地面画像表示システム
【課題】高い詳細度を有する地面画像を効率良く表示すること。
【解決手段】地面画像表示システムの記憶手段１１は、所定の第一の詳細度の第一地表面画像を有する複数の第一地形ファイル２１および第一の詳細度より高い詳細度である所定の第二の詳細度の第二地表面画像を有する複数の第二地形ファイル２１を記憶する。位置情報生成手段３３は、視点位置情報を生成する。表示データ生成手段３６，５７は、視点位置情報に基づいて視野内と判断される第一地形ファイル２１および第二地形ファイル２１を用いて、第一地表面画像と第二地表面画像とを組み合わせてなる地面画像データを生成する。表示手段５８は、地面画像データに基づく地面画像を表示する。
【解決手段】地面画像表示システムの記憶手段１１は、所定の第一の詳細度の第一地表面画像を有する複数の第一地形ファイル２１および第一の詳細度より高い詳細度である所定の第二の詳細度の第二地表面画像を有する複数の第二地形ファイル２１を記憶する。位置情報生成手段３３は、視点位置情報を生成する。表示データ生成手段３６，５７は、視点位置情報に基づいて視野内と判断される第一地形ファイル２１および第二地形ファイル２１を用いて、第一地表面画像と第二地表面画像とを組み合わせてなる地面画像データを生成する。表示手段５８は、地面画像データに基づく地面画像を表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地面画像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、地図表示装置を開示する。この地図表示装置は、地図データ格納部に、地形、交差点や道路の接続状況やその座標・形状・属性・規制情報などの２次元地図データあるいは３次元地図データを格納し、そのデータに基づいて２次元または３次元景観の地図画面を生成し、表示する。特許文献１の地図表示装置では、２次元地図データあるいは３次元地図データを用いて、俯瞰画像を表示することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３３０４５３号公報（特許請求の範囲、発明の実施の形態、図３０、図３１、図３２など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、たとえば航空写真や衛星写真などに基づく複数の地表面画像を繋ぎ合わせることで、このような俯瞰画像に表示される地面の画像を生成しようとする場合、多くの地表面画像を使用する必要がある。特に、地平線が見える俯瞰画像を表示しようとする場合、その俯瞰画像の視野内の地域が非常に広大となるため、使用する地表面画像のデータ量は膨大な数となる。
【０００５】
また、予め定められた平らな仮想平面に複数の地表面画像を貼り付けることで俯瞰画像用の地面画像を生成するのではなく、たとえば地表面画像毎の高さデータに応じた姿勢で各地表面画像を貼り付け、これにより立体的な俯瞰画像用の地面画像を表示しようとする場合、その貼り付け処理には膨大な処理負荷が発生してしまう。
【０００６】
また、これらの地表面画像の数や処理負荷の問題は、生成する地面画像の表示詳細度が高くなればなるほど、深刻になる。一般的なコンピュータにおいて、高い詳細度の俯瞰画像用の地面画像を、たとえば視点の移動操作に応じてレスポンス良く切り替えて表示させることは容易なことではない。
【０００７】
また、クライアントＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）が、地表面画像などをネットワーク越しに取得し、俯瞰画像用の地面画像を生成する場合においては、ネットワークの通信速度が地表面画像などのデータの取得速度を制限することになり、表示レスポンスはさらに低下してしまう。ネットワークを使用する環境において、視点の移動操作に応じてレスポンス良く高詳細度の俯瞰画像を切り替えて表示することは極めて困難である。
【０００８】
本発明は、高い詳細度を有する地面画像を効率良く表示することができる地面画像表示システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る地面画像表示システムは、所定の第一の詳細度の第一地表面画像を有する複数の第一地形ファイルおよび第一の詳細度より高い詳細度である所定の第二の詳細度の第二地表面画像を有する複数の第二地形ファイルを記憶する記憶手段と、視点位置情報を生成する位置情報生成手段と、視点位置情報に基づいて視野内と判断される第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを用いて、第一地表面画像と第二地表面画像とを組み合わせてなる地面画像データを生成する表示データ生成手段と、地面画像データに基づく地面画像を表示する表示手段と、を有するものである。
【００１０】
この構成を採用すれば、地面画像表示システムは、詳細度が異なる第一地表面画像と第二地表面画像とを組み合わせて地面画像を表示する。地面画像表示システムは、たとえば第二地表面画像のみよる地面画像を表示する場合に比べて、使用した第一地表面画像の分だけ少ない数の地表面画像を用いて効率良く短時間で表示する地形画像データを生成し、たとえば第一地表面画像のみよる地面画像を表示する場合に比べて、第二地表面画像による高い詳細度の地域を有する詳細な地形画像データを生成することができる。地面画像表示システムは、高い詳細度を有する地面画像を効率良く表示することができる。
【００１１】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の構成に加えて、各第一地形ファイルおよび各第二地形ファイルが、それぞれの第一地表面画像あるいは第二地表面画像中の複数の地点の高さデータを有し、表示データ生成手段が、第一地表面画像あるいは第二地表面画像を、それぞれの複数の地点の高さデータに応じた姿勢にて組み合わせた地面画像データを生成するものである。
【００１２】
この構成を採用すれば、地面画像表示システムは、高い詳細度を有し且つ立体的な地面画像を効率良く表示することができる。
【００１３】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、複数の第一地表面画像および複数の第二地表面画像がそれぞれ、表示する地域をそれぞれの同一サイズの四角形により分割したものであり、各第一地形ファイルおよび各第二地形ファイルが、それぞれの第一地表面画像あるいは第二地表面画像中の、少なくとも四角形の外周の４つの角の地点を含む複数の地点の高さデータを有し、表示データ生成手段が、第一地表面画像あるいは第二地表面画像を、高さデータの地点を３つの頂点とする複数の三角形画像に分割した単位で、その３つの頂点の高さに応じた姿勢で貼り付けてなる地面画像データを生成するものである。
【００１４】
この構成を採用すれば、地面画像表示システムは、高い詳細度を有し且つ立体的な地面画像を効率良く表示することができる。しかも、各第一地形ファイルおよび各第二地形ファイルは、外周の４つの角の地点の高さデータを有するので、少なくとも第一地表面画像による地域内と、少なくとも第二地表面画像による地域内では、地面画像のつなぎ目において、高さ位置のずれによる段差が生成され難い。表示データ生成手段は、第一地表面画像と第二地表面画像とにより滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００１５】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、各第二地表面画像の地域が、他の第二地表面画像の地域と組み合わせることで、各第一地表面画像の地域と一致するものであり、各第一地形ファイルが、その外周の地点の高さデータとして、隣接する地域の複数の第二地表面画像の境界となる地点の高さデータを有するものである。
【００１６】
この構成を採用すれば、第一地表面画像の地域に隣接する地域の地面画像が複数の第二地表面画像を繋ぎ合わせることで生成されていたとしても、その詳細度が異なる２つの地域の境界において、高さ位置のずれによる大きな段差が生成され難くなる。表示データ生成手段は、解像度が互いに異なる第一地表面画像と第二地表面画像とのつなぎ目においても、段差が目立たない滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００１７】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、第一地表面画像と第二地表面画像との繋ぎ合わせよる接合箇所では、第一地表面画像において対応する地点が無い第二地表面画像の外周の地点の高さデータを使用しないで、第二地表面画像を複数の三角形画像に分割するものである。
【００１８】
この構成を採用すれば、第一地表面画像の地域に隣接する地域の地面画像が複数の第二地表面画像を繋ぎ合わせることで生成されていたとしても、その詳細度が異なる２つの地域の境界において、高さ位置のずれによる段差が生成されなくなる。表示データ生成手段は、解像度が互いに異なる第一地表面画像と第二地表面画像とのつなぎ目においても、段差が無い滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００１９】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、各第二地表面画像の地域が、他の第二地表面画像の地域と組み合わせることで、各第一地表面画像の地域と一致するものであり、各第一地形ファイルが、それを分割する複数の第二地表面画像それぞれの外周の４つの角の地点の高さデータを有するものである。
【００２０】
この構成を採用すれば、第一地表面画像に第二地表面画像を重ね合わせることで地面画像が生成されたとしても、その詳細度が異なる２つの地域の重ね合わせの境界において、高さ位置のずれによる大きな段差が生成され難くなる。表示データ生成手段は、解像度が互いに異なる第一地表面画像と第二地表面画像との重ね合わせのつなぎ目においても、段差が目立たない滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００２１】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、第一地表面画像と第二地表面画像との重ね合わせによる接合箇所では、第一地表面画像において対応する地点が無い第二地表面画像の外周の地点の高さデータを使用しないで、第二地表面画像を複数の三角形画像に分割するものである。
【００２２】
この構成を採用すれば、第一地表面画像に第二地表面画像を重ね合わせることで地面画像が生成されたとしても、その詳細度が異なる２つの地域の境界において、高さ位置のずれによる段差が生成されなくなる。表示データ生成手段は、解像度が互いに異なる第一地表面画像と第二地表面画像とのつなぎ目においても、段差が無い滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００２３】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、第二地形ファイルに記憶される複数の頂点が、第二地表面画像の各外周辺について、その両端の頂点を含めて５つ以上の奇数個ずつであるものである。
【００２４】
この構成を採用すれば、第二地表面画像を各辺において少なくとも４分割し、詳細な立体形状を有する地面画像を表示することができる。
【００２５】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、記憶手段が、第二の詳細度より高い詳細度である所定の第三の詳細度の第三地表面画像を有する第三地形ファイルを記憶し、表示データ生成手段が、第三地形ファイルによる第三地表面画像の地域に、第一地表面画像により描画される地域が隣接する場合には、その第三地形ファイルを地面画像データの生成に使用しないものである。
【００２６】
この構成を採用すれば、第一地表面画像と第三次面画像とが隣接して描画されてしまうことはなく、地面画像において詳細度は第一地表面画像から第三地表面画像にかけて段階的に変化する。第一地表面画像に第三地表面画像が隣接する場合のような急激な詳細度の変化を生じてしまうことはない。
【００２７】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、記憶手段を有するサーバコンピュータと、位置情報生成手段、表示データ生成手段および表示手段とともに、視点位置情報に基づいて、少なくとも視野内と判断される第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを記憶手段から取得する取得手段、および取得手段により取得された第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを記憶する一次記憶手段を有し、サーバコンピュータとネットワークを介して接続されるクライアントコンピュータと、を有するものである。
【００２８】
この構成を採用すれば、地面画像表示システムのクライアントコンピュータは、視点位置情報に基づいて、少なくとも視野内と判断される第一地形ファイルおよび第二地形ファイルをサーバコンピュータから取得し、詳細度が異なる第一地表面画像と第二地表面画像とを組み合わせた地面画像を表示する。地面画像表示システムは、高い詳細度を有する地面画像を効率良く表示することができる。
【００２９】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、取得手段が、視野内を、視点位置情報に基づいて判断される詳細度レベルに応じて分割し、その詳細度レベルに応じた第一地形ファイルおよび第二地形ファイルの取得を実行し、表示データ生成手段が、一次記憶手段から、取得手段により取得された第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを読み込んで地面画像データを生成するものである。
【００３０】
この構成を採用すれば、取得手段は、視野内を詳細度レベルに応じて分割し、その詳細度レベルに応じた第一地形ファイルおよび第二地形ファイルの取得を実行する。取得手段は、視野内のすべての第一地形ファイルと、視野内のすべての第二地形ファイルを取得しようとしなくてよい。取得手段が取得しようとする地形ファイルの数が減り、取得手段が表示に使用する地形ファイルの取得処理を完了するまでの期間も、短くなる。その分、表示データ生成手段は、所定の詳細度を有する地面画像データを早く生成し、その地面画像が早く表示される。
【００３１】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、第一地形ファイルが、その第一地表面画像と重なるすべての第二地表面画像の第二地形ファイルに関する情報を有し、取得手段が、第一地形ファイルを取得したら、取得した第一地形ファイルの第二地形ファイルに関する情報を用いて第二地形ファイルを取得するものである。
【００３２】
この構成を採用すれば、取得手段は、予めすべての詳細度の地形ファイルに関する情報を知らなくとも、必要な詳細度の地形ファイルを取得することができる。
【００３３】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、第一地形ファイルおよび第一地形ファイルが、それぞれに隣接する地域の同じ詳細度の地形ファイルに関する情報を有し、取得手段が、取得した地形ファイルにおいてそれに隣接する地域の地形ファイルに関する情報が記憶されていない場合には、その隣接する地域の地形ファイルの取得処理を実行しないものである。
【００３４】
この構成を採用すれば、取得手段は、用意されていない地形ファイルの取得処理を無駄に実行しなくなる。
【００３５】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、位置情報生成手段により視点位置情報が生成されたら、一次記憶手段から第二地形ファイルおよび第一地形ファイルを１つずつ読み込んで描画し、新たな地面画像データの生成処理を開始するものである。
【００３６】
この構成を採用すれば、表示データ生成手段は、取得手段による地形ファイルの取得処理の完了を待つことなく、地面画像の生成処理を開始する。表示手段には、ネットワークの通信速度などにより制限されることなく、位置情報生成手段により視点位置情報が生成されたら直ちにそれに応じた新たな地面画像がレスポンス良く表示される。
【００３７】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、一次記憶手段から読み込んだ第二地形ファイルに隣接する地域の第二地形ファイルが一次記憶手段に記憶されておらず且つ隣接する地域の第一地形ファイルが記憶されている場合には、その隣接側の外周の地点の内、第一地表面画像の地点と対応しない地点の高さデータを使用しないで、第二地表面画像を複数の三角形画像に分割するものである。
【００３８】
この構成を採用すれば、表示データ生成手段は、一次記憶手段に記憶されている第一地形ファイルおよび第二地形ファイルによる整合性を確保して、隣接する第一地表面画像と第二地表面画像との境界において段差が目立たない滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００３９】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、一次記憶手段に、それと重なる地域の第二地形ファイルが記憶されている場合には、その第二地表面画像と重なる部分を切り欠いた画像を複数の三角形画像に分割するものである。
【００４０】
この構成を採用すれば、表示データ生成手段は、一次記憶手段に記憶されている第一地形ファイルおよび第二地形ファイルによる整合性を確保して、重ね合わされる第一地表面画像と第二地表面画像との境界において段差が目立たない滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００４１】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、第一地形ファイルが、その第一地表面画像と重なるすべての第二地表面画像の第二地形ファイルに関する情報を有し、表示データ生成手段が、そのファイル情報を用いて、一次記憶手段に、第一地表面画像と重なる地域の第二地形ファイルが記憶されているか否かを判断するものである。
【００４２】
この構成を採用すれば、表示データ生成手段は、一次記憶手段に記憶されていない第二地形ファイルに関する情報を、一次記憶手段に記憶されている第一地形ファイルから得て、第二地形ファイルの有無を判断することができる。
【００４３】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、位置情報生成手段により生成される各視点位置情報に基づいて、地面画像の生成処理を複数回実行するものである。
【００４４】
この構成を採用すれば、視点位置情報が生成されるとその新たな視点位置情報に応じた地面画像をレスポンス良く表示し、その後、取得手段が必要な第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを取得した後には、その新たな視点位置に応じた所望の詳細度を有する地面画像を表示することができる。
【００４５】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、第一地表面画像、第二地表面画像を描画するための複数の描画コマンドであって、隣接する地域に描画される地表面画像の解像度および重ねて描画されるより詳細な地表面画像の有無に応じた複数の描画コマンドのリストを記憶するリスト記憶手段を有する。しかも、表示データ生成手段は、第一地形ファイルあるいは第二地形ファイルを読み込んだら、一次記憶手段にどのような隣接地域の地形ファイルが記憶されているかおよび重ねて描画される地形ファイルが記憶されているか否かを判断し、その判断に応じて描画コマンドのリストから選択した１つの描画コマンドを指定して、描画コマンドを実行する描画コマンド実行手段に実行させる。
【００４６】
この構成を採用すれば、表示データ生成手段は、一次記憶手段から、第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを１つずつ順番に読み込んで描画することで、一次記憶手段に記憶されている第一地形ファイルおよび第二地形ファイルによる整合性を確保する地面画像データを生成することができる。
【００４７】
しかも、複数の描画コマンドは、隣接する地域に描画される地表面画像の解像度および重ねて描画されるより詳細な地表面画像の有無に応じたものとなっており、表示データ生成手段は、各地形ファイルについて１つの描画コマンドを選択して描画コマンド実行手段に実行させればよい。したがって、たとえば表示データ生成手段が第一地表面画像を４分割して４回に分けて描画コマンド実行手段に描画コマンドを実行させる場合に比べて、描画コマンド実行手段の処理速度を生かして高速に描画することができる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明では、高い詳細度を有する地面画像を効率良く表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、本発明の実施の形態に係る地面画像表示システムを、図面に基づいて説明する。地面画像表示システムは、三次元都市情報配信システムを例として説明する。
【００５０】
図１は、本発明の実施の形態に係る三次元都市情報配信システムを示す構成図である。三次元都市情報配信システムは、サーバコンピュータとしての三次元地図配信サーバ１と、クライアントコンピュータとしてのクライアントＰＣ２と、を有する。三次元地図配信サーバ１およびクライアントＰＣ２は、ネットワークとしてのインターネット３に接続される。
【００５１】
図２は、図１中の三次元地図配信サーバ１のハードウェア構成を示すブロック図である。三次元地図配信サーバ１は、プログラムおよびデータを記憶する記憶手段としての記憶デバイス１１と、プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１２と、ＣＰＵ１２が実行するプログラムの記憶領域などとして利用するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３と、インターネット３に接続される通信Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１４と、これらを接続するシステムバス１５と、を有する。
【００５２】
三次元地図配信サーバ１の記憶デバイス１１は、ＨＴＴＰ（ＨｙｐｅｒＴｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバプログラム１７、ブラウザプラグインプログラム１８、三次元地図データなどを記憶する。
【００５３】
ＨＴＴＰサーバプログラム１７は、ＲＡＭ１３に読み込まれてＣＰＵ１２に実行されることで、図３に示すように、ＨＴＴＰサーバ部３１を実現する。図３は、図１の三次元都市情報配信システムにおいて、クライアントＰＣ２に三次元地図画像を表示するために実現される機能を示すブロック図である。
【００５４】
ＨＴＴＰサーバ部３１は、通信Ｉ／Ｆ１４を制御し、図３中のクライアントＰＣ２内に実現されるＨＴＴＰクライアント部３２との間で、ＨＴＴＰに基づくデータ通信を実行する。たとえば、ＨＴＴＰクライアント部３２は、ＨＴＴＰリクエストをＨＴＴＰサーバ部３１へ送信し、ＨＴＴＰサーバ部３１は、そのリクエストに応じたデータをＨＴＴＰクライアント部３２へ送信する。なお、このＨＴＴＰリクエストやデータは、三次元地図配信サーバ１の通信Ｉ／Ｆ１４、インターネット３、クライアントＰＣ２の通信Ｉ／Ｆ５４を介して、送受される。
【００５５】
ブラウザプラグインプログラム１８は、ウェブブラウザに組み込まれて実行されるブログラムである。
【００５６】
三次元地図データは、第一地形ファイル、第二地形ファイルおよび第三地形ファイルとしての複数の地形ファイル２１からなる地形ファイル群、複数の広域管理ファイル２２からなる広域管理ファイル群、複数の構造物ファイル２３からなる構造物ファイル群、複数のポイントファイル２４からなるポイントファイル群などを有する。
【００５７】
図４は、図２中の１つの地形ファイル２１のデータ構造を示す図である。１つの地形ファイル２１は、自分のファイル名４１、地表面画像データ４２、頂点リスト４３、隣接区域ファイル名リスト４４、上位区域ファイル名４５、下位区域ファイル名リスト４６などを有する。
【００５８】
図４は、レベル１第一区域地形ファイル２１の例である。図４に示すファイルのファイル名は、「レベル１第一区域地形ファイル」である。複数の地形ファイル２１のファイル名は、少なくとも三次元地図データ内において互いに異なるファイル名とされる。
【００５９】
図５は、図４の地表面画像データ４２による地表面画像を示す図である。地表面画像は、縦２５６ピクセル、横２５６ピクセルの解像度の正方形の画像である。地表面画像は、たとえば三次元地図を提供する地域の地表面の画像である。このような地表面の画像としては、たとえば航空写真に基づく画像であればよい。図５の地表面画像には、縦方向の道路と横方向の道路とが交差する交差点が描画されている。また、交差点の周りには、四角い複数のビルが描画されている。
【００６０】
頂点リスト４３は、地表面画像中の複数の地点のデータで構成される。図６は、図４の頂点リスト４３に格納される複数の地点４７の配置を示す図である。図６には、縦９本の等間隔の点線と、横９本の等間隔の点線とが互いに直角に交差する格子が図示されている。点線同士の交点に図示される各丸が、頂点リスト４３に格納される各頂点の地点４７である。この９×９＝８１個の頂点の地点４７は、図５に示す点線の格子の交点の地点となる。各頂点のデータは、図５中の各交点の位置の、たとえば平面直角座標系における緯度、経度および高さ（標高）の３つのデータで構成される。地図の座標系には、平面直角座標系以外にもたとえばＵＴＭ（ユニバーサル横メルカトル）座標系などがある。頂点リスト４３において、８１個の頂点のデータは、所定の順番で格納される。なお、地表面画像の外周部の頂点は、それに隣接する地域の地形ファイル２１にも、同様に含まれる。
【００６１】
このように、各地形ファイル２１には、２５６×２５６ピクセルの地表面画像データ４２と、それを９×９に等分割する８１個の頂点データとが格納される。三次元地図において地形の起伏を表現する頂点データのデータ構造としては、ＴＩＮ（Ｔｒｉａｎｇｕｌａｔｅｄ Ｌｒｒｅｇｕｌａｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ：三角形不規則ネットワーク）形式とＤＥＭ（Ｄｉｇｔａｌ Ｅｌｅｖａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ：数値標高データ）形式とがあるが、この実施の形態の地形ファイル群は、ＤＩＭ形式の一種である。このように頂点データ数および画像サイズを規格化することで、複数の地形ファイル２１のデータ量を略同じにすることができる。地形ファイル２１の転送時間などを略均一化することができる。
【００６２】
また、複数の地形ファイル２１は、地表面画像の詳細度に応じて、レベル１からレベル９までの９つのレベルに分類される。たとえば、レベル１の地形データは、レベル１第一区域地形ファイル２１、・・・、レベル１第ｎ（ｎは１以上の整数）区域地形ファイル２１までのｎ個のファイルで構成される。レベル２の地形データは、レベル２第一区域地形ファイル２１、・・・、レベル２第４ｎ区域地形ファイル２１までの４ｎ個のファイルで構成される。レベル９の地形データは、レベル９第一区域地形ファイル２１、・・・、レベル９第４８ｎ区域地形ファイル２１までの４８×ｎ個のファイルで構成される。この例の場合、レベル１が網羅する地域と、レベル２が網羅する地域と、・・・、レベル９が網羅する地域とは同一地域とすることができる。
【００６３】
なお、各レベルが網羅する地域は、他のレベルが網羅する地域と異なっていてもよい。また、たとえばレベル１の地形ファイル２１を第一地形ファイルとした場合、レベル２の地形ファイル２１が第二地形ファイルとなり、レベル３からレベル９の地形ファイル２１の中のいずれか１つのレベルの地形ファイル２１が第三地形ファイルとなる。
【００６４】
図７は、複数の地表面画像の関係を示す図である。図７には、４つのレベル１の地表面画像と、４つのレベル２の地表面画像と、４つのレベル９の地表面画像と、が実線により図示されている。
【００６５】
図７に示すように、レベル１の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域に、レベル２の各地表面画像が対応する。図７では、レベル１の地表面画像Ａを縦横に２等分ずつした各分割地域に、レベル２の４つの地表面画像Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅが対応している。
【００６６】
同様に、レベル２の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル３の各地表面画像が対応し、レベル３の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル４の各地表面画像が対応し、レベル４の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル５の各地表面画像が対応し、レベル５の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル６の各地表面画像が対応し、レベル６の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル７の各地表面画像が対応し、レベル７の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル８の各地表面画像が対応し、レベル８の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル９の各地表面画像が対応する。
【００６７】
このような対応付けとすることで、レベル１の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル２の１つの地表面画像の地域となり、レベル２の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル３の１つの地表面画像の地域となり、レベル３の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル４の１つの地表面画像の地域となり、レベル４の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル５の１つの地表面画像の地域となり、レベル５の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル６の１つの地表面画像の地域となり、レベル６の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル７の１つの地表面画像の地域となり、レベル７の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル８の１つの地表面画像の地域となり、レベル８の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル９の１つの地表面画像の地域となる。
【００６８】
また、各地形ファイル２１には、それぞれの地表面画像を９×９に分割する頂点データが格納される。そのため、たとえばレベル２の地形ファイル２１の外周の頂点は、１つおきにレベル１の地形ファイル２１の外周の頂点に対応する。その他のレベル間での頂点同士の関係も同様の対応関係となる。具体的にたとえば、レベル１の地形区域Ａの左上の角の頂点データは、レベル２の地形区域Ｂの左上の角の頂点データに一致する。レベル１の地形区域Ａの右上の角の頂点データは、レベル２の地形区域Ｃの右上の角の頂点データに一致する。レベル１の地形区域Ａの左下の角の頂点データは、レベル２の地形区域Ｄの左下の角の頂点データに一致する。レベル１の地形区域Ａの右下の角の頂点データは、レベル２の地形区域Ｅの右下の角の頂点データに一致する。
【００６９】
また、各地形ファイル２１は、この他にも図４に示すように隣接区域ファイル名リスト４４、上位区域ファイル名４５、下位区域ファイル名リスト４６などを有する。たとえば、図７中のレベル２の地表面画像Ｂの地形ファイル２１の隣接区域ファイル名リスト４４には、同一レベルで隣接する地表面画像Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｇの４つの地形ファイル２１のファイル名が格納される。図７中のレベル２の地表面画像Ｂの地形ファイル２１の上位区域ファイル名４５には、１つ上のレベル１の地表面画像Ａの地形ファイル２１のファイル名が格納される。図７中のレベル１の地表面画像Ａの地形ファイル２１の下位区域ファイル名リスト４６には、１つ下のレベル２の地表面画像Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの地形ファイル２１の４つのファイル名が格納される。
【００７０】
各構造物ファイル２３には、ある地域の複数の構造物の立体表示データが格納される。この地域は、地形区域の区画と一致していてもよいが、異なっていてもよい。実際には、たとえば市町村単位、番地単位、丁目単位などにするとよい。これにより、ファイル毎の色分け処理により、地域毎の色分けが可能となる。
【００７１】
構造物には、たとえばビル、煙突、橋などがある。各構造物は、通常は１つの構造物データとして格納される。１つの構造物データには、たとえば構造物底面の四隅の頂点データ、高さデータなどを有する。１つの構造物データには、この他にもたとえば、その構造物の外観を切り出した所定のサイズのタイル画像のデータなどが含まれていてもよい。
【００７２】
各ポイントファイル２４には、ある地域について吹き出しにて表示する複数のポイントのデータが格納される。この地域は、地形区域の区画と一致していてもよいが、異なっていてもよい。実際には、たとえば市町村単位、番地単位、丁目単位などにするとよい。特に、構造物ファイル２３の地域分けと一致させたり、対応付けたりするとよい。吹き出しにて表示するポイントとしては、たとえばビル名、交差点名、陸橋名などがある。１つのポイントデータには、たとえばそのポイントの座標データ、吹き出しに割り付けるテキストデータなどを有する。
【００７３】
なお、この複数の構造物ファイル２３および複数のポイントファイル２４は、たとえばインターネット３を通じた送信時間を考慮して、たとえば数十ｋバイトから数百ｋバイトまでの範囲内などのある一定の範囲内のデータ量となるように地域を分割するようにするとよい。
【００７４】
各広域管理ファイル２２は、たとえばその広域管理ファイル２２が担当する地域の位置情報（たとえば四角の緯度経度情報）、担当地域内の地形ファイル２１のファイル名リスト、担当地域内の構造物のデータを有する構造物ファイル２３のファイル名リスト、担当地域内のポイントのデータを有するポイントファイル２４のファイル名リスト、隣接する地域を担当する広域管理ファイル２２のファイル名リストなどを有する。
【００７５】
以上の構成を有する三次元地図配信サーバ１は、図１および図３に示すように、インターネット３を介してクライアントＰＣ２に接続される。
【００７６】
図８は、図１中のクライアントＰＣ２のハードウェア構成を示すブロック図である。クライアントＰＣ２は、プログラムおよびデータを記憶する記憶デバイス５１と、プログラムを実行するＣＰＵ５２と、ＣＰＵ５２が実行するプログラムの記憶領域などとして利用するＲＡＭ５３と、インターネット３に接続される通信Ｉ／Ｆ５４と、これらを接続するシステムバス５５と、を有する。システムバス５５には、さらに、キーボード、ポインティングデバイスなどの入力デバイス５６と、表示データ生成手段の一部および描画コマンド実行手段としてのビデオボード５７と、が接続される。
【００７７】
ビデオボード５７には、液晶モニタなどの表示手段としての表示デバイス５８が接続される。ビデオボード５７は、システムバス５５から所定の描画コマンドが入力されると、その描画コマンドを実行し、描画コマンドに基づく画像を表示デバイス５８に表示させる。
【００７８】
描画コマンドには、たとえば、三次元描画コマンドがある。三次元描画コマンドは、たとえば描画する画像およびその画像の頂点位置とを指定し、仮想空間内のその指定に基づいた位置に、画像を所定の姿勢で描画させるものである。ビデオボード５７は、三次元描画コマンドが供給されると、三次元描画コマンドで指定された頂点の組合せに応じて画像を３つの頂点毎に三角形に分割し、描画空間にその分割した三角形の画像を描画する。ビデオボード５７は、その画像を描画した後の描画空間の画像を表示データとして表示デバイス５８へ出力する。表示デバイス５８は、描画空間の画像を表示する。
【００７９】
記憶デバイス５１は、ＨＴＴＰクライアントプログラム６１、ウェブブラウザプログラム６２などを記憶する。
【００８０】
ＨＴＴＰクライアントプログラム６１は、ＲＡＭ５３に読み込まれてＣＰＵ５２に実行されることで、図３に示すように、ＨＴＴＰクライアント部３２を実現する。
【００８１】
ウェブブラウザプログラム６２は、三次元地図配信サーバ１に記憶されるブラウザプラグインプログラム１８とともにＲＡＭ５３に読み込まれてＣＰＵ５２に実行されることで、図３に示すように、位置情報生成手段としての操作判断部３３と、表示リクエスト生成部３４と、取得手段としてのファイル管理部３５と、表示データ生成手段の一部としての描画コマンド生成部３６と、を実現する。
【００８２】
操作判断部３３は、入力デバイス５６がユーザ操作を検出して出力する入力データに基づいて、視点注視点情報を生成する。視点とは、描画空間におけるユーザの仮想的な位置である。注視点とは、描画空間におけるユーザの視線と、描画空間における仮想的な基準平面との交点である。
【００８３】
表示リクエスト生成部３４は、視点注視点情報に基づいて、表示リクエストを生成する。表示リクエストは、描画空間におけるユーザの視野内の、地形の表示解像度などを指定するものである。
【００８４】
ファイル管理部３５は、表示リクエストの表示を実現するために必要となるファイルを三次元地図配信サーバ１から取得する。ファイル管理部３５は、取得したファイルを、たとえば記憶デバイス５１内に確保した取得データ記憶領域３７に保存する。取得データ記憶領域３７には、ファイル管理部３５により取得された複数の取得ファイル３８が記憶可能である。取得データ記憶領域３７は、三次元地図配信サーバ１から取得したファイルを記憶する一次記憶手段および、後述する描画コマンドのリストを記憶するリスト記憶手段として機能する。
【００８５】
また、ファイル管理部３５は、取得データ記憶領域３７に保存しているファイルのファイル名を取得ファイルリスト３９に登録する。ファイル管理部３５は、取得データ記憶領域３７が不足した場合あるいは不足しそうな場合、取得ファイルリスト３９を参照し、取得データ記憶領域３７から最も使用しなさそうなファイルを削除する。ファイル管理部３５は、たとえば取得ファイルリスト３９において最も古いファイルや、最も長い期間使用されていないファイルなどから順番に、必要な記憶領域が確保できるまでファイルを削除すればよい。
【００８６】
描画コマンド生成部３６は、表示リクエストに基づいて、描画コマンドを生成する。取得データ記憶領域３７には、描画コマンドのリストとしての描画コマンドパターンリスト４０が記憶される。描画コマンドパターンリスト４０は、たとえば２５６通りの描画コマンドのパターンを記憶する。描画コマンド生成部３６は、描画コマンドパターンリスト４０の中から、表示リクエストに対応するパターンの描画コマンドを選択する。
【００８７】
図９は、地形ファイル２１の地表面画像の描画パターンの代表的な例を示す図である。図９（Ａ）は、２５６×２５６ピクセルの正方形の地表面画像を、９×９個のすべての頂点を用いた三角形に分割して描画する標準的な描画パターンである。地表面画像は、三角形毎に分割されて描画される。分割された各三角形の画像は、その三角形の３つの頂点の緯度、経度および高さに基づいて、基準平面が所定の高さであるとして、描画空間に描画される。
【００８８】
図９（Ｂ）は、図中左端列の頂点については１つ飛ばしで使用して三角形に分割して描画する描画パターンである。地表面画像の左端部分は、台形を２つの三角形に分けた形状にて分割される。各三角形は、その３つの頂点の緯度、経度および高さに基づいて描画空間に描画される。
【００８９】
図９（Ｃ）は、図中右下４分の１の部分については描画しない描画パターンである。地形画像は、右下部分が欠けたＬ字型の地表面画像として、三角形毎に分割されて描画空間に描画される。
【００９０】
このように各地形ファイル２１の地表面画像は、その画像を４分割した単位で描画されたり、描画されなかったりする。これにより、地表面画像の描画パターンは、１６（＝２４）通りになる。また、外周４辺の頂点は、そのすべてが三角形への分割に利用されたり、一つ飛ばしで利用されたりする。これにより、地表面画像の描画パターンは、１６（＝２４）通りになる。以上の組合せにより、地表面画像の描画パターンは、合計で２５６（＝１６×１６）通りとなる。描画コマンドパターンリスト４０には、この２５６通りの描画パターンの１つ１つに対応する２５６個の描画コマンドが格納される。
【００９１】
次に、以上の構成を有する三次元都市情報配信システムによる、三次元の地図表示処理について説明する。
【００９２】
クライアントＰＣ２のＣＵＰ５２が、その記憶デバイス５１に記憶されるブラウザプラグインプログラム１８をＲＡＭ５３に読み込んで実行し、さらに、三次元地図配信サーバ１に記憶されるブラウザプラグインプログラム１８を取得して実行することで、クライアントＰＣ２には、図３に示すように、操作判断部３３と、表示リクエスト生成部３４と、ファイル管理部３５と、描画コマンド生成部３６と、が実現される。また、表示デバイス５８には、地図を三次元表示するための図示外の表示ウィンドウなどが表示される。
【００９３】
なお、三次元地図配信サーバ１は、たとえばクライアントＰＣ２からのブラウザプラグインプログラム１８の取得要求があると、ユーザ名およびパスワードなどによる認証処理を実行し、正規のユーザとして認証された場合にブラウザプラグインプログラム１８をクライアントＰＣ２へ送信するようにしてもよい。
【００９４】
クライアントＰＣ２の入力デバイス５６は、ユーザの操作に応じた入力データを操作判断部３３へ供給する。操作判断部３３は、視点あるいは注視点が移動したと判断すると、その移動後の視点の描画空間における位置情報と、注視点の描画空間における位置情報とを有する視点注視点情報を生成する。操作判断部３３は、生成した視点注視点情報を表示リクエスト生成部３４へ供給する。
【００９５】
表示リクエスト生成部３４は、供給された視点注視点情報に基づいて、表示リクエストを生成する。
【００９６】
図１０は、描画空間を示す図である。視点注視点情報に基づいて、図面中心のユーザの視点から、図面の左下方向を俯瞰していると判断される場合の例である。視線が基準平面に接する位置が、注視点となる。基準平面は、描画空間において、三次元の地形データの基準となる平面である。基準平面は、たとえば標高０ｍなどの所定の高さ属性を有する。
【００９７】
図１１は、クライアントＰＣ２の表示デバイス５８に表示される表示ウィンドウの一例を示す図である。図１０の視点と注視点との関係では、図１１に示すように注視点は、表示画面の中心より若干下側となる位置に設定される。なお、注視点は、ユーザの操作に応じた基準平面からの距離などに応じて、この表示画面内で自由に移動する。
【００９８】
図１１に示す表示ウィンドウと注視点との関係の場合、その表示ウィンドウによる視野には、図１０に示すように、注視点から所定の範囲内の地形が表示地域として見えることになる。表示リクエスト生成部３４は、この関係に基づいて、まず、表示ウィンドウ（視野）の四隅の地形の緯度経度を特定する。
【００９９】
表示ウィンドウ（視野）の四隅の地形の緯度経度を特定した後、表示リクエスト生成部３４は、その視野内の地形の表示詳細度レベル（Ｌｅｖｅｌ ｏｆ Ｄｅｔａｉｌ）を判定する。
【０１００】
三次元地図配信サーバ１は、レベル１からレベル９までの９段階の詳細度の地形データを有する。レベル１が最も詳細度が低いレベルである。そのため、表示リクエスト生成部３４は、視点からの距離に応じて、描画空間内の地形の表示詳細度レベルを９段階に分割する。図１０に示すように、表示リクエスト生成部３４は、視点を中心する８（＝９−１）個の所定の球体データにより、描画空間を９つの空間に分けることになる。最内側の球体の内側の範囲がレベル９で最も詳細度が高くなり、外側の球体の内側になるほどレベルが低下する。最外郭の球体の外側の範囲は、すべてレベル１となる。
【０１０１】
そして、表示リクエスト生成部３４は、表示ウィンドウ（視野）内の地形の表示詳細度レベル（Ｌｅｖｅｌ ｏｆ Ｄｅｔａｉｌ）を判定する。図１０の視点および注視点の場合、図１１に示すように、表示ウィンドウ（視野）内の地形の表示詳細度レベルは、レベル２からレベル５となる。表示ウィンドウの上側が低い詳細度のレベル２となり、表示ウィンドウの下側が高い詳細度のレベル５となる。表示ウィンドウの下側から上側にかけて詳細度が段階的に低くなる。
【０１０２】
視点注視点情報に基づいて視野内の地形の範囲および地形の表示詳細度レベルを特定すると、表示リクエスト生成部３４は、それらの情報を有する表示リクエストを生成し、ファイル管理部３５および描画コマンド生成部３６へ供給する。
【０１０３】
ファイル管理部３５は、表示リクエストが供給されると、三次元画像の表示に使用するファイルの取得処理を開始する。ファイル管理部３５は、取得したファイルを取得ファイル３８として取得データ記憶領域３７に保存し、その保存したファイルのファイル名を取得ファイルリスト３９に追加する。
【０１０４】
図１２は、ファイル管理部３５によるファイルの取得処理の流れを示すフローチャートである。
【０１０５】
ファイルの取得処理において、ファイル管理部３５は、まず、表示リクエストにより表示指定された表示地域内の構造物ファイル２３、ポイントファイル２４、広域管理ファイル２２などを取得する（ステップＳＴ１）。
【０１０６】
なお、ファイル管理部３５は、たとえばレベル５より詳細度が高い範囲のみについて構造物ファイル２３やポイントファイル２４を取得するようにするとよい。これにより、視点に近い範囲の構造物やポイントのみが表示されるようになる。この他にもたとえば、ファイル管理部３５は、地盤のレベル分けとは異なる指標により、すべての構造物ファイル２３やポイントファイル２４を取得する範囲と、一部の構造物ファイル２３やポイントファイル２４を取得する範囲と、構造物ファイル２３やポイントファイル２４を全く取得しない範囲とを分けるようにしてもよい。
【０１０７】
表示地域内の構造物ファイル２３やポイントファイル２４などを取得した後、ファイル管理部３５は、表示地域内の最も低いレベルを特定する（ステップＳＴ２）。図１１の表示ウィンドウでの表示リクエストでは、レベル２が最小レベルとして特定される。
【０１０８】
表示地域の最小レベルを特定した後、ファイル管理部３５は、その最小レベルの表示地域ないの地形ファイル２１の取得処理を開始する（ステップＳＴ３）。なお、ファイル管理部３５は、表示地域より若干広い地域の地形ファイル２１を取得するようにしてもよい。これにより、周辺区域の先読みが可能となる。
【０１０９】
具体的には、ファイル管理部３５は、まず、表示地域の緯度経度情報に基づいて、その最小レベルの地形ファイル２１のファイル名を特定する。ファイル管理部３５は、たとえば広域管理ファイル２２の情報や取得データ記憶領域３７に取得済みの地形ファイル２１の情報などを用いて、ファイル名を特定する。
【０１１０】
最小レベルの地形ファイル２１のファイル名を特定したら、ファイル管理部３５は、たとえば取得ファイルリスト３９や取得データ記憶領域３７そのものを参照し、その取得予定のファイル名のファイルが取得データ記憶領域３７に記憶されているか否かを判断する。
【０１１１】
取得予定のファイル名の地形ファイル２１が取得データ記憶領域３７に記憶されていない場合、ファイル管理部３５は、そのファイル名を指定し、ファイルの取得指示をＨＴＴＰクライアント部３２へ供給する。ＨＴＴＰクライアント部３２は、そのファイル名を有するファイル送信リクエストを生成する。ファイル送信リクエストは、クライアントＰＣ２の通信Ｉ／Ｆ５４、インターネット３および三次元地図配信サーバ１の通信Ｉ／Ｆ１４を経由して、ＨＴＴＰサーバ部３１へ送信される。
【０１１２】
ＨＴＴＰサーバ部３１は、ファイル送信リクエストに含まれるファイル名を用いて、三次元地図データを検索し、そのファイル名の地形ファイル２１を読み込む。ＨＴＴＰサーバ部３１により読み込まれた地形ファイル２１のデータは、三次元地図配信サーバ１の通信Ｉ／Ｆ１４、インターネット３およびクライアントＰＣ２の通信Ｉ／Ｆ５４を経由して、ＨＴＴＰクライアント部３２へ送信される。
【０１１３】
ＨＴＴＰクライアント部３２は、受信したデータを有し、且つ、取得要求したファイル名を有する取得ファイル３８を取得データ記憶領域３７へ保存する。また、ＨＴＴＰクライアント部３２は、その取得したファイル名を取得ファイルリスト３９に追加する。これにより、取得データ記憶領域３７には、三次元地図配信サーバ１に記憶されていた地形ファイル２１と同一データを有する取得ファイル３８が記憶される。
【０１１４】
ファイル管理部３５は、地形ファイル２１を取得する度に、表示地域に重なる最小レベルのすべての地形ファイル２１を取得し終えたか否かを判断する（ステップＳＴ４）。
【０１１５】
取得し終えていない場合、ファイル管理部３５は、ＨＴＴＰクライアント部３２にファイル送信リクエストを生成させ、そのリクエストに応じてＨＴＴＰクライアント部３２が受信した地形ファイル２１のデータを、取得データ記憶領域３７に保存する処理（ステップＳＴ３）を繰り返す。
【０１１６】
なお、ファイル管理部３５は、２つ目以降の地形ファイル２１を取得する場合、それまでに取得済みの地形ファイル２１の隣接区域ファイル名リスト４４などを参照し、次に取得する地形ファイル２１のファイル名を特定すればよい。また、この隣接区域ファイル名リスト４４にファイル名が含まれていない場合、ファイル管理部３５は、その隣接方向の地形ファイル２１が予め用意されていないと判断し、次のファイルの処理に移行する。これにより、ファイル管理部３５は、取得済みのレベルの地形ファイル２１を効率良く取得することができる。
【０１１７】
表示地域に重なる最小レベルのすべての地形ファイル２１を取得し終えたと判断すると、ファイル管理部３５は、それより高いレベルの地形ファイル２１の取得処理を開始する。図１１の場合、レベル３、レベル４、レベル５が最小レベルより大きいレベルとなる。
【０１１８】
具体的にはたとえば、ファイル管理部３５は、まず、取得済みの最小レベルの地形ファイル２１の下位区域ファイル名リスト４６を参照し、最小レベルの１つ上のレベルの地形ファイル２１のファイル名を特定する。ファイル管理部３５は、特定したファイル名を三次元地図配信サーバ１へ送信し、そのファイル名の地形ファイル２１を取得する。ファイル管理部３５は、取得した地形ファイル２１を取得データ記憶領域３７に保存する。また、取得ファイルリスト３９にそのファイル名を登録する（ステップＳＴ５）。
【０１１９】
また、ファイル管理部３５は、地形ファイル２１を取得する度に、すべてのレベルの地形ファイル２１の取得処理が完了したか否かを判断する（ステップＳＴ６）。
【０１２０】
ファイル管理部３５は、たとえば図１１の場合でのレベル３の地形ファイル２１を取得した後、レベル４の地形ファイル２１を取得し、さらに、レベル５の地形ファイル２１を取得する。そして、表示地域内の必要なレベル５の地形ファイル２１を取得し終えると、ファイル管理部３５は、すべてのレベルの地形ファイル２１の取得処理が完了したと判断する。
【０１２１】
図１３は、図１１のレベル３の表示エリアと、それに対応するレベル３の複数の地表面画像の地域との対応関係を示す図である。図１３の対応関係の場合、ファイル管理部３５は、たとえば図１３において斜線で塗りつぶした最上段中央部の４つの区域の地形ファイル２１と、２段目の６つの区域の地形ファイル２１とを１つずつ順番に取得する。また、ファイル管理部３５は、この１０個の地形ファイル２１を取得すると、レベル３の地形ファイル２１の取得処理が完了したと判断する。
【０１２２】
以上のファイル管理部３５による地形ファイル２１などの取得処理により、取得データ記憶領域３７には、表示リクエストにより指定された表示地域と重なる地表面画像を有する複数レベルの地形ファイル２１や、構造物ファイル２３、ポイントファイル２４などが記憶される。
【０１２３】
なお、図１２を用いた以上の説明では、ファイル管理部３５は、まず、表示指定された最小レベルのファイルを取得した後（ステップＳＴ３およびＳＴ４）、１つずつレベルを上げることで、表示リクエストに係るすべてのレベルの地形ファイル２１を取得している。この他にもたとえば、ファイル管理部３５は、表示指定された最大レベル（図１１で言えばレベル５）のファイルを取得した後、１つずつレベルを下げて、表示リクエストに係るすべてのレベルの地形ファイル２１を取得するようにしてもよい。
【０１２４】
また、ある地形ファイル２１の地表面画像の地域が、あるレベルの表示エリアに重なるか否かは、たとえばその地表面画像の中心の地点（図１３の×印）が、表示地域に含まれるか否かを判断すればよい。図１３の場合であれば、ファイル管理部３５は、たとえば図１３の最上段中央部の４つの斜線の地域の地表面画像の地形ファイル２１と、２段目中央部の４つの斜線の地域の地表面画像の地形ファイル２１とを取得することになる。
【０１２５】
表示リクエスト生成部３４が生成した表示リクエストは、ファイル管理部３５へ供給されるとともに、描画コマンド生成部３６にも供給される。描画コマンド生成部３６は、表示リクエストが供給されると、表示データの生成処理を開始する。描画コマンド生成部３６は、表示リクエスト生成部３４からの表示リクエストに基づいて、描画コマンドを選択し、ビデオボード５７へ出力する。ビデオボード５７は、システムバスから所定の描画コマンドが入力されると、その描画コマンドを実行し、描画コマンドに基づく画像を表示デバイス５８に表示させる。
【０１２６】
図１４は、描画コマンド生成部３６による描画コマンドの生成処理の流れを示すフローチャートである。
【０１２７】
描画コマンドの生成処理において、描画コマンド生成部３６は、まず、取得データ記憶領域３７から、１つの地形ファイル２１あるいはそのファイルに関する情報を読み込む（ステップＳＴ１１）。
【０１２８】
描画コマンド生成部３６は、読み込んだ地形ファイル２１が描画対象であるか否かを判断する（ステップＳＴ１２）。描画コマンド生成部３６は、たとえば、読み込んだ地形ファイル２１の地域が、少なくともその一部において表示地域と重なる場合、描画対象であると判断すればよい。
【０１２９】
読み込んだ地形ファイル２１が描画対象である場合、描画コマンド生成部３６は、その地形ファイル２１の地表面画像を描画するための１つの描画コマンドを、描画コマンドパターンリスト４０から選択する（ステップＳＴ１３）。
【０１３０】
図１５は、取得データ記憶領域３７に記憶されている複数の地形ファイル２１の地表面画像と、それに応じて選択される描画コマンドとの第一の関係を示す図である。図１５の取得データ記憶領域３７には、読み込んだ地表面画像Ａの地形ファイル２１と、それと地域が重なる詳細度レベルが１つ高い地表面画像Ｂの地形ファイル２１とが記憶されている。
【０１３１】
取得データ記憶領域３７に記憶される複数の地形ファイル２１が図１５に示す状態である場合、地表面画像Ａの地形ファイル２１を読み込んだとき、描画コマンド生成部３６は、図１５の矢線の下に図示するように、読み込んだ地形ファイル２１の地表面画像Ａの描画コマンドとして、地表面画像Ａの右下部分を欠いたＬ字型で描画する描画コマンドを、描画コマンドパターンリスト４０から選択する。
【０１３２】
図１６は、取得データ記憶領域３７に記憶されている複数の地形ファイル２１の地表面画像と、それに応じて生成される描画コマンドとの第二の関係を示す図である。図１６の取得データ記憶領域３７には、第一の詳細度レベルの３つの地表面画像Ｂ，Ｃ，Ｄの地形ファイル２１と、それらの隣接し且つ第一の詳細度より詳細度が高い第二の詳細度レベルの地表面画像Ａの地形ファイル２１と、が記憶されている。
【０１３３】
取得データ記憶領域３７に記憶される複数の地形ファイル２１が図１６に示す状態の場合において、地表面画像Ａの地形ファイル２１を読み込んだとき、描画コマンド生成部３６は、図１６の矢線の下に図示するように、読み込んだ地形ファイル２１の地表面画像Ａの描画コマンドとして、地表面画像Ａの図面上辺および図面左辺の頂点を１つ飛ばしで使用する描画コマンドを、描画コマンドパターンリスト４０から選択する。
【０１３４】
描画コマンドパターンリスト４０には、このような隣接する地域の詳細度レベルと、重なって描画可能な地表面画像の有無の組合せに応じた２５６種類の描画コマンドが記憶されている。描画コマンド生成部３６は、読み込んだ地形ファイル２１に記憶される上位区域ファイル名４５、隣接区域ファイル名リスト４４および下位区域ファイル名リスト４６のファイル名を使用し、隣接地域に描画される地域の詳細度レベルと、重なって描画可能な地表面画像の有無とを判断し、描画コマンドパターンリスト４０から１つの描画コマンドを選択する。
【０１３５】
読み込んだ地形ファイル２１の描画コマンドを選択したら、描画コマンド生成部３６は、読み込んでいる地形ファイル２１の地表面画像を、選択した描画コマンドにより描画する指示をビデオボード５７へ出力する（ステップＳＴ１４）。
【０１３６】
ビデオボード５７は、指示された描画コマンドを実行する。ビデオボード５７は、具体的には、まず、描画コマンド生成部３６が読み込んだ地形ファイル２１の地表面画像を、描画コマンドで描画に使用することを指定された複数の頂点で三角形の画像に分割し、その三角形に分割した画像をその３つの頂点の緯度、経度および高さに応じた姿勢で描画する。地表面画像の左辺の頂点を１つ飛ばしで使用する指定がなされた場合、ビデオボード５７は、たとえば図９（Ｂ）に示すように地表面画像を複数の三角形の画像に分割して描画する。
【０１３７】
読み込んだ地形ファイル２１の描画を指示した後、描画コマンド生成部３６は、未処理の地形ファイル２１が取得データ記憶領域３７に残っているか否かを判断する（ステップＳＴ１５）。
【０１３８】
なお、描画コマンド生成部３６は、たとえば取得ファイルリスト３９の最初から最後までの地形ファイル２１名について処理をしたか否かなどに基づいて、未処理の地形ファイル２１の有無を判断すればよい。
【０１３９】
そして、未処理の地形ファイル２１が取得データ記憶領域３７に残っている場合、描画コマンド生成部３６は、新たな未処理の地形ファイル２１を取得データ記憶領域３７から読み込み、以上のステップＳＴ１１からＳＴ１５までの処理を繰り返す。
【０１４０】
未処理の地形ファイル２１が取得データ記憶領域３７に残っていない場合、描画コマンド生成部３６は、次に、取得データ記憶領域３７に記憶される構造物ファイル２３およびポイントファイル２４を読み込み、それらの中の所定の構造物の表示およびポイント名の吹き出し表示をビデオボード５７に指示する（ステップＳＴ１６）。
【０１４１】
ビデオボード５７は、立体的な地面画像の上に、所定の構造物を立体的に描画し、ポイント名の吹き出しを描画する。ビデオボード５７は、描画コマンドを実行した後の仮想空間を視点位置から見た画像を表示デバイス５８に表示させる。
【０１４２】
また、所定の構造物およびポイント名の表示指示が完了すると、描画コマンド生成部３６は、最新の表示リクエストが供給されてからの描画回数が、たとえば５回などの所定の回数以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ１７）。
【０１４３】
そして、描画回数が所定の回数以上になると、描画コマンド生成部３６は、描画処理を終了する。逆に、描画回数が所定の回数より少ない場合、描画コマンド生成部３６は、以上のステップＳＴ１１からＳＴ１６までの処理を繰り返す。
【０１４４】
取得データ記憶領域３７には、表示リクエストの生成タイミングを基準として、ファイル管理部３５により新たな地形ファイル２１などが順次記憶される。したがって、描画コマンド生成部３６がこのように描画処理を繰り返すことで、描画コマンド生成部３６が生成する表示画像には、ファイル管理部３５が新たに取得した地形ファイル２１が使用され、表示リクエストにより要求された詳細度の分布に近い詳細度の画像へ順次変化してゆくことになる。
【０１４５】
描画コマンド生成部３６が最後の描画処理をする前に、ファイル管理部３５が表示リクエストに係るすべての地形ファイル２１などを取得し終えた場合、最終的に表示デバイス５８に表示される表示画像は、表示リクエストにより要求された詳細度の分布からなる好適な地面画像となる。また、表示デバイス５８には、その好適な詳細度分布の立体的な地面画像の上に、構造物が立体的に描画され、ポイント情報が吹き出しにて描画される。好適な詳細度の三次元画像が表示される。
【０１４６】
以上のように、この実施の形態によれば、三次元地図配信サーバ１には、表示する地域の地表面画像を複数の地形ファイル２１に分割して記憶し、クライアントＰＣ２のファイル管理部３５は、表示リクエスト（視点注視点情報）に基づいて表示地域の地形ファイル２１を効率良く取得し、描画コマンド生成部３６は、取得されて取得データ記憶領域３７に記憶されている地形ファイル２１を用いて立体的な地面画像を有する表示画像を生成し、表示デバイス５８に表示させる。したがって、三次元地図配信サーバ１での地形ファイル２１のデータ量が膨大であったとしても、インターネット３越しに地表面画像などを必要なものだけ効率良く取得し、表示リクエスト（視点注視点情報）に応じた更新画像を効率良く表示することができる。
【０１４７】
しかも、ファイル管理部３５は、表示リクエスト（視点注視点情報）に基づいて、異なる詳細度レベルの地表面画像を組合せて取得し、描画コマンド生成部３６は、取得されている地表面画像の組合せに応じた立体的な地面画像を生成する。したがって、たとえばレベル２の地表面画像のみよる地面画像を表示する場合に比べて、使用したレベル１の地表面画像の分だけ少ない数の地表面画像を用いて効率良く短時間で表示画像データを生成することができる。しかも、たとえばレベル１の地表面画像のみよる地面画像を表示する場合に比べて、レベル２の地表面画像による高い詳細度の地域を有する詳細な地形画像データを生成することができる。三次元都市情報配信システムは、高い詳細度を有する立体的な地面画像を効率良く表示することができる。
【０１４８】
また、この実施の形態では、９つのレベルのすべての地表面画像は、２５６×２５６ピクセルに統一された地表面画像を有する。また、すべての地表面画像に対応する頂点データは、縦に９つ且つ横に９つの８１個の頂点データを有する。各列の頂点データは、地表面画像を８等分する等間隔に配列されている。さらに、上位レベルの地表面画像の地域を縦横に２等分ずつした地域は、その１つ下のレベルの各地表面画像の地域となっている。
【０１４９】
したがって、同一レベルの地表面画像同士を並べた接合部は当然のことながら、レベルの異なる地域を並べた接合部においても、地表面画像の角において段差が生じてしまうことはない。詳細度が高い地表面画像の角や、詳細度が低い地表面画像の角において段差が生じてしまうことはない。
【０１５０】
また、詳細度が低い地表面画像の一部に、それより詳細度が高い地表面画像を重ね合わせる場合での接合部においても、地表面画像の角において段差が生じてしまうことはない。詳細度が高い地表面画像の角や、詳細度が低い地表面画像の角において段差が生じてしまうことはない。
【０１５１】
また、この実施の形態では、描画コマンド生成部３６は、読み込んだ地形ファイル２１の地表面画像に隣接する地域の詳細度が低い場合、その接合部の頂点データを１つ飛ばしに使用する描画コマンドを生成する。したがって、表示地面の詳細度が変化する接合部の全体において段差が生じてしまうことはない。
【０１５２】
図１７は、詳細度が異なる地域における頂点データの使用状態の一例を示す図である。図１７（Ａ）は、この実施の形態による頂点データの使用状態の図であり、図１７（Ｂ）は、接合部の頂点データを１つ飛ばしとしなかった場合の頂点データの使用状態の図である。図１７では、図の下側が上側より高い詳細度になっている。
【０１５３】
図１７（Ａ）に示すように、高い詳細度の地表面画像の接合部の頂点データを１つ飛ばしに使用することで、接合部には、段差が形成されない。逆に、図１７（Ｂ）に斜線部として示すように、高い詳細度の地表面画像の接合部の頂点データをすべて使用すると、接合部には、段差が形成されてしまう。段差部分には、地表面画像が貼り付けられないので、画像が抜けてしまう。
【０１５４】
また、この実施の形態では、各地形ファイル２１は、その下位区域ファイル名リスト４６などを有し、ファイル管理部３５は、表示レベルの中の最小レベル（最上位レベル）の地形ファイル２１から順番にレベル毎に地形ファイル２１を取得する。これにより、ファイル管理部３５は、すべての地形ファイル２１のファイル名を予め知らなくとも、必要な詳細度レベルの地形ファイル２１を取得することができる。
【０１５５】
また、この実施の形態では、ファイル管理部３５は、取得済みの地形ファイル２１においてファイル名が記憶されていない地域の地形ファイル２１の取得処理はしない。したがって、ファイル管理部３５は、用意されていない地形ファイル２１の取得処理を無駄に実行しなくなる。
【０１５６】
また、この実施の形態では、描画コマンド生成部３６は、表示リクエスト生成部３４から表示リクエストが供給されたら、ファイル管理部３５によるファイル取得の完了を待つことなく、新たな表示画面の生成処理を開始する。表示デバイス５８には、インターネット３の通信速度に制限されることなく、操作判断部３３により視点注視点情報が生成されたら直ちに、新たな視点に応じた画像がレスポンス良く表示される。
【０１５７】
また、この実施の形態では、描画コマンド生成部３６は、読み込んだ地形ファイル２１毎に、２５６個の描画コマンドの中から選択した１つの描画コマンドを選択する。したがって、たとえば描画コマンド生成部３６が、地形ファイル２１毎に、その地表面画像を４分の１ずつ４回に分けて４つの描画コマンドを生成する場合などに比べて、ビデオボード５７の描画処理速度を生かして高速に描画処理を実行することかできる。
【０１５８】
また、この実施の形態では、描画コマンド生成部３６は、１つの表示リクエストに基づいて、描画処理を繰り返し実行する。描画コマンド生成部３６は、表示リクエストが生成されるとその新たな表示リクエストに応じた最初の地面画像をレスポンス良く表示し、その後、ファイル管理部３５による地形ファイル２１などの取得の進捗に応じたより好適な詳細度の地面画像を表示することができる。そして、ファイル管理部３５が必要な地形ファイル２１を取得し終えた後には、その表示リクエストに応じた所望の詳細度を有する地面画像を表示することができる。
【０１５９】
なお、描画コマンド生成部３６は、取得データ記憶領域３７に記憶されていない地形ファイル２１については、それに対応する描画コマンドを生成しない。したがって、描画コマンド生成部３６は、基本的にファイル管理部３５によるファイルの取得処理の完了を待つことなく、ファイル管理部３５によるファイル取得処理と同時期に、描画処理を実行し、移動した視点および注視点に応じた地形画像を表示することができる。
【０１６０】
また、図１４を用いた先の説明では、描画コマンド生成部３６は、まず、表示指定された最小レベルの地形ファイル２１に対応する描画コマンドを生成した後、１つずつレベルを上げることで、表示リクエストに係る複数のレベルの地形ファイル２１に対応する描画コマンドを生成している。この他にもたとえば、描画コマンド生成部３６は、表示指定された最大レベル（図１１で言えばレベル５）の地形ファイル２１に対応する描画コマンドを生成した後、１つずつレベルを下げることで、表示リクエストに係る複数のレベルの地形ファイル２１に対応する描画コマンドを生成するようにしてもよい。
【０１６１】
以上の実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。
【０１６２】
たとえば上記実施の形態では、描画コマンド生成部３６は、取得データ記憶領域３７に記憶される複数の地形ファイル２１について順番に、その地形ファイル２１が表示範囲内であるか否かを判断し、表示範囲内であるときにはその地形ファイル２１に対応する描画コマンドを生成している。また、描画コマンド生成部３６は、高い詳細度の地表面画像が隣接する場合、読み込んだ地形ファイル２１の頂点データを１つ飛ばしに使用する描画コマンドを選択している。
【０１６３】
この場合、図１８に示すように、取得データ記憶領域３７に同一区域の地形ファイル２１が３レベル以上記憶されている場合、たとえば詳細度が最も高いレベルの地表面画像と詳細度が最も低いレベルの地表面画像とが接合される可能性があり、その２レベル以上の差の接合部において段差が描画されてしまう可能性がある。図１８では、レベル１の地表面画像とレベル３の地表面画像とが繋ぎ合わされる接合部において、レベル３の頂点（図１８において「○」で示す頂点）において段差が生じる可能性がある。
【０１６４】
このような２段以上のレベル差による段差を解消するためには、描画コマンド生成部３６は、たとえば読み込んだ地表面画像の頂点と隣接して描画する地表面画像の頂点との対応関係を確認し、対応する頂点が無い外周の頂点を使用しない描画コマンドを生成するようにすればよい。この他にもたとえば、描画コマンド生成部３６は、読み込んだ地表面画像と隣接する地表面画像のレベルとの間に２つ以上の低いレベルであるときには、その読み込んだ地表面画像が表示領域と重なるものであったとしても、描画対象ではないと判断するようにしてもよい。後者の変形例の場合、その読み込んだ地表面画像の替わりに、それより詳細度が低い地表面画像が描画されることとなり、その接合部において地面画像の詳細度が２段階以上に急激に変化してしまわなくなる。地面画像の詳細度が変化する接合部が目立たなくなる。
【０１６５】
上記実施の形態では、各地形データは、地表面画像を８等分する９つの頂点データを有する。この他にもたとえば、各地形データは、地表面画像を４等分する５つ以上の頂点データを有するものであってもよい。これにより、地表面画像を各辺において少なくとも４分割し、詳細度レベルが高くなるにつれて立体形状が詳細になる地面画像を表示することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１６６】
本発明に係る地面画像表示システムは、インターネットなどのネットワークを介して、三次元の地図を表示するシステムなどに好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る三次元都市情報配信システムを示す構成図である。
【図２】図２は、図１中の三次元地図配信サーバのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１の三次元都市情報配信システムにおいて、クライアントＰＣに三次元地図画像を表示するために実現される機能を示すブロック図である。
【図４】図４は、図２中の１つの地形ファイルのデータ構造を示す図である。
【図５】図５は、図４の地表面画像データによる地表面画像を示す図である。
【図６】図６は、図４の頂点リストに格納される複数の地点の配置を示す図である。
【図７】図７は、複数の地表面画像の関係を示す図である。
【図８】図８は、図１中のクライアントＰＣのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、地形ファイルの地表面画像の描画パターンの代表的な例を示す図である。
【図１０】図１０は、描画空間を示す図である。視点注視点情報に基づいて、図面中心のユーザの視点から、図面の左下方向を俯瞰していると判断される場合の例である。
【図１１】図１１は、クライアントＰＣの表示デバイスに表示される表示ウィンドウの一例を示す図である。
【図１２】図１２は、ファイル管理部によるファイルの取得処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、図１１のレベル３の表示エリアと、それに対応するレベル３の複数の地表面画像の地域との対応関係を示す図である。
【図１４】図１４は、描画コマンド生成部による描画コマンドの生成処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、取得データ記憶領域に記憶されている複数の地形ファイルの地表面画像と、それに応じて選択される描画コマンドとの第一の関係を示す図である。
【図１６】図１６は、取得データ記憶領域に記憶されている複数の地形ファイル２１の地表面画像と、それに応じて生成される描画コマンドとの第二の関係を示す図である。
【図１７】図１７は、詳細度が異なる地域における頂点データの使用状態の一例を示す図である。
【図１８】３レベル以上の同一地域の地表面画像の地形ファィルが取得データ記憶領域に記憶されている場合の問題点を説明する図である。
【符号の説明】
【０１６８】
１ 三次元地図配信サーバ１（サーバコンピュータ）
２ クライアントＰＣ（クライアントコンピュータ）
３ インターネット（ネットワーク）
１１ 記憶デバイス（記憶手段）
２１ 地形ファイル（第一地形ファイル、第二地形ファイル、第三地形ファイル）
３３ 操作判断部（位置情報生成手段）
３５ ファイル管理部（取得手段）
３６ 描画コマンド生成部（表示データ生成手段の一部）
３７ 取得データ記憶領域（一次記憶手段、リスト記憶手段）
４０ 描画コマンドパターンリスト（描画コマンドのリスト）
５７ ビデオボード（表示データ生成手段の一部、描画コマンド実行手段）
５８ 表示デバイス（表示手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地面画像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、地図表示装置を開示する。この地図表示装置は、地図データ格納部に、地形、交差点や道路の接続状況やその座標・形状・属性・規制情報などの２次元地図データあるいは３次元地図データを格納し、そのデータに基づいて２次元または３次元景観の地図画面を生成し、表示する。特許文献１の地図表示装置では、２次元地図データあるいは３次元地図データを用いて、俯瞰画像を表示することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３３０４５３号公報（特許請求の範囲、発明の実施の形態、図３０、図３１、図３２など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、たとえば航空写真や衛星写真などに基づく複数の地表面画像を繋ぎ合わせることで、このような俯瞰画像に表示される地面の画像を生成しようとする場合、多くの地表面画像を使用する必要がある。特に、地平線が見える俯瞰画像を表示しようとする場合、その俯瞰画像の視野内の地域が非常に広大となるため、使用する地表面画像のデータ量は膨大な数となる。
【０００５】
また、予め定められた平らな仮想平面に複数の地表面画像を貼り付けることで俯瞰画像用の地面画像を生成するのではなく、たとえば地表面画像毎の高さデータに応じた姿勢で各地表面画像を貼り付け、これにより立体的な俯瞰画像用の地面画像を表示しようとする場合、その貼り付け処理には膨大な処理負荷が発生してしまう。
【０００６】
また、これらの地表面画像の数や処理負荷の問題は、生成する地面画像の表示詳細度が高くなればなるほど、深刻になる。一般的なコンピュータにおいて、高い詳細度の俯瞰画像用の地面画像を、たとえば視点の移動操作に応じてレスポンス良く切り替えて表示させることは容易なことではない。
【０００７】
また、クライアントＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）が、地表面画像などをネットワーク越しに取得し、俯瞰画像用の地面画像を生成する場合においては、ネットワークの通信速度が地表面画像などのデータの取得速度を制限することになり、表示レスポンスはさらに低下してしまう。ネットワークを使用する環境において、視点の移動操作に応じてレスポンス良く高詳細度の俯瞰画像を切り替えて表示することは極めて困難である。
【０００８】
本発明は、高い詳細度を有する地面画像を効率良く表示することができる地面画像表示システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る地面画像表示システムは、所定の第一の詳細度の第一地表面画像を有する複数の第一地形ファイルおよび第一の詳細度より高い詳細度である所定の第二の詳細度の第二地表面画像を有する複数の第二地形ファイルを記憶する記憶手段と、視点位置情報を生成する位置情報生成手段と、視点位置情報に基づいて視野内と判断される第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを用いて、第一地表面画像と第二地表面画像とを組み合わせてなる地面画像データを生成する表示データ生成手段と、地面画像データに基づく地面画像を表示する表示手段と、を有するものである。
【００１０】
この構成を採用すれば、地面画像表示システムは、詳細度が異なる第一地表面画像と第二地表面画像とを組み合わせて地面画像を表示する。地面画像表示システムは、たとえば第二地表面画像のみよる地面画像を表示する場合に比べて、使用した第一地表面画像の分だけ少ない数の地表面画像を用いて効率良く短時間で表示する地形画像データを生成し、たとえば第一地表面画像のみよる地面画像を表示する場合に比べて、第二地表面画像による高い詳細度の地域を有する詳細な地形画像データを生成することができる。地面画像表示システムは、高い詳細度を有する地面画像を効率良く表示することができる。
【００１１】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の構成に加えて、各第一地形ファイルおよび各第二地形ファイルが、それぞれの第一地表面画像あるいは第二地表面画像中の複数の地点の高さデータを有し、表示データ生成手段が、第一地表面画像あるいは第二地表面画像を、それぞれの複数の地点の高さデータに応じた姿勢にて組み合わせた地面画像データを生成するものである。
【００１２】
この構成を採用すれば、地面画像表示システムは、高い詳細度を有し且つ立体的な地面画像を効率良く表示することができる。
【００１３】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、複数の第一地表面画像および複数の第二地表面画像がそれぞれ、表示する地域をそれぞれの同一サイズの四角形により分割したものであり、各第一地形ファイルおよび各第二地形ファイルが、それぞれの第一地表面画像あるいは第二地表面画像中の、少なくとも四角形の外周の４つの角の地点を含む複数の地点の高さデータを有し、表示データ生成手段が、第一地表面画像あるいは第二地表面画像を、高さデータの地点を３つの頂点とする複数の三角形画像に分割した単位で、その３つの頂点の高さに応じた姿勢で貼り付けてなる地面画像データを生成するものである。
【００１４】
この構成を採用すれば、地面画像表示システムは、高い詳細度を有し且つ立体的な地面画像を効率良く表示することができる。しかも、各第一地形ファイルおよび各第二地形ファイルは、外周の４つの角の地点の高さデータを有するので、少なくとも第一地表面画像による地域内と、少なくとも第二地表面画像による地域内では、地面画像のつなぎ目において、高さ位置のずれによる段差が生成され難い。表示データ生成手段は、第一地表面画像と第二地表面画像とにより滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００１５】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、各第二地表面画像の地域が、他の第二地表面画像の地域と組み合わせることで、各第一地表面画像の地域と一致するものであり、各第一地形ファイルが、その外周の地点の高さデータとして、隣接する地域の複数の第二地表面画像の境界となる地点の高さデータを有するものである。
【００１６】
この構成を採用すれば、第一地表面画像の地域に隣接する地域の地面画像が複数の第二地表面画像を繋ぎ合わせることで生成されていたとしても、その詳細度が異なる２つの地域の境界において、高さ位置のずれによる大きな段差が生成され難くなる。表示データ生成手段は、解像度が互いに異なる第一地表面画像と第二地表面画像とのつなぎ目においても、段差が目立たない滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００１７】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、第一地表面画像と第二地表面画像との繋ぎ合わせよる接合箇所では、第一地表面画像において対応する地点が無い第二地表面画像の外周の地点の高さデータを使用しないで、第二地表面画像を複数の三角形画像に分割するものである。
【００１８】
この構成を採用すれば、第一地表面画像の地域に隣接する地域の地面画像が複数の第二地表面画像を繋ぎ合わせることで生成されていたとしても、その詳細度が異なる２つの地域の境界において、高さ位置のずれによる段差が生成されなくなる。表示データ生成手段は、解像度が互いに異なる第一地表面画像と第二地表面画像とのつなぎ目においても、段差が無い滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００１９】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、各第二地表面画像の地域が、他の第二地表面画像の地域と組み合わせることで、各第一地表面画像の地域と一致するものであり、各第一地形ファイルが、それを分割する複数の第二地表面画像それぞれの外周の４つの角の地点の高さデータを有するものである。
【００２０】
この構成を採用すれば、第一地表面画像に第二地表面画像を重ね合わせることで地面画像が生成されたとしても、その詳細度が異なる２つの地域の重ね合わせの境界において、高さ位置のずれによる大きな段差が生成され難くなる。表示データ生成手段は、解像度が互いに異なる第一地表面画像と第二地表面画像との重ね合わせのつなぎ目においても、段差が目立たない滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００２１】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、第一地表面画像と第二地表面画像との重ね合わせによる接合箇所では、第一地表面画像において対応する地点が無い第二地表面画像の外周の地点の高さデータを使用しないで、第二地表面画像を複数の三角形画像に分割するものである。
【００２２】
この構成を採用すれば、第一地表面画像に第二地表面画像を重ね合わせることで地面画像が生成されたとしても、その詳細度が異なる２つの地域の境界において、高さ位置のずれによる段差が生成されなくなる。表示データ生成手段は、解像度が互いに異なる第一地表面画像と第二地表面画像とのつなぎ目においても、段差が無い滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００２３】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、第二地形ファイルに記憶される複数の頂点が、第二地表面画像の各外周辺について、その両端の頂点を含めて５つ以上の奇数個ずつであるものである。
【００２４】
この構成を採用すれば、第二地表面画像を各辺において少なくとも４分割し、詳細な立体形状を有する地面画像を表示することができる。
【００２５】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、記憶手段が、第二の詳細度より高い詳細度である所定の第三の詳細度の第三地表面画像を有する第三地形ファイルを記憶し、表示データ生成手段が、第三地形ファイルによる第三地表面画像の地域に、第一地表面画像により描画される地域が隣接する場合には、その第三地形ファイルを地面画像データの生成に使用しないものである。
【００２６】
この構成を採用すれば、第一地表面画像と第三次面画像とが隣接して描画されてしまうことはなく、地面画像において詳細度は第一地表面画像から第三地表面画像にかけて段階的に変化する。第一地表面画像に第三地表面画像が隣接する場合のような急激な詳細度の変化を生じてしまうことはない。
【００２７】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、記憶手段を有するサーバコンピュータと、位置情報生成手段、表示データ生成手段および表示手段とともに、視点位置情報に基づいて、少なくとも視野内と判断される第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを記憶手段から取得する取得手段、および取得手段により取得された第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを記憶する一次記憶手段を有し、サーバコンピュータとネットワークを介して接続されるクライアントコンピュータと、を有するものである。
【００２８】
この構成を採用すれば、地面画像表示システムのクライアントコンピュータは、視点位置情報に基づいて、少なくとも視野内と判断される第一地形ファイルおよび第二地形ファイルをサーバコンピュータから取得し、詳細度が異なる第一地表面画像と第二地表面画像とを組み合わせた地面画像を表示する。地面画像表示システムは、高い詳細度を有する地面画像を効率良く表示することができる。
【００２９】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、取得手段が、視野内を、視点位置情報に基づいて判断される詳細度レベルに応じて分割し、その詳細度レベルに応じた第一地形ファイルおよび第二地形ファイルの取得を実行し、表示データ生成手段が、一次記憶手段から、取得手段により取得された第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを読み込んで地面画像データを生成するものである。
【００３０】
この構成を採用すれば、取得手段は、視野内を詳細度レベルに応じて分割し、その詳細度レベルに応じた第一地形ファイルおよび第二地形ファイルの取得を実行する。取得手段は、視野内のすべての第一地形ファイルと、視野内のすべての第二地形ファイルを取得しようとしなくてよい。取得手段が取得しようとする地形ファイルの数が減り、取得手段が表示に使用する地形ファイルの取得処理を完了するまでの期間も、短くなる。その分、表示データ生成手段は、所定の詳細度を有する地面画像データを早く生成し、その地面画像が早く表示される。
【００３１】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、第一地形ファイルが、その第一地表面画像と重なるすべての第二地表面画像の第二地形ファイルに関する情報を有し、取得手段が、第一地形ファイルを取得したら、取得した第一地形ファイルの第二地形ファイルに関する情報を用いて第二地形ファイルを取得するものである。
【００３２】
この構成を採用すれば、取得手段は、予めすべての詳細度の地形ファイルに関する情報を知らなくとも、必要な詳細度の地形ファイルを取得することができる。
【００３３】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、第一地形ファイルおよび第一地形ファイルが、それぞれに隣接する地域の同じ詳細度の地形ファイルに関する情報を有し、取得手段が、取得した地形ファイルにおいてそれに隣接する地域の地形ファイルに関する情報が記憶されていない場合には、その隣接する地域の地形ファイルの取得処理を実行しないものである。
【００３４】
この構成を採用すれば、取得手段は、用意されていない地形ファイルの取得処理を無駄に実行しなくなる。
【００３５】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、位置情報生成手段により視点位置情報が生成されたら、一次記憶手段から第二地形ファイルおよび第一地形ファイルを１つずつ読み込んで描画し、新たな地面画像データの生成処理を開始するものである。
【００３６】
この構成を採用すれば、表示データ生成手段は、取得手段による地形ファイルの取得処理の完了を待つことなく、地面画像の生成処理を開始する。表示手段には、ネットワークの通信速度などにより制限されることなく、位置情報生成手段により視点位置情報が生成されたら直ちにそれに応じた新たな地面画像がレスポンス良く表示される。
【００３７】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、一次記憶手段から読み込んだ第二地形ファイルに隣接する地域の第二地形ファイルが一次記憶手段に記憶されておらず且つ隣接する地域の第一地形ファイルが記憶されている場合には、その隣接側の外周の地点の内、第一地表面画像の地点と対応しない地点の高さデータを使用しないで、第二地表面画像を複数の三角形画像に分割するものである。
【００３８】
この構成を採用すれば、表示データ生成手段は、一次記憶手段に記憶されている第一地形ファイルおよび第二地形ファイルによる整合性を確保して、隣接する第一地表面画像と第二地表面画像との境界において段差が目立たない滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００３９】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、一次記憶手段に、それと重なる地域の第二地形ファイルが記憶されている場合には、その第二地表面画像と重なる部分を切り欠いた画像を複数の三角形画像に分割するものである。
【００４０】
この構成を採用すれば、表示データ生成手段は、一次記憶手段に記憶されている第一地形ファイルおよび第二地形ファイルによる整合性を確保して、重ね合わされる第一地表面画像と第二地表面画像との境界において段差が目立たない滑らかな表面を有する地面画像を表示することができる。
【００４１】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、第一地形ファイルが、その第一地表面画像と重なるすべての第二地表面画像の第二地形ファイルに関する情報を有し、表示データ生成手段が、そのファイル情報を用いて、一次記憶手段に、第一地表面画像と重なる地域の第二地形ファイルが記憶されているか否かを判断するものである。
【００４２】
この構成を採用すれば、表示データ生成手段は、一次記憶手段に記憶されていない第二地形ファイルに関する情報を、一次記憶手段に記憶されている第一地形ファイルから得て、第二地形ファイルの有無を判断することができる。
【００４３】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、表示データ生成手段が、位置情報生成手段により生成される各視点位置情報に基づいて、地面画像の生成処理を複数回実行するものである。
【００４４】
この構成を採用すれば、視点位置情報が生成されるとその新たな視点位置情報に応じた地面画像をレスポンス良く表示し、その後、取得手段が必要な第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを取得した後には、その新たな視点位置に応じた所望の詳細度を有する地面画像を表示することができる。
【００４５】
本発明に係る地面画像表示システムは、上述した発明の各構成に加えて、第一地表面画像、第二地表面画像を描画するための複数の描画コマンドであって、隣接する地域に描画される地表面画像の解像度および重ねて描画されるより詳細な地表面画像の有無に応じた複数の描画コマンドのリストを記憶するリスト記憶手段を有する。しかも、表示データ生成手段は、第一地形ファイルあるいは第二地形ファイルを読み込んだら、一次記憶手段にどのような隣接地域の地形ファイルが記憶されているかおよび重ねて描画される地形ファイルが記憶されているか否かを判断し、その判断に応じて描画コマンドのリストから選択した１つの描画コマンドを指定して、描画コマンドを実行する描画コマンド実行手段に実行させる。
【００４６】
この構成を採用すれば、表示データ生成手段は、一次記憶手段から、第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを１つずつ順番に読み込んで描画することで、一次記憶手段に記憶されている第一地形ファイルおよび第二地形ファイルによる整合性を確保する地面画像データを生成することができる。
【００４７】
しかも、複数の描画コマンドは、隣接する地域に描画される地表面画像の解像度および重ねて描画されるより詳細な地表面画像の有無に応じたものとなっており、表示データ生成手段は、各地形ファイルについて１つの描画コマンドを選択して描画コマンド実行手段に実行させればよい。したがって、たとえば表示データ生成手段が第一地表面画像を４分割して４回に分けて描画コマンド実行手段に描画コマンドを実行させる場合に比べて、描画コマンド実行手段の処理速度を生かして高速に描画することができる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明では、高い詳細度を有する地面画像を効率良く表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、本発明の実施の形態に係る地面画像表示システムを、図面に基づいて説明する。地面画像表示システムは、三次元都市情報配信システムを例として説明する。
【００５０】
図１は、本発明の実施の形態に係る三次元都市情報配信システムを示す構成図である。三次元都市情報配信システムは、サーバコンピュータとしての三次元地図配信サーバ１と、クライアントコンピュータとしてのクライアントＰＣ２と、を有する。三次元地図配信サーバ１およびクライアントＰＣ２は、ネットワークとしてのインターネット３に接続される。
【００５１】
図２は、図１中の三次元地図配信サーバ１のハードウェア構成を示すブロック図である。三次元地図配信サーバ１は、プログラムおよびデータを記憶する記憶手段としての記憶デバイス１１と、プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１２と、ＣＰＵ１２が実行するプログラムの記憶領域などとして利用するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３と、インターネット３に接続される通信Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１４と、これらを接続するシステムバス１５と、を有する。
【００５２】
三次元地図配信サーバ１の記憶デバイス１１は、ＨＴＴＰ（ＨｙｐｅｒＴｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバプログラム１７、ブラウザプラグインプログラム１８、三次元地図データなどを記憶する。
【００５３】
ＨＴＴＰサーバプログラム１７は、ＲＡＭ１３に読み込まれてＣＰＵ１２に実行されることで、図３に示すように、ＨＴＴＰサーバ部３１を実現する。図３は、図１の三次元都市情報配信システムにおいて、クライアントＰＣ２に三次元地図画像を表示するために実現される機能を示すブロック図である。
【００５４】
ＨＴＴＰサーバ部３１は、通信Ｉ／Ｆ１４を制御し、図３中のクライアントＰＣ２内に実現されるＨＴＴＰクライアント部３２との間で、ＨＴＴＰに基づくデータ通信を実行する。たとえば、ＨＴＴＰクライアント部３２は、ＨＴＴＰリクエストをＨＴＴＰサーバ部３１へ送信し、ＨＴＴＰサーバ部３１は、そのリクエストに応じたデータをＨＴＴＰクライアント部３２へ送信する。なお、このＨＴＴＰリクエストやデータは、三次元地図配信サーバ１の通信Ｉ／Ｆ１４、インターネット３、クライアントＰＣ２の通信Ｉ／Ｆ５４を介して、送受される。
【００５５】
ブラウザプラグインプログラム１８は、ウェブブラウザに組み込まれて実行されるブログラムである。
【００５６】
三次元地図データは、第一地形ファイル、第二地形ファイルおよび第三地形ファイルとしての複数の地形ファイル２１からなる地形ファイル群、複数の広域管理ファイル２２からなる広域管理ファイル群、複数の構造物ファイル２３からなる構造物ファイル群、複数のポイントファイル２４からなるポイントファイル群などを有する。
【００５７】
図４は、図２中の１つの地形ファイル２１のデータ構造を示す図である。１つの地形ファイル２１は、自分のファイル名４１、地表面画像データ４２、頂点リスト４３、隣接区域ファイル名リスト４４、上位区域ファイル名４５、下位区域ファイル名リスト４６などを有する。
【００５８】
図４は、レベル１第一区域地形ファイル２１の例である。図４に示すファイルのファイル名は、「レベル１第一区域地形ファイル」である。複数の地形ファイル２１のファイル名は、少なくとも三次元地図データ内において互いに異なるファイル名とされる。
【００５９】
図５は、図４の地表面画像データ４２による地表面画像を示す図である。地表面画像は、縦２５６ピクセル、横２５６ピクセルの解像度の正方形の画像である。地表面画像は、たとえば三次元地図を提供する地域の地表面の画像である。このような地表面の画像としては、たとえば航空写真に基づく画像であればよい。図５の地表面画像には、縦方向の道路と横方向の道路とが交差する交差点が描画されている。また、交差点の周りには、四角い複数のビルが描画されている。
【００６０】
頂点リスト４３は、地表面画像中の複数の地点のデータで構成される。図６は、図４の頂点リスト４３に格納される複数の地点４７の配置を示す図である。図６には、縦９本の等間隔の点線と、横９本の等間隔の点線とが互いに直角に交差する格子が図示されている。点線同士の交点に図示される各丸が、頂点リスト４３に格納される各頂点の地点４７である。この９×９＝８１個の頂点の地点４７は、図５に示す点線の格子の交点の地点となる。各頂点のデータは、図５中の各交点の位置の、たとえば平面直角座標系における緯度、経度および高さ（標高）の３つのデータで構成される。地図の座標系には、平面直角座標系以外にもたとえばＵＴＭ（ユニバーサル横メルカトル）座標系などがある。頂点リスト４３において、８１個の頂点のデータは、所定の順番で格納される。なお、地表面画像の外周部の頂点は、それに隣接する地域の地形ファイル２１にも、同様に含まれる。
【００６１】
このように、各地形ファイル２１には、２５６×２５６ピクセルの地表面画像データ４２と、それを９×９に等分割する８１個の頂点データとが格納される。三次元地図において地形の起伏を表現する頂点データのデータ構造としては、ＴＩＮ（Ｔｒｉａｎｇｕｌａｔｅｄ Ｌｒｒｅｇｕｌａｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ：三角形不規則ネットワーク）形式とＤＥＭ（Ｄｉｇｔａｌ Ｅｌｅｖａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ：数値標高データ）形式とがあるが、この実施の形態の地形ファイル群は、ＤＩＭ形式の一種である。このように頂点データ数および画像サイズを規格化することで、複数の地形ファイル２１のデータ量を略同じにすることができる。地形ファイル２１の転送時間などを略均一化することができる。
【００６２】
また、複数の地形ファイル２１は、地表面画像の詳細度に応じて、レベル１からレベル９までの９つのレベルに分類される。たとえば、レベル１の地形データは、レベル１第一区域地形ファイル２１、・・・、レベル１第ｎ（ｎは１以上の整数）区域地形ファイル２１までのｎ個のファイルで構成される。レベル２の地形データは、レベル２第一区域地形ファイル２１、・・・、レベル２第４ｎ区域地形ファイル２１までの４ｎ個のファイルで構成される。レベル９の地形データは、レベル９第一区域地形ファイル２１、・・・、レベル９第４８ｎ区域地形ファイル２１までの４８×ｎ個のファイルで構成される。この例の場合、レベル１が網羅する地域と、レベル２が網羅する地域と、・・・、レベル９が網羅する地域とは同一地域とすることができる。
【００６３】
なお、各レベルが網羅する地域は、他のレベルが網羅する地域と異なっていてもよい。また、たとえばレベル１の地形ファイル２１を第一地形ファイルとした場合、レベル２の地形ファイル２１が第二地形ファイルとなり、レベル３からレベル９の地形ファイル２１の中のいずれか１つのレベルの地形ファイル２１が第三地形ファイルとなる。
【００６４】
図７は、複数の地表面画像の関係を示す図である。図７には、４つのレベル１の地表面画像と、４つのレベル２の地表面画像と、４つのレベル９の地表面画像と、が実線により図示されている。
【００６５】
図７に示すように、レベル１の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域に、レベル２の各地表面画像が対応する。図７では、レベル１の地表面画像Ａを縦横に２等分ずつした各分割地域に、レベル２の４つの地表面画像Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅが対応している。
【００６６】
同様に、レベル２の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル３の各地表面画像が対応し、レベル３の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル４の各地表面画像が対応し、レベル４の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル５の各地表面画像が対応し、レベル５の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル６の各地表面画像が対応し、レベル６の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル７の各地表面画像が対応し、レベル７の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル８の各地表面画像が対応し、レベル８の地表面画像を縦横に２等分ずつした各分割地域にレベル９の各地表面画像が対応する。
【００６７】
このような対応付けとすることで、レベル１の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル２の１つの地表面画像の地域となり、レベル２の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル３の１つの地表面画像の地域となり、レベル３の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル４の１つの地表面画像の地域となり、レベル４の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル５の１つの地表面画像の地域となり、レベル５の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル６の１つの地表面画像の地域となり、レベル６の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル７の１つの地表面画像の地域となり、レベル７の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル８の１つの地表面画像の地域となり、レベル８の地域を縦横に２等分ずつした各地域がレベル９の１つの地表面画像の地域となる。
【００６８】
また、各地形ファイル２１には、それぞれの地表面画像を９×９に分割する頂点データが格納される。そのため、たとえばレベル２の地形ファイル２１の外周の頂点は、１つおきにレベル１の地形ファイル２１の外周の頂点に対応する。その他のレベル間での頂点同士の関係も同様の対応関係となる。具体的にたとえば、レベル１の地形区域Ａの左上の角の頂点データは、レベル２の地形区域Ｂの左上の角の頂点データに一致する。レベル１の地形区域Ａの右上の角の頂点データは、レベル２の地形区域Ｃの右上の角の頂点データに一致する。レベル１の地形区域Ａの左下の角の頂点データは、レベル２の地形区域Ｄの左下の角の頂点データに一致する。レベル１の地形区域Ａの右下の角の頂点データは、レベル２の地形区域Ｅの右下の角の頂点データに一致する。
【００６９】
また、各地形ファイル２１は、この他にも図４に示すように隣接区域ファイル名リスト４４、上位区域ファイル名４５、下位区域ファイル名リスト４６などを有する。たとえば、図７中のレベル２の地表面画像Ｂの地形ファイル２１の隣接区域ファイル名リスト４４には、同一レベルで隣接する地表面画像Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｇの４つの地形ファイル２１のファイル名が格納される。図７中のレベル２の地表面画像Ｂの地形ファイル２１の上位区域ファイル名４５には、１つ上のレベル１の地表面画像Ａの地形ファイル２１のファイル名が格納される。図７中のレベル１の地表面画像Ａの地形ファイル２１の下位区域ファイル名リスト４６には、１つ下のレベル２の地表面画像Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの地形ファイル２１の４つのファイル名が格納される。
【００７０】
各構造物ファイル２３には、ある地域の複数の構造物の立体表示データが格納される。この地域は、地形区域の区画と一致していてもよいが、異なっていてもよい。実際には、たとえば市町村単位、番地単位、丁目単位などにするとよい。これにより、ファイル毎の色分け処理により、地域毎の色分けが可能となる。
【００７１】
構造物には、たとえばビル、煙突、橋などがある。各構造物は、通常は１つの構造物データとして格納される。１つの構造物データには、たとえば構造物底面の四隅の頂点データ、高さデータなどを有する。１つの構造物データには、この他にもたとえば、その構造物の外観を切り出した所定のサイズのタイル画像のデータなどが含まれていてもよい。
【００７２】
各ポイントファイル２４には、ある地域について吹き出しにて表示する複数のポイントのデータが格納される。この地域は、地形区域の区画と一致していてもよいが、異なっていてもよい。実際には、たとえば市町村単位、番地単位、丁目単位などにするとよい。特に、構造物ファイル２３の地域分けと一致させたり、対応付けたりするとよい。吹き出しにて表示するポイントとしては、たとえばビル名、交差点名、陸橋名などがある。１つのポイントデータには、たとえばそのポイントの座標データ、吹き出しに割り付けるテキストデータなどを有する。
【００７３】
なお、この複数の構造物ファイル２３および複数のポイントファイル２４は、たとえばインターネット３を通じた送信時間を考慮して、たとえば数十ｋバイトから数百ｋバイトまでの範囲内などのある一定の範囲内のデータ量となるように地域を分割するようにするとよい。
【００７４】
各広域管理ファイル２２は、たとえばその広域管理ファイル２２が担当する地域の位置情報（たとえば四角の緯度経度情報）、担当地域内の地形ファイル２１のファイル名リスト、担当地域内の構造物のデータを有する構造物ファイル２３のファイル名リスト、担当地域内のポイントのデータを有するポイントファイル２４のファイル名リスト、隣接する地域を担当する広域管理ファイル２２のファイル名リストなどを有する。
【００７５】
以上の構成を有する三次元地図配信サーバ１は、図１および図３に示すように、インターネット３を介してクライアントＰＣ２に接続される。
【００７６】
図８は、図１中のクライアントＰＣ２のハードウェア構成を示すブロック図である。クライアントＰＣ２は、プログラムおよびデータを記憶する記憶デバイス５１と、プログラムを実行するＣＰＵ５２と、ＣＰＵ５２が実行するプログラムの記憶領域などとして利用するＲＡＭ５３と、インターネット３に接続される通信Ｉ／Ｆ５４と、これらを接続するシステムバス５５と、を有する。システムバス５５には、さらに、キーボード、ポインティングデバイスなどの入力デバイス５６と、表示データ生成手段の一部および描画コマンド実行手段としてのビデオボード５７と、が接続される。
【００７７】
ビデオボード５７には、液晶モニタなどの表示手段としての表示デバイス５８が接続される。ビデオボード５７は、システムバス５５から所定の描画コマンドが入力されると、その描画コマンドを実行し、描画コマンドに基づく画像を表示デバイス５８に表示させる。
【００７８】
描画コマンドには、たとえば、三次元描画コマンドがある。三次元描画コマンドは、たとえば描画する画像およびその画像の頂点位置とを指定し、仮想空間内のその指定に基づいた位置に、画像を所定の姿勢で描画させるものである。ビデオボード５７は、三次元描画コマンドが供給されると、三次元描画コマンドで指定された頂点の組合せに応じて画像を３つの頂点毎に三角形に分割し、描画空間にその分割した三角形の画像を描画する。ビデオボード５７は、その画像を描画した後の描画空間の画像を表示データとして表示デバイス５８へ出力する。表示デバイス５８は、描画空間の画像を表示する。
【００７９】
記憶デバイス５１は、ＨＴＴＰクライアントプログラム６１、ウェブブラウザプログラム６２などを記憶する。
【００８０】
ＨＴＴＰクライアントプログラム６１は、ＲＡＭ５３に読み込まれてＣＰＵ５２に実行されることで、図３に示すように、ＨＴＴＰクライアント部３２を実現する。
【００８１】
ウェブブラウザプログラム６２は、三次元地図配信サーバ１に記憶されるブラウザプラグインプログラム１８とともにＲＡＭ５３に読み込まれてＣＰＵ５２に実行されることで、図３に示すように、位置情報生成手段としての操作判断部３３と、表示リクエスト生成部３４と、取得手段としてのファイル管理部３５と、表示データ生成手段の一部としての描画コマンド生成部３６と、を実現する。
【００８２】
操作判断部３３は、入力デバイス５６がユーザ操作を検出して出力する入力データに基づいて、視点注視点情報を生成する。視点とは、描画空間におけるユーザの仮想的な位置である。注視点とは、描画空間におけるユーザの視線と、描画空間における仮想的な基準平面との交点である。
【００８３】
表示リクエスト生成部３４は、視点注視点情報に基づいて、表示リクエストを生成する。表示リクエストは、描画空間におけるユーザの視野内の、地形の表示解像度などを指定するものである。
【００８４】
ファイル管理部３５は、表示リクエストの表示を実現するために必要となるファイルを三次元地図配信サーバ１から取得する。ファイル管理部３５は、取得したファイルを、たとえば記憶デバイス５１内に確保した取得データ記憶領域３７に保存する。取得データ記憶領域３７には、ファイル管理部３５により取得された複数の取得ファイル３８が記憶可能である。取得データ記憶領域３７は、三次元地図配信サーバ１から取得したファイルを記憶する一次記憶手段および、後述する描画コマンドのリストを記憶するリスト記憶手段として機能する。
【００８５】
また、ファイル管理部３５は、取得データ記憶領域３７に保存しているファイルのファイル名を取得ファイルリスト３９に登録する。ファイル管理部３５は、取得データ記憶領域３７が不足した場合あるいは不足しそうな場合、取得ファイルリスト３９を参照し、取得データ記憶領域３７から最も使用しなさそうなファイルを削除する。ファイル管理部３５は、たとえば取得ファイルリスト３９において最も古いファイルや、最も長い期間使用されていないファイルなどから順番に、必要な記憶領域が確保できるまでファイルを削除すればよい。
【００８６】
描画コマンド生成部３６は、表示リクエストに基づいて、描画コマンドを生成する。取得データ記憶領域３７には、描画コマンドのリストとしての描画コマンドパターンリスト４０が記憶される。描画コマンドパターンリスト４０は、たとえば２５６通りの描画コマンドのパターンを記憶する。描画コマンド生成部３６は、描画コマンドパターンリスト４０の中から、表示リクエストに対応するパターンの描画コマンドを選択する。
【００８７】
図９は、地形ファイル２１の地表面画像の描画パターンの代表的な例を示す図である。図９（Ａ）は、２５６×２５６ピクセルの正方形の地表面画像を、９×９個のすべての頂点を用いた三角形に分割して描画する標準的な描画パターンである。地表面画像は、三角形毎に分割されて描画される。分割された各三角形の画像は、その三角形の３つの頂点の緯度、経度および高さに基づいて、基準平面が所定の高さであるとして、描画空間に描画される。
【００８８】
図９（Ｂ）は、図中左端列の頂点については１つ飛ばしで使用して三角形に分割して描画する描画パターンである。地表面画像の左端部分は、台形を２つの三角形に分けた形状にて分割される。各三角形は、その３つの頂点の緯度、経度および高さに基づいて描画空間に描画される。
【００８９】
図９（Ｃ）は、図中右下４分の１の部分については描画しない描画パターンである。地形画像は、右下部分が欠けたＬ字型の地表面画像として、三角形毎に分割されて描画空間に描画される。
【００９０】
このように各地形ファイル２１の地表面画像は、その画像を４分割した単位で描画されたり、描画されなかったりする。これにより、地表面画像の描画パターンは、１６（＝２４）通りになる。また、外周４辺の頂点は、そのすべてが三角形への分割に利用されたり、一つ飛ばしで利用されたりする。これにより、地表面画像の描画パターンは、１６（＝２４）通りになる。以上の組合せにより、地表面画像の描画パターンは、合計で２５６（＝１６×１６）通りとなる。描画コマンドパターンリスト４０には、この２５６通りの描画パターンの１つ１つに対応する２５６個の描画コマンドが格納される。
【００９１】
次に、以上の構成を有する三次元都市情報配信システムによる、三次元の地図表示処理について説明する。
【００９２】
クライアントＰＣ２のＣＵＰ５２が、その記憶デバイス５１に記憶されるブラウザプラグインプログラム１８をＲＡＭ５３に読み込んで実行し、さらに、三次元地図配信サーバ１に記憶されるブラウザプラグインプログラム１８を取得して実行することで、クライアントＰＣ２には、図３に示すように、操作判断部３３と、表示リクエスト生成部３４と、ファイル管理部３５と、描画コマンド生成部３６と、が実現される。また、表示デバイス５８には、地図を三次元表示するための図示外の表示ウィンドウなどが表示される。
【００９３】
なお、三次元地図配信サーバ１は、たとえばクライアントＰＣ２からのブラウザプラグインプログラム１８の取得要求があると、ユーザ名およびパスワードなどによる認証処理を実行し、正規のユーザとして認証された場合にブラウザプラグインプログラム１８をクライアントＰＣ２へ送信するようにしてもよい。
【００９４】
クライアントＰＣ２の入力デバイス５６は、ユーザの操作に応じた入力データを操作判断部３３へ供給する。操作判断部３３は、視点あるいは注視点が移動したと判断すると、その移動後の視点の描画空間における位置情報と、注視点の描画空間における位置情報とを有する視点注視点情報を生成する。操作判断部３３は、生成した視点注視点情報を表示リクエスト生成部３４へ供給する。
【００９５】
表示リクエスト生成部３４は、供給された視点注視点情報に基づいて、表示リクエストを生成する。
【００９６】
図１０は、描画空間を示す図である。視点注視点情報に基づいて、図面中心のユーザの視点から、図面の左下方向を俯瞰していると判断される場合の例である。視線が基準平面に接する位置が、注視点となる。基準平面は、描画空間において、三次元の地形データの基準となる平面である。基準平面は、たとえば標高０ｍなどの所定の高さ属性を有する。
【００９７】
図１１は、クライアントＰＣ２の表示デバイス５８に表示される表示ウィンドウの一例を示す図である。図１０の視点と注視点との関係では、図１１に示すように注視点は、表示画面の中心より若干下側となる位置に設定される。なお、注視点は、ユーザの操作に応じた基準平面からの距離などに応じて、この表示画面内で自由に移動する。
【００９８】
図１１に示す表示ウィンドウと注視点との関係の場合、その表示ウィンドウによる視野には、図１０に示すように、注視点から所定の範囲内の地形が表示地域として見えることになる。表示リクエスト生成部３４は、この関係に基づいて、まず、表示ウィンドウ（視野）の四隅の地形の緯度経度を特定する。
【００９９】
表示ウィンドウ（視野）の四隅の地形の緯度経度を特定した後、表示リクエスト生成部３４は、その視野内の地形の表示詳細度レベル（Ｌｅｖｅｌ ｏｆ Ｄｅｔａｉｌ）を判定する。
【０１００】
三次元地図配信サーバ１は、レベル１からレベル９までの９段階の詳細度の地形データを有する。レベル１が最も詳細度が低いレベルである。そのため、表示リクエスト生成部３４は、視点からの距離に応じて、描画空間内の地形の表示詳細度レベルを９段階に分割する。図１０に示すように、表示リクエスト生成部３４は、視点を中心する８（＝９−１）個の所定の球体データにより、描画空間を９つの空間に分けることになる。最内側の球体の内側の範囲がレベル９で最も詳細度が高くなり、外側の球体の内側になるほどレベルが低下する。最外郭の球体の外側の範囲は、すべてレベル１となる。
【０１０１】
そして、表示リクエスト生成部３４は、表示ウィンドウ（視野）内の地形の表示詳細度レベル（Ｌｅｖｅｌ ｏｆ Ｄｅｔａｉｌ）を判定する。図１０の視点および注視点の場合、図１１に示すように、表示ウィンドウ（視野）内の地形の表示詳細度レベルは、レベル２からレベル５となる。表示ウィンドウの上側が低い詳細度のレベル２となり、表示ウィンドウの下側が高い詳細度のレベル５となる。表示ウィンドウの下側から上側にかけて詳細度が段階的に低くなる。
【０１０２】
視点注視点情報に基づいて視野内の地形の範囲および地形の表示詳細度レベルを特定すると、表示リクエスト生成部３４は、それらの情報を有する表示リクエストを生成し、ファイル管理部３５および描画コマンド生成部３６へ供給する。
【０１０３】
ファイル管理部３５は、表示リクエストが供給されると、三次元画像の表示に使用するファイルの取得処理を開始する。ファイル管理部３５は、取得したファイルを取得ファイル３８として取得データ記憶領域３７に保存し、その保存したファイルのファイル名を取得ファイルリスト３９に追加する。
【０１０４】
図１２は、ファイル管理部３５によるファイルの取得処理の流れを示すフローチャートである。
【０１０５】
ファイルの取得処理において、ファイル管理部３５は、まず、表示リクエストにより表示指定された表示地域内の構造物ファイル２３、ポイントファイル２４、広域管理ファイル２２などを取得する（ステップＳＴ１）。
【０１０６】
なお、ファイル管理部３５は、たとえばレベル５より詳細度が高い範囲のみについて構造物ファイル２３やポイントファイル２４を取得するようにするとよい。これにより、視点に近い範囲の構造物やポイントのみが表示されるようになる。この他にもたとえば、ファイル管理部３５は、地盤のレベル分けとは異なる指標により、すべての構造物ファイル２３やポイントファイル２４を取得する範囲と、一部の構造物ファイル２３やポイントファイル２４を取得する範囲と、構造物ファイル２３やポイントファイル２４を全く取得しない範囲とを分けるようにしてもよい。
【０１０７】
表示地域内の構造物ファイル２３やポイントファイル２４などを取得した後、ファイル管理部３５は、表示地域内の最も低いレベルを特定する（ステップＳＴ２）。図１１の表示ウィンドウでの表示リクエストでは、レベル２が最小レベルとして特定される。
【０１０８】
表示地域の最小レベルを特定した後、ファイル管理部３５は、その最小レベルの表示地域ないの地形ファイル２１の取得処理を開始する（ステップＳＴ３）。なお、ファイル管理部３５は、表示地域より若干広い地域の地形ファイル２１を取得するようにしてもよい。これにより、周辺区域の先読みが可能となる。
【０１０９】
具体的には、ファイル管理部３５は、まず、表示地域の緯度経度情報に基づいて、その最小レベルの地形ファイル２１のファイル名を特定する。ファイル管理部３５は、たとえば広域管理ファイル２２の情報や取得データ記憶領域３７に取得済みの地形ファイル２１の情報などを用いて、ファイル名を特定する。
【０１１０】
最小レベルの地形ファイル２１のファイル名を特定したら、ファイル管理部３５は、たとえば取得ファイルリスト３９や取得データ記憶領域３７そのものを参照し、その取得予定のファイル名のファイルが取得データ記憶領域３７に記憶されているか否かを判断する。
【０１１１】
取得予定のファイル名の地形ファイル２１が取得データ記憶領域３７に記憶されていない場合、ファイル管理部３５は、そのファイル名を指定し、ファイルの取得指示をＨＴＴＰクライアント部３２へ供給する。ＨＴＴＰクライアント部３２は、そのファイル名を有するファイル送信リクエストを生成する。ファイル送信リクエストは、クライアントＰＣ２の通信Ｉ／Ｆ５４、インターネット３および三次元地図配信サーバ１の通信Ｉ／Ｆ１４を経由して、ＨＴＴＰサーバ部３１へ送信される。
【０１１２】
ＨＴＴＰサーバ部３１は、ファイル送信リクエストに含まれるファイル名を用いて、三次元地図データを検索し、そのファイル名の地形ファイル２１を読み込む。ＨＴＴＰサーバ部３１により読み込まれた地形ファイル２１のデータは、三次元地図配信サーバ１の通信Ｉ／Ｆ１４、インターネット３およびクライアントＰＣ２の通信Ｉ／Ｆ５４を経由して、ＨＴＴＰクライアント部３２へ送信される。
【０１１３】
ＨＴＴＰクライアント部３２は、受信したデータを有し、且つ、取得要求したファイル名を有する取得ファイル３８を取得データ記憶領域３７へ保存する。また、ＨＴＴＰクライアント部３２は、その取得したファイル名を取得ファイルリスト３９に追加する。これにより、取得データ記憶領域３７には、三次元地図配信サーバ１に記憶されていた地形ファイル２１と同一データを有する取得ファイル３８が記憶される。
【０１１４】
ファイル管理部３５は、地形ファイル２１を取得する度に、表示地域に重なる最小レベルのすべての地形ファイル２１を取得し終えたか否かを判断する（ステップＳＴ４）。
【０１１５】
取得し終えていない場合、ファイル管理部３５は、ＨＴＴＰクライアント部３２にファイル送信リクエストを生成させ、そのリクエストに応じてＨＴＴＰクライアント部３２が受信した地形ファイル２１のデータを、取得データ記憶領域３７に保存する処理（ステップＳＴ３）を繰り返す。
【０１１６】
なお、ファイル管理部３５は、２つ目以降の地形ファイル２１を取得する場合、それまでに取得済みの地形ファイル２１の隣接区域ファイル名リスト４４などを参照し、次に取得する地形ファイル２１のファイル名を特定すればよい。また、この隣接区域ファイル名リスト４４にファイル名が含まれていない場合、ファイル管理部３５は、その隣接方向の地形ファイル２１が予め用意されていないと判断し、次のファイルの処理に移行する。これにより、ファイル管理部３５は、取得済みのレベルの地形ファイル２１を効率良く取得することができる。
【０１１７】
表示地域に重なる最小レベルのすべての地形ファイル２１を取得し終えたと判断すると、ファイル管理部３５は、それより高いレベルの地形ファイル２１の取得処理を開始する。図１１の場合、レベル３、レベル４、レベル５が最小レベルより大きいレベルとなる。
【０１１８】
具体的にはたとえば、ファイル管理部３５は、まず、取得済みの最小レベルの地形ファイル２１の下位区域ファイル名リスト４６を参照し、最小レベルの１つ上のレベルの地形ファイル２１のファイル名を特定する。ファイル管理部３５は、特定したファイル名を三次元地図配信サーバ１へ送信し、そのファイル名の地形ファイル２１を取得する。ファイル管理部３５は、取得した地形ファイル２１を取得データ記憶領域３７に保存する。また、取得ファイルリスト３９にそのファイル名を登録する（ステップＳＴ５）。
【０１１９】
また、ファイル管理部３５は、地形ファイル２１を取得する度に、すべてのレベルの地形ファイル２１の取得処理が完了したか否かを判断する（ステップＳＴ６）。
【０１２０】
ファイル管理部３５は、たとえば図１１の場合でのレベル３の地形ファイル２１を取得した後、レベル４の地形ファイル２１を取得し、さらに、レベル５の地形ファイル２１を取得する。そして、表示地域内の必要なレベル５の地形ファイル２１を取得し終えると、ファイル管理部３５は、すべてのレベルの地形ファイル２１の取得処理が完了したと判断する。
【０１２１】
図１３は、図１１のレベル３の表示エリアと、それに対応するレベル３の複数の地表面画像の地域との対応関係を示す図である。図１３の対応関係の場合、ファイル管理部３５は、たとえば図１３において斜線で塗りつぶした最上段中央部の４つの区域の地形ファイル２１と、２段目の６つの区域の地形ファイル２１とを１つずつ順番に取得する。また、ファイル管理部３５は、この１０個の地形ファイル２１を取得すると、レベル３の地形ファイル２１の取得処理が完了したと判断する。
【０１２２】
以上のファイル管理部３５による地形ファイル２１などの取得処理により、取得データ記憶領域３７には、表示リクエストにより指定された表示地域と重なる地表面画像を有する複数レベルの地形ファイル２１や、構造物ファイル２３、ポイントファイル２４などが記憶される。
【０１２３】
なお、図１２を用いた以上の説明では、ファイル管理部３５は、まず、表示指定された最小レベルのファイルを取得した後（ステップＳＴ３およびＳＴ４）、１つずつレベルを上げることで、表示リクエストに係るすべてのレベルの地形ファイル２１を取得している。この他にもたとえば、ファイル管理部３５は、表示指定された最大レベル（図１１で言えばレベル５）のファイルを取得した後、１つずつレベルを下げて、表示リクエストに係るすべてのレベルの地形ファイル２１を取得するようにしてもよい。
【０１２４】
また、ある地形ファイル２１の地表面画像の地域が、あるレベルの表示エリアに重なるか否かは、たとえばその地表面画像の中心の地点（図１３の×印）が、表示地域に含まれるか否かを判断すればよい。図１３の場合であれば、ファイル管理部３５は、たとえば図１３の最上段中央部の４つの斜線の地域の地表面画像の地形ファイル２１と、２段目中央部の４つの斜線の地域の地表面画像の地形ファイル２１とを取得することになる。
【０１２５】
表示リクエスト生成部３４が生成した表示リクエストは、ファイル管理部３５へ供給されるとともに、描画コマンド生成部３６にも供給される。描画コマンド生成部３６は、表示リクエストが供給されると、表示データの生成処理を開始する。描画コマンド生成部３６は、表示リクエスト生成部３４からの表示リクエストに基づいて、描画コマンドを選択し、ビデオボード５７へ出力する。ビデオボード５７は、システムバスから所定の描画コマンドが入力されると、その描画コマンドを実行し、描画コマンドに基づく画像を表示デバイス５８に表示させる。
【０１２６】
図１４は、描画コマンド生成部３６による描画コマンドの生成処理の流れを示すフローチャートである。
【０１２７】
描画コマンドの生成処理において、描画コマンド生成部３６は、まず、取得データ記憶領域３７から、１つの地形ファイル２１あるいはそのファイルに関する情報を読み込む（ステップＳＴ１１）。
【０１２８】
描画コマンド生成部３６は、読み込んだ地形ファイル２１が描画対象であるか否かを判断する（ステップＳＴ１２）。描画コマンド生成部３６は、たとえば、読み込んだ地形ファイル２１の地域が、少なくともその一部において表示地域と重なる場合、描画対象であると判断すればよい。
【０１２９】
読み込んだ地形ファイル２１が描画対象である場合、描画コマンド生成部３６は、その地形ファイル２１の地表面画像を描画するための１つの描画コマンドを、描画コマンドパターンリスト４０から選択する（ステップＳＴ１３）。
【０１３０】
図１５は、取得データ記憶領域３７に記憶されている複数の地形ファイル２１の地表面画像と、それに応じて選択される描画コマンドとの第一の関係を示す図である。図１５の取得データ記憶領域３７には、読み込んだ地表面画像Ａの地形ファイル２１と、それと地域が重なる詳細度レベルが１つ高い地表面画像Ｂの地形ファイル２１とが記憶されている。
【０１３１】
取得データ記憶領域３７に記憶される複数の地形ファイル２１が図１５に示す状態である場合、地表面画像Ａの地形ファイル２１を読み込んだとき、描画コマンド生成部３６は、図１５の矢線の下に図示するように、読み込んだ地形ファイル２１の地表面画像Ａの描画コマンドとして、地表面画像Ａの右下部分を欠いたＬ字型で描画する描画コマンドを、描画コマンドパターンリスト４０から選択する。
【０１３２】
図１６は、取得データ記憶領域３７に記憶されている複数の地形ファイル２１の地表面画像と、それに応じて生成される描画コマンドとの第二の関係を示す図である。図１６の取得データ記憶領域３７には、第一の詳細度レベルの３つの地表面画像Ｂ，Ｃ，Ｄの地形ファイル２１と、それらの隣接し且つ第一の詳細度より詳細度が高い第二の詳細度レベルの地表面画像Ａの地形ファイル２１と、が記憶されている。
【０１３３】
取得データ記憶領域３７に記憶される複数の地形ファイル２１が図１６に示す状態の場合において、地表面画像Ａの地形ファイル２１を読み込んだとき、描画コマンド生成部３６は、図１６の矢線の下に図示するように、読み込んだ地形ファイル２１の地表面画像Ａの描画コマンドとして、地表面画像Ａの図面上辺および図面左辺の頂点を１つ飛ばしで使用する描画コマンドを、描画コマンドパターンリスト４０から選択する。
【０１３４】
描画コマンドパターンリスト４０には、このような隣接する地域の詳細度レベルと、重なって描画可能な地表面画像の有無の組合せに応じた２５６種類の描画コマンドが記憶されている。描画コマンド生成部３６は、読み込んだ地形ファイル２１に記憶される上位区域ファイル名４５、隣接区域ファイル名リスト４４および下位区域ファイル名リスト４６のファイル名を使用し、隣接地域に描画される地域の詳細度レベルと、重なって描画可能な地表面画像の有無とを判断し、描画コマンドパターンリスト４０から１つの描画コマンドを選択する。
【０１３５】
読み込んだ地形ファイル２１の描画コマンドを選択したら、描画コマンド生成部３６は、読み込んでいる地形ファイル２１の地表面画像を、選択した描画コマンドにより描画する指示をビデオボード５７へ出力する（ステップＳＴ１４）。
【０１３６】
ビデオボード５７は、指示された描画コマンドを実行する。ビデオボード５７は、具体的には、まず、描画コマンド生成部３６が読み込んだ地形ファイル２１の地表面画像を、描画コマンドで描画に使用することを指定された複数の頂点で三角形の画像に分割し、その三角形に分割した画像をその３つの頂点の緯度、経度および高さに応じた姿勢で描画する。地表面画像の左辺の頂点を１つ飛ばしで使用する指定がなされた場合、ビデオボード５７は、たとえば図９（Ｂ）に示すように地表面画像を複数の三角形の画像に分割して描画する。
【０１３７】
読み込んだ地形ファイル２１の描画を指示した後、描画コマンド生成部３６は、未処理の地形ファイル２１が取得データ記憶領域３７に残っているか否かを判断する（ステップＳＴ１５）。
【０１３８】
なお、描画コマンド生成部３６は、たとえば取得ファイルリスト３９の最初から最後までの地形ファイル２１名について処理をしたか否かなどに基づいて、未処理の地形ファイル２１の有無を判断すればよい。
【０１３９】
そして、未処理の地形ファイル２１が取得データ記憶領域３７に残っている場合、描画コマンド生成部３６は、新たな未処理の地形ファイル２１を取得データ記憶領域３７から読み込み、以上のステップＳＴ１１からＳＴ１５までの処理を繰り返す。
【０１４０】
未処理の地形ファイル２１が取得データ記憶領域３７に残っていない場合、描画コマンド生成部３６は、次に、取得データ記憶領域３７に記憶される構造物ファイル２３およびポイントファイル２４を読み込み、それらの中の所定の構造物の表示およびポイント名の吹き出し表示をビデオボード５７に指示する（ステップＳＴ１６）。
【０１４１】
ビデオボード５７は、立体的な地面画像の上に、所定の構造物を立体的に描画し、ポイント名の吹き出しを描画する。ビデオボード５７は、描画コマンドを実行した後の仮想空間を視点位置から見た画像を表示デバイス５８に表示させる。
【０１４２】
また、所定の構造物およびポイント名の表示指示が完了すると、描画コマンド生成部３６は、最新の表示リクエストが供給されてからの描画回数が、たとえば５回などの所定の回数以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ１７）。
【０１４３】
そして、描画回数が所定の回数以上になると、描画コマンド生成部３６は、描画処理を終了する。逆に、描画回数が所定の回数より少ない場合、描画コマンド生成部３６は、以上のステップＳＴ１１からＳＴ１６までの処理を繰り返す。
【０１４４】
取得データ記憶領域３７には、表示リクエストの生成タイミングを基準として、ファイル管理部３５により新たな地形ファイル２１などが順次記憶される。したがって、描画コマンド生成部３６がこのように描画処理を繰り返すことで、描画コマンド生成部３６が生成する表示画像には、ファイル管理部３５が新たに取得した地形ファイル２１が使用され、表示リクエストにより要求された詳細度の分布に近い詳細度の画像へ順次変化してゆくことになる。
【０１４５】
描画コマンド生成部３６が最後の描画処理をする前に、ファイル管理部３５が表示リクエストに係るすべての地形ファイル２１などを取得し終えた場合、最終的に表示デバイス５８に表示される表示画像は、表示リクエストにより要求された詳細度の分布からなる好適な地面画像となる。また、表示デバイス５８には、その好適な詳細度分布の立体的な地面画像の上に、構造物が立体的に描画され、ポイント情報が吹き出しにて描画される。好適な詳細度の三次元画像が表示される。
【０１４６】
以上のように、この実施の形態によれば、三次元地図配信サーバ１には、表示する地域の地表面画像を複数の地形ファイル２１に分割して記憶し、クライアントＰＣ２のファイル管理部３５は、表示リクエスト（視点注視点情報）に基づいて表示地域の地形ファイル２１を効率良く取得し、描画コマンド生成部３６は、取得されて取得データ記憶領域３７に記憶されている地形ファイル２１を用いて立体的な地面画像を有する表示画像を生成し、表示デバイス５８に表示させる。したがって、三次元地図配信サーバ１での地形ファイル２１のデータ量が膨大であったとしても、インターネット３越しに地表面画像などを必要なものだけ効率良く取得し、表示リクエスト（視点注視点情報）に応じた更新画像を効率良く表示することができる。
【０１４７】
しかも、ファイル管理部３５は、表示リクエスト（視点注視点情報）に基づいて、異なる詳細度レベルの地表面画像を組合せて取得し、描画コマンド生成部３６は、取得されている地表面画像の組合せに応じた立体的な地面画像を生成する。したがって、たとえばレベル２の地表面画像のみよる地面画像を表示する場合に比べて、使用したレベル１の地表面画像の分だけ少ない数の地表面画像を用いて効率良く短時間で表示画像データを生成することができる。しかも、たとえばレベル１の地表面画像のみよる地面画像を表示する場合に比べて、レベル２の地表面画像による高い詳細度の地域を有する詳細な地形画像データを生成することができる。三次元都市情報配信システムは、高い詳細度を有する立体的な地面画像を効率良く表示することができる。
【０１４８】
また、この実施の形態では、９つのレベルのすべての地表面画像は、２５６×２５６ピクセルに統一された地表面画像を有する。また、すべての地表面画像に対応する頂点データは、縦に９つ且つ横に９つの８１個の頂点データを有する。各列の頂点データは、地表面画像を８等分する等間隔に配列されている。さらに、上位レベルの地表面画像の地域を縦横に２等分ずつした地域は、その１つ下のレベルの各地表面画像の地域となっている。
【０１４９】
したがって、同一レベルの地表面画像同士を並べた接合部は当然のことながら、レベルの異なる地域を並べた接合部においても、地表面画像の角において段差が生じてしまうことはない。詳細度が高い地表面画像の角や、詳細度が低い地表面画像の角において段差が生じてしまうことはない。
【０１５０】
また、詳細度が低い地表面画像の一部に、それより詳細度が高い地表面画像を重ね合わせる場合での接合部においても、地表面画像の角において段差が生じてしまうことはない。詳細度が高い地表面画像の角や、詳細度が低い地表面画像の角において段差が生じてしまうことはない。
【０１５１】
また、この実施の形態では、描画コマンド生成部３６は、読み込んだ地形ファイル２１の地表面画像に隣接する地域の詳細度が低い場合、その接合部の頂点データを１つ飛ばしに使用する描画コマンドを生成する。したがって、表示地面の詳細度が変化する接合部の全体において段差が生じてしまうことはない。
【０１５２】
図１７は、詳細度が異なる地域における頂点データの使用状態の一例を示す図である。図１７（Ａ）は、この実施の形態による頂点データの使用状態の図であり、図１７（Ｂ）は、接合部の頂点データを１つ飛ばしとしなかった場合の頂点データの使用状態の図である。図１７では、図の下側が上側より高い詳細度になっている。
【０１５３】
図１７（Ａ）に示すように、高い詳細度の地表面画像の接合部の頂点データを１つ飛ばしに使用することで、接合部には、段差が形成されない。逆に、図１７（Ｂ）に斜線部として示すように、高い詳細度の地表面画像の接合部の頂点データをすべて使用すると、接合部には、段差が形成されてしまう。段差部分には、地表面画像が貼り付けられないので、画像が抜けてしまう。
【０１５４】
また、この実施の形態では、各地形ファイル２１は、その下位区域ファイル名リスト４６などを有し、ファイル管理部３５は、表示レベルの中の最小レベル（最上位レベル）の地形ファイル２１から順番にレベル毎に地形ファイル２１を取得する。これにより、ファイル管理部３５は、すべての地形ファイル２１のファイル名を予め知らなくとも、必要な詳細度レベルの地形ファイル２１を取得することができる。
【０１５５】
また、この実施の形態では、ファイル管理部３５は、取得済みの地形ファイル２１においてファイル名が記憶されていない地域の地形ファイル２１の取得処理はしない。したがって、ファイル管理部３５は、用意されていない地形ファイル２１の取得処理を無駄に実行しなくなる。
【０１５６】
また、この実施の形態では、描画コマンド生成部３６は、表示リクエスト生成部３４から表示リクエストが供給されたら、ファイル管理部３５によるファイル取得の完了を待つことなく、新たな表示画面の生成処理を開始する。表示デバイス５８には、インターネット３の通信速度に制限されることなく、操作判断部３３により視点注視点情報が生成されたら直ちに、新たな視点に応じた画像がレスポンス良く表示される。
【０１５７】
また、この実施の形態では、描画コマンド生成部３６は、読み込んだ地形ファイル２１毎に、２５６個の描画コマンドの中から選択した１つの描画コマンドを選択する。したがって、たとえば描画コマンド生成部３６が、地形ファイル２１毎に、その地表面画像を４分の１ずつ４回に分けて４つの描画コマンドを生成する場合などに比べて、ビデオボード５７の描画処理速度を生かして高速に描画処理を実行することかできる。
【０１５８】
また、この実施の形態では、描画コマンド生成部３６は、１つの表示リクエストに基づいて、描画処理を繰り返し実行する。描画コマンド生成部３６は、表示リクエストが生成されるとその新たな表示リクエストに応じた最初の地面画像をレスポンス良く表示し、その後、ファイル管理部３５による地形ファイル２１などの取得の進捗に応じたより好適な詳細度の地面画像を表示することができる。そして、ファイル管理部３５が必要な地形ファイル２１を取得し終えた後には、その表示リクエストに応じた所望の詳細度を有する地面画像を表示することができる。
【０１５９】
なお、描画コマンド生成部３６は、取得データ記憶領域３７に記憶されていない地形ファイル２１については、それに対応する描画コマンドを生成しない。したがって、描画コマンド生成部３６は、基本的にファイル管理部３５によるファイルの取得処理の完了を待つことなく、ファイル管理部３５によるファイル取得処理と同時期に、描画処理を実行し、移動した視点および注視点に応じた地形画像を表示することができる。
【０１６０】
また、図１４を用いた先の説明では、描画コマンド生成部３６は、まず、表示指定された最小レベルの地形ファイル２１に対応する描画コマンドを生成した後、１つずつレベルを上げることで、表示リクエストに係る複数のレベルの地形ファイル２１に対応する描画コマンドを生成している。この他にもたとえば、描画コマンド生成部３６は、表示指定された最大レベル（図１１で言えばレベル５）の地形ファイル２１に対応する描画コマンドを生成した後、１つずつレベルを下げることで、表示リクエストに係る複数のレベルの地形ファイル２１に対応する描画コマンドを生成するようにしてもよい。
【０１６１】
以上の実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。
【０１６２】
たとえば上記実施の形態では、描画コマンド生成部３６は、取得データ記憶領域３７に記憶される複数の地形ファイル２１について順番に、その地形ファイル２１が表示範囲内であるか否かを判断し、表示範囲内であるときにはその地形ファイル２１に対応する描画コマンドを生成している。また、描画コマンド生成部３６は、高い詳細度の地表面画像が隣接する場合、読み込んだ地形ファイル２１の頂点データを１つ飛ばしに使用する描画コマンドを選択している。
【０１６３】
この場合、図１８に示すように、取得データ記憶領域３７に同一区域の地形ファイル２１が３レベル以上記憶されている場合、たとえば詳細度が最も高いレベルの地表面画像と詳細度が最も低いレベルの地表面画像とが接合される可能性があり、その２レベル以上の差の接合部において段差が描画されてしまう可能性がある。図１８では、レベル１の地表面画像とレベル３の地表面画像とが繋ぎ合わされる接合部において、レベル３の頂点（図１８において「○」で示す頂点）において段差が生じる可能性がある。
【０１６４】
このような２段以上のレベル差による段差を解消するためには、描画コマンド生成部３６は、たとえば読み込んだ地表面画像の頂点と隣接して描画する地表面画像の頂点との対応関係を確認し、対応する頂点が無い外周の頂点を使用しない描画コマンドを生成するようにすればよい。この他にもたとえば、描画コマンド生成部３６は、読み込んだ地表面画像と隣接する地表面画像のレベルとの間に２つ以上の低いレベルであるときには、その読み込んだ地表面画像が表示領域と重なるものであったとしても、描画対象ではないと判断するようにしてもよい。後者の変形例の場合、その読み込んだ地表面画像の替わりに、それより詳細度が低い地表面画像が描画されることとなり、その接合部において地面画像の詳細度が２段階以上に急激に変化してしまわなくなる。地面画像の詳細度が変化する接合部が目立たなくなる。
【０１６５】
上記実施の形態では、各地形データは、地表面画像を８等分する９つの頂点データを有する。この他にもたとえば、各地形データは、地表面画像を４等分する５つ以上の頂点データを有するものであってもよい。これにより、地表面画像を各辺において少なくとも４分割し、詳細度レベルが高くなるにつれて立体形状が詳細になる地面画像を表示することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１６６】
本発明に係る地面画像表示システムは、インターネットなどのネットワークを介して、三次元の地図を表示するシステムなどに好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る三次元都市情報配信システムを示す構成図である。
【図２】図２は、図１中の三次元地図配信サーバのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１の三次元都市情報配信システムにおいて、クライアントＰＣに三次元地図画像を表示するために実現される機能を示すブロック図である。
【図４】図４は、図２中の１つの地形ファイルのデータ構造を示す図である。
【図５】図５は、図４の地表面画像データによる地表面画像を示す図である。
【図６】図６は、図４の頂点リストに格納される複数の地点の配置を示す図である。
【図７】図７は、複数の地表面画像の関係を示す図である。
【図８】図８は、図１中のクライアントＰＣのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、地形ファイルの地表面画像の描画パターンの代表的な例を示す図である。
【図１０】図１０は、描画空間を示す図である。視点注視点情報に基づいて、図面中心のユーザの視点から、図面の左下方向を俯瞰していると判断される場合の例である。
【図１１】図１１は、クライアントＰＣの表示デバイスに表示される表示ウィンドウの一例を示す図である。
【図１２】図１２は、ファイル管理部によるファイルの取得処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、図１１のレベル３の表示エリアと、それに対応するレベル３の複数の地表面画像の地域との対応関係を示す図である。
【図１４】図１４は、描画コマンド生成部による描画コマンドの生成処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、取得データ記憶領域に記憶されている複数の地形ファイルの地表面画像と、それに応じて選択される描画コマンドとの第一の関係を示す図である。
【図１６】図１６は、取得データ記憶領域に記憶されている複数の地形ファイル２１の地表面画像と、それに応じて生成される描画コマンドとの第二の関係を示す図である。
【図１７】図１７は、詳細度が異なる地域における頂点データの使用状態の一例を示す図である。
【図１８】３レベル以上の同一地域の地表面画像の地形ファィルが取得データ記憶領域に記憶されている場合の問題点を説明する図である。
【符号の説明】
【０１６８】
１ 三次元地図配信サーバ１（サーバコンピュータ）
２ クライアントＰＣ（クライアントコンピュータ）
３ インターネット（ネットワーク）
１１ 記憶デバイス（記憶手段）
２１ 地形ファイル（第一地形ファイル、第二地形ファイル、第三地形ファイル）
３３ 操作判断部（位置情報生成手段）
３５ ファイル管理部（取得手段）
３６ 描画コマンド生成部（表示データ生成手段の一部）
３７ 取得データ記憶領域（一次記憶手段、リスト記憶手段）
４０ 描画コマンドパターンリスト（描画コマンドのリスト）
５７ ビデオボード（表示データ生成手段の一部、描画コマンド実行手段）
５８ 表示デバイス（表示手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の第一の詳細度の第一地表面画像を有する複数の第一地形ファイルおよび上記第一の詳細度より高い詳細度である所定の第二の詳細度の第二地表面画像を有する複数の第二地形ファイルを記憶する記憶手段と、
視点位置情報を生成する位置情報生成手段と、
上記視点位置情報に基づいて視野内と判断される第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを用いて、上記第一地表面画像と上記第二地表面画像とを組み合わせてなる地面画像データを生成する表示データ生成手段と、
上記地面画像データに基づく地面画像を表示する表示手段と、
を有することを特徴とする地面画像表示システム。
【請求項２】
前記各第一地形ファイルおよび前記各第二地形ファイルは、それぞれの前記第一地表面画像あるいは前記第二地表面画像中の複数の地点の高さデータを有し、
前記表示データ生成手段は、第一地表面画像あるいは第二地表面画像を、それぞれの複数の地点の高さデータに応じた姿勢にて組み合わせた地面画像データを生成すること、
を特徴とする請求項１記載の地面画像表示システム。
【請求項３】
前記複数の第一地表面画像および前記複数の第二地表面画像はそれぞれ、表示する地域をそれぞれの同一サイズの四角形により分割したものであり、
前記各第一地形ファイルおよび前記各第二地形ファイルは、それぞれの前記第一地表面画像あるいは前記第二地表面画像中の、少なくとも四角形の外周の４つの角の地点を含む複数の地点の高さデータを有し、
前記表示データ生成手段は、第一地表面画像あるいは第二地表面画像を、高さデータの地点を３つの頂点とする複数の三角形画像に分割した単位で、その３つの頂点の高さに応じた姿勢で貼り付けてなる地面画像データを生成すること、
を特徴とする請求項１記載の地面画像表示システム。
【請求項４】
前記各第二地表面画像の地域は、他の第二地表面画像の地域と組み合わせることで、前記各第一地表面画像の地域と一致するものであり、
前記各第一地形ファイルは、その外周の地点の高さデータとして、隣接する地域の複数の第二地表面画像の境界となる地点の高さデータを有するものであること、
を特徴とする請求項３記載の地面画像表示システム。
【請求項５】
前記表示データ生成手段は、前記第一地表面画像と前記第二地表面画像との繋ぎ合わせよる接合箇所では、前記第一地表面画像において対応する地点が無い前記第二地表面画像の外周の地点の高さデータを使用しないで、前記第二地表面画像を複数の三角形画像に分割すること、
を特徴とする請求項４記載の地面画像表示システム。
【請求項６】
前記各第二地表面画像の地域は、他の第二地表面画像の地域と組み合わせることで、前記各第一地表面画像の地域と一致するものであり、
前記各第一地形ファイルは、それを分割する複数の第二地表面画像それぞれの外周の４つの角の地点の高さデータを有するものであること、
を特徴とする請求項３記載の地面画像表示システム。
【請求項７】
前記表示データ生成手段は、前記第一地表面画像と前記第二地表面画像との重ね合わせによる接合箇所では、前記第一地表面画像において対応する地点が無い前記第二地表面画像の外周の地点の高さデータを使用しないで、前記第二地表面画像を複数の三角形画像に分割すること、
を特徴とする請求項６記載の地面画像表示システム。
【請求項８】
前記第二地形ファイルに記憶される複数の頂点は、第二地表面画像の各外周辺について、その両端の頂点を含めて５つ以上の奇数個ずつであることを特徴とする請求項５または７記載の地面画像表示システム。
【請求項９】
前記記憶手段は、前記第二の詳細度より高い詳細度である所定の第三の詳細度の第三地表面画像を有する第三地形ファイルを記憶し、
前記表示データ生成手段は、第三地形ファイルによる第三地表面画像の地域に、第一地表面画像により描画される地域が隣接する場合には、その第三地形ファイルを地面画像データの生成に使用しないことを特徴とする請求項１から８の中のいずれか１項記載の地面画像表示システム。
【請求項１０】
前記記憶手段を有するサーバコンピュータと、
前記位置情報生成手段、前記表示データ生成手段および前記表示手段とともに、前記視点位置情報に基づいて、少なくとも視野内と判断される第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを前記記憶手段から取得する取得手段、および上記取得手段により取得された前記第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを記憶する一次記憶手段を有し、上記サーバコンピュータとネットワークを介して接続されるクライアントコンピュータと、
を有することを特徴とする請求項１記載の地面画像表示システム。
【請求項１１】
前記取得手段は、視野内を、前記視点位置情報に基づいて判断される詳細度レベルに応じて分割し、その詳細度レベルに応じた第一地形ファイルおよび第二地形ファイルの取得を実行し、
前記表示データ生成手段は、前記一次記憶手段から、前記取得手段により取得された第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを読み込んで地面画像データを生成すること、
を特徴とする請求項１０記載の地面画像表示システム。
【請求項１２】
前記第一地形ファイルは、その第一地表面画像と重なるすべての第二地表面画像の第二地形ファイルに関する情報を有し、
前記取得手段は、第一地形ファイルを取得したら、取得した第一地形ファイルの上記第二地形ファイルに関する情報を用いて第二地形ファイルを取得することを特徴とする請求項１０または１１記載の地面画像表示システム。
【請求項１３】
前記第一地形ファイルおよび前記第一地形ファイルは、それぞれに隣接する地域の同じ詳細度の地形ファイルに関する情報を有し、
前記取得手段は、取得した地形ファイルにおいてそれに隣接する地域の地形ファイルに関する情報が記憶されていない場合には、その隣接する地域の地形ファイルの取得処理を実行しないことを特徴とする請求項１０から１２の中のいずれか１項記載の地面画像表示システム。
【請求項１４】
前記表示データ生成手段は、前記位置情報生成手段により視点位置情報が生成されたら、前記一次記憶手段から前記第二地形ファイルおよび前記第一地形ファイルを１つずつ読み込んで描画し、新たな地面画像データの生成処理を開始すること、
を特徴とする請求項１０から１３の中のいずれか１項記載の地面画像表示システム。
【請求項１５】
前記表示データ生成手段は、前記一次記憶手段から読み込んだ前記第二地形ファイルに隣接する地域の第二地形ファイルが前記一次記憶手段に記憶されておらず且つ隣接する地域の第一地形ファイルが記憶されている場合には、その隣接側の外周の地点の中、前記第一地表面画像の地点と対応しない地点の高さデータを使用しないで、前記第二地表面画像を複数の三角形画像に分割すること、
を特徴とする請求項１４記載の地面画像表示システム。
【請求項１６】
前記表示データ生成手段は、前記一次記憶手段に、それと重なる地域の第二地形ファイルが記憶されている場合には、その第二地表面画像と重なる部分を切り欠いた画像を複数の三角形画像に分割すること、
を特徴とする請求項１４記載の地面画像表示システム。
【請求項１７】
前記第一地形ファイルは、その第一地表面画像と重なるすべての第二地表面画像の第二地形ファイルに関する情報を有し、
前記表示データ生成手段は、そのファイル情報を用いて、前記一次記憶手段に、第一地表面画像と重なる地域の第二地形ファイルが記憶されているか否かを判断することを特徴とする請求項１６記載の地面画像表示システム。
【請求項１８】
前記表示データ生成手段は、前記位置情報生成手段により生成される各視点位置情報に基づいて、地面画像の生成処理を複数回実行することを特徴とする請求項１４から１７の中のいずれか１項記載の地面画像表示システム。
【請求項１９】
第一地表面画像、第二地表面画像を描画するための複数の描画コマンドであって、隣接する地域に描画される地表面画像の解像度および重ねて描画されるより詳細な地表面画像の有無に応じた複数の描画コマンドのリストを記憶するリスト記憶手段を有し、
前記表示データ生成手段は、第一地形ファイルあるいは第二地形ファイルを読み込んだら、前記一次記憶手段にどのような隣接地域の地形ファイルが記憶されているかおよび重ねて描画される地形ファイルが記憶されているか否かを判断し、その判断に応じて上記描画コマンドのリストから選択した１つの描画コマンドを指定して、描画コマンドを実行する描画コマンド実行手段に実行させること、
を特徴とする請求項１４から１８の中のいずれか１項記載の地面画像表示システム。
【請求項１】
所定の第一の詳細度の第一地表面画像を有する複数の第一地形ファイルおよび上記第一の詳細度より高い詳細度である所定の第二の詳細度の第二地表面画像を有する複数の第二地形ファイルを記憶する記憶手段と、
視点位置情報を生成する位置情報生成手段と、
上記視点位置情報に基づいて視野内と判断される第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを用いて、上記第一地表面画像と上記第二地表面画像とを組み合わせてなる地面画像データを生成する表示データ生成手段と、
上記地面画像データに基づく地面画像を表示する表示手段と、
を有することを特徴とする地面画像表示システム。
【請求項２】
前記各第一地形ファイルおよび前記各第二地形ファイルは、それぞれの前記第一地表面画像あるいは前記第二地表面画像中の複数の地点の高さデータを有し、
前記表示データ生成手段は、第一地表面画像あるいは第二地表面画像を、それぞれの複数の地点の高さデータに応じた姿勢にて組み合わせた地面画像データを生成すること、
を特徴とする請求項１記載の地面画像表示システム。
【請求項３】
前記複数の第一地表面画像および前記複数の第二地表面画像はそれぞれ、表示する地域をそれぞれの同一サイズの四角形により分割したものであり、
前記各第一地形ファイルおよび前記各第二地形ファイルは、それぞれの前記第一地表面画像あるいは前記第二地表面画像中の、少なくとも四角形の外周の４つの角の地点を含む複数の地点の高さデータを有し、
前記表示データ生成手段は、第一地表面画像あるいは第二地表面画像を、高さデータの地点を３つの頂点とする複数の三角形画像に分割した単位で、その３つの頂点の高さに応じた姿勢で貼り付けてなる地面画像データを生成すること、
を特徴とする請求項１記載の地面画像表示システム。
【請求項４】
前記各第二地表面画像の地域は、他の第二地表面画像の地域と組み合わせることで、前記各第一地表面画像の地域と一致するものであり、
前記各第一地形ファイルは、その外周の地点の高さデータとして、隣接する地域の複数の第二地表面画像の境界となる地点の高さデータを有するものであること、
を特徴とする請求項３記載の地面画像表示システム。
【請求項５】
前記表示データ生成手段は、前記第一地表面画像と前記第二地表面画像との繋ぎ合わせよる接合箇所では、前記第一地表面画像において対応する地点が無い前記第二地表面画像の外周の地点の高さデータを使用しないで、前記第二地表面画像を複数の三角形画像に分割すること、
を特徴とする請求項４記載の地面画像表示システム。
【請求項６】
前記各第二地表面画像の地域は、他の第二地表面画像の地域と組み合わせることで、前記各第一地表面画像の地域と一致するものであり、
前記各第一地形ファイルは、それを分割する複数の第二地表面画像それぞれの外周の４つの角の地点の高さデータを有するものであること、
を特徴とする請求項３記載の地面画像表示システム。
【請求項７】
前記表示データ生成手段は、前記第一地表面画像と前記第二地表面画像との重ね合わせによる接合箇所では、前記第一地表面画像において対応する地点が無い前記第二地表面画像の外周の地点の高さデータを使用しないで、前記第二地表面画像を複数の三角形画像に分割すること、
を特徴とする請求項６記載の地面画像表示システム。
【請求項８】
前記第二地形ファイルに記憶される複数の頂点は、第二地表面画像の各外周辺について、その両端の頂点を含めて５つ以上の奇数個ずつであることを特徴とする請求項５または７記載の地面画像表示システム。
【請求項９】
前記記憶手段は、前記第二の詳細度より高い詳細度である所定の第三の詳細度の第三地表面画像を有する第三地形ファイルを記憶し、
前記表示データ生成手段は、第三地形ファイルによる第三地表面画像の地域に、第一地表面画像により描画される地域が隣接する場合には、その第三地形ファイルを地面画像データの生成に使用しないことを特徴とする請求項１から８の中のいずれか１項記載の地面画像表示システム。
【請求項１０】
前記記憶手段を有するサーバコンピュータと、
前記位置情報生成手段、前記表示データ生成手段および前記表示手段とともに、前記視点位置情報に基づいて、少なくとも視野内と判断される第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを前記記憶手段から取得する取得手段、および上記取得手段により取得された前記第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを記憶する一次記憶手段を有し、上記サーバコンピュータとネットワークを介して接続されるクライアントコンピュータと、
を有することを特徴とする請求項１記載の地面画像表示システム。
【請求項１１】
前記取得手段は、視野内を、前記視点位置情報に基づいて判断される詳細度レベルに応じて分割し、その詳細度レベルに応じた第一地形ファイルおよび第二地形ファイルの取得を実行し、
前記表示データ生成手段は、前記一次記憶手段から、前記取得手段により取得された第一地形ファイルおよび第二地形ファイルを読み込んで地面画像データを生成すること、
を特徴とする請求項１０記載の地面画像表示システム。
【請求項１２】
前記第一地形ファイルは、その第一地表面画像と重なるすべての第二地表面画像の第二地形ファイルに関する情報を有し、
前記取得手段は、第一地形ファイルを取得したら、取得した第一地形ファイルの上記第二地形ファイルに関する情報を用いて第二地形ファイルを取得することを特徴とする請求項１０または１１記載の地面画像表示システム。
【請求項１３】
前記第一地形ファイルおよび前記第一地形ファイルは、それぞれに隣接する地域の同じ詳細度の地形ファイルに関する情報を有し、
前記取得手段は、取得した地形ファイルにおいてそれに隣接する地域の地形ファイルに関する情報が記憶されていない場合には、その隣接する地域の地形ファイルの取得処理を実行しないことを特徴とする請求項１０から１２の中のいずれか１項記載の地面画像表示システム。
【請求項１４】
前記表示データ生成手段は、前記位置情報生成手段により視点位置情報が生成されたら、前記一次記憶手段から前記第二地形ファイルおよび前記第一地形ファイルを１つずつ読み込んで描画し、新たな地面画像データの生成処理を開始すること、
を特徴とする請求項１０から１３の中のいずれか１項記載の地面画像表示システム。
【請求項１５】
前記表示データ生成手段は、前記一次記憶手段から読み込んだ前記第二地形ファイルに隣接する地域の第二地形ファイルが前記一次記憶手段に記憶されておらず且つ隣接する地域の第一地形ファイルが記憶されている場合には、その隣接側の外周の地点の中、前記第一地表面画像の地点と対応しない地点の高さデータを使用しないで、前記第二地表面画像を複数の三角形画像に分割すること、
を特徴とする請求項１４記載の地面画像表示システム。
【請求項１６】
前記表示データ生成手段は、前記一次記憶手段に、それと重なる地域の第二地形ファイルが記憶されている場合には、その第二地表面画像と重なる部分を切り欠いた画像を複数の三角形画像に分割すること、
を特徴とする請求項１４記載の地面画像表示システム。
【請求項１７】
前記第一地形ファイルは、その第一地表面画像と重なるすべての第二地表面画像の第二地形ファイルに関する情報を有し、
前記表示データ生成手段は、そのファイル情報を用いて、前記一次記憶手段に、第一地表面画像と重なる地域の第二地形ファイルが記憶されているか否かを判断することを特徴とする請求項１６記載の地面画像表示システム。
【請求項１８】
前記表示データ生成手段は、前記位置情報生成手段により生成される各視点位置情報に基づいて、地面画像の生成処理を複数回実行することを特徴とする請求項１４から１７の中のいずれか１項記載の地面画像表示システム。
【請求項１９】
第一地表面画像、第二地表面画像を描画するための複数の描画コマンドであって、隣接する地域に描画される地表面画像の解像度および重ねて描画されるより詳細な地表面画像の有無に応じた複数の描画コマンドのリストを記憶するリスト記憶手段を有し、
前記表示データ生成手段は、第一地形ファイルあるいは第二地形ファイルを読み込んだら、前記一次記憶手段にどのような隣接地域の地形ファイルが記憶されているかおよび重ねて描画される地形ファイルが記憶されているか否かを判断し、その判断に応じて上記描画コマンドのリストから選択した１つの描画コマンドを指定して、描画コマンドを実行する描画コマンド実行手段に実行させること、
を特徴とする請求項１４から１８の中のいずれか１項記載の地面画像表示システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００７−１０８２０２（Ｐ２００７−１０８２０２Ａ）
【公開日】平成１９年４月２６日（２００７．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２９５９３８（Ｐ２００５−２９５９３８）
【出願日】平成１７年１０月１１日（２００５．１０．１１）
【出願人】（５００１２５２７２）株式会社キャドセンター (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月２６日（２００７．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月１１日（２００５．１０．１１）
【出願人】（５００１２５２７２）株式会社キャドセンター (8)
【Ｆターム（参考）】
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