TW201028957A - Automatic display technology of vision landscape in different heights and hidden content of map target objects in a 3D map - Google Patents

Description

201028957 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種三維（3D)地圖標的物之自動化 呈現技術’尤指在3D地圖平台上於不同高度處之景觀視 野及地圖標的物之隱蔽內容的自動化呈現方法及系統。 【先前技術】 地圖爲圖形資料中的一環’自遠古起，地圖對人類即 有者不谷忽視的貢獻’且係提供做爲描述地球表面空間事 物之工具的角色。然而，隨著現代科技與資訊交流的進步 ’人類在地表上的活動更爲複雜，因而需要更完美地展現 地圖。爲了加以控制操作地圖上每個點、線、面的表現， 人類給地圖創造了新生命’而地理資訊系統（GIS )即爲 在這些智慧下的產物。 地理資訊系統爲結合地理資訊與科技的新興工具，除 φ 了製作地圖的助益之外，更能夠將真實的世界資料進行結 合，以進一步改善各項空間事物與提升環境資源之使用效 益。也曾有文獻指出地理資訊系統是一個技術系統，其係 以地理空間資料庫（Geospatial Database)爲基礎，並運 ' 用地理模型分析方法，且適時提供多種空間與動態的地理 資訊，而成爲地理硏究和地理決策服務的電腦技術系統。 然而，目前的平面（二維）地圖技術已臻成熟，其不 僅可提供空間的與動態之地理資訊，並且亦可提供做爲決 策支援之工具。但三維（3D)地圖卻仍僅維持在基本的 201028957 地圖功能，尙無法像整合空間、動態、決策一樣具有成熟 的技術發展。因此’本發明係藉由此二項功能，帶領3D 地圖進入更成熟的技術未來。 但實際上，在現有的3D地圖中所使用的應用技術大 * 部分均有關路徑導覽、特定地點飛覽、或點擊特定標的物 後彈跳出各種類型的嵌入檔（例如，影音檔、照片檔、圖 形檔、網頁等等），也就是說，在習知的3D地圖上任意 點擊一特定地點後，視窗之畫面即切換成該特定地點之預 參 定嵌入檔的技術，如圖1所示。然而，此一功能幾乎與二 維（2D )地圖的功能實質上相去不遠，其差別僅只在於 地上景物立體與否。舉例來說，圖2爲習知3D地圖結合 監視系統所呈現的視圖，圖3爲習知3D地圖應用於城市 模式規劃所呈現的視圖，及圖4爲習知3 D地圖應用於以 車輛行進路徑導覽模式所呈現的視圖，這些乃是3D地圖 之常見應用，雖與2D地圖相比，畫面係以立體、擬真的 A 方式來呈現，但功能上卻尙未有明顯的突破，例如，嵌入

W 照片、影片、即時影像、城市地景座落位置分佈等等。 因此，本案發明人有鑒於上述習知3D地圖的有限功 * 能而提供一種符合更多市場需求之創新功能的3 D地圖標 ' 的物之自動化呈現技術，其具有能夠即時、動態地以自動 化方式呈現在3D地圖平台上於不同高度處的視野景觀及 地圖標的物之隱蔽內容的創新特殊功能。舉例來說，如果 針對購屋導覽的應用來說，欲購屋的消費者在地圖上查尋 可能購屋的區域時，可在依據本發明之3D地圖平台上直 201028957 接環視該區域之環境，甚至是視查地圖上預售屋的各樓層 視野與其內部陳設，並對各建案實體建築物內、外部結構 進行比較。然而，此3D地圖技術並非僅限於應用在建築 業，而是只要任何有高度的地方，皆可自動呈現在對應高 * 度下之環景視野。此外，當在地圖上點選任何標的物時， 即可自動呈現原本在地表上無法看到之隱蔽內容。這樣才 能做出真正發揮3D地圖的最大效能之呈現。 【發明內容】 本發明提供一創新之地圖的呈現方式，其可帶給普羅 大眾更便利的地圖査詢功效，甚至可供各種產業更多元的 加値應用。例如，刊登廣告於地圖上，或是觀光旅遊之相 關應用，甚至於未來可應用在國土監測、水土保持、環境 保育等等。由本發明所提供之地圖平台乃利用三維地理資 訊系統（3D GIS)，透過由航照圖形或衛星影像圖形來進 φ 行融合而形成3D GIS呈現之底圖，再與各種形式之向量 、網格等圖層來進行疊合，以形成本地圖平台之真實地景 與生活資訊分佈。 更明確地說，本發明鑒於目前之3D地圖僅具有路徑 * 導覽、特定地點飛覽、或點擊特定標的物等有限的功能， 並不符合使用者在消費市場上對於一般3D地圖之進一步 創新功能的需求而被提出。因此，本發明之目的在於提供 一種3D地圖呈現之創新技術，其具有在3D地圖平台上 於不同高度之視野景觀及地圖標的物之隱蔽內容的自動化 -6 - 201028957 即時呈現功能。 依據本發明，提供一革命性的地圖導覽方式，其係由 室外導覽而轉變成爲室內導覽，並可依各個產業的不同性 質而被客製化成爲適合之介面，再透過網路連結之方式以 便能夠隨時進行任意資料之査詢。在以建築業爲範例之應 用平台中，經由此介面，期望能夠節省買、賣雙方的售屋 參考時間。 舉例來說，在依據本發明所提供之創新的3 D地圖平 台上，其係結合地理資訊系統與網際網路架構，若以建築 業爲範例，其既可供購屋消費者事先透過網路進行看屋動 作，以了解住家週遭的生活機能，亦可毫無保留地以實境 模擬方式呈現住家附近環境，及供購屋消費者觀看不同樓 層視野（例如，有無大樓遮蔽或夕陽景觀），甚至是觀看 不同樓層之實際陳設的配置格局，以縮減購屋消費者往返 看屋的時間。除了上述的特色之外，一般平面的地圖平台 所擁有的功能，如學區之分佈、路線導覽、相對位置、及 興趣點/景點（POI )之分佈等等，皆已包含在本發明之創 新3D地圖平台中。 因此，依據本發明之一樣態，提供有一種具創新性之 3 D地圖呈現方法，包含： (a )建立一地形服務； (b )建立一網路服務，用以發佈該地形服務； (c )建立文字屬性服務與空間圖層服務。 (d)建立專案資料庫及相關聯的AP服務，並與該 201028957 文字屬性服務及該空間圖層服務相連結； (e) 透過網路傳輸介面以取得該專案資料庫及該相 關聯的AP服務中之該空間圖層服務與文字屬性服務；及 (f) 建立客戶端服務，係透過該網路傳輸介面來讀 取由該專案資料庫所提供之文字屬性服務與空間圖層服務 和該相關聯的AP服務。 此外，本發明亦提供一種畫面係精緻、多維的方式來 予以呈現，並且當在網路上多人同時使用時，仍可維持最 佳的呈現效果之地理資訊系統，其整合多種空間資料，落 實數位地球的槪念，以使空間分佈能夠做最有效的運用及 進行空間分析。 依據本發明的另一個樣態，提供有一種以網路爲基礎 之3D地圖呈現系統，包含：

TerraBuilder單元，用以製作地形資料； 地形資料庫，用以儲存該地形資料，以便提供地形服 務；

TerraGate單元，用以經由內部或外部網路來發佈該 地形服務；

Terra Explorer Pro單元，用以讀取文字屬性與空間 圖層及3D模型和空間資料庫中所儲存之各種資料庫屬性 的空間資料，以便製作專案檔； 專案檔/應用程式介面（API )單元，用以儲存由該 Terra Explorer Pro單元所製作成之該專案檔，

網路傳輸介面單元，用以通訊連絡該專案資料庫/API -8 201028957 單元與客戶端；以及 客戶端，係藉由Terra Explorer而對該網路傳輸介面 單元提出請求，再從該網路傳輸介面單元對該專案檔/API 單元提出請求，並在接收到來自該網路傳輸介面單元的請 求之後，該專案檔/API單元中的應用程式（AP)即執行 回應至該網路傳輸介面單元，而後再從該網路傳輸介面單 元回應至該客戶端。 依據本發明的又一個樣態，提供有一種以單機爲基礎 之3D地圖呈現系統，包含：

TerraBuilder單元，用以製作成地形資料； 地形資料庫，用以儲存由該TerraBuilder單元所製作 成之該地形資料，以便提供地形服務；

Terra Explorer Pro單元，用以讀取文字屬性與空間 圖層及3D模型和空間資料中所儲存之各種資料庫屬性的 空間資料，以便製作專案檔； 專案檔/應用程式介面（API)單元，用以儲存由該 Terra Explorer Pro單元所製作成之該專案檔；以及 客戶端’當該客戶端對該專案檔/API單元提出請求 時’該專案檔/API單元即對來自客戶端之請求做出回應 〇 依據本發明的再一個樣態，提供有一種3D地圖平台 上地貌之不同高度視野的自動化呈現方法，包含步驟： 在該3D地圖平台上事先錄製該地貌之不同高度的環 景景觀； -9- 201028957 連結對應於該等不同高度之環景景觀的高度指 使用者點擊以選擇所欲呈現之環景景觀的該高 選單；以及 * 讀取對應於所選擇之該高度指標選單的高度資 執行環景操作以呈現環景景觀於該3D地圖平台上 依據本發明的再又一個樣態，提供有一種3D _ 台上之地圖標的物之隱蔽內容的自動化呈現方法，

D 驟： 事先製作地圖標的物之隱蔽內容模型； 使用者點擊以選擇所欲呈現之特定地圖標的物 藉由該點擊動作，引發該3D地圖平台執行所 該特定地圖標的物之隱蔽內容的呈現操作；以及 藉由點擊該遮蔽內容模型，引發該3D地圖平 關閉該特定地圖標的物之隱蔽內容的隱藏操作。 【實施方式】 現在，將於下文中參照附圖來說明依據本發明 實施例。但是，依據本發明之較佳實施例的敘述僅 * 例說明用，而並非用來限制本發明。 本發明提供一種具創新性之三維（3D )地圖 法。圖5爲顯示依據本發明之3D地圖呈現方法的 程圖，參照圖5，首先，建立一地形服務（Terrain )’其係藉由將衛星影像、航照影像、高程資料進 標選單 度指標 料，並 地圖平 包含步 選擇之 台執行 之較佳 做爲舉 呈現方 示意流 Service 行融合 -10- 201028957 等操作，以形成地形資料。其次，建立一網路服務，用以 經由本機（或稱爲單機）（local device)或網路來發佈 上述地形服務，進而建立專案檔。接著，建立文字屬性服 務及空間圖層服務。然後，建立專案資料庫及相關聯的應 * 用程式（AP )服務，並與文字屬性服務與空間圖層服務 相連結。隨後，透過網路傳輸介面以取得與專案資料庫及 相關聯的AP服務相連結之空間圖層服務與文字屬性服務 _ 。最後，建立客戶端服務，其係進行於Skyline TerraExplorer 中，乃透過網路傳輸介面或以直接方式來讀取由專案資料 庫所提供之文字屬性服務及空間圖層服務和相關聯的AP 服務，其中，客戶端可包括導覽單元、查詢模組、控制模 組等等，用以執行導覽操作、下拉式選單而進行查詢、或 使用滑鼠鍵盤等等來進行方向或高度等控制。 由上述專案資料庫所提供的服務至少包括地形服務、 3 D模型服務、文字屬性服務與空間圖層服務、動態圖層 φ 服務、導覽服務、及網路服務。圖6爲一依據本發明之 3 D地圖平台導覽服務內容的代表性視圖，下面將參照圖 6來詳細解說上述專案資料庫中所包括之各項服務。 在地形服務方面，如上所述，地形服務乃係藉由衛星 • 影像、航照影像、高程資料來進行融合等操作，以形成地 形資料，再經由本機或網路來進行發佈，進而建立一專案 檔。 在網路服務方面，其係用來發佈上述地形服務。此係 透過TerraGate單元來予以實施，TerraGate單元能夠爲 201028957 一有效率且可擴充之串流與管理3D資料的網路伺服器。 TerraGate單元可包含一個簡單易懂之更新與管理地形檔 案的管理工具。當使用者透過網路而和TerraGate單元相 連接時，可保有影像與高程資料之原有格式，且不須經過 預處理，即可將正在進行瀏覽的影像與高程資料即時融合 ，並以串流方式而直接將地形資料傳送至TerraExplorer 的客戶端。 在網路傳輸介面方面，係透過此網路傳輸介面來通訊 連絡專案資料庫/AP服務與客戶端，而網路傳輸介面可包 括：光纖、ADSL、交換器（Switcher )、路由器（ Routers)、橋接器（Bridges)等網路設備及網際網路資 訊服務（IIS)之任何一者。在此所指的交換器乃爲一種 網路裝置，其係爲了有效地減輕網路擁塞與傳統之共享式 區域網路（諸如，乙太網路）上所常發生之網路資源競爭 等問題，因而致使網路效能的明顯改善。此外，上述交換 器可爲許多個別的區域網路（LAN )提供一個整合中心（ Central Integration Point)，係透過介面上的連接淖，經 由專屬通道（Pipe)而與LAN通訊連絡。也就是說，所 有的LANs係經由這個高速的交換媒體（通常其速度爲數 十億位元/秒）而相連在一起。 在3D模型服務方面，首先，到景點處進行實物拍照 ，再經由實際戶籍檔案中的樓層屬性資料來呈現相對應之 建築物高度。然後，將實物照片做成該建物之外皮材質， 使其與地表上之建物實際外觀一致。在此實施例中，雪萊 -12- 201028957 花園主體與旁邊的忠順公園皆以實景照片來予以呈現，而 雪萊花園之鄰近的建築物則係以示範性之外皮材質來予以 呈現。較遠處的其他建物則以灰色建物外皮材質來予以呈 寅 現，以減少效能的損耗與不必要的工時浪費。並將此3 D ’ 模型成果製作成建物串流資料，在進行操作期間，當滑鼠 靠近雪萊花園本體時，即呈現其真實建物外皮材質，而當 滑鼠移動到遠方時，則顯現較不耗效能的灰色建物外皮材 質。 在文字屬性服務及空間圖層服務方面，此項服務可包 括道路、學區資訊、生活圈資訊、土地使用分區等圖層資 料。而且，文字屬性服務乃是輔助說明在空間圖層服務進 行時所同步顯示的說明資料。在道路圖層中，係將台北市 道路資料進行串流。隨著滑鼠移動到哪個位置，畫面即慢 慢展現出滑鼠所在之處的附近道路資訊，而離滑鼠所在之 處較遠的地方則並不顯示出道路資料，此爲串流效果，以 ^ 減輕不必要的效能消耗。在學區資訊圖層中，係經由教育 部公告之各鄰里學區資料與空間資料之鄰里圖層來進行連 結。在生活圈資訊圖層中，乃是藉由呈現雪萊附近半徑 5 00公尺生活圈範圍與10公里生活圈範圍內之興趣點（ • POI)分佈、雪萊附近POI之路徑導引，其中半徑5 00公 尺生活圈是爲了進行環域分析使用。 在動態圖層服務方面，係將雪萊花園之樓層結構以七 樓、九樓做爲範例來予以建模，再以滑動做爲呈現或隱藏 之主要方式，藉以完整呈現/隱藏其樓層格局。 -13- 201028957 在導覽服務方面，其包括動態導覽：乃經由雪萊花園 全區、近景、遠景等三個角度來進行動態導覽；樓層景觀 導覽：乃經由雪萊建物立體圖而獲得到各樓層之高度資訊 ’用以在錄製各樓層環景路徑之後呈現樓層景觀；以及駕 駛路線模擬導覽：先做初步路線規劃，再進行錄製之後而 形成駕駛路線模擬導覽。 在依據本發明實施例之3D地圖平台的建置上所使用 的軟體爲Skyline Terrasuite系列產品，其係以3D「數位 地球」爲槪念所發展出之工具，其對資料整合的能力很強 ’可使傳統2D GIS資料能夠輕易地被整合並以Web 3D 方式來予以發佈。企業或客戶可經由Skyline產品線來建 構屬於自己的3D空間資料倉儲，並將成果以網際/區域網 路或媒體（諸如，光碟）來進行發佈，以符合各階層所需 要展現空間資訊應用之靈活性。 故依據本發明之實施例的3D地圖平台至少具有以下 特色： (1 )高效率的互動執行能力：最佳空間資訊倉儲系 統化輸出平台，整合多種空間資訊，並統合 3D視覺化來源，以支援大量GIS (如ESRI, Oracle, Autodesk )及支援 3D 虛擬（如 OpenFlight)標準格式，可客製化設定及靈活 擴充性。 (2)提供多元的開發環境：開發者可經由 ActiveX 及 COM 使用 VBScript、VB、VC + +、Java 或 -14- 201028957 HTML等來設計自己所想要的客製化介面。 因此，依據本發明之實施例的3 D地圖呈現方法係透 過上述的Skyline Terrasuite系列產品來予以實施，在將 所有的服務包裝爲一專案之後，其系統架構將可分成網路 版與單機版兩種方式來予以實施。圖7顯示一種30地@ 呈現系統之網路版系統架構的示意圖，且圖8顯示-¾ 3D地圖呈現系統之單機版系統架構的示意圖。 首先，參照圖7來敘述依據本發明實施例之3D地圖 呈現系統的網路版系統架構。在圖7中，利用Skyline系 列產品Terrasuite來進行說明，並據以繪製成依據本發明 實施例之3D地圖平台的網路版系統架構。首先，影像及 高程資料70係藉由TerraBuilder單元71而被製作成地形 資料且將其儲存在地形資料庫72中，以便提供地形服務 (Terrain Service)。然後，再透過 TerraGate 單元 73 而 將地形服務發佈於內部或外部網路。其次，經由專業版 Terra Explorer Pro單元74來讀取文字屬性與空間圖層及 3D模型75和空間資料庫76中所儲存之資料庫屬性的空 間資料以製作專案檔，且將其儲存在專案檔/應用程式介 面（API)單元 77中。客戶端79可藉由其中之 Terra Explorer而對網際網路資訊服務（ns)單元78提出請求 (Request )，再從IIS單元78對專案檔/ API單元77提 出請求。在接收到來自IIS單元78的請求之後，專案檔 /API單元77中的應用程式（AP )即執行回應（Response )至IIS單元78，然後再從IIS單元78回應至客戶端79 -15- 201028957 。在此，由客戶端79所提出之請求爲本3D地圖呈現系 統所能夠執行之任意請求。 接著，參照圖8來敘述依據本發明實施例之3D地圖 呈現系統的單機版系統架構。在圖8中’影像及高程資料 80係藉由TerraBuilder單元81而被製作成地形資料且將 其儲存在地形資料庫82中，以便提供地形服務。然後， 地形資料再被匯入 TerraExplorer Pro單元 84 ’並經由 TerraExplorer Pro單元84來讀取文字屬性與空間圖層及 3D模型75和空間資料庫76中所儲存之資料庫屬性的空 間資料以製作專案檔，且將其儲存在專案檔/應用程式介 面（API)單元87中。當客戶端89對專案檔/ API單元87 提出請求（Request)時，專案檔/ API單元87即對來自客 戶端89之請求做出回應（Response)之動作。同樣地， 由客戶端89所提出之請求爲本3D地圖呈現系統所能夠 執行之任意請求。 下面將敘述本發明之特定應用於購屋導覽的實施例。 依據本發明之3 D地圖平台的動態即時導覽方法之實施例 係肇始於房仲業者希望能夠提供一個3D地圖平台，以便 結合地理資訊系統與網際網路架構，供購屋客戶（消費者 )可經由此3 D地圖平台而減少在交通往返上所花費時間 ，例如因爲受限於天候不便的關係，即可逕自在網路上進 行第一步的篩選工作，諸如，根據環境優劣、交通所需時 間、學區、生活機能等考量因素。此外，針對展售中心通 常會對標的建物環境之缺點做出美化加工的情況，若改以 -16- 201028957 在3D地圖平台上進行實景方式的呈現，可避免消費者對 售屋業者所展示之房屋有過度期待之美麗幻想。因此，經 由本3D地圖平台’在買賣雙方均可產生互惠之利益的前 提下’一方面得以盡可能地節省交通、時間，而另一方面 又能夠找到最適合買方的房子。 首先’參照圖9至圖15來說明依據本發明之3D地 圖平台的動態即時導覽方法。 _ 圖9爲顯示依據本發明實施例之3D地圖平台動態即 時導覽方法的單機版代表圖。圖1〇爲顯示圖9之3D地 圖平台導覽方法’在學區資訊模式下所呈現的代表圖，其 中’紅色區域表示實踐國小學區，棕色區域表示實踐力行 共同學區’黃色區域表示力行國小學區。圖11爲顯示圖 9之3D地圖平台導覽方法，在建物外觀模式下所呈現的 代表圖。圖12爲顯示圖9之3D地圖平台導覽方法，在 各樓層景觀模式下所呈現的代表圖；圖13爲顯示圖9之 φ 3D地圖平台導覽方法’在土地利用情形模式下所呈現的 代表圖’其內容包含：住宅區、機關用地、學校、市場、 公園綠地、古蹟保存區、停車場、商業區等等。圖14爲 顯示圖9之3D地圖平台導覽方法，在生活機能模式下所 • 呈現的代表圖’其內容包含：500公尺內的便利商店、學 校、市場、公園、郵局、銀行、停車場、加油站與公 里內的大賣場 '鄰近捷運站、商圈等等。圖15爲顯示圖 9之3D地圖平台導覽方法’在模擬駕駛模式下所呈現的 代表圖。 -17- 201028957 如圖9所示，消費者可以藉由房仲業所提供的單機版 3D地圖平台如親臨實境般觀看標的建物視野景觀及週圍 環境。亦可透過網路版由個人電腦連結至房仲業主機，不 必出遠門即可使用本系統。此3 D地圖平台的動態即時導 覽方法主要經由三個或更多個視窗來選取導覽模式及進行 此3 D地圖平台的動態即時導覽，包括一使用者介面視窗 ，其顯示包含諸如學區資訊、建物外觀、各樓層景觀、土 地利用狀態、生活機能、模擬駕駛等導覽模式；一 2D地 圖視窗，其平面地顯示標的建物在2D地圖上的方位；及 一 3D地圖視窗，其立體地顯示標的建物在3D地圖上的 視野景觀及週圍環境。 下面分別參照圖1〇到圖15來敘述依據本發明之3D 地圖平台的自動化導覽方法之各導覽模式的功能。 首先，在依據本發明之3D地圖平台之動態即時導覽 方法的學區資訊模式中，如圖10所示，可透過此3D地 圖平台來提供標的建物附近之各類學區的資訊，例如：幼 稚園、國小、國中、高中（職）、大專院校等學區之位置 等資訊。 其次，在建物外觀模式中，如圖11所示，可以以不 同的角度方向從標的建物的外面來觀看建物，主要包括諸 如以上空看標的建物、標的建物近景、標的建物遠景、標 的建物遠景環繞等方式來觀看建物外觀。舉例來說，使用 者在使用者介面視窗中點選以標的建物近景環繞之方式來 觀看建物外觀時’在3 D地圖視窗即以標的建物爲中心， -18- 201028957 並以360度旋轉的方式，由遠而近且同時自低而高地呈現 出標的建物附近之視野景觀及週圍環境。此時’在2D地 圖視窗中也會同步呈現標的建物在2D地圖上的方位變動 〇 接著，在各樓層景觀模式中，如圖所示，使用者 可以藉由在使用者介面視窗中點選所想要觀看的樓層或頂 樓，在3D地圖視窗中，採用3 60旋轉的方式，而以標的 建物爲中心來自動地環視標的建物之週圍的景觀。藉由此 功能，消費者可以清楚地了解從標的建物某一樓層看出去 是否會被其他的建築物等遮蔽或擋住視野。此外，在此模 式中，亦可在旋轉到某一角度時令顯示畫面停止，而藉由 鍵盤上的方向鍵來手動地控制顯示畫面。 再者，在土地利用狀態模式中，如圖13所示，使用 者可以透過此功能，依據例如住宅區、機關用地、學校、 市場、公園綠地、古蹟保存區、停車場、商業區等分類而 用顏色來加以區別，以便在3 D地圖視窗上顯示出標的建 物週邊一定範圍之土地使用分區的圖例。 然後，在生活機能模式中，如圖14所示，使用者可 以藉由在使用者介面視窗中點選例如500公尺生活圈，其 中包括諸如便利商店、學校、市場、公園、郵局、停車場 、加油站等選項；10公里生活圈，其中包括諸如大賣場 、鄰近捷運站、商圈等選項；顯示5 00公尺生活圈範圍於 3D地圖視窗中；以及顯示1〇公里生活圈範圍於3D地圖 視窗中，以便在3D地圖視窗上顯示出標的建物與該選項 -19- 201028957 之相對位置，並且同時在2D地圖視窗中也會同步呈現出 該選項在2D地圖上與標的建物的平面相對位置。 最後，在模擬駕駛模式中，如圖15所示，使用者可 以透過此功能，在3D地圖視窗上用空中飛行的方式來模 * 擬例如從某一捷運站到標的建物、從某一交流道到標的建 物、由某一特殊建築物到標的建物等路徑的行進導覽指示 。此時，在2D地圖視窗中也會同步顯示出此行進導覽路 線。 以上說明乃爲依據本發明之3D地圖平台的自動化導 覽之功能性槪述。下面乃針對依據本發明之3D地圖平台 的自動化導覽技術的主要體現來做說明，依據本發明之 3D地圖平台的自動化導覽方法主要係針對下面所述的二 個特徵來予以具體呈現。 一、建築物各層樓（亦即，3D地圖之不同高度）之 景觀視野的自動化呈現：因爲在上文中係以建築業爲例， φ 所以爲了方便說明而稱之爲建築物各層樓。然而，實際上 ，當本發明係應用於3D地圖時，依據本發明之3D地圖 平台的自動化導覽技術之其中一重點在於，只要是有高度 的地景（亦即，地圖標的物），皆可以此方式來予以呈現 ' 。也就是說’隨著地上景物的不同高度，所觀看到的視野 即有所不同。舉例來說，從玉山底下與玉山頂上所看出去 之景物必然不同，而在例如住家5樓及住家頂樓所看到之 101大樓的跨年煙火景觀呈現也必會有所差異。 此特徵之實際的操作方法爲：在3D地圖中隨游標點 -20- 201028957 選之處，即能夠呈現該處之實際景觀情形。因此， 出各樓層的高度，在此以11樓爲例，在約34公尺 出五個不同方位角之景觀，並進行其景觀串連而形 事件，如圖16所示。在當使用者觸擊n樓事件之 _ 引發自動執行這五個景觀流程並依序地呈現出來。 的景觀之操作方法皆和針對11樓所述之操作方法年| 二、地圖標的物之隱蔽內容（包含內部結構、 _ 或組態）的自動化呈現：在此以呈現出某大樓之七 樓之內部佈置陳設做爲例子來做說明，而讓地圖不 指引方向、路線、地址定位..等等的一般性地圖之 隨著3D地圖的發展，依據本發明之3D地圖平台 化導覽技術之另一重點在於，地圖不再只是所見所 有可能是未見也可及。地表上原本看不見的地景， 預做3D模型的方式，當事件被觸發時，即可執行 隱蔽之地景模型的呈現，例如：爲野柳著名的景點 φ 女王頭，可以預先製作女王頭之內容物的3D模型 圖操作者觸擊到女王頭時，此一原本在地圖上根本 的地景因此而被執行，以便形成不只在3D地圖上 到實景的女王頭，更可以深入看到其構成之內容物 〇 此特徵之實際的操作方法爲：在依據本發明之 圖平台上，預先以建物之7樓與9樓做爲示例，按 來呈現其內部的佈置陳設，再加以製作3D模型， 如圖17及圖18所示。當使用者點擊地圖上所預設 可估計 處呈現 成一個 時，即 各樓層 3同。 組成物 樓及九 再只是 功能。 的自動 及，更 可透過 原本被 之一的 ，當地 看不到 可以看 的情況 3D地 照實景 其分別 之建物 -21 - 201028957 的7樓與9樓時，如圖19中之大樓的黃色部分所示，即 引發一事件，該事件包含以如同拉抽屜般地方式拉出/推 入所點選之樓層模型（在此爲建物的7樓）以呈現/隱藏 « 其內部的佈置陳設的動作，如圖20所示。 圖21顯示依據本發明之3D地圖平台的自動化導覽 之流程，分爲環景景觀與隱蔽內容呈現兩個部分，其中， 環景景觀呈現流程爲：（1)流程一開始，事先錄製地貌 & 之不同高度的環景景觀；（2)連結對應於地貌之不同高 度的環景景觀之高度指標選單；（3)使用者點擊以選擇 所欲呈現之環景景觀的高度指標選單；以及（4)讀取對 應於所選擇之高度指標選單的高度資料，並執行環景操作 以呈現環景景觀於3D地圖平台上。而隱蔽內容呈現流程 則爲，（1 )流程一開始，事先製作地圖標的物之隱蔽內 容模型：（2)使用者點擊以選擇所欲呈現之特定地圖標 的物；（3 )藉由該點擊動作，引發該3D地圖平台執行 φ 所選擇之特定地圖標的物之隱蔽內容的呈現操作；以及（ 4)藉由點擊該隱蔽內容模型，引發該3D地圖平台執行 關閉該特定地圖標的物之隱蔽內容的隱藏操作。注意，在 此所指之地貌包括地表上之自然景觀及人爲建築物。 ' 因此，本發明能夠提供一創新之3D地圖的呈現技術 ，可帶給普羅大眾更便利的地圖查詢功效，甚至可供各種 產業更多元的加値應用。 故由前述本發明之3D地圖的呈現技術實施例的詳細 說明可知，本發明提供一種創新之3 D地圖的呈現方法及 -22- 201028957 系統，可有效地改善習知之3D地圖應用的缺點，特別是 能夠提供在3D地圖平台上於不同高度處之景觀視野及地 圖標的物之隱蔽內容的自動化呈現之需求，確實爲一兼具 新穎性及進步性之技術，應可符合專利之申請要件，爰依 法提出申請。 【圖式簡單說明】 爲使 貴審查委員能夠進一步瞭解本發明之優點、 特徵及其他目的，茲附以圖式詳細說明於下。 圖1係顯示習知3 D地圖之嵌入影像的畫面視圖。 圖2係顯示習知3D地圖結合監視系統之呈現的視圖 〇 圖3係顯示習知3D地圖應用於城市模式規劃之呈現 的視圖。 圖4係顯示習知3D地圖應用於以車輛行進路徑導覽 φ 模式所呈現的視圖。 圖5係顯示依據本發明之3D地圖呈現方法的示意流 程圖。 圖6係顯示依據本發明之3D地圖平台導覽服務內容 ' 的代表性視圖。 圖7係顯示依據本發明之3D地圖呈現系統之網路版 系統架構的示意圖。 圖8係顯示依據本發明之3D地圖呈現系統之單機版 系統架構的示意圖。 -23-

201028957 圖9係顯不依據本發明實施例之3D地 時導覽方法的單機版代表圖。 圖10係顯示圖9之3D地圖平台導覽 資訊模式下所呈現的代表圖。 圖11係顯示圖9之3D地圖平台導覽 外觀模式下所呈現的代表圖。 圖12係顯示圖9之3D地圖平台導覽 層景觀模式下所呈現的代表圖。 圖13係顯示圖9之3D地圖平台導覽 利用情形模式下所呈現的代表圖。 圖14係顯示圖9之3D地圖平台導覽方 機能模式下所呈現的代表圖。 圖15係顯示圖9之3D地圖平台導覽方 駕駛模式下所呈現的代表圖。 圖16係顯示圖9之3D地圖平台導覽方' 之五個方位角景觀進行串連所呈現的視圖。 圖17係顯示圖9之3D地圖平台導覽文 築物之七樓的內部佈置陳設的視圖。 圖18係顯示圖9之3D地圖平台導覽， 築物之九樓的內部佈置陳設的視圖。 圖19係顯示圖9之3D地圖平台導覽> 設建築物七樓及九樓之樓層模型的視圖。 圖20係顯示圖9之3D地圖平台導覽方 藏預設建築物七樓之隱蔽內容的視圖。 丨平台動態即 法，在學區 法，在建物 '法，在各樓 法，在土地 法，在生活 法，在模擬 _ ’以11樓 法，呈現建 法，呈現建 法，呈現預 法，呈現/隱 -24- 201028957 圖21係顯示依據本發明之3D地圖平台的自動化導 覽之流程圖。 【主要元件符號說明】 ' 70 :影像及高程資料 71 : TerraBuilder 單元 72 :地形資料庫 73 : TerraGate 單元 74 : Terra Explorer Pro 單元 75 :文字屬性與空間圖層及3D模型 76 :空間資料庫 77 :專案檔/API單元 78 :網際網路資訊服務（IIS )單元 79 :客戶端 8 〇 :影像及高程資料 在 81 : TerraBuilder 單元

A 82 :地形資料庫 84 : Terra Explorer Pro 單元 ' 8 5 :文字屬性與空間圖層及3 D模型 * 8 6 :空間資料庫 87 :專案檔/API單元 89 :客戶端 -25-

Claims (1)

1. 201028957 七、申請專利範圍： 1· 一種3D地圖呈現方法，包含步驟： 建立地形服務，係藉由將衛星影像 '航照影像、及高 程資料進行融合操作，以形成地形資料； * 建立網路服務，用以經由本機或網路來發佈該地形服 務； 建立文字屬性服務及空間圖層服務； _ 建立專案資料庫及應用程式（AP)服務，並與該文字 屬性服務及該空間圖層服務相連結； 透過網路傳輸介面，以取得與該專案資料庫及AP服 務相連結之該文字屬性服務及該空間圖層服務；以及 建立客戶端服務，其係透過該網路傳輸介面或以直接 方式來讀取由該專案資料庫所提供之該文字屬性服務及該 空間圖層服務和該AP服務。 2. 如申請專利範圍第1項所述之3D地圖呈現方法， φ 其中’由該專案資料庫所提供之服務至少包括地形服務、 3 D模型服務、文字屬性服務及空間圖層服務、動態圖層 服務、導覽服務、及網路服務。 3. 如申請專利範圍第1或2項所述之3D地圖呈現方 ' 法’其中，該文字屬性服務及空間圖層服務至少包含諸如 道路、學區資訊、生活圈資訊、及土地使用分區之圖層資 料。 4. 如申請專利範圍第1項所述之3D地圖呈現方法， 其中’該導覽服務至少包含動態導覽、樓層景觀導覽、及 -26- 201028957 駕駛路線模擬導覽。 5. 如申請專利範圍第1項所述之3D地圖呈現方法， 其中，該網路傳輸介面包含諸如光纖、ADSL、交換器（ Switcher)、路由器（Routers)、及橋接器（Bridges)之 網路設備和網際網路資訊服務（IIS)之任何一者。 6. 如申請專利範圍第1項所述之3D地圖呈現方法， 其中，該客戶端至少包括導覽單元、査詢模組、控制模組 ，用以執行導覽操作、下拉式選單而進行查詢、或使用滑 鼠鍵盤等等來進行方向或高度等控制。 7. —種以網路爲基礎之3D地圖呈現系統，包含： TerraBuilder單元，用以將影像及高程資料製作成地 形資料； 地形資料庫，用以儲存由該TerraBuilder單元所製作 成之該地形資料，以便提供地形服務； TerraGate單元，用以經由內部或外部網路來發佈由 該地形資料庫所提供該地形服務； Terra Explorer Pro單元，用以讀取文字屬性與空間圖 層及3 D模型和空間資料庫中所儲存之資料庫屬性的空間 資料，以便製作專案檔； 專案檔/應用程式介面（API)單元，用以儲存由該 Terra Explorer Pro單元所製作成之該專案檔； 網路傳輸介面單元，用以通訊連絡該專案資料庫及 API單元與客戶端；以及 客戶端，係藉由Terra Explorer而對該網路傳輸介面 -27- 201028957 單兀提出請求，再從該網路傳輸介面單元對該專案檔/ API 單元提出請求，並在接收到來自該網路傳輸介面單元的請 求之後’該專案檔/API單元中的應用程式（AP)即執行 回應至該網路傳輸介面單元，而後再從該網路傳輸介面單 元回應至該客戶端。 8. 如申請專利範圍第7項所述之以網路爲基礎之3D 地圖呈現系統，其中，該網路傳輸介面單元爲諸如光纖、 ADSL、交換器（Switcher )、路由器（Routers )、橋接 器（Bridges)之網路設備及網際網路資訊服務（IIS)之 任何一者。 9. 一種以單機爲基礎之3D地圖呈現系統，包含： TerraBuilder單元，用以將影像及高程資料製作成地 形資料； 地形資料庫，用以儲存由該TerraBuilder單元所製作 成之該地形資料，以便提供地形服務； Terra Explorer Pro單元，用以讀取文字屬性與空間圖 層及3D模型和空間資料庫中所儲存之資料庫屬性的空間 資料，以便製作專案檔； 專案檔/應用程式介面（API)單元，用以儲存由該 Terra Explorer Pro單元所製作成之該專案檔；以及 客戶端，當該客戶端對該專案檔/ API單元提出請求時 ，該專案檔/API單元即對來自客戶端之請求做出回應。 10. —種3D地圖平台上地貌之不同高度視野的自動化 呈現方法，包含步驟： -28- 201028957 在該3D地圖平台上事先錄製地貌之不同高度的環景 景觀； 連結對應於該等不同高度之環景景觀的高度指標選單 > 使用者點擊以選擇所欲呈現之環景景觀的該高度指標 選單；以及 讀取對應於所選擇之該高度指標選單的高度資料，並 執行環景操作以呈現環景景觀於該3D地圖平台上。 11. 如申請專利範圍第10項之3D地圖平台上地貌之 不同高度視野的自動化呈現方法，其中，該地貌包括地表 上之自然景觀及人爲建築物。 12. —種3D地圖平台上之地圖標的物之隱蔽內容的化 呈現方法，包含步驟： 事先製作地圖標的物之隱蔽內容模型； 使用者點擊以選擇所欲呈現之特定地圖標的物； 藉由該點擊動作，引發該3D地圖平台執行所選擇之 該特定地圖標的物之隱蔽內容的呈現操作；以及 藉由點擊該遮蔽內容模型，引發該3D地圖平台執行 關閉該特定地圖標的物之隱蔽內容的隱藏操作。 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項之3 D地圖平台上之地圖 標的物之隱蔽內容的自動化呈現方法，其中，該隱蔽內容 至少包括內部結構、組成物或組態。 14.如申請專利範圍第12或13項之3D地圖平台上之 地圖標的物之隱蔽內容的自動化呈現方法，其中，該呈現 -29- 201028957 及隱藏操作包含以如同拉抽屜般地方式拉出/推入所點選 之該特定地圖標的物，而呈現/隱藏該特定地圖標的物之 隱蔽內容。

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