TW583597B - User interface and method for interacting with a three-dimensional graphical environment - Google Patents

Description

583597 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明） I：發明戶斤屬之技術領域3 發明領域 本發明關於三維圖形環境，特別是此揭露提供一種使 5 用者介面來改善對於一個三維圖形環境之發現與閱覽。 I：先前技術3 發明背景 介面乃用於提供使用者一種將資訊在顯示螢幕上形象 化的裝置。某些關於介面之普遍需求特徵卻被忽略於此應 10用之外。必須令使用者快速地檢閱和瀏覽資訊。必須具有 視覺效果以及互動功能以令使用者不費吹灰之力地操作影 像。最後，必須為一種直觀的介面。 使用者介面的型式一般由介面如何呈現出顯示在系統 螢幕上之資訊的方式所決定。譬如一種簡單的習知介面利 15用標符和本文標籤來表現多個資料物件（即，文字處理文 件、影像、視訊剪輯）。在此例中，介面設計為能夠簡易 操作以及直觀檢視標符。譬如，此型介面允許使用者將一 個顯示的標符從某處剪下/貼上/複製至另_處、或允許使 用者改變所檢視之標符和標籤的檢視方式（即，檔案清單 20或標符群組）。此型介面通常具有可以搜 案之'、搜尋〃選項。其他習知文字處理介面顯示一 或影像文件，並令使用者編排文件或影像。此型使用者介 面通常包括-個提供使用者用以編輯、檢視、和格式化正 被顯示之文件等不同選項的選單。 5 583597 玖、發明說明 ίο 纟圖幵面在三維圖形(或虛擬)環境中顯示資訊以 ,過種直硯而如臨現場的方式來檢視和觀覽資訊。由於 人們白.f貝觀覽和檢視在實際三維世界中的物件，則三維圖 形環境對於❹者來說是-種錄的、如臨現場的、以及 自然㈣境。通常，由三維圖形介面所呈現的資訊是一種 大：貧料物件資料庫。此介面顯示資料物件做為在三維圖 形環境内呈現的影像’而提供使用者觀覽該虛擬環境之能 力以檢視呈現的影像並與對應資料物件互動。可以想像的 ’當㈣境之顯示沒有組織㈣邏輯性、或t使用者對於 觀覽該環境之能力受限或不拿手，利用三維圖形介面之優 勢必”、、;減小事貫上一個無效的三維介面令使用者受挫遠 比幫助使用者來得簡單。 15 本發明乃提供優異的在三維圖形環境中之使用者機構 與控制的一種二維圖形介面，亦提供在該環境顯示之方式 I：發明内容：j 發明概要 針對一個二維圖形環境之使用者介面和利用此之方法 至少包括下述幾個層面： -供使用者極靈活之操作及檢視該環境的多重檢視觀 點； -智慧型且直觀的環境標記及色彩辨識； -更增強使用者檢視能力之環境可變半透明/透明性 583597 玖、發明說明 -給予使用者一種 ''自然的〃移動感的移動控制； - 移動之軌跡； -額外的資訊視窗； -影像物件選擇； 5 -使用者動作之限制；以及 自動導航路徑 本發明之其他技術層面與優點將隨接下來伴隨著例子 圖說本發明之原則的圖示的詳細說明而清楚的明白。 圖式簡單說明 10 第1圖顯示用來產生一個三維圖形環境之習知技術系 統。 第2、3圖繪示依據本發明之三維圖形介面之第一和 第二檢視模式。 第4 Ά、4 B圖纟會示依據三維圖形介面提供半透明分隔 15 物來檢視之優點及其利用方法。 第5A圖繪示一個由階級樹所呈現的物件資料庫。 第5B圖繪示依照第5A圖所示階級樹來劃分之三維圖 形區域頂視圖。 第6A圖繪示第5B圖所示三維區域，其具有依據影像 20 的第一種階級分組方式而視覺分辨的劃分區域。 第6B圖顯示對應第圖所示三維區域所呈現之介面 實務範例。 第6C圖繪示第5B圖所示三維區域，其具有依據影像 的第二種階級分組方式而視覺分辨的劃分區域。 7 玖、發明說明 第6D圖緣示在一個三維圖形環境上的檢視平面。 々 囷、3示在距離環境的檢視平面上區別依據階級 分組階層而劃分的區域。 第7A-7C _示依據本發明之三維圖形介面和檢視三 維圖形介面之方法的可旋轉標籤。 第8圖”、、員示依照檢視觀點之高度對於檢視角度的調整 〇 第9圖顯示依據本發明之三維圖形介面和檢視三維圖 形"面之方法的使用者觀覽路徑、頂視圖、以及額外資訊 視窗。 【實施方式】 較佳貫施例之詳細說明 廣義地說，本發明乃是一種使用者介面、以及利用此 種使用者介面來檢視多個在三維圖形環境中所呈現的影像 的方法。依據本說明，各個呈現的影像對照一個資料物件 。一個資料物件廣泛地定義成對應於一個有形或無形的物 件或元件的儲存資料。資料物件型式的範例可包括但不限 疋為〜像f料、音訊資料、文字處理資料 '視訊資料、以 及三維模型。物件或元件種類的型式可包括但不限定為影 視、CD、藝術品、點子文書處理文件、電子個人錄製、以 及商業發明。譬如，若物件型式為影視、該型特定物件可 為特定電影。此外，所呈現影像可具體化為本文標籤、 真實影像、圖晝影像、文件及檔案夾影像、視訊影像、三 維模型、或任何種類視訊資料。在一實施例中，儲存在一 玖、發明說明 :'庫t之:貝米斗物件係關係緊密的，因此它們可依與之相 連的資料物件而以某種方式被邏輯性地檢視、分類、分組 、及/或排列。 另外，各貧料物件具有參照為元資料之相關聯資料， 〃對…、任何彳田述或關於資料物件之資料，而非資料物件本 身s如，在物件型式係電影之情況中，元資料之型式可 月匕包括對照片名、導演、上映日、演員、以及類型（如·· 喜劇、藝術…）等之資料。相對的，在物件類型為藝術品 之情況中，元資料之型式可能包括作品名稱以及藝術流派 10 (如·現代派、印象派…）。元資料可與資料物件一起或分 別儲存，因而有一連結存在於資料物件及其關聯元資料之 間。 本發明之使用者介面可在一個適於呈現及顯示一個三 維影像的系統中實施。第一圖顯示一如此系統之範例，其 15包括一個圖形處理單元1〇、一個呈現引擎u、一個使用 者輸出12、-個使用者輸入13、以及一個記憶體14。此 圖形處理單元10可接收資料物件資料1〇A並產生對應於 -個三維圖形環境之三維成像資# 1QB，其包括在如同習 知圖形成像領域之三維圖形環境中呈現資料物件之影像。 20呈現引擎11接收成像資料1〇B並產生用以驅動使用者輸 出12之呈現資料11A。譬如，呈現資料11A驅動一個顯 示器（未示出）來顯示包括呈現影像之三維圖形環境。使用 者輸入13令使用者透過使用者介面與三維環境互動。链 如，使用者輸入l·3令使用者藉由鍵盤或滑鼠移動一個顯 9 玖、發明說明 示出的游標，控制使用者介面來觀覽及檢閱三維環境。其 他型的使用者輸入13包括但不限定為搖桿或觸控式榮幕 。圖形產生單元！。可作用以產生資料元件的呈現影像、 或可被儲存在記憶體14並連結至資料物件資料庫之呈現 5 影像資料。 觀覽與檢視 依據此使用者介面、以及利用此使用者介面之方法的 一個實施例，其具有兩種模式，分別令使用者從環境之内 邛和外側透視。依據此實施例，若使用者檢視環境之外側 10或由外側透視（透過頂部）環境之内側，此即制定為''外側,, 模式。相同地，若使用者檢視環境之内側或由内側透視（ 透過頂部）環境之外側，此即制定為''内側〃模式。無論那 種模式，使用者被允許有六種程度的自由（x、y、z之移 轉以及X、y、Z之逆旋轉）來檢閱與觀覽環境。 15 第2圖繪不 '、外側"模式，其檢視觀點乃發自環境20 之外側。如所示，環境20被界定，因而形成兩個區域， 一個内側區域2：L和一個外側區域22。如此例所示，檢視 觀點發自環境之上的外側區域22内，並提供一個環境的 頂視觀點。此種觀點有助於馬上檢視整個環境以便鑑別呈 2〇現影像之邏輯分組。譬如，若環境被劃分為多個區域，並 且被邏輯分組之呈現影像顯示於各區域中，外側檢視模式 令使用者輕易地鑑別在環境中之邏輯分組。此外，λ'外側,, 模式k供使用者輕易及快速地從環境之一個區域觀覽到另 個區域的能力，由於觀覽起於環境之上，也就沒有環顧四 10 583597 玖、發明說明 周的障礙。 第3圖繪示 ''内側〃檢視模式，其檢視觀點乃發自環境 21之内側。如本例所示，此檢視觀點允許對所有環境中之 呈現影像直接地檢視、互動、及觀覽。此''内側〃模式令使 5用者元王地’文淫於二維圖形環境中，更詳細地檢視呈現的 影像，且與對應資料物件互動。 必須注意的是，檢視模式（即，、'内側〃和u外側"模式） 可為使用者所選擇的，或可依使用者動作而自動選擇。必 須更注意的是，在内側區域21與外側區域22間之界線並 10不一定明確地呈現出。譬如，界線可為固有之在三維圖形 環境之内側區21之終止點及/或外側區22起始點。 另一實施例中，當在模式間切換時，使用者具有連續 檢視觀點轉換之能力，藉此令使用者在模式間鳥瞰。譬如 ，如第2圖所示，使用者從''外側,,模式開始而自動地沿路 15徑23轉成''内側"模式。相同地，使用者可從、'内側"模式 開始而自動地沿路徑24轉成'、外側,,模式（第3圖）。使用 者之觀點由-個特定時間區間之六個移動參數的線性插入 來計算。明確地說，假設 用以開始檢視觀點之轉換及旋轉參數，而，々，必 2〇 為其對應目標參數。於是，依據接下來的數 學敘述（Eq.l)決定了新的移動參數 1 Yi 9 Zi 9 Ψ i 9 t7 i f P i) · n 583597 玖、發明說明

一^)…z.*(P/-A)) j —，A) + - 其中在某些時間區間τ，1之範圍從〇到T。注意此插入 提供在任何開始與結束之檢視觀點間一種平順的轉換。 5 在又另一實施例中，其中該環境被分成多個區域，使 用者具有藉由忽略劃分部份在環境中觀覽的能力。更明確 地，使用者可自動地由劃分部份之一側上的u内側"模式轉 換成該劃分部份之上的''外側〃模式，然後以連續檢視觀點 轉換回到環境之中任何某處之u内側〃模式。此轉換令使用 10 者鳥瞰劃分部份。 在又另一實施例中，取代忽略劃分部份之方式，使用 者 >、有穿過劃分部分之能力，藉此減少進入環境中其他劃 分部份之觀覽路徑。依據本實施例，劃分部份可作成如第 4A和4B圖所示的透明或半透明狀態。具有視查其他區域 15中之影像能力的使用者於是具有看穿劃分部份之動作方式 ，由於看穿劃分部份可使到達下個區域中所欲檢視影像具 有較短的路徑。譬如，在第4A目中，當使用者位於區域 4〇中僅可見區域4〇中之影像。當使用者沿路徑42看穿 門21進入下個區域43 ,觀者注意到影像44然後觀覽到 2〇匕。然而，如第4B圖所示，當劃分部份變成透明或半透 月時，觀者可同時在區域4〇中看見影像44，且直接沿至 影像44之路徑45到達劃分部份觀覽影像而毋需通過門， 583597 玖、發明說明 藉此縮短觀覽路徑。 區域鑑識 依據本發明之使用者介面及使用該介面方法之實施例 ’區域依據至少一個預定影像分組來分辨。譬如說，在一 5 個包括由劃分部份和頂側所界定之多個區域的被劃分環境 中’劃分部份及/或頂側利用諸如顏色、圖案等作成可視 覺分辨的，因而依據預定影像分組清楚地鑑別各個在環境 中的區域。在一實施例中，被劃分區域（即，劃分部份、 頂側、標籤等）依據預定分組上色。依此實施例，在一給 ίο定區域中之影像可依照對應資料物件元資料的影像來分組 〇 此外，資料物件之呈現影像可藉由依據一個階級樹表 現之資料庫，依據資料物件元資料被階級地分組。第5 a 圖顯不一個由階級樹表現資料庫的一個例子。此樹包括多 15 個節點 50、5 1A、51B、52A-52C、52D-52F、以及 53。 節點5；3為在資料庫中各對應資料物件中之其一的資料物 件即點。各節點50-52對應於來分類與分組資料物件節點 5 3之不同的兀貧料型式。譬如，節點5ι對應於包括電腦 3L產α口及〜像型產ασ之產品功能型式。在電腦型產品節點 20之下為包括筆記型、手持式、及桌上型之第一組裝置型式 節點在衫像型產品節點為包括掃瞄器、印表機、以及相 機之第二組裝置型式節點。在各個裝置型式節點下為對應 於身料4中之資料元件的實際產品。 第5Β圖顯不一個三維圖型區域之頂視圖的例子，其 583597 玖、發明說明 對照依據第5A圖所示階級樹來劃分之三維圖形環境佈局 。包括節點50之樹的最頂階層對應於所有資料節點之群 組。因此，此階層對應於未劃分之三維圖形環境。在此例 中，未劃分之三維圖形環境對應由頂點群aijd界定之二 5維區域54(第5圖）。下一層包括對應於包括電腦產品和 影像產品兩群資料物件之節點51。此層對應兩個分別由頂 點群ABCD* BIlJC：界定之兩個區域。包括節點52之下一 層對應包括筆記型電腦、手持式電腦、桌上型電腦、掃猫 器、印表機、及相機之六組資料物件。這些群組各對應於 1 〇分別由以下頂點群界定之六個區域：abfe、eghd、gfch 、：BLMK、LINM、及 KNJC 〇 依據本發明之使用者介面及利用其之方法實施例，對 應於依據以元資料為基礎之階級樹來分組之影像的被劃分 區域，被做成在該環境之其他區域中可視覺鑑別的，譬如 15利用顏色、圖案等而清楚地鑑別該環境中的各區域。依據 一實施例，各劃分部份藉由使任何、或所有的劃分部份、 頂側、標籤、或任何與該區域相關聯之元件具有獨一無二 的色ί：/而達到視覺上可鑑別的。必須注意的是，此鑑識方 法可藉使用者介面自動地執行、或可由使用者來選擇。另 20外，旦遥疋鑑別方法，如何使區域成為可鑑別之選擇（ 即，使用那種顏色、圖樣；是否使用顏色、圖樣；顏色、 圖樣之明或暗等）可為自動的或由使用者所選擇的。譬如 ’使用者可明確地選擇特定色彩或圖樣等。 依據本發明之使用者介面及利用其之方法的另一實施 14 玖、發明說明 例，劃分區域色彩視影像之階級劃分而變。如呈現物件資 料庫之階級樹所示（第5 A圖），物件在樹之各階層中被不 同地分組。在最高層（節點5〇)，所有物件被分成同為消 耗型電子產品。在第二層中（節點5D，物件被分成兩組 :電腦產品和影像產品》因此，劃分區域依據當前被分類 的影像階層予以上色、圖樣化等。第SA圖顯示區域如何 做成可分辨的頂視圖，依據第一個包括節點51之階級分 組階層。尤其，對應電腦產品（第5B圖）之區域6〇由第一 種圖樣所鑑別，而對應影像產品之區& 61由第二種圖樣 鑑別。第6B圖顯示第仏圖所示介面之實際景象。第W 圖顯示-個依據包括節，點52之第二階級分組層的分辨區 域頂視圖。如所示’各個對照筆記型電腦Μ、手持式電腦 63、桌上型電腦64、掃瞒器65、印表機66、和相機67 之區域可由不同圖樣來區別與分辨。必須注意的是，雖然 第6A-6C圖顯示區域頂側藉由不同的圖樣來區別與鑑識， 各區之其他方面亦可相同祕士 & 相门地由一樣的顏色或圖樣來區別與 鑑識。譬如，鑑識一個區域分 刀組之標龜可具有與被分組區 域相同的顏色。 視不同的階級分組層來分辨環境區域可藉改變檢視觀 點由手動選擇或開始。譬如，—個使用者可自使用者介面 選單手動選擇—個特定階級分組層來分辨環境中之群組， 以使被劃分之區域依該分組階層來分辨。另一可選擇地， 階級分組層、及其必鈇的南丨八 …、里刀區域色彩、圖樣等，可隨使 用者改變之檢視觀點而變。鐾 ^ β 第6D圖顯示一個具有 583597 玖、發明說明 個内側區域和一個、'外側〃區域的三維圖形環境6 8。 兄之上的平面69呈現一個具有距離環境68之距離7〇 的檢視平面。使用者檢視觀點可位在檢視平面中的任何地 方，直達裱境68。環境68中的劃分部份依據第一階級分 5組層來分辨，該第一階級分組層取抉於檢視平面69到環 i兄6 8之距離7Q。帛6E圖顯示具有第二種更近的檢視觀 點平面71，其位在距離環境一個距離7丄的地方。如所示 ，檢視平面71較檢視平面69更接近，且因此依據本實施 例，％ +兄6 8之劃分部份依據一個不同的階級分組階層來 1〇分辨。尤其，在環境68中之劃分區域如同第sc圖所示依 該第二階級分組層而為視覺上可辨別的。在一實施例中， 當檢視觀點在環境之上上升/下降，這樣的動作對應於在 5亥階級分組樹中相同的上升動作/下降動作。 必須注意的是該可分辨的頂侧可選擇性地、或自動地 15設成透明、半透明、或不透明。非不透明頂側令使用者在 、、外側〃模式中快速地鑑別一個視覺上欲鑑別的區域，接著 檢視（仍在外側"模式中）環境中之呈現影像以快速地確定 奴檢視影像之位置、或瀏覽所欲區域中所有影像。此外， 半透明的頂側，而非透明的，因使用者可看入該環境且仍 20保持對於整個環境之色感而較具優勢。透明或半透明頂側 令使用者在 ''内側〃模式中亦注意到顏色/圖樣的分組方式 標籤 在另一本發明之使用者介面及利用其之方法實施例， 583597 玖、發明說明 鑑別區域的標籤視使用者檢視觀點旋轉或轉變。在一實施 例中，位在-劃分區域内、且對應於該劃分區域之標藏視 使用者之;^視觀點是在''内側"或'、外側,,模式而旋轉及轉變 。相同地，為在環境外側、對應於該區域之標籤視使用者 5之檢視觀點是在'、内側"或、、外側"模式而旋轉及轉變。依據 此實施例，可選擇一個非透明的頂側，因而唯有位在該區 域内之標籤為可見的，且視觀者視點旋轉。 另可k擇地，可選擇半透明或透明的頂側來令使用 者看到區i或中之標籤以及區域上的其他標籤群，並且所有 10的標籤皆可隨觀者視點移動。在此狀況下，區域上之標鐵 可對應於如則述之較高層的階級非組標鐵。因此在此狀況 下使用者可在、、内側〃模式下於環境内觀覽，且可選擇半 透明的頂側以看到正被檢視之區域階級分組標藏。 第7 A和7B圖繪示標籤為可視觀者視點而旋轉及轉變 15之方式。一個具有檢視觀點73之使用者一開始檢視區域 74之劃分部份b (由可見標籤鑑識），然後繞y軸轉動一個 角度Θ以;^視劃分部份c。接下來，標籤75轉動相同的 角度Θ及轉變’因而令使用者在檢視劃分部份c之同時可 見该標籤，如第7B圖所示。在一實施例中，標籤動作由 2〇 7 (X° ’ Z〇 ’ 0。’ Θ。，p 〇)為使用者當前之檢視觀點 、 々< Xa K ’ 2a)為標籤位置。該標籤於是由eq . 2 獲得繞y軸轉動之角度θ 。

Eq· 2 17 583597 玖、發明說明

必須注意的是在此例中，標籤的轉變位晋仅4士， 平面角度（即，繞y軸之旋轉 軸旋轉）至使用者。 。另外，標 可使得該標籤傾斜（即，繞x軸旋轉）至侫用 籤位置亦可被調整至最大使用者可見度。 5 當檢視觀點7 3如第7 C圖所示在向下定向之環产上 檢視如第7A和7B圖中所示各區域中的劃分部份上的文件 標籤是困難的。因此，依據另一實施例，標籤可自動地轉 成向上指著使用者。標籤亦可在平行檢視觀點平面之平面 中旋轉，依據令使用者之標籤檢視度最大化的在又另 10 -實施例中，為了促進影像更快呈現，所有標籤可旋轉與 使用者平面角度0成比例之相同角度。 物件選擇及互動 在另一依據本發明之使用者介面及利用其之方法實施 例，可藉由將使用者檢視觀點之視點與所欲影像排成一線 15來選擇影像，於是選擇及/或動作可由使用者經由諸如鍵 盤、滑鼠、或搖桿等輸入裝置來開始。依據本實施例，一 旦視點與影像排成一線，開始後使用者即可自動地移得更 接近三維圖形環境中之影像。因此，一旦使用者對影像起 用此''自動移動〃模式，使用者不需與影像保持距離來觀覽 2〇影像。此種顯著的移動依據Eq.l而藉線性檢視插入所達 成’其中若（X〇，y〇，z。，0。，0 〇 ’ P 〇)為使用者之起始 轉變和旋轉參數，而^0f , U為其對 應目標參數’而其中目標檢視觀點位在所欲影像之前且對 583597 玖、發明說明 其定向為前鋒平行。在 焉苑例中，介面視使用者之檢# 方向、以及涉及區域之書彳分 一 -J刀口F份和在劃分部份上顯示之麥 像的位置自動判斷視點與那 " ，、乃丨個衫像排在一起（即，所欲影 像）。一旦所欲影像被鑑識出 萌出，介面可自動地令使用者更 靠近影像。必須注意的是，前述''自動移動,,模式亦可自動 地施以令使用者到環境中之任何與視線排列在-起的元件 。譬如，使用者可自動i士赵：=如\ 目勁地移至劃分部份中之一個開口（如 ，門口）或至一個給定的劃分部份。 ίο 15

當依據前述自動選擇技術由使用者所選擇時，呈現的 影像亦可變成互動的。譬如，_個具體化為_個三維模型 的呈現影像可被使用者旋轉以提供使用者對此模型之額外 檢視。另夕卜，可選擇呈現影像以顧取附帶相關多媒體資料 。言如，可選擇一個二維呈現影像以擷取一個與資料物件 相關聯之音訊剪輯、擷取一個相對應二維影像的三維模型

、擷取一個視訊序列、擷取其他外部應用等（例如，一個 網頁）。 檢視與移動控制 一般’使用者動作被指定由輸入裝置控制，因此對於 所給定輸入裝置，最一般被使用之動作被指定以最簡單且 20 最直覺的控制方法。必須更注意的是，在一實施例中，使 用者經由輸入裝置所具有之自由程度被限制或減少以確保 環境之觀覽更可被管理。換句話說，給予使用者過多的觀 覽自由反而會令使用者變得更困擾且更不直覺式。因此，

1Q 玖、發明說明 在匕:具有兩個類比控制器之搖桿的例子中，兩控制企可 、 下·左控制器操縱前後移動（於Z中轉換）以及平 "移動（於y中旋轉），同時右控制器操縱側對側及高度轉 ^ 丨在X和7中轉換）。滑鼠可指定為一種相同的方式 其中左鐽點擊拖曳控制前後移動（於Z中轉換）以及平面 私動（於y中旋轉），同時右鍵點擊拖髮控制側對側及高度 轉交（刀別在X和y中轉換）。使用者亦可以同步左右點擊 拖曳傾向檢視觀點（繞χ軸旋轉）。鍵盤可指定以一種類似 的方式，以游標鍵和移位鍵之同步按壓。必須注意的是， 1〇别述轉換和旋轉隨使用者當前檢視觀點而局部地決定。 在一實施例中，檢視觀點的傾斜角度視有關χ_ζ平面 之檢視觀點高度所控制。譬如，參考第8圖，一個關於環 i兄8 0之眼睛階層咼度被預定，且當前檢視觀點與之相較 。若k視觀點在眼睛階層的高度（檢視觀點1，第8圖）， 15則觀者之檢視角度自動設為零級。若檢視觀點在眼睛階層 的南度之下（檢視觀點2 )，則檢視角度視關於眼睛階層高 度之檢視觀點在多下方而自動設為正傾斜角。相同地，當 檢視觀點在眼睛階層高度之上（檢視觀點3),則傾斜角度 視關於眼睛階層高度之檢視觀點在多上方而自動設為負傾 20 斜角。傾斜角度連續地隨高度改變而調整。此方法中，檢 視觀點傾斜角度自動地調整至在三維圖形環境中提供影像 最佳化之呈現影像檢視。提供自動化傾斜調整減少供予使 用者之自由程度，令使用者更有條理地觀覽環境。換句話 ?0 583597 玖、發明說明 5兒’在某些狀況下，供予使用者自主的傾度調整能力會提 供過多的觀覽自由，反而令使用者變得更困擾而缺乏直覺 性。 在一實施例中’當檢視環境内側時使用者動作是被迫 5的’因而各劃分部份可包括一個主動觀覽地帶、以及一個 非主動觀覽地帶。主動地代係劃分部份中使用者被允許觀 覽的部分，而非動作地帶乃劃分部份中使用者不被允許觀 見的部分。在一實施例中，動作地帶由非動作地帶所外圍 地界定，除了在劃分區域中有開口的區域（即，在使用者 10由劃分部份進入另一劃分部份的位置）。當使用者觀覽到 個開口，非主動/主動區域限制觀覽，使得使用者之行 動自然地到達開口。限制使用者移動之一種好處為，如此 使用者不須精準地與開口對齊來流暢地觀覽它們。 額外資訊視窗 15 在另一依據本發明之使用者介面及利用其之方法實施 例中，-個詳細的資訊視窗可伴隨三維圖形環境來顯示， x提仏使用者關於當前所選擇影像之細節。第9圖顯示本 發明之三維圖形介面90，其中檢視觀點在具有多個影像分 配在多個劃分部份92上之劃分區域中。必須注意的是， 〇〜像91呈現多個電影海報，且在此具體例中所呈現之影 像對應於屬於犯罪電影類型之海報。一詳細的資訊可包括 電？/導/寅電影上映日期、演員等。視窗顯示可視環境中 之影像選擇由觀者開始或自動播放。另一可選擇地，視窗 ?1 583597 玖、發明說明 可不需選擇即自動播放。另外，視窗可隨使用者簡易地觀 覽该壞境而更新。 在又另一依據本發明之使用者介面及利用其之方法實 施例中，該環境之一個頂視圖94顯示使用者在環境中之 5之觀覽路徑，以保持使用者已看過以及目前所在之軌跡。 一相同的方式中，觀覽路徑95亦顯示於環境本身中以提 供觀覽記錄。在-實施例中，觀覽路徑可與一時間標記相 關聯，以提供使用者一種依據時間或特定曰期來判斷的裝 置，藉此提供使用者一種更廣泛而完整的觀覽記錄。此外 1〇 ，其他使用者選項可包括、但不限於觀覽路徑之使用者選 擇和強調部份，因而自動地移至亦具有僅清除整個觀覽路 之選項的位置。 月il述中已提出許多具體細節以使本發明獲得理解。其 隹為顯而易見的，然而對於熟習該技術者在實現本發明上 15並不需這些細節。在其他例子中，未提及習知技述以避免 不必要地含混本發明。 另外，本發明之許多元件雖伴隨著某些實施例而被提 及’必須明白的是此發明可以許多其他方式來實施。因此 ’必須了解的是藉圖式方法所示及敘述毫無限制本發明之 2 Q ★ 圖 本發明洋細的參考貫施例不限定本發明實施之範圍 ’本發明申請專利範圍僅列舉出被視為本發明精髓之特性 〇 【圖式簡單説明】 77 583597 玖、發明說明 第1圖顯示用來產生一個三維圖形環境之習知技術系 統。 y、 第2、3圖繪示依據本發明之三維圖形介面之第一和 第二檢視模式。 5 帛4A、4B 依據三維圖形介面提供半透明分隔 物來檢視之優點及其利用方法。 第5A圖繪示一個由階級樹所呈現的物件資料庫。 第5B圖繪示依照第5A圖所示階級樹來劃分之三維圖 形區域頂視圖。 1〇 第6A’繪示第5B圖所示三維區域，其具有依據影像 的第一種階級分組方式而視覺分辨的劃分區域。 第6B圖顯示對應第6A圖所示三維區域所呈現之介面 貫務範例。 〃第6C ®㈣第5B圖所示三維區域，其具有依據影像 15的第二種階級分組方式而視覺分辨的劃分區域。 第6D圖繪示在一個三維圖形環境上的檢視平面。 第6 E圖綠示在距離環境的檢視平面上區別依據階級 刀組階層而劃分的區域。 第7A_7C圖繪示依據本發明之三維圖形介面和檢視三 2〇維圖形介面之方法的可旋轉標籤。 第8圖顯示依照檢視觀點之高度對於檢視角度的調整 0 第9圖顯示依據本發明之三維圖形介面和檢視三維圖 形介面之方法的使用者觀覽路徑、頂視圖、以及額外資訊 Ίλ 583597 玫、發明說明 視窗。 【圖式之主要元件代表符號表】 ιο· ···圖形處理單元記憶體 10A· · · ·資料物件資料 10B· ·· ·三維成像資料 11····呈現引擎 11A· ·_ ·呈現資料 12----使用者輸出 13· ·· ·使用者輸入 14· ·· ·記憶體 20· ·· ·環境 21 · · · ·内側區域 22 · · · ·外側區域 23—— 24 · · · 40 · · · ·區域 41· · · ·入口 4 2 · ·· · 3^4呈 43 · · · ·區域 44 · · · ·影像 4 5 · · · ·路徑 50----節點 51····節點 51Α——節點 51Β· ·· ·節點 52· ·· ·節點 52Α· ·· ·節點 52Β· ·· ·節點 52C· ·· ·節點 52D——節點 52Ε——節點 52F----節點 53· ·· ·節點 54 · · · ·二維區域 54Α· · · · 55Α—— 55Β—— 56Α· · · · 56Β·· · · 60· ·· ·電腦產品區域< 61·…影像產品區域 62····筆記型電腦掃瞄器 63· ·· ·手持式電腦 64· ·· ·桌上型電腦 65· ·· ·掃瞄器 66·…印表機 74 583597 玖、發明說明 61· …相機 75. …標籤 68· • ••三維圖形環境 80· …環境 69· …檢視平面 90· …三維圖形介面 70· …距離 91· …影像 71· • · ·檢視平面 92· …劃分部份 12· …距離 93. • · ·資訊視窗 73· …檢視觀點 94· • ••頂視圖 74· • · ·區域 95· ·· ·觀覽路徑

Claims (1)

1. 583597 拾、申請專利範圍 1· 一種用來觀覽三維圖形環境之方法，其包含： 提供至少兩種檢視該環境之模式，該環境具有 界定一個環境内側區域以及一個環境外側區域之邊 界，該等模式包括： 5 用以在該内側區域中檢視和觀覽以提供該環境 之一種”眼睛階層”檢視的一個第一模式；以及 用以在該外側區域中檢視和觀覽以提供該環境 之一種頂視檢視的一個第二模式。 2.如申請專利範圍第工項之方法，其中該内侧區域被劃 10 分’且該方法更包含藉由切換於該第一模式與該第二模 式間而跨越該等劃分部份來觀覽。 3·如申請專利範圍第丄項之方法，其更進—步包含自動 地依使用者動作切換檢視模式。 4. 如申請專利範圍第項之方法，其中該内侧區域被劃 15 分有半透明與透明部份其中-種，此方法更包含藉由於 該第一模式穿越該等劃分部分來觀覽。 5. 如申請專利範圍第1項之方法’其更進-步包含在該 專模式之間切換以接征 ^ . ^ ^仏一種連續檢視觀景，而產生該等 劃分部份之鳥瞰影像。 2〇 6.如申請專利範圍第1項之方法，其中該三維圖形環 境具有多個用以顯示多個呈現影像之劃分區域，且 包含： 預先決定至少一組該等影像；及 顯不^亥等劃分部分，以依據影像組別而能在視 26 583597 拾、申請專利範圍 覺上分辨。 7·如申請專利範圍第6項之方法，其更進一步包含藉 由以多種顏色和圖樣之其中一種至少一個顯示包括 至少一些劃分部份、區域頂側、以及各區域之標織 ^ 的至少一個可視元件而達到視覺可分辨之目的。 8·如申凊專利範圍第6項之方法，其更進一步包含使 區域可依階層分組層級及相對於該環境之檢視觀景 位置來分辨。 9 ·如申請專利範圍第丄項之方法，其更進一步包含： 1〇 提供至少一種用於鑑識至少一個區域的標籤； 及 視使用者之檢視觀景旋轉標籤。 10·如申請專利範圍第9項之方法，其更進一步包含依 該使用者之檢視觀景來轉移標籤。 15 11·如申請專利範圍第9項之方法，其更進一步包含提 仏至少一個在外側區域與至少一個劃分區域相關聯之標 籤、以及一個在内側與至少一個劃分區域相關聯之標籤 〇 12 ·如申請專利範圍第9項之方法，其更進一步包含提 2〇 供一個可選擇的非不透明頂側的步驟，使得在一不透明 模式下，惟在該内側或該外側區域其中一種區域之標籤 可被檢視，且在一非不透明模式下，在該内側和該外側 區域兩區域中之標籤均可被檢視。 。如申凊專利範圍第9項之方法，其中該三維圖形環 27 fe、申請專利範圍 t具有多個用以顯示多個呈現影像之劃分部份，且該環 境具有界定—個内側區域和—個外側區域的—個邊界，、 δ亥方法包含·· 令使用者視點與一個影像對齊；及 開始與該影像互動； 自動地在一開始即令使用者視點更移近影像。 14^如申請專利範圍第1項之方法，其中該三維圖形環 境具有多個劃分部份，該方法包含·· 提供-個動作地帶，令使用者之動作允許在其中 至少一個區域内進行；及 提供-個非動作地帶，其中不允許使用者之動作 口亥非動作地V除了在該等劃分部份中之開口區域中以 外，將由非動作地帶於外圍加以圍繞。 15·如申請專利範圍第1項所述之方法，其更包含： 預先決定一個相對於該環境之第一檢視觀景高度； 及 ， 根據相對於該預定檢視觀景高度之當前檢視觀景的 面度’自動δ周整當前檢視觀景之傾斜角度。 28