KR101799945B1 - 3차원 지도 묘화 시스템, 지물 데이터 생성 방법, 3차원 지도 묘화 방법 및 컴퓨터 판독가능한 기록 매체 - Google Patents

Abstract

축척을 보존유지{保持}한 3차원 지도를 제공한다.
도로, 건물 등의 지물{地物}을, 3차원적으로 묘화한 지물 데이터를 미리 준비하고, 이 데이터에 의거해서, 3차원 지도를 묘화한다. 지물 데이터는, 투시 투영이 아니라, 현실의 지물 CST2를, 투영 방향 PRJ를 따르는 평행선으로 투영면 PL2에 투영하는 방법, 다시 말해 평행 투영에 의해서 생성한다. 지물 데이터는, 평행 투영한 투영도를 묘화하는 2차원의 래스터 데이터 또는 폴리곤 데이터로 구비된다. 이렇게 해서 준비된 지물 데이터를 묘화할 뿐으로, 렌더링 등의 부하{負荷}가 큰 처리를 행하는 일없이, 3차원적인 지도를 묘화할 수가 있다. 평행 투영에서는, 투시 투영과 달리, 건물끼리의 위치 관계나 형상의 축척이 보존유지되기 때문에, 축척을 보존유지한 3차원 지도를 제공할 수가 있다.

Description

3차원 지도 묘화 시스템, 지물 데이터 생성 방법, 3차원 지도 묘화 방법 및 컴퓨터 판독가능한 기록 매체{THREE-DIMENSIONAL MAP DRAWING, LANDSCAPE FEATURE DATA GENERATING METHOD, THREE-DIMENSIONAL MAP DRAWING METHOD, AND COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM}

본 발명은, 지물{地物}을 3차원적으로 표현한 3차원 지도를 묘화하는 3차원 지도 묘화 시스템에 관한 것이다.

네비게이션 장치나 컴퓨터의 화면 등에 전자 지도를 표시할 때에, 건축물이나 도로 등의 지물을 3차원적으로 표시하는 기술이 있다. 이와 같은 3차원 지도에서는, 지물은, 통상, 투시 투영이라 불리는 투영 방법에 의해서 묘화된다.

도 1은, 투시 투영에 의한 3차원 지도의 묘화예를 도시하는 설명도이다. 도 1의 (a)에 도시하는 바와 같이, 투시 투영에서는, 유저의 시점{視点} PV와 실제의 지물 CST1의 각 부위를 연결하는 직선과 투영면 PL1이 교차하는 점의 집합{集}으로서, 투영 결과 PI1이 얻어진다. 이러한 투영 방법에 의하면, 도 1의 (b)에 도시하는 바와 같이, 지물을 현실로 본 상태에 가까운 상태에서 3차원적으로 묘화할 수가 있다. 이 예에서는, 지물보다도 위쪽에 시점 PV를 설정한 경우의 예를 나타냈다. 3차원 지도는, 2차원 지도와 비교해서, 지도에 나타내어진 범위의 지리를 시각적, 직감적으로 파악하기 쉽다고 하는 이점이 있다.

3차원 지도에서의 표시에 관한 선행 기술로서, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2가 있다. 특허 문헌 1은, 3차원 지도 정보를 투시 투영할 때에, 교통 표지{標識; sign, label}가 건물 뒤{陰; 그늘}에 숨는지 여부를 판단하고, 숨는 경우에는 교통 표지의 예고 표시를 하는 기술을 개시하고 있다. 특허 문헌 2는, 상공의 시점으로부터 투시 투영한 경우에, 소정 이상의 면적으로 되는 폴리곤에 대해서만 명칭을 나타내는 문자를 표시하는 기술을 개시하고 있다.

[선행 기술 문헌]

[특허 문헌]

특허 문헌 1: 일본특허 제4070507호 공보

특허 문헌 1: 일본특허 제3428294호 공보

도 1의 (b)에 예시한 바와 같이, 투시 투영은, 실제로 유저가 보고 있는 경치에 가까운 화상을 제공하는 것이 가능하기는 하다.

그러나, 이 방법에서는, 표현된 지도의 축척이 보존{保}되지 않는다고 하는 과제가 있다. 도 1의 (b)에 도시하는 대로, 근경{近景}(도면의 하측 부근)으로부터 원경{遠景}(도면의 상측 부근)으로 갈수록, 안길이{奧行} 방향(도면의 상하 방향)의 거리는, 실제의 간격보다도, 줄어들어{詰} 그려져 버린다. 좌우 방향의 간격도, 원경에서는 근경보다도 줄어들어 그려져 버린다. 다시 말해, 좌우 방향, 안길이 방향 모두, 지도상의 단위길이가 나타내는 거리가, 근경과 원경과는 다르게 그려져 버리는 것이다.

종래, 3차원 지도의 기술은, 유저가 실제로 보는 현실의 세계를 재현하는 것을 지향하고 있으며, 투시 투영에 의해서 축척이 무너진다고 하는 과제는 고려되어 오지 않았다. 지도에서 축척이 무너진다고 하는 점은, 지도의 의의를 크게 손상시켜 버리는 중대한 과제이다. 축척이 보존되지 않는다고 하는 것은, 투시 투영에 의해서 그려진 3차원 화상은 지도로서는 도움이 되지 않는 것을 의미한다. 지물의 위치 관계 등을 제대로 파악하기 위해서는, 유저는, 결국, 평면의 지도를 참조할 수 밖에 없었다.

본원은, 이러한 과제를 해결하고, 축척이 보존된 3차원 지도를 제공하는 것을 목적으로 한다.

지물을 3차원적으로 표현한 3차원 지도를 묘화하는 3차원 지도 묘화 시스템으로서의 본 발명의 구성에 대해서 설명한다.

본 발명은, 지물 데이터베이스와, 묘화 범위 입력부와, 묘화부를 구비한다. 지물 데이터베이스는, 연직{鉛直} 방향에 대해서 소정의 투영 각도만큼 기울인{傾} 비스듬한{斜; 기울기} 방향으로부터의 평행 투영에 의해서 지물을 평면상에 투영한 2차원 묘화 데이터로서의 지물 데이터를 저장{格納}한다. 본 발명에 있어서는, 투시 투영이 아니라 평행 투영에 의해서 지물을 그리는 것이다. 지물 데이터는, 래스터 데이터 및 폴리곤 데이터의 어느 형식으로 구비해도 좋다. 단, 폴리곤 데이터 쪽이, 전체의 데이터량을 억제할 수 있고, 확대해서 묘화할 때에도 화상이 거칠{粗}게 되지 않기 때문에 고화질의 지도를 제공할 수가 있는 이점이 있다.

묘화 범위 입력부가, 3차원 지도를 묘화해야 할 범위의 지정을 입력하면, 묘화부는, 지물 데이터베이스로부터, 지정에 대응한 지물 데이터를 판독입력{讀入; 읽어들임}해서 묘화한다. 묘화에는, 컴퓨터나 네비게이션 장치 등의 디스플레이에의 지도 표시, 프린터 등에 의한 지도의 인쇄 출력의 쌍방이 포함된다. 묘화해야 할 범위(이하, 묘화 범위라고 한다)의 지정은, 위도 경도의 좌표 외{他}에 범위를 직접 지정하는 방법, 묘화 범위의 대표점 및 확대 축소의 배율 등으로 지정하는 방법 등 각종{種種} 방법을 채택할 수가 있다. 유저가 묘화 범위를 입력하는 방법 외에, 경로 안내중의 현재 위치를 입력하고, 묘화 범위 입력부가 자동적으로 범위를 설정하는 방법을 채택해도 좋다.

본 발명의 3차원 지도 묘화 시스템으로 그려진 지도에서는, 각 지물은 평행 투영에 의해서 3차원적으로 표현된다. 도 2는 평행 투영에 의한 3차원 지도의 묘화예를 도시하는 설명도이다. 도 2의 (a)에 도시하는 바와 같이, 평행 투영에서는, 현실의 지물 CST2의 각 점을 지나는 소정의 평행선 PRJ와 투영면 PL2와의 교점에서, 투영 결과 PI2가 얻어진다. 평행선 PRJ의 방향이 연직 방향, 투영면 PL2가 지표면에 평행이면, 투영 결과는 2차원의 평면 지도로 되지만, 본 발명에서는, 연직 방향과는 다른 비스듬한 방향으로부터 평행 투영하기 때문에, 3차원적으로 묘화한 투영 결과로 된다.

도 2의 (b)는 평행 투영에 의해서 그려진 지도의 예이다. 예를 들면, 건물 BLD1, BLD2, BLD3의 변{邊}은 평행선으로 구성되어 있다. 이와 같이 평행 투영에서는, 현실의 지물에서 평행한 변은, 지도상에서도 평행하게 나타내어진다. 이것은, 현실로 일정 폭으로 이루어지는 건물은, 지도상도 일정 폭으로 나타내어지는 것을 의미하고 있다. 건물의 폭 뿐만 아니라, 도로 폭, 건물끼리의 간격에 대해서도 마찬가지이다. 다시 말해, 평행 투영에 의하면, 지물이 3차원적으로 표현됨에도 불구하고, 좌우 방향 및 안길이 방향의 축척은 유지{維持}되는 것이다.

본 발명은, 이와 같이 평행 투영을 이용하는 것에 의해, 축척을 유지한 3차원 지도를 제공할 수가 있다. 평행 투영에서는, 투영도로부터 얻어지는 안길이감{奧行感}을, 현실의 안길이에 맞추기 위해서, 안길이 방향에 일정 배율을 곱{掛}해서 묘화하는 일이 있다. 이와 같이 일정 배율을 곱한 경우라도, 평행 투영을 채용하는 한, 좌우 방향 및 안길이 방향의 각각에서, 상대적으로 축척은 유지된다.

평행 투영이라고 하는 기법 자체는, 제도 분야에서 이미 널리 이용되고 있지만, 이와 같이 3차원 지도에 적용한 예는 종래, 존재하지 않았다. 앞서 설명한 대로, 종래의 3차원 지도는, 경치를 유저의 눈에 보이는 대로 충실히 묘화하는 것을 지향하고 있었기 때문에, 평행 투영의 채용은 전혀 검토되고 있지 않았던 것이다. 발명자는, 경치를 충실히 묘화한다고 하는 사고방식{考方}으로부터, 지도로서의 축척을 유지하는 점을 중시한다고 하는 사고방식으로 발상을 전환{轉換}하는 것에 의해서, 평행 투영을 채용하기에 이르렀던 것이다.

평행 투영을 채용하는 것에 의해서, 본 발명에서는, 지도를 묘화할 때의 처리 부하{負荷}라고 하는 점에서도, 다음에 나타내는 이점이 있다.

투시 투영(도 1의 (a) 참조)에서는, 투영하는 기준으로 되는 시점 PV를 정할 필요가 있는데 대해, 평행 투영(도 2의 (a) 참조)에서는, 시점을 정할 필요가 없다. 따라서, 투시 투영에서는, 시점이 지정될 때마다{度}, 지물의 3차원 형상을 나타내는 3차원 모델에 의거해서, 렌더링이라 불리는 투영 처리를 시행{施}해서 투영도를 얻을 필요가 있다.

이에 대해, 평행 투영에서는, 시점을 지정할 필요가 없기 때문에, 소정의 투영 방향에 대한 묘화 결과를 미리 준비해 둘 수가 있는 것이다. 시점과 무관계하게{관계없이} 생성된 묘화 결과는, 지도의 묘화 범위를 어떻게 지정한 경우라도 공통해서 이용할 수가 있다. 이 결과, 본 발명에서는, 3차원 지도를 묘화할 때의 렌더링 처리가 불필요{不要}하게 되기 때문에, 지도의 묘화시의 처리 부하를 격감시키는 것이 가능하게 된다.

본 발명에서는, 지물을 높이 방향으로 1보다 큰 계수배{係數倍}만큼 확대한 가상 지물을 평행 투영해서 지물 데이터를 생성해도 좋다.

유저는 지물을 지상으로부터 올려보는 것이 통상이다. 지물 위 비스듬히{비스듬한 방향}로부터의 투영에 의한 평행 투영에서는, 투영도로부터 받는 높이 감각이, 현실의 지물을 올려보았을 때의 높이 감각보다도 낮게 느끼는 일이 있다. 상술한 계수배에 의해서 현실보다도 높게 한 가상 지물에 대해서 투영을 행하면, 높이 감각의 어긋남을 완화할 수가 있다. 높이 방향을 계수배해도, 좌우 방향 및 안길이 방향의 축척은 유지되기 때문에, 본 발명의 이점은 손상되지 않는 이점도 있다.

본 발명에서는, 지물 데이터베이스에는, 축척이 다른 복수 계층의 지물 데이터를 저장해도 좋다. 계층을 나누는 것에 의해, 저{低}계층에서는, 협역{狹域}을 상세하게 데이터화할 수가 있고, 고{高}계층에서는, 세부{細部}의 지물을 생략해서 데이터량을 억제하면서 광역{廣域}을 데이터화할 수가 있다. 3계층 이상을 설치해도 상관없다. 묘화부는, 묘화해야 할 범위에 따른 계층의 지물 데이터를 이용해서 지도를 묘화할 수가 있다.

이와 같이 복수 계층을 설치하는 경우, 각 계층의 지물 데이터는, 평행 투영을 행하는 투영 방위 및 투영 각도(이하, 투영 방위 및 투영 각도를 「평행 투영 파라미터」라고 한다)가 동일한 평행 투영에 의해서 생성하는 것이 바람직하다. 어떤 좌표점이 투영되는 위치는 평행 투영 파라미터에 의해서 정해진다. 따라서, 각 계층에서 평행 투영 파라미터를 통일해 두면, 동일한 좌표점의 각 계층에서의 투영 위치끼리를 용이하게 대응지을 수가 있다. 이 결과, 묘화 범위의 중심 위치 등의 특정의 점을 고정한 채로, 지도를 확대 축소하는 것을, 비교적 용이하게 실현할 수 있다.

각 계층에서 평행 투영 파라미터를 변화시키는 양태{態樣}를 취하는 것도 가능하다. 이 경우, 묘화에 사용하는 계층을 변화시키는 경우에는, 묘화 범위의 중심 위치 등의 특정의 점이 다음 계층에서 투영되는 위치를 해석하고 나서{上}, 다음 계층의 묘화를 행하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 지물 데이터베이스는, 동일 영역에 대해서 투영 방위가 다른 복수 종류의 지물 데이터를 저장해도 좋다. 이 경우, 묘화 범위 입력부가, 또, 3차원 지도를 묘화하는 방위의 지정을 입력하고, 묘화부가, 지정된 방위에 따른 투영 방위의 지물 데이터를 이용해서 묘화를 행할 수가 있다.

이렇게 하는 것에 의해, 각종 방향으로부터 본 상태의 3차원 지도를 묘화할 수가 있고, 편리성을 향상시킬 수가 있다. 한방향으로부터 투영한 3차원 지도에서는, 3차원적으로 묘화된 건물 뒤{그늘}에 숨어서 보이지 않게 되는 부위, 이른바 사각{死角}이 생기지만, 투영 방위가 다른 3차원 지도를 제공하는 것에 의해서, 이러한 사각을 해소할 수가 있다. 또, 경로 안내에 3차원 지도를 이용하는 경우에는, 안내해야 할 경로에 따라 투영 방위가 다른 3차원 지도를 구분해서 사용{使分}하는 것에 의해, 진행 방향을 상측에 표시하는 헤딩 업 표시를 원활히 실현할 수가 있다.

이 양태에 있어서, 묘화하는 방위는, 유저가 지정해도 좋고, 헤딩 업 표시에서는 유저의 진행 방향을 이용해도 좋다.

본 발명에서는, 또, 지물의 명칭을 나타내기 위한 문자를 지정하는 문자 데이터를 저장한 문자 데이터베이스를 구비해도 좋다. 복수의 투영 방위로부터의 지물 데이터가 구비되어 있는 경우, 문자 데이터베이스는, 투영 방위마다 개별적으로 준비해도 좋고, 1종류의 문자 데이터베이스를 투영 방위가 다른 복수 종류의 지물 데이터와 대응지어도 좋다. 복수 종류의 지물 데이터와 대응짓는 경우, 문자 데이터는, 투영 방향에 따라, 문자를 3차원 지도상에 출력할지 여부를 지정하기 위한 플래그(이하, 비하인드 플래그라고 한다)를 구비하고, 묘화부는, 이 플래그로 지정된 문자를 3차원 지도상에 출력하도록 해도 좋다. 출력이란, 디스플레이 등에의 표시, 및 프린터 등으로의 인쇄를 포함한다.

3차원 지도에서는, 투영 방위에 의해서 지물을 시인{視認: 시각적으로 확인}할 수 있거나, 사각에 숨거나 하기 때문에, 지물을 나타내는 문자도, 이것에 따라 출력할지 여부를 제어하는 것이 바람직하다. 상술한 양태에 의하면, 문자를 표시할지 여부를 미리 비하인드 플래그로서 저장하고 있기 때문에, 복잡한 연산·해석 처리를 할 것까지 없고, 문자의 출력을 적절히 제어하는 것이 가능하게 된다.

문자 데이터에는, 문자를 출력해야 할 위치를, 높이 정보를 포함하는 3차원으로 지정해도 좋다. 묘화부가, 지정된 위치에 대해서, 지물 데이터를 생성할 때의 평행 투영과 똑같은{同} 평행 투영을 시행한 위치에 문자를 출력하는 것에 의해, 높이 정보를 반영한 표시를 할 수가 있다.

이렇게 하는 것에 의해, 3차원적으로 표현된 지물의 접지 부분 뿐만 아니라, 상층계{上層階}의 벽면 부근이나 지물의 위쪽 등에 문자를 나타낼 수가 있고, 보기 쉬운 3차원 지도를 출력할 수가 있다. 높이 정보는, 미터 등의 실측값, 지물의 층수{階數} 등 각종 형태{形}로 지정 가능하고, 지물마다 변화시켜도 좋다. 또, 묘화 방위에 따라 다른 높이를 지정 가능하게 해도 좋다.

본 발명에서는, 지물 데이터베이스는, 소정의 2차원 영역으로 이루어지는 메시로 구획지{區切}어서 지물 데이터를 저장해도 좋다. 이 경우, 각 메시에는, 메시상에 존재하지 않는 지물에 대한 지물 데이터를 저장하는 것을 허용해 두는 것이 바람직하다.

종래의 평면의 전자 지도에서는, 메시에 걸쳐서{跨; lying over, straddling} 존재하는 지물의 데이터는, 각 메시에 분단된 폴리곤으로서 저장되어 있었다. 3차원의 전자 지도에서는, 메시에 걸쳐서 존재하는 지물의 데이터는, 분단 가능한 것은 각 메시에 분단해서 저장하고, 분단할 수 없는 것은, 어느 것인가의 메시에 통합해서 저장하고 있었다. 이와 같이, 종래의 전자 지도 데이터에서는, 각 메시의 지물 데이터는, 해당{當該} 메시내에 일부 또는 전부가 존재하는 지물의 데이터를 저장하는 것이 통상이었다.

그러나, 평행 투영에서는, 종래, 생길 수 없었던 새로운 과제로서, 어느 것인가의 메시내에 존재하는 지물이더라도, 그 상부가 다른{他} 메시에 그려지는 경우가 생길 수 있다. 본 발명에서는, 이러한 경우의 대책으로서, 각 메시에는, 해당 메시상에 없는 지물의 데이터를 저장하는 것을 허용했다. 이렇게 하는 것에 의해, 메시에 걸쳐서 묘화되어야 할 지물에 대해서도, 복잡한 처리를 요하지 않고 평행 투영에 의한 3차원 지도의 묘화가 가능하게 된다.

본 발명에 있어서, 지물 데이터에 포함되는 도로의 데이터는, 도로상의 각 지점의 높이, 이른바 언듈레이션{undulation}을 고려해서 평행 투영한 것이더라도 좋다. 이러한 지물 데이터를 이용해서 3차원 지도상에 경로 또는 현재 위치 등의 경로 안내 정보를 묘화하는 경우에는, 다음의 구성을 이용하는 것이 바람직하다.

경로 안내 정보 입력부는, 묘화해야 할 경로 안내 정보, 다시 말해 경로 위치 및 현재 위치의 적어도 한쪽을, 높이를 포함하는 3차원으로 지정된 정보로 입력한다. 묘화부는, 지정된 정보에 대해서, 지물 데이터를 생성할 때의 평행 투영과 똑같은 평행 투영을 시행해서 경로를 묘화한다.

도로 데이터 또는 경로 안내 정보의 한쪽만이 높이 정보를 가지고 있는 경우에는, 평행 투영한 경우에, 경로 안내 정보와 도로가 어긋나서 묘화되어 버린다. 이에 대해, 상술한 구성에서는, 경로 안내 정보에 대해서도, 도로와 똑같은 평행 투영이 시행되기 때문에, 상술한 어긋남을 해소해서 경로 안내 정보를 묘화할 수가 있다.

무엇보다, 언듈레이션을 고려하지 않는 2차원 데이터에 의거해서 도로 데이터가 정비되어 있는 경우에는, 경로 안내 정보에 대해서도, 평행 투영을 시행하는 일없이, 2차원 데이터를 이용해서 묘화하면 좋다. 이 경우에는, 건물 등 도로 이외의 지물도 언듈레이션을 고려하지 않는 데이터로서 정비해 두는 것이 바람직하다.

본 발명은, 상술한 3차원 지도 묘화 시스템에 한하지 않고, 각종 양태로 구성 가능하다.

예를 들면, 본 발명은, 3차원 지도를 묘화하기 위해서 이용하는 지물 데이터를 컴퓨터에 의해서 생성하기 위한 지물 데이터 생성 방법으로서 구성해도 좋다.

이 지물 데이터 생성 방법에서는, 지물의 3차원 형상을 나타내는 3차원 모델을 미리 저장한 3차원 지도 데이터베이스를 준비한다. 이 3차원 지도 데이터베이스는, 지물 데이터를 생성하는 컴퓨터내에 구비하는 방법, DVD 등의 매체로 제공하는 방법, 컴퓨터가 네트워크 경유로 액세스 가능한 서버에 저장하는 방법 등으로 준비할 수 있다.

컴퓨터는, 지물 데이터를 생성하는 대상으로 되는 대상 영역의 지정을 입력하고, 3차원 지도 데이터베이스로부터, 대상 영역 및 인접하는 소정 범위의 영역내에 존재하는 3차원 모델을, 메모리내에 입력한다. 그리고, 메모리내의 3차원 모델에 대해서, 평행 투영에 의해서 지물을 평면상에 투영한 2차원 묘화 데이터를 생성하고, 메모리내에 저장하고, 이 2차원 묘화 데이터로부터, 대상 영역으로서 지정된 영역내의 데이터를 추출해서, 지물 데이터를 생성, 출력한다.

상술한 대로, 본 발명에서는, 대상 영역 뿐만 아니라, 그곳에 인접하는 소정 범위에 존재하는 3차원 모델도 판독입력하고 나서 평행 투영을 시행하는 것이다. 평행 투영에서는, 메시내에 존재하는 지물의 투영도는, 해당 메시로부터 비어져나와서{食出} 그려질 가능성이 있다. 거꾸로{逆}, 대상 영역에 존재하지 않는 지물이더라도, 평행 투영의 결과, 그 일부의 투영도가 대상 영역에 그려질 가능성도 있다. 이들을 고려해서, 본 발명에서는, 대상 영역에 인접하는 소정 범위도 포함시켜 평행 투영을 시행하는 것이다. 이렇게 하는 것에 의해서, 대상 영역내에 존재하지 않는 지물의 투영도도 빠짐{漏}없이 얻는 것이 가능하게 된다.

소정 범위는, 메시의 크기 및 평행 투영 파라미터에 따라 설정하면 좋다. 투영 각도가 연직에 가까워질 수록, 소정 범위는 좁게 할 수 있고, 수평에 가까워질 수록, 소정 범위를 넓게 할 필요가 생기게 된다.

또, 소정 범위는, 반드시 대상 영역이 중심에 오도록 설정할 필요는 없다. 예를 들면, 동쪽으로부터 투영한 경우에는 투영도는 서쪽으로 연장하기 때문에, 대상 영역보다도 서쪽의 메시에 존재하는 지물의 투영도가 대상 영역에 묘화되는 일은 없다. 이와 같이 투영 방위를 고려해서, 대상 영역에 지물이 묘화될 가능성이 있는 방위의 메시, 다시 말해 대상 영역에 대해서 투영 방위측에 인접하는 메시만을 소정 범위로서 설정해도 좋다.

본 발명은, 그 외{그 밖}에, 컴퓨터에 의해서 3차원 지도를 묘화하는 3차원 지도 묘화 방법으로서 구성해도 좋고, 이러한 묘화를 컴퓨터에 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램으로서 구성해도 좋다. 또, 이러한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터가 판독 가능{讀取可能; readable}한 기록 매체로서 구성해도 좋다. 기록 매체로서는, 플렉시블 디스크나 CD-ROM, 광자기 디스크, IC 카드, ROM 카트리지, 펀치 카드, 바코드 등의 부호가 인쇄된 인쇄물, 컴퓨터의 내부 기억 장치(RAM이나 ROM 등의 메모리) 및 외부 기억 장치 등 , 컴퓨터가 판독 가능한 각종 매체를 이용할 수 있다.

[도 1] 투시 투영에 의한 3차원 지도의 묘화예를 도시하는 설명도이다.
[도 2] 평행 투영에 의한 3차원 지도의 묘화예를 도시하는 설명도이다.
[도 3] 3차원 지도 표시 시스템의 구성을 도시하는 설명도이다.
[도 4] 지물 데이터의 내용을 도시하는 설명도이다.
[도 5] 지물 데이터의 데이터 구조를 도시하는 설명도이다.
[도 6] 투영 각도와 묘화 결과와의 관계를 도시하는 설명도이다.
[도 7] 평행 투영의 투영 방위를 도시하는 설명도이다.
[도 8] 지물 데이터의 계층 구조를 도시하는 설명도이다.
[도 9] 지물 데이터의 계층 구조의 변형예를 도시하는 설명도이다.
[도 10] 지물 데이터의 생성 방법을 도시하는 설명도이다.
[도 11] 지물 데이터의 생성 처리의 플로차트이다.
[도 12] 지물 데이터와 문자 데이터와의 링크를 도시하는 설명도이다.
[도 13] 비하인드 플래그의 내용을 도시하는 설명도이다.
[도 14] 지도 표시 처리의 플로차트이다.
[도 15] 실시예에 의한 3차원 지도를 예시하는 설명도이다.
[도 16] 경로 안내 처리의 플로차트이다.
[도 17] 표시 범위 결정 처리의 플로차트이다.
[도 18] 언듈레이션에 의한 영향을 도시하는 설명도이다.
[도 19] 언듈레이션을 고려한 좌표 변환 방법을 도시하는 설명도이다.
[도 20] 좌표 변환 처리의 플로차트이다.
[도 21] 경로 안내예를 도시하는 설명도이다.

본 발명의 실시예에 대해서 이하의 순서로 설명한다.

A. 장치 구성：

B. 지물 데이터 구조：

B1. 평행 투영에 의한 데이터：

B2. 복수의 투영 방위：

B3. 계층 구조：

C. 지물 데이터 생성 방법：

D. 문자 데이터 구조：

E. 지도 표시 처리：

F. 경로 안내 처리：

F1. 전체의 처리：

F2. 좌표 변환：

실시예 1

A. 장치 구성：

도 3은, 실시예에서의 3차원 지도 표시 시스템의 구성을 도시하는 설명도이다. 서버(200)로부터 네트워크 NE2 등을 거쳐서 제공되는 지도 데이터에 의거해서, 휴대전화(300)에 지도를 표시하는 구성예를 도시했다. 지도를 표시하는 단말로서는, 퍼스널 컴퓨터, 네비게이션 장치 등을 이용해도 좋다. 또, 3차원 지도 표시 시스템은, 휴대전화(300)와 같은 단말과 서버(200)로 이루어지는 시스템 외에, 스탠드얼론{standalone}으로 가동{稼動}하는 시스템으로서 구성해도 좋다.

도면중에는, 3차원 지도 데이터를 생성하는 데이터 생성 장치(100)도 아울러 도시했다.

휴대전화(300)에는, 주제어부(304) 하에서 가동하는 각종 기능 블록이 구성되어 있다. 본 실시예에서는, 주제어부(304) 및 각 기능 블록은, 각각의 기능을 실현하는 소프트웨어를 인스톨하는 것에 의해서 구성했지만, 그 일부 또는 전부를 하드웨어적으로 구성해도 좋다.

송수신부(301)은, 서버(200)와의 네트워크 NE2를 거친 통신을 행한다. 본 실시예에서는, 3차원 지도를 표시하기 위한 지도 데이터 및 커맨드의 송수신이 주로 행해진다.

커맨드 입력부(302)는, 키보드(300k)의 조작 등을 통해서, 유저로부터의 지시를 입력한다. 본 실시예에서의 지시로서는, 3차원 지도의 표시 범위, 확대·축소의 지정, 경로 안내를 행할 때의 출발지, 목적지의 설정 등을 들 수 있다.

GPS 입력부(303)는, GPS(Global Positioning System)의 신호에 의거해서 위도 경도의 좌표값을 얻는다. 또, 경로 안내에서는, 위도 경도의 변화에 의거해서 진행 방향을 산출한다.

지도 정보 기억부(305)는, 서버(200)로부터 제공된 지도 데이터를 일시적으로 기억해 두는 버퍼이다. 경로 안내시와 같이 표시해야 할 지도가 시시각각으로 이동해 가는 경우, 지도 정보 기억부(305)에서는 부족한 범위의 지도 데이터를 서버(200)로부터 수신해서 지도를 표시한다.

맵 매칭 변환부(307)는, 경로 안내를 하는 경우에, 탐색된 경로 및 현재 위치를, 평행 투영된 3차원 지도상의 도로상에 어긋남없이 표시하기 위해서, 경로 위치 및 현재 위치의 좌표값에 대해서 필요한 좌표 변환을 시행한다. 좌표 변환의 방법에 대해서는 후술한다.

표시 제어부(306)는, 지도 정보 기억부(305) 및 맵 매칭 변환부(307)로부터 제공되는 데이터에 의거해서, 휴대전화(300)의 디스플레이(300d)에 3차원 지도를 표시한다.

서버(200)에는, 도시하는 기능 블록이 구성되어 있다. 본 실시예에서는, 이들 기능 블록은, 각각의 기능을 실현하는 소프트웨어를 인스톨하는 것에 의해서 구성했지만, 그 일부 또는 전부를 하드웨어적으로 구성해도 좋다.

지도 데이터베이스(210)는, 3차원 지도를 표시하기 위한 데이터베이스이다. 본 실시예에서는, 지물 데이터(211), 문자 데이터(212), 네트워크 데이터(213)를 포함하는 지도 데이터를 저장한다. 지물 데이터(211)는, 도로, 건물 등의 지물을 3차원적으로 표시하기 위한 데이터이며, 지물의 3차원 모델을 평행 투영함으로써 얻어진 2차원의 폴리곤 데이터이다. 문자 데이터(212)는, 지도에 표시해야 할 문자, 예를 들면 지물의 명칭이나 지명 등의 데이터이다. 네트워크 데이터(213)는, 도로를 노드, 링크의 집합으로 표현한 데이터이다. 노드란, 도로끼리의 교점이나 도로의 단점{端点}에 상당하는 데이터이다. 링크는 노드와 노드를 연결하는 선분이며, 도로에 상당하는 데이터이다. 본 실시예에서는, 네트워크 데이터(213)를 구성하는 노드, 링크의 위치는, 위도 경도 및 높이의 3차원 데이터로 정해져 있다.

송수신부(201)는, 네트워크 NE2를 거쳐서 휴대전화(300)와의 데이터의 송수신을 행한다. 본 실시예에서는, 3차원 지도를 표시하기 위한 지도 데이터 및 커맨드의 송수신이 주로 행해진다. 또, 송수신부(201)는, 네트워크 NE1을 거쳐서 데이터 생성 장치(100)와의 통신도 행한다. 본 실시예에서는, 생성된 지도 데이터의 수수{授受}가 주로 행해진다.

데이터베이스 관리부(202)는, 지도 데이터베이스(210)로부터의 데이터의 판독출력{讀出; 읽어냄}, 기입{書入; 써넣음}을 제어한다.

경로 탐색부(203)는, 지도 데이터베이스(210)내의 네트워크 데이터(213)를 이용해서, 경로 탐색을 행한다. 경로 탐색에는, 다이크스트라법{Dijkstra method} 등을 이용할 수가 있다.

데이터 생성 장치(100)에는, 도시하는 기능 블록이 구성되어 있다. 본 실시예에서는, 이들 기능 블록은, 퍼스널 컴퓨터에, 각각의 기능을 실현하는 소프트웨어를 인스톨하는 것에 의해서 구성했지만, 그 일부 또는 전부를 하드웨어적으로 구성해도 좋다.

송수신부(105)는, 네트워크 NE1을 거쳐서 서버(200)와 데이터의 수수를 행한다.

커맨드 입력부(101)는, 키보드 등을 거쳐서 오퍼레이터의 지시를 입력한다. 본 실시예에서는, 지도 데이터를 생성해야 할 영역의 지정, 평행 투영 파라미터의 지정 등이 포함된다.

3D 지도 데이터베이스(104)는, 지도 데이터를 생성하기 위해서 이용되는 3차원 모델을 저장하는 데이터베이스이다. 도로, 건물 등의 지물에 대해서는, 3차원 형상을 나타내는 전자 데이터가 저장되어 있다. 3D 지도 데이터베이스(104)는, 종래, 투시 투영에 의해서 3차원 지도를 표시하기 위해서 구비되는 3차원 모델을 이용할 수가 있다.

평행 투영부(102)는, 3D 지도 데이터베이스(104)에 의거해서 평행 투영에 의한 묘화를 행해서 지물 데이터를 생성한다. 묘화된 투영도는, 평행 투영 데이터(103)에 저장되고, 송수신부(105)를 거쳐서 서버(200)의 지도 데이터베이스(210)의 지물 데이터(211)에 저장된다. 평행 투영부(102)는, 평행 투영하는 처리 과정에서, 각 지물이 다른 지물의 사각으로 되는지 여부를 판정하고, 판정 결과를 비하인드 플래그 설정부(106)에 넘겨준{受渡}다.

비하인드 플래그 설정부(106)는, 3D 지도 데이터베이스(104)로부터, 각 지물의 명칭을 나타내는 문자 데이터를 입력하고, 평행 투영부(102)로부터 수취한 판정 결과에 의거해서, 각각의 문자를 지도상에 표시해야 할 것인지 여부를 지정하는 비하인드 플래그를 설정한다. 비하인드 플래그는, 어떤 지물이 다른 지물의 사각으로 되는 경우에는, 문자의 비표시를 나타내는 값으로 설정되고, 사각이 되지 않는 경우에는, 표시를 나타내는 값으로 설정된다. 본 실시예에서는, 지물 데이터(211)는 복수의 투영 방위에 대해서 준비되고, 투영 방위에 따라 사각은 변화하기 때문에, 비하인드 플래그는, 투영 방위마다 설정된다.

B. 지물 데이터 구조：

B1. 평행 투영에 의한 데이터：

도 4는, 지물 데이터의 내용을 도시하는 설명도이다. 3차원 데이터 D3으로부터 평행 투영에 의해서 데이터 D1, D2가 얻어지는 모습{樣子}을 도시하고 있다. 3차원 데이터 D3은, 평면 P3상에, 건물 M3의 형상을 x, y, z의 3차원 좌표로 나타낸 데이터이다.

이 건물 M3을 연직 방향(도면중의 화살표 A1 방향)으로 평면 P1상에 평행 투영하면, 건물 M3이 직사각형 M1과 같이 2차원적으로 표현된 데이터 D1로 된다. 이것은, 종래의 2차원 지도 데이터에 상당한다.

이에 대해, 본 실시예에서는, 연직 방향에 대해서 소정의 투영 각도만큼 기울인 비스듬한 방향(도면중의 화살표 A2방향)의 평면 P2상에 평행 투영한다. 이 결과, 데이터 D2상에는, 건물 M2와 같이 3차원적으로 건물이 묘화된다. 건물 M2는 3차원적으로 표현되어 있기는 하지만, 데이터 D2는, 어디까지나 투영된 2차원의 묘화 데이터이다. 본 실시예에서는, 투영면내의 uｖ좌표내의 좌표값(u1, ｖ1), (u2, ｖ2) 등의 점렬{点列}로, 건물 M2를 묘화하기 위한 폴리곤 데이터를 규정했다. 건물 M2의 측벽, 지붕 부분에서 개별의 폴리곤 데이터로 해도 좋고, 전체를 하나의 폴리곤 데이터로 해도 좋다. 창 W는, 건물의 벽면에 접착{貼付}하는 텍스처, 다시 말해 래스터 데이터로서 준비해도 좋으며, 창을 개별의 폴리곤 데이터로서 준비해도 좋다.

본 실시예의 지물 데이터는, 이와 같이 비스듬한 방향의 평행 투영에 의해서 각 지물을 투영한 2차원 데이터에 의해서 구성되어 있다.

도 5는, 지물 데이터의 데이터 구조를 도시하는 설명도이다. 하나의 건물 BL01을 예로 들어, 데이터 구조를 설명한다.

도면의 좌측에는, 이 건물 BL01의 위치 관계를 2차원적으로 도시했다. 지도 데이터는, 메시 M01, M02로 구획지어져 정비되어 있다. 왼쪽 아래의 위도 경도가 P01(LAT01, LON01)로 나타내어지는 메시 M01내의 직사각형{矩形}이 건물 BL01이다. 건물 BL01의 위도 경도는 좌표 G(LATb, LONb)로 나타내어진다. 여기에서는, 건물 BL01은 메시 M01로부터 비어져나와 있지 않은 경우를 예시했다.

이 위치에 존재하는 건물 BL01에 대해서 평행 투영하면(화살표 CH01), 메시 M03, M04에 나타내는 바와 같이 건물 BL01은 3차원적으로 묘화된다. 본 실시예에서는, 메시 M03의 왼쪽 아래의 위도 경도 P02(LAT02, LON02)는, 메시 M01의 P01과 일치하고 있다. 본 실시예에서는, 이와 같이 메시 M03, M04는, 각 정점{頂点}의 위도 경도가, 평면상의 메시 M01, M02의 정점의 위도 경도와 일치하도록 정의했다. 무엇보다, 투영면에서의 메시 M03, M04는, 평면에서의 메시 M01, M02와 무관계하게 설정하는 것도 가능하다.

평행 투영의 결과, 건물 BL01은, 메시 M03내의 부분 BL03 뿐만 아니라, 메시 M04내의 부분 BL04에 의해서 그려진다. 본 실시예에서는, 화살표 CH03, CH04에 나타내는 바와 같이, 하나의 건물 BL01을 묘화하는 폴리곤중, 메시 M03에 속하는 부분 BL03과, 메시 M04에 속하는 부분 BL04를 분리하고, 각각 별개의 폴리곤 데이터로서 관리한다.

도면의 우측에, 각각의 폴리곤 데이터의 구조를 예시했다. 각 폴리곤에 대한 데이터에는, 명칭, 위치, 형상, 종별, 문자, 속성 등이 저장된다.

본 실시예에서는, 명칭으로서는, 건물의 명칭 BL01을 이용했다. 메시 M03에 속하는 부분 BL03, 및 M04에 속하는 부분 BL04에는, 공통의 명칭이 붙여지게 되므로, 양자가 동일한 건물에 대한 폴리곤인 것이 판별 가능하게 된다. 명칭으로서 폴리곤에 고유의 명칭을 이용할 수도 있다. 이 경우에는, 동일한 건물에 대한 폴리곤끼리를 관련짓는 정보를 별도 준비해 두는 것이 바람직하다.

위치는, 건물 BL01이 존재하는 위도 경도의 좌표(LATb, LONb)이다. 형상은, 각 메시내에서 정의되는 상대적인 2차원 좌표 uv로, 폴리곤을 형성하는 점렬을 규정하는 데이터이다. 부분 BL03에 대한 형상 데이터의 Pb1(u₁,ｖ₁), Pb2(u₂,ｖ₂) 등의 데이터는, 정점 Pb1, Pb2의 위치를, 메시 M03내의 uｖ좌표로 나타낸 값이다. 부분 BL04에 대한 형상 데이터의 Pb3(u₃,ｖ₃), Pb4(u₄,ｖ₄) 등의 데이터는, 정점 Pb3, Pb4의 위치를, 메시 M04내의 uｖ좌표로 나타낸 값이다.

종별에는, 폴리곤이 나타내는 지물의 종류를 저장한다. 문자는, 지물의 명칭을 나타내는 데이터이지만, 본 실시예에서는, 문자 데이터는 지물 데이터와는 따로{別} 준비하고 있기 때문에, 지물 데이터에는 문자 데이터의 저장처{格納先}를 나타내는 데이터(도면중의 LINK)를 저장하는 것으로 했다. 저장처를 나타내는 데이터로서는, 건물 BL01에 대한 문자 데이터에 대한 패스, 어드레스, URL(Uniform Resource Locator) 등을 이용할 수가 있다.

속성은, 지물에 대한 부가 정보이다. 예를 들면, 건물이면 높이, 층수；도로이면 차선 폭, 국도 등의 종별 등을 이용할 수가 있다.

도 6은, 투영 각도와 묘화 결과와의 관계를 도시하는 설명도이다. 앞서 설명한 대로, 본 실시예에서는, 지물을 평행 투영해서 얻어지는 투영도를 그리는 데이터를 지물 데이터로서 이용한다. 평행 투영 파라미터인 투영 각도, 투영 방위는, 임의로 설정 가능하다. 도면의 좌측에 도시하는 바와 같이, 투영 각도 Ang는, 연직 방향으로부터의 투영(도면중의 PA0)을 0도로 해서, 수평에 가까워짐에 따라서 커지도록 정의한다. 다시 말해, 투영 각도 Ang는, PA0＜PA1＜PA2＜PA3이다.

도면의 오른쪽 위의 묘화 IMG1은, 투영 각도 PA1로의 평행 투영도이다. 오른쪽 아래의 묘화 IMG2는, 투영 각도 PA2로의 평행 투영도이다. 투영 각도 Ang가 작으면, 묘화 IMG1에 나타내는 바와 같이 평면 지도에 가까운 감각으로 건물끼리의 위치 관계가 파악하기 쉬워진다. 투영 각도 Ang가 크면, 묘화 IMG2에 나타내는 바와 같이 건물의 형상을 직감적으로 파악하기 쉬워진다. 투영 각도는, 이들의 시각적 효과를 고려해서 설정하면 좋다. 또, 투영 각도가 다른 복수의 지물 데이터를 준비해 두고, 유저가 선택 가능하게 해도 좋다.

본 실시예에서는, 현실의 건물을 그대로 평행 투영하는 것이 아니라, 높이 방향으로만 1보다도 큰 계수를 승산{乘}하고 나서 평행 투영하고 있다. 도면의 좌측에 도시하는 바와 같이, 건물 BLD의 현실의 높이 h에 대해, 계수 C를 승산한 높이 C·h의 가상적인 건물을 구하고, 이것에 대해서 평행 투영하는 것에 의해서, 우측의 묘화 IMG1, IMG2를 얻고 있는 것이다.

유저는 통상, 건물을 아래쪽으로부터 올려보는 일이 많다. 따라서, 위쪽으로부터 보는 형태로 평행 투영을 시행하면, 투영도로부터 얻어지는 건물의 높이 감각은, 현실로 올려보았을 때의 높이 감각에 맞지 않는 일이 있다. 이것에 대해, 상술한 바와 같이, 계수 C를 승산해서, 높이 방향으로만 확대한 가상적인 건물에 대해서 평행 투영을 시행하면, 높이 감각의 위화감을 완화할 수가 있다.

계수 C는, 시각적인 효과를 고려해서 임의로 설정 가능하다. 묘화 IMG1, IMG2를 비교하면 분명한 대로, 건물의 높이 감각은, 투영 각도 Ang에 의해서도 변화하기 때문에, 복수의 투영 각도 Ang로 평행 투영을 행하는 경우에는, 투영 각도 Ang에 따라 계수 C를 변화시켜도 좋다. 무엇보다, 이러한 위화감이 문제로 되지 않는 경우에는, 계수를 승산하는 일없이 평행 투영을 행해도 상관없다.

B2. 복수의 투영 방위：

평행 투영 파라미터는, 투영 각도와 투영 방위이다. 투영 각도는, 앞서 도 6에 도시한 대로 연직으로부터 얼마만큼 기울인 방향으로 투영할지를 나타내는 파라미터이다. 투영 방위는, 어느 방위로 기울일지를 나타내는 파라미터이다. 지물 데이터는, 단일의 투영 방위에 대해서 준비할 수도 있지만, 본 실시예에서는, 복수의 방위에 대해서 준비하고 있다.

도 7은, 평행 투영의 투영 방위를 도시하는 설명도이다. 도시하는 대로, 본 실시예에서는, 하나의 영역 AR에 대해서, 방위를 45도씩 어긋나게 해서 방위 1∼방위 8의 8방위에 대해서, 각각 평행 투영을 행하고, 지물 데이터를 생성했다. 예를 들면, 방위 1에서는 북측으로부터 본 상태에서 평행 투영한 투영도가 얻어지고, 방위 5에서는 남측으로부터 본 상태에서 평행 투영한 투영도가 얻어진다. 방위 1에서 사각으로 되어 있던 건물이라도, 역방향의 방위 5에서는 사각으로 되지 않고 묘화되게 된다. 다방위로 지물 데이터를 준비해 두면, 이와 같이 사각이 생긴 경우라도, 그 사각의 지리는 다른 방위의 지도로 확인 가능하기 때문에, 3차원적으로 표시하는 것에 의해서 사각이 생기는 것에 의한 지장을 완화할 수가 있다.

본 실시예에서는, 8방위의 지물 데이터를 준비했지만, 4방위로 해도 좋고, 16방위 또는 그것 이상으로 해도 좋다. 본 발명자가 검토한 결과에 의하면, 16방위로 지물 데이터를 준비하고, 각 방위의 투영도를 순차 전환{切替}해 가면, 마치 영역 AR의 주위를 주회{周回}하면서, 영역 AR을 보고 있는 것과 같은 표시를 위화감없이 실현할 수가 있는 것을 알 수 있다. 이러한 관점으로부터는, 지물 데이터는 16방위에 대해서 준비하는 것이 바람직하다고 말할 수 있다.

B3. 계층 구조：

도 8은, 지물 데이터의 계층 구조를 도시하는 설명도이다. 본 실시예에서는, 지물 데이터 및 문자 데이터는, 모두 복수의 계층으로 나누어 구성되어 있다. 계층 LV1은, 협역을 상세하게 표시하기 위한 데이터이다. 계층 LV3은, 묘화 대상으로 되는 지물을 솎아내는 것에 의해서, 광역을 효율적으로 표시하기 위한 데이터이다. 계층 LV2는, 계층 LV1, LV3의 중간 영역을 묘화하기 위한 데이터이다. 이들 계층은, 표시해야 할 지도의 확대·축소에 따라, 구분하여 사용된다. 3계층에 한하지 않고, 2계층 또는 4계층 이상으로 해도 좋다.

본 실시예에서는, 계층 LV1∼LV3 모두에서, 똑같은 평행 투영 파라미터로 평행 투영을 하고 있다. 다시 말해, 도면중에 도시하는 바와 같이, 지표면 GL에서의 특정의 영역(도면중의 해칭을 부여{付}한 부분)은, 계층 LV1∼LV3의 어느 것에서도 똑같이 투영된다. 따라서, 지도의 확대·축소 표시에 수반해서 계층을 전환하는 경우라도, 종전의 계층에서의 표시 영역에 대응하는 영역을 다음 계층으로도 용이하게 특정할 수가 있고, 비교적 간이한 처리로 원활한 표시를 실현할 수가 있다.

도 9는, 지물 데이터의 계층 구조의 변형예를 도시하는 설명도이다. 여기에서는, 저계층 LV1과, 가운데{中} 계층 LV2로 평행 투영 파라미터가 다른 예를 도시했다. 저계층 LV1에서는, 투영 각도가 큰(수평에 가까운) 상태에서 투영하고 있는데 대해, 가운데 계층 LV2에서는, 투영 각도가 작은(연직에 가까운) 상태에서 투영하고 있다.

이 결과, 저계층 LV1의 좌표계 u₁,ｖ₁과, 가운데 계층 LV2의 좌표계 u₂, ｖ₂와는 다른 좌표계로 되기 때문에, 각 계층에서, 지표면 GL의 해칭을 부여한 영역에 대응하는 범위를 특정하기 어려워진다. 이러한 상태에서 저계층 LV1로부터 가운데 계층 LV2로 표시를 전환하는 경우에는, 저계층 LV1에서의 표시 범위에 대응하는 지표면 GL상의 범위를 구하고, 다음에, 이 범위에 대응하는 가운데 계층 LV2상의 범위를 특정하는 처리를 시행하게 된다.

이러한 처리 부하를 허용할 수 있는 경우에는, 도 9와 같이, 계층마다 평행 투영 파라미터를 변화시켜도 좋다. 예를 들면, 광역의 계층일 수록 투영 각도를 작게(연직에 가깝게) 하는 것에 의해서, 묘화되는 지도를 평면 지도에 가깝게 할 수가 있다. 다시 말해, 계층을 변화시키는 것에 의해서, 평면 지도의 이점과, 3차원 지도의 이점을 구분하여 사용하는 것이 가능하게 된다고 하는 이점이 있다.

C. 지물 데이터 생성 방법：

도 10은, 지물 데이터의 생성 방법을 도시하는 설명도이다. 본 실시예에서는, 3D 지도 데이터베이스에 포함되는 3차원의 지물 데이터를 평행 투영하는 것에 의해서 지물 데이터를 생성한다. 단, 지도 데이터를 메시로 구획지어서 생성·관리하는 경우, 평행 투영을 메시 단위로 시행한 것에서는, 적절한 지물 데이터를 생성할 수가 없다고 하는 문제가 있다.

도 10중의 해칭을 부여한 메시 MP에 대응하는 지물 데이터를 생성하는 경우를 생각한다. 3D 지도 데이터베이스에서는, 메시 MP의 주위에, 도시하는 대로, M11∼M55까지의 메시가 존재하고, 각 메시에는 각종 지물이 존재한다. 여기서, 메시 MP에 인접하는 메시 M34에 존재하는 지물 B34를 평행 투영하는 경우를 생각한다. 평행 투영이 도면중의 Vpj34로 나타내는 방향에 행해진다고 하면, 지물 B34의 상부는, 메시 MP내에 투영되게 된다. 이와 같이, 평행 투영으로 지물 데이터를 생성하는 경우, 처리 대상으로 되는 메시 MP에 대해서는, 그 메시내에 존재하지 않는 지물의 일부가 투영되는 일도 있는 것이다. 따라서, 단지 메시마다 평행 투영을 행한 것에서는, 다른 메시에 존재하는 지물의 투영도가 결락{缺}해 버려, 적절한 지물 데이터를 얻을 수가 없다.

그래서, 본 실시예에서는, 처리 대상으로 되는 메시 MP에 대해서, 그곳에 인접하는 메시(M22, M23, M24, M25, M32, M34, M42, M43, M44), 및 이들에 더 인접하는 메시(M11∼M15, M21, M25, M31, M35, M41, M45, M51∼M55)의 3차원 지물 데이터를 판독입력하고{읽어들이고}, 메시 M11∼M55 전체에 대해서 평행 투영을 시행하고 나서, 메시 MP에 대응하는 부분의 폴리곤을 절취{切取}하는 것에 의해서 지물 데이터를 생성했다. 이렇게 하는 것에 의해서, 메시 MP의 처리시에, 인접하는 메시 M34에 존재하는 지물 B34에 대해서도 평행 투영이 행해지기 때문에, 그 상부도 빠짐없이 지물 데이터화할 수가 있다.

본 실시예에서는, 상술한 대로, 처리 대상으로 되는 메시 MP로부터 2구획{區畵}까지의 위치에 있는 메시를 이용하고 있지만, 지물 데이터의 생성에 이용하는 범위는, 임의로 설정 가능하다. 각 메시의 사이즈가 지물의 사이즈에 비해 충분히 크고, 2구획 멀어진 위치에 있는 지물이 처리 대상으로 되는 메시에 투영될 가능성이 없는 경우에는, 1구획, 다시 말해 처리 대상으로 되는 메시에 직접 인접하는 메시만을 이용해서 평행 투영을 행해도 좋다. 또, 거꾸로, 메시의 사이즈가 지물의 사이즈에 비해 작은 경우에는, 3구획 이상의 범위를 이용해서 평행 투영해도 좋다.

또, 평행 투영에 이용하는 범위는, 처리 대상으로 되는 메시 MP의 주위에 균등하게 배치할 필요는 없고, 투영 방위를 고려해서, 치우치게 해도{편위시켜도} 좋다. 예를 들면, 도 10중에 도시하는 바와 같이 화살표 Vpj34의 방위로 평행 투영하는 경우를 생각한다. 이 때, 메시 MP의 좌측에 인접하는 메시 M32에 존재하는 지물 B32는, 화살표 Vpj32 방향으로 투영되는 결과, 투영도는 지물 B32의 좌측에 묘화된다. 다시 말해, 이 투영 방위에서는, 지물 B32는, 메시 MP에 투영되는 일은 없다. 따라서, 메시 MP를 처리할 때에는, 메시 M32를 평행 투영에 이용할 필요는 없게 된다.

마찬가지로, 도 10중의 화살표 Vp의 투영 방위로 평행 투영하는 경우에는, 굵은선{太線}으로 둘러싼 범위(메시 M34, M35, M43∼M45, M53∼M55)가 있으면 족하다{충분하다}.

이와 같이, 평행 투영에 이용하는 범위는, 처리 대상으로 되는 메시 MP보다 투영 방위측으로 치우치게 해서 설정해도 상관없다.

도 11은, 지물 데이터의 생성 처리의 플로차트이다. 데이터 생성 장치(100)의 평행 투영부(102)(도 3 참조)가 행하는 처리이며, 하드웨어적으로는, 데이터 생성 장치(100)를 구성하는 퍼스널 컴퓨터의 CPU가 실행하는 처리이다.

처리를 개시하면, CPU는, 처리 대상으로 되는 메시의 지정을 입력한다(스텝 S100). 도 10에서의 메시 MP의 지정에 상당하는 처리이다. 지정 방법은, 메시 고유의 인덱스, 메시의 좌표 등을 이용할 수가 있다. 지도상에서 오퍼레이터가 지정한 점의 좌표값을 포함하는 메시를 데이터 생성 장치(100)가 해석하고, 이것을 처리 대상의 메시로서 설정하는 방법을 취해도 좋다.

또, CPU는, 평행 투영 파라미터, 즉 투영 방위와 투영 각도를 입력한다(스텝 S101). 평행 투영 파라미터는, 지물 데이터를 생성할 때마다 오퍼레이터가 지정하는 것으로 해도 좋고, 미리 디폴트의 평행 투영 파라미터를 데이터 생성 장치(100)내에 설정해 두는 방법을 취해도 좋다.

다음에, CPU는, 대상 메시 및 그 주변의 소정 범위의 메시에 대해서, 3D 지도 데이터베이스를 판독입력한다(스텝 S102). 본 실시예에서는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 대상 메시 MP로부터 2구획 이내의 메시에 속하는 3D 지도 데이터를 판독입력하는 것으로 했다. 이 범위가 임의로 설정 가능한 것은, 도 10에서 설명한 대로이다. 판독입력한 3D 지도 데이터는, 데이터 생성 장치(100)의 메모리내에 일시적으로 기억된다.

판독입력한 3D 지물 데이터에 대해, CPU는 스텝 S101에서 지정된 평행 투영 파라미터에 의거해서, 평행 투영을 시행한다(스텝 S103). 이 처리에 의해서, 각 지물을 평행 투영으로 3차원적으로 표현한 투영도가 묘화된다. 본 실시예에서는, 이들 묘화 결과는, 2차원의 폴리곤 데이터로서, 데이터 생성 장치(100)의 메모리내에 일시적으로 저장한다. 묘화 결과를 래스터 데이터로서 저장해도 좋다.

평행 투영이 완료하면, CPU는 생성된 폴리곤 데이터로부터, 대상 메시에 상당하는 영역을 잘라낸다{切出}(스텝 S104). 복수의 메시에 걸쳐서 묘화되어 있는 폴리곤에 대해서는, 도 5에 도시한 바와 같이, 대상 메시내에 있는 부분만을 추출하고, 새로운 폴리곤 데이터로서 다시 설정한다. 또, 이 잘라냄시에는, 각 폴리곤에 명칭, 위치, 형상 등 도 5에 도시한 각종 데이터를 아울러 정비한다.

그리고, CPU는, 지물 데이터로서 저장한다(스텝 S105). 본 실시예에서는, 지물 데이터(211)에의 저장 지시와 함께, 데이터를 서버(200)(도 3 참조)에 송신한다.

이상의 처리를 전{全}메시에 대해서 실행하는 것에 의해서, 본 실시예의 지물 데이터(211)를 정비할 수가 있다.

D. 문자 데이터 구조：

도 12는, 지물 데이터와 문자 데이터와의 링크를 도시하는 설명도이다. 도면의 좌측에, 지물 데이터(211)의 구조를 모식적으로 도시했다. 도 8에서 도시한 대로, 지물 데이터는 계층 LV1∼LV3으로 나누어져 준비되어 있고, 각 계층에서, 도 7에서 도시한 대로 방위 1∼방위 8까지로 나뉘어져 준비되어 있다. 도면중에 도시하는 바와 같이, 계층 LV1에서의 방위 1∼방위 8까지의 지물 데이터에는, BL03이라는 명칭의 지물에 대응하는 레코드가 공통해서 포함되어 있다. 이 지물에 대한 레코드는, 계층 LV2, LV3에서의 지물 데이터에도 존재한다. 이와 같이, 본 실시예에서는, 동일한 지물에 대한 레코드가, 각종 계층, 방위에 대해, 중복해서 존재하고 있다.

문자 데이터(212)에는, 각 지물의 명칭 나타내는 문자 정보를 기록한 문자 레코드가 복수 기억되어 있다. 본 실시예에서는, 문자 레코드도 계층마다 정비되어 있다.

지물 데이터의 각 레코드에는, 그 지물의 명칭을 나타내는 문자 레코드의 저장 장소를 나타내는 정보 LINK가 기록되어 있다. 본 실시예에서는, 각 계층내의 복수의 방위에서의 지물 데이터에 대해서, 하나의 문자 레코드가 공통해서 이용되기 때문에, 계층 LV1에서 지물 BL03에 저장되어 있는 정보 LINK의 내용은 동일하다. 도면중에서는, 복수의 지물 레코드에 대해서, 하나의 문자 레코드가 대응지어지는 모습을 화살표로 나타내었다.

문자 레코드에는, 명칭, 표시 내용, 폰트, 색, 사이즈, 비하인드 플래그, 위치, 높이 등의 정보가 저장되어 있다.

명칭은, 문자 레코드가 대응하는 지물의 명칭이다. 지물을 구성하는 폴리곤의 명칭을 이용해도 좋다. 도 5에 도시하는 바와 같이 하나의 지물이 복수의 폴리곤으로 묘화되는 경우도 있기 때문에, 폴리곤의 명칭을 이용하는 경우에는, 복수의 명칭이 저장되게 된다.

표시 내용은, 지물의 명칭을 나타내는 문자열이다. 폰트, 색, 사이즈는, 문자열의 표시 양태를 규정하는 정보이다.

비하인드 플래그는, 문자의 표시 가부를 제어하는 플래그이며, 지물 데이터의 방위에 대응지어 설정된다. 도면중의 예에서는, 「1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1」로 설정되어 있기 때문에, 방위 1∼4 및 방위 7, 8에서는, 문자를 표시하고(설정=1), 방위 5, 6에서는 비표시(설정=0)로 되는 것을 의미하고 있다. 비하인드 플래그의 설정 방법에 대해서는, 후술한다.

위치는, 문자를 표시하는 좌표이다. 대응하는 지물의 대표점의 좌표, 다시 말해 지물 데이터에서의 「위치」정보와 똑같은 값을 이용할 수가 있다.

높이는, 문자를 표시하는 높이이다. 높이는, 미터 등을 단위로서 나타내도 좋으며, 표시시의 픽셀, 지물의 층수 등을 이용해서 나타내어도 좋다.

높이 정보를 지정하는 것에 의해, 문자를 지물의 접지면보다도 높은 위치에 표시시키는 것이 가능하게 되고, 문자와 지물과의 관계를 파악하기 쉬운 표시를 실현할 수가 있다. 본 실시예에서는, 높이는, 전방위 공통의 값으로 했지만, 비하인드 플래그와 같이, 방위마다 설정 가능하게 해도 좋다.

본 실시예에서는, 계층마다 문자 데이터를 정비했지만, 문자 데이터를 전계층에 공통으로 해도 좋다. 이 경우, 계층에 따라 문자 데이터의 표시/비표시를 제어하는 플래그를 설정해도 좋다. 이 플래그에는, 비하인드 플래그에 준한 형식을 채용할 수가 있다.

도 13은, 비하인드 플래그의 내용을 도시하는 설명도이다. 중앙의 도면은, 건물 BL03, BL04의 2개의 지물의 배치를 2차원적으로 도시하고 있다. 또, 각 방위에서의 건물 BL01에 대한 비하인드 플래그(BF)의 설정값을 도시했다.

건물 BL01, BL04를, 방위 1로부터 평행 투영한 경우, 건물 BL01은, 건물 BL04의 사각으로는 되지 않고 시인 가능하다. 방위 1에서는, 건물 BL01의 명칭을 나타내는 문자를 지도상에 표시해도 지장은 없기 때문에, 비하인드 플래그 BF는, 문자 표시를 의미하는 「1」로 설정된다. 방위 2, 3, 7, 8에 대해서도 마찬가지이다.

오른쪽 아래의 투영도 PIC4는 방위 4로부터의 평행 투영도이다. 도시하는 대로, 방위 4로부터의 평행 투영에서는, 건물 BL01은 건물 BL04의 사각으로는 되지 않는다. 따라서, 비하인드 플래그 BF는 「1」로 설정된다.

아래의 투영도 PIC5는, 방위 5로부터의 평행 투영도이다. 이 상태에서는, 건물 BL01은 건물 BL04의 사각으로 되어 있다. 이러한 상태에서, 건물 BL01의 명칭을 표시하면, 유저는 어느 건물의 명칭이 표시되고 있는 것인지 알 수 없다. 따라서, 이 상태에서는, 건물 BL01의 문자는 비표시로 해야 하기 때문에, 비하인드 플래그 BF는, 비표시를 의미하는 「0」으로 설정된다.

왼쪽 아래의 투영도 PIC6은, 방위 6으로부터의 평행 투영도이다. 이 상태에서는, 도시하는 바와 같이, 건물 BL01은, 상부가 조금 보이고 있다. 이와 같이 부분적으로 보이고 있는 경우에는, 비하인드 플래그는 표시/비표시의 어느 것으로도 설정 가능하다. 도면중에는, 조금밖에 보이지 않는 점을 고려하여, 비하인드 플래그 BF를 비표시 「0」으로 설정한 예를 도시했다. 일부라고는 해도, 건물 BL03이 보이고 있는 점을 고려하여, 비하인드 플래그 BF를 「1」로 설정해도 좋다.

도 13에서는, 건물 BL01에 대한 비하인드 플래그의 설정에 대해서 설명했지만, 건물 BL04에 대해서도 마찬가지로 설정 가능하다. 도 13에 도시한 상태이면, 건물 BL04의 비하인드 플래그는, 전방위에 대해서 표시 「1」로 설정하는 것이 타당하다.

사각으로 되는지 여부는, 건물의 평면적인 위치 관계 뿐만 아니라, 건물의 높이에 의해서도 다르기 때문에, 비하인드 플래그는 평행 투영의 결과에 따라 설정하는 것이 바람직하다. 도 13의 예에서도, 건물 BL01의 높이가, 건물 BL04보다 충분히 높은 경우에는, 비하인드 플래그 BF는 전방위에서 「1」로 되는 것도 일어날 수 있다.

비하인드 플래그는, 오퍼레이터가 수동으로 설정해도 좋으며, 지물 데이터 생성 처리(도 11 참조)에서, 각 지물의 평행 투영을 행할 때에, 다른 지물의 사각으로 되는지 여부를 판정해서, 자동적으로 설정 가능하게 해도 좋다. 도 13의 방위 6에서의 건물 BL03과 같이 부분적으로 보이는 지물은, 예를 들면 다음과 같이 취급하는 것이 가능하다.

(1) 묘화되는 부분의 면적이 소정값 이상인 경우에 표시로 한다；

(2) 묘화되는 부분의 면적이 건물 BL01의 소정 비율{割合} 이상인 경우에 표시로 한다；

(3) 건물 BL01의 접지 부분의 일부 또는 전부가 묘화되는 경우에 표시로 한다；

(4) 묘화되는 부분이 소정 층수 이상인 경우에 표시로 한다；

E. 지도 표시 처리：

도 14는, 지도 표시 처리의 플로차트이다. 본 실시예에서는, 휴대전화(300)의 주제어부(304) 및 표시 제어부(306)가 실행하는 처리이며, 하드웨어적으로는 휴대전화(300)의 CPU가 실행하는 처리이다.

이 처리에서는, 우선 CPU는, 표시 위치, 방위, 범위의 지정을 입력한다(스텝 S300). 유저가 키보드 등으로 이들을 지정하는 것으로 해도 좋으며, GPS에서 얻어지는 현재 위치를 표시 위치로서 이용하는 것으로 해도 좋다.

CPU는, 종전의 지도 표시 처리에서 이미 취득하여 휴대전화(300)내에 보존유지{保持}되어 있는 지도 정보로부터, 지정에 대응하는 지도 정보를 추출한다(스텝 S301). 지도 정보란, 지물 데이터, 문자 데이터, 네트워크 데이터 등, 지도를 표시하기 위해서 필요로 되는 각종 데이터의 총칭이다.

도면에 추출 모습을 도시했다. 메시로 구획지어진 지도 정보 ME중, 해칭을 부여한 부분이 이미 휴대전화(300)에 보존유지되어 있는 지도 정보이다. 영역 IA는, 유저로부터의 지정에 대응하는 범위를 나타내고 있다. 이 예에서는, 보존유지되어 있는 지도 정보 영역 IA와 겹치는 부분, 다시 말해 메시 ME3, ME4를 제외한 부분이 추출되게 된다.

영역 IA와 중복하지 않는 메시 ME3, ME4에 대해서는, 불필요한 정보로서 소거해도 좋고, 휴대전화(300)의 메모리가 허용하는 한, 남겨 두도록 해도 좋다.

CPU는, 추출한 지도 정보에서는, 지도를 표시하는데 부족한 경우에는(스텝 S302), 서버(200)로부터 부족 부분의 지도 정보를 취득한다(스텝 S303). 상술한 예에서는, 영역 IA를 표시하기 위해서는, 메시 ME1, ME2가 부족해 있기 때문에, 이들 지도 정보가 취득되게 된다.

이렇게 해서 지도 정보를 다 취득하면, CPU는 지물을 묘화한다(스텝 S304). 본 실시예에서는, 지물 데이터는 이미 평행 투영된 후의 2차원의 폴리곤 데이터에 불과하기 때문에, 취득한 지물 데이터에 따라서 폴리곤을 묘화하면 3차원 지도를 표시할 수가 있다.

종래 기술에서는, 3차원 모델을 이용해서, 렌더링이라 불리는 처리를 행해서 투시 투영도를 작성하고, 3차원 지도를 묘화하고 있었기 때문에, 렌더링에 요하는 처리 부하가 매우 컸던데 대해, 본 실시예에서는, 매우 가벼운 부하로 3차원 지도를 묘화 가능하게 되는 큰 이점이 있다.

CPU는 비하인드 플래그가 1로 설정되어 있는 문자를 지도중에 표시한다(스텝 S305). 문자의 표시는, 지물의 묘화(스텝 S304)와 아울러 행해도 좋다.

표시된 지도중에서의 문자의 표시 위치는 다음의 수순으로 설정할 수가 있다.

우선, 지물 데이터를 구성하는 각 메시의 정점의 위도 경도는 이미 알려져 있기{旣知} 때문에, 메시내에서 문자 레코드에 부여된 위치 정보(위도 경도)에 대응하는 점을 특정한다. 문자 레코드의 위도 경도에 의거해서, 각 메시의 정점의 위도 경도를 보간{補間}해서, 메시내에서 규정된 uv 좌표값을 구하면 좋다.

다음에 높이 정보에 따라, 문자의 표시 위치를 u축 방향으로 이동시킨다. 높이 정보가 표시시의 픽셀값으로 지정되어 있는 경우에는, 지정값을 이용할 수가 있다. 높이 정보가 미터나 층수 등으로 주어져 있는 경우에는, 투영 각도에 따른 계수를 승산해서 픽셀값으로 변환하면 좋다.

본 실시예에서는, 비하인드 플래그를 이용하는 것에 의해, 사각으로 되어 있지 않은 지물에 대해서만 문자를 표시하는 것이 가능하게 된다. 비하인드 플래그는, 방위마다 설정되어 있기 때문에, 지정된 방위에 따라, 문자의 표시/비표시를 전환하는 것이 가능하다.

3차원 모델에 렌더링을 시행하는 경우에는, 렌더링의 처리 과정에서, 지물이 사각으로 되어 있는지 여부를 판단해서 문자의 표시/비표시를 제어할 필요가 있었기 때문에, 문자의 표시/비표시의 제어에 요하는 처리 부하가 매우 컸었던데 대해, 본 실시예에서는, 매우 가벼운 부하로 제어 가능하게 되는 큰 이점이 있다.

도 15는, 실시예에 의한 3차원 지도를 예시하는 설명도이다. 도 15의 (a)의 사진에 대응하는 지역의 출력예를 도시했다. 종래에서의 투시 투영에 의한 3차원 지도의 출력도, 도 15의 (a)와 같이 된다. 도 15의 (a)의 표시에서는, 빌딩 BL1, BL2의 형상을 파악하기 쉽고, 이 지점에 선 유저는, 곧바로 빌딩 BL1, BL2를 직감적으로 식별할 수 있는 이점이 있다. 단, 도 15의 (a)에서는, 양자의 위치 관계는 파악하기 어려우며, 원경으로 보이는 다른 빌딩까지의 거리는 포착{파악}할 수 없다.

도 15의 (b)는 2차원 지도의 출력예이다. 도 15의 (b) 중에도, 도 15의 (a)의 빌딩 BL1, BL2에 대응하는 건물을 점선 포위{破線圍}로 도시했다. 2차원 지도에서는, 빌딩 BL1, BL2의 위치 관계는 파악하기 쉽기는 하지만, 실제로 이 지역에 선 유저로부터 보면, 도시된 이들 지물이 도 15의 (a)의 빌딩 BL1, BL2에 해당되는 것이 직감적으로는 파악하기 어렵다.

도 15의 (c)는 본 실시예에서의 출력예이다. 도 15의 (c)에도 빌딩 BL1, BL2를 점선 포위로 도시했다. 평행 투영으로 묘화되어 있고, 지도의 축척은 유지되어 있다. 따라서, 빌딩 BL1, BL2의 위치 관계나, 이들 빌딩보다도 먼 곳{遠方}에 위치하는 빌딩까지의 거리는, 2차원 지도(도 15의 (b))와 똑같은 정도로 파악 가능하다.

또, 도 15의 (c)에서는, 지물이 3차원적으로 표시되기 때문에, 빌딩 BL1, BL2의 형상도 직감적으로 인식 가능하다. 도 15의 (c)가 위쪽으로부터 내려다보는 느낌으로 그려져 있는데 대해, 실제로 이 지점에 서는 유저는 도 15의 (a)에 도시하는 대로 아래쪽으로부터 올려보는 것처럼 빌딩 BL1, BL2를 보게 되지만, 그것에서도 도 15의 (c)의 표시에 의거해서 빌딩 BL1, BL2를 직감적으로 식별하는 것이 가능하다.

이와 같이 본 실시예에서의 3차원 지도 표시는, 평행 투영을 이용하는 것에 의해서, 축척이 유지된다고 하는 2차원 지도의 장점{長所}과, 지물의 형상을 직감적으로 파악하기 쉽다고 하는 3차원 지도의 장점을 겸비할 수가 있다.

도 15의 (c) 내에는, 「○○빌딩」, 「제2**빌딩」이라고 하는 문자를 예시했다. 그 외의 지물에 대한 명칭의 표시는, 도면의 번잡화를 회피하기 위해서 도시를 생략했다.

본 실시예에서는, 높이 정보를 포함시켜 문자의 표시 위치가 지정되어 있기 때문에, 도시하는 대로, 문자는, 각각 빌딩의 접지 부분이 아니라 상부에 표시된다. 3차원 지도에서는, 이와 같이 지물의 상부에 문자를 표시하는 것에 의해, 문자가 다른 지물의 사각으로 되는 것을 회피할 수 있고, 문자와 지물과의 대응 관계를 인식하기 쉬운 자연스러운 표시를 실현할 수가 있다.

이 예에서는, 문자의 높이 정보로서, 건물의 높이를 지정하는 것에 의해, 문자가 각 건물의 옥상에 배치되는 예를 도시했다. 높이 정보는 임의로 설정 가능하고, 건물의 측벽 부분에 문자가 표시되도록 해도 좋다.

F. 경로 안내 처리：

F1. 전체의 처리：

도 16은, 경로 안내 처리의 플로차트이다. 좌측에 휴대전화(300)의 처리를 도시하고, 우측에 서버(200)의 처리를 도시했다. 이들은, 도 3에 도시한 각종 기능 블록이 협동해서 실행하는 처리이며, 하드웨어적으로는, 휴대전화(300) 및 서버(200)의 CPU가 실행하는 처리이다.

우선, 휴대전화(300)의 유저가, 경로 탐색의 출발지, 목적지를 지정한다(스텝 S210). 출발지는, GPS에서 취득되는 현재 위치를 이용해도 좋다. 목적지는, 지물 명칭, 주소, 위도 경도의 좌표값 등 각종 방법으로 설정 가능하다. 휴대전화(300)는, 이들 지정 결과를 서버(200)에 송신한다.

서버(200)는, 출발지, 목적지의 지정을 입력하면(스텝 S200), 네트워크 데이터(213)(도 3 참조)를 이용해서 경로 탐색을 행한다(스텝 S201). 경로 탐색은, 예를 들면 다이크스트라법 등을 이용할 수가 있다. 서버(200)는 탐색 결과, 즉 경로로 되어야 할 네트워크 데이터를 휴대전화(300)에 출력한다(스텝 S202).

휴대전화(300)는, 탐색 결과를 수신하면(스텝 S211), 이하의 수순으로 경로 안내를 행한다.

우선, 휴대전화(300)는, 유저의 현재 위치, 진행 방향을 입력한다(스텝 S220). 현재 위치는, GPS에 의해서 특정할 수 있다. 진행 방향은, 종전의 위치로부터 현재 위치까지의 변화에 의거해서 구할 수가 있다.

다음에, 휴대전화(300)는 표시 범위 결정 처리를 행한다(스텝 S220). 이 처리는, 현재 위치, 진행 방향에 의거해서 지도의 표시 범위를 결정하는 처리이다(스텝 S220).

도 17은, 표시 범위 결정 처리의 플로차트이다. 휴대전화(300)는, 우선 진행 방향에 의거해서, 지도의 방위를 결정한다(스텝 S221). 도 7에서 설명한 대로, 본 실시예에서는 8방위에 대해서 지물 데이터가 준비되어 있기 때문에, 사용해야 할 방위를, 진행 방향에 따라 선택하는 것이다.

도면중에 지도 방위의 결정 방법을 도시했다. 중앙의 사각 영역은, 표시 대상으로 되는 영역을 나타내고, 그 주위에, 도 7에 대응하는 8위를 도시했다. 각 방위에는, 점선으로 나타내는 바와 같이, 각각 45도의 각도 영역이 할당된다. 휴대전화(300)는, 이들 8개의 각도 영역으로부터 진행 방향이 포함되는 것을 선택한다. 예를 들면, 화살표 HD로 나타내는 방향으로 진행되고 있는 경우에는, 방위 5가 선택되게 된다.

각도 영역은 지물 데이터가 준비되어 있는 방위수에 따라 결정할 수가 있다. 16방위의 지물 데이터가 준비되어 있는 경우에는 22.5도로 하면 좋으며, 4방위의 경우에는 90도로 하면 좋다.

또한, 도면중의 방위 1, 방위 8에 예시하는 바와 같이, 각 방위에 할당하는 각도 범위를 45도보다도 크게 설정하고, 방위 사이에 중복하는 영역을 갖게 해도 좋다. 도면중의 일점 쇄선으로 나타내는 범위는, 45번보다도 넓은 각도 영역을 나타내고 있다. 방위 1, 방위 8에 대해서, 이와 같이 넓은 각도 영역을 할당하면, 양자 사이에는, 해칭을 부여한 영역 HA와 같이 중복 영역이 생긴다.

이와 같이 설정해 두면, 방위를 결정할 때에는, 이 영역을 히스테리시스 영역으로서 이용할 수가 있다. 예를 들면, 진행 방향이 방위 8로부터 방위 1로 변화하고 있는 경우에는, 진행 방향이 중복 영역 HA에 들어가도 방위 8을 사용하고, 거꾸로 방위 1로부터 방위 8로 변화하고 있는 경우에는, 진행 방향이 중복 영역 HA에 들어가도 방위 1을 사용하는 것이다. 이와 같이 히스테리시스를 설치하는 것에 의해, 방위 1과 방위 8과의 경계 부근에서 진행 방향이 미세{細}하게 변화하는 경우에, 표시되는 지도가 빈번하게 전환되는 것을 회피할 수 있는 이점이 있다.

도면중에서는 방위 1과 방위 8 사이에 중복 영역 HA를 설치하는 예를 도시했지만, 다른 방위 사이에도 마찬가지로 중복 영역을 설치하는 것이 가능하다.

이렇게 해서 표시 방위가 결정되면, 휴대전화(300)는, 현재 위치, 방위에 의거해서 표시 범위를 결정할 수가 있다(스텝 S222).

도면의 우측에, 경로 안내중에서의 표시 범위의 결정예를 도시했다.

점선으로 나타내는 경로 PS을 따라 위치 POS1, POS2, POS3으로 이동하는 경우를 생각한다. 위치 POS1에서는, 진행 방향 DR1은 도면중의 바로위, 즉 방위 5(스텝 S221중의 도면을 참조)에 상당한다. 따라서, 휴대전화(300)는, 방위 5의 지물 데이터를 이용해서 폭 XAr, 세로 YAr의 범위를 표시 범위 Ar1로 설정한다. 폭 및 세로의 사이즈는, 유저로부터의 지시로 결정해도 좋으며, 유저의 진행 속도에 따라 자동적으로 설정해도 좋다. 진행 속도는, 현재 위치의 시간적 변화에 의거해서 산출할 수가 있다.

다음에, 위치 POS2로 이동하면, 진행 방향 DR2는 약간 우측으로 변화한다. 그러나, 이 진행 방향 DR2는, 아직 방위 5의 각도 영역내에 속하기 때문에, 휴대전화(300)는, 위치 POS2에서도 방위 5를 선택하고, 표시 범위 AR2를 결정한다. 이 결과, 위치 POS1로부터 위치 POS2로 이동하는 동안은, 진행 방향이 오른쪽으로 변화하고 있지만, 지도는 방위 5인 채로 평행 이동하는 형태로 안내 표시가 행해지게 된다.

다음에, 위치 POS3으로 이동하면, 진행 방향 DR3은 더욱더 우측으로 변화한다. 이 진행 방향 DR3은, 방위 5의 각도 영역을 벗어나, 방위 6의 각도 영역에 속한다. 따라서, 휴대전화(300)는, 위치 POS3에서는, 방위 6을 선택하고, 표시 범위 AR3을 결정한다. 경로 안내시에는, 위치 POS2로부터 위치 POS3에 이르는 도중에서, 방위 5로부터 방위 6의 지도로 표시가 전환되게 된다.

도 16으로 되돌아가서, 경로 안내 처리에 대해서 설명한다.

본 실시예에서는, 경로를 나타내는 네트워크 데이터 및 현재 위치는, 높이를 포함하는 3차원의 위치 좌표로 규정되어 있다. 또 도로도, 이른바 언듈레이션, 다시 말해 지표면의 높이 변화를 반영하기 때문에, 높이 정보를 가지는 3D 데이터를 평행 투영함으로써 생성되고 있다. 따라서, 네트워크 데이터를 평행 투영과 똑같은 방법으로 투영하고 나서 지도상에 표시하지 않으면, 경로가 도로로부터 어긋나서 표시되어 버린다.

그래서, 본 실시예에서는, 경로를 도로상에 적절히 표시하기 위해서, 현재 위치 및 네트워크 데이터에 대해서 평행 투영을 시행해서 표시 위치를 얻는 처리를 행한다. 이것이, 좌표 변환 처리(스텝 S230)이다. 좌표 변환의 처리 방법에 대해서는 후술한다.

이상의 처리가 완료하면, 휴대전화(300)는, 지정된 표시 범위에 따라서 지도 표시 처리를 실행한다(스텝 S300). 이 처리 내용은, 앞서 도 14에서 도시한 처리와 똑같다.

다음에, 휴대전화(300)는, 경로 및 현재 위치를 표시한다(스텝 S310). 경로는, 도로와는 다른 색, 선 등으로 나타내어도 좋으며, 진행해야 할 방향이나 길모퉁이{曲角} 등에, 화살표 및 그 외의 것을 표시해도 좋다.

휴대전화(300)는, 유저가 목적지에 도착하기 때까지(스텝 S311), 스텝 S220 이후의 처리를 반복하여 실행하고, 경로 안내를 행한다.

F2. 좌표 변환：

도 18은, 언듈레이션에 의한 영향을 도시하는 설명도이다.

도면중의 면 A2D는 2차원 지도에서의 지표를 나타내고, 면 A3D는 3차원 지도에서의 지표를 나타내고 있다. 우측에 도시하는 대로, 본 실시예에서의 네트워크 데이터(213), 및 지물 데이터의 생성에 이용되는 3D 지도 데이터베이스(104)는, 면 A3D에 상당하는 3차원의 정보를 가지는 데이터이다. 2차원 평면 A2D내의 메시 M2D에 대응하는 범위는, 기복이 있는 메시 M3D에 대응한다.

면 Ap는 평행 투영에 의한 투영도를 나타내고 있다. 화살표 Vpj로 나타내는 방향으로 투영하기 위해서, 2차원 평면 A2D내의 메시 M2D에 대응하는 범위는, 약간 비스듬하게 어긋난 위치의 메시 MP2로 된다.

맨 밑에 도시한 면 Ag는, GPS에서 얻어진 위도 경도의 좌표면이다.

본 실시예에서는, 현재 위치는, 점 P3D(X, Y, Z)과 같이 3차원의 위치 좌표로 주어진다. 이 좌표는, 2차원적으로는 위치 Cpg(위도, 경도)에 대응하고, 2차원 지도가 묘화되는 면 A2D에서는, 메시 M2D내의 점 P2D(X, Y)에 상당한다.

점 P3D를 평행 투영하면, 면 Ap상의 메시 Mp2내의 점 Pp2에 묘화된다. 이에 대해, 점 P3D의 3차원 좌표중, 2차원의 요소(X, Y)를, 평행 투영이 시행된 좌표값이라고 상정하면, 면 Ap내에서는, 본래의 메시 Mp2와는 다른 메시 Mp1내의 점 Pp1에 묘화되어 버린다. 본래의 점 Pp2와의 오차 Vc가 생겨 버리는 것이다.

그래서, 본 실시예에서는, 면 Ap내에서 점 P3D에 대해서, 오차 Vc분의 이동에 상당하는 좌표 변환을 시행하는 것에 의해, 점 P3D를 평행 투영한 상태에서의 묘화를 실현했다.

도 19는, 언듈레이션을 고려한 좌표 변환 방법을 도시하는 설명도이다. 도 18에 도시한 오차 Vc에 상응하는 벡터를 구하고, 이것을 보정량으로 해서 좌표 변환을 행한다. 이 의미에서, 이하, 오차 Vc를 보정 벡터 Vc라고도 부른다.

도면중의 화살표 Vpj는 평행 투영의 방향을 나타내고 있다. 점 P3D는, 이 평행 투영에 의해서 점 Pp2에 투영되어야 할 것으로 한다.

점 P3D의 X, Y 좌표만을 이용해서 투영한 결과는 점 Pp1이기 때문에, 오차 Vc는, 점 Pp1로부터 점 Pp2로 향하는 벡터로 되며, 도면중의 벡터 Vc와 동등{等}하게 된다.

보정 벡터 Vc는, 회전 및 평행 이동을 조합한 아핀 변환 행렬에 의해서 구할 수가 있다.

점 P3D의 높이를 보존유지한 채로, -X방향으로 평행 이동하는 벡터 Vco에 상당하는 변환 행렬을 구한다. 투영 각도 Ap를 이용하면, 벡터 Vco의 크기는, 점 P3D의 높이 z와 tan(Ap)의 곱{積}으로 나타내어지기 때문에, 벡터 Vco(Vcox, Vcoy, Vcoz)는, 다음과 같이 나타내어진다.

Vcox=-z×tan(Ap);

Vcoy=0;

Vcoz=0;

보정 벡터 Vc는, 벡터 Vco를 z축 둘레{回}로 투영 방위(-Ay)만큼 회전하면 좋다. 따라서, 보정 벡터 Vc(Vcx, Vcy, Vcz)는, 다음과 같이 나타내어진다.

Vcx=-z×tan(Ap)×cos(Ay);

Vcy=z×tan(Ap)×sin(Ay);

Vcz=0;

따라서, P3D를 연직으로 투영한 점 Pp1에 대해서, 상술한 보정 벡터 Vc를 적용하면 점 Pp2를 구할 수가 있다. 보정 벡터 Vc는, 실질적으로는(Vcx, Vcy)의 2차원 벡터이기 때문에, 평행 투영의 투영면내에서 보정이 가능하다.

상술한 보정 벡터 Vc는, y축을 북쪽, x축을 동쪽, z축을 높이 방향으로 정의하고, 북쪽을 0도로 해서 동쪽, 남쪽, 서쪽, 북쪽의 향함{向}의 각도로 투영 방위를 나타내는 것으로 한 경우의 값이다. x, y, z 및 투영 방위의 정의에 따라, 각각 적합한 변환식을 이용할 필요가 있다.

도 20은, 좌표 변환 처리의 플로차트이다. 도 17의 스텝 S230에 상당하는 처리이며, 휴대전화(300)의 맵 매칭 변환부(307)(도 3 참조)가 실행하는 처리이다.

처리를 개시하면, 휴대전화(300)는, 평행 투영 파라미터 Ap(투영 각도), Ay(투영 방위)를 입력한다(스텝 S301). 그리고, 평행 투영 파라미터에 의거해서 좌표 변환 행렬을 생성한다(스텝 S302). 행렬의 내용은, 도 19에서 설명한 대로이다.

다음에, 휴대전화(300)는, 현재 위치 및 표시 범위내의 네트워크 데이터를 입력하고(스텝 S303), 현재 위치의 좌표 변환을 시행한다(스텝 S304). 또, 네트워크 데이터의 좌표 변환을 전네트워크에 대해서 실행한다(스텝 S305, S306). 네트워크의 좌표 변환을 현재 위치의 좌표 변환에 앞서서 행해도 좋으며, 양자를 병행해서 행해도 좋다.

이렇게 해서 현재 위치 및 네트워크 데이터의 좌표 변환을 마치면{끝내면}, 휴대전화(300)는 좌표 변환 처리를 종료한다. 이 변환 결과를 이용해서, 지도 표시가 행해진다(도 16의 스텝 S310 참조).

도 21은, 경로 안내예를 도시하는 설명도이다. 도 21의 (a)로부터 도 21의 (c)까지 차례{順}로 경로를 진행함에 따라서 안내 표시가 변화하는 모습을 도시했다.

도 21의 (a)에서는, 실선의 경로상에 동그라미로 포위해서{둘러싸서} 현재 위치가 도시되어 있다. 도로 및 건물은, 평행 투영된 지물 데이터를 이용해서 묘화되어 있다. 앞서 설명한 좌표 변환을 시행하고 있기 때문에, 경로 및 현재 위치는, 모두 적절한 도로상에 묘화된다.

도 21의 (a)로부터, 이 경로를 잠시{暫} 진행하면, 우회전{右折}하는 것을 알 수 있다.

도 21의 (b)는 우회전한 상태의 표시이다. 도 21의 (a)와는 다른 투영 방위의 지물 데이터를 이용해서 지도가 묘화되어 있다.

도 17에서 설명한 대로, 지도는 진행 방향에 따라 전환된다. 이 예에서는, 우회전 도중에서 진행 방향이 우측으로 일정 이상 변화했을 때에, 도 21의 (a)의 방위로부터, 도 21의 (b)의 방위로 지도가 전환되게 된다. 이와 같이 진행 방향에 따른 방위의 지물 데이터를 이용해서 지도를 표시하는 것에 의해, 지물에 의한 사각을 회피해서 경로를 안내할 수가 있다.

도 21의 (b)로부터, 이 경로를 잠시 진행하면, 또 우회전하는 것을 알 수 있다.

도 21의 (c)는 경로를 우회전한 상태의 표시이다. 도 21의 (b)와는, 또 다른 투영 방위의 지물 데이터를 이용해서 지도가 묘화되어 있다. 이 예에서는, 우회전 도중에서 진행 방향이 우측으로 일정 이상 변화했을 때에, 도 21의 (b)의 방위로부터 도 21의 (c)의 방위로 지도가 전환되게 된다.

도 21의 예에서는, 우회전시에 지도의 방위가 변화하는 예를 도시했지만, 방위가 바뀌는 것은 반드시 좌우회전{左右折}시에만 한하지 않는다. 커브한 길로 진행하고 있는 경우에는, 진행 방향이 변화해서 방위가 전환될 가능성도 있다.　 또, 경로 안내 도중에서, 유저의 지시에 의해서 지도의 방위를 전환 가능하게 해도 좋다.

이상, 본 발명의 실시예에 대해서 설명했다. 3차원 지도 표시 시스템은, 반드시 상술한 실시예의 모든 기능을 구비하고 있을 필요는 없고, 일부만을 실현하도록 해도 좋다. 또, 상술한 내용에 추가 기능을 설치해도 좋다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 각종 구성을 채택할 수가 있는 것은 말할 필요도 없다. 예를 들면, 실시예에서 하드웨어적으로 구성되어 있는 부분은, 소프트웨어적으로 구성할 수도 있고, 그 거꾸로도 가능하다.

[산업상의 이용 가능성]

본 발명은, 지물을 3차원적으로 표현한 3차원 지도를 묘화하기 위해서 이용 가능하다.

100…데이터 생성 장치, 101…커맨드 입력부, 102…평행 투영부, 103…평행 투영 데이터, 104…3D 지도 데이터베이스, 105…송수신부, 106…비하인드 플래그 설정부, 200…서버, 201…송수신부, 202…데이터베이스 관리부, 203…경로 탐색부, 210…지도 데이터베이스, 211…지물 데이터, 212…문자 데이터, 213…네트워크 데이터, 300…휴대전화, 300d…디스플레이, 300k…키보드, 301…송수신부, 302…커맨드 입력부, 303…GPS 입력부, 304…주제어부, 305…지도 정보 기억부, 306…표시 제어부, 307…맵 매칭 변환부.

Claims (11)

1. 지정된 임의의 범위에 대해서 도로 및 건물을 포함하는 지물{地物}을 전영역에서 3차원적으로 표현한 3차원 지도를 묘화하는 3차원 지도 묘화 시스템으로서,
   연직{鉛直} 방향에 대해서 소정의 투영 각도만큼 기울인 비스듬한 방향으로부터의 평행 투영에 의해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 평면상에 투영한 2차원 묘화 데이터로서의 지물 데이터를 저장{格納}하는 지물 데이터베이스와,
   3차원 지도를 묘화해야 할 범위의 지정을 입력하는 묘화 범위 입력부와,
   상기 지물 데이터베이스로부터, 상기 지정에 대응한 지물 데이터를 판독입력{讀入}해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 3차원적으로 묘화하는 묘화부를 구비하고,
   상기 지물 데이터베이스는, 소정의 2차원 영역으로 이루어지는 메시로 구획되어 상기 지물 데이터를 저장하고 있고,
   상기 메시의 적어도 일부에는, 해당{當該} 메시상에 위치를 나타내는 좌표값이 포함되지 않는 지물에 대한 지물 데이터가 저장되어 있는 3차원 지도 묘화 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지물 데이터는, 상기 지물을 높이 방향으로 1보다도 큰 계수배만큼 확대한 가상 지물을 평행 투영해서 얻어지는 데이터인 3차원 지도 묘화 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 지물 데이터베이스는, 축척이 다른 복수 계층의 지물 데이터를 저장하고 있고,
   각 계층의 지물 데이터는, 평행 투영을 행하는 투영 방위 및 상기 투영 각도가 동일한 평행 투영에 의해서 생성된 데이터이고,
   상기 묘화부는, 상기 묘화해야 할 범위에 따른 계층의 지물 데이터를 이용해서 상기 묘화를 행하는 3차원 지도 묘화 시스템.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 지물 데이터베이스는, 동일 영역에 대해서 투영 방위가 다른 복수 종류의 지물 데이터를 저장하고 있고,
   상기 묘화 범위 입력부는, 또, 상기 3차원 지도를 묘화하는 방위의 지정을 입력하고,
   상기 묘화부는, 상기 방위에 따른 투영 방위의 지물 데이터를 이용해서 상기 묘화를 행하는 3차원 지도 묘화 시스템.
5. 제4항에 있어서,
   상기 지물의 명칭을 나타내기 위한 문자를 지정하는 문자 데이터를 저장한 문자 데이터베이스를 구비하고,
   상기 문자 데이터베이스는, 상기 투영 방위가 다른 복수 종류의 지물 데이터와 대응지어져 있고,
   상기 문자 데이터는, 상기 투영 방향에 따라, 상기 문자를 상기 3차원 지도상에 출력할지 여부를 지정하기 위한 플래그를 가지고 있고,
   상기 묘화부는, 상기 플래그로 지정된 문자를 상기 3차원 지도상에 출력하는 3차원 지도 묘화 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 문자 데이터에서, 상기 문자를 출력해야 할 위치는, 높이 정보를 포함하는 3차원으로 지정되어 있고,
   상기 묘화부는, 상기 지정된 위치에 대해서, 상기 지물 데이터를 생성할 때의 평행 투영과 똑같은 평행 투영을 시행한 위치에 상기 문자를 출력하는 3차원 지도 묘화 시스템.
7. 삭제
8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 지물 데이터에 포함되는 도로의 데이터는, 그 도로상의 각 지점의 높이 정보를 포함하는 3차원 데이터를 평행 투영해서 생성되어 있고,
   상기 3차원 지도상에 경로 안내 정보로서 묘화해야 할 경로 위치 및 현재 위치의 적어도 한쪽을, 높이를 포함하는 3차원으로 지정된 정보로 입력하는 경로 안내 정보 입력부를 구비하고,
   상기 묘화부는, 상기 지정된 정보에 대해서, 상기 지물 데이터를 생성할 때의 평행 투영과 똑같은 평행 투영을 시행해서 상기 경로를 묘화하는 3차원 지도 묘화 시스템.
9. 3차원 지도 묘화 시스템에 의해서, 지정된 임의의 범위에 대해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 전영역에서 3차원적으로 표현한 3차원 지도를 묘화하기 위해서 이용하는 지물 데이터를 컴퓨터에 의해서 생성하기 위한 지물 데이터 생성 방법으로서,
   상기 3차원 지도 묘화 시스템은,
   연직 방향에 대해서 소정의 투영 각도만큼 기울인 비스듬한 방향으로부터의 평행 투영에 의해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 평면상에 투영한 2차원 묘화 데이터로서의 지물 데이터를 저장하는 지물 데이터베이스와,
   3차원 지도를 묘화해야 할 범위의 지정을 입력하는 묘화 범위 입력부와,
   상기 지물 데이터베이스로부터, 상기 지정에 대응한 지물 데이터를 판독입력해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 3차원적으로 묘화하는 묘화부를 구비하는 시스템이고,
   상기 지물 데이터 생성 방법은,
   상기 컴퓨터가, 상기 지물 데이터를 생성하는 대상으로 되는 대상 영역의 지정을 입력하는 스텝과,
   상기 컴퓨터가, 상기 지물의 3차원 형상을 나타내는 3차원 모델을 미리 저장한 3차원 지도 데이터베이스로부터, 상기 대상 영역 및 인접하는 소정 범위의 영역내에 존재하는 3차원 모델을, 그 컴퓨터내의 메모리내에 입력하는 스텝과,
   상기 컴퓨터가, 상기 메모리내의 3차원 모델에 대해서, 연직 방향에 대해서 소정의 투영 각도만큼 기울인 비스듬한 방향으로부터의 평행 투영에 의해서 지물을 평면상에 투영한 2차원 묘화 데이터를 생성하고, 메모리내에 저장하는 스텝과,
   상기 컴퓨터가, 상기 메모리내에 저장된 2차원 묘화 데이터로부터, 상기 대상 영역으로서 지정된 영역내의 데이터를 추출해서, 상기 지물 데이터를 생성하고, 출력하는 스텝을 구비하고,
   상기 지물 데이터베이스는, 소정의 2차원 영역으로 이루어지는 메시로 구획되어 상기 지물 데이터를 저장하고 있고,
   상기 메시의 적어도 일부에는, 해당{當該} 메시상에 위치를 나타내는 좌표값이 포함되지 않는 지물에 대한 지물 데이터가 저장되어 있는 지물 데이터 생성 방법.
10. 외부로부터의 지시를 입력하기 위한 입력부와, 소정의 데이터베이스에 액세스하기 위한 데이터 액세스부와, 화상을 출력하는 묘화부를 구비하는 컴퓨터에 의해서, 지정된 임의의 범위에 대해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 전영역에서 3차원적으로 표현한 3차원 지도를 묘화하는 3차원 지도 묘화 방법으로서,
    상기 입력부가, 상기 3차원 지도를 묘화해야 할 범위의 지정을 입력하는 스텝과,
    상기 액세스부가, 연직 방향에 대해서 소정의 투영 각도만큼 기울인 비스듬한 방향으로부터의 평행 투영에 의해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 평면상에 투영한 2차원 묘화 데이터로서의 지물 데이터를 저장하는 지물 데이터베이스에 액세스해서, 상기 지정에 대응한 지물 데이터를 판독입력하는 스텝과,
    상기 묘화부가, 상기 판독입력된 지물 데이터에 의거해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 3차원적으로 묘화하는 스텝을 구비하고,
    상기 지물 데이터베이스는, 소정의 2차원 영역으로 이루어지는 메시로 구획되어 상기 지물 데이터를 저장하고 있고,
    상기 메시의 적어도 일부에는, 해당{當該} 메시상에 위치를 나타내는 좌표값이 포함되지 않는 지물에 대한 지물 데이터가 저장되어 있는 3차원 지도 묘화 방법.
11. 외부로부터의 지시를 입력하기 위한 입력부와, 소정의 데이터베이스에 액세스하기 위한 데이터 액세스부와, 화상을 출력하는 묘화부를 구비하는 컴퓨터에 의해서, 지정된 임의의 범위에 대해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 전영역에서 3차원적으로 표현한 3차원 지도를 묘화하기 위한 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 컴퓨터 판독가능한 기록 매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은,
    상기 입력부가, 상기 3차원 지도를 묘화해야 할 범위의 지정을 입력하기 위한 기능과,
    상기 액세스부가, 연직 방향에 대해서 소정의 투영 각도만큼 기울인 비스듬한 방향으로부터의 평행 투영에 의해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 평면상에 투영한 2차원 묘화 데이터로서의 지물 데이터를 저장하는 지물 데이터베이스에 액세스해서, 상기 지정에 대응한 지물 데이터를 판독입력하는 기능과,
    상기 묘화부가, 상기 판독입력된 지물 데이터에 의거해서 도로 및 건물을 포함하는 지물을 3차원적으로 묘화하는 기능을 구비하고,
    상기 지물 데이터베이스는, 소정의 2차원 영역으로 이루어지는 메시로 구획되어 상기 지물 데이터를 저장하고 있고,
    상기 메시의 적어도 일부에는, 해당{當該} 메시상에 위치를 나타내는 좌표값이 포함되지 않는 지물에 대한 지물 데이터가 저장되어 있는 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.

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