactive Graphi
cs standard）の方式では、全ての３次元図形を汎用的
に表現できる反面、同じ構成点の座標がその点を含む面
のデータ内に何度も使われるなど冗長な部分もあり、３
次元図形を表現するために多くのデータ量を取ることが
あるという問題があった。一方、特開平4-149681号の多
角柱による３次元図形表現方式（図１７）は、データ量
の節約は果たせるが、多角柱のみしか表現できず、汎用
的な立体図形表現はできなかった。
【００１３】地理情報処理システムでは広域に渡って大
量の図形データを取り扱うため、その図形データ格納領
域の容量低減が最も重要な課題となる。しかし一方、地
理情報として地物の詳細な表現が必要な場合もあり、同
じデータ構造でその双方の要求を満たす必要がある。ま
た地理情報の利用面から考えると、地図の表現、すなわ
ち従来の平面地図での表示も必要となる。立体図形デー
タを平面に射影して、平面図形データとして容易に扱え
る事が必要とされている。
量の図形データを取り扱うため、その図形データ格納領
域の容量低減が最も重要な課題となる。しかし一方、地
理情報として地物の詳細な表現が必要な場合もあり、同
じデータ構造でその双方の要求を満たす必要がある。ま
た地理情報の利用面から考えると、地図の表現、すなわ
ち従来の平面地図での表示も必要となる。立体図形デー
タを平面に射影して、平面図形データとして容易に扱え
る事が必要とされている。
【００１４】本発明は、上述の従来例における問題点に
鑑み、データ容量が小さく、かつ必要な詳細さを実現す
ることができ、さらに平面図形としての利用も立体図形
と同様に容易に行える立体図形データ管理方法を提供す
ることを目的とする。
鑑み、データ容量が小さく、かつ必要な詳細さを実現す
ることができ、さらに平面図形としての利用も立体図形
と同様に容易に行える立体図形データ管理方法を提供す
ることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】立体図形データを取り扱
う際、構成点の座標列(x,y) によって構成される従来の
平面図形データ管理方法（例えば、図１５）をベースと
して、各図形一つ一つに対して以下に示す３種類のデー
タ構造の拡張を単独に、あるいは複数同時に適用出来る
ようにする。具体的には、立体図形データをヘッダ情報
と構成点情報とから構成し、ヘッダ情報には図形全体に
共通な高さ値・形状・色などの属性情報を格納し、構成
点情報には各構成点の位置座標を表す(x,y)座標列を格
納するとともに、上記ヘッダ情報内に制御フラグを設
け、該制御フラグがオンのときは、すべての構成点に対
して施すべき所定の拡張に関する拡張情報を格納する領
域を、上記ヘッダ情報または上記構成点情報内に付加す
るようにする。データ構造の拡張は、例えば以下の３種
類である。
う際、構成点の座標列(x,y) によって構成される従来の
平面図形データ管理方法（例えば、図１５）をベースと
して、各図形一つ一つに対して以下に示す３種類のデー
タ構造の拡張を単独に、あるいは複数同時に適用出来る
ようにする。具体的には、立体図形データをヘッダ情報
と構成点情報とから構成し、ヘッダ情報には図形全体に
共通な高さ値・形状・色などの属性情報を格納し、構成
点情報には各構成点の位置座標を表す(x,y)座標列を格
納するとともに、上記ヘッダ情報内に制御フラグを設
け、該制御フラグがオンのときは、すべての構成点に対
して施すべき所定の拡張に関する拡張情報を格納する領
域を、上記ヘッダ情報または上記構成点情報内に付加す
るようにする。データ構造の拡張は、例えば以下の３種
類である。
【００１６】(1)Σ(x,y,z)拡張：構成点の座標を、(x,
y)ではなく、(x,y,z)で管理する。 (2)zΣ(x,y)拡張：各図形のヘッダ情報に1つZ座標を付
加する。このZ座標はその図形の存在する標高を示す。 (3)(f,d)拡張：形状を表す意味情報ｆとパラメータｄを
付加する。
y)ではなく、(x,y,z)で管理する。 (2)zΣ(x,y)拡張：各図形のヘッダ情報に1つZ座標を付
加する。このZ座標はその図形の存在する標高を示す。 (3)(f,d)拡張：形状を表す意味情報ｆとパラメータｄを
付加する。
【００１７】これらの拡張は図形の構成点のすべてに対
して施すようにしてもよいし、各構成点一つ一つに対し
て拡張するようにしてもよい。そして、これらの拡張を
適用した図形データを混在して管理するようにする。
して施すようにしてもよいし、各構成点一つ一つに対し
て拡張するようにしてもよい。そして、これらの拡張を
適用した図形データを混在して管理するようにする。
【００１８】
【作用】本発明によれば、平面図形である点、線、面の
それぞれに対し、Σ(x,y,z)拡張を適用することによ
り、空間中の点、立体折線、斜平面などが表現できる
（例えば、後述する実施例の図３参照）。また同じ点、
折線、平面のそれぞれに対し、zΣ(x,y)拡張を適用する
ことにより、共通の高さを持った点、折線、平面などが
表現できる。またこれらの図形に対し、さらに(f,d)拡
張を適用することにより、多角柱、多角錐、円、球、帯
状、チューブ状などの様々な構造の図形が表現できる
（例えば、後述する実施例の図１参照）。
それぞれに対し、Σ(x,y,z)拡張を適用することによ
り、空間中の点、立体折線、斜平面などが表現できる
（例えば、後述する実施例の図３参照）。また同じ点、
折線、平面のそれぞれに対し、zΣ(x,y)拡張を適用する
ことにより、共通の高さを持った点、折線、平面などが
表現できる。またこれらの図形に対し、さらに(f,d)拡
張を適用することにより、多角柱、多角錐、円、球、帯
状、チューブ状などの様々な構造の図形が表現できる
（例えば、後述する実施例の図１参照）。
【００１９】このデータ構造の混在管理により、データ
容量が小さく、かつ必要な詳細さを実現する立体図形管
理方法が実現できる。また、平面図形を拡張の基本形態
としているため、データ構造が従来の平面図形のものと
類似しており、平面図形としての利用が立体図形と同様
に容易に行える。
容量が小さく、かつ必要な詳細さを実現する立体図形管
理方法が実現できる。また、平面図形を拡張の基本形態
としているため、データ構造が従来の平面図形のものと
類似しており、平面図形としての利用が立体図形と同様
に容易に行える。
【００２０】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００２１】図２は、本発明の立体図形データ管理方法
を用いた一実施例である立体図形管理システムを実現す
るための構成図である。
を用いた一実施例である立体図形管理システムを実現す
るための構成図である。
【００２２】キーボード201、およびマウス202は、図形
の検索・編集などを行うときの図形の指示等に用いられ
るインタフェース用の機器である。ディスプレイ203は
図形の表示等に用いられる。プリンタ204は図形の印刷
出力に用いられる。オートディジタイザ205は紙などに
描かれた地図などの図形を読み込んでディジタル化する
のに用いられる。ディジタル化した図形は、立体図形デ
ータとしてメモリ・ハードディスク等の記憶装置210に
格納される。
の検索・編集などを行うときの図形の指示等に用いられ
るインタフェース用の機器である。ディスプレイ203は
図形の表示等に用いられる。プリンタ204は図形の印刷
出力に用いられる。オートディジタイザ205は紙などに
描かれた地図などの図形を読み込んでディジタル化する
のに用いられる。ディジタル化した図形は、立体図形デ
ータとしてメモリ・ハードディスク等の記憶装置210に
格納される。
【００２３】立体図形データ管理システムは、ワークス
テーションやパーソナルコンピュータなどの計算機206
上で実行される。これは、図形の表示や属性検索、図形
編集などを行うアプリケーション部207 、記憶装置210
からの図形の入力を行うデータ入力部208 、記憶装置21
0 への図形の出力を行うデータ出力部209 からなる。
テーションやパーソナルコンピュータなどの計算機206
上で実行される。これは、図形の表示や属性検索、図形
編集などを行うアプリケーション部207 、記憶装置210
からの図形の入力を行うデータ入力部208 、記憶装置21
0 への図形の出力を行うデータ出力部209 からなる。
【００２４】本発明の立体図形データ管理方法のベース
になるのは平面図形である。平面図形の例を、図３の30
1、302、303に示す。これを表現するデータ構造は、以
下のもので構成される。
になるのは平面図形である。平面図形の例を、図３の30
1、302、303に示す。これを表現するデータ構造は、以
下のもので構成される。
【００２５】(1) ヘッダ情報（1個） ：図形の構成点
数、次元フラグ、属性情報 (2) 構成点情報（N個） ：(x,y)座標
数、次元フラグ、属性情報 (2) 構成点情報（N個） ：(x,y)座標
【００２６】図形の構成点数は、図形が何個の点によっ
て定義されているかを示す。三角形は3個の点、四角形
は4個の点で構成されている。次元フラグは、その図形
の次元数を指定することによって、点301、線302、面30
3を区別する。属性情報には、線種や線色、ハッチパタ
ーン、他のデータへのリンク情報などが格納される。構
成点情報は、上記の構成点数で指定された数だけ存在
し、構成点の位置を示す(x,y)座標を格納する。
て定義されているかを示す。三角形は3個の点、四角形
は4個の点で構成されている。次元フラグは、その図形
の次元数を指定することによって、点301、線302、面30
3を区別する。属性情報には、線種や線色、ハッチパタ
ーン、他のデータへのリンク情報などが格納される。構
成点情報は、上記の構成点数で指定された数だけ存在
し、構成点の位置を示す(x,y)座標を格納する。
【００２７】本発明では、このような平面図形を表現す
るデータ構造に対し、以下に示す３種類の拡張を施して
３次元図形を表現する。これらの３種類のデータ構造の
拡張は、それぞれ単独に用いてもよいし、あるいは一つ
の平面図形に対し複数の拡張を同時に適用してもよい。
るデータ構造に対し、以下に示す３種類の拡張を施して
３次元図形を表現する。これらの３種類のデータ構造の
拡張は、それぞれ単独に用いてもよいし、あるいは一つ
の平面図形に対し複数の拡張を同時に適用してもよい。
【００２８】(1)Σ(x,y,z)拡張：構成点の座標を、(x,
y)ではなく、(x,y,z)で管理する。 (2)zΣ(x,y)拡張：各図形のヘッダ情報に1つZ座標を付
加する。このZ座標はその図形の存在する標高を示す。 (3)(f,d)拡張：形状を表す意味情報ｆとパラメータｄを
付加する。
y)ではなく、(x,y,z)で管理する。 (2)zΣ(x,y)拡張：各図形のヘッダ情報に1つZ座標を付
加する。このZ座標はその図形の存在する標高を示す。 (3)(f,d)拡張：形状を表す意味情報ｆとパラメータｄを
付加する。
【００２９】以下、３種類の拡張の内容を詳細に説明す
る。
る。
【００３０】1. Σ(x,y,z)拡張：平面図形では、各図
形の構成点を(x,y)座標列で表現する。図形全体にΣ(x,
y,z)拡張を適用することによって、各図形の構成点は
(x,y,z)座標列で表現される。例えば図３において、平
面図形である点301、線302、面303にΣ(x,y,z)拡張を適
用することによって、それぞれ、空間中の任意の位置を
占める点304、傾斜や屈折を含む立体折れ線305、傾斜平
面306が表現できる。任意形状の立体も、傾斜平面306を
組み合せることによって表現することができる。
形の構成点を(x,y)座標列で表現する。図形全体にΣ(x,
y,z)拡張を適用することによって、各図形の構成点は
(x,y,z)座標列で表現される。例えば図３において、平
面図形である点301、線302、面303にΣ(x,y,z)拡張を適
用することによって、それぞれ、空間中の任意の位置を
占める点304、傾斜や屈折を含む立体折れ線305、傾斜平
面306が表現できる。任意形状の立体も、傾斜平面306を
組み合せることによって表現することができる。
【００３１】実際の地理データにおける利用面では、立
体折れ線305は下水管等の地下配管の表現に、傾斜平面3
06は山の斜面、家屋の屋根などの表現に用いられる。
体折れ線305は下水管等の地下配管の表現に、傾斜平面3
06は山の斜面、家屋の屋根などの表現に用いられる。
【００３２】また、構成点一つに対してΣ(x,y,z)拡張
を適用することもできる。この場合、(x,y)座標で表現
された複数の構成点の中で一つだけ(x,y,z)座標で表現
された構成点が存在することになる。本実施例では、こ
の構造の解釈として、「その構成点以降の構成点のＺ座
標はその構成点のＺ座標と同じ値になる」と定義する
（データ構造の詳細は後述）。これにより、ある構成点
以降の幾つかの構成点で連続して同じＺ座標が続く場
合、データ量の削減が実現できる。
を適用することもできる。この場合、(x,y)座標で表現
された複数の構成点の中で一つだけ(x,y,z)座標で表現
された構成点が存在することになる。本実施例では、こ
の構造の解釈として、「その構成点以降の構成点のＺ座
標はその構成点のＺ座標と同じ値になる」と定義する
（データ構造の詳細は後述）。これにより、ある構成点
以降の幾つかの構成点で連続して同じＺ座標が続く場
合、データ量の削減が実現できる。
【００３３】実際の地理データにおける利用面では、例
えばビルの配管などを考えると、階と階との接続のため
立体管理が必要となるが、各階ごとに見れば同じ高さの
データが続くため平面図形として表すことができるもの
も多い。このような場合に、この「構成点へのΣ(x,y,
z)拡張」を適用する事によりデータ量の削減が実現でき
る。
えばビルの配管などを考えると、階と階との接続のため
立体管理が必要となるが、各階ごとに見れば同じ高さの
データが続くため平面図形として表すことができるもの
も多い。このような場合に、この「構成点へのΣ(x,y,
z)拡張」を適用する事によりデータ量の削減が実現でき
る。
【００３４】2. zΣ(x,y)拡張：zΣ(x,y)拡張は、図形
全体に対して一つのＺ座標を付加する。このＺ座標は図
形の標高（海抜標高・地表面からの高さなど）を示す。
実際の地理データにおいて、道路や空き地など、立体管
理の元でも平面図形として表現されるものは多い。この
とき上述のΣ(x,y,z)拡張を適用して、各構成点の位置
を(x,y,z)座標で示すと、全構成点で同じＺ座標を格納
する事になり、冗長な表現となる。そこで、このzΣ(x,
y)拡張を適用し、各構成点の位置を(x,y)座標で示し、
Ｚ座標は図形全体に対して指定するという方法を用い
る。
全体に対して一つのＺ座標を付加する。このＺ座標は図
形の標高（海抜標高・地表面からの高さなど）を示す。
実際の地理データにおいて、道路や空き地など、立体管
理の元でも平面図形として表現されるものは多い。この
とき上述のΣ(x,y,z)拡張を適用して、各構成点の位置
を(x,y,z)座標で示すと、全構成点で同じＺ座標を格納
する事になり、冗長な表現となる。そこで、このzΣ(x,
y)拡張を適用し、各構成点の位置を(x,y)座標で示し、
Ｚ座標は図形全体に対して指定するという方法を用い
る。
【００３５】図３に、zΣ(x,y)拡張の例を示す。従来の
平面図形である点301、線302、面303が、それぞれ高さ
を持った点307、線308、面309に拡張される。実際の地
理データにおける利用面では、等高線などの地面に水平
な図形の表現に用いられる。また、全ての立体図形に対
してこの拡張を適用する事で、図形の標高が表現でき
る。
平面図形である点301、線302、面303が、それぞれ高さ
を持った点307、線308、面309に拡張される。実際の地
理データにおける利用面では、等高線などの地面に水平
な図形の表現に用いられる。また、全ての立体図形に対
してこの拡張を適用する事で、図形の標高が表現でき
る。
【００３６】3. (f,d)拡張：チューブ状の図形を表現
する場合、中心線を示す折れ線図形とそのチューブの径
が与えられれば表現に必要なデータは揃う。同様に、道
路のような幅を持った帯状図形はその中心線と帯の幅
を、円や球はその中心点の座標と半径を、三角柱・四角
柱などの多角柱は底面図形の形状と側辺の高さを、三角
錐・四角錐などの多角錐は底面図形の形状と頂点の座標
(x,y,z)を、それぞれ与えることで、それらの構造が表
現できる。
する場合、中心線を示す折れ線図形とそのチューブの径
が与えられれば表現に必要なデータは揃う。同様に、道
路のような幅を持った帯状図形はその中心線と帯の幅
を、円や球はその中心点の座標と半径を、三角柱・四角
柱などの多角柱は底面図形の形状と側辺の高さを、三角
錐・四角錐などの多角錐は底面図形の形状と頂点の座標
(x,y,z)を、それぞれ与えることで、それらの構造が表
現できる。
【００３７】(f,d)拡張ではこの方法を適用し、ヘッダ
情報にその図形の構造を示す意味情報ｆと、それに必要
なパラメータｄを加える。これにより、一つの図形か
ら、各種の図形のバリエーションが表現できる。
情報にその図形の構造を示す意味情報ｆと、それに必要
なパラメータｄを加える。これにより、一つの図形か
ら、各種の図形のバリエーションが表現できる。
【００３８】意味情報ｆは、前もって定めておいた円、
球、多角柱、多角錐、チューブ状構造、および帯状構造
などの形状の中からその図形の種類を指定する情報であ
る。指定された意味情報ｆに応じてパラメータｄの適用
方法が決定される。すなわち、パラメータｄは、意味情
報ｆで決定された形状生成手段において用いられるパラ
メータとなる。パラメータｄの数は複数でも良く、その
数は意味情報ｆから決定する。形状生成手段とは、具体
的には、意味情報ｆで決定された形状を生成するプログ
ラムである。パラメータｄは、そのプログラムで用いら
れるパラメータということである。
球、多角柱、多角錐、チューブ状構造、および帯状構造
などの形状の中からその図形の種類を指定する情報であ
る。指定された意味情報ｆに応じてパラメータｄの適用
方法が決定される。すなわち、パラメータｄは、意味情
報ｆで決定された形状生成手段において用いられるパラ
メータとなる。パラメータｄの数は複数でも良く、その
数は意味情報ｆから決定する。形状生成手段とは、具体
的には、意味情報ｆで決定された形状を生成するプログ
ラムである。パラメータｄは、そのプログラムで用いら
れるパラメータということである。
【００３９】図１に、(f,d)拡張の適用例を示す。第１
列（101〜106）には、基本形態として、zΣ(x,y)拡張ま
たはΣ(x,y,z)拡張を行った点・線・面の図形を示す。
第２列（107〜111）には、第１列の各図形に対して、意
味情報ｆを多角柱として(f,d)拡張を行った図形を示
す。また第３列（112〜117）には、第１列の各図形に対
して、意味情報ｆを円や球、帯、チューブ、多角錐など
の様々な構造として(f,d)拡張を行った図形を示す。
列（101〜106）には、基本形態として、zΣ(x,y)拡張ま
たはΣ(x,y,z)拡張を行った点・線・面の図形を示す。
第２列（107〜111）には、第１列の各図形に対して、意
味情報ｆを多角柱として(f,d)拡張を行った図形を示
す。また第３列（112〜117）には、第１列の各図形に対
して、意味情報ｆを円や球、帯、チューブ、多角錐など
の様々な構造として(f,d)拡張を行った図形を示す。
【００４０】意味情報ｆを多角柱とし、パラメータｄを
その高さと定義することにより、点101や点104から地面
に垂直に立つポール107や110が表現できる。また、線10
2から屏風形状の図形108が、面103からその面を底面と
する多角柱109が表現できる。
その高さと定義することにより、点101や点104から地面
に垂直に立つポール107や110が表現できる。また、線10
2から屏風形状の図形108が、面103からその面を底面と
する多角柱109が表現できる。
【００４１】意味情報ｆを円、あるいは球とし、パラメ
ータｄをその半径とすることにより、点101から円や球1
12が、また点104から円や球115が作成される。意味情報
ｆを帯、あるいはチューブとし、パラメータｄをその径
とすることにより、線102から帯やチューブ113が、また
線105から帯やチューブ116が作成される。意味情報ｆを
多角錐とし、パラメータｄをその頂点座標(x,y,z)とす
ることにより、面103から多角錐114が、また面106から
多角錐117が作成される。
ータｄをその半径とすることにより、点101から円や球1
12が、また点104から円や球115が作成される。意味情報
ｆを帯、あるいはチューブとし、パラメータｄをその径
とすることにより、線102から帯やチューブ113が、また
線105から帯やチューブ116が作成される。意味情報ｆを
多角錐とし、パラメータｄをその頂点座標(x,y,z)とす
ることにより、面103から多角錐114が、また面106から
多角錐117が作成される。
【００４２】図４に、本実施例において立体図形を表現
するデータ構造を示す。このデータ構造は、従来の平面
図形のデータ構造と同様、一個のヘッダ情報と構成点の
数だけ存在する構成点情報とからなる。ヘッダ情報と構
成点情報は、いずれも、常に存在する情報と各種の拡張
によって付加される情報とから構成される。各種の拡張
によって付加される情報は括弧〔〕をつけて表わした。
これらの情報が付加されるかどうかは各種の拡張が適用
されているかどうかによるが、これを指定するフラグと
付加される情報とを矢印で結んだ。
するデータ構造を示す。このデータ構造は、従来の平面
図形のデータ構造と同様、一個のヘッダ情報と構成点の
数だけ存在する構成点情報とからなる。ヘッダ情報と構
成点情報は、いずれも、常に存在する情報と各種の拡張
によって付加される情報とから構成される。各種の拡張
によって付加される情報は括弧〔〕をつけて表わした。
これらの情報が付加されるかどうかは各種の拡張が適用
されているかどうかによるが、これを指定するフラグと
付加される情報とを矢印で結んだ。
【００４３】ある図形にΣ(x,y,z)拡張を適用する場
合、その図形のヘッダ情報のΣ(x,y,z)拡張フラグ402を
「ON」とする。これによって、その図形の全構成点情報
にＺ座標415が拡張情報として付加される。
合、その図形のヘッダ情報のΣ(x,y,z)拡張フラグ402を
「ON」とする。これによって、その図形の全構成点情報
にＺ座標415が拡張情報として付加される。
【００４４】また、個々の構成点にΣ(x,y,z)拡張を適
用する場合、ヘッダ情報の構成点拡張フラグ401を「O
N」とする。これにより、全構成点情報内にフラグ情報
（411、412）が付加される。この中のΣ(x,y,z)拡張フ
ラグ411を「ON」とすることにより、その構成点情報内
にＺ座標415が拡張情報として付加される。
用する場合、ヘッダ情報の構成点拡張フラグ401を「O
N」とする。これにより、全構成点情報内にフラグ情報
（411、412）が付加される。この中のΣ(x,y,z)拡張フ
ラグ411を「ON」とすることにより、その構成点情報内
にＺ座標415が拡張情報として付加される。
【００４５】zΣ(x,y)拡張を適用する場合、ヘッダ情報
のzΣ(x,y)拡張フラグ403を「ON」とする。これによっ
て、そのヘッダ情報内にＺ座標408が拡張情報として付
加される。
のzΣ(x,y)拡張フラグ403を「ON」とする。これによっ
て、そのヘッダ情報内にＺ座標408が拡張情報として付
加される。
【００４６】(f,d)拡張を適用する場合、ヘッダ情報の
(f,d)拡張フラグ404を「ON」とする。これによって、そ
のヘッダ情報に２種類の情報、すなわち意味情報ｆ(40
9)とパラメータｄ(410)とが、拡張情報として付加され
る。
(f,d)拡張フラグ404を「ON」とする。これによって、そ
のヘッダ情報に２種類の情報、すなわち意味情報ｆ(40
9)とパラメータｄ(410)とが、拡張情報として付加され
る。
【００４７】個々の構成点に(f,d)拡張を適用する場
合、まずヘッダ情報の構成点拡張フラグ401を「ON」と
し、全構成点情報内にフラグ情報（411、412）を付加す
る。この中の(f,d)拡張フラグ412を「ON」とすることに
より、その構成点情報内に意味情報ｆ(416)とパラメー
タｄ(417)が拡張情報として付加される。
合、まずヘッダ情報の構成点拡張フラグ401を「ON」と
し、全構成点情報内にフラグ情報（411、412）を付加す
る。この中の(f,d)拡張フラグ412を「ON」とすることに
より、その構成点情報内に意味情報ｆ(416)とパラメー
タｄ(417)が拡張情報として付加される。
【００４８】本実施例の図２の立体図形管理システムに
おいて、立体図形の入力と記憶装置への格納は、オート
ディジタイザ205、キーボード201、およびマウス202な
どを用いて行なわれる。立体図形の入力は、種々の方法
で行なえばよい。例えば、立体図形の拡張形式、構成点
の座標、その他各種パラメータをユーザが入力する方法
がある。また、オートディジタイザ205から入力した図
形をディスプレイ203に表示し、表示した図形から各構
成点を指定して、その構成点に関する情報を入力するな
どの方法を取ってもよい。入力された立体図形は、上述
のデータ構造で記憶装置210に格納される。
おいて、立体図形の入力と記憶装置への格納は、オート
ディジタイザ205、キーボード201、およびマウス202な
どを用いて行なわれる。立体図形の入力は、種々の方法
で行なえばよい。例えば、立体図形の拡張形式、構成点
の座標、その他各種パラメータをユーザが入力する方法
がある。また、オートディジタイザ205から入力した図
形をディスプレイ203に表示し、表示した図形から各構
成点を指定して、その構成点に関する情報を入力するな
どの方法を取ってもよい。入力された立体図形は、上述
のデータ構造で記憶装置210に格納される。
【００４９】さらに、立体図形の拡張形式をユーザが指
定せず、汎用的な形で立体図形を入力した場合には、シ
ステムの側で最適な拡張形式を選択し、その拡張形式で
表現するようにして記憶装置210に格納するようにして
もよい。また、従来より用いられているデータ構造で表
現されている立体図形のデータを、上述のデータ構造に
変換して記憶装置210に格納するようにしてもよい。
定せず、汎用的な形で立体図形を入力した場合には、シ
ステムの側で最適な拡張形式を選択し、その拡張形式で
表現するようにして記憶装置210に格納するようにして
もよい。また、従来より用いられているデータ構造で表
現されている立体図形のデータを、上述のデータ構造に
変換して記憶装置210に格納するようにしてもよい。
【００５０】記憶装置210に格納された立体図形は、ユ
ーザの指示に応じてディスプレイ203に表示することが
できる。また、検索位置座標を入力し、その座標を含む
立体図形を検索して表示するなど、立体図形の検索に用
いることもできる。
ーザの指示に応じてディスプレイ203に表示することが
できる。また、検索位置座標を入力し、その座標を含む
立体図形を検索して表示するなど、立体図形の検索に用
いることもできる。
【００５１】上述のデータ構造で表現された立体図形の
表示/検索を行なうためには、これらのデータ構造をシ
ステムにおいて解釈できなければならない。以下、その
アルゴリズムを説明する。
表示/検索を行なうためには、これらのデータ構造をシ
ステムにおいて解釈できなければならない。以下、その
アルゴリズムを説明する。
【００５２】図５に、立体図形の表示/検索を行なうた
めに図４に示した立体図形データの構造を解釈するアル
ゴリズムを示す。また、その動作を各ステップごとに以
下に説明する。
めに図４に示した立体図形データの構造を解釈するアル
ゴリズムを示す。また、その動作を各ステップごとに以
下に説明する。
【００５３】［ステップ１］ ヘッダ情報からフラグ情
報、すなわち構成点拡張フラグ401、Σ(x,y,z)拡張フラ
グ402、zΣ(x,y)拡張フラグ403、(f,d)拡張フラグ404を
読み込む。（501） ［ステップ２］ ヘッダ情報から各拡張に共通な属性、
すなわち構成点数405、次元フラグ406、および属性情報
407を読み込む。（502）
報、すなわち構成点拡張フラグ401、Σ(x,y,z)拡張フラ
グ402、zΣ(x,y)拡張フラグ403、(f,d)拡張フラグ404を
読み込む。（501） ［ステップ２］ ヘッダ情報から各拡張に共通な属性、
すなわち構成点数405、次元フラグ406、および属性情報
407を読み込む。（502）
【００５４】［ステップ３］ zΣ(x,y)拡張フラグ403
がONであれば、ヘッダ情報内のＺ座標408を読み込む。O
FFであれば、Ｚ座標は0、あるいはあらかじめ定義済の
基準値となる。（503、504、505） ［ステップ４］ (f,d)拡張フラグ404がONであれば、ヘ
ッダ情報内の意味情報ｆ（409）とパラメータｄ（410）
を読み込む。（506、507）
がONであれば、ヘッダ情報内のＺ座標408を読み込む。O
FFであれば、Ｚ座標は0、あるいはあらかじめ定義済の
基準値となる。（503、504、505） ［ステップ４］ (f,d)拡張フラグ404がONであれば、ヘ
ッダ情報内の意味情報ｆ（409）とパラメータｄ（410）
を読み込む。（506、507）
【００５５】［ステップ５］ 構成点拡張フラグ401がO
Nであれば、構成点のフラグ情報、すなわち構成点のΣ
(x,y,z)拡張フラグ411、および構成点の(f,d)拡張フラ
グ412を読み込む。（508、509） ［ステップ６］ X座標413、およびY座標414を読み込
む。（510）
Nであれば、構成点のフラグ情報、すなわち構成点のΣ
(x,y,z)拡張フラグ411、および構成点の(f,d)拡張フラ
グ412を読み込む。（508、509） ［ステップ６］ X座標413、およびY座標414を読み込
む。（510）
【００５６】［ステップ７］ Σ(x,y,z)拡張フラグ402
がONの場合、あるいは構成点のΣ(x,y,z)拡張フラグ411
がONの場合、Ｚ座標415を読み込む。（511、512） ［ステップ８］ 構成点の(f,d)拡張フラグ412がONであ
れば、意味情報ｆ（416）とパラメータｄ（417）を読み
込む。（513、514）
がONの場合、あるいは構成点のΣ(x,y,z)拡張フラグ411
がONの場合、Ｚ座標415を読み込む。（511、512） ［ステップ８］ 構成点の(f,d)拡張フラグ412がONであ
れば、意味情報ｆ（416）とパラメータｄ（417）を読み
込む。（513、514）
【００５７】［ステップ９］ 構成点の(f,d)拡張の種
類により表示/検索などの処理を行なう。（515） ［ステップ１０］ 図形構成点の数だけ、［ステップ
５］〜［ステップ９］までを繰り返す。（516）
類により表示/検索などの処理を行なう。（515） ［ステップ１０］ 図形構成点の数だけ、［ステップ
５］〜［ステップ９］までを繰り返す。（516）
【００５８】［ステップ１１］ 図形の(f,d)拡張の種
類により表示/検索などの処理を行なう。（517） ［ステップ１２］ 立体図形テーブルに存在する図形の
数だけ、［ステップ１］〜［ステップ１１］までを繰り
返す。（518）
類により表示/検索などの処理を行なう。（517） ［ステップ１２］ 立体図形テーブルに存在する図形の
数だけ、［ステップ１］〜［ステップ１１］までを繰り
返す。（518）
【００５９】以降では、具体的な図形の例とそれを表現
する図４で説明したデータ構造のテーブルを示す。
する図４で説明したデータ構造のテーブルを示す。
【００６０】図６の602に示す、高さ方向の情報を持た
ない平面図形は、3種類の拡張を何も適用しないことで
テーブル601のように表現できる。
ない平面図形は、3種類の拡張を何も適用しないことで
テーブル601のように表現できる。
【００６１】図７の702に示す、3次元空間内で立体的に
屈折する折れ線図形は、Σ(x,y,z)拡張を適用すること
によってテーブル701のように表現できる。各構成点情
報は座標(x,y,z)の組となる。
屈折する折れ線図形は、Σ(x,y,z)拡張を適用すること
によってテーブル701のように表現できる。各構成点情
報は座標(x,y,z)の組となる。
【００６２】図８の802に示す、基準面から一定の標高
値を持った平面図形は、zΣ(x,y)拡張を適用することに
よってテーブル801のように表現できる。各構成点情報
は座標(x,y)の組で表され、Ｚ座標は全構成点共通の値
としてヘッダ情報内で与えられる。
値を持った平面図形は、zΣ(x,y)拡張を適用することに
よってテーブル801のように表現できる。各構成点情報
は座標(x,y)の組で表され、Ｚ座標は全構成点共通の値
としてヘッダ情報内で与えられる。
【００６３】図９の902に示す、多角柱形状の立体図形
は、(f,d)拡張を適用し、意味情報ｆを多角柱とするこ
とによって、テーブル901のように表現できる。座標(x,
y)の組で表現される構成点情報は多角柱の底面図形を表
し、多角柱の高さはパラメータｄの値としてヘッダ情報
内で与えられる。
は、(f,d)拡張を適用し、意味情報ｆを多角柱とするこ
とによって、テーブル901のように表現できる。座標(x,
y)の組で表現される構成点情報は多角柱の底面図形を表
し、多角柱の高さはパラメータｄの値としてヘッダ情報
内で与えられる。
【００６４】図１０の1002に示す、多角錐形状の立体図
形は、(f,d)拡張を適用し、意味情報ｆを多角錐とする
ことによって、テーブル1001のように表現できる。座標
(x,y)の組で表現される構成点情報は多角柱の底面図形
を表し、多角錐の頂点の座標(x,y,z)はパラメータｄの
値としてヘッダ情報内で与えられる。パラメータｄは複
数あってもよく（この場合は3つ（x座標、y座標、z座
標）ある）、その数は意味情報ｆによって区別する。
形は、(f,d)拡張を適用し、意味情報ｆを多角錐とする
ことによって、テーブル1001のように表現できる。座標
(x,y)の組で表現される構成点情報は多角柱の底面図形
を表し、多角錐の頂点の座標(x,y,z)はパラメータｄの
値としてヘッダ情報内で与えられる。パラメータｄは複
数あってもよく（この場合は3つ（x座標、y座標、z座
標）ある）、その数は意味情報ｆによって区別する。
【００６５】図１１の1102に示す、3次元空間内で立体
的に屈折する折れ線図形は、図７の折れ線図形702と同
様、Σ(x,y,z)拡張を適用することによって表現でき
る。しかし多くの連続した点が同じＺ座標を取る場合
は、Σ(x,y,z)拡張を図形全体にではなく、構成点一つ
に対して適用し、データ構造をテーブル1101のように表
現することによってデータ量を小さくできる。
的に屈折する折れ線図形は、図７の折れ線図形702と同
様、Σ(x,y,z)拡張を適用することによって表現でき
る。しかし多くの連続した点が同じＺ座標を取る場合
は、Σ(x,y,z)拡張を図形全体にではなく、構成点一つ
に対して適用し、データ構造をテーブル1101のように表
現することによってデータ量を小さくできる。
【００６６】すなわち、図４のヘッダ情報において、構
成点拡張フラグ401をONとし各構成点にフラグ情報（41
1、412）を付加する。そして、各構成点のフラグ情報の
うち、Σ(x,y,z)拡張を施したい構成点についてはΣ(x,
y,z)拡張フラグ411をONとしてz座標を付加し、他の構成
点についてはΣ(x,y,z)拡張フラグ411をOFFとする。こ
れにより、Σ(x,y,z)拡張フラグ411がONの構成点は座標
(x,y,z)で管理され、OFFの構成点は座標(x,y)で管理さ
れる。
成点拡張フラグ401をONとし各構成点にフラグ情報（41
1、412）を付加する。そして、各構成点のフラグ情報の
うち、Σ(x,y,z)拡張を施したい構成点についてはΣ(x,
y,z)拡張フラグ411をONとしてz座標を付加し、他の構成
点についてはΣ(x,y,z)拡張フラグ411をOFFとする。こ
れにより、Σ(x,y,z)拡張フラグ411がONの構成点は座標
(x,y,z)で管理され、OFFの構成点は座標(x,y)で管理さ
れる。
【００６７】具体的に図１１のテーブル1101では、ヘッ
ダ情報の次の第１の構成点および第２の構成点は基準面
内の構成点であるのでΣ(x,y,z)拡張フラグ411をOFFと
して構成点の座標をx座標とy座標で表わし、第３の構成
点はΣ(x,y,z)拡張フラグ411をONとして構成点の座標を
(X3,Y3,Z3)とし、第４の構成点以降の構成点では再びΣ
(x,y,z)拡張フラグ411をOFFとしている。第４以降の構
成点は第３の構成点と同じZ座標を有することとなる。
ダ情報の次の第１の構成点および第２の構成点は基準面
内の構成点であるのでΣ(x,y,z)拡張フラグ411をOFFと
して構成点の座標をx座標とy座標で表わし、第３の構成
点はΣ(x,y,z)拡張フラグ411をONとして構成点の座標を
(X3,Y3,Z3)とし、第４の構成点以降の構成点では再びΣ
(x,y,z)拡張フラグ411をOFFとしている。第４以降の構
成点は第３の構成点と同じZ座標を有することとなる。
【００６８】図１２の1202に幅が線分単位で変化してい
る折れ線図形を示す。一定の幅を持った折れ線は、図形
全体に(f,d)拡張を適用し意味情報を帯（幅ｄをもった
折れ線）とすることによって表現できるが、この図形の
ように1本の折れ線上で幅が変化する場合はさらに幅の
変化した部分の構成点に対して(f,d)拡張を適用するこ
とによって表現できる。
る折れ線図形を示す。一定の幅を持った折れ線は、図形
全体に(f,d)拡張を適用し意味情報を帯（幅ｄをもった
折れ線）とすることによって表現できるが、この図形の
ように1本の折れ線上で幅が変化する場合はさらに幅の
変化した部分の構成点に対して(f,d)拡張を適用するこ
とによって表現できる。
【００６９】すなわち、図４のヘッダ情報において、構
成点拡張フラグ401をONとし各構成点にフラグ情報（41
1、412）を付加する。そして、各構成点のフラグ情報の
うち、(f,d)拡張を施したい構成点については(f,d)拡張
フラグ412をONとして意味情報f（416）とパラメータd
（417）とを付加し、他の構成点については(f,d)拡張フ
ラグ412をOFFとする。この構造の解釈として、「その構
成点以降の折れ線の幅はその構成点の示す幅と同じ値に
なる」と定義しておくことによって1202のような図形が
表現できる。
成点拡張フラグ401をONとし各構成点にフラグ情報（41
1、412）を付加する。そして、各構成点のフラグ情報の
うち、(f,d)拡張を施したい構成点については(f,d)拡張
フラグ412をONとして意味情報f（416）とパラメータd
（417）とを付加し、他の構成点については(f,d)拡張フ
ラグ412をOFFとする。この構造の解釈として、「その構
成点以降の折れ線の幅はその構成点の示す幅と同じ値に
なる」と定義しておくことによって1202のような図形が
表現できる。
【００７０】具体的に図１２のテーブル1201では、まず
ヘッダ情報において、(f,d)拡張フラグをONとし意味情
報fを帯としパラメータdを幅として、基準となる(f,d)
拡張を設定する。ヘッダ情報の次の第１の構成点および
第２の構成点に対しては上記の基準となる(f,d)拡張が
施されるから、これらの構成点の(f,d)拡張フラグはOFF
とする。第２の構成点から第３の構成点への帯は幅がd3
であるので、第３の構成点の(f,d)拡張フラグをONとし
意味情報fを帯としパラメータdを幅d3とする。これによ
り、以降の帯の幅はd3となる。
ヘッダ情報において、(f,d)拡張フラグをONとし意味情
報fを帯としパラメータdを幅として、基準となる(f,d)
拡張を設定する。ヘッダ情報の次の第１の構成点および
第２の構成点に対しては上記の基準となる(f,d)拡張が
施されるから、これらの構成点の(f,d)拡張フラグはOFF
とする。第２の構成点から第３の構成点への帯は幅がd3
であるので、第３の構成点の(f,d)拡張フラグをONとし
意味情報fを帯としパラメータdを幅d3とする。これによ
り、以降の帯の幅はd3となる。
【００７１】図１３の1302〜1307に示す、複雑な形状の
地物は、図９の多角柱表示にさらにzΣ(x,y)拡張や(f,
d)拡張を適用することによって実現できる。ヘッダ情報
の標高値Ｚと、同じくヘッダ情報の多角柱の高さｄによ
り、多角柱の底面と上面のＺ座標が分かる。複数の多角
柱を組み合せることによって、例えば複雑な形状の家屋
1302、1303、等高線1304、その他、ガスタンクのような
球1305、ピラミッド状構造1306、自由曲面をもつアーチ
1307などの多種類の立体図形を表現することができる。
地物は、図９の多角柱表示にさらにzΣ(x,y)拡張や(f,
d)拡張を適用することによって実現できる。ヘッダ情報
の標高値Ｚと、同じくヘッダ情報の多角柱の高さｄによ
り、多角柱の底面と上面のＺ座標が分かる。複数の多角
柱を組み合せることによって、例えば複雑な形状の家屋
1302、1303、等高線1304、その他、ガスタンクのような
球1305、ピラミッド状構造1306、自由曲面をもつアーチ
1307などの多種類の立体図形を表現することができる。
【００７２】これらの図形は全て、多角柱の組み合わせ
によって表現できるためである。例えば、アーチ型構造
物のような任意形状の構造物を表現するには、次のよう
な方法を取る。まず対象である立体図形をZ軸方向に一
定間隔で輪切りにし、その分割断面形状を得る。次に、
この断面形状を底面、上記の分割間隔を高さとして持つ
多数の多角柱を設定する。これらの集合により元の図形
が表現できる。
によって表現できるためである。例えば、アーチ型構造
物のような任意形状の構造物を表現するには、次のよう
な方法を取る。まず対象である立体図形をZ軸方向に一
定間隔で輪切りにし、その分割断面形状を得る。次に、
この断面形状を底面、上記の分割間隔を高さとして持つ
多数の多角柱を設定する。これらの集合により元の図形
が表現できる。
【００７３】図１４に、本発明による立体図形データ管
理システムを用いる事によってできる立体図形表示例を
示す。本方式を用いることによって、道路1401、行政界
1402、河川1403、家屋1404、1405、等高線1406、地下配
管1407などを混在させて、しかも比較的少ないデータ量
で表現することができる。
理システムを用いる事によってできる立体図形表示例を
示す。本方式を用いることによって、道路1401、行政界
1402、河川1403、家屋1404、1405、等高線1406、地下配
管1407などを混在させて、しかも比較的少ないデータ量
で表現することができる。
【００７４】
【発明の効果】本発明によれば、データ容量が小さく、
かつ必要な詳細さを実現することができ、さらに平面図
形としての利用も立体図形と同様に容易に行える立体図
形データ管理方法が提供される。したがって、等高線に
基づく山や起伏、家屋、および地下配管等の都市の構造
物などを立体情報としてコンパクトに管理することがで
きる。
かつ必要な詳細さを実現することができ、さらに平面図
形としての利用も立体図形と同様に容易に行える立体図
形データ管理方法が提供される。したがって、等高線に
基づく山や起伏、家屋、および地下配管等の都市の構造
物などを立体情報としてコンパクトに管理することがで
きる。
【図１】本発明で表現できる立体構造の分類図である。
【図２】立体図形データ管理システムの構成図である。
【図３】本発明で表現できる立体構造の分類図である。
【図４】本発明による立体図形データテーブルの構成図
である。
である。
【図５】立体図形データを解釈するアルゴリズムのフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図６】標高を持たない平面図形の表現例である。
【図７】立体折れ線図形の表現例である。
【図８】標高を持った平面図形の表現例である。
【図９】多角柱の表現例である。
【図１０】多角錐の表現例である。
【図１１】立体折れ線図形の表現例である。
【図１２】幅を持つ折れ線図形の表現例である。
【図１３】複雑な形状を持つ立体図形の表現例である。
【図１４】複数の形状の立体図形が混在している立体地
図の表示例である。
図の表示例である。
【図１５】従来の平面図形データ管理方法である。
【図１６】従来の立体図形データ管理方法である。
【図１７】特開平4-149681による立体図形データ管理方
法である。
法である。
201…キーボード、202…マウス、203…ディスプレイ、2
04…プリンタ、205…オートディジタイザ、206…計算
機、207…アプリケーション部、208…データ入力部、20
9…データ出力部、210…記憶装置。
04…プリンタ、205…オートディジタイザ、206…計算
機、207…アプリケーション部、208…データ入力部、20
9…データ出力部、210…記憶装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 9365−5Ｈ Ｇ０６Ｆ 15/62 ３５０ Ａ
Claims (9)
- 【請求項１】構成点の座標群によって表現された立体図
形データを管理する立体図形データ管理方法であって、 上記立体図形データをヘッダ情報と構成点情報とから構
成し、ヘッダ情報には図形全体に共通な高さ値・形状・
色などの属性情報を、構成点情報には位置座標などの属
性情報を格納し、ヘッダ情報や構成点情報内の制御フラ
グによって図形形状表現において不必要となる属性情報
の削除や必要となる属性情報の付加を指定することを特
徴とする立体図形データ管理方法。 - 【請求項２】構成点の座標群によって表現された立体図
形データを管理する立体図形データ管理方法であって、 上記立体図形データをヘッダ情報と構成点情報とから構
成し、ヘッダ情報には図形全体に共通な高さ値・形状・
色などの属性情報を格納し、構成点情報には各構成点の
位置座標を表す(x,y)座標列を格納するとともに、上記
ヘッダ情報内に制御フラグを設け、該制御フラグがオン
のときは、すべての構成点に対して施すべき所定の拡張
に関する拡張情報を格納する領域を、上記ヘッダ情報ま
たは上記構成点情報内に付加することを特徴とする立体
図形データ管理方法。 - 【請求項３】前記制御フラグが、当該図形のすべての構
成点の座標として(x,y)座標ではなく(x,y,z)座標を用い
ることを指定するΣ(x,y,z)拡張フラグであり、 該Σ(x,y,z)拡張フラグがオンのときは、すべての構成
点情報に(x,y)座標に加えてz座標を格納する領域を付加
し、(x,y,z)座標で構成点の位置を表す請求項２に記載
の立体図形データ管理方法。 - 【請求項４】前記制御フラグが、当該図形の存在する標
高を指定することを示すzΣ(x,y)拡張フラグであり、 該zΣ(x,y)拡張フラグがオンのときは、前記ヘッダ情報
に、該標高を示すz座標を格納する領域を付加する請求
項２に記載の立体図形データ管理方法。 - 【請求項５】前記制御フラグが、当該図形の構造と該構
造に付随する情報を指定することを示す(f,d)拡張フラ
グであり、 該(f,d)拡張フラグがオンのときは、前記ヘッダ情報
に、当該図形の構造を表す意味情報ｆと該構造に付随す
る情報であるパラメータｄを格納する領域を付加する請
求項２に記載の立体図形データ管理方法。 - 【請求項６】前記構成点情報の各々に制御フラグを設
け、該制御フラグがオンのときは、該構成点情報内に、
該構成点に対して施すべき所定の拡張に関する拡張情報
を格納する領域を付加する請求項２に記載の立体図形デ
ータ管理方法。 - 【請求項７】前記構成点情報に設けた制御フラグが、該
構成点に関するΣ(x,y,z)拡張フラグであり、 該構成点に関するΣ(x,y,z)拡張フラグがオンのとき
は、該構成点の構成点情報に(x,y)座標に加えてz座標を
格納する領域を付加し、該構成点の位置はその(x,y,z)
座標で表すとともに、該構成点以降の構成点でΣ(x,y,
z)拡張フラグがオフの構成点のz座標は上記Σ(x,y,z)拡
張フラグがオンの構成点のz座標に等しいものとする請
求項６に記載の立体図形データ管理方法。 - 【請求項８】前記構成点情報に設けた制御フラグが、該
構成点に関する(f,d)拡張フラグであり、 該構成点に関する(f,d)拡張フラグがオンのときは、該
構成点の構成点情報に意味情報ｆとパラメータｄとを格
納する領域を付加し、該構成点を含む部分に該意味情報
ｆとパラメータｄによる拡張を施すとともに、該構成点
以降の構成点で(f,d)拡張フラグがオフの構成点を含む
部分に同じ拡張を施す請求項６に記載の立体図形データ
管理方法。 - 【請求項９】請求項３〜８の立体図形データ管理方法に
おいて、それぞれの拡張を適用する制御フラグの格納場
所を区別し、それらの制御フラグを単独あるいは組み合
せて適用することによって異なる構造の図形を混在して
管理することを特徴とする立体図形データ管理方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31121194A JP3611351B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 立体図形データの記録方法 |
| US08/559,993 US5828377A (en) | 1994-11-21 | 1995-11-17 | Shape dependent three-dimensional graphic data managing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31121194A JP3611351B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 立体図形データの記録方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08147455A true JPH08147455A (ja) | 1996-06-07 |
| JP3611351B2 JP3611351B2 (ja) | 2005-01-19 |
Family
ID=18014445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31121194A Expired - Fee Related JP3611351B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 立体図形データの記録方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5828377A (ja) |
| JP (1) | JP3611351B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005098792A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2008-02-28 | パイオニア株式会社 | 地図情報生成装置、地図情報生成方法、および地図情報生成プログラム |
| KR100866030B1 (ko) * | 2007-04-24 | 2008-10-30 | 성균관대학교산학협력단 | 디스플레이 장치 및 이를 이용한 디스플레이 방법 |
| JP2010529568A (ja) * | 2007-06-22 | 2010-08-26 | ザ ユニバーシティ オブ ブリティッシュ コロンビア | ３ｄ曲面のストリップ状構造 |
| JP2013007889A (ja) * | 2011-06-24 | 2013-01-10 | Mitsubishi Electric Corp | ３次元道路地図データ生成装置、３次元道路地図データ処理システム、ナビゲーション装置及び３次元道路地図データ生成方法 |
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| CN106285479A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-01-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种基于三维gis技术的井眼轨迹控制方法 |
| KR20180037773A (ko) * | 2016-10-05 | 2018-04-13 | 삼아항업(주) | 지도 제작 시스템 |
| KR20180069777A (ko) * | 2018-06-15 | 2018-06-25 | 삼아항업(주) | 개선된 스크롤 휠 구조를 이용한 지도 제작 시스템 |
| CN111680118A (zh) * | 2020-06-10 | 2020-09-18 | 四川易利数字城市科技有限公司 | 一种融合图形视觉表达的系统及方法 |
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| JP3759356B2 (ja) * | 1999-11-26 | 2006-03-22 | 富士通株式会社 | ３次元モデル管理装置 |
| JP4319857B2 (ja) * | 2003-05-19 | 2009-08-26 | 株式会社日立製作所 | 地図作成方法 |
| WO2014110502A1 (en) * | 2013-01-11 | 2014-07-17 | The Regents Of The University Of Michigan | Monitoring proximity of objects at construction jobsites via three-dimensional virtuality in real-time |
| US9213786B2 (en) * | 2013-02-20 | 2015-12-15 | The Boeing Company | Manufacturing systems and methods |
Family Cites Families (3)
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| US5379371A (en) * | 1987-10-09 | 1995-01-03 | Hitachi, Ltd. | Displaying method and apparatus for three-dimensional computer graphics |
| JPH04149681A (ja) * | 1990-10-09 | 1992-05-22 | Nec Corp | ２次元データからの３次元データの簡易作成方式 |
| US5404428A (en) * | 1993-12-07 | 1995-04-04 | Sun Microsystems, Inc. | Method and system for updating derived items in a view model which includes multiple coordinate systems |
-
1994
- 1994-11-21 JP JP31121194A patent/JP3611351B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-11-17 US US08/559,993 patent/US5828377A/en not_active Expired - Lifetime
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| KR100866030B1 (ko) * | 2007-04-24 | 2008-10-30 | 성균관대학교산학협력단 | 디스플레이 장치 및 이를 이용한 디스플레이 방법 |
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| CN105225272B (zh) * | 2015-09-01 | 2018-03-13 | 成都理工大学 | 一种基于多轮廓线三角网重构的三维实体建模方法 |
| KR20180037773A (ko) * | 2016-10-05 | 2018-04-13 | 삼아항업(주) | 지도 제작 시스템 |
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| CN111680118A (zh) * | 2020-06-10 | 2020-09-18 | 四川易利数字城市科技有限公司 | 一种融合图形视觉表达的系统及方法 |
| CN111680118B (zh) * | 2020-06-10 | 2023-04-18 | 四川易利数字城市科技有限公司 | 一种融合图形视觉表达的系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3611351B2 (ja) | 2005-01-19 |
| US5828377A (en) | 1998-10-27 |
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