KR100283734B1

KR100283734B1 - 내비게이션 시스템, 이 내비게이션 시스템의 입체지형표시 방법, 및 이 방법을 기록한 기록 매체

Info

Publication number: KR100283734B1
Application number: KR1019980032389A
Authority: KR
Inventors: 도시아끼 다까하시; 노리마사 기시; 마사끼 와따나베
Original assignee: 하나와 요시카즈; 닛산 지도우샤 가부시키가이샤
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1998-08-10
Publication date: 2001-03-02
Also published as: US6121972A; JPH1165429A; JP3376868B2; KR19990023486A

Abstract

입체 지형 표시 방법, 내비게이션 시스템 및 이 방법이 기록된 기록 매체에서, 3차원 지도 정보로부터 인접한 4개의 지점들을 4개의 정점으로 하는 다수의 사각형들이 생성되고, 각 사각형은 하나 또는 2개의 대각선들에 의해 4개의 삼각형으로 분할되고, 선정된 투영 평면 상으로 각 삼각형의 3개의 정점들의 투시 변환이 수행되고, 이 투시 변환된 삼각형 각각에는 표시색이 할당되며, 각각의 투시 변환된 삼각형과 함께 상기 할당된 표시색이 표시 장치의 이미지 스크린 상에 표시된다.

Description

내비게이션 시스템, 이 내비게이션 시스템의 입체 지형 표시 방법, 및 이 방법을 기록한 기록 매체

본 발명은 내비게이션(navigation) 시스템의 입체 지형 표시 방법, 내비게이션 시스템, 및 이 내비게이션 시스템에 장착될 수 있는 지형의 입체 표시 처리를 수행하는 입체 지형 표시 프로그램을 기록하는 기록 매체에 관한 것이다.

컴퓨터를 이용한 내비게이션 시스템에서 입체 지형의 조감도 표시를 행하는 경우에, 전술된 컴퓨터는 CD-ROM, PD(Phase optical Disc), MO 디스크, DVD, 또는 다른 대용량 기록 매체로 구성된 3차원 지도 정보 기록부로부터 선정된 격자 형태의 밀도로 분포된 3차원 지도 데이타를 판독하고, 4개의 상호 인접하는 지점(지역) 상의 표고 데이타를 정점으로한 사각형을 3차원 지형으로서 투시 변환하여 표시부의 이미지 스크린 상에 조감도 표시 형태(지점, 즉, 시점, 이하 조감도라 칭함)의 그래픽 드로잉 데이타를 도출해낸다.

그러나, 조감도 표시의 경우에, 시점 부근에 표시될 제1 영역은 상대적으로 확대되고 시점으로부터 먼 부근에 표시될 제2 영역은 상대적으로 축소되기 때문에, 컴퓨터를 통하여 시점으로부터의 거리에 무관하게 일정한 격자 간격으로 3차원 데이타를 판독하여 투시 변환을 행할 때, 특히 시점으로부터 먼 위치에서 지점수가 많은 것 이외에 투시 변환을 수행하기 위한 연산량도 극대가 된다.

1993년 4월 23일자로 공고된 일본 특허 출원 1차 공보 제 5-101163호는 3차원 그래픽 표시의 수행에 대한 선행 방법을 예시하고 있다.

전술된 일본 특허 출원 1차 공보에서, 그리드들 간의 각 간격이 시점으로부터의 거리에 따라 변화되어 제2 영역에서의 그리드 간격들이 신장되게 된다(거칠게 된다).

따라서, 조감도 표시 내에 표시될 지형 지점수가 감소되어 연산량도 감소되게 된다.

결과적으로, 표시부의 이미지 스크린 상에 조감도 표시를 표시하는 속도가 빨라질 수 있다.

그러나, 전술된 일본 특허 출원 1차 공보에 개시된 3차원 그래픽 표시를 수행하기 위한 선행 방법에 있어서, 4개의 상호 인접하는 지점의 표고 데이타를 4개의 정점으로 하는 각 사각형을 3차원 그래픽으로서 투시할 때 각 사각형의 4개의 정점은 트위스트 상태의 투시 표시로 자주 변형되고 실제 지형 표시와는 크게 다른 3차원 그래픽으로서 종종 잘못 표시된다.

또한, 제2 영역의 그래픽 드로잉용 표고 데이타 간의 간격이 관찰자가 원근감을 상실하지 않을 정도로 신장된다고 할지라도, 표고 데이타의 개수는 여전히 많고, 제1 영역의 경우에 비교해서 제2 영역의 그래픽 드로잉을 수행하는데 많은 시간이 걸린다. 따라서, 표시될 전체 영역을 그래픽 드로잉하는 속도가 느리게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 실제 지형 표시(실제 지형)와 크게 다르지 않은 3차원 지형 표시로 입체 지도를 표시할 수 있고, 원근감의 상실없이 시점으로부터 먼 지점에 표시될 제2 영역의 지형의 그래픽 드로잉 시간을 단축할 수 있으며, 표시될 전체 영역의 드로잉 속도를 단축시킬 수 있는 내비게이션 시스템용 입체 지형 표시 방법, 내비게이션 시스템 및 입체 지형 표시 프로그램을 기록하기 위한 기록 매체를 제공함에 있다.

전술된 목적은 내비게이션 시스템용 입체 지형 표시 방법을 제공함으로써 달성될 수 있다. 이 방법은 a) 지도 정보 기록 매체로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 단계; b) 판독된 3차원 지도 정보로부터 4개의 상호 인접한 지점을 4개의 정점으로 하는 다수의 사각형을 가상적으로 생성하는 단계; c) 이들 사각형의 대각선 관계의 정점 2쌍을 접속하여 각 사각형의 중간점 위치를 도출해내는 단계; d) 상기 접속된 2개의 대각선들에 의해 해당 사각형을 4개의 삼각형으로 분할하는 단계; e) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 각 중간점의 표고를 도출해내는 단계; f) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로서 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면으로 하는 선정된 투영 평면에, 각 삼각형에 분할된 해당 사각형의 중간점을 포함하는 각 삼각형의 3개의 정점을 투시 변환하는 단계; g) 투시 변환된 삼각형 각각에 표시색을 할당하는 단계; 및 h) 상기 투시 변환된 삼각형 각각과 함께 표시 장치의 이미지 스크린 상에 상기 할당된 표시색을 표시하는 단계를 포함한다.

또한, 전술된 목적은 내비게이션 시스템용 지도를 입체적으로 표시하는 방법을 제공함으로써 달성될 수 있다. 이 방법은 a) 지도 정보 기록 매체로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 단계; b) 판독된 3차원 지도 정보로부터 4개의 상호 인접한 지점을 4개의 정점으로 하는 다수의 사각형을 가상적으로 생성하는 단계; c) 각 사각형의 4개의 정점의 표고에 기초한 입체 기하학 형태에 따라 각 사각형의 2개의 대각선 중 하나를 선택하는 단계; d) 상기 선택된 대각선에 의해 각 사각형의 4개의 정점들 중에서 대각선 관계의 한 쌍의 정점 2개를 접속하는 단계; e) 상기 선택된 대각선에 의해 각각의 사각형을 2개의 삼각형으로 분할하는 단계; f) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면에, 각 삼각형의 3개의 정점을 투시 변환하는 단계; g) 투시 변환된 삼각형 각각에 표시색을 할당하는 단계; 및 h) 상기 투시 변환된 삼각형 각각과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 장치의 이미지 스크린 상에 표시하는 단계를 포함한다.

또한, 전술된 목적은 내비게이션 시스템용 입체 지도 표시 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다. 이 장치는 3차원 지도 정보를 기록하는 저장부; b) 상기 저장부로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 판독기; c) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 4개의 상호 인접한 지점을 4개의 정점으로 하는 다수의 사각형을 가상적으로 생성하는 사각형 형성 블럭; d) 대각선 관계의 2쌍의 정점을 접속하여 각 사각형의 중간점 위치를 도출해내는 중간점 표고 도출 블럭; e) 상기 접속된 2개의 대각선들에 의해 각 사각형을 4개의 삼각형으로 분할하기 위한 삼각 분할기; f) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 각 중간점의 표고를 도출해내는 표고 도출 블럭; g) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면에, 해당 중간점을 포함하는 각 삼각형의 정점을 투시 변환하는 투시 변환 블럭; h) 각각의 투시 변환 삼각형에 표시색을 할당하는 색 할당 블럭; 및 i) 각각의 투시 변환 삼각형과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 요소의 이미지 스크린 상에 표시하는 드로잉 처리 블럭을 포함한다.

또한, 전술된 목적은 내비게이션 시스템용 입체 지도 표시 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다. 이 장치는 a) 3차원 지도 정보를 기록하는 지도 정보 기록 매체; b) 상기 지도 정보 기록 매체로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 판독기; c) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 4개의 상호 인접한 지점을 4개의 정점으로 하는 다수의 사각형을 가상적으로 생성하는 사각형 형성 블럭; d) 각 사각형의 4개의 정점의 표고에 기초한 입체 기하학 형태에 따라 각 사각형의 2개의 대각선들 중에서 하나의 대각선을 선택하고 한쌍의 2개의 정점을 상기 선택된 대각선에 의한 대각선 관계로 접속하는 삼각형 형성기; e) 선택된 대각선으로 각 사각형을 2개의 삼각형으로 분할하는 삼각형 분할기; f) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면에, 각 삼각형의 정점들을 투시 변환하는 투시 변환 블럭; g) 각각의 투영 삼각형에 표시색을 할당하는 색 할당기; 및 h) 각각의 투영 삼각형과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 요소의 이미지 스크린 상에 표시하는 드로잉 처리 블럭을 포함한다.

전술된 목적은 입체 지도 표시 프로그램을 기록하는 매체를 제공함으로써 달성될 수 있다. 이 프로그램은 a) 지도 정보 기록 매체로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 단계; b) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 4개의 상호 인접한 지점을 4개의 정점으로 하는 다수의 사각형을 가상적으로 생성하는 단계; c) 각 사각형의 대각선 관계의 2쌍의 정점들을 접속하여 각 사각형의 중간점 위치를 도출해내는 단계; d) 상기 접속된 2개의 대각선들로 각 사각형을 4개의 삼각형으로 분할하는 단계; e) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 각 중간점의 표고를 도출해내는 단계; f) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면에, 각 삼각형에 분할된 해당 사각형의 중간점을 포함하는 각 삼각형의 3개의 정점을 투시 변환하는 단계; g) 투시 변환된 삼각형 각각에 표시색을 할당하는 단계; 및 h) 상기 투시 변환된 각각의 삼각형과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 장치의 이미지 스크린 상에 표시하는 단계를 포함한다.

전술된 목적은 입체 지도 표시 프로그램을 기록하는 매체를 제공함으로써 달성될 수 있다. 이 프로그램은 a) 지도 정보 기록 매체로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 단계; b) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 4개의 상호 인접한 지점을 4개의 정점으로 하는 다수의 사각형을 가상적으로 생성하는 단계; c) 각 사각형의 4개의 정점들 표고에 기초한 입체 기하학 형태에 따라 사각형 각각의 2개의 대각선들 중에서 하나의 대각선을 선택하는 단계; d) 상기 선택된 대각선에 의해서 사각형 각각의 4개의 정점들 중에서 대각선 관계의 한 쌍의 2개의 정점들을 접속하는 단계; e) 상기 선택된 대각선에 의해 각각의 사각형을 2개의 삼각형으로 분할하는 단계; f) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면에, 각 삼각형의 3개의 정점을 투시 변환하는 단계; g) 투시 변환된 삼각형 각각에 표시색을 할당하는 단계; 및 h) 상기 각각의 투시 변환된 삼각형과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 장치의 이미지 스크린 상에 표시하는 단계를 포함한다.

도 1a는 본 발명에 따른 제1 바람직한 실시예의 입체 지형 표시 방법을 수행하는 내비게이션 시스템의 개략적인 회로도.

도 1b는 도 1a에 나타난 내비게이션 시스템의 개략적인 하드웨어 회로 블럭도.

도 2a와 도 2b는 도 1a에 나타난 CD-ROM과 같은 기록 매체에 저장된 지형 데이타의 일례를 나타낸 도면.

도 3은 투시 변환시 지형 표시를 설명하기 위한 도면.

도 4는 도 1a에 나타난 연산 처리 장치에 의해 수행된 기능들을 나타내는 개략적인 기능 블럭도.

도 5는 도 1a에 나타난 연산 처리 장치에 의해 실행된 메인 루틴을 나타내는 동작 플로우챠트.

도 6은 도 1a에 나타난 제1 실시예의 표고 좌표를 포함하는 3차원 좌표를 설명하는 도면.

도 7은 도 1a에 나타난 제1 실시예의 지형 표시 좌표를 설명하기 위한 도면.

도 8과 도 9는 도 1a에 나타난 제1 실시예의 3차원 좌표를 포함한 표고 좌표와 표시 좌표 간의 관계를 설명하기 위한 도면.

도 10은 도 1a에 나타난 제1 실시예의 루틴 A-1에 따른 루틴 A의 상세 플로우챠트.

도 11은 도 1a에 나타난 제1 실시예의 루틴 B-1에 따른 루틴 B의 상세 플로우챠트.

도 12는 사각형을 삼각형 요소로 가상적으로 형성(생성)한 도면을 설명하는 도면.

도 13은 도 1a에 나타난 제1 실시예에서 수행된 지형 표시의 일례를 나타내는 도면.

도 14는 입체 지형 표시 방법의 제2 바람직한 실시예를 실행하는 연산 처리 장치를 나타내는 개략적인 회로 블럭도.

도 15는 도 14에 나타난 제2 실시예의 루틴 A-3에 따른 루틴 A의 동작 플로우챠트.

도 16은 도 14에 나타난 제2 실시예에서 각각의 가상 형성(생성)된 사각형을 삼각형 요소로의 분할을 설명하기 위한 도면.

도 17은 도 14에 나타난 제2 실시예에서 각각의 가상 형성된 사각형을 삼각형 요소로의 분할을 설명하기 위한 도면.

도 18은 도 14에 나타난 제2 실시예에서 수행된 지형 표시의 일례를 설명하기 위한 도면.

도 19는 본 발명에 따른 제3 바람직한 실시예에서 루틴 B-2에 따른 루틴 B의 동작 플로우챠트.

도 20은 제3 실시예의 입체 지형 표시의 일례를 나타내는 도면.

도 21은 본 발명에 따른 제4 바람직한 실시예에서 연산 처리 장치의 개략적인 기능 블럭도.

도 22는 도 21에 나타난 제4 실시예의 루틴 A-3에 따른 루틴 A의 상세 플로우챠트.

도 23은 도 21에 나타난 제4 실시예에서 각각의 가상 형성(생성)된 사각형을 삼각형 요소로의 분할을 설명하기 위한 도면.

도 24는 도 21에 나타난 제4 실시예의 삼각형 요소로 표시될 전체 영역인 사각형의 분할의 일례를 설명하기 위한 도면.

도 25는 본 발명에 따른 제5 바람직한 실시예의 연산 처리 장치의 개략적인 기능 블럭도.

도 26a와 도 26b는 도 25에 나타난 제5 실시예의 루틴 A-4에 따른 루틴 A의 일체화된 상세 플로우챠트.

도 27은 도 25에 나타난 제5 실시예의 각 가상 형성(생성)된 사각형을 삼각형 요소로의 분할을 설명하기 위한 도면.

도 28은 도 25에 나타난 제5 실시예의 각기 가상 형성(생성)된 사각형을 삼각형 요소로의 재분할을 설명하기 위한 도면.

도 29는 도 25에 나타난 제5 실시예의 삼각형 요소로 표시될 전체 영역의 사각형의 분할의 일례를 설명하기 위한 도면.

도 30은 본 발명에 따른 제6 바람직한 실시예의 루틴 B-3에 따른 루틴 B의 상세 블럭도.

도 31은 본 발명에 따른 제6 바람직한 실시예의 각기 가상 형성(생성)된 사각형을 삼각형 요소로의 분할을 설명하기 위한 도면.

도 32는 제6 실시예의 삼각형 요소로 표시될 전체 영역인 직사각형으로의 분할의 일례를 설명하기 위한 도면.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

11 : 지도 정보 기록 장치

12 : 연산 처리 장치

13 : 표시부

14 : 조작 장치

15 : 프로그램 저장부

121 : 지도 정보 판독기

122 : 사각형 형성기

123 : 삼각형 분할기

124 : 표고 산출기

125 : 투시 변환 블럭

126 : 색 할당기

127 : 드로잉 처리기

130 : 표시 장치

본 발명의 이해를 돕기 위하여 이하에서는 도면을 참조할 것이다.

(제1 실시예)

도 1a는 본 발명에 따른 제1 바람직한 실시예의 입체 지형 표시 방법을 이용하여 입체 지형 표시를 수행하는 자동 차량과 같은 이동체 관련 내비게이션 시스템을 나타낸다.

도 1a에서, 내비게이션 시스템은 복수개의 표고 데이타를 포함하는 3차원 지도 정보를 기록하는 기록 매체, 예를 들면 CD-ROM, MO 디스크, DVD 또는 다른 대용량의 기록 매체를 삽입하여 표시될 특정 영역 상의 3차원 지도 정보를 판독하는 지도 정보 기록 장치(11); 도 1b에 나타난 RAM(12C), ROM(12B), CPU(12A), VRAM(12D) 및 I/O 인터페이스(12E)로 구성되고 입체 지형 드로잉 데이타를 실행하는 연산 처리 장치(12); 액정 평면 디스플레이 또는 CRT와 같은 표시부(13); 및 연산 처리 장치(12)에 선정된 동작 명령을 발하는 조이스틱 및/또는 원격 제어기와 같은 포인팅 장치, 키보드와 같은 조작 장치(14)를 포함한다.

프로그램 저장부(15)는 연산 처리 장치(12) 내에 내장되어 있다.

이 프로그램 저장부(15)는 입체 지형 표시 프로그램에 등록된다. 이 연산 처리 장치(12)는 입체 지형 드로잉 데이타를 생성하는 프로그램을 실행하여 이 입체 지형 드로잉 데이타를 표시부(13)에 출력하는데, 이는 입체 지형의 조감도 표시를 인에이블하기 위한 것이다.

도 1b는 내비게이션 시스템의 하드웨어 회로 구조를 나타낸다. 도 1b에서, 후술될 현위치 측정 장치(12F)는 I/O 인터페이스(12E)에 접속된다.

프로그램 저장부(15)에는 입체 지형 표시 프로그램이 등록된다.

연산 처리 장치(12)는 이 프로그램을 실행하여 입체 지형 드로잉 데이타를 생성하고 표시부(13)에 입체 지형 드로잉 데이타를 출력하여 입체 지형의 조감도 표시를 인에이블한다.

프로그램 저장부(15)에 등록된 입체 지형 표시 프로그램은 기록 장치(CD-ROM 드라이브)(11)에 삽입된 프로그램 기록 매체로부터 복사되어 등록될 수 있고 또는 연산 처리 장치(12)가 이동체 내의 내비게이션 시스템에 따라 인스톨될 때, 즉 내비게이션 시스템의 제조 동안 ROM(12B)으로 구성된 프로그램 저장부(11)에 미리 인스톨될 수 있다.

도 4는 도 1에 나타난 연산 처리 장치(12)의 기능 블럭도를 나타낸다.

연산 처리 장치(12)는 지도 정보 기록 장치(11)로부터 후술될 지도의 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 지도 정보 판독 블럭(지도 정보 판독기)(121); 지도 정보 판독 블럭(121)에 의해 판독된 소정 영역에 속하는 3차원 지도 정보로부터 인접하는 4개의 지점을 정점으로 한 다수의 4각형을 가상적으로 형성(생성)하는 사각형 형성 블럭(사각형 형성기)(122); 이 가상 형성(생성)된 사각형 각각에 대하여 4개의 정점들 중 2개를 대각선으로 접속하고 나머지 2개를 대각선으로 접속하여 각 사각형의 중간점 위치를 결정하는 삼각형 분할 블럭(삼각형 분할기)(123); 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보로부터 삼각형 분할기(123)에 의해 결정된 중간점의 표고를 결정하기 위한 표고 산출기(124); 선정된 위치를 시점으로하고 선정된 위치를 원점으로 하는 선정된 투영 평면 상에 삼각형 각각의 정점을 투시 변환하는 투시 변환기(125); 투시 변환기(125)에 의한 각각의 투시 변환 삼각형에 표시색을 할당하는 색 할당기(126); 및 투시 변환기(125)에 의한 각각의 삼각형 투시 변환과 함께 색 할당기(126)에 의해 할당된 표시 색을 표시하기 위한 드로잉 프로세서(127)를 포함한다.

내비게이션 시스템에 의해 실행된 제1 실시예의 입체 지형 표시 방법은 이하에 기술될 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 제1 바람직한 실시예의 입체 지형 표시 방법을 실행하는 메인 루틴을 나타낸다.

도 5에서, 단계 S101에서, CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 표시될 지도의 영역과 계산 처리 장치(12)의 스케일의 정도를 사용자(조작자)가 특정화할 때 기록 장치(11)에 삽입된 지도 기록 매체를 억세스하여 RAM(12B)에 표시될 지도 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독한다(실제적으로, 연산 처리 장치(12), 즉 CPU(12A)는 GPS(Global Positioning System) 센서, 이동체 속도 센서, 및/또는 자이로스코프(gyroscope)로 구성된 현위치 측정 장치(12F)로부터 차량과 같은 이동체의 현위치 또는 그 진행 방향을 측정 및 입력하거나 전화 번호 내역에 의해 조작 장치(14)를 통한 동작에 따라 표시될 지도 영역과 스케일의 정도를 자동 연산한다).

다음으로, 단계 S102에서, CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 표고 좌표를 포함하는 3차원 좌표로부터 지형 표시 좌표로의 변환식을 다음과 같은 절차로 계산한다.

도 6에 나타난 바와 같이, 3차원 좌표(X, Y, Z) 상의 임의의 점 A(X, Y, Z)이 도 7에 나타난 지형 상의 좌표점 A(xm, ym)으로 변형될 때, 다음 수학식 1이 도 8에 나타난 바와 같이 설정된다.

ym = -DSm tanθm - DSm tanωm

= -DSm(tanθm + tanωm)

또한, (X, Y, Z) 3차원 좌표 상의 임의의 점 A(X, Y, Z)의 좌표는 도 8로부터 알 수 있는 바와 같이 다음과 같은 2개의 수학식을 만족한다.

Y = Cm + ym1,

ym1 cosθm = ym2

ym2 = cosωm ym3

hm - Z = ym3 sin(ωm + θm)

∴ Y = (hm - Z) / (sin(θm + θm)(cosωm/cosθm) + Cm

따라서, 수학식 2를 재정리하면, 다음 수학식 3을 얻을 수 있다.

Y = (hm - Z) / (tanθm + tanωm) cos²θm + Cm

따라서, 수학식 4는 전술된 수학식 1과 3으로부터 설정된다.

Y = -(hm - Z) DSm/(cos2θm ym) + Cm

전술된 수학식 4를 정리하면, 수학식 5가 설정된다.

ym = -DSm/cos²θm (hm - Z)/(Y - Cm)

조감도 형태의 지도 표시에서, 도 6의 3차원 좌표(X, Y, Z) 상의 임의의 점 A(X, Y, Z)이 도 7의 표시 좌표(xm, ym) 상의 좌표점 A(xm, ym)으로 변환될 때, 다음 수학식 6이 구해진다.

X/((Y - Cm) cosθm + Zsinθm)) = xm/DSm

수학식 6을 재정리하면, 다음 수학식 7이 구해진다.

Xm = DSm X/((Y - Cm) cosθm + Z sinθm)

전술된 수학식 5와 7은 3차원 좌표(X, Y, Z)로부터 지형 표시 좌표(xm, ym)로 투시 변환하는 데 사용된 변환식들을 나타낸다.

따라서, 다음 2개의 수학식 8이 획득된다.

xm = DSm X/{(Y - Cm) cosθm + Z sinθm}

ym = -DSm/(cos2θm)(hm - Z)/(Y - Cm)

다음으로, 도 5의 단계 S103에서, 3차원 지도 정보에 포함되지만 지형 데이타로부터의 다른 메모리 위치 내에 저장된 로드 링크(road link) 데이타는 3차원 좌표에서 지도 표시 좌표로 변환된다.

따라서, 단계(104)의 루틴 A에서, CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 3차원 좌표 데이타로부터 입체 지형 표시 데이타를 생성한다.

단계 S105의 루틴 B에서, 연산 처리 장치(12)의 CPU(12A)는 지형 드로잉 데이타를 생성한다.

단계 S106에서 조건 분기에 따르면, 단계 S103 내지 S105는 모든 표고 좌표 데이타용 드로잉 데이타 발생이 종료될 때 까지 반복된다.

입체 지형 표시 방법의 제1 실시예에 있어서, 도 10의 상세 플로우챠트에 나타난 프로세스 A-1가 수행된다.

도 8의 단계 S201에서, CPU(12), 즉 연산 처리 장치(12)는 도 12의 상부에 나타난 바와 같이 4개의 인접 데이타를 정점으로 하는 사각형(21)을 설정한다.

다음 단계 S202에서, CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 설정된 사각형(21)용 2개의 대각선들(22, 23)을 인출하여 교차점을 중간점(24)으로 결정한다.

다음 단계 S203에서, CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 상기 설정된 사각형을 형성하는 4개의 정점의 표고 좌표 데이타에 의해 중간점(24)의 표고 좌표를 계산한다.

다음으로, 사각형(21)은 각각의 대각선 (22, 23)을 경계로 하는 4개의 삼각형 요소(25, 26, 27, 28)로 분할된다.

CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 단계 S204에서 각기 중간점(24)의 표고 데이타와 인접하는 2개의 정점을 가지는 다수의 삼각형 요소들(25, 26, 27, 28)을 구한다.

따라서, 도 12의 하부에 나타난 바와 같이, 하나의 사각형 요소(21)에 대하여 4개의 정점의 표고 데이타의 차에 따라 분할되는 4개의 삼각형 요소(25, 26, 27, 28)에 따라 다양한 형태의 입체 기하학 형태(입체 구성)이 생성될 수 있다.

루틴 A에서 생성된 4개의 삼각형 요소(25, 26, 27, 28)에 의한 지형 표시 데이타에 있어서, 도 11의 플로우챠트에 나타난 루틴 B-1에 의한 색 처리를 수행하여 최종 드로잉 데이타를 얻는다.

부연하자면, 도 11의 단계(301)에서, 예를 들면, 전술된 중간점의 표고 데이타 또는 각각의 삼각형 요소(25, 26, 27, 28)의 대표 정점에 따라 전술된 처리 A-1에서 생성된 각각의 삼각형 요소들(25, 26, 27, 28)에 표시색이 할당된다.

도 5로 복귀하면, S301의 단계는 모든 판독 표고 데이타가 처리될 때 까지 반복된다(단계 S106에서).

결과적으로, 제1 실시예의 입체 지형 표시 방법에 의해 생성되어 표시부(13)의 이미지 스크린 상에 표시되는 조감도 표시는 도 13에 나타나 있다.

도 2a와 도 2b는 해당 기록 장치에 삽입된 기록 매체와 같은 데이타 베이스에 저장된 통합 표고 데이타를 나타내고 도 2a에 나타난 각각의 실제 경선 및 위선 좌표점에 대한 표고 데이타는 도 2b에 나타난 것과 같은 데이타 매트릭스 테이블 형태로 저장된다는 것에 유의하여야 한다.

부연하자면, 수평면 방향, 즉 경선(y)과 위선(x) 방향으로 그리드(격자)점에 일정한 간격으로 배열된 각 지점에서의 실제 표고값은 도 2b에 나타난 데이타 메트릭스 테이블 형태로 저장된다.

따라서, 사각형 각각의 4개의 정점은 데이타 매트릭스 테이블 형태로 저장된 4개의 인접한 표고값에 의해 생성될 수 있다.

도 3은 조감도의 시점, 표시 참조점 및 표시될 지형의 영역 사이의 위치 관계를 나타낸다.

표시될 지형의 영역은 이 표시될 영역의 지형 데이타의 표고값에 무관하게 경선 및 위선에 대응되는 2차원 좌표 시스템(x, y)으로 특정화될 수 있다고 가정한다.

도 3의 경우에, 동일 표고값을 표시 참조점으로서 가지는 수평면은 지평면이라고 가정한다. 시점 좌표의 높이 h가 오프셋값 h로 기술되는 경우, 도 3에 나타난 위치 관계는 항상 높이와 무관하게 설정되어 표시될 지도의 영역이 특정화될 수 있게 한다.

부연하자면, 표시 참조점의 표고값과 시선(관찰선) 방향으로의 각 ψ 이외의 2차원 위치 좌표(Px, Py)가 예를 들면 조작 장치(14)로부터 입력되는 경우, 표시될 지도의 영역(도 3의 표시 영역이라 명명된 사선 부분)은 시선의 내림각 θ, 시야각 β, 및 표시 참조점 표시 위치 δ를 이용하여 확정될 수 있다.

도 3에 나타난 상기 확정된 표시 영역과 도 2a와 도 2b에 나타난 각 정점의 표고 데이타는 미국 특허 출원 번호 제 09/099,188호(이 명세서는 이하 참조된다)에 예시화되어 있다.

(제2 실시예)

도 14는 본 발명에 따른 입체 지형 표시 방법의 제2 바람직한 실시예를 나타낸다.

제2 실시예에 있어서, 도 5에 나타난 제1 실시예의 입체 지형 표시 방법의 절차가 실행되고, 도 15의 플로우챠트에 나타난 처리 루틴 A-2가 제1 실시예에 기술된 단계 S104의 해당 루틴 A에 따라 실행되며, 하드웨어 구조는 제1 실시예에서와 같다.

도 14는 제2 실시예의 경우에 연산 처리 장치(12)의 기능 블럭도를 나타낸다.

부연하자면, 연산(산술/논리 동작) 처리 장치(12)는 표시될 선정된 지형 영역에 속하는 3차원 지형 정보를 판독하기 위한 지형 정보 판독 블럭(121); 인접한 4개의 지점들을 정점으로 하는 다수의 사각형을 가상적으로 형성(생성)하기 위한 사각형 형성기(122A); 표시될 선정된 지형 영역에 속하는 3차원 지도 정보로부터 사각형 형성기(122A)에 의해 형성(생성)된 다수의 사각형의 4개의 정점들의 표고 데이타를 판독하고 각 표고 데이타에 기초하여 사각형 각각의 입체 형상(또는 일명 입체 도형)를 기록하기 위한 입체 형상 기록기(128); 사각형들 중 해당 사각형의 입체 형상에 따라 입체 형상 기록기(128)에 의해 기록된 사각형 내에 형성된 2개의 대각선들 중 하나를 선택하고 해당되는 2개의 정점들 간의 대각선들 중 선택된 하나를 접속하여 각각의 사각형을 2개의 삼각형으로 분할하는 삼각형 요소 분할기(삼각형 분할기)(123A); 소정 위치를 원점으로 하는 소정 투영 평면 상에 각 삼각형의 정점을 투시 변환하는 투시 변환(변형) 블럭(125); 투시 변환기(125)에 의해 변형된 삼각형 투영 각각에 표시색을 할당하는 색 할당기(126); 및 표시부(13)의 이미지 스크린 상에 각각의 삼각형과 함께 상기 할당된 표시 색들을 표시하는 드로잉 프로세서(127)을 포함한다.

연산 처리 장치(12)에 의해 실행된 도 15에 나타난 처리 루틴 A-2에서, 내비게이션 시스템의 CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 도 16과 도 17의 상부 각각에 나타난 바와 같이, 인접한 표고 데이타를 정점으로 하는 사각형(31)들 중 하나를, 도 1b에 나타난 RAM(12C)와 같은 메모리 상에 표시될 특정 지도 영역에 속하는 (도 2a와 도 2b에 나타난 바와 같이)(또한 선정된 샘플링 점으로 칭함) 선정된 그리드(격자) 간격에서 3차원 표고 데이타용으로 가상 생성(형성)하여 해당 지형이 사각형 요소의 통합체로 재정리되게 한다(단계 S401에서).

다음으로, 내비게이션 시스템의 CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 단계 S402에서 각기 생성된 사각형(31)용의 2개의 대각선들(22, 23)을 그 중간점으로 가상 인출한다.

다음 후속 단계들 S403과 S404에서, 내비게이션 시스템의 CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 중간점의 표고 좌표를 판독하고 이 중간점의 표고 좌표를 지형 표시 좌표로 변형한다.

후속 도 S405에서, 내비게이션 시스템의 CPU(12A)(연산 처리 장치 (12A))는 유도된 중간점의 상기 지형 표시 좌표 데이타에 따라 중간점을 유도하는데 사용된 2개의 대각선들 중 하나를 선택하고 최초의 사각형을 선택된 대각선을 경계로 하여 2개의 삼각형 요소들로 분할한다.

예를 들면, 도 16의 상부에 나타난 바와 같이, 하나의 대각선(32)이 사각형(31)용으로 선택되는 경우, 이 사각형(31)은 2개의 삼각형 요소들(33, 34)로 분할되기 때문에, 도 16의 하부(화살표 방향)에 나타난 바와 같은 3가지 형태의 입체 형상 데이타는 2개의 삼각형 요소들(33, 34) 각각의 3개의 정점들에 대한 표고 데이타에 따라 각기 2개의 삼각형 요소들(33, 34)용으로 구해진다.

더욱이, 도 17의 상부에 나타난 바와 같이, 다른 대각선(35)이 해당 사각형(31)용으로 선택되면, 연산 처리 장치(12)는 사각형(31)을 2개의 삼각형 요소들(36, 37)로 분할하기 때문에, 도 17의 하부(화살표 방향)에 나타난 바와 같은 3가지 형태의 입체 형상 데이타는 2개의 삼각형 요소들(36, 37) 각각의 3개의 정점들에 대한 표고 데이타에 따라 각기 2개의 삼각형 요소들(33, 34)용으로 구해진다.

하나의 사각형(31)에 대하여 처리 루틴 A가 처리됨에 따라, 세부적인 처리 루틴 A-2가 실행된다. 해당 사각형을 삼각형 요소들로의 분할과 입체 형상 데이타가 구해진 후, 도 10에 나타난 처리 루틴 B-1은 제1 실시예에서와 같은 방식으로 단계 S105의 루틴 처럼 실행되고 표시 색은 각 삼각형 요소의 해당 표고 데이타에 기초하여 각 삼각형 요소에 할당된다.

모든 판독된 표고 데이타에 있어서, 도 5의 플로우챠트에 따른 처리는 단계 S106에서 기술된 조건이 만족될 때 까지 반복된다.

도 18은 제2 실시예의 방법에 의해 생성된 표시부(13)의 이미지 스크린 상에 표시된 입체 지형 데이타에 대한 조감도의 일례를 나타낸다.

제2 실시예에 있어서, 입체 지형을 나타내는 삼각형 요소의 개수는 제5 실시예의 경우에 비해 약 절반이기 때문에, 연산량이 감소되고, 표시 속도도 더 빨라질 수 있다.

(제3 실시예)

도 19와 도 20은 본 발명에 따른 입체 지형 표시 방법의 제3 바람직한 실시예를 나타낸다.

입체 지형 표시 방법의 제3 실시예에 있어서, 도 19에 나타난 세부화된 처리 루틴 B-2는 제1 또는 제2 실시예 중 어느 한 경우에서, 도 11에 나타난 세부화된 처리 루틴 B-1 대신에 도 5에 나타난 플로우챠트에 기술된 단계 S105에서의 루틴 B를 실행한다. 제3 실시예의 나머지 하드웨어 및 나머지 절차는 제1 실시예에 기술된 것과 동일하다.

도 19에 나타난 처리 루틴 B-2에 있어서, 내비게이션 시스템의 CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 드로잉된 표고 데이타가 시점으로부터 규정된 제한치 이내의 짧은 거리(이하, 짧은 거리 영역 Dn으로서 참조됨) 내에 하나의 영역이 속하는지, 또는 규정된 제한치를 벗어난 긴 거리 내에 나머지 영역이 속하는지를 판정하여 시점으로부터의 표고 데이타 거리에 따라 전술된 바와 같이 사각형을 드로잉하는 방법들 중 한 방법을 선택한다.

따라서, 도 19의 단계 S501에서(세부적인 처리 루틴 B-2), 내비게이션 시스템의 CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 지형에 관한 루틴 A(도 5의 단계 S104)에서 얻어진 삼각형 요소들 중 한 요소의 위치가 시점으로부터의 규정된 제한치 내의 짧은 거리 영역 Dn에 속하는지 또는 시점으로부터의 규정된 제한치를 벗어난 긴 거리 Df에 속하는지를 판정한다.

단계 S501에서 짧은 거리 영역(예)에 속하는 경우, 연산 처리 장치(12)는 각 해당 삼각형 요소들에 대한 표고 데이타에 따라 루틴 A-1(도 10에 나타난 세부적인 처리 루틴 A-1의 경우에)에서 획득된 4개의 삼각형 요소들 각각에 표시 색을 할당하고 또는 (도 15에 나타난 상세 처리 루틴 A-2의 경우에) 루틴 A에서 얻어진 2개의 삼각형 요소들 각각에 표시 색을 할당한다.

한편, 단계 S501에서 긴 거리 영역 Df(NO)에 속하는 경우, 내비게이션 시스템의 CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 표고 데이타에 따라 해당하는 최초 사각형 전체에 하나의 표시 색을 할당하는 단계 S503으로 진행한다.

다음으로, 내비게이션 시스템의 CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)는 A-1 또는 A-2 중 어느 하나의 처리 루틴을 루틴 A로서 실행하고 처리 B-2를 모든 판독된 표고 데이타용 루틴 B로서 실행한다(도 5의 단계 S106을 참조).

도 20은 제3 실시예에서 생성되어 표시부(13)의 이미지 스크린 상에 표시된 입체 지형의 조감도 표시의 일례를 나타낸다.

도 20에 나타난 바와 같이, 제3 실시예에서, 단일 색은 시점으로부터의 긴 거리 영역 Df 내의 각 위치에서의 표고 데이타에 대한 각각의 사각형 요소와 짧은 거리 영역 Dn 내의 각 위치에서의 표고 데이타에 대한 사각형 요소에 할당되고, 표시 색들은 각각의 삼각형 요소들에 할당된다.

따라서, 그래픽 데이타량은 감소될 수 있기 때문에, 표시 속도도 더 빨라질 수 있다.

(제4 실시예)

도 21, 22, 23, 및 24는 본 발명에 따른 입체 지형 표시 방법의 제4 바람직한 실시예를 나타낸다.

제4 실시예에 있어서, 도 5에 나타난 단계 S104에서의 루틴 A와 같이, 도 22에 나타난 A-3의 세부화된 처리 루틴은 제4 실시예로 실행된다. 제4 실시예의 하드웨어 구조는 제1 실시예의 것과 동일하다.

도 21은 제4 실시예의 경우에 대한 연산 처리 장치(12)의 기능 블럭도를 나타낸다.

연산 처리 장치(12)는 지도 정보 저장부(11)로부터 표시될 지도의 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 지도 정보 판독기(121); 표시될 지도의 소정 영역에 속하는 3차원 지도 정보로부터 인접하는 4개의 지점을 정점으로 한 다수의 4각형을 가상적으로 형성하는 사각형 형성기(122B); 이 사각형 형성기(122B)에 의해 가상 생성된 사각형 각각에 대하여 대각선들 중에서 해당되는 2개의 정점들 간의 표고차가 다른 것보다 큰 것 하나를 선택하고, 이 선택된 대각선들을 접속하며, 각각의 사각형을 2개의 삼각형으로 분할하는 삼각형 분할기(123B); 각각의 삼각형의 정점들을 투시 변환하는 투시 변환기(125); 투시 변환된 삼각형 각각에 표시 색을 할당하는 색 할당기(126); 및 표시부(13)의 이미지 스크린상의 각각의 삼각형과 함께 할당된 표시 색을 표시하는 드로잉 처리기(127)을 포함한다.

도 22에 나타난 A-3의 세부 처리 루틴에서, 연산 처리 장치(12)는 표시될 특정 지도 영역의 선정된 그리드(격자) 간격으로 인접한 4개의 표고 데이타를 가진 각각의 사각형을 가상적으로 생성하여(도 2a와 도 2b를 참조), 지형을 도 22의 단계 S601에서 사각형의 통합으로 재정리되게 한다.

다음으로, 단계 S602에서, 연산 처리 장치(12)는 대각선 관계의 해당되는 2쌍의 정점들 간의 표고차를 비교, 즉 2개의 대각선 중 해당 대각선이 접속되게 될 각각의 사각형의 2개의 정점들 간의 표고차와 나머지 대각선이 접속되게 될 사각형들 중 해당 사각형의 나머지 2개의 정점들 간의 나머지 표고차를 비교하고, 한쌍의 표고차가 나머지 쌍의 표고차보다 큰 경우 한쌍의 정점들 간의 해당 대각선을 선택하고, 이 접속된 대각선에 의해 해당 사각형을 2개의 삼각형 요소로 분할하며, 각각의 삼각형 요소의 3개의 정점들을 지형 표시 좌표로 변형하여, 입체 지형 데이타를 구한다.

도 23은 제4 실시예의 경우에 각기 생성된 사각형의 대각선들 중 하나의 대각선을 선택하는 일례를 나타낸다.

도 23에 나타난 바와 같이, 사각형들(41, 42, 43, 44)은 각기 해당되는 정점들(101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109)을 가지고 이들의 표고 데이타는 472미터(m), 435m, 452m, 598m, 578m, 582m, 692m, 651m, 및 709m이다.

사각형(41)들 중 하나에 대하여, 정점들(102, 104)을 접속하는 대각선(111)이 선택된다. 사각형(42)들 중 하나에 대하여, 정점들(105, 107)을 접속하는 대각선(112)이 선택된다. 사각형(43)들 중 하나에 대하여, 정점들(105, 109)을 접속하는 대각선(113)이 선택된다.

도 22에 나타난 A-3의 처리를 사각형들 중 대표되는 사각형에 대한 루틴 A로서 실행하여 해당 사각형을 삼각형 요소로의 분할과 입체 지형 데이타를 유도해 낸 후, 제1 실시예에서와 같은 방식으로 단계 S105의 루틴 B에 따라 도 10의 B-1의 세부 처리의 실행시 표고 데이타에 기초하여 표시색을 각각의 삼각형 요소에 할당한다.

다음으로, 도 5에 나타난 루틴은 모든 판독된 표고 데이타에 대하여 실행된다(도 5의 단계 S106로 참조됨).

도 24는 제4 실시예의 경우에 임의 지도 영역에서 지도 정보의 삼각형 요소에 의한 분할 상태를 나타낸다.

삼각형 요소로 분할 처리된 후, 입체 지형 표시 좌표 상의 표고 데이타의 변형 처리와, 표시색의 할당 처리를 수행하여 최종 드로잉 데이타를 얻는다.

결과적으로, 이 드로잉 데이타는 표시부(13)의 이미지 스크린 상에 표시되는데, 이는 입체 지형(지도)의 조감도 표시를 하기 위한 것이다.

제4 실시예의 방법에 따르면, 입체 지형 표시에 대한 삼각형 요소들의 개수는 제1 실시예의 경우에 비해 약 절반이기 때문에 연산량은 감소될 수 있고 표시 속도 또한 빨라질 수 있다.

제2 실시예의 경우와 비교할 때, 사각형들의 대각선들에 대한 선택 기준은 제4 실시예의 경우에 단순화됨에 따라, 각 중간점의 표고 데이타를 구할 필요가 없게 되어 연산량을 더욱 감소시키고 표시 속도를 더 빠르게 할 수 있게 된다.

제3 실시예에서 기술된 B-2의 처리 루틴을 제4 실시예에서 채택할 수 있기 때문에, 연산량을 더욱 감소시키고 표시 속도를 더욱 빠르게 할 수 있음에 유의하여야 한다.

(제5 실시예)

도 25, 26a, 26b 및 27은 본 발명에 따른 입체 지형 표시 방법의 제5 바람직한 실시예를 나타낸다.

제5 실시예에 있어서, 도 26a와 도 26b에 나타난 A-4의 세부 처리는 도 10의 A-1의 세부 처리 루틴 대신에 제5 실시예의 경우인 도 5의 플로우챠트에 나타난 단계 S104에서의 루틴 A로서 실행된다. 하드웨어 구조는 제1 실시예의 경우에서와 같은 구조이다.

도 25는 제5 실시예의 경우에서의 연산 처리 장치(12)의 기능 블럭도를 나타낸다.

부연하자면, 제5 실시예의 연산 처리 장치(12)는 지도 정보 저장부(11)로부터 표시될 지도의 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 지도 정보 판독기(121); 표시될 지도의 소정 영역에 속하는 3차원 지도 정보로부터 인접하는 4개의 지점을 정점으로 한 다수의 4각형을 가상적으로 형성(생성)하는 사각형 형성기(122B); 이 사각형 형성기(122)에 의해 가상 생성된 사각형 각각에 대하여 대각선들 중에서, 해당되는 2개의 정점들 간의 표고차가 사각형 형성기(122)에 의해 가상 형성된 사각형 각각에 대한 4개의 정점들 중 나머지 2개의 정점들 간의 표고차보다 큰 대각선을 선택하고, 선택된 대각선에 의해 해당되는 2개의 정점들을 접속하며, 각각의 사각형들을 2개의 삼각형 요소들로 분할하는 삼각형 분할기(123C); 해당 삼각형 요소들 각각의 3개의 측면들 중에서 표고차가 가장 작은 한 측면의 최종 정점에 의해 인접한 삼각형 요소들을 새로운 사각형으로 통합하고, 이 새로운 사각형의 2개의 대각선들 중에서, 해당되는 2개의 정점들 간의 해당 표고차가 새로운 사각형의 나머지 2개의 정점들 간의 나머지 대각선의 표고차보다 큰 대각선을 선택하고, 이 선택된 대각선에 의해 해당되는 2개의 정점들을 접속하며, 이 새로운 사각형을 선택된 대각선을 통하여 새로운 2개의 삼각형 요소들로 분할하는 삼각형 재분할 블럭(재분할기)(129); 각 삼각형의 정점들을 투시 변환하는 투시 변환 블럭(125); 이 투시 변환된 삼각형 각각에 표시색을 할당하는 색 할당기(126); 및 표시부(13)의 이미지 스크린 상에 각각의 삼각형과 함께 상기 할당된 표시 색들을 표시하는 드로잉 처리기(127)을 포함한다.

연산 처리 장치(20)에 의해 실행된 도 26에 나타난 A-2의 세부 처리에 있어서, 연산 처리 장치(20)은 표시될 특정 지도 영역 상에 소정의 그리드(격자) 간격으로 인접한 4개의 표고 데이타를 상기 판독된 3차원 표고 데이타용 정점으로 하는 최초 사각형들 각각을 생성하고 지형을 사각형 요소들의 통합으로 재정렬한다(도 26a의 단계 S701).

단계 S702에서, 도 25에 나타난 연산 처리 장치(20)은 대각선 관계의 상기 생성된 사각형들 중에서 해당되는 한 사각형의 2쌍의 정점들 간의 2개의 표고차를 비교하고, 대각선들 중 해당되는 대각선에 의한 표고차가 나머지 쌍의 표고차보다 큰 한 쌍의 정점들을 접속하여, 단계 S702에서 이 접속된 대각선이 해당 사각형을 2개의 삼각형 요소로 분할하는데 사용되도록 한다.

다음으로, 단계 S703에서, 연산 처리 장치(12)는 상기 분할된 2개의 삼각형 요소들 중에서 상부측 삼각형 요소를 선택한다.

단계 S704에서, 연산 처리 장치(12)는 선택된 삼각형 요소가 이미 다른 삼각형 요소들과 통합되었는지의 여부를 판정한다.

딘계 S704에서 이 선택된 삼각형 요소가 이미 다른 삼각형 요소(No)에 통합되었다면, 도 26a의 루틴은 단계 S705로 진행된다.

단계 S705에서, 연산 처리 장치(12)는 표고차가 더 변은 최초 사각형의 변들을 구성하는 2개의 변들 중 하나를 선택한다. 다음으로, 도 26b의 루틴은 단계 S706으로 진행된다.

단계 S706에서, CPU, 즉 연산 처리 장치(12)는 상기 선택된 변이 인접하는 삼각형 요소가 이미 다른 사각형 요소와 통합되었는지를 판단한다.

단계 S706에서, 선택된 변이 인접하는 삼각형 요소가 이미 다른 삼각형 요소에 통합되었다고 연산 처리 장치(12)에 의해 판정되면, 루틴은 단계 S707로 진행된다.

단계 S707에서, 연산 처리 장치(12)는 단계 S705에서의 선택된 변과 인접하는 삼각형 요소와 단계 S703에서 선택된 상부측의 삼각형 요소를 통합하여 새로운 사각형을 생성한다.

다음의 단계 S708에서, 연산 처리 장치(12)는 대각선 관계의 새로운 사각형의 2쌍의 정점들 간의 표고차를 비교하고, 표고차가 큰 새로운 사각형의 2쌍의 정점들 중 하나를 선택하며, 이 선택된 한 쌍의 정점들을 해당되는 대각선으로 접속하여 새로운 사각형을 새로운 삼각형 요소들로 분할한다.

단계 S703에서 선택된 상부측 삼각형 요소에 대한 처리를 완료시, 도 26b의 루틴은 도 26a의 단계 S709에서 단계 S710으로 진행한다. 단계 S710에서, 연산 처리 장치(12)는 나머지 하부의 삼각형 요소를 선택하여 단계 S704와 S708을 반복한다.

도 26a와 도 26b의 A-4의 처리 루틴에 따르면, 최초 사각형들(41, 42, 43, 44) 각각의 정점들(101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108 및 109)이 예를 들면 472m, 435m, 452m, 598m, 578m, 582m, 692m, 651m, 및 709m의 표고 데이타를 가지는 경우에, 정점들(102)-(104)을 접속하는 대각선(111)은 최초 사각형(41)들 중 한 사각형용으로 선택되고, 정점들(102)-(106)을 접속하는 대각선(112)은 최초 사각형(43)들 중 한 사각형용으로 선택되며, 정점들(105)-(107)을 접속하는 대각선(113)은 최초 사각형(44)들 중 한 사각형용으로 선택된다.

다음으로, 2개의 사각형들(43, 44)에 대하여, 상부측 삼각형 요소들(43a, 44a)은 도 26a와 도 26b의 단계 S904에서 선택되고 변들(116, 117)은 도 26a와 도 26b의 단계 S705에서 더 작은 표고차로서 선택된다.

다음으로, 단계 S707에서, 선택된 변들(116, 117)이 인접하는 나머지 삼각형 쇼소들로서의 하부측 삼각형 요소들(41b, 42b)은 각기 함께 통합되어, 2개의 삼각형 요소들(41b, 43a)을 통합하는 새로운 사각형 (51)(102, 104, 107, 105)과 2개의 삼각형 요소들(42b, 44a)을 통합하는 새로운 사각형 (52)(102, 105, 109, 106)을 생성한다.

후속 단계 S708에서, 도 28에 나타난 바와 같이, 상기 통합된 2개의 사각형들(51, 52)은 다른 정점들의 대각선보다 표고차가 큰 정점들을 접속하는 대각선들(118, 119)에 의하여, 각기 새로운 2개의 삼각형 요소들(51a와 51b 및 52a와 52b)로 분할된다.

삼각형 요소로의 분할 처리 후, 입체 지형 표시 좌표 상의 표고 데이타의 변형 처리와 표시색의 할당 처리를 수행하여 최종 드로잉 데이타를 얻는다.

다음으로, 도 5에 나타난 루틴은 모든 판독된 표고 데이타에 대하여 실행된다(도 5의 단계 S106을 참조).

도 29는 제5 실시예의 경우에 임의의 지도 영역에서의 지도 정보의 삼각형 요소들에 의한 분할 상태를 나타낸다.

결과적으로, 표시부(13)의 이미지 스크린 상에 드로잉 데이타가 표시되어 입체 지형(지도)의 조감도 표시를 할 수 있게 된다.

제5 실시예의 방법에 따르면, 입체 지형 표시용 삼각형 요소들의 개수가 제1 실시예의 경우에 비해 약 절반이기 때문에 계산량이 감소되어 표시 속도가 빨라질 수 있다.

제2 실시예의 경우와 비교할 때, 사각형의 대각선 상의 선택 표준이 제4 실시예의 경우에서 단순화됨에 따라, 각 중간점의 표고 데이타를 구할 필요가 없게 되어 연산량을 더욱 감소시키고 표시 속도를 더 빠르게 할 수 있게 된다.

제3 실시예에서 기술된 B-2의 처리 루틴을 제5 실시예에서 채택할 수 있기 때문에, 연산량을 더욱 감소시키고 표시 속도를 빠르게 할 수 있음에 유의하여야 한다.

(제6 실시예)

도 30, 31 및 32는 본 발명에 따른 입체 지형 표시 방법의 제6 바람직한 실시예를 나타낸다.

제6 실시예에 있어서, 도 30에 나타난 B-3의 세부 처리 루틴은 도 5에 나타난 플로우챠트의 단계 S105의 루틴 B 대신에 제1 실시예의 메인 루틴으로서 실행된다.

또한, 단계 S105에서 루틴 A로서는, 도 10의 A-1, 도 15의 A-2, 및 도 22의 A-3의 세부 처리 루틴 중 임의의 하나가 실행될 수 있다.

즉, 제6 실시예에 있어서, 도 30에 나타난 B-3의 세부 처리 루틴은 제1, 제2, 제4 및 제5 실시예 중에서 한 실시예의 처리 루틴 B로서 실행된다.

제6 실시예의 경우에 하드웨어는 제1 실시예에서 기술된 것과 같은 방식으로 도 1a와 도 1b에 나타나 있다.

도 30에 나타난 바와 같이, 연산 처리 장치(12)는 단계 S801에서 사각형들의 4개의 정점들 간의 표고차, 즉 해당 표고 데이타의 최고치와 4개의 정점들 중 최저치 간의 표고차가 규정된 제한치 이상 또는 이하인지를 판정한다.

CPU(12A), 즉 연산 처리 장치(12)가 단계 S801에서 규정 제한치 이상인 경우(예). 루틴은 단계 S802로 진행된다.

단계 S802에서, CPU(12A)(연산 처리 장치(12))는 해당되는 사각형에 대한 표고 데이타에 따라 루틴 A에서 얻어진 삼각형 요소들 중 대응되는 것 각각에 표시색을 할당한다.

한편, 단계 S801에서 사각형들 중 대응되는 사각형에 대한 표고차가 규정치(NO) 이하인 경우, 연산 처리 장치(12)는 해당 지형이 비교적 평탄하기 때문에 그 정점의 표고차가 규정치 이하로 판정된 전체 사각형들에 걸쳐서 표고 데이타에 따라 한가지 표시색을 할당한다.

다음으로, 루틴 A로서의 A-1, A-2, A-3, 또는 A-4의 루틴들과 루틴 B로서의 루틴 B-3을 모든 판독된 표고 데이타에 대하여 반복한다(도 5에 나타난 단계 S106을 참조).

도 30에 나타난 B-3의 세부 처리 루틴들에 따르면, 고려중인 초기에 판독된 표고 데이타에 의해 생성된 사각형들(61, 62, 63, 64) 각각에 대한 중점들(121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128 및 129)의 표고 데이타를 이용하여, 최대값과 최소값 간의 표고차가 규정치(예를 들면, 50m) 이상 인지의 여부에 따라, 연산 처리 장치(12)는 2가지 방법들 중 하나를 선택, 즉 한가지 디스플레이 처리에 의해 전체 최초 사각형을 채색하거나 루틴 A에 의해 생성된 삼각형 요소들을 채택하고 표고 데이타에 기초하여 각각의 삼각형 요소들에 표시색을 할당한다.

도 31에 나타난 일례에 있어서, 정점들 간의 표고차가 2개의 최초 사각형들(61, 63)에 대하여 50m의 규정 제한치보다 작기 때문에, 연산 처리 장치는 전체 사각형들(61, 63)을 한가지 색으로 채색하게 된다.

그러나, 정점들 간의 표고차가 최초 사각형들(62, 64)에 대하여 50m의 규정치를 초과하기 때문에, 연산 처리 장치(12)는 전술된 루틴 A에 의해 생성된 삼각형 요소들을 채택하여 각각의 삼각형 요소들에 표시색을 할당한다.

도 22는 제6 실시예의 방법에 의해 생성되며 표시부(13)의 이미지 스크린 상에 표시된 입체 지형의 조감도 표시의 일례를 나타낸다.

제6 실시예의 입체 지형 표시 방법에 따르면, 비교적 평탄한 지면을 가진 지형 영역 GT는 각각의 사각형에 대하여 한가지 색으로 표시되고 비교적 경사진 지면을 가진 지형 영역 ST만이 개별 삼각형 요소에 할당된 표시색들로 표시된다.

결과적으로, 그래픽 데이타량이 감소될 수 있게 되어 표시 속도가 빨라질 수 있다.

표고차에 대해 규정된 제한치의 특정값이 전술된 50m에 국한되는 것이 아니라 조감도 표시에 대한 감소의 스케일에 따라 변화될 수 있음에 유의하여야 한다.

또한, 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 및 제6 실시예들 각각의 내비게이션 시스템에 적용 가능한 입체 지형 표시 방법을 실행하는 응용 프로그램이 CD-ROM, MO 또는 DVD와 같은 기록 매체에 기록되고 연산 처리 장치(12)를 통하여 프로그램 저장부(15)에 초기화되는 경우, 연산 처리 장치(12)는 전술된 입체 지형 표시 방법을 실행하는 내비게이션 시스템으로서 사용될 수 있다는 것에 유의하여야 한다.

Claims

내비게이션 시스템의 입체 지형 표시 방법에 있어서,

a) 지도 정보 기록 매체로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 단계;

b) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 인접하는 4개의 지점들을 4개의 정점들로 하는 다수의 사각형들을 가상적으로 생성하는 단계;

c) 각 사각형의 2개의 대각선들에 의해 대각선 관계의 상기 정점들 2쌍을 접속하여 각 사각형의 중간점 위치를 도출해내는 단계;

d) 상기 접속된 2개의 대각선들에 의해 각 사각형을 4개의 삼각형들로 분할하는 단계;

e) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 각 중간점의 표고를 도출해내는 단계;

f) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면 상에 각 삼각형으로 분할된 해당 사각형의 중간점을 포함하는 각 삼각형의 3개의 정점을 투시 변환하는 단계;

g) 상기 투시 변환된 삼각형 각각에 표시색을 할당하는 단계; 및

h) 상기 각각의 투시 변환된 삼각형과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 장치의 이미지 스크린 상에 표시하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 지형 표시 방법.
내비게이션 시스템의 입체 지형 표시 방법에 있어서,

a) 지도 정보 기록 매체로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 단계;

b) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 인접하는 4개의 지점들을 4개의 정점들로 하는 다수의 사각형들을 가상적으로 생성하는 단계;

c) 상기 각 사각형의 4개의 정점들의 표고에 기초한 입체 기하학 형태에 따라 각 사각형의 2개의 대각선들 중 한 대각선을 선택하는 단계;

d) 각 사각형의 4개의 정점들 중에서 대각선 관계의 한 쌍의 정점 2개를 상기 선택된 대각선에 의해 접속하는 단계;

e) 상기 선택된 대각선에 의해 각각의 사각형을 2개의 삼각형으로 분할하는 단계;

f) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면 상에 각 삼각형의 3개의 정점들을 투시 변환하는 단계;

g) 상기 투시 변환된 삼각형 각각에 표시색을 할당하는 단계; 및

h) 상기 각각의 투시 변환된 삼각형과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 장치의 이미지 스크린 상에 표시하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 지형 표시 방법.
제2항에 있어서, 상기 단계 c)는 각 사각형의 2개의 대각선들 중에서 각 사각형의 나머지 한 쌍의 2개의 정점들보다 큰 표고차를 갖는 한 쌍의 2개의 정점들을 접속한 대각선을 선택하는 단계 i)를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 지형 표시 방법.
제3항에 있어서, 상기 단계들 c), d), 및 e)는 단계 i)와 d) 이후에 각각의 인접한 삼각형에 대한 공통 변 -상기 공통 변은 상대적으로 작은 표고차를 가진 2개의 정점들을 포함함- 을 통하여 인접한 삼각형들을 새로운 사각형으로 통합하는 단계 j); 상기 단계 j)에서 통합된 각각의 새로운 사각형의 2개의 대각선들 중에서 상기 단계 j)에서 통합된 각각의 새로운 사각형의 나머지 한 쌍의 2개의 정점들보다 표고차가 큰 한 쌍의 2개의 정점들에 해당되는 대각선을 선택하는 단계 k); 및 상기 단계 k)에서 선택된 대각선에 의해 새로운 사각형인 각 사각형의 해당되는 한 쌍의 2개의 정점들을 접속하여 새로운 사각형인 각 사각형을 단계 e)에서의 새로운 삼각형인 2개의 삼각형으로 분할하는 단계 l)을 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 지형 표시 방법.
제2항에 있어서, 단계 f)에서, 상기 투시 변환은 상기 시점으로부터 선정된 거리만큼 이격되거나 보다 멀리 이격된 각 사각형의 정점들에 대하여 수행되고, 단계 g)에서, 단계 e)에서 투시 변환된 사각형 각각에 한가지 색이 할당되는 것을 특징으로 하는 입체 지형 표시 방법.
제2항에 있어서, 상기 단계들 c), d) 및 e)는 단계 i)와 d) 이후에 각각의 인접한 삼각형에 대한 공통 변 -상기 공통 변은 상대적으로 작은 표고차를 가진 2개의 정점들을 포함함- 을 통하여 인접한 삼각형들을 새로운 사각형으로 통합하는 단계 j); 상기 단계 j)에서 통합된 각각의 새로운 사각형의 2개의 대각선들 중에서 상기 단계 j)에서 통합된 각각의 새로운 사각형의 다른 한 쌍의 2개의 정점들보다 표고차가 큰 한 쌍의 2개의 정점들에 해당되는 대각선을 선택하는 단계 k); 및 상기 단계 k)에서 선택된 대각선에 의해 새로운 사각형인 각 사각형의 해당되는 한 쌍의 2개의 정점들을 접속하여 새로운 사각형인 각 사각형을 단계 e)에서의 새로운 삼각형인 2개의 삼각형으로 분할하는 단계 l)을 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 지형 표시 방법.
내비게이션 시스템용 입체 지형 표시 장치에 있어서:

a) 3차원 지도 정보를 기록하는 저장부;

b) 상기 저장부로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 판독기;

c) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 인접하는 4개의 지점들을 4개의 정점들로 하는 다수의 사각형들을 가상적으로 생성하는 사각형 형성 블럭;

d) 각 사각형의 2개의 대각선들에 의해 대각선 관계의 2쌍의 정점들을 접속하여, 각 사각형의 중간점 위치를 도출해내는 중간점 표고 도출 블럭;

e) 상기 접속된 2개의 대각선들에 의해 각 사각형을 4개의 삼각형으로 분할하는 삼각형 분할기;

f) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 각 중간점의 표고를 도출해내는 표고 도출 블럭;

g) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면 상에 해당되는 중간점을 포함하는 각 삼각형의 정점들을 투시 변환하는 투시 변환 블럭;

h) 상기 투시 변환된 삼각형 각각에 표시색을 할당하는 색 할당 블럭; 및

i) 상기 각각의 투시 변환된 삼각형과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 장치의 이미지 스크린 상에 표시하는 드로잉 처리 블럭

을 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 시스템용 입체 지형 표시 장치.
내비게이션 시스템용 입체 지형 표시 장치에 있어서:

a) 3차원 지도 정보를 기록하는 지도 정보 기록 매체;

b) 상기 지도 정보 기록 매체로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 판독기;

c) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 인접하는 4개의 지점들을 4개의 정점들로 하는 다수의 사각형들을 가상적으로 생성하는 사각형 형성 블럭;

d) 각 사각형의 4개의 정점의 표고에 기초한 입체 기하학 형태에 따라 각 사각형의 2개의 대각선들 중에서 하나의 대각선을 선택하고 상기 선택된 대각선에 의해 대각선 관계의 한 쌍의 2개의 정점을 접속하는 삼각형 형성기;

e) 상기 선택된 대각선으로 각각의 사각형을 2개의 삼각형으로 분할하는 삼각형 분할기;

f) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면 상에 각 삼각형의 정점들을 투시 변환하는 투시 변환 블럭;

g) 상기 각각의 투시 변환된 삼각형에 표시색을 할당하는 색 할당기; 및

h) 상기 각각의 투시 변환된 삼각형과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 장치의 이미지 스크린 상에 표시하는 드로잉 처리 블럭

을 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 시스템용 입체 지형 표시 장치.
제8항에 있어서, 상기 삼각형 분할기는 각 사각형의 2개의 대각선들 중에서 각 사각형의 나머지 2개의 정점들보다 표고차가 큰 한 쌍의 2개의 정점들을 접속한 대각선을 선택하는 선택기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 시스템용 입체 지형 표시 장치.
제9항에 있어서, 각각의 인접한 삼각형에 대한 공통 변 -상기 공통 변은 상대적으로 작은 표고차를 가진 2개의 정점들을 포함함- 을 통하여 인접한 삼각형들을 새로운 사각형으로 통합하는 통합기; 상기 통합기에 의해 통합된 각각의 새로운 사각형의 2개의 대각선들 중에서 상기 통합기에 의해 통합된 각각의 새로운 사각형의 나머지 쌍의 2개의 정점들보다 표고차가 큰 한 쌍의 2개의 정점들에 해당되는 대각선을 선택하는 선택기; 및 상기 선택기에 의해 선택된 대각선에 의해 새로운 사각형인 각 사각형의 해당되는 한 쌍의 2개의 정점들을 접속하여 새로운 사각형인 각 사각형을 새로운 삼각형인 2개의 삼각형으로 분할하는 접속기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 시스템용 입체 지형 표시 장치.
제8항에 있어서, 상기 투시 변환은 상기 시점으로부터 선정된 거리 만큼 이격되거나 보다 멀리 이격된 각 사각형의 정점들에 대하여 수행되고, 상기 할당기는 상기 투시 변환 블럭에 의해 투시 변환된 각각의 사각형에 한가지 색을 할당하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 시스템용 입체 지형 표시 장치.
제8항에 있어서, 상기 투시 변환은 4개의 정점들의 각 정점이 나머지 정점들로부터 선정된 제한치보다 작은 표고차를 갖는 각 사각형의 정점들에 대하여 수행되고 상기 할당기는 상기 투시 변환 블럭에 의해 투시 변환된 각 사각형에 한가지 색을 할당하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 시스템용 입체 지형 표시 장치.
입체 지형 표시 프로그램을 기록하는 매체에 있어서, 상기 프로그램은:

a) 지도 정보 기록 매체로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 단계;

b) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 인접하는 4개의 지점들을 4개의 정점들로 하는 다수의 사각형들을 가상적으로 생성하는 단계;

c) 각 사각형 2개의 대각선들에 의해 대각선 관계의 상기 정점들 2쌍을 접속하여 각 사각형의 중간점 위치를 도출해내는 단계;

d) 상기 접속된 2개의 대각선으로 각각의 사각형을 4개의 삼각형으로 분할하는 단계;

e) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 각 중간점의 표고를 도출해내는 단계;

f) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면 상에 각 삼각형으로 분할된 해당 사각형의 중간점을 포함하는 각 삼각형의 3개의 정점을 투시 변환하는 단계;

g) 상기 각각의 투시 변환된 삼각형에 표시색을 할당하는 단계; 및

h) 상기 각각의 투시 변환된 삼각형과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 장치의 이미지 스크린 상에 표시하는 단계를 포함하는

것을 특징으로 하는 기록 매체.
입체 지형 표시 프로그램을 기록하는 매체에 있어서, 상기 프로그램은:

a) 지도 정보 기록 매체로부터 표시될 선정된 영역에 속하는 3차원 지도 정보를 판독하는 단계;

b) 상기 판독된 3차원 지도 정보로부터 인접하는 4개의 지점들을 4개의 정점들로 하는 다수의 사각형들을 가상적으로 생성하는 단계;

c) 각 사각형의 4개의 정점들의 표고에 기초한 입체 기하학 형태에 따라 각 사각형의 2개의 대각선들 중에서 하나의 대각선을 선택하는 단계;

d) 상기 선택된 대각선에 의해 각 사각형의 4개의 정점들 중에서 대각선 관계의 한 쌍의 정점 2개를 접속하는 단계;

e) 상기 선택된 대각선으로 각각의 사각형을 2개의 삼각형으로 분할하는 단계;

f) 제1 선정 위치를 투시용 시점으로 하고 제2 선정 위치를 선정된 투영 평면의 원점으로 하는 선정된 투영 평면 상에 각 삼각형의 3개의 정점들을 투시 변환하는 단계;

g) 상기 투시 변환된 삼각형 각각에 표시색을 할당하는 단계; 및

h) 상기 각각의 투시 변환된 삼각형들과 함께 상기 할당된 표시색을 표시 장치의 이미지 스크린 상에 표시하는 단계를 포함하는

것을 특징으로 하는 기록 매체.
제14항에 있어서, 상기 단계 c)는 각 사각형의 2개의 대각선들 중에서 각 사각형의 나머지 한 쌍의 2개의 정점들보다 표고차가 큰 한 쌍의 2개의 정점들을 접속한 대각선을 선택하는 단계 i)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
제15항에 있어서, 상기 단계들 c), d), 및 e)는 단계 i)와 d) 이후에 각각의 인접한 삼각형에 대한 공통 변 -상기 공통 변은 상대적으로 작은 표고차를 가진 2개의 정점들을 포함함- 을 통하여 인접한 삼각형들을 새로운 사각형으로 통합하는 단계 j); 상기 단계 j)에서 통합된 각각의 새로운 사각형의 2개의 대각선들 중에서 상기 단계 j)에서 통합된 각각의 새로운 사각형의 나머지 한 쌍의 2개의 정점들보다 표고차가 큰 한 쌍의 2개의 정점들에 해당되는 대각선을 선택하는 단계 k); 및 상기 단계 k)에서 선택된 대각선에 의해 새로운 사각형인 각 사각형의 해당되는 한 쌍의 2개의 정점들을 접속하여 새로운 사각형인 각 사각형을 단계 e)에서의 새로운 삼각형인 2개의 삼각형으로 분할하는 단계 l)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
제14항에 있어서, 상기 단계들 c), d), 및 e)는 단계 i)와 d) 이후에 각각의 인접한 삼각형에 대한 공통 변 -상기 공통 변은 상대적으로 작은 표고차를 가진 2개의 정점들을 포함함- 을 통하여 인접한 삼각형들을 새로운 사각형으로 통합하는 단계 j); 상기 단계 j)에서 통합된 각각의 새로운 사각형의 2개의 대각선들 중에서 상기 단계 j)에서 통합된 각각의 새로운 사각형의 나머지 한 쌍의 2개의 정점들보다 표고차가 큰 한 쌍의 2개의 정점들에 해당되는 대각선을 선택하는 단계 k); 및 상기 단계 k)에서 선택된 대각선에 의해 새로운 사각형인 각 사각형의 해당되는 한 쌍의 2개의 정점들을 접속하여 각 사각형을 단계 e)에서의 새로운 삼각형인 2개의 삼각형으로 분할하는 단계 l)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 매체.