JPH11250285A - ３次元情報表示システム及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 3次元グラフィックスで表示された3次元情報
空間内の各情報オブジェクトの正確な位置把握を容易に
する。 【解決手段】 多数の情報オブジェクト5が配置された3
次元情報空間1の3次元グラフィックスをディスプレイに
表示する。次に、その3次元空間1内に利用者が任意に設
定した2次元平面を設置する。続いて、その2次元平面へ
向けて情報オブジェクト5を移動させて2次元平面上にマ
ッピングする。情報オブジェクト5の2次元平面への移動
と並行して、3次元空間1を眺める視点も2次元平面を正
面に見る位置まで移動させる。そして、このオブジェク
ト5の移動と視点の移動の様子を、3次元グラフィック上
でアニメーションで表示する。アニメーションが終わっ
た段階で、情報オブジェクト5がマッピングされた2次元
平面の2次元グラフィックスがディスプレイに表示され
ている状態になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、3次元グラフィッ
クスを用いたグラフィカルユーザインタフェースに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】昨今のコンピュータ技術の進歩によっ
て、各種データベースが整備され、コンピュータネット
ワークは拡張し、蓄積・消費される情報量は年々増加の
一途をたどつている。これに対して利用者が情報を操作
するのに用いるユーザインタフェ一スも進化を遂げてお
り、昨今は3次元グラフィックスを利用したユーザイン
タフェースも提案されている。特に地理情報を扱うアプ
リケーションでは、地図上に点在する様々な情報を用い
るため、3次元グラフィックスを利用したビジュアライ
ゼーション（以下、3次元ビジュアライゼーションとい
う）は有用である。地理情報以外でも、複雑な情報を3
次元グラフィックスを用いてビジュアライズすることに
よって、俯瞰が容易になると期待されている。地理情報
システムについて紹介したものに、ジェフリー・スタ
ー、ジョン・エステス著、岡部、貞広、今井訳、「入門
地理構報システム」、共立出版、1992年がある。3次元
グラフイックスを利用したビジュアライゼーションにつ
いて紹介したものに、平川正人、安村通晃著、「ビジュ
アルインタフェ一ス」、共立出版、1996年がある。

【０００３】3次元ビジュアライゼーションでは、対象
とする情報オブジェクトの属性値の中から3属性を選択
し、それを3次元空間のｘ、y、ｚ軸に割り付け、その空
間内に情報オブジェクトを設定されたルールに従ってマ
ッピングし、表示する方法が一般に用いられる。例え
ば、建築物に関する位置情報と建築年代に関する情報が
あった場合、図1のように位置情報の緯度をｘ軸、経度
をy軸に割り当て、時間（年代）をｚ軸に割り当てるこ
とで3次元情報空間１を形成し、この3次元情報空間１を
ディスプレイ上に表示することが出来る。一般に、ある
平面（図1の例ではｘｙ平面）が従来用いられているツ
ール（図1の例では地図3）に相当する場合、その平面に
そのツールを貼付することによって利用者の利便性向上
を図ることが行われる。この3次元空間１にそれぞれの
情報オブジェクト（図1の例では建築物）5をマッピング
し、3次元グラフィックスを用いてディスプレイ上に表
示することにより、利用者は多くの情報オブジェクト5
を一覧することがきる。また、視点を対話的にアニメー
ションによって移動することで、より詳細に情報オブジ
ェクト5にアクセスすることが可能である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の3次元ビジュア
ライゼーションでは表示したオブジェクト数が増加する
に従い利用者の認知負荷が高まるという問題点が指摘さ
れている。その場合、一般的には、利用者が着目してい
る部分空間へ視点（つまり、その着目空間を撮影してい
るカメラの位置）を近づける、または視点方向（つま
り、そのカメラの向き）を調整しズーム・インすること
で、不要なオブジェクトを視野外へ迫い出し、認知負荷
を軽減することか行われる。しかし、3次元ビジュアラ
イゼーションの他の問題として視点制御の困難さも指摘
されており、着目領域を厳密に設定することは容易では
ない。

【０００５】従来の着目領域の設定方式としては、対話
的に視点の位置、方向を利用者が調整し、ディスプレイ
上に反映されたアニメーションを確認して調整にフィー
ドバックをかけるものがある。しかし、3次元空間の奥
行き方向に対する認知が難しく、試行錯誤を繰り返す必
要があり、効率的な方法とは言えない。

【０００６】その他に、着目している部分空間の範囲を
数値情報で入力する方法がある。しかし、数値の変更と
ディスプレイ上の変化との関係を把握するのが難しく、
同様に試行錯誤を繰り返す必要があり、効率的な方法と
は言えない。

【０００７】以上のように、3次元ビジュアライゼーシ
ョンにおいて大局的概略から局所的詳細に移行する際
に、着目領域の選択が困難な場合がある。

【０００８】更に、従来の3次元ビジュアライゼーショ
ンでは、3次元空間に情報オブジェクトがランダムに配
置された視覚表現は複雑でかつ奥行き方向に対する認知
が難しく、利用者が有益な情報を得ることが困難である
という問題も指摘されている。一般に、コンピュータグ
ラフィックスでは3次元空間をカメラで撮影した2次元平
面、つまり3次元空間の視平面面への投影、をディスプ
レイに表示している（視平面とは、カメラの焦点を通
り、視点方向に垂直で且つカメラの視野角で切られた輪
郭をもつフラットな平面のことであり、ビューポートと
もいう）。その場合、透視投影法によって奥行き感は表
現できるが、透視投影法では3次元空間内でのオブジェ
クトの正確な位置を利用者に把握させることが難しいと
いわれている。なお、一般的なコンピュータグラフィッ
クスの投影法に関して紹介したものに、水上孝一編、
「コンピュータ・グラフィックス−情報社会と映像
−」、朝倉書店、1989年がある。

【０００９】従来の3次元ビジュアライゼ−ションで
は、また、図2に示すようにオブジェクト間にリンクを
張る方法もある。しかし、奥行き情報と画面と水平・垂
直方向の情報の分離が困難であり、3次元空間内でのオ
ブジェクトの正確なレイアウトを把握することが難し
い。

【００１０】従って、本発明の目的は、3次元空間内の
情報の正確な位置把握を容易にすることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の3次元情報表示
システムは、情報オブジェクトを含む3次元情報空間の3
次元グラフィックスをディスプレイに表示した上で、そ
の3次元空間内に利用者の設定した2次元平面を設置し、
そして、この2次元平面へ向けて情報オブジェクトを移
動させて2次元平面上にマッピングする。利用者は、こ
の情報オブジェクトがマッピングされた2次元平面を見
ることによって、情報オブジェクトの3次元空間での正
確な位置把握、特に3次元空間での奥行き認知が容易に
なる。

【００１２】本発明のシステムでは、情報オブジェクト
のマッピングされた2次元平面の2次元グラフィックスを
表示できるようにすることが好ましい。この2次元グラ
フィックスを3次元グラフィックスとは別に作成して表
示するようにしてもよいが、好適な実施形態では、３次
元グラフィックスの視点を2次元平面の正面へ移動する
という方法で実質的にこの機能を実現している。

【００１３】情報オブジェクトを２次元へ平面へ移動す
る様子は、３次元グラフィックス上でアニメーション表
示するようにすることができる。このアニメーションを
見ることにより、利用者は、情報オブジェクトの３次元
空間内での配置と２次元平面へのマッピングとの対応関
係を把握することができるので、情報レイアウトの把握
が一層容易になる。好適な実施形態では、この情報オブ
ジェクトの移動と上述した視点移動とを同時並行的に行
って、オブジェクトが２次元平面へ移動しつつ視点も２
次元平面の正面へと移動していくというアニメーション
を表示するようにしている。これにより、元の3次元グ
ラフィックスからマッピング結果の２次元グラフィック
スへの表示の移行がアニメーションを介して連続的に行
われる。

【００１４】利用者にとって不要な情報オブジェクトを
観察対象から外すために、3次元空間に着目領域を設定
できるようにすることもできる。また、設定した２次元
平面に応じて、マッピング対象のオブジェクトを限定す
るマッピング領域を設定するようにすることもできる。
これにより、２次元平面の設定の仕方でオブジェクトの
取捨選択も可能となる。

【００１５】本発明は典型的にはコンピュータによって
実施されるが、そのためのコンピュータプログラムは、
ディスク型のストレージや半導体メモリや通信ネットワ
ークなどさまざまな手段を通じてコンピュータにインス
トール又はロードすることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図3に本発明の一実施形態の全体
の処理流れを示す。この処理は、典型的には、その全て
をコンピュータを用いてソフトウェアにより実現するこ
とができるが、必ずしもそうする必要はなく、この処理
の一部又は全部を専用ハードウェアで行うことも可能で
ある。また、ソフトウェアで実現する場合においても、
１つのマシン上の１つのアプリケーションプログラムと
して実装する場合だけでなく、複数のアプリケーション
プログラムやアプリケーションとオペレーティングシス
テムなどの複数のプログラムのセットとして実装する場
合、複数のマシンの協同によって実現する場合など、さ
まざまな実装のバリエーションがあることはいうまでも
ない。

【００１７】さて、図3において最初の着目領域設定Ｓ1
では、3次元空間中に任意の3次元領域（以下、着目領域
という）をカーソル操作により利用者に設定させる処理
を行う。次の視点設定Ｓ2では、その着目領域を眺める
視点（つまり、カメラの位置）を利用者に設定させる処
理を行う。続く2次元平面設定Ｓ3では、3次元空間中の
任意の位置に2次元平面を力一ソル操作により利用者に
設定させる処理を行う。次の2次元平面マッピング処理
Ｓ4では、2次元平面設定Ｓ2で設定した平面に視平面を
一致させるように視点を移動し（つまり、その2次元平
面を正視する位置へカメラを移動し）つつ、その視点移
動中の眺めの変化をアニメーション表示し、且つこれと
同時並行的に、その2次元平面と着目領域とに狭まれる
空間に存在する情報オブジェクトをその2次元平面へマ
ッピングし（つまり、その情報オブジェクトをその2次
元平面へ向けて移動させその2次元平面に貼り付け）つ
つ、そのマッピング動作（つまり、情報オブジェクトの
2次元平面への移動の様子）をアニメーション表示す
る。

【００１８】最後の設定終了判定Ｓ5では、2次元平面へ
のマッピングを終了するか（つまり、2次元平面マッピ
ング処理Ｓ4のマッピング結果が良いか）どうかの判断
を利用者に入力させる処理を行う。その結果が「継続」
の場合（つまり、マッピング結果が良くないからやり直
す場合）は、3次元空間への再配置106で、3次元空間に
情報オブジェクトを再マッピングした後（つまり、2次
元平面マッピング処理Ｓ4を行う前の表示に戻した
後）、視点設定Ｓ2に戻る。一方、判定Ｓ5の結果が「終
了」の場合（つまり、マッピング結果が良い場合）はこ
の処理を終了する（つまり、2次元マッピング結果を確
定させる）。

【００１９】以下、上述した各処理ステップＳ1〜Ｓ4
を、図1に示したようなｘ軸に緯度、y軸に経度、ｚ軸に
時間を割り付けて生成された3次元空間1を例にとり説明
する。図1に示すように、この3次元空間1では、ｘｙ平
面に地図3が描かれ、緯度、経度及び時間の３属性をも
った複数の情報オブジェクト5が対応する空間位置に配
置されていて、空間1全体が3次元グラフィックスで表示
されている。

【００２０】まず、最初の着目領域設定Ｓ1では、図4に
示すように、利用者が3次元空間1内の任意の部分空間7
を着目空間として設定する（この設定処理中、この3次
元空間1中の情報オブジェクト5も実際には表示されてい
るが、図4では説明の都合から情報オブジェクト5の図示
は省略してある）。図4の例では、座標原点（0，0，0）
に頂点を有し、x軸、y軸、ｚ軸に平行な辺をもった直方
体が着目空間7として設定されている。このような直方
体は、図1の例のような直交座標系においては着目空間
の最も典型的な形状であろう。一方、他の座標系を採用
した場合、例えば、xy平面を極座標とした円柱座標系を
採用した場合には、z軸を中心軸とした円柱体又は円筒
体が、また、球座標系の場合には原点を中心にした球体
又は球殻体が、着目空間の典型的な形状となるであろ
う。このような座標系に適合した典型的な形状体を着目
空間に設定する場合には、マウスやトラックボールのよ
うなポインティングデバイスを用いて、これを開始点で
押し下げ（クリックし）、クリックしたままカーソルを
移動させて（ドラッグして）終点でクリックを解除する
という方法が最も簡単な設定方法として採用することが
できる。例えば、図1の場合、開始点71から終点73まで
カーソルをドラッグすることにより、開始点71を一頂点
とし終点73をその対角頂点とした直方体の着目空間7が
設定できる。また、他の自由な形状の着目空間を設定で
きるようにすることも可能であり、その場合には、3次
元モデリングで利用されている種々のモデリング手法
（例えばプリミティブ（既成基本形状体）の拡大縮小と
移動、2次元平面の回転又は掃引など）が着目空間の設
定方法として採用できる。

【００２１】着目空間7が設定されると、その着目空間7
内の情報オブジェクト5だけが後の2次元マッピングの対
象となるので、適切に着目空間7を設定することによ
り、アクセス不要な情報オブジェクト7を視野外へ排除
することが可能となる。この観点から、着目空間7が設
定された時点で、着目空間7外の情報オブジェクト5を非
表示、半透明表示又はワイヤフレーム表示などに切り替
えて、着目空間7の視認の妨げにならないようにしても
よい。なお、3次元座標空間1の全体をデフォルトの着目
空間として設定しておいて、利用者が特に領域を設定し
なければ（または、利用者に設定させずに常に）、この
デフォルトの着目空間が使用されるようにしてもよい。

【００２２】次に視点設定Ｓ2では、設定された着目空
間7を眺める視点を利用者が設定する。コンピュータグ
ラフィックスでは3次元空間をカメラで撮影した2次元平
面をディスプレイに表示しているので、視点とはそのカ
メラのことであり、視点変更はカメラの移動で行う。視
点を適切に設定することにより、3次元グラフィックス
上での情報オブジェクトの位置把握が容易になり、ま
た、引き続く2次元平面設定Ｓ3でも適切な2次元平面を
設定し易くなり、その後の2次元平面マッピング104にお
けるアニメーション表示の効果も向上する。

【００２３】次の2次元平面設定Ｓ3では、視点設定Ｓ2
で設定された視点を固定したまま、着目空間7内に対話
的に逐次にパラメータを設定していくことにより、2次
元平面を設定する処理を行う。この、2次元平面設定Ｓ3
の処理フローを図5に示す。

【００２４】図5に示す最初の基本パラメータ設定Ｓ11
では、2次元平面設定時に固定するパラメータの決定、
すなわち着目空間7における基準領域と基準軸の決定を
行う。例えば、図4に示した例では、着目空間7のｘｙ平
面を基準領域9に、ｚ軸を基準軸11に決定している。こ
の場合、基準領域9は従来ツールである地図を表現し、
基準軸11は時間情報を表すことになる。それにより、後
述するように続くステップＳ2、Ｓ3にて、利用者は基準
領域9上で所望の地図範囲を、基準軸11上で所望の時間
範囲を対話的に設定することにより、その所望範囲に存
在する情報をマッピングする2次元平面を設定すること
になる。このことから分かるように、基準領域9と基準
軸11は、利用者の着目したい情報属性の範囲を指定する
ための基本的視点を提供するものである。従って、用い
ている座標系、各座標軸に割り当てた属性、情報アクセ
スの目的等に応じケースバイケースで適切に決定される
べきである。なお、デフォルトの基準領域と基準軸を用
意しておいて、利用者が特に設定しなければ（または、
利用者に設定させずに常に）、このデフォルトの基準領
域と基準軸が使用されるようにしてもよい。

【００２５】次の基準領域上位置設定Ｓ12では、先に設
定した基準領域9の平面図をディスプレイに表示した上
で、この基準領域9上で利用者が任意の2点を逐次に設定
し、この2点を結ぶ線分によって切り取られる基準領域9
の部分を半透明マスクで表示する処理を行う。すなち、
図6に示すように、利用者は基準領域9の平面図上で開始
点91と終点93とを指定する。例えば、ポインティングデ
バイスでカーソルを開始点91から終点93までドラッグす
る方法によって指定する。すると、図6に示すように、
開始点91と終点93を結ぶ線分95が形成され（この線分95
は設定対象の2次元平面の基準領域9への投影を意味す
る）、この線分95とこの線分95に垂直な直線97、99(開
始点91および終点93をそれぞれ通る2本の直線)が基準領
域９から切り取る領域101（線分95の開始点91から終点9
3へ向かって右手の領域）を半透明のマスクで覆って
（以下、マスク領域という）表示する。この時、設定対
象平面のマスク領域101側（右手）の面を表面、逆側
（左手）の面を裏面と定義する処理も行う。また、開始
点91および終点93の座標数値を表示する。以上の基準領
域上位置設定Ｓ12では、利用者は基準領域9上で座標指
定を行うため奥行き情報の把握が容易である。なお、こ
の設定処理において、ディスプレイ上に図6に示した基
準領域９の平面図だけでなく、図４に示したような3次
元グラフィックスも表示して、そこにも開始点91、終点
93、線分95、マスク領域101などを3次元表示するように
すれば、設定対象平面と情報オブジェクトとの位置関係
の把握などが一層容易になる。

【００２６】次に基準軸上位置設定Ｓ13では、先に設定
した基準軸11上の2点を利用者が逐次に設定し、この2点
から伸びる基準領域9上の線分95と平行な２直線と、基
準領域9上で設定した2点91、93から伸びる基準軸11に平
行な２直線とで2次元平面を設定する処理を行う。この
設定処理は、ディスプレイ上に、基準軸11方向の位置を
見易くした特別の図（例えば、図7に示すように、基準
領域9と基準軸11とを斜め方向から眺めた図）を表示し
て行うようにしても良いし、或いは、この特別の図と図
4に示したような3次元グラフィックスの双方を表示して
行うようにしてもよいし、或いは、図4の例のように基
準軸11が3次元グラフィックス上で十分に見易い場合に
は、その3次元グラフィックスだけを表示して行うよう
にしてもよい。この明細書では、説明を分かりやすくす
るために図7の図面を用いてこの設定処理を説明する。
まず、先に基準領域9に設定した線分95の終点93から基
準軸11に平行な線分111を表示し、この線分111上で利用
者は開始点113と終点115を例えばドラッグにより設定す
る。すると、この開始点113と終点115から線分95に平行
に伸びる2本の線分117、119と、線分95の開始点91と終
点93から基準軸11に平行に伸びる2本の線分111、121と
により、フラットな2次元平面123が定義され、この2次
元平面123が情報オブジェクトをマッピングするための2
次元平面として設定される。

【００２７】こうして設定された2次元平面123は、横軸
に経度・緯度、縦軸に時間を割り当てた座表面となり、
これは従来ツールの年表と同じ表現機能をもつことにな
る。この例から分かるように、マッピング用の2次元平
面を設定するということは、3次元グラフィックスでは
把握し難い情報の詳細を、より正確に把握できるように
するためのツールを作成することを意味する。従って、
ケースバイケースで巧みに2次元平面を設定することに
より、各ケースの情報アクセス目的に合った最適なツー
ルが得られることになる。かかる観点から、本実施例で
はｚ軸に平行なフラットな平面しか設定できないが、個
々のアプリケーションで採用する座標系、座標軸へ割り
当てた情報属性、情報アクセス目的のバリーションの可
能性などを考慮して、必要に応じて、座標軸に対して自
由な方向を向いた2次元平面を設定できる機能や、カー
ブした2次元平面を設定できる機能なども追加してもよ
い。このような自由な2次元平面を設定する方法には、
例えば3次元グラフィックスアプリケーションで採用さ
れている種々のモデリング手法が利用できる。

【００２８】以上のようにして2次元平面123の設定が終
わると、ディスプレイ上には図８に示すような2次元平
面123の配置された3次元空間1の3次元グラフィックスが
表示される（実際には情報オブジェクト5も表示される
が図8では図示省略してある）。なお、図8は2次元空間1
23がｘｚ平面に平行に設定された場合を例示している
が、図7の例のように2次元平面123がｘｚ平面に斜めに
設定された場合には、図8においてもその斜め方向を向
いた2次元平面123が表示されることは言うまでもない。
続いて、図3に示した2次元平面マッピング処理Ｓ4が行
われる。2次元平面マッピング処理Ｓ4は図9に示すよう
なフローになる。

【００２９】図9の視点移動Ｓ21では、先に設定された2
次元平面123を正面から眺める位置に視点を移動させる
処理を行う。すなわち、視平面（ビューポート）が2次
元平面123に平行な（又は完全に一致する）位置に来る
ように視点（カメラ）を移動させる。この視点移動によ
る眺めの変化はアニメーションで表示される。例えば、
当初は2次元平面123を斜め方向から眺めていたとする
と、その眺めが2次元平面123を回り込んでこれを正面に
眺める状態になるまでアニメートされるのである。視点
移動が終わった段階で、利用者は2次元平面123を完全に
2次元空間として視認することになる。

【００３０】この視点移動Ｓ21と並行して、移動オブジ
ェクト抽出Ｓ22及びオブジェクト移動Ｓ23も行われる。
移動オブジェクト抽出Ｓ22では、着目空間7に設定した
部分空間内に内包される情報オブジェクトを移動オブジ
ェクトとして設定する処理を行う。すなわち、図10に例
示するように、2次元平面123の各辺からこの平面123に
垂直に分割平面131、133、135、137を伸ばし（2次元平
面123の表面方向へ形成）、この分割平面131、133、13
5、137が着目空間7から切り取る空間（マッピング領域
という）141に含まれる情報オブジェクト5を、移動オブ
ジェクトして設定する。

【００３１】続いて、オブジェクト移動203では、移勧
オブジェクトを2次元平面123に移動させるアニメーショ
ン生成処理を行う。すなわち、図11に示すように、移動
オブジェクト151をそこから2次元平面に対して引いた垂
線153に沿って、垂線153と2次元平面123との交点まで移
動させる。このとき移動しているオブジェクト151をア
ニメーションで表示する。このオブジェクト移動は上述
した視点移動と並行して行われるから、視点移動により
全体の眺めが変化していくと共に、移動オブジェクト5
が2次元平面123へ移動していくというアニメーションが
ディスプレイに表示されることになる。このアニメーシ
ョンを見ることで利用者は3次元空間1内で移動オブジェ
クト5の位置関係がどのようになっていたかが容易に把
握できる。特に、3次元空間1を１つの視点から眺めてい
ただけでは分かり難かった奥行き情報が容易に把握でき
る。全ての移動オブジェクト151が同じ速度で移動する
ようにすると、各移動オブジェクト151の2次元平面123
までの距離の違いが分かり易いので、位置関係の把握が
一層容易である。このアニメーションが完了した段階
で、移動オブジェクト5のマッピングされた2次元平面12
3の正面図がディスプレイに表示されることになる。こ
の2次元平面123の正面図から、既に説明したように、利
用者は移動オブジェクト151の詳細を正確に把握するこ
とができる。

【００３２】以上、本発明の一実施形態を説明したが、
本実施形態は本発明の説明のための例示にすぎず、本発
明を本実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明
は、その要旨を逸脱することなく、他の種々の形態でも
実施することができるものである。採用する座標系、座
標軸に割り当てる情報属性、設定可能な着目領域の形状
・サイズ・方向やその設定方法、設定可能な2次元平面
の形状・サイズやその設定方法、2次元平面に対するマ
ッピング領域の設定の仕方およびマッピングの際のオブ
ジェクトの移動のさせ方、視点移動やオブジェクト移動
のアニメーションの仕方などには多くのバリーションが
考え得る。例えば、実施形態では2次元平面から垂直に
伸びる領域をマッピング領域として設定し、その領域内
のオブジェクトを2次元平面に垂直に移動させてマッピ
ングしたが、他の形態として、2次元平面からｘ軸又は
ｙ軸方向に伸びる領域をマッピング領域に設定して、そ
の領域に含まれるオブジェクトをｘ軸又はｙ軸に沿って
2次元平面へ移動させるようにすると、オブジェクトが
その緯度又は経度情報を維持したまま2次元平面にマッ
ピングされるので、緯度又は軽度の把握も正確になる。
或いは、マッピング領域の選択やマッピング時のオブジ
ェクトの移動方向などを利用者が任意に指定できるよう
にしてもよい。座標系として円柱座標を用いた場合に
は、円柱又は円筒形のマッピング領域を設定してその半
径、周又は中心軸に沿った方向でオブジェクトを移動さ
せて2次元平面にマッピングしたり、球座標を用いた場
合は、球又は球殻形にマッピング領域を設定してその半
径、経線又は緯線に沿った方向でオブジェクトを移動さ
せて2次元平面にマッピングしたりというように、座標
系の特徴に応じたアレンジも可能である。また、上記実
施形態では2次元マッピングの際に視点移動とオブジェ
クト移動とを同時並行的に行ってアニメーション表示し
たが、先にオブジェクトを移動して2次元マッピングを
行った後に視点移動を行って、この一連の移動をアニメ
ーション表示してもよい。また、2次元マッピングが終
わった後に、利用者が任意に視点を変更して好きな方向
からマッピング後の2次元平面を眺められるようにして
もよく、その場合に更に、移動オブジェクトのマッピン
グ前の位置も同時に表示してその位置と2次元平面上の
オブジェクトとを移動経路に沿った線でリンクして表示
してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】多数の情報オブジェクトの配置された3次元空
間の3次元グラフィックス例を示す斜視図。

【図２】オブジェクトをリンクいて表示した3次元グラ
フィックス例を示す斜視図。

【図３】本発明の一実施形態の全体の処理を示すフロー
チャート。

【図４】着目空間と基準領域と基準軸の設定を説明する
斜視図。

【図５】2次元平面設定の処理を示すフローチャート。

【図６】2次元平面の基準領域上位置設定を説明する平
面図。

【図７】2次元平面の基準軸上位置設定を説明する斜視
図。

【図８】2次元平面の配置された3次元空間の3次元グラ
フィックス例を示す斜視図。

【図９】2次元平面の配置された3次元空間の3次元グラ
フィックス例を示す斜視図。

【図１０】マッピング領域の設定を説明する斜視図。

【図１１】オブジェクトの移動を説明する斜視図。

【符号の説明】

1 3次元空間 3地図 5情報オブジェクト 7着目空間 9基準領域 11基準軸 123 2次元空間 151移動オブジェクト

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスプレイ装置と、情報オブジェクト
   を含む3次元情報空間の3次元グラフィックスを生成して
   前記ディスプレイ装置に表示させる3次元ビジュアライ
   ズ装置とを備え、 前記3次元ビジュアライズ装置が、 前記3次元空間内に、利用者の設定した2次元平面を設置
   する2次元平面設定手段と、 前記3次元空間に配置されている前記情報オブジェクト
   を前記2次元平面へ移動させて前記2次元平面上にマッピ
   ングする2次元マッピング手段と、を有した3次元情報表
   示システム。
2. 【請求項２】 前記3次元ビジュアライズ装置が、前記
   情報オブジェクトのマッピングされた前記2次元平面の2
   次元グラフィックスを前記ディスプレイ装置に表示する
   2次元表示手段を更に有する請求項１記載のシステム。
3. 【請求項３】 前記3次元ビジュアライズ装置が、前記2
   次元マッピング手段による前記情報オブジェクトの移動
   がアニメーション表示されるように、前記情報オブジェ
   クトの移動を前記3次元グラフィックスに反映させる請
   求項1記載のシステム。
4. 【請求項４】 前記3次元ビジュアライズ装置が、前記2
   次元マッピング手段に関連して、前記3次元グラフィッ
   クの視点を前記2次元平面を正面に眺める位置へ移動さ
   せる視点移動手段を更に有し、それにより、前記情報オ
   ブジェクトのマッピングされた前記2次元平面の実質的
   に2次元のグラフィックスを前記ディスプレイ装置に表
   示することができる請求項３記載のシステム。
5. 【請求項５】 前記3次元ビジュアライズ装置が、前記
   視点移動による前記3次元空間の眺めの変化がアニメー
   ション表示されるように、前記視点の移動を3次元グラ
   フィックスに反映させる請求項4記載のシステム。
6. 【請求項６】 前記3次元ビジュアライズ装置が、前記3
   次元空間に利用者の設定した着目領域を配置し、この着
   目領域内の情報オブジェクトのみを前記2次元マッピン
   グ手段による移動の対象とする着目領域設定手段を更に
   有する請求項1記載のシステム。
7. 【請求項７】 前記3次元ビジュアライズ装置が、前記2
   次元平面に応じてマッピング領域を設定し、このマッピ
   ング領域内の情報オブジェクトのみを前記2次元マッピ
   ング手段による移動の対象とするマッピング領域設定手
   段を更に有する請求項１又は6記載のシステム。
8. 【請求項８】 情報オブジェクトを含む3次元情報空間
   の3次元グラフィックスを生成して表示する過程と、 利用者の設定した2次元平面を前記3次元空間内に加入し
   た3次元グラフィックスを生成して表示する過程と、 前記3次元空間内の前記情報オブジェクトを前記2次元平
   面へ移動させて前記2次元平面上にマッピングした3次元
   グラフィックスを生成して表示する過程と、を有した3
   次元情報表示方法。
9. 【請求項９】 前記情報オブジェクトのマッピングされ
   た前記2次元平面の2次元グラフィックスを生成して表示
   する過程を更に有する請求項8記載の方法。
10. 【請求項１０】 前記情報オブジェクトが前記2次元平
    面へ移動する様子を示すアニメーションを生成して表示
    する過程を更に有する請求項１０記載の方法。
11. 【請求項１１】 前記情報オブジェクトを前記2次元平
    面へ移動させる過程に関連して、3次元グラフィックス
    の視点を前記2次元平面を正面に眺める位置に移動させ
    る過程を更に有し、それにより前記情報オブジェクトの
    マッピングされた前記2次元平面の実質的に2次元のグラ
    フィックスを生成して表示することができる請求項１0
    記載の方法。
12. 【請求項１２】 ディスプレイ装置と結合されたコンピ
    ュータを、 情報オブジェクトを含む3次元情報空間の3次元グラフィ
    ックスを生成して前記ディスプレイ装置に表示させるも
    のであって、 前記3次元空間内に、利用者の設定した2次元平面を設置
    する2次元平面設定手段と、 前記3次元空間に配置されている前記情報オブジェクト
    を前記2次元平面へ移動させて前記2次元平面上にマッピ
    ングする2次元マッピング手段と、を有した3次元情報表
    示装置として機能させるためのプログラムを担持したコ
    ンピュータ読み取り可能な記録媒体。