KR101982652B1 - 내비게이션 장치, 3차원 루프 구조 출력 방법 및 데이터베이스 생성 방법 - Google Patents

내비게이션 장치, 3차원 루프 구조 출력 방법 및 데이터베이스 생성 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내비게이션 장치, 3차원 루프 구조 출력 방법 및 데이터베이스 생성 방법에 관한 것이다.
내비게이션 장치는 3차원 루프 구조를 재구성하기 위해 데이터를 저장하는 데이터베이스를 포함한다. 데이터는 적어도 하나의 폐쇄 다각형의 엣지(64, 65)에 대한 정보와 해당 엣지(64, 65) 중 각각 하나의 엣지에 대해 데이터베이스에 저장된 종류 식별자를 포함한다. 종류 식별자 각각은 유한 세트의 종류 식별자로부터 선택된다. 루프 구조의 재구성을 위해 복수의 평면(55, 56)이 생성된다. 복수의 평면(55, 56)은 해당 평면이 다각형의 엣지(64, 65)를 통과하고 상기 엣지에 대해 저장된 종류 식별자를 기초로 결정된 배향을 가지도록 각각 결정된다.

Description

내비게이션 장치, 3차원 루프 구조 출력 방법 및 데이터베이스 생성 방법{NAVIGATION DEVICE, METHOD OF OUTPUTTING A THREE-DIMENSIONAL ROOF STRUCTURE, AND METHOD OF GENERATING A DATABASE}
본 발명은 3차원 구조를 생성하기 위해 데이터를 저장하는 데이터베이스를 포함하는 내비게이션 장치, 3차원 구조의 출력 방법 및 데이터베이스 생성 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 데이터베이스에 저장된 데이터를 이용하여 3차원 루프 구조가 출력될 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
광학 출력 장치는 내비게이션 장치에 널리 사용되고 있다. 이러한 출력 장치는 전자 지도의 출력에 사용될 수 있다. 전자 지도는 소형 기기 및/또는 휴대용 기기의 화면에 디스플레이될 수 있으므로, 전자 지도는 다용도이면서 콤팩트한 구조를 가진다는 장점이 있다. 전자 지도에 디스플레이되는 데이터는 예컨대, 디스플레이된 지도 부분의 비율 조정에 의해, 사용자에 관련될 수 있는, 예컨대, 내비게이션 장치의 방향 변화를 지시하는 지향성 화살표와 같은, 부가적인 대상물을 디스플레이하는 것에 의해, 또는 사용자에 관련될 수 있는 대상물을 강조하는 것에 의해 쉽게 변형되고 적합화될 수 있다.
3차원 지도는 그 높은 인지 품질에 따라 사용자에게 특별한 가치를 가질 수 있다. 즉, 종래의 2차원 도식에 비해 3차원 지도의 출력시 거리 교차로와 같은 주변 영역의 인지가 용이할 수 있다. 사용자에게 출력되는 3차원 지도 또는 도시 모델에는 빌딩이 포함될 수 있다. 높은 인지 품질의 획득을 위해서는 이러한 지도에 루프 구조도 디스플레이되는 것이 바람직하다.
루프의 형태는 광범위하게 존재하므로, 억제되어야 할 사항인 많은 저장 공간을 요하지 않고 루프의 3차원적 표현에 대한 정보를 저장하는 데이터베이스를 제공하는 것은 상당한 과제이다. 하나의 접근 방법으로, 루프 구조는 평면 세트로서 표현될 수 있는데, 해당 평면의 각 표면은 평면상에 위치된 m-조(m≥3)의 포인트로서 데이터베이스에 저장된다. 이 방법에서, 루프 구조의 표현을 위해서는 큰 데이터 용적이 필요할 수 있다. 더욱이, 이 방법은 인접한 평면간 불균형에 기인하여 데이터로부터 3D 모델을 생성시 부자연스러운 갭이나 인위적 구조가 생길 수 있다.
다른 접근 방법으로, 루프 종류의 라이브러리에 기초한 파라미터적 표현이 사용될 수 있다. 이 경우, 루프 종류를 식별하는 하나의 종류 식별자와 다양한 크기를 정의하는 하나 이상의 파라미터 값이 저장될 수 있다. 복수 개의 가능한 루프 종류 중 하나가 식별자에 의해 정의되는 이러한 접근법은 적절한 저장 공간의 필요 조건으로 실시될 수 있지만, 적응성(flexibility)의 감소를 겪게 된다. 루프 라이브러리는 적어도 루프의 베이스 평면이 사각형과 같은 정다각형이라는 전제를 기초로 한다. 보다 복잡한 빌딩 외형에 대한 루프 구조에 관한 정보를 저장하거나 지붕창과 같이 루프 원형이 라이브러리에 정의되지 않은 소정의 루프 특성을 수용하는 것은 도전 과제이거나 심지어 불가능할 수 있다.
다른 접근법으로, 전술한 두 가지 접근법을 서로 조합할 수 있다. 코너점에 의한 루프면의 정의가 루프 라이브러리를 기초로 하는 설명에 부가될 수 있다. 따라서, 루프 라이브러리 내의 원형 중 하나에 대응하지 않는 루프 구조는 비록 그 처리가 복잡해지고 저장 공간의 필요 조건이 다시 커질지라도 데이터베이스에 의해 설명될 수도 있다.
따라서, 다양한 종류의 루프 형태를 표현하는데 적응성을 제공하는 내비게이션 장치 및 방법에 대한 요구가 존재한다. 또한, 루프 구조가 콤팩트한 방식으로 정의될 수 있도록 하고 광학적 출력 생성시 부자연스런 인위적 구조의 위험을 감소시키는 장치 및 방법에 대한 요구가 존재한다.
이러한 요구는 독립 청구항에 기재된 장치 및 방법에 의해 해결된다. 종속 청구항은 실시예를 한정한다.
일 측면에 따르면, 내비게이션 장치가 제공된다. 해당 내비게이션 장치는 광학 출력 장치, 데이터베이스 및 처리 장치를 포함한다. 데이터베이스는 3차원 루프 구조를 정의하는 데이터를 저장한다. 처리 장치는 데이터베이스에 결합되고, 해당 데이터베이스로부터 3차원 루프 구조를 정의하는 데이터를 검색하고, 검색된 데이터를 기초로 3차원 루프 구조를 재구성하고, 재구성된 루프 구조를 디스플레이하도록 광학 출력 장치를 제어하도록 구성된다. 검색된 데이터는 적어도 하나의 폐쇄 다각형의 엣지에 대한 정보와 해당 엣지 각각에 대해 데이터베이스에 각각 저장된 종류 식별자를 포함한다. 각각 하나의 종류 식별자는 유한 세트의 종류 식별자로부터 각각 선택된다. 3차원 루프 구조의 재구성을 위해, 처리 장치는 복수의 평면을 결정하도록 구성된다. 복수의 평면은 평면이 각각 다각형의 엣지를 통과하고 해당 엣지에 대해 저장된 종류 식별자를 기초로 결정된 배향을 가지도록 결정된다.
내비게이션 장치는 다양한 바닥 면적의 루프의 표현에 있어 높은 적응성을 제공한다. 본 발명의 방법은 로프 구조의 면의 모든 코너 포인트가 특정되고 데이터베이스에 저장되는 것을 필요로 하지 않는다.
루프 구조에 대한 정보는 종류 식별자가 루프 구조 전체에 할당되기보다는 다각형의 개별 엣지에 각각 할당되도록 저장된다. 따라서, 적응성이 향상된다. 루프 구조를 정의하도록 데이터베이스에 저장된 정보는 종류 식별자와 각각의 종류 식별자에 따른 파라미터 값이 다각형의 엣지에 할당된다는 점에서 파라미터적이다. 루프 구조의 면의 모든 코너 포인트의 좌표를 저장할 필요는 없다. 저장 공간의 요건은 그에 따라 적절히 유지될 수 있다.
유한한 세트의 종류 식별자는 적어도, 상향 루프 면에 대한 제1 종류 식별자와 베이스 평면에 수직하게 배향된 평면에 대한 제2 종류의 식별자를 포함할 수 있다.
상기 유한 세트에 포함되는 다수의 다른 종류 식별자들은 다수의 다각형의 엣지보다 적을 수 있다.
이러한 종류 식별자는 그럴 필요는 없지만, 평면의 배향을 결정하는데 필요한 모든 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 각각의 엣지로부터 상향 연장되는 루프 면을 나타내는 하나의 종류 식별자가 존재할 수 있다. 기울기 각도는 데이터베이스에 별도의 파라미터 값으로 저장될 수 있다. 다른 종류 식별자는 상기 엣지가 베이스 평면에 대해 수직인 벽면을 가로질러 연장되는 것을 지시할 수 있다. 또 다른 종류 식별자는 다각형이 형성되는 베이스 평면 내에서 각각의 엣지로부터 다각형의 내부 측으로 연장되는 평 루프를 지시할 수 있다.
데이터베이스에 저장되고 해당 데이터베이스로부터 검색되는 다각형의 엣지에 대한 정보는 적어도 해당 엣지의 방향과 길이에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이 정보는 다양한 포맷으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 다각형의 꼭지점의 좌표가 데이터베이스에 저장될 수 있다. 다각형의 엣지에 대한 정보는 다각형의 코너 포인트의 좌표를 포함할 수 있다. 대안적으로, 다각형의 엣지에 대한 정보는 다각형의 적어도 한 지점의 좌표와 엣지 벡터에 대한 정보를 포함할 수 있다.
처리 장치는 루프 구조의 제구성을 위해 다각형의 서로 다른 엣지를 통과하는 서로 다른 평면 사이의 교선을 계산하도록 구성될 수 있다. 루프 면의 모든 코너 포인트를 수동으로 정의하는 것으로부터 일어날 수 있는 부조화 인공물의 문제점이 완화될 수 있다. 또한, 루프 구조의 융기선(ridge line)이 데이터베이스에 저장되는 융기선에 대한 포인트의 좌표를 필요로 하지 않고 계산될 수 있다.
처리 장치는 재구성된 루프 구조의 평면의 하단부의 경계를 정하는 선을 계산하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 처리 장치는 빌딩의 외형에 대한 정보를 검색할 수 있다. 빌딩 외형은 다각형에 대해 생성된 모든 평면을 x-y 평면에서 하단부에, 즉 베이스 평면에 한정하는데 사용될 수 있다.
검색된 데이터는 적어도 일부의 엣지에 대한 파라미터 값을 포함할 수 있다. 각각 하나의 파라미터 값은 다각형의 엣지 중 하나에 대해 데이터베이스에 각각 저장될 수 있다. 처리 장치는 해당 파라미터 값을 기초로 루프 구조를 재구성하도록 구성될 수 있다. 파라미터 값은 선택적으로 저장된 후, 엣지가 하나의 종류 식별자를 가지는 경우 루프 구조의 재구성을 위해 처리 장치에 의해 사용되지만, 엣지가 다른 종류 식별자를 가지는 경우에는 사용되지 않는다. 예를 들면, 수직 벽면이 다각형의 엣지로부터 상향으로 연장됨을 나타내는 종류 식별자의 경우, 각각의 엣지에 대해 파라미터 값을 저장할 필요가 없을 수 있다. 경사 루프면이 각각의 엣지로부터 상향으로 연장됨을 나타내는 종류 식별자의 경우, 기울기를 정량화하도록 경사 파라미터 값이 저장될 수 있다.
처리 장치는 해당 엣지에 대해 저장된 종류 식별자를 기초로 각각의 엣지로부터 연장되는 평면의 표면 상태를 선택하도록 구성될 수 있다. 이것은 벽면이 경사 루프면으로부터 다른 조직으로 형성되도록 할 수 있다.
처리 장치는 제1 종류 식별자가 데이터베이스에 저장되는 다각형의 엣지를 식별하고, 식별된 엣지에 대한 적어도 하나의 경사 파라미터 값을 검색하고, 평면을 갖는 경사 루프면을 생성하도록 구성될 수 있다. 경사 루프면은 평면이 상기 식별된 엣지를 통과하고 상기 경사 파라미터 값에 의해 정의되는 기울기를 가지도록 생성될 수 있다. 따라서, 경사 루프면은 제1 종류 식별자와 경사각을 나타내는 파라미터 값과 함께, 다각형의 엣지, 특히 엣지의 배향에 대한 정보를 사용하여 생성될 수 있다.
처리 장치는 제1 종류 식별자를 가지는 엣지를 통과하는 평면과 다각형의 다른 엣지를 통과하는 다른 평면 사이의 교선을 계산하는 것에 의해 경사 루프 면의 변을 계산하도록 구성될 수 있다. 처리 장치는 제1 종류 식별자를 가지는 엣지를 통과하는 평면과 다각형의 인접 엣지를 통과하는 다른 평면 사이의 교선을 계산하는 것에 의해 경사 루프 면의 변을 계산하도록 구성될 수 있다.
처리 장치는 제1 종류 식별자가 데이터베이스에 저장된 다각형의 제2 엣지를 식별하고, 식별된 제2 엣지에 대한 제2 경사 파라미터 값을 검색하고, 루프면과 제2 루프면 사이의 교선을 계산하도록 구성될 수 있다. 제2 루프면은 제2 엣지를 통과하고 제2 경사 파라미터 값에 의해 정의되는 기울기를 가지는 제2 평면을 포함할 수 있다. 이 방식으로, 루프 구조의 융기선이 계산될 수 있다. 융기선 상의 포인트의 좌표는 데이터베이스에 저장할 필요가 없다.
처리 장치는 식별된 엣지에 대한 추가의 경사 파라미터 값의 저장 여부를 결정하도록 구성될 수 있다. 식별된 엣지에 대해 추가의 경사 파라미터 값이 저장되면, 루프면은 추가의 평면을 갖는 파단 루프면으로서 생성될 수 있다. 추가의 평면은 엣지에 대해 평행하고, 추가의 경사 파라미터 값에 의해 정의되는 추가의 기울기를 가진다. 다른 기울기를 가지는 두 개의 평면 사이의 엣지의 위치를 특정하는 적어도 하나의 변위 파라미터 값이 데이터베이스에 저장될 수 있다. 경사 파라미터 값과 변위 파라미터 값을 사용하여 평면 사이의 엣지의 위치가 결정될 수 있다.
처리 장치는 제1 종류 식별자가 저장되고 길이가 제로인 다각형의 엣지를 식별하도록 구성될 수 있다. 그러면 처리 장치는 루프 구조의 베이스 평면에 대해 기울어지고 다각형의 선행하는 엣지에 직교하여 배향된 하부 단부를 가지는 루프면을 생성할 수 있다. 제로 길이의 엣지를 이렇게 처리하는 것에 의해 추가의 종류 식별자를 정의할 필요없이 지붕창(dormers)을 재구성할 수 있다.
처리 장치는 제2 종류 식별자가 데이터베이스에 저장된 다각형의 엣지를 식별하고, 베이스 평면에 수직하게 배향되고 식별된 엣지를 통과하며 베이스 평면에 대해 기울어진 상향 벽 엣지를 가지는 평면을 포함하도록 루프 구조를 재구성하도록 구성될 수 있다. 따라서, 경사 루프 구조를 지지하는 벽면이 출력될 수 있다. 처리 장치는 경사 루프면에 적용된 표면 결과 다른 벽면에 소정의 표면 결을 적용할 수 있다.
처리 장치는 상향 벽 엣지의 계산을 위해 소정의 평면과 추가의 평면 사이의 교선을 계산하도록 구성될 수 있다. 해당 평면은 제2 종류 식별자가 할당되고 베이스 평면에 수직인 식별된 엣지를 통과한다. 추가의 평면은 식별된 엣지에 인접한 다각형의 다른 엣지를 통과하고 베이스 평면에 대해 기울어져 있다. 따라서, 상향 벽 엣지가 결정될 수 있다.
처리 장치는 제3 종류 식별자가 데이터베이스에 저장된 다각형의 엣지를 식별하고, 다각형의 식별된 엣지에 의해 둘러싸인 평 루프를 포함하도록 루프 구조를 재구성하도록 구성될 수 있다. 따라서, 평 루프는 3차원 지도로 디스플레이될 수 있다. 다각형의 엣지에 할당된 제3 종류 식별자와 함께 다각형을 사용하여 평 루프를 정의하는 것에 의해 다양한 형태의 평 루프가 고려될 수 있다. 처리 장치는 경사진 루프면 또는 벽면에 적용된 표면 결과 다른 평 루프에 소정의 표면 결을 적용할 수 있다.
유한 세트의 종류 식별자는 3개 이하의 다른 종류 식별자를 포함할 수 있다. 예를 들면, 루프 구조의 베이스 평면에 있는 다각형의 각 엣지에 대해 데이터베이스에 저장된 종류 식별자는 제1, 제2 및 제3 종류 식별자로 이루어진 세트로부터 선택될 수 있다. 2개 또는 3개의 종류 식별자를 사용하는 것에 의해 많은 수의 루프 구조를 여전히 저장하고 디스플레이할 수 있다. 데이터는 제한된 수의 종류 식별자에 대해 일반적인 처리 과정을 거쳐 처리될 수 있다.
다각형은 루프 구조의 베이스 평면, 즉 바닥면에 배치될 수 있다.
데이터베이스는 상관적 데이터베이스일 수 있다. 적어도, 다각형의 엣지에 할당되는 종류 식별자가 상관 데이터베이스의 속성으로서 저장될 수 있다.
데이터베이스는 내비게이션 데이터 표준(Navigation Data Standard: NDS)에 따른 지도 데이터베이스일 수 있다.
내비게이션 장치는 차량 내비게이션 장치일 수 있다. 차량 내비게이션 장치는 차량에 분리가능하게 또는 고정적으로 설치될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 내비게이션 장치의 광학 출력 기기를 통해 3차원 루프 구조를 출력하는 방법이 제공된다. 3차원 루프 구조를 표현하는 데이터가 데이터베이스로부터 검색된다. 검색된 데이터는 적어도 하나의 폐쇄 다각형의 엣지와 엣지 중 각각의 하나의 엣지에 대해 데이터베이스에 각각 저장된 종류 식별자에 대한 정보를 포함한다. 각각 하나의 종류 식별자는 유한 세트의 종류 식별자로부터 선택된다. 3차원 루프 구조는 엣지와 해당 엣지에 대한 종류 식별자에 관한 정보를 기초로 재구성된다. 재구성을 위해, 평면 각각이 다각형의 엣지를 통과하고, 엣지에 대해 저장된 종류 식별자를 기초로 결정된 배향을 가지도록 복수의 평면이 결정된다. 광학 출력 기기는 재구성된 루프 구조를 디스플레이하도록 제어된다.
다양한 바닥 면적의 루프를 기술하는데 높은 적응성을 제공한다. 본 발명의 방법은 면의 모든 코너 포인트가 특정되고 데이터베이스에 저장될 필요가 없다.
유한 세트의 종류 식별자는 적어도, 상향 루프면에 대한 제1 종류 식별자와 베이스 평면에 수직으로 배향된 평면에 대한 제2 종류 식별자를 포함할 수 있다.
유한 세트에 포함된 서로 다른 다수의 종류 식별자는 다각형의 엣지의 수보다 적을 수 있다.
검색된 데이터는 적어도 일부의 엣지에 대한 파라미터 값을 포함할 수 있다. 각각의 파라미터 값은 다각형의 엣지 중 하나와 관련하여 각각 저장될 수 있다. 루프 구조의 재구성은 파라미터 값을 기초로 더욱 수행될 수 있다.
루프 구조의 재구성시, 제1 종류 식별자가 데이터베이스에 저장되는 다각형의 엣지가 식별될 수 있다. 식별된 엣지에 대해 적어도 하나의 경사 파라미터 값이 검색될 수 있다. 평면을 갖는 경사 루프면은 해당 평면이 식별된 엣지를 통과하고 경사 파라미터 값에 의해 정의되는 기울기를 가지도록 생성될 수 있다.
제1 종류 식별자가 데이터베이스에 저장되는 다각형의 제2 엣지가 식별될 수 있다. 식별된 제2 엣지에 대해 저장되는 제2 경사 파라미터 값이 검색될 수 있다. 루프면과 제2 루프면 사이의 교선이 계산될 수 있다. 제2 루프면은 제2 엣지를 통과하고 제2 경사 파라미터 값에 의해 정의되는 기울기를 가지는 제2 평면을 포함할 수 있다.
루프 구조의 재구성은 식별된 엣지에 대한추가의 경사 파라미터 값의 저장 여부를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 식별된 엣지에 대해 추가의 경사 파라미터 값이 저장되면, 루프면은 추가의 평면을 가지는 파단 루프면으로서 생성될 수 있다. 추가의 평면은 다각형의 엣지에 평행할 수 있고, 적어도 하나의 추가의 경사 파라미터 값에 의해 정의되는 추가의 기울기를 가질 수 있다.
루프 구조의 재구성은 제2 종류 식별자가 데이터베이스에 저장되는 다각형의 엣지를 식별하는 것을 포함할 수 있다. 루프 구조는 베이스 평면에 수직하게 배향되고 식별된 엣지를 통과하며 베이스 평면에 대해 경사진 상향 벽 엣지를 가지는 평면을 포함하도록 재구성될 수 있다.
루프 구조의 재구성은 상향 벽 엣지를 계산하기 위해 소정의 평면과 추가의 평면 사이의 교선을 계산하는 것을 포함할 수 있다. 여기서, 해당 평면은 식별된 엣지를 통과하고 베이스 평면에 수직이며, 추가의 평면은 식별된 엣지에 인접한 다각형의 다른 엣지를 통과하고 베이스 평면에 대해 경사진다.
루프 구조의 재구성은 제3 종류 식별자가 데이터베이스에 저장되는 다각형의 엣지를 식별하는 것을 포함할 수 있다. 루프 구조는 다각형의 식별된 엣지에 의해 포위되는 평 루프를 포함하도록 재구성될 수 있다.
유한 세트의 종류 식별자는 3개 이하의 서로 다른 종류 식별자를 포함할 수 있다.
다각형은 루프 구조의 베이스 평면에 배치될 수 있다.
데이터베이스는 상관적 데이터베이스일 수 있다.
임의의 하나의 측면 또는 실시예에 따른 3차원 루프 구조의 출력 방법은 임의의 하나의 측면 또는 실시예에 따른 내비게이션 장치를 사용하여 행해질 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 내비게이션 데이터베이스 생성 방법이 제공된다. 내비게이션 데이터베이스는 루프 구조의 파라미터적 표현을 포함하도록 생성된다. 3차원 루프 구조를 표현하는 데이터가 검색된다. 해당 데이터를 기초로, 루프 구조의 베이스 평면에 복수의 엣지를 포함하는 적어도 하나의 폐쇄 다각형이 식별된다. 복수의 엣지 중 각각의 엣지에 대해, 유한 세트의 종류 식별자로부터 선택되는 종류 식별자가 루프 구조의 루프면에 대한 엣지의 위치를 기초로 해당 엣지에 할당된다. 할당된 종류 식별자를 기초로, 각각의 엣지에 대한 파라미터 값이 데이터로부터 선택적으로 결정될 수 있다. 다각형의 엣지와 각각의 엣지에 할당되는 종류 식별자에 대한 정보는 데이터베이스에 저장된다.
이 방법을 사용하여, 3차원 루프 구조의 재구성 및 출력을 위한 정보를 포함하는 데이터베이스가 생성될 수 있다. 루프면의 모든 코너 포인트를 데이터베이스에 저장할 필요는 없다. 대신에 루프면의 파라미터적 표현이 사용된다. 종류 식별자는 루프 구조 전체보다는 다각형의 개별 엣지에 할당되며, 이는 다양한 루프 구조의 저장을 가능케 한다.
종류 식별자의 세트는 제1, 제2 및 제3 종류 식별자를 포함할 수 있다. 제1 종류 식별자는 다각형의 엣지가 경사 루프면의 하단 측면을 따라 연장되는 경우 해당 엣지에 할당될 수 있다. 제2 종류 식별자는 다각형의 엣지가 루프면을 지지하는 상향 벽 엣지를 가지는 벽면을 따라 연장되는 경우 해당 다각형의 엣지에 할당될 수 있다. 제3 종류 식별자는 다각형의 엣지가 평 루프면의 소정 측면을 따라 연장되는 경우 해당 엣지에 할당될 수 있다.
내비게이션 장치와 관련하여 여러 측면과 실시예들이 설명되었지만, 추가의 측면과 실시예에 따르면, 3차원 루프 구조의 출력을 위해 다른 용례에도 본 발명의 방법 및 장치를 사용할 수 있다. 예를 들면, 본 발명 및 장치는 3차원 도시 모델이 출력되는 임의의 전자 장치 또는 용례의 광학 출력 기기를 통해 3차원 루프 구조를 재구성하고 출력하는데 사용될 수 있다.
전술한 특징 및 하기에 설명되는 특징은 나타내는 각각의 조합에는 물론, 다른 조합이나 개별적으로 사용될 수 있음을 알아야 한다.
전술한 실시예의 특징 및 다른 특징은 첨부 도면과 관련하여 판독시 하기의 실시예의 상세한 설명으로부터 보다 분명해질 것이다. 도면에서 유사 참조 번호는 유사 요소를 지시한다.
도 1은 내비게이션 장치의 개략적 블록도이다.
도 2는 지도 데이터베이스의 개략적 도식이다.
도 3은 지도 데이터베이스에서 루프 구조에 관련된 데이터의 개략적 도식이다.
도 4는 루프 구조의 출력 방법의 흐름도이다.
도 5는 루프 구조의 출력 방법에서 루프 구조의 재구성 절차의 흐름도이다.
도 6은 다각형의 엣지에 할당된 종류 식별자를 나타내는 개략도이다.
도 7은 다각형의 엣지에 할당된 다른 종류 식별자를 나타내는 개략도이다.
도 8 및 도 9는 상향 루프면의 생성을 나타내는 개략도이다.
도 10은 루프 구조의 평면도이다.
도 11은 도 10의 루프 구조의 파라미터적 표현의 데이터를 나타낸다.
도 12는 루프 구조의 평면도이다.
도 13은 도 12의 루프 구조의 파라미터적 표현의 데이터를 나타낸다.
도 14는 루프 구조의 평면도이다.
도 15는 도 14의 루프 구조의 파라미터적 표현의 데이터를 나타낸다.
도 16은 루프 구조의 평면도이다.
도 17은 도 16의 루프 구조의 파라미터적 표현의 데이터를 나타낸다.
도 18은 도 16의 루프 구조의 종래의 표현의 데이터를 나타낸다.
도 19는 재구성된 루프 구조의 개략적 사시도이다.
도 20은 도 19의 루프 구조의 상면도이다.
도 21은 복수의 평면을 갖는 파단 루프면을 나타내는 개략적 사시도이다.
도 22는 도 21의 파단 루프면의 측면도이다.
도 23은 파단 루프면을 포함하는 재구성된 루프 구조의 개략적 사시도이다.
도 24는 도 23의 루프 구조의 파라미터적 표현을 나타낸다.
도 25는 파단 루프면을 가지는 다른 재구성된 루프 구조의 개략적 사시도이다.
도 26은 도 25의 루프 구조의 평면도이다.
도 27은 도 25 및 도 26의 루프 구조의 파라미터적 표현의 데이터를 나타낸다.
도 28은 양파-돔 형상의 루프 구조의 평면도이다.
도 29는 도 28의 양파-돔 형상의 루프 구조를 통한 수직면을 따라 취한 단면도이다.
도 30은 도 28 및 도 29의 루프 구조의 파라미터적 표현의 데이터를 나타낸다.
도 31은 내비게이션 장치 데이터베이스를 생성하는 방법의 흐름도이다.
도 1은 일 실시예에 따른 내비게이션 장치(1)를 개략적으로 도시한다. 내비게이션 장치(1)는 내비게이션 장치(1)의 동작을 제어하는 처리 장치(2)를 포함한다. 처리 장치(2)는 예컨대, 하나 이상의 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서 또는 특정 용도용 집적 회로(application-specific integrated circuit)의 형태의 중앙 처리 유닛을 포함할 수 있다. 처리 장치(2)는 그래픽 프로세서도 포함할 수 있다. 내비게이션 장치(1)는 저장 장치(3)에 저장되는 지도 데이터베이스를 더 포함한다. 저장 장치(3)는 랜덤 액세스 메모리, 플래시 메모리 또는 하드 드라이브와 같은 다양한 메모리는 물론, 콤팩트 디스크(CD), DVD, 메모리 카드 등과 같은 소거 가능한 메모리 중 임의의 하나 또는 임의의 조합을 포함할 수 있다. 내비게이션 장치(1)는 정보를 사용자에게 출력하는 출력 인터페이스(4)도 포함한다. 출력 인터페이스(4)는 광학 출력 기기를 포함한다. 내비게이션 장치(1)는 입력 인터페이스(5)도 포함할 수 있다.
내비게이션 장치(1)는 위치 센서 및/또는 무선 수신기 및/또는 차량 인터페이스와 같은 추가의 성분을 포함할 수 있다. 위치 센서는 내비게이션 장치(1)가 설치되는 차량의 현재 위치를 결정하도록 적용될 수 있다. 위치 센서는 GPS(Global Positioning System) 센서, 갈릴레오 센서, 이동 통신 네트워크 등을 기초로 한 위치 센서를 포함할 수 있다. 무선 수신기는 저장 장치(3)에 저장되는 지도 데이터베이스를 갱신하기 위한 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 차량 인터페이스는 처리 장치(2)가 다른 차량 시스템으로부터 정보를 획득하거나 차량 인터페이스를 통해 차량 상태 정보를 획득하도록 할 수 있다. 차량 인터페이스는 예컨대, CAN(controller area network: 제어기 영역 네트워크) 또는 MOST(Media Oriented devices Transport: 미디어 배향된 장치 전달) 인터페이스를 포함할 수 있다.
저장 장치(3)는 지도 데이터를 포함하는 지도 데이터베이스를 저장한다. 지도 데이터베이스는 경로 검색을 수행하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 지도 데이터베이스는 3차원 지도를 출력하기 위한 정보도 포함할 수 있다. 지도 데이터베이스는 처리 장치(2)에 의해 루프 구조가 재구성되도록 하는 루프 구조에 대한 정보를 포함한다. 처리 장치(2)는 3차원 루프 구조가 출력되도록 출력 인터페이스(4)를 제어한다.
다음에 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 지도 데이터베이스(3)는 루프 구조의 파라미터적 표현을 저장한다. 루프 구조를 위해, 하나 이상의 폐쇄 다각형에 대한 정보가 각각 지도 데이터베이스(3)에 저장된다. 다각형은 복수의 엣지를 포함한다. 다각형은 루프 구조의 베이스 평면 또는 바닥 평면에 위치될 수 있다. 지도 데이터베이스(3)는 엣지 각각에 대해 유한 세트의 종류 식별자로부터 선택되는 종류 식별자를 추가로 저장한다. 예를 들면, 3개의 다른 종류 식별자가 다각형의 소정 엣지가 상향 루프면을 따라 연장되거나 다각형의 엣지가 상향 벽 엣지를 가지는 벽면을 가로질러 연장되거나 다각형의 엣지가 평 루프의 소정 측면을 따라 연장되는 것을 나타내는데 사용될 수 있다.
각각의 엣지에 할당되는 종류 식별자에 의존하여, 지도 데이터베이스(3)는 해당 엣지에 할당되는 하나 이상의 파라미터 값을 포함할 수 있다. 예를 들면, 다각형의 엣지가 상향 루프면의 하부 측면을 따라 연장되는 것을 나타내는 제1 종류 식별자가 저장될 때, 지도 데이터베이스에는 각각의 엣지에 대해 적어도 하나의 파라미터 값이 저장될 수 있다. 엣지가 상향 루프면을 가지는 벽면상에서 연장되는 것을 나타내는 제2 종류 식별자가 저장될 때, 각각의 엣지에 대하여 어떤 파라미터 값도 저장되지 않을 수 있다.
처리 장치(2)는 다각형의 엣지, 각각의 저장된 종류 식별자, 그리고 적용 가능한 경우, 저장된 파라미터 값에 관한 정보를 기초로 3차원 루프 구조를 재구성하도록 구성된다. 3차원 루프 구조의 재구성은 3차원 렌더링 과정에 데이터를 공급하는데 적합한 임의의 처리를 포함할 수 있다. 예를 들면, 처리 장치(2)는 폐쇄 다각형의 서로 다른 엣지를 통과하는 서로 다른 평면 사이의 교선을 계산할 수 있다. 따라서, 렌더링 과정에 공급되는 3차원 면의 꼭지점의 좌표 또는 3차원 화소 격자가 계산될 수 있다.
메모리(3)에 저장된 지도 데이터베이스는 상이한 논리적 층을 포함할 수 있다. 또한, 지도 데이터베이스는 타일링(tiling)의 다른 갱신 영역 또는 타일과 관련된 상이한 블록으로 분할될 수 있다. 이러한 구조는 갱신의 수행을 용이하게 한다. 이것은 지도 데이터베이스의 갱신을 수행하여 지도 데이터베이스를 부분적 변화, 예컨대 새로운 빌딩에 맞춰 조정하는데 특히 바람직하다. 이러한 갱신은 도로 네트워크의 변화에 의해 영향을 받는 갱신 영역 또는 타일만을 갱신하는 것에 의해 수행될 수 있다. 이것은 갱신 과정들이 보다 시간 효율적인 방식으로 또는 컴퓨터 작동에 따른 갱신으로서 보다 쉽게 수행되도록 할 수 있게 한다.
도 2는 지도 데이터베이스(10)의 개략적 도식이다. 하기에 설명되는 구조를 가지는 지도 데이터베이스(10)는 내비게이션 장치(1)의 저장 장치(3)에 저장될 수 있다.
지도 데이터베이스(10)는 복수의 층(11-15)을 포함한다. 상기 층은 경로 탐색을 행하기 위해 필요한 정보를 저장하는 라우팅 층(11)과 경로 안내에 필요한 데이터를 저장하는 가이드 층(12)을 포함할 수 있다. 지도 데이터베이스(10)는 추가의 층(13-15)을 포함할 수 있다. 명칭 층(13)은 도로명, 건물 번지 등의 조회처를 포함할 수 있다. 관심 지점(point of interest: POI) 층(14)은 관심 지점의 정보를 포함할 수 있다. 진보된 드라이버 지원 시스템(advanced driver assitance system: ADAS) 층(15)은 진보된 드라이버 지원을 위한 데이터를 포함할 수 있다. 트럭이나 로리(lorries)에 대한 특정 정보를 포함하는 트럭층, 음성적 표시를 위한 층, 또는 기본 지도 디스플레이를 위한 층과 같이 부가적 또는 대안적 층이 제공될 수 있다.
지도 데이터베이스(10)는 상관적 데이터베이스로서 구성될 수 있다. POI 층(14) 또는 가이드 층(12)과 같은, 데이터베이스의 층 중 적어도 하나의 층은 루프 구조에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이 정보는 루프 구조의 3차원 표현을 포함하는 도시 모델을 출력하는데 사용된다.
도 3은 루프 구조의 출력에 사용되는 데이터(20)의 개략적 표현이다. 데이터(20)는 내비게이션 장치(1)의 저장 장치(3)에 저장될 수 있다.
데이터(20)는 루프 구조를 나타내는 데이터(21)와 다른 루프 구조를 나타내는 데이터(22)를 포함한다. 루프 구조를 나타내는 데이터(21, 22)는 각각 하나 이상의 다각형의 엣지, 해당 엣지에 대한 속성으로서 저장되는 종류 식별자, 및 각각의 종류 식별자에 따라 엣지 중 일부의 엣지에 대해 선택적으로 저장될 수 있는 파라미터 값에 대한 정보를 포함할 수 있다. 종류 식별자는 유한 세트의 종류 식별자로부터 각각 선택된다. 예를 들면, 3개의 종류 식별자의 유한 세트가 사용될 수 있다.
루프 구조를 나타내는 데이터(21)는 폐쇄 다각형에 관련된 데이터(23)를 포함한다. 하나 이상의 추가의 폐쇄 다각형에 관한 데이터(27)가 상기 데이터(21)에 포함될 수 있다.
폐쇄 다각형에 관련된 데이터(23)는 페쇄 다각형의 엣지에 관한 정보를 포함한다. 폐쇄 다각형은 루프 구조의 베이스 평면, 즉 바닥 평면에 형성될 수 있다. 상기 엣지에 관한 정보는 다양한 형태를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 다각형의 꼭지점(p1, p2,...,pN)의 좌표가 데이터베이스에 포함될 수 있다. 다각형의 엣지에 관한 정보를 저장하기 위한 이러한 포맷이 소정의 실시예로 예시될 것이지만, 다른 임의의 적절한 포맷도 사용될 수 있다. 예를 들면, 다각형의 엣지에 관한 정보는 코너 포인트 중 하나(p1)의 좌표와 선행하는 코너 포인트, 즉 p2-p1, p3-p2, 등에 대한 모든 엣지의 배향을 특정하는 정보를 포함할 수 있다. 대안적으로, 다각형의 엣지에 관한 정보는 코너 포인트 중 하나(p1)의 좌표와 해당 코너 포인트에 대한 모든 다른 코너 포인트, 즉 p2-p1, p3-p1, 등의 위치를 정하는 정보를 포함할 수 있다.
데이터(23)는 폐쇄 다각형의 엣지 중 각각 하나의 엣지에 할당되는 종류 식별자를 포함한다. 종류 식별자는 해당 종류 식별자와 다각형의 엣지 사이의 대응 관계가 확립되도록 하는 임의의 적절한 방식으로 저장될 수 있다. 예를 들면, 코너 포인트(pi)로부터 코너 포인트(pi +1)로 연장되는 엣지에 대한 종류 식별자(TypeIdi)가 코너 포인트(pi)의 좌표에 대한 속성으로서 저장될 수 있다. 이것은 데이터(23)의 열(24-26)에 대해 예시된다. 종류 식별자(TypeIdi)는 유한 세트의 가능한 종류 식별자로부터 각각 선택된다. 해당 세트는 3개의 다른 종류 식별자를 포함할 수 있다. 종류 식별자와 다각형의 엣지 사이의 대응 관계가 확립되도록 하는 임의의 다른 구조도 사용될 수 있다. 예를 들면, 다각형의 코너 포인트의 좌표와 엣지에 대한 종류 식별자를 포함하는 데이터 블록(23)이 도 3에 예시되어 있으며, 코너 포인트 좌표와 엣지에 대한 종류 식별자를 위해 별개의 테이블이 사용될 수 있다.
데이터(23)는 다각형의 엣지에 대해 하나 이상의 파라미터 값도 포함할 수 있다. 파라미터 값은 각각의 종류 식별자에 대해 제공될 필요는 없다. 파라미터 값은 적어도, 엣지가 상향 루프면의 하단 측면에 배치됨을 나타내는 종류 식별자를 가지는 엣지에 대해 저장될 수 있다. 이러한 파라미터 값은 기울기를 정량화할 수 있다.
도 4-40을 참조로 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 3개의 다른 종류 식별자가 사용될 수 있다. 단지 유한 세트의 종류 식별자가 존재하는 한, 다른 갯수의 종류 식별자가 사용될 수 있다. "A"로도 지칭되는 제1 종류 식별자는 상향의 기울어진 루프면의 하단 측면에 위치된 엣지에 할당될 수 있다. "s"로도 지칭되는 제2 종류 식별자는 루프면을 지지하는 경사 벽 엣지를 가지는 벽면을 따라 통과하는 엣지에 할당될 수 있다. "f"로도 지칭되는 제3 종류 식별자는 평 루프를 둘러싸는 엣지에 할당될 수 있다. 다시 말해, 경사 루프면, 수직 루프면 또는 수평 루프면에 대응하는 3개의 종류 식별자가 사용될 수 있다.
종류 식별자를 개별 엣지에 할당하는 것에 의해, 높은 적응성이 얻어진다. 이것은 광범위한 루프 구조를 표현할 수 있게 한다. 다른 평면 간의 교선의 계산은 루프 구조의 출력시 요구에 따라 행해질 수 있다. 완전하게 일치되지 않는 미리 정해진 교선으로부터 생기는 부조화 인공물이 감소될 수 있다.
도 4는 루프 구조의 출력 방법(30)의 흐름도이다. 이 방법(30)은 내비게이션 장치(1)의 처리 장치(2)에 의해 수행될 수 있다. 처리 장치(2)는 재구성된 3차원 루프 구조를 광학적으로 출력하기 위해 출력 인터페이스(4)를 제어할 수 있다.
도 4의 방법에서, 루프 구조는 데이터베이스에 저장된 데이터로부터 재구성된다. 데이터는 다각형의 엣지, 해당 엣지에 할당되는 종류 식별자, 종류 식별자 중 적어도 주어진 종류 식별자를 가지는 엣지에 대한 파라미터 값에 대한 정보를 포함한다. 이 분야의 일반적인 용어에 따르면, "재구성(reconstructing 또는 reconstruction)"이란 용어는 데이터베이스에 저장된 데이터가 3차원 렌더링에 적합한 데이터를 생성하도록 처리되는 과정을 지칭하는데 사용된다. 예를 들면, 소정의 실시예에서, 루프 구조의 모든 평면의 코너 포인트가 루프 구조의 재구성을 위해 데이터베이스의 데이터로부터 계산될 수 있다. 소정의 실시예에서, 3차원 화소 격자가 생성될 수 있다. 어떤 경우든지, 데이터는 3차원 렌더링 단계에 제공될 수 있다.
31에서, 루프 구조에 관한 다각형이 식별된다. 데이터베이스는 임의의 빌딩 또는 임의의 루프 구조에 대해 루프 구조의 베이스 평면에 형성된 다양한 다각형에 대한 정보를 포함하도록 조직화될 수 있다.
32에서, 폐쇄 다각형의 엣지와 해당 엣지에 대해 저정된 종류 식별자에 관한 정보가 검색된다. 해당 정보는 다양한 형태를 가질 수 있고, 다각형의 코너 포인트의 좌표, 다각형의 엣지 벡터의 좌표, 베이스 평면에서 엣지 벡터의 길이 및 배향에 관한 정보, 또는 엣지의 위치 및 배향이 정해지도록 하는 데이터의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 저장된 종류 식별자는 유한 세트의 가능한 종류 식별자로부터 각각 선택된다. 즉, 종류 식별자 중 각각의 종류 식별자는 유한 세트의 가능한 종류 식별자로부터 선택되는 값을 가진다. 각각의 종류 식별자에 따라, 각각의 엣지에 대해 파라미터 값이 저장될 수 있다. 해당 엣지에 대해 파라미터 값이 저장되는 경우, 파라미터 값도 32에서 검색될 수 있다.
33에서, 루프 구조를 형성하는 여러 평면이 결정될 수 있다. 해당 평면은 다각형이 형성되는 평면에 대해 경사진 "상향" 루프면과, 다각형이 형성되는 평면에 수직인 벽면과, 다각형이 형성되는 평면에서 연장되는 "평" 루프를 포함할 수 있다. 평면의 결정은 다양한 방식으로 행해질 수 있다. 다각형의 다른 엣지를 통과하는 평면 간의 교차부가 계산될 수 있다. 평면들은 다각형이 형성되고 각각의 엣지에 대한 종류 식별자와 가능한 경우 각각의 엣지에 대한 파라미터 값에 의해 결정되는 평면에 대한 배향을 각기 가질 수 있다. 평면의 결정은 루프 구조내에 위치된 포인트의 3차원 화소 격자를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
34에서, 루프 구조를 나타내는 데이터가 적어도 하나의 추가의 다각형과 관련된 데이터를 포함하는지 여부가 결정된다. 루프 구조를 나타내는 데이터가 적어더 하나의 추가의 다각형과 관련된 데이터를 포함하는 경우, 32 및 33 단계는 추가의 다각형에 대해 반복된다. 그렇지 않으면, 방법은 35 단계로 진행된다.
35에서, 3차원 렌더링이 행해진다. 3차원 렌더링은 33에서 결정되는 평면의 코너 포인트 또는 3차원 화소 격자에 관한 정보를 기초로 수행될 수 있다.
36에서, 루프 구조의 3차원 표현이 출력되도록 광학 출력 기기가 제어된다.
종류 식별자와, 가능한 경우, 파라미터 값이 폐쇄 다각형의 엣지에 할당된, 데이터베이스에 저장된 파라미터적 표현으로부터 3차원 루프 구조를 재구성하기 위해, 다각형의 엣지를 통과하는 평면의 교선이 계산될 수 있다. 대응하는 과정이 도 5에 예시된다.
도 5는 3차원 루프 구조의 재구성을 위한 절차(40)의 흐름도이다. 해당 절차(40)는 내비게이션 장치(1)의 처리 장치(2)에 의해 수행될 수 있다. 절차(40)는 방법(30)의 단계(33)의 실시를 위해 수행될 수 있다.
41에서, 엣지 지표에 대한 반복이 초기화된다.
42에서, 다각형의 i번째 엣지에 관한 정보와 해당 i번째 엣지에 대한 종류 식별자(TypeIdi)가 검색된다.
43에서, 종류 식별자(TypeIdi)가 "A" 값을 가지면, 44에서 엣지에 대해 데이터베이스에 저장된 하나 이상의 파라미터 값이 검색된다. 45에서, 폐쇄 다각형의 엣지(i)를 통과하는 상향 루프면이 생성된다. 루프면은 44에서 검색된 파라미터 값(들)에 의해 결정되는 루프 구조의 베이스 평면에 대하여 기울기를 가지는 적어도 하나의 평면을 포함하도록 생성된다. 이후 방법은 50으로 진행된다.
종류 식별자(TypeIdi)가 "A" 값을 가지지 않는 경우, 46에서 종류 식별자(TypeIdi)가 제2 종류 식별자인지, 즉 "s" 값을 갖는지 여부가 결정된다. 종류 식별자(TypeIdi)가 "s" 값을 가지면, 47에서 베이스 평면에 수직인 벽면이 생성된다. 해당 벽면은 루프면이 지지되는 상향 벽 엣지를 가질 수 있다. 방법은 이후 50으로 진행된다.
종류 식별자(TypeIdi)가 "s" 값을 가지지 않는 경우, 48에서, 종류 식별자(TypeIdi)가 제3 종류 식별자인지, 즉 "f" 값을 갖는지 여부가 결정된다. 종류 식별자(TypeIdi)가 "f" 값을 가지는 경우, 49에서 루프 구조의 베이스 평면에서 연장되는 평 루프가 생성된다. 방법은 이후 50으로 진행된다.
50에서, 다각형의 엣지에 대한 반복이 다각형의 최종 엣지에 도달하였는지 여부가 결정된다. 해당 엣지가 다각형의 최종 엣지가 아닌 경우, i가 51에서 증분된다. 방법은 42로 돌아간다.
다각형의 엣지에 대한 반복이 최종 엣지에 도달한 경우, 52에서 재구성이 계속될 수 있다. 이를 위해, 45에서 생성되는 상향 루프면과 47에서 생성되는 벽면 사이의 교선이 결정되거나, 루프 구조의 하나 이상의 융기선이 45에서 다각형의 다른 엣지에 대해 생성되는 루프면을 사용하여 결정될 수 있다.
더 나은 예시를 위해 48에서의 결정 단계가 도 5에 예시되지만, 이 결정 단계는 생략될 수도 있다. 유직 유한 세트의 종류 식별자만 존재하는 경우, 소정 엣지에 대한 종류 식별자는 해당 종류 식별자가 가능한 값 중 하나를 제외한 나머지 임의의 값을 가지지 않는 것으로 이미 결정됐다면 가능한 값 중 해당 하나의 값을 가지는 것으로 결론을 낼 수 있다.
다른 면의 "생성"이 절차(40) 중 45, 47 및 49 단계에 예시되지만, 여기서 이러한 생성은 소정 면의 위치 및 배향이 해당 면이 실제로 출력될 필요없이 결정되는 과정인 것으로 이해된다. 또한, 각각의 면의 표면 결도 결정될 수 있다.
절차(40)는 폐쇄 다각형의 엣지에 대한 반복의 측면에서 예시되었지만, 다양한 면(상향 루프면, 벽면, 평 루프)의 생성은 모든 엣지, 종류 식별자 및 가능한 경우 파라미터 값에 대한 정보가 검색된 후에만 수행될 수도 있다. 다른 면은 하나의 엣지에 대한 배향 및 종류 식별자에 관한 정보는 물론, 다른 엣지, 관련 종류 식별자 및 파라미터 값에 대한 정보를 사용하여 생성될 수 있다. 예를 들면, 하기에 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 상향 루프면의 외부 경계를 결정하기 위해, 복수의 상향 루프면 또는 상향 루프면과 벽면 사이의 교선이 계산될 수 있다.
도 6은 루프 구조의 재구성을 예시하는 개략적 사시도이다. 다각형은 4개의 코너, 즉 꼭지점을 포함한다. 3개의 코너(61-63)는 도 6에서 볼 수 있다. 엣지(64)는 제1 코너(61)로부터 제2 코너(62)로 연장된다. 다른 엣지(65)는 제2 코너(62)로부터 제3 코너(63)로 연장된다. 다각형은 도 6에는 감춰진 2개의 추가 엣지를 포함한다. 엣지(64, 65)를 갖는 다각형은 루프 구조의 베이스 평면에 형성된다.
엣지(64)에 대해 저장되는 종류 식별자는 해당 엣지가 상향 루프면의 하부 측면을 따라 연장되는 것을 나타내는 "A" 값을 가진다. 엣지(65)에 대해 저장되는 종류 식별자는 해당 엣지(65)가 다각형이 형성되고 상향 벽 엣지를 갖는 평면에 수직으로 배향되는 벽면상에서 연장되는 것을 나타내는 "s" 값을 가진다. 제3 코너 포인트(63)로부터 제4 코너 포인트(도 6에 도시 생략)까지의 엣지에 대한 종류 식별자는 해당 엣지가 상향 루프면의 하부 측면을 따라 연장되는 것을 나타내는 "A" 값을 가진다. 제4 코너 포인트(도 6에 도시 생략)로부터 제1 코너 포인트(61)로 연장되는 엣지에 대해 저장되는 종류 식별자는 해당 엣지가 벽면상에서 연장되는 것을 나타내는 "s" 값을 가진다. 루프 구조를 표현하는 데이터는 종류 식별자 "A"를 가지는 각각의 엣지에 대한 경사 파라미터 값을 더 포함한다. 이 파라미터 값은 상향 루프면의 기울기를 정량화한다.
루프 구조의 이러한 표현을 사용하여, 루프 구조의 면(55, 56)이 루프 구조의 재구성을 위해 생성될 수 있다. 정의상, 다각형의 엣지(64)는 상향 루프면(55)의 하부 측면에 위치된다. 상향 루프면(55)의 측방면(67)은 엣지(64)를 통과하고 엣지(64)에 대한 경사 파라미터 값에 따라 경사진 평면과 엣지(65)를 통과하는 수직 평면 사이의 교선으로서 결정될 수 있다. 상향 루프면(55)의 측방면(66)은 엣지(64)를 통과하고 엣지(64)에 대한 경사 파라미터 값에 따라 경사진 평면과 제4 코너 포인트로부터 제1 코너 포인트(61)로 연장되는 다각형의 엣지를 통과하는 수직 평면 사이의 교선으로서 결정될 수 있다. 상향 루프면(55)의 상단을 형성하는 융기선(68)은 종류 식별자 "A"를 가지는 엣지를 통과하고 각각 데이터베이스에 저장된 관련 경사 파라미터 값에 따라 경사진 평면의 교선으로서 결정될 수 있다.
유사하게, 벽면(56)의 생성을 위해, 상향 벽 엣지(67, 69)는 엣지(65)를 통과하는 수직 평면과 다각형의 인접 엣지를 통과하는 경사 평면 사이의 교선으로서 결정될 수 있다. 예를 들면, 상향 벽면(67)은 엣지(65)를 통과하는 수직선과 엣지(64)를 통과하고 해당 엣지(64)에 대해 저장된 경사 파라미터 값에 따라 루프 구조의 베이스 평면에 대해 경사진 평면 사이의 교선으로서 결정될 수 있다.
루프 구조의 파라미터적 표현을 사용하여, 융기선(58)을 포함하는, 다른 면 사이의 횡단면이 결정될 수 있다.
도 7은 루프 구조의 재구성을 나타내는 개략적 사시도이다. 다각형은 4개의 코너(71-74)를 포함한다. 제1 엣지(75)는 제1 코너(71)로부터 제2 코너(72)로 연장된다. 제2 엣지(76)는 제2 코너(72)로부터 제3 코너(73)로 연장된다. 제3 엣지(77)는 제3 코너(73)로부터 제4 코너(74)로 연장된다. 제4 엣지(78)는 제4 코너(74)로부터 제1 코너(71)로 연장된다. 다각형은 루프 구조의 베이스 평면에 형성된다.
엣지(75-78) 중 각각의 하나의 엣지에 대해 저장되는 종류 식별자는 해당 엣지(75-78)가 평 루프를 둘러싸는 것을 지시하는 "f" 값을 가진다. 선택적으로, 베이스 평면에 대해 제로 기울기를 나타내는 파라미터 값도 루프 구조의 파라미터적 표현으로 저장될 수 있다. 이것은 보다 일반적인 절차를 사용하여 종류 식별자 "f"와 "A"를 갖는 엣지의 처리를 용이하게 할 수 있다.
루프 구조의 재구성시, 폐쇄 다각형에 의해 둘러싸이는 평 루프를 표현하는 면(57)이 생성된다.
종류 식별자 중 각각 하나의 종류 식별자의 경우, 해당 종류 식별자는 다각형이 위치되는 평면에 대한 루프면의 배향을 결정하는 것은 물론, 표면 결(surface texture)을 결정하는데 사용될 수 있다. 루프면이 상향 루프면임을 나타내는 제1 종류 식별자 "A"를 갖는 엣지의 경우, 종류 식별자 "s"를 갖는 엣지로부터 연장되는 벽면에 적용된 표면 결과 다른 표면 결이 해당 루프면에 적용될 수 있다. 또 다른 표면 결이 평 루프면에 적용될 수 있다.
도 8 및 도 9는 루프 구조의 재구성을 위한 파라미터적 표현의 처리를 예시한다. 꼭지점(pi, pi+1)을 갖는 폐쇄 다각형이 루프 구조의 베이스 평면(80)에 형성된다. 다각형의 엣지(81)는 꼭지점(pi)으로부터 꼭지점(pi+1)까지 연장된다. 상향 루프면(82)의 기울기(αi)를 나타내는 경사 파라미터 값은 엣지(81)와 관련하여 해당 엣지(81)가 제1 종류 식별자 "A"를 가지는 경우 루프 구조의 파라미터적 표현으로 저장된다. 경사 파라미터 값(αi)은 다양한 형태 중 임의의 일 형태로 저장될 수 있다. 예를 들면, 기울기 각도(αi) 자체가 파라미터적 표현으로 저장될 수 있다. 다른 실시예에서, tan αi이 파라미터적 표현으로 저장될 수 있다. tan αi을 사용하여, 상향 루프면의 기울기도 실제 결정될 수 있다. 기울기 각도(αi)는 0~180°의 간격으로 정해질 수 있다. 90°미만의 값은 루프면이 폐쇄 다각형의 내부 측으로 경사짐을 지시할 수 있다. 90°보다 큰 값은 루프면이 폐쇄 다각형의 외부 측으로 경사짐을 지시할 수 있다.
도 9를 참조하면, 다각형은 추가의 코너 포인트(pi +2)를 포함한다. 다각형의 다른 엣지(83)는 베이스 평면에서 코너 포인트(pi +1)로부터 코너 포인트(pi +2)로 연장된다. 엣지(83)로부터 상향 연장되는 루프면(84)은 베이스 평면에 대해 기울기 각도(αi+1)로 경사진다. 다른 기울기 각도(αi, αi+1)가 상향 루프면의 다른 기울기를 형성할 수 있다. 상향 루프면(84)의 기울기(αi+1)를 나타내는 경사 파라미터 값은 엣지(83)와 관련하여 해당 엣지(83)가 제1 종류 식별자 "A"를 가지는 경우 루프 구조의 파라미터적 표현으로 저장된다.
다른 루프면 사이의 융기부를 결정하기 위해, 엣지(81)를 통과하고 베이스 평면에 대해 소정 각도(αi)로 경사진 평면(82)과 엣지(83)를 통과하고 베이스 평면에 대해 소정의 각도(αi+1)로 경사진 평면(84) 사이의 교선(85)이 계산될 수 있다. 교선(85)은 3차원 공간의 루프 구조의 엣지를 정의한다. 유사하게, 루프 구조의 꼭지점(86)은 2개 이상의 평면의 교점을 결정하는 것에 의해 계산될 수 있다.
다각형의 엣지에 대해 각각의 면의 기울기를 정량화하도록 경사 파라미터 값이 저장되면, 기울기 각도는 예컨대 0~180°의 주어진 간격의 임의의 값을 가질 수 있다. 대안적으로, 루프 구조의 표현으로 저장된 경사 파라미터 값 각각이 개별 세트로 선택되는 분할된 허용 값의 세트가 사용될 수 있다.
도 10-17을 참조하여 루프 구조에 대한 파라미터적 표현의 생성 및 사용을 예시한다.
도 10은 루프 구조의 평면도이다. 루프 구조는 정 다각형이 아닌 바닥 영역을 포함한다. 종류 식별자가 엣지에 할당되는 루프 구조의 파라미터적 표현은 루프 구조에 대한 정보가 콤팩트한 방식으로 표현될 수 있게 한다.
루프 구조는 총 8개의 루프면을 포함한다. 루프면 각각은 루프 구조의 베이스 평면에 대해 동일한 기울기 각도(α) 만큼 경사질 수 있다. 다른 기울기 각도가 용이하게 설명될 수 있다.
도 10에 개략적으로 지사된 바와 같이, 포인트(p1,..., p8)를 가지는 다각형이 루프 구조의 바닥 평면에 형성된다. 종류 식별자 "A"는 다각형의 각 엣지에 할당된다. 각각의 루프면은 다각형의 내부 측으로 동일한 각도(α)만큼 기울어지고, 해당 각도(α)를 나타내는 적절한 경사 파라미터 값이 엣지 중 각각 하나의 엣지에 대해 저장된다.
도 11은 도 10의 루프 구조의 파라미터적 표현을 포함하는 데이터(23)를 예시한다. 데이터(23)는 포인트(p1,...,p8)의 좌표, 엣지 각각에 할당되는 종류 식별자 "A", 및 기울기 각도(α)를 나타내는 경사 파라미터 값의 형태로 다각형의 엣지에 대한 정보를 포함한다.
데이터(23)의 파라미터적 표현을 사용하여, 도 10의 루프 구조는 재구성될 수 있다. 루프 구조의 융기선(87, 88) 또는 다른 엣지(89)는 도 9와 관련하여 설명된 바와 같이 다각형의 다양한 엣지를 통과하는 다른 평면 간의 교선을 계산하는 것에 의해 3차원의 선으로서 계산될 수 있다.
도 12는 다른 루프 구조의 평면도이다. 루프 구조는 정 다각형이 아닌 바닥 영역을 포함한다. 종류 식별자가 엣지에 할당되는 루프 구조의 파라미터적 표현은 루프 구조에 대한 정보가 콤팩트한 방식으로 표현될 수 있게 한다.
루프 구조는 포인트 p1과 p2 사이의 엣지, 포인트 p2과 p9 사이의 엣지, 포인트 p9과 p10 사이의 엣지, 포인트 p10과 p7 사이의 엣지, 포인트 p7과 p8 사이의 엣지 및 포인트 p8과 p1 사이의 엣지로부터 연장되는 상향 루프면을 포함한다. 이들 루프면 각각은 루프 구조의 베이스 평면에 대해 동일한 기울기 각도(α)만큼 경사질 수 있다. 다른 기울기 각도들이 쉽게 설명될 수 있다. 루프 구조는 상향 루프 엣지에 인접하게 배치된 2개의 평 루프를 더 포함한다.
도 13은 도 10의 루프 구조의 파라미터적 표현을 포함하는 데이터(23)를 예시한다. 이들 폐쇄 다각형은 루프 구조를 표현하기 위해 형성된다. 다각형 중 하나는 상향 루프면이 연장되는 모든 엣지를 포함한다. 다른 2개의 다각형은 각각 평 루프를 둘러싸는 엣지를 포함한다.
데이터(23)는 포인트(p1, p2, p9, p10, p7, p8)의 좌표, 엣지 중 각각의 엣지에 할당되는 종류 식별자 "A", 및 기울기 각도(α)를 나타내는 경사 파라미터 값의 형태로 다각형의 엣지에 대한 정보를 포함한다.
데이터(23)는 포인트(p2, p3, p4, p9)의 좌표, 엣지 중 각각의 엣지에 할당되는 종류 식별자 "f"의 형태로 다른 다각형의 엣지에 대한 정보를 포함한다. 데이터(23)는 포인트(p10, p5, p6, p7)의 좌표, 엣지 중 각각의 엣지에 할당되는 종류 식별자 "f"의 형태로 다른 다각형의 엣지에 대한 정보도 포함한다. 종류 식별자 "f"를 가지는 이들 2개의 다각형은 2개의 평 루프를 형성한다.
도 14는 다른 루프 구조의 평면도이다. 루프 구조는 정 다각형이 아닌 바닥 영역을 포함한다. 종류 식별자가 엣지에 할당되는 루프 구조의 파라미터적 표현은 루프 구조에 대한 정보가 콤팩트한 방식으로 표현될 수 있게 한다.
루프 구조는 복수의 상향 루프면과 2개의 벽면을 포함한다. 2개의 벽면은 포인트 p9와 p10 사이의 다각형의 엣지와 포인트 p8와 p1 사이의 다각형의 엣지로부터 연장된다. 대부분의 상향 루프면은 루프 구조의 베이스 평면에 대해 동일한 기울기 각도(α)만큼 경사진다. 포인트 p2와 p9 사이의 엣지와 포인트 p10와 p7 사이의 엣지로부터 연장되는 상향 루프면은 인접한 상향 루프면 상에 이음새 없이 접촉되도록 각각의 베이스 평면의 외측으로 경사진다.
도 15는 도 14의 루프 구조의 파라미터적 표현을 포함하는 데이터(23)를 예시한다. 루프 구조의 표현을 위해 3개의 폐쇄 다각형이 형성된다.
데이터(23)는 포인트(p1, p2, p9, p10, p7, p8)의 좌표의 형태로 폐쇄 다각형의 엣지에 대한 정보를 포함한다. 데이터(23)는 p9와 p10 사이의 엣지와 p8와 p1 사이의 엣지에 할당되는 종류 식별자 "s"를 포함한다. 데이터(23)는 다각형의 모든 다른 엣지에 대한 종류 식별자 "A"와 기울기 각도(α)를 나타내는 경사 파라미터 값을 포함한다.
데이터(23)는 포인트(p2, p3, p4, p9)의 좌표의 형태의 다른 다각형의 엣지에 대한 정보와, 이들 엣지 중 각각 하나의 엣지에 할당되는 종류 식별자 "A"를 포함한다. 데이터(23)는 p2와 p3 사이로 연장되는 엣지와 p3와 p4 사이로 연장되는 엣지와 p4와 p9 사이로 연장되는 엣지에 대한 기울기 각도(α)를 나타내는 경사 파라미터 값과 p9와 p2 사이로 연장되는 엣지에 대한 기울기 각도(180°~α)를 나타내는 경사 파라미터 값을 포함한다.
데이터(23)는 포인트(p10, p5, p6, p7)의 좌표의 형태의 다른 다각형의 엣지에 대한 정보와, 이들 엣지 중 각각 하나의 엣지에 할당되는 종류 식별자 "A"를 포함한다. 데이터(23)는 p10와 p5 사이로 연장되는 엣지와 p5와 p6 사이로 연장되는 엣지와 p6와 p7 사이로 연장되는 엣지에 대한 기울기 각도(α)를 나타내는 경사 파라미터 값과 p7와 p10 사이로 연장되는 엣지에 대한 기울기 각도(180°~α)를 나타내는 경사 파라미터 값을 포함한다.
데이터(23)의 파라미터적 표현을 사용하여, 도 14의 루프 구조가 재구성될 수 있다. 루프 구조의 상부 융기부에 위치된 꼭지점의 정보를 데이터베이스에 저장할 필요는 없다. 3차원 공간의 이러한 꼭지점의 위치는 루프 구조의 재구성시 루프 구조의 파라미터적 표현을 사용하여 결정될 수 있다.
도 16은 다른 루프 구조의 평면도이다. 루프 구조는 정 다각형이 아닌 바닥 영역을 포함한다. 종류 식별자가 엣지에 할당되는 루프 구조의 파라미터적 표현은 루프 구조에 대한 정보가 콤팩트한 방식으로 표현될 수 있게 한다.
루프 구조의 바닥 영역은 코너 또는 꼭지점(p1,....p18)을 갖는 다각형에 의해 형성된다. 루프 구조는 복수의 상향 루프면과 2개의 벽면을 포함한다. 2개의 벽면은 p14와 p15 사이로 연장되는 엣지와 p18와 p1 사이로 연장되는 다각형의 엣지로부터 연장된다. 모든 상향 루프면은 루프 구조의 베이스 평면에 대해 동일한 기울기 각도(α)만큼 경사진다.
도 17은 도 16의 루프 구조의 파라미터적 표현을 포함하는 데이터(23)를 예시한다. 하나의 폐쇄 다각형이 루프 구조의 표현을 위해 형성된다.
데이터(23)는 포인트(p1,..., p18)의 좌표의 형태로 다각형의 엣지에 대한 정보를 포함한다. 데이터(23)는 p14와 p15 사이의 엣지와 p18와 p1 사이의 엣지에 할당되는 종류 식별자 "s"를 포함한다. 데이터(23)는 다각형의 모든 다른 엣지에 대한 종류 식별자 "A"와 기울기 각도(α)를 나타내는 경사 파라미터 값을 포함한다.
이러한 파라미터적 표현을 사용하여, 루프 구조는 재구성될 수 있다. 루프 구조의 꼭지점(r1,..., r13)의 좌표를 데이터베이스에 저장할 필요는 없다. 루프 구조의 융기부 및 상부 꼭지점은 루프 구조의 베이스 평면에 형성된 다각형의 다른 엣지를 통과하는 평면 사이의 교선을 계산하는 것에 의해 데이터(23) 내의 파라미터적 표현으로부터 계산될 수 있다.
도 18은 비교를 위해 도 16의 루프 구조의 가능한 종래의 표현을 예시한다. 데이터(91)에서, 로프 구조의 각각의 평면은 해당 면의 꼭지점의 좌표에 의해 형성된다. 이것은 꼭지점(r1,..., r13)과 같은 루프 구조의 꼭지점의 좌표가 데이터(91)에 저장되는 것이 필요하다. 도 16의 루프 구조의 경우, 종래의 표현은 본 발명의 실시예에 따른 파라미터적 표현에 비해 덜 콤팩트하다.
루프 구조의 파라미터적 표현과 3차원 루프 구조의 출력 방법은 지붕창이 쉽게 고려될 수 있도록 추가로 구성될 수 있다. 이를 위해, 다각형의 엣지의 길이가 루프 구조의 파라미터적 표현에서 제로가 될 수 있는 규칙을 도입할 수 있다. 즉, 다각형의 2개의 꼭지점이 일치되도록 할 수 있다. 그러면, 3차원 루프 구조의 출력 방법은 다각형의 엣지가 제로 길이를 가지는 경우, 폐쇄 다각형의 선행 엣지에 직교하는 가상 엣지로부터 연장되는 루프 구조의 면이 구성되는 규칙을 사용할 수 있다. 따라서, 지붕창의 표현은 도 19 및 도 20을 참조로 보다 상세히 설명되는 바와 같이 파라미터적 표현으로 쉽게 통합된다.
도 19는 재구성된 3차원 루프 구조의 개략적 사시도이고, 도 20은 루프 구조의 평면도이다.
루프 구조의 파라미터적 표현은 꼭지점(p1, p2, p3, p4, p5, p6,...)을 갖는 루프 구조의 베이스 평면에 형성되는 다가가형을 포함한다. 다각형의 엣지 중 일부는 p2= p3과 p4= p5를 정의하는 것에 의해 제로 길이를 갖도록 설정된다. 규칙에 의해, 루프 구조를 파라미터적 표현으로부터 재구성하는 경우, 루프 구조의 면은 종류 식별자와, 가능한 경우, p2와 p3 사이의 제로 길이의 엣지에 대한 파라미터 값(들)을 사용하여 생성되는데, p2와 p3 사이의 다각형의 엣지가 p1와 p2 사이의 선행 엣지에 수직하게 배향된 것처럼 해당 면이 생성된다. 유사하게, 루프 구조의 다른 면은 종류 식별자와, 가능한 경우, p4와 p5 사이의 제로 길이의 엣지에 대한 파라미터 값(들)을 사용하여 생성되는데, p4와 p5 사이의 다각형의 엣지가 p3와 p4 사이의 선행 엣지에 수직하게 배향된 것처럼 해당 면이 생성된다.
종류 식별자 "A"와 경사 파라미터 값을 제로 길이의 엣지에 할당하는 것에 의해 자붕창을 갖는 루프 구조는 재구성될 수 있다. 도 19 및 도 20을 참조하면, 종류 식별자 "A"와 경사 파라미터는 p2와 p3 사이의 제로 길이 엣지에 할당될 수 있다. 종류 식별자 "s"는 p3와 p4 사이의 엣지에 할당될 수 있다. 종류 식별자 "A"와 경사 파라미터는 p4와 p5 사이의 제로 길이 엣지에 할당될 수 있다.
다각형의 제로 길이 엣지가 마치 다각형의 평면에 있는 선행 엣지에 직교하도록 배향된 것처럼 취급되는 규칙을 사용하여, 지붕창의 루프면(93)이 재구성된다. 루프면(93)은 다각형의 평면에 놓여진 라인(92)을 통과하고 p3와 p4 사이의 선행 엣지에 수직하다. 루프면(93)은 다각형이 형성된 평면에 대해 p4와 p5 사이의 엣지에 대한 경사 파라미터 값에 따라 경사진다. 루프 구조의 융기선(94)과 상부 꼭지점(95)은 루프 구조의 파라미터적 표현을 기초로 생성되는 면 사이의 교선을 계산하는 것에 의해 결정될 수 있다.
엣지에 할당되는 종류 식별자에 따라, 다각형이 형성되는 베이스 평면에 대해 경사지거나(종류 식별자 "A"), 다각형이 형성되는 베이스 평면에 수직이거나(종류 식별자 "s"), 다각형이 형성되는 베이스 평면에 놓여지는(종류 식별자 "f") 평면이 생성되는 여러 실시예들이 설명되었지만, 파단 면을 갖는 보다 복잡한 루프 구조를 형성하도록 루프 구조의 표현 및 해당 표현을 사용하는 방법 및 장치를 역시 채용할 수 있다. 여기에 사용되는 바와 같이, 파단 루프면은 상향 평면을 가지는 루프면인 것으로 해석되는데, 해당 상향 평면은 베이스 평면에 대해 다른 기울기 각도로 경사져 있다. 이것은 도 21 내지 도 30을 참조로 보다 상세히 설명된다.
도 21은 파단 루프면(102)의 예를 예시한다. 파단 루프면(101)은 루프 구조의 베이스 평면(80)에 대해 다른 각도(αi,1, αi,2)로 경사진 2개의 평면(103, 104)을 포함한다. 2개의 평면(103, 104)이 만나는 엣지(105)는 평면(103)의 하단 측면에 평행하게 연장된다.
파단 루프면(102)을 포함하는 루프 구조의 파라미터적 표현에는 폐쇄 다각형에 대한 정보가 저장된다. 해당 정보는 폐쇄 다각형의 엣지(101)에 대한 정보를 포함한다. 종류 식별자 "A"는 엣지(101)와 관련하여 저장되며, 상향 루프면이 해당 엣지(101)로부터 연장되는 것을 나타낸다. 엣지(101)에 대해 하나 이상의 파라미터 값이 저장될 수 있다. 엣지(101)에 대해 두 개 이상의 파라미터 값이 저장될 수 있다. 엣지(101)에 대해 저장된 파라미터 값은 기울기 각도(αi,1)를 나타내는 제1 경사 파라미터 값과 기울기 각도(αi,2)를 나타내는 제2 경사 파라미터 값과 다각형의 엣지(101)에 대한 두 개의 평면(103, 104) 사이의 엣지(105)의 위치를 나타내는 변위 파라미터 값을 포함할 수 있다.
변위 파라미터 값은 다양한 형태 중 임의의 한 형태를 취할 수 있다. 예를 들면, 베이스 평면(80)으로부터 측정된 엣지(105)의 높이가 저장될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 다각형의 엣지(101)로부터 베이스 평면(80)에 평행한 방향으로 측정된 다각형의 엣지(101)에 수직한 방향으로의 엣지(105)의 변위가 저장될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 다각형의 엣지(101)로부터 파단 루프면의 평면 사이의 엣지(105)의 거리가 저장될 수 있다. 평면(103)의 기울기 각도(αi,1)를 알고 있으므로, 이들 값 중 임의의 하나의 값은 엣지(101)에 대한 엣지(105)의 위치를 결정할 수 있게 한다.
도 22는 도 21의 파단 루프면(102)의 측면도이다. 다각형의 하부 엣지(101) 위의 엣지(105)이 높이(hi ,1)가 예시된다. 이 높이는 지도 데이터베이스에 엣지(101)에 대한 속성으로서 저장될 수 있다. 평면(104)의 상부 융기부(107)를 특정하는 정보를 저장할 필요는 없다. 융기부(107)는 파단 루프면(102)과 루프 구조의 파라미터적 표현에 의해 정의되는 다른 평면 사이의 교선을 계산하는 것에 의해 결정될 수 있다.
도 23은 2개의 파단 루프면과 2개의 벽면을 가지는 재구성된 루프 구조의 개략적 사시도이다. 2개의 파단 루프면의 하부 평면의 기울기 각도는 α1의 값을 기지며, 2개의 파단 벽면의 상부 평면의 기울기 각도는 루프 구조의 베이스 평면에 대해 α2의 값을 가진다. 2개의 평면 사이의 엣지(105)는 루프 구조의 베이스 평면 위로 높이(h1)로 배치된다.
코너 포인트(p1,..., p4)를 가지는 폐쇄 다각형이 루프 구조의 베이스 평면에 형성된다. 엣지(101)는 파단 루프면의 하단 측면에서 p1으로부터 p2로 연장된다.
도 24는 도 23의 루프 구조의 파라미터적 표현을 제공하는 데이터(23)를 보여준다.
제1 종류 식별자 "A"는 p1으로부터 p2로 연장되는 엣지와 p3으로부터 p4로 연장되는 엣지에 할당된다. 3개의 파라미터 값은 2개의 기울기를 나타내는 경사 파라미터 값과 다각형의 엣지(101)에 대한 엣지(105)의 변위를 나타내는 변위 파라미터 값을 포함하는 상기 2개의 엣지중 각각 하나의 엣지에 대해 저장된다.
제2 종류 식별자 "s"는 p2으로부터 p3로 연장되는 엣지와 p4으로부터 p1로 연장되는 엣지에 할당된다.
데이터(23)의 파라미터적 표현을 사용하여, 도 23의 루프 구조는 재구성될 수 있다. 엣지(105)의 위치는 p1으로부터 p2로 연장되는 엣지에 대해 저장되는 파라미터 값을 사용하여 결정될 수 있다. 융기부(107)의 위치는 2개의 파단 루프면 사이의 교선으로서 계산될 수 있다.
도 25는 2개의 파단 상향 루프면과 파단되지 않은 2개의 상향 루프면을 가지는 재구성된 루프 구조의 개략적 사시도이다. 도 26은 루프 구조의 평면도이다.
각각 하나의 파단 루프면은 엣지(112)로부터 연장되는 제1 상향 평면(114)과 제2 상향 평면(115)을 포함한다. 파단되지 않은 평면(113)은 루프 구조의 표현에 사용되는 다각형의 나머지 엣지(111)로부터 연장된다.
파단 루프면의 하부 평면(114)의 기울기 각도는 α1의 값을 가지며, 파단 루프면의 상부 평면(115)의 기울기는 루프 구조의 베이스 평면에 대해 α2의 값을 가진다. 파단 루프면의 2개의 평면 사이의 엣지는 루프 구조의 베이스 평면 위로 높이(h1)에 배치된다. 평면(113)은 베이스 평면에 대해 α1의 기울기를 갖는 것으로 간주된다.
코너 포인트(p1,..., p4)를 가지는 폐쇄 다각형이 루프 구조의 베이스 평면에 형성된다. 다각형의 엣지(111)는 파단되지 않은 상향 루프면의 하단 측면에서 p1으로부터 p2로 연장된다. 다각형의 엣지(112)는 파단된 상향 루프면의 하단 측면에서 p4로부터 p1로 연장된다.
도 27은 도 25 및 도 26의 루프 구조의 파라미터적 표현을 제공하는 데이터(23)를 보여준다.
제1 종류 식별자 "A"는 다각형의 엣지 중 각각 하나의 엣지에 할당된다. 파단되지 않은 상형 루프면의 기울기를 나타내는 하나의 파라미터 값은 p1으로부터 p2로 연장되는 엣지와 p3으로부터 p4로 연장되는 엣지에 대해 각각 저장된다. 3개의 파라미터 값은 p2으로부터 p3로 연장되는 엣지와 p4으로부터 p1로 연장되는 엣지에 대해 각각 저장된다. 3개의 파라미터 값은 2개의 기울기를 나타내는 경사 파라미터 값과 다각형의 엣지(112)에 대한 파단 루프면의 2개의 평면 사이의 엣지의 변위를 나타내는 변위 파라미터 값을 포함한다.
데이터(23)의 파라미터적 표현을 사용하여, 도 25의 루프 구조는 재구성될 수 있다. 상향 루프면 사이의 모든 엣지의 위치는 파라미터적 표현을 사용하여 결정될 수 있다. 이를 위해, 평면 사이의 교선이 결정될 수 있다. 예컨대, 융기선(116)의 위치를 별도의 파라미터로서 저장할 필요는 없다.
루프 구조의 재구성시, 내비게이션 장치(1)의 처리 장치(2)는 다각형의 엣지가 종류 식별자 "A"를 가지는지 여부와 그리고 각각의 엣지에 대해 저장된 파라미터의 수를 기초로 상향 루프면이 파단된 면인지 여부를 결정할 수 있다.
종류 식별자가 파라미터 값이 다각형의 엣지에 할당되는 루프 구조의 파라미터적 표현을 사용하여 더욱 복잡한 루프 구조를 저장할 수 있다. 예를 들면, 바로크 시대에 건축된 교회 탑에서 발견되는 바와 같은 양파형 돔 구조가 저장될 수 있다.
도 28은 이러한 양파형 루프 구조의 평면도이고, 도 29는 양파형 돔의 중심축(119)을 통한 단면도이다. 루프 구조는 파단 루프면과 관련하여 여기에 설명된 파라미터적 표현을 사용하여 표현될 수 있다.
양파형 루프 구조는 중심축(119)을 중심으로 30°회전 상태에서 대칭적이다. 12개의 엣지를 갖는 정 다각형이 형성될 수 있다. 다각형의 12개의 엣지는 양파형 루프 구조의 점유 면적을 나타낸다. 다각형의 각각의 하나의 엣지에 대해 제1 종류 식별자 "A"와 복수의 파라미터 값이 데이터베이스에 저장될 수 있다. 복수의 파라미터 값은 예컨대, 평면의 상부 및 하부 엣지의 변위를 정량화하는 정보는 물론, 베이스 평면에 대한 복수의 평면의 기울기 각도를 포함할 수 있다.
도 29를 참조하면, 다각형의 포인트 p1과 p2 사이의 엣지로부터 상향 연장되는 최하부 평면은 베이스 평면에 대해 기울기 각도(α1)를 가진다. 최하부 평면은 h1의 높이 이상으로 상향으로 연장된다. 인접하는 평면은 높이(h1)에서 연장되는 엣지로부터 베이스 평면에 대해 기울기 각도(α2)로 상향으로 연장된다. 이 평면은 총 높이(h2) 만큼 상향으로 연장된다. 양파형 루프 구조의 상부 포인트 측으로 배치되는 인접하는 평면 중 각 하나의 평면에 대해 대응하는 파라미터가 정해질 수 있다. 따라서, 총 7개의 기울기 각도(α1,..., α7)가 형성될 수 있다. 유사하게, 총 6개의 높이(h1,..., h6)가 형성될 수 있다. 파단 루프면의 최상부 평면의 높이(h7)를 별도로 저장할 필요는 없는데, 이는 해당 높이의 경우 다른 파단 루프면을 교차하는 것에 의해 형성될 수 있기 때문이다.
양파형 돔 구조의 대칭에 기인하여, 이들 기울기 각도 파라미터와 높이는 다각형의 12개 엣지 중 각각 하나의 엣지 마다 동일하다.
도 30은 양파형 돔 구조의 파라미터적 표현을 제공하는 데이터(23)를 보여준다.
제1 종류 식별자 "A"는 다각형의 각각 하나의 엣지에 할당된다. 또한, 다각형의 각각 하나의 엣지 마다 복수의 파라미터 값이 저장될 수 있다. 파라미터 값은 7개의 기울기 각도(α1,..., α7)를 나타내는 경사 파라미터 값과 파단 루프면의 상이한 평면들이 서로 접촉되는 엣지 사이의 변위를 나타내는 변위 파라미터 값(h1,..., h6)을 포함한다.
데이터(23)의 파라미터적 표현을 사용하여, 양파형 돔 구조가 재구성될 수 있다. 다양한 상향 루프면 사이의 모든 엣지의 위치는 파라미터적 표현을 사용하여 결정될 수 있다.
루프 구조의 재구성시, 내비게이션 장치(1)의 처리 장치(2)는 각각의 엣지에 대해 저장된 종류 식별자 "A"와 파라미터의 수를 기초로 모든 상향 루프면이 파단면임을 결정할 수 있다.
예시적인 루프 구조를 참조로 3차원 루프 구조의 출력을 위한 방법 및 장치를 설명 및 예시하였다. 설명된 다양한 원리들은 루프 구조의 파라미터적 표현을 기초로 광학 출력을 생성시는 물론, 루프 구조의 이러한 파라미터적 표현을 포함하는 데이터베이스의 생성시에도 적용될 수 있다.
도 31은 데이터베이스의 생성 방법(120)이 흐름도이다. 데이터베이스는 종류 식별자가 폐쇄 다각형의 엣지에 할당되는 루프 구조의 파라미터적 표현을 포함하도록 생성된다.
121에서, 루프 구조를 나타내는 데이터가 검색되며, 적어도 하나의 다각형이 형성된다. 데이터는 루프 구조의 평면에 대한 정보를 이미 포함하고 있는 예비 처리된 데이터일 수 있다. 대안적으로, 데이터는 루프 구조의 평면을 결정하도록 예비 처리되는 원 데이터일 수도 있다. 폐쇄 다각형은 루프 구조를 나타내는 데이터를 기초로, 그리고 특히 루프 구조를 여러 평면으로 분할하는 것을 기초로 형성될 수 있다. 루프 구조가 하나 이상의 평 루프를 포함하면, 각각의 평 루프를 둘러싸는 엣지를 갖는 폐쇄 다각형이 각각 형성될 수 있다.
122에서, 다각형의 엣지에 대한 반복이 초기화된다.
123에서, 다각형의 i번째 엣지가 상향 루프면의 하단 측면에 배치되는지 여부가 결정된다. 해당 엣지가 상향 루프면의 하단 측면에 배치되면, 124에서 해당 엣지에 대한 종류 식별자가 "A" 값을 가지도록 설정된다. 125에서, 하나 이상의 파라미터 값이 결정된다. 파라미터 값은 다각형의 엣지(i)가 연장되는 루프면의 기울기 각도를 나타내는 적어도 하나의 경사 파라미터를 포함한다. 방법은 이후 130으로 진행된다.
123에서 다각형의 i번째 엣지가 상향 루프면의 하부 측면에 배치되지 않은 경우, 방법은 126으로 진행된다. 126에서, 엣지가 루프면을 지지하는 상향 벽 엣지를 가지는 벽면상으로 연장되는지 여부가 결정된다. 엣지가 벽면상에서 연장되면, 127에서 해당 엣지에 대한 종류 식별자는 "s" 값을 가지도록 설정된다. 방법은 이후 130으로 진행된다.
126에서, 다각형의 i번째 엣지가 상향 벽 엣지를 가지는 벽면 상에서 연장되지 않으면, 방법은 128로 진행된다. 128에서, 엣지가 평 루프의 측면을 따라 연장되는지 여부가 결정된다. 엣지가 평 루프의 측면을 따라 연장되면, 128에서 해당 엣지에 대한 종류 식별자는 "f" 값을 가지도록 설정된다. 이후 방법은 130으로 진행된다.
130에서, 폐쇄 다각형의 모든 엣지에 대해 종류 식별자와 가능한 경우 파라미터 값의 할당이 행해졌는지 여부가 결정된다. i번째 엣지가 최종 엣지가 아니면, 131에서 엣지 지수가 증가된다. 방법은 123으로 돌아간다.
다각형의 모든 엣지에 대해 종류 식별자와 가능한 경우 파라미터 값이 할당되었음이 결정되면, 엣지에 대한 정보, 해당 엣지에 할당된 종류 식별자 및 파라미터 값이 데이터베이스에 저장된다.
121에서 2개 이상의 다각형이 형성되면, 다각형 중 각각 하나의 다각형에 대해 절차(122-132)가 반복될 수 있다.
도 31의 방법을 사용하여 생성되는 지도 데이터베이스는 일 실시예에 따르면 내비게이션 장치에 사용될 수 있다.
실시예에 따른 장치 및 방법을 상세히 설명하였지만, 다른 실시 형태로 변형을 행할 수 있다. 예를 들면, 3개의 종류 식별자를 사용하는 실시예가 설명되었지만, 다른 수의 종류 식별자 또는 다른 의미의 종류 식별자가 사용될 수 있다. 예를 들면, 평 루프를 위한 별도의 종류 식별자를 형성하기보다는 종류 식별자 "A"와 0°의 경사 파라미터 값을 가지는 루프면이 평 루프에 대응한다는 규칙을 적용할 수 있다. 추가의 실시예에서, 4개 이상의 종류 식별자가 사용될 수 있다. 예를 들면, 파단된 상향 루프면에 대해 별도의 종류 식별자가 도입될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 내비게이션 장치에 사용될 수 있다. 그러나, 추가의 측면과 실시예에 따르면, 종류 식별자가 폐쇄 다각형의 엣지에 할당되는 루프 구조의 파라미터적 표현은 3차원 도시 모델이 출력되는 임의의 다른 용례에도 사용될 수 있다.

Claims (16)

  1. 내비게이션 장치로서:
    광학 출력 장치(4)와;
    3차원 루프 구조를 정의하는 데이터를 저장하는 데이터베이스(3; 20)와;
    상기 데이터베이스(3; 20)에 결합되고; 상기 데이터베이스로(3; 20)부터 3차원 루프 구조를 정의하는 데이터(21, 22, 23)를 검색하고, 상기 검색된 데이터(21, 22, 23)를 기초로 상기 3차원 루프 구조를 재구성하고, 상기 재구성된 루프 구조를 디스플레이하도록 상기 광학 출력 장치(4)를 제어하도록 구성된 처리 장치(2)
    를 포함하고,
    상기 검색된 데이터(21, 22, 23)는 적어도 하나의 폐쇄 다각형의 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)에 대한 정보와 해당 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112) 각각에 대해 상기 데이터베이스(3; 20)에 각각 저장된 종류 식별자를 포함하고, 이로써 하나의 폐쇄 다각형에 대해 다수의 에지들(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112) 중 하나와 각각 연관되는 복수의 종류 식별자들이 검색되며, 상기 종류 식별자 중 각각 하나의 식별자는 상향(ascending) 루프 면의 에지에 대한 제1 종류 식별자 및 베이스 평면에 수직하게 배향된 평면의 에지에 대한 제2 종류 식별자를 포함하는 유한 세트의 종류 식별자로부터 각각 선택되며, 상기 처리 장치(2)는 상기 루프 구조의 재구성을 위해 복수의 평면(55-57; 82, 84; 93; 103, 104; 113, 114)을 결정하도록 구성되며, 상기 복수의 평면(55-57; 82, 84; 93; 103, 104; 113, 114) 각각은 해당 평면이 상기 다각형의 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)를 통과하고 상기 엣지에 대해 저장된 상기 종류 식별자를 기초로 결정된 배향을 가지도록 결정되는 것을 특징으로 하는 내비게이션 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 검색된 데이터(21, 22, 23)는 적어도 일부의 상기 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)에 대한 파라미터 값을 포함하며, 상기 파라미터 값 중 각각 하나의 값은 상기 다각형의 상기 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112) 중 하나에 대해 각각 저장되며,
    상기 처리 장치(2)는 상기 파라미터 값을 기초로 상기 루프 구조를 재구성하도록 구성된 내비게이션 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 처리 장치(2)는 상기 루프 구조의 재구성시, 제1 종류 식별자가 상기 데이터베이스(3; 20)에 저장되는 상기 다각형의 엣지(64; 81, 83; 101; 111, 112)를 식별하고, 상기 식별된 엣지(64; 81, 83; 101; 111, 112)에 대한 적어도 하나의 경사 파라미터 값을 검색하고, 평면(55; 82, 84; 93; 103; 113, 114)을 갖는 경사 루프면을 생성하도록 구성되며, 상기 평면(55; 82, 84; 93; 103; 113, 114)은 상기 식별된 엣지(64; 81, 83; 101; 111, 112)를 통과하고 상기 경사 파라미터 값에 의해 정의되는 기울기를 가지는 내비게이션 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 처리 장치(2)는 상기 제1 종류 식별자가 상기 데이터베이스(3; 20)에 저장된 상기 다각형의 제2 엣지(83; 111)를 식별하고, 상기 식별된 제2 엣지(83; 111)에 대한 제2 경사 파라미터 값을 검색하고, 상기 루프면과 제2 루프면 사이의 교선을 계산하도록 구성되며, 상기 제2 루프면은 상기 제2 엣지(83; 111)를 통과하고 상기 제2 경사 파라미터 값에 의해 정의되는 기울기를 가지는 제2 평면(84; 113)을 포함하는 내비게이션 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 처리 장치(2)는 상기 식별된 엣지(101; 112)에 대한 추가의 경사 파라미터 값의 저장 여부를 결정하고, 상기 식별된 엣지(101; 112)에 대한 추가의 경사 파라미터 값이 저장되면, 상기 루프면을 추가의 평면(104; 115)을 갖는 파단 루프면(102; 114, 115)으로서 생성하도록 구성되며, 상기 추가의 평면(104; 115)은 상기 다각형의 상기 식별된 엣지(101; 112)에 평행하고, 상기 추가의 경사 파라미터 값에 의해 정의되는 다른 기울기를 가지는 내비게이션 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 처리 장치(2)는 제2 종류 식별자가 상기 데이터베이스(3; 20)에 저장된 상기 다각형의 엣지(65)를 식별하고; 베이스 평면(80)에 수직하게 배향되고 상기 식별된 엣지(65)를 통과하며 상기 베이스 평면에 대해 기울어진 상향 벽 엣지(67, 69)를 가지는 평면(56)을 포함하도록 상기 루프 구조를 재구성하도록; 구성된 내비게이션 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 처리 장치(2)는 상기 상향 벽 엣지(67, 69)의 계산을 위해 소정의 평면(56)과 추가의 평면(55) 사이의 교선을 계산하도록 구성되며, 상기 평면(56)은 상기 식별된 엣지(65)를 통과하고 상기 베이스 평면(80)에 수직이며, 상기 추가의 평면(55)은 상기 식별된 엣지(65)에 인접한 상기 다각형의 다른 엣지(64)를 통과하고 상기 베이스 평면(80)에 대해 기울어진 내비게이션 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 처리 장치(2)는 제3 종류 식별자가 상기 데이터베이스(3; 20)에 저장된 상기 다각형의 엣지(75-78)를 식별하고, 상기 다각형의 상기 식별된 엣지(75-78)에 의해 둘러싸인 평 루프(57)를 포함하도록 상기 루프 구조를 재구성하도록 구성된 내비게이션 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 유한 세트의 종류 식별자는 3개 이하의 다른 종류 식별자를 포함하는 내비게이션 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 다각형은 상기 루프 구조의 베이스 평면(80)에 배치된 내비게이션 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 데이터베이스(3; 20)는 상관적 데이터베이스(3; 20)인 내비게이션 장치.
  12. 내비게이션 장치(1)의 광학 출력 기기(4)를 통해 3차원 루프 구조를 출력하는 방법으로서:
    3차원 루프 구조를 표현하는 데이터(21, 22, 23)를 데이터베이스(3; 20)로부터 검색하는 단계로서, 상기 검색된 데이터(21, 22, 23)는 적어도 하나의 폐쇄 다각형의 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)에 대한 정보와 상기 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112) 중 각각의 하나의 엣지에 대해 상기 데이터베이스(3; 20)에 각각 저장된 종류 식별자를 포함하고, 이로써 하나의 폐쇄 다각형에 대해 다수의 에지들(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112) 중 하나와 각각 연관되는 복수의 종류 식별자들이 검색되며, 상기 종류 식별자 중 각각 하나의 식별자는 상향(ascending) 루프 면의 에지에 대한 제1 종류 식별자 및 베이스 평면에 수직하게 배향된 평면의 에지에 대한 제2 종류 식별자를 포함하는 유한 세트의 종류 식별자로부터 각각 선택되는, 단계와;
    상기 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)에 대한 상기 정보와 상기 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)에 대한 상기 종류 식별자를 기초로 상기 3차원 루프 구조를 재구성하는 단계로서, 평면 각각이 상기 다각형의 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)를 통과하고 상기 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)에 대해 저장된 상기 종류 식별자를 기초로 결정된 배향을 가지도록 복수의 평면(55-57; 82, 84; 93; 103, 104; 113, 114)이 결정되는, 단계와;
    상기 재구성된 루프 구조를 디스플레이하도록 광학 출력 기기(4)를 제어하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 방법은 제1항에 따른 내비게이션 장치(1)에 의해 수행되는 방법.
  14. 루프 구조의 파라미터적 표현을 포함하는 차량 내비게이션 데이터베이스(3; 20)를 생성하는 방법으로서:
    3차원 루프 구조를 표현하는 데이터가 검색하는 단계와;
    상기 데이터를 기초로, 상기 루프 구조의 베이스 평면(80)에 복수의 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)를 포함하는 적어도 하나의 폐쇄 다각형을 식별하는 단계로서,
    상기 복수의 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112) 중 각각의 엣지에 대해,
    상기 루프 구조의 루프면에 대한 상기 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)의 위치를 기초로, 유한 세트의 종류 식별자로부터 선택되는 종류 식별자를 상기 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)에 할당하고,
    상기 할당된 종류 식별자를 기초로, 상기 데이터로부터 각각의 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)에 대한 파라미터 값을 선택적으로 결정하는,
    단계와;
    상기 다각형의 상기 복수의 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112)와 상기 엣지(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112) 각각에 할당된 상기 종류 식별자에 대한 정보를 상기 데이터베이스(3; 20)에 저장하는 단계로서, 이로써 하나의 폐쇄 다각형에 대해 다수의 에지들(64, 65; 75-78; 81, 83; 101; 111, 112) 중 하나와 각각 연관되는 복수의 종류 식별자들이 검색되는, 단계
    를 포함하며,
    상기 종류 식별자의 세트는 제1 종류 식별자 및 제2 종류 식별자를 포함하며,
    상기 제1 종류 식별자는 해당 엣지(64; 81, 83; 101; 111, 112)가 경사 루프면(55; 82, 84; 93; 103; 113, 114)의 하단 측면을 따라 연장되는 경우 상기 다각형의 상기 엣지에 할당되며,
    상기 제2 종류 식별자는 해당 엣지(65)가 상향 루프면(55)을 지지하는 상향 벽 엣지(67, 69)를 가지는 벽면(57)을 따라 연장되는 경우 상기 다각형의 상기 엣지(65)에 할당되는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 종류 식별자의 세트는 제3 종류 식별자를 포함하며,
    상기 제3 종류 식별자는 해당 엣지(75-78)가 평 루프면(57)의 소정 측면을 따라 연장되는 경우 상기 다각형의 상기 엣지(75-78)에 할당되는 방법.
  16. 삭제
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9582932B2 (en) * 2012-06-05 2017-02-28 Apple Inc. Identifying and parameterizing roof types in map data
US9418478B2 (en) 2012-06-05 2016-08-16 Apple Inc. Methods and apparatus for building a three-dimensional model from multiple data sets
JP6618499B2 (ja) * 2017-03-31 2019-12-11 セコム株式会社 ３次元地図分離装置および３次元地図分離プログラム
US10706618B2 (en) 2017-08-14 2020-07-07 Aurora Solar Inc 3D building modeling systems
CN114692247A (zh) * 2020-12-30 2022-07-01 久瓴(江苏)数字智能科技有限公司 一种生成屋面板的方法、装置、存储介质及终端

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008123319A (ja) * 2006-11-14 2008-05-29 Soft Cube Co Ltd 建物モデル生成方法及び装置、並びに建物モデル生成プログラムとそれを記録した記録媒体

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7164883B2 (en) * 2001-02-14 2007-01-16 Motorola. Inc. Method and system for modeling and managing terrain, buildings, and infrastructure
JP2002298162A (ja) * 2001-03-29 2002-10-11 Mitsubishi Electric Corp ３次元景観表示装置及び３次元景観生成装置
JP2003141567A (ja) * 2001-11-07 2003-05-16 Japan Science & Technology Corp ３次元都市モデル生成装置及び３次元都市モデル生成方法
US7728833B2 (en) * 2004-08-18 2010-06-01 Sarnoff Corporation Method for generating a three-dimensional model of a roof structure
JP2006099582A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Fukui Computer Kk Ｃａｄ装置、情報処理方法、及びｃａｄプログラム
FR2891936A1 (fr) * 2005-10-11 2007-04-13 France Telecom Procedes, dispositifs et programmes de transmission d'une structure de toit et de construction d'une representation tridimensionnelle d'un toit de batiment a partir de ladite structure.
DE102006013299A1 (de) * 2006-03-23 2007-09-27 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur dreidimensionalen Darstellung von Gebäuden
US7752018B2 (en) * 2006-07-20 2010-07-06 Harris Corporation Geospatial modeling system providing building roof type identification features and related methods
CN101290222B (zh) 2008-06-13 2011-03-02 关鸿亮 通过真正射影像快速构建三维建筑物场景的方法
US8209152B2 (en) * 2008-10-31 2012-06-26 Eagleview Technologies, Inc. Concurrent display systems and methods for aerial roof estimation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Hendrickx, Marcel et al., "3D Reconstruction of House Roofs from Multiple Aerial Images of Urban Areas", 3D Reconstruction and Modeling of Topographic Objects, IAPRS, 1997.*

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