映像表示方法及び映像発生システム
【課題】全ての映像データベースをハードウェアリソースの制限から保持し得ない様な大容量のモデルデータの表示を可能にする。故障とその修理時に、支障なく、運用を続ける。
【解決手段】複数の映像発生装置は記憶装置から異なるデータベースをロードし、映像信号を発生させる。その出力は、動的映像切り替え装置により表示装置に接続され、画像が表示される。その後、映像信号を未出力の映像発生装置Vnは映像信号を発生する、と同時に、映像切り替え制御装置は今まで映像信号を出力している映像発生装置Vmの出力を無効にするとともに動的映像切り替え装置による表示装置Mjへの接続を離し、1つの映像発生装置Vnの出力を接続を離した表示装置Mjに接続制御し、表示装置は動的切り替え装置から出力される映像信号による画像を表示する。
【解決手段】複数の映像発生装置は記憶装置から異なるデータベースをロードし、映像信号を発生させる。その出力は、動的映像切り替え装置により表示装置に接続され、画像が表示される。その後、映像信号を未出力の映像発生装置Vnは映像信号を発生する、と同時に、映像切り替え制御装置は今まで映像信号を出力している映像発生装置Vmの出力を無効にするとともに動的映像切り替え装置による表示装置Mjへの接続を離し、1つの映像発生装置Vnの出力を接続を離した表示装置Mjに接続制御し、表示装置は動的切り替え装置から出力される映像信号による画像を表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パーソナルコンピュータを用いた映像発生方法及びその映像発生システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
コンピュータグラフィックスを用いた装置として模擬視界装置がある。例えば、図16のように、映像発生装置1601の映像信号を表示装置1602に接続する。パーソナルコンピュータ(PC)を使用した従来の映像発生装置1601は、ハードディスク1603に予め準備されている表示用のデータベース(テクスチャデータを含む)をCPU1604、メインメモリ1605及びビデオカードメモリ1605により、リアルタイムに座標計算及びテクスチャ処理を行い、ある空間内の情景を仮想視点から見たように映像を発生している。表示装置1602はこの映像信号を受けて表示する。
大容量のデータを必要とする広範囲なデータベースの映像を発生する場合、例えば、図17のような領域を飛行するときの模擬映像を発生する場合、ハードディスク1603にはその領域全体のデータを記録しておき、模擬視界装置を利用する者例えば訓練生の操作に従って移動する仮想視点から見た領域例えば図17の細線で示す9個の正四角形(a,b,c,d,e,f,g,h,i)の各1領域毎について、メインメモリ1605とビデオカードメモリ1605に読み込みながら、仮想視点の高さに応じた精細度の画像が生成し、映像が表示される。仮想視点が図17のE点から、F点に移動するときは発生すべき映像は9個の正四角形(e,f,j,h,i,k,l,m,n)であり、新たに5個の領域(j,k,l,m,n)についてハードディスク1603からデータを読み出し、前述と同様に画像を生成し、映像が表示される。
【0003】
このように大容量のデータを必要とする広範囲なデータベースの映像を発生するには、メモリ容量及びビデオカードのビデオメモリ容量の制限から映像表示と同時にハードディスクへのアクセス、ビデオメモリのスワップ(転送)が発生する。そのため、実時間での実現が困難であり、広範囲のデータベース内(例えば図17の太線内)の一部範囲しか模擬できない場合が生ずるという問題点があった。
【0004】
また、従来のPCを用いた映像発生システムとしては、図18のように複数の表示装置1811〜181nと複数PCの模擬視界発生装置1801〜180nを使用し、表示装置1811〜181nとPCの模擬視界発生装置1801〜180nを1対1に接続し、表示チャンネル毎に映像を出力するように構成する場合があった。このように構成した場合、PCの模擬視界発生装置1801〜180nの故障が発生した場合、直ちにPCを交換しなければならず、また、交換を行う場合には、装置の運用に支障を来すなどの問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
解決しようとする問題点は、表示が有効な映像発生装置の映像と切り替えるようにすることである。
さらに解決しようとする問題点は、映像発生装置に故障が発生した場合に、支障を来さないように、運用を続けることができるようにすることである。さらに、故障修理時にも、支障を来さないように、運用を続けることができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生する、と同時に、映像切替制御装置は前記映像発生装置のうち表示装置に出力しているもののうち1つの映像発生装置Vmの出力を無効にするとともに動的映像切替装置による表示装置Mjへの接続を離し、前記1つの映像発生装置Vnの出力を前記接続を離した表示装置Mjに接続制御し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示することを特徴とするものである。
【0007】
請求項2に係る映像発生システムは、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置から異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生する、と同時に、映像切替制御装置は前記映像発生装置のうち表示装置に出力しているもののうち1つの映像発生装置Vmの出力を無効にするとともに動的映像切替装置による表示装置Mjへの接続を離し、前記1つの映像発生装置Vnの出力を前記接続を離した表示装置Mjに接続制御し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示するものである。
【0008】
請求項3に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するものである。
【0009】
請求項4に係る映像発生方法は、請求項3に記載の映像発生方法において、表示装置は動的映像切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの各一画面の画像を画像に含まれる奥行き情報に従って重ね合わせて一画面となる画像となるように合成するものである。
【0010】
請求項5に係る映像発生方法は、請求項3に記載の映像発生方法において、動的映像切替装置は各映像発生装置の出力を表示装置の画面を分割した所定の領域に合成して表示するように切替制御するものである。
【0011】
請求項6に係る映像発生方法は、請求項5記載の映像発生方法において、表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であることを特徴とするものである。
【0012】
請求項7に係る映像発生システムは、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するものである。
【0013】
請求項8に係る映像発生システムは、請求項7に記載の映像発生システムにおいて、表示装置は動的映像切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの各一画面の画像を画像に含まれる奥行き情報に従って重ね合わせて一画面となる画像となるように合成するものである。
【0014】
請求項9に係る映像発生システムは、請求項7に記載の映像発生システムにおいて、動的映像切替装置は各映像発生装置の出力を表示装置の画面を分割した所定の領域に合成して表示するように切替制御するものである。
【0015】
請求項10に係る映像発生システムは、請求項9記載の映像発生システムにおいて、表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であることを特徴とするものである。
【0016】
請求項11に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にするものである。
【0017】
請求項12に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数pの映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にするものである。
【0018】
請求項13に係る映像発生方法は、請求項11又は請求項12に記載の映像発生方法において、2つの映像発生装置Vm,Vn又はVmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御するものである。
【0019】
請求項14に係る映像発生システムは、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、映像切替制御装置により切替制御された動的映像切替装置は映像発生装置の出力を表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にするものである。
【0020】
請求項15に係る映像発生システムは、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数pの映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にするものである。
【0021】
請求項16に係る映像発生システムは、請求項14又は請求項15に記載の映像発生システムにおいて、2つの映像発生装置Vm又はVmp,Vn又はVnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御するものである。
【0022】
請求項17に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置と、前記各映像発生装置毎に備えられ同一の所定領域のモデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置と、前記各映像発生装置の出力を切り替え出力する動的映像切替装置と、映像切替制御装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を同時に表示するものが当該映像発生装置の数より少ない複数の表示装置と、仮想視点移動方向予測手段とを備え、複数の映像発生装置のうち表示しようとする表示装置の数と同数の映像発生装置が前記記憶装置から前記所定領域を複数に分割したうちの所定数領域部分のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の移動に従った映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記表示装置の数と同数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するとともに、前記仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における前記仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、前記表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するものである。
【0023】
請求項18に係る映像発生システムは、複数の映像発生装置と、前記各映像発生装置毎に備えられ同一の所定領域のモデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置と、前記各映像発生装置の出力を切り替え出力する動的映像切替装置と、映像切替制御装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を同時に表示するものが当該映像発生装置の数より少ない複数の表示装置と、仮想視点移動方向予測手段からなり、複数の映像発生装置のうち表示しようとする表示装置の数と同数の映像発生装置が前記記憶装置から前記所定領域を複数に分割したうちの所定数領域部分のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の移動に従った映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記表示装置の数と同数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するとともに、前記仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における前記仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、前記表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するものである。
【0024】
請求項19に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置がそれぞれが備える記憶装置からモデルデータを含むデータベースをロードし、所定数の映像発生装置を除いた残りの映像発生装置により当該ロードしたデータベースに基づいて映像信号を発生させ、故障診断手段が映像発生装置の出力の有効無効を監視し、故障診断手段が動的映像切替装置の入力から出力を切替制御するに際し、動的映像切替装置は、前記残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力し、表示装置は前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示するものである。
【0025】
請求項20に係る映像発生システムは、モデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置をそれぞれ備え、当該データベースをロードしそれぞれのモデルデータに応じた映像信号を発生する複数の映像発生装置と、前記複数の映像発生装置の出力の有効無効を監視する故障診断手段と、複数の入力端と複数の出力端を備え、複数の映像発生装置から接続した入力端を所定の出力端に接続切替制御する映像切替制御装置と、前記残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力する動的映像切替装置と、前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示する表示装置とを有するものである。
【発明の効果】
【0026】
請求項1に係る映像発生方法によると、映像信号を発生している映像発生装置を出力無効にすると、その映像発生装置は動的映像切替装置を介した表示装置との接続が離されると同時に、映像信号を発生していない映像発生装置を有効にし、動的映像切替装置により前記切り離された表示装置と接続するから、直ちに画像を表示させることができる。
【0027】
請求項2に係る映像発生システムによると、映像信号を発生している映像発生装置を出力無効にすると、その映像発生装置は動的映像切替装置を介した表示装置との接続が離されると同時に、映像信号を発生していない映像発生装置を有効にし、動的映像切替装置により前記切り離された表示装置と接続するから、直ちに画像を表示させることができる。
【0028】
請求項3に係る映像発生方法によると、動的映像切替装置が所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するから、一つの映像発生装置の処理負荷を軽減して分散処理することができる。
【0029】
請求項4に係る映像発生方法によると、各映像発生装置からの画像を重ね合わせて一画面となるようにするから、一つの画面に所定の複数種類の映像を合成表示させることができる。
【0030】
請求項5に係る映像発生方法によると、合成表示を分割した画面の所定領域について行うから、一つの映像発生装置の処理負荷を各所定領域に特定することができ、軽減して分散処理することができる。
【0031】
請求項6に係る映像発生方法によると、表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であるから、一つの画面に1種類の映像を合成表示させることができる。
【0032】
請求項7に係る映像発生システムによると、動的映像切替装置が所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するから、一つの映像発生装置の処理負荷を軽減して分散処理することができる。
【0033】
請求項8に係る映像発生システムによると、各映像発生装置からの画像を重ね合わせて一画面となるようにするから、一つの画面に所定の複数種類の映像を合成表示させることができる。
【0034】
請求項9に係る映像発生システムによると、合成表示を分割した画面の所定領域について行うから、一つの映像発生装置の処理負荷を各所定領域に特定することができ、軽減して分散処理することができる。
【0035】
請求項10に係る映像発生システムによると、表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であるから、一つの画面に1種類の映像を合成表示させることができる。
【0036】
請求項11に係る映像発生方法によると、映像切替制御装置により切替制御された動的映像切替装置が映像発生装置の出力を表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示していて、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にするから、切り替えられた新たな画像を前の画像と混合しながら直ちに表示させることができ、シーン切替を実現することができる。
【0037】
請求項12に係る映像発生方法によると、動的映像切替装置が所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するから、一つの映像発生装置の処理負荷を軽減して分散処理することができ、さらに、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にするから、切り替えられた新たな画像を前の画像と混合しながら直ちに表示させることができる。
【0038】
請求項13に係る映像発生方法によると、2つの映像発生装置Vm,Vn又はVmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御するから、徐々に、新たな画像を表示して切り替え時の違和感を緩和することができ、シーン切替を実現することができる。
【0039】
請求項14に係る映像発生システムによると、映像切替制御装置により切替制御された動的映像切替装置が映像発生装置の出力を表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示していて、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にするから、切り替えられた画像を前の画像と混合しながら直ちに表示させることができ、シーン切替を実現することができる。
【0040】
請求項15に係る映像発生システムによると、動的映像切替装置が所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するから、一つの映像発生装置の処理負荷を軽減して分散処理することができ、さらに、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にするから、切り替えられた新たな画像を前の画像と混合しながら直ちに表示させることができ、シーン切替を実現することができる。
【0041】
請求項16に係る映像発生システムによると、2つの映像発生装置Vm,Vn又はVmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御するから、徐々に、新たな画像を表示して切り替え時の違和感を緩和することができる。
【0042】
請求項17に係る映像発生方法によると、仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するから、所定領域のモデルデータに基づく画像を直ちに切り替えて表示させることができる。
【0043】
請求項18に係る映像発生システムによると、仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するから、所定領域のモデルデータに基づく画像を直ちに切り替えて表示させることができる。
【0044】
請求項19に係る映像発生方法によると、故障診断手段が映像発生装置の出力の有効無効を監視し、故障診断手段が動的映像切替装置の入力から出力を切替制御するに際し、動的映像切替装置は、残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力し、表示装置は前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示するから、映像発生装置が故障により無効になっても、有効な映像発生装置から映像信号を発生させることができ、さらに、有効な映像発生装置に切り替えることにより故障の映像発生装置を直ちに故障することができ、支障なく運用を続けることができる。
【0045】
請求項20に係る映像発生システムによると、故障診断手段が映像発生装置の出力の有効無効を監視し、故障診断手段が動的映像切替装置の入力から出力を切替制御するに際し、動的映像切替装置は、残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力し、表示装置は前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示するから、映像発生装置が故障により無効になっても、有効な映像発生装置から映像信号を発生させることができ、さらに、有効な映像発生装置に切り替えることにより故障の映像発生装置を直ちに故障することができ、支障なく運用を続けることができる。
【実施例1】
【0046】
図1は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、1011,1012,1013,…101nは映像発生装置である。1021,1022,1023,…102nは、前記映像発生装置1011〜101nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。103はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、104は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置103の切替制御を行う映像切替制御装置、1051,1052,1053,…105iは多くとも前記映像発生装置1011〜101nと同数(n≧i)の表示装置である。
図2は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0047】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。映像発生装置1011〜101nの出力端は動的映像切替装置103の入力端に接続され、動的映像切替装置103の出力端からは表示装置1051,1052,1053,…105iが接続されている。映像発生装置1011〜101nはそれぞれが備える記憶装置1021〜102nから異なるモデルデータを含むデータベースをロードし、映像信号を生成することができる。例えば、n=4,i=3として説明する。映像発生装置1011,1012,1013は記憶装置1021〜1023からデータベースをロードし、映像を発生し(S201)、これらの信号を動的映像切替装置103に入力する。映像切替制御装置104は、動的映像切替装置103を切替制御して、映像発生装置1011の映像を表示装置1051に、映像発生装置1012の映像を表示装置1052に、映像発生装置1013の映像を表示装置1053に出力し(S202)、それぞれの画像を表示させる(S203)。その後、4個のうち残りの映像発生装置1014には記憶装置1024から第1の映像発生装置1011と異なるデータベースをロードしておく。記憶装置1021〜1023に記録されるデータベースに基づく映像発生可能なそれぞれの空間領域内を移動変化させた画像が表示装置1051〜3に表示されるのであるが、例えば、映像発生装置1011により発生された映像信号が移動可能な領域の限界であるとき、映像切替制御装置104はこの領域の限界である映像信号を受けて、前記残りの映像映像発生装置1014を制御し、当該映像映像発生装置1014はロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生して映像表示できる状況すなわち有効にする。このとき、同時に、映像切替制御装置104は、画像を表示している映像信号を発生している中の1つである映像発生装置1011の出力を断にして表示無効にするとともに動的映像切替装置103による表示装置1051への接続を離す。さらに、映像切替制御装置104は、前記映像映像発生装置1014の映像信号出力を、前記動的映像切替装置103を制御して、前記切り離した表示装置1051に接続する(S204)。表示装置1051は映像映像発生装置1014からの映像信号による画像を表示する(S205)。
【実施例2】
【0048】
図3は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、3011,3012,3013,…301nは映像発生装置である。3021,3022,3023,…302nは、前記映像発生装置3011〜301nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。303はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、304は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置303の切替制御を行う映像切替制御装置、3051,3052,3053,…305iは多くとも前記映像発生装置3011〜301nと同数(n≧i)の表示装置である。
図4は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0049】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。映像発生装置3011〜301nの出力端は動的映像切替装置303の入力端に接続され、動的映像切替装置303の出力端からは表示装置3051,3052,3053,…305iが接続されている。映像発生装置3011〜301nはそれぞれが備える記憶装置3021〜302nから異なるモデルデータを含むデータベースをロードし、映像信号を生成することができる。例えば、n=6,i=3として説明する。映像発生装置3011,3012〜3016は記憶装置3021〜3026からデータベースをロードし、映像を発生し(S401)、これらの信号を動的映像切替装置303に入力して所定の表示装置に出力する(S402)。
図5(a)のように表示装置の画面に映像発生装置3011,3012(又は、3013,3014の組、又は3015,3016)の映像を重ね合わせて表示する場合は、映像切替制御装置304は、各映像の奥行き情報を参照し、動的映像切替装置303を制御する。各画素ごとにいずれかを一方(例えば、映像5a01Aの「abc」)を前方に表示し、他方(例えば、映像5a01Bの「def」)をその後方に位置させ、前方の映像5a01Aのabcの後方に位置する場合はその部分(映像5a01Bの「d」)を隠し、映像5a01Bについては「ef」として、全体を「abcef」としてこれを表示装置の画面5a01Cに表示する。この合成表示操作を画面の走査順序に従って全画面について行う。(S403)
図5(b)のように表示装置の画面を左右の領域5b01A,5b01Bに分割して表示する場合は、映像切替制御装置304は、動的映像切替装置303を制御して、映像発生装置3011の映像を表示装置3051の左側5b01Aに上側から表示させ、さらに映像発生装置3012の映像を表示装置3051の右側5b01Bに上側から表示させ、さらに同様の切替制御により左右に分割した領域について交互に上から下まで走査するようにして映像発生装置3011の映像と映像発生装置3012の映像とを合成表示する。表示装置3052についても、同様に、映像発生装置3013の映像と、映像発生装置3014の映像とのそれぞれを、動的映像切替装置303の切替制御により左右に分割した画面に合成表示する。また、同様に、映像発生装置3015の映像と、映像発生装置3016の映像とのそれぞれは、動的映像切替装置303の切替制御により、表示装置3053の左右に分割した画面領域に合成表示される。(S403)
上記の例では、表示装置の画面の分割は左右の領域に分割したものであったが、図5(c)のように上下の領域5c01A,5c01Bに分割するようにしてもよい。このとき、例えば、表示装置3051については、初め、動的映像切替装置303の切替制御により映像発生装置3011の映像を画面の上領域5c01Aに写すようにし、その後下領域5c01Bに写すようにして合成表示する。他の表示装置についても同様であり、表示装置により左右又は上下に分割した状態で合成表示させるように切替制御することができる。
上記の左右又は上下に分割された領域に合成表示されるそれぞれの映像、例えば映像発生装置3011と3012からの映像は、表示装置3051に表示されるときに、図5(d)又は図5(e)のように連続に合成表示されて一つの内容(5d01A又は5e01A)を表示する(例えば5b01Aには猫がいる情景の左部分、5b01Bには猫がいる同一情景の右部分であって前記5d01Aの左部分と合成表示されることによって1つの情景5d01Aとなるもの、あるいは5c01Aにはバラがある情景の上部分、5c01Bにはバラがある同一情景の下部分であって前記5c01Aの上部分と合成表示されることによって1つの情景5e01Aとなるもの)画面が構成される場合がある。各表示装置の合成表示は動的切替装置303の制御により行われる。(S403)
上記例では、分割の数は、上下又は左右に2分割ずつであったが、それ以上の数であってもよい。また、上下、左右にそれぞれに同数分割あるいは上下、左右の分割数が異なる数の分割であってもよい。さらには、例えば、左右に複数分割した領域の各領域を上下に異なる数に分割するあるいは分割しないようにしてもよいし、上下に複数分割した領域の各領域を横方向に異なる数に分割するあるいは分割しないようにしてもよい。
【実施例3】
【0050】
図6は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、6011,6012,6013,…601nは映像発生装置である。6021,6022,6023,…602nは、前記映像発生装置6011〜601nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。603はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、604は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置603の切替制御を行う映像切替制御装置、6051,6052,6053,…605iは多くとも前記映像発生装置6011〜601nと同数(n≧i)の表示装置である。
図7は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0051】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。映像発生装置6011,6012,6013,…601nの出力端は動的映像切替装置603の入力端に接続され、動的映像切替装置603の出力端からは表示装置6051,6052,6053,…605iが接続されている。映像発生装置6011〜601nはそれぞれが備える記憶装置6021〜602nから異なるモデルデータを含むデータベースをロードし、映像信号を生成することができる。例えば、n=4,i=3として説明する。映像発生装置6011,6012,6013,6014は記憶装置6021〜6024からデータベースをロードし、そのうち3つの映像発生装置6011,6012,6013が映像を発生し(S601)、これらの信号を動的映像切替装置603に入力する。映像切替制御装置604は、動的映像切替装置603を制御して、映像発生装置6011の映像を表示装置6051に、映像発生装置6012の映像を表示装置6052に、映像発生装置6013の映像を表示装置6053に出力し(S602)、それぞれの画像を表示させる(S603)。その後、所定の時期に、映像切替制御装置604は、4個のうち残りの映像発生装置6014の映像を制御し、映像発生装置6014はロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生して映像表示できる状況すなわち有効にする。映像切替制御装置604は、前記動的映像切替装置603を制御して、映像発生装置6014からの映像信号を例えば表示装置6051に接続する。表示装置6051には映像発生装置6011からの映像信号を接続入力して画像を表示していて、映像切替制御装置604は、映像発生装置6011,6014からの2つの映像信号を適当な比で混合制御し、表示装置6051において混合した画像を表示する。このとき、映像切替制御装置604は、2つの映像発生装置6011,6014からの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置6011の映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくすなわち薄くなるように、また映像発生装置6014からの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に大きくすなわち濃くなるように制御して、画像の切り替えに違和感を少なくすることができる。この後、初めに前記表示装置6051に接続していた映像発生装置6011の出力を断にして表示無効にする。(S604)
【実施例4】
【0052】
図8は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、8011,8012,8013,…801nは映像発生装置である。8021,8022,8023,…802nは、前記映像発生装置8011〜801nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。803はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、804は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置803の切替制御を行う映像切替制御装置、8051,8052,8053,…805iは多くとも前記映像発生装置8011〜801nと同数(n≧i)の表示装置である。
図9は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0053】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。映像発生装置8011,8012,8013,…801nの出力端は動的映像切替装置803の入力端に接続され、動的映像切替装置803の出力端からは表示装置8051,8052,8053,…805iが接続されている。映像発生装置8011〜801nはそれぞれが備える記憶装置8021〜802nから異なるモデルデータを含むデータベースをロードし、映像信号を生成することができる。例えば、n=12,i=3として説明する。映像発生装置8011,8012〜80111,80112は記憶装置8021〜80212からデータベースをロードし、そのうち6つの映像発生装置8011,8012〜8015,8016が映像を発生し(S901)、これらの信号を動的映像切替装置803に入力して所定の表示装置に出力する(S902)。映像切替制御装置804は、動的映像切替装置803を制御して、映像発生装置8011,8012の映像を表示装置8051に、映像発生装置8013,8014の映像を表示装置8052に、映像発生装置8015,8016の映像を表示装置8053に出力し、それぞれの画像を表示させる。このとき、各表示装置8051,8052,8053には、図3の実施例により説明したように、入力した映像を縦方向又は横方向に分割した領域に合成表示される。(S903)
その後、所定の時期に、映像切替制御装置804は、12個のうち残り6個の映像発生装置8017,8018〜80111,80112を制御し、当該映像発生装置8017,8018〜80111,80112はロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生して映像表示できる状況すなわち有効にする。映像切替制御装置804は、前記動的映像切替装置803を制御して、映像発生装置8017,8018からの映像信号を表示装置8051に接続する。表示装置8051には映像発生装置8011,8012からの映像信号を接続入力して画像を合成表示していて、映像切替制御装置804は、映像発生装置8017,8018からの映像を前述と同様に前記のように分割した領域に合成表示されるように切替制御して、表示装置8051に接続して、合成表示した所定数の組の映像信号を適当な比で混合制御し、表示装置8051において混合した画像を表示する。
同様に、残りの映像発生装置8019,80110及び8011,8012の映像信号についても、映像切替制御装置804によりそれぞれ表示装置8052,8053に接続され、分割した領域に合成表示したそれぞれの映像信号による画像を映像発生装置8013,8014及び8015,8016からの合成画像と適当な比で混合制御され分割表示される。
このとき、映像切替制御装置804は、各組の映像発生装置8011,8012と8017,8018及び8013,8014と8019,80110及び8015,8016と80111,80112とからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、初めに表示していた映像すなわち映像発生装置8011,8012及び8013,8014及び8015,8016の映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくすなわち薄くなるように制御し、また後から表示される映像すなわち映像発生装置8017,8018及び8019,80110及び80111,80112からの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に大きくすなわち濃くなるように制御して、画像の切り替えに違和感を少なくすることができる。この後、初めに表示していた映像すなわち映像発生装置8011,8012及び8013,8014及び8015,8016の出力を断にして表示無効にする。(S904)
【実施例5】
【0054】
図10は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、同図10(a)は全体図、同図10(b)は映像発生装置の内部構成図である。10011,10012,10013,…1001nは映像発生装置、100111,100121,100131,…1001n1は前記各映像発生装置10011,10012,10013,…1001nが有するメインメモリ、100112,100122,100132,…1001n2は前記各映像発生装置10011,10012,10013,…1001nが有するグラフィックスメモリである。10021,10022,10023,…1002nは、前記映像発生装置10011〜1001nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、同一の所定領域の映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。1003はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、1004は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置1003の切替制御を行う映像切替制御装置、10051,10052,10053,…1005iは前記映像発生装置10011〜1001nより数が少ない(n>i)表示装置、1006は前記映像切替制御装置1004を構成する制御用計算機で構成される仮想視点移動方向予測手段である。
図11は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0055】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。映像発生システムは例えば、飛行機の訓練用のシミュレータの模擬視界発生装置に用いられる。映像発生装置10011,10012,10013,…1001nの出力端は動的映像切替装置1003の入力端に接続され、動的映像切替装置1003の出力端からは表示装置10051,10052,10053,…1005iが接続されている。映像発生装置10011〜1001nはそれぞれが備える記憶装置10021〜1002nからモデルデータを含むデータベースをロードし、映像信号を生成することができる。このときの映像発生装置10011〜1001nがロードするデータは、前記各記憶装置10021〜1002nが記録する所定領域(図12の最外周枠1201内の領域)のうち、映像発生装置10011〜1001nが有するメインメモリ100111,100121,100131,…1001n1及びグラフィックスメモリ100112,100122,100132,…1001n2の容量に収まる表示領域によって定まる複数に分割された領域(例えば、図12の破線の格子で分けられる領域)であって、映像信号を生成しようとする所定の例えば9つの領域部分(図12の実線細線1202又は太線1203で囲まれる領域)である。各映像発生装置10011,10012,10013,…1001nは、この9つの領域内において、模擬視界発生装置が模擬しようとする仮想視点の経緯度と高さで定まる位置と仮想視点の移動速度に従った速度変化の映像信号を発生する(SA01)。このとき映像発生装置10011,10012,10013,…1001nのうち所定のものが発生する映像信号による画像を適当に配置された表示装置10051,10052,10053,…1005iにより表示すると、全体で1つの画面となるようになる(SA02)。
例えば、n=6,i=3として説明する。表示装置10051,10052,10053は横に3個並べて配置されている。映像発生装置10011,10012,10013は記憶装置10021〜10023からデータベースをロードし、シミュレータの操作に応じた映像を発生し、これらの信号を動的映像切替装置1003に入力する。映像切り替制御装置1004は、動的映像切替装置1003を制御し、映像発生装置10011の映像信号を表示装置10051に、映像発生装置10012の映像信号を表示装置10052に、映像発生装置10013の映像信号を表示装置10053に、動的映像切替装置1003を介して接続する。これらの映像は表示装置10051,10052,10053に送られ画像が表示される。
仮想視点移動方向予測手段1006は、シミュレータの方向変換に関わる図示しない操作装置の操作量、飛行機の模擬移動速度とで、仮想視点移動方向を予測する(SA03)。この予測された移動方向が例えば左右方向の場合は、破線の格子で構成される四角形の1つ分だけずらした9つの領域部分について、例えば図13の領域A(a,b,c,d,e,f,g,h,i)に対して例えば右方向では領域B(b,c,p,e,f,r,h,i,t)のモデルデータを含むデータベースについて、映像発生装置10014の記憶装置10024にロードする。また、予測された移動方向が例えば上下方向又は斜め方向の場合は、例えば図13の領域Aに対して下方向では領域C(k,l,m,a,b,c,d,e,f)又は斜め右上方向では領域D(e,f,r,h,i,t,w,x,y)のモデルデータを含むデータベースについて、映像発生装置10014の記憶装置10024、映像発生装置10015の記憶装置10025及び映像発生装置10016の記憶装置10026にロードする。
次に、表示装置10051又は表示装置10051,10052,10053に表示するデータベースの領域が、映像表示できる状況すなわち有効になっている映像発生装置10014又は映像発生装置10014,10015,10016の対象領域になった場合、各表示装置が表示する発生映像信号を切り替える。
すなわち、例えば前述した図13の領域Bになった場合は、記憶装置10024からデータベースをロードした映像発生装置10014は、シミュレータの操作に応じた仮想視点から見た映像信号を発生し、これらの映像信号を動的映像切替装置1003に入力すると同時に、動的映像切替装置1003は、映像切替制御装置1004の制御のもとに、例えば、映像発生装置10014の映像信号を表示装置10051に接続するとともに、映像発生装置10011の表示装置10051への接続を離す。この動的映像切替装置1003による接続と切り離しは、瞬時に行ってもよく、同一の表示装置について入力する入力映像信号は映像切替制御装置1004の制御により、例えば映像発生装置10011,10014からの2つの映像信号を適当な比で混合制御し、表示装置10051において混合した画像を表示するようにしてもよい。このとき、映像切替制御装置1004は、2つの映像発生装置10011,10014からの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置10011の映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくすなわち薄くなるように、また映像発生装置10014からの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に大きくすなわち濃くなるように制御して、画像の切り替えに違和感を少なくすることができる。
また、例えば前述した図13の領域C又はDになった場合は、記憶装置10024,10025,10026からそれぞれのデータベースをロードした映像発生装置10014,10015,10016は、シミュレータの操作に応じた仮想視点から見た映像信号を発生し、これらの映像信号を動的映像切替装置1003に入力すると同時に、動的映像切替装置1003は、映像切替制御装置1004の制御のもとに、例えば、映像発生装置10014の映像信号を表示装置10051に、映像発生装置10015の映像信号を表示装置10052に、映像発生装置10016の映像信号を表示装置10053に接続するとともに、映像発生装置10011,10012,10013の表示装置10051,10052,10053への接続を離す。
この動的映像切替装置1003による接続と切り離しは、瞬時に行ってもよく、同一の表示装置について入力する入力映像信号は映像切替制御装置1004の制御により、例えば映像発生装置10011,10014からの2つの映像信号を適当な比で混合制御し、表示装置10051において混合した画像を表示するようにしてもよい。このとき、映像切替制御装置1004は、2つの映像発生装置10011,10014からの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置10011の映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくすなわち薄くなるように、また映像発生装置10014からの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に大きくすなわち濃くなるように制御して、画像の切り替えに違和感を少なくすることができる。他の映像発生装置10012,10015と映像発生装置10013,10016についても同様である。
このような切り替えを、シミュレータの操作による仮想視点の変化に従って行う。(SA04〜SA06)
【実施例6】
【0056】
図14は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、14011,14012,14013,…1401nは映像発生装置である。14021,14022,14023,…1402nは、前記映像発生装置14011〜1401nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、同一の映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。1403はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、1404は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置1403の切替制御を行う映像切替制御装置、14051,14052,14053,…1405iは前記映像発生装置14011〜1401nより数が少ない(n>i)表示装置、1407は前記映像切替制御装置1404を構成する制御用計算機で構成される故障診断手段である。
図15は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0057】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。複数の映像発生装置14011,14012,14013,…1401nの出力端は動的映像切替装置1403の入力端に接続され、動的映像切替装置1403の出力端からは表示装置14051,14052,14053,…1405iが接続されている。複数の映像発生装置14011,14012,14013,…1401nはそれぞれが備える記憶装置14021,14022,14023,…1402nのデータベースをロードする。簡単のため、n=5、i=4について説明する。このうち所定数例えば1個の映像発生装置14015を除いて他の映像発生装置14011,14012,14013,14014により前述のようにロードしたそれぞれのモデルデータに応じた映像信号を発生する(SB01)。故障診断手段1407は映像信号を発生している映像発生装置14011,14012,14013,14014の有効無効を監視して故障診断を行う(SB02)。映像発生装置14011,14012,14013,14014が全て有効であれば、動的映像切替装置1403は映像切替制御装置1404の制御のもとで、映像発生装置14011〜14014の出力を表示装置14051〜14054に接続する。表示装置14051〜14054は映像発生装置14011〜14014からの映像信号による画像を表示する。その後、映像信号を発生している映像発生装置14011〜14014のうち例えば映像発生装置14011に故障が発生すると、故障診断手段1407は映像信号を監視することにより当該故障した映像発生装置14011の無効を診断判定する。故障診断手段1407からの前記無効の診断があると、図示しない制御用計算機により映像発生指示を受けた映像発生装置14015は映像発生を開始するとともに、動的映像切替装置1403は、映像表示できる状況すなわち有効になった映像発生装置14015と表示装置14051とを接続し、映像発生装置14011と表示装置14051との接続を切り離すようにして切り替える(SB03)。表示装置14051は映像発生装置14015からの映像信号により画像を表示することができる(SB04)。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例1)
【図2】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例1)
【図3】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例2)
【図4】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例2)
【図5】表示装置の表示を説明する図である。
【図6】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例3)
【図7】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例3)
【図8】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例4)
【図9】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例4)
【図10】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例5)
【図11】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例5)
【図12】映像のデータを説明する図である。
【図13】映像のデータのロードを説明する図である。
【図14】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例6)
【図15】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例6)
【図16】従来の模擬視界装置の機能構成図である。
【図17】映像のデータを説明する図である。
【図18】PCを用いた従来の映像発生システムである。
【符号の説明】
【0059】
1011,1012,1013,〜101n:映像発生装置、1021,1022,1023,〜102n:記憶装置、103:動的映像切替装置、104:映像切替制御装置、1051,1052,1053,〜105i:表示装置。
【技術分野】
【0001】
本発明は、パーソナルコンピュータを用いた映像発生方法及びその映像発生システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
コンピュータグラフィックスを用いた装置として模擬視界装置がある。例えば、図16のように、映像発生装置1601の映像信号を表示装置1602に接続する。パーソナルコンピュータ(PC)を使用した従来の映像発生装置1601は、ハードディスク1603に予め準備されている表示用のデータベース(テクスチャデータを含む)をCPU1604、メインメモリ1605及びビデオカードメモリ1605により、リアルタイムに座標計算及びテクスチャ処理を行い、ある空間内の情景を仮想視点から見たように映像を発生している。表示装置1602はこの映像信号を受けて表示する。
大容量のデータを必要とする広範囲なデータベースの映像を発生する場合、例えば、図17のような領域を飛行するときの模擬映像を発生する場合、ハードディスク1603にはその領域全体のデータを記録しておき、模擬視界装置を利用する者例えば訓練生の操作に従って移動する仮想視点から見た領域例えば図17の細線で示す9個の正四角形(a,b,c,d,e,f,g,h,i)の各1領域毎について、メインメモリ1605とビデオカードメモリ1605に読み込みながら、仮想視点の高さに応じた精細度の画像が生成し、映像が表示される。仮想視点が図17のE点から、F点に移動するときは発生すべき映像は9個の正四角形(e,f,j,h,i,k,l,m,n)であり、新たに5個の領域(j,k,l,m,n)についてハードディスク1603からデータを読み出し、前述と同様に画像を生成し、映像が表示される。
【0003】
このように大容量のデータを必要とする広範囲なデータベースの映像を発生するには、メモリ容量及びビデオカードのビデオメモリ容量の制限から映像表示と同時にハードディスクへのアクセス、ビデオメモリのスワップ(転送)が発生する。そのため、実時間での実現が困難であり、広範囲のデータベース内(例えば図17の太線内)の一部範囲しか模擬できない場合が生ずるという問題点があった。
【0004】
また、従来のPCを用いた映像発生システムとしては、図18のように複数の表示装置1811〜181nと複数PCの模擬視界発生装置1801〜180nを使用し、表示装置1811〜181nとPCの模擬視界発生装置1801〜180nを1対1に接続し、表示チャンネル毎に映像を出力するように構成する場合があった。このように構成した場合、PCの模擬視界発生装置1801〜180nの故障が発生した場合、直ちにPCを交換しなければならず、また、交換を行う場合には、装置の運用に支障を来すなどの問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
解決しようとする問題点は、表示が有効な映像発生装置の映像と切り替えるようにすることである。
さらに解決しようとする問題点は、映像発生装置に故障が発生した場合に、支障を来さないように、運用を続けることができるようにすることである。さらに、故障修理時にも、支障を来さないように、運用を続けることができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生する、と同時に、映像切替制御装置は前記映像発生装置のうち表示装置に出力しているもののうち1つの映像発生装置Vmの出力を無効にするとともに動的映像切替装置による表示装置Mjへの接続を離し、前記1つの映像発生装置Vnの出力を前記接続を離した表示装置Mjに接続制御し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示することを特徴とするものである。
【0007】
請求項2に係る映像発生システムは、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置から異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生する、と同時に、映像切替制御装置は前記映像発生装置のうち表示装置に出力しているもののうち1つの映像発生装置Vmの出力を無効にするとともに動的映像切替装置による表示装置Mjへの接続を離し、前記1つの映像発生装置Vnの出力を前記接続を離した表示装置Mjに接続制御し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示するものである。
【0008】
請求項3に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するものである。
【0009】
請求項4に係る映像発生方法は、請求項3に記載の映像発生方法において、表示装置は動的映像切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの各一画面の画像を画像に含まれる奥行き情報に従って重ね合わせて一画面となる画像となるように合成するものである。
【0010】
請求項5に係る映像発生方法は、請求項3に記載の映像発生方法において、動的映像切替装置は各映像発生装置の出力を表示装置の画面を分割した所定の領域に合成して表示するように切替制御するものである。
【0011】
請求項6に係る映像発生方法は、請求項5記載の映像発生方法において、表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であることを特徴とするものである。
【0012】
請求項7に係る映像発生システムは、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するものである。
【0013】
請求項8に係る映像発生システムは、請求項7に記載の映像発生システムにおいて、表示装置は動的映像切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの各一画面の画像を画像に含まれる奥行き情報に従って重ね合わせて一画面となる画像となるように合成するものである。
【0014】
請求項9に係る映像発生システムは、請求項7に記載の映像発生システムにおいて、動的映像切替装置は各映像発生装置の出力を表示装置の画面を分割した所定の領域に合成して表示するように切替制御するものである。
【0015】
請求項10に係る映像発生システムは、請求項9記載の映像発生システムにおいて、表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であることを特徴とするものである。
【0016】
請求項11に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にするものである。
【0017】
請求項12に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数pの映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にするものである。
【0018】
請求項13に係る映像発生方法は、請求項11又は請求項12に記載の映像発生方法において、2つの映像発生装置Vm,Vn又はVmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御するものである。
【0019】
請求項14に係る映像発生システムは、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、映像切替制御装置により切替制御された動的映像切替装置は映像発生装置の出力を表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にするものである。
【0020】
請求項15に係る映像発生システムは、複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数pの映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示し、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にするものである。
【0021】
請求項16に係る映像発生システムは、請求項14又は請求項15に記載の映像発生システムにおいて、2つの映像発生装置Vm又はVmp,Vn又はVnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御するものである。
【0022】
請求項17に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置と、前記各映像発生装置毎に備えられ同一の所定領域のモデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置と、前記各映像発生装置の出力を切り替え出力する動的映像切替装置と、映像切替制御装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を同時に表示するものが当該映像発生装置の数より少ない複数の表示装置と、仮想視点移動方向予測手段とを備え、複数の映像発生装置のうち表示しようとする表示装置の数と同数の映像発生装置が前記記憶装置から前記所定領域を複数に分割したうちの所定数領域部分のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の移動に従った映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記表示装置の数と同数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するとともに、前記仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における前記仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、前記表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するものである。
【0023】
請求項18に係る映像発生システムは、複数の映像発生装置と、前記各映像発生装置毎に備えられ同一の所定領域のモデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置と、前記各映像発生装置の出力を切り替え出力する動的映像切替装置と、映像切替制御装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を同時に表示するものが当該映像発生装置の数より少ない複数の表示装置と、仮想視点移動方向予測手段からなり、複数の映像発生装置のうち表示しようとする表示装置の数と同数の映像発生装置が前記記憶装置から前記所定領域を複数に分割したうちの所定数領域部分のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の移動に従った映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記表示装置の数と同数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するとともに、前記仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における前記仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、前記表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するものである。
【0024】
請求項19に係る映像発生方法は、複数の映像発生装置がそれぞれが備える記憶装置からモデルデータを含むデータベースをロードし、所定数の映像発生装置を除いた残りの映像発生装置により当該ロードしたデータベースに基づいて映像信号を発生させ、故障診断手段が映像発生装置の出力の有効無効を監視し、故障診断手段が動的映像切替装置の入力から出力を切替制御するに際し、動的映像切替装置は、前記残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力し、表示装置は前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示するものである。
【0025】
請求項20に係る映像発生システムは、モデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置をそれぞれ備え、当該データベースをロードしそれぞれのモデルデータに応じた映像信号を発生する複数の映像発生装置と、前記複数の映像発生装置の出力の有効無効を監視する故障診断手段と、複数の入力端と複数の出力端を備え、複数の映像発生装置から接続した入力端を所定の出力端に接続切替制御する映像切替制御装置と、前記残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力する動的映像切替装置と、前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示する表示装置とを有するものである。
【発明の効果】
【0026】
請求項1に係る映像発生方法によると、映像信号を発生している映像発生装置を出力無効にすると、その映像発生装置は動的映像切替装置を介した表示装置との接続が離されると同時に、映像信号を発生していない映像発生装置を有効にし、動的映像切替装置により前記切り離された表示装置と接続するから、直ちに画像を表示させることができる。
【0027】
請求項2に係る映像発生システムによると、映像信号を発生している映像発生装置を出力無効にすると、その映像発生装置は動的映像切替装置を介した表示装置との接続が離されると同時に、映像信号を発生していない映像発生装置を有効にし、動的映像切替装置により前記切り離された表示装置と接続するから、直ちに画像を表示させることができる。
【0028】
請求項3に係る映像発生方法によると、動的映像切替装置が所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するから、一つの映像発生装置の処理負荷を軽減して分散処理することができる。
【0029】
請求項4に係る映像発生方法によると、各映像発生装置からの画像を重ね合わせて一画面となるようにするから、一つの画面に所定の複数種類の映像を合成表示させることができる。
【0030】
請求項5に係る映像発生方法によると、合成表示を分割した画面の所定領域について行うから、一つの映像発生装置の処理負荷を各所定領域に特定することができ、軽減して分散処理することができる。
【0031】
請求項6に係る映像発生方法によると、表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であるから、一つの画面に1種類の映像を合成表示させることができる。
【0032】
請求項7に係る映像発生システムによると、動的映像切替装置が所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するから、一つの映像発生装置の処理負荷を軽減して分散処理することができる。
【0033】
請求項8に係る映像発生システムによると、各映像発生装置からの画像を重ね合わせて一画面となるようにするから、一つの画面に所定の複数種類の映像を合成表示させることができる。
【0034】
請求項9に係る映像発生システムによると、合成表示を分割した画面の所定領域について行うから、一つの映像発生装置の処理負荷を各所定領域に特定することができ、軽減して分散処理することができる。
【0035】
請求項10に係る映像発生システムによると、表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であるから、一つの画面に1種類の映像を合成表示させることができる。
【0036】
請求項11に係る映像発生方法によると、映像切替制御装置により切替制御された動的映像切替装置が映像発生装置の出力を表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示していて、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にするから、切り替えられた新たな画像を前の画像と混合しながら直ちに表示させることができ、シーン切替を実現することができる。
【0037】
請求項12に係る映像発生方法によると、動的映像切替装置が所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するから、一つの映像発生装置の処理負荷を軽減して分散処理することができ、さらに、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にするから、切り替えられた新たな画像を前の画像と混合しながら直ちに表示させることができる。
【0038】
請求項13に係る映像発生方法によると、2つの映像発生装置Vm,Vn又はVmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御するから、徐々に、新たな画像を表示して切り替え時の違和感を緩和することができ、シーン切替を実現することができる。
【0039】
請求項14に係る映像発生システムによると、映像切替制御装置により切替制御された動的映像切替装置が映像発生装置の出力を表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示していて、その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にするから、切り替えられた画像を前の画像と混合しながら直ちに表示させることができ、シーン切替を実現することができる。
【0040】
請求項15に係る映像発生システムによると、動的映像切替装置が所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示するから、一つの映像発生装置の処理負荷を軽減して分散処理することができ、さらに、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にするから、切り替えられた新たな画像を前の画像と混合しながら直ちに表示させることができ、シーン切替を実現することができる。
【0041】
請求項16に係る映像発生システムによると、2つの映像発生装置Vm,Vn又はVmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御するから、徐々に、新たな画像を表示して切り替え時の違和感を緩和することができる。
【0042】
請求項17に係る映像発生方法によると、仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するから、所定領域のモデルデータに基づく画像を直ちに切り替えて表示させることができる。
【0043】
請求項18に係る映像発生システムによると、仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するから、所定領域のモデルデータに基づく画像を直ちに切り替えて表示させることができる。
【0044】
請求項19に係る映像発生方法によると、故障診断手段が映像発生装置の出力の有効無効を監視し、故障診断手段が動的映像切替装置の入力から出力を切替制御するに際し、動的映像切替装置は、残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力し、表示装置は前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示するから、映像発生装置が故障により無効になっても、有効な映像発生装置から映像信号を発生させることができ、さらに、有効な映像発生装置に切り替えることにより故障の映像発生装置を直ちに故障することができ、支障なく運用を続けることができる。
【0045】
請求項20に係る映像発生システムによると、故障診断手段が映像発生装置の出力の有効無効を監視し、故障診断手段が動的映像切替装置の入力から出力を切替制御するに際し、動的映像切替装置は、残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力し、表示装置は前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示するから、映像発生装置が故障により無効になっても、有効な映像発生装置から映像信号を発生させることができ、さらに、有効な映像発生装置に切り替えることにより故障の映像発生装置を直ちに故障することができ、支障なく運用を続けることができる。
【実施例1】
【0046】
図1は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、1011,1012,1013,…101nは映像発生装置である。1021,1022,1023,…102nは、前記映像発生装置1011〜101nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。103はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、104は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置103の切替制御を行う映像切替制御装置、1051,1052,1053,…105iは多くとも前記映像発生装置1011〜101nと同数(n≧i)の表示装置である。
図2は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0047】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。映像発生装置1011〜101nの出力端は動的映像切替装置103の入力端に接続され、動的映像切替装置103の出力端からは表示装置1051,1052,1053,…105iが接続されている。映像発生装置1011〜101nはそれぞれが備える記憶装置1021〜102nから異なるモデルデータを含むデータベースをロードし、映像信号を生成することができる。例えば、n=4,i=3として説明する。映像発生装置1011,1012,1013は記憶装置1021〜1023からデータベースをロードし、映像を発生し(S201)、これらの信号を動的映像切替装置103に入力する。映像切替制御装置104は、動的映像切替装置103を切替制御して、映像発生装置1011の映像を表示装置1051に、映像発生装置1012の映像を表示装置1052に、映像発生装置1013の映像を表示装置1053に出力し(S202)、それぞれの画像を表示させる(S203)。その後、4個のうち残りの映像発生装置1014には記憶装置1024から第1の映像発生装置1011と異なるデータベースをロードしておく。記憶装置1021〜1023に記録されるデータベースに基づく映像発生可能なそれぞれの空間領域内を移動変化させた画像が表示装置1051〜3に表示されるのであるが、例えば、映像発生装置1011により発生された映像信号が移動可能な領域の限界であるとき、映像切替制御装置104はこの領域の限界である映像信号を受けて、前記残りの映像映像発生装置1014を制御し、当該映像映像発生装置1014はロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生して映像表示できる状況すなわち有効にする。このとき、同時に、映像切替制御装置104は、画像を表示している映像信号を発生している中の1つである映像発生装置1011の出力を断にして表示無効にするとともに動的映像切替装置103による表示装置1051への接続を離す。さらに、映像切替制御装置104は、前記映像映像発生装置1014の映像信号出力を、前記動的映像切替装置103を制御して、前記切り離した表示装置1051に接続する(S204)。表示装置1051は映像映像発生装置1014からの映像信号による画像を表示する(S205)。
【実施例2】
【0048】
図3は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、3011,3012,3013,…301nは映像発生装置である。3021,3022,3023,…302nは、前記映像発生装置3011〜301nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。303はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、304は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置303の切替制御を行う映像切替制御装置、3051,3052,3053,…305iは多くとも前記映像発生装置3011〜301nと同数(n≧i)の表示装置である。
図4は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0049】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。映像発生装置3011〜301nの出力端は動的映像切替装置303の入力端に接続され、動的映像切替装置303の出力端からは表示装置3051,3052,3053,…305iが接続されている。映像発生装置3011〜301nはそれぞれが備える記憶装置3021〜302nから異なるモデルデータを含むデータベースをロードし、映像信号を生成することができる。例えば、n=6,i=3として説明する。映像発生装置3011,3012〜3016は記憶装置3021〜3026からデータベースをロードし、映像を発生し(S401)、これらの信号を動的映像切替装置303に入力して所定の表示装置に出力する(S402)。
図5(a)のように表示装置の画面に映像発生装置3011,3012(又は、3013,3014の組、又は3015,3016)の映像を重ね合わせて表示する場合は、映像切替制御装置304は、各映像の奥行き情報を参照し、動的映像切替装置303を制御する。各画素ごとにいずれかを一方(例えば、映像5a01Aの「abc」)を前方に表示し、他方(例えば、映像5a01Bの「def」)をその後方に位置させ、前方の映像5a01Aのabcの後方に位置する場合はその部分(映像5a01Bの「d」)を隠し、映像5a01Bについては「ef」として、全体を「abcef」としてこれを表示装置の画面5a01Cに表示する。この合成表示操作を画面の走査順序に従って全画面について行う。(S403)
図5(b)のように表示装置の画面を左右の領域5b01A,5b01Bに分割して表示する場合は、映像切替制御装置304は、動的映像切替装置303を制御して、映像発生装置3011の映像を表示装置3051の左側5b01Aに上側から表示させ、さらに映像発生装置3012の映像を表示装置3051の右側5b01Bに上側から表示させ、さらに同様の切替制御により左右に分割した領域について交互に上から下まで走査するようにして映像発生装置3011の映像と映像発生装置3012の映像とを合成表示する。表示装置3052についても、同様に、映像発生装置3013の映像と、映像発生装置3014の映像とのそれぞれを、動的映像切替装置303の切替制御により左右に分割した画面に合成表示する。また、同様に、映像発生装置3015の映像と、映像発生装置3016の映像とのそれぞれは、動的映像切替装置303の切替制御により、表示装置3053の左右に分割した画面領域に合成表示される。(S403)
上記の例では、表示装置の画面の分割は左右の領域に分割したものであったが、図5(c)のように上下の領域5c01A,5c01Bに分割するようにしてもよい。このとき、例えば、表示装置3051については、初め、動的映像切替装置303の切替制御により映像発生装置3011の映像を画面の上領域5c01Aに写すようにし、その後下領域5c01Bに写すようにして合成表示する。他の表示装置についても同様であり、表示装置により左右又は上下に分割した状態で合成表示させるように切替制御することができる。
上記の左右又は上下に分割された領域に合成表示されるそれぞれの映像、例えば映像発生装置3011と3012からの映像は、表示装置3051に表示されるときに、図5(d)又は図5(e)のように連続に合成表示されて一つの内容(5d01A又は5e01A)を表示する(例えば5b01Aには猫がいる情景の左部分、5b01Bには猫がいる同一情景の右部分であって前記5d01Aの左部分と合成表示されることによって1つの情景5d01Aとなるもの、あるいは5c01Aにはバラがある情景の上部分、5c01Bにはバラがある同一情景の下部分であって前記5c01Aの上部分と合成表示されることによって1つの情景5e01Aとなるもの)画面が構成される場合がある。各表示装置の合成表示は動的切替装置303の制御により行われる。(S403)
上記例では、分割の数は、上下又は左右に2分割ずつであったが、それ以上の数であってもよい。また、上下、左右にそれぞれに同数分割あるいは上下、左右の分割数が異なる数の分割であってもよい。さらには、例えば、左右に複数分割した領域の各領域を上下に異なる数に分割するあるいは分割しないようにしてもよいし、上下に複数分割した領域の各領域を横方向に異なる数に分割するあるいは分割しないようにしてもよい。
【実施例3】
【0050】
図6は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、6011,6012,6013,…601nは映像発生装置である。6021,6022,6023,…602nは、前記映像発生装置6011〜601nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。603はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、604は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置603の切替制御を行う映像切替制御装置、6051,6052,6053,…605iは多くとも前記映像発生装置6011〜601nと同数(n≧i)の表示装置である。
図7は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0051】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。映像発生装置6011,6012,6013,…601nの出力端は動的映像切替装置603の入力端に接続され、動的映像切替装置603の出力端からは表示装置6051,6052,6053,…605iが接続されている。映像発生装置6011〜601nはそれぞれが備える記憶装置6021〜602nから異なるモデルデータを含むデータベースをロードし、映像信号を生成することができる。例えば、n=4,i=3として説明する。映像発生装置6011,6012,6013,6014は記憶装置6021〜6024からデータベースをロードし、そのうち3つの映像発生装置6011,6012,6013が映像を発生し(S601)、これらの信号を動的映像切替装置603に入力する。映像切替制御装置604は、動的映像切替装置603を制御して、映像発生装置6011の映像を表示装置6051に、映像発生装置6012の映像を表示装置6052に、映像発生装置6013の映像を表示装置6053に出力し(S602)、それぞれの画像を表示させる(S603)。その後、所定の時期に、映像切替制御装置604は、4個のうち残りの映像発生装置6014の映像を制御し、映像発生装置6014はロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生して映像表示できる状況すなわち有効にする。映像切替制御装置604は、前記動的映像切替装置603を制御して、映像発生装置6014からの映像信号を例えば表示装置6051に接続する。表示装置6051には映像発生装置6011からの映像信号を接続入力して画像を表示していて、映像切替制御装置604は、映像発生装置6011,6014からの2つの映像信号を適当な比で混合制御し、表示装置6051において混合した画像を表示する。このとき、映像切替制御装置604は、2つの映像発生装置6011,6014からの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置6011の映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくすなわち薄くなるように、また映像発生装置6014からの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に大きくすなわち濃くなるように制御して、画像の切り替えに違和感を少なくすることができる。この後、初めに前記表示装置6051に接続していた映像発生装置6011の出力を断にして表示無効にする。(S604)
【実施例4】
【0052】
図8は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、8011,8012,8013,…801nは映像発生装置である。8021,8022,8023,…802nは、前記映像発生装置8011〜801nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。803はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、804は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置803の切替制御を行う映像切替制御装置、8051,8052,8053,…805iは多くとも前記映像発生装置8011〜801nと同数(n≧i)の表示装置である。
図9は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0053】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。映像発生装置8011,8012,8013,…801nの出力端は動的映像切替装置803の入力端に接続され、動的映像切替装置803の出力端からは表示装置8051,8052,8053,…805iが接続されている。映像発生装置8011〜801nはそれぞれが備える記憶装置8021〜802nから異なるモデルデータを含むデータベースをロードし、映像信号を生成することができる。例えば、n=12,i=3として説明する。映像発生装置8011,8012〜80111,80112は記憶装置8021〜80212からデータベースをロードし、そのうち6つの映像発生装置8011,8012〜8015,8016が映像を発生し(S901)、これらの信号を動的映像切替装置803に入力して所定の表示装置に出力する(S902)。映像切替制御装置804は、動的映像切替装置803を制御して、映像発生装置8011,8012の映像を表示装置8051に、映像発生装置8013,8014の映像を表示装置8052に、映像発生装置8015,8016の映像を表示装置8053に出力し、それぞれの画像を表示させる。このとき、各表示装置8051,8052,8053には、図3の実施例により説明したように、入力した映像を縦方向又は横方向に分割した領域に合成表示される。(S903)
その後、所定の時期に、映像切替制御装置804は、12個のうち残り6個の映像発生装置8017,8018〜80111,80112を制御し、当該映像発生装置8017,8018〜80111,80112はロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生して映像表示できる状況すなわち有効にする。映像切替制御装置804は、前記動的映像切替装置803を制御して、映像発生装置8017,8018からの映像信号を表示装置8051に接続する。表示装置8051には映像発生装置8011,8012からの映像信号を接続入力して画像を合成表示していて、映像切替制御装置804は、映像発生装置8017,8018からの映像を前述と同様に前記のように分割した領域に合成表示されるように切替制御して、表示装置8051に接続して、合成表示した所定数の組の映像信号を適当な比で混合制御し、表示装置8051において混合した画像を表示する。
同様に、残りの映像発生装置8019,80110及び8011,8012の映像信号についても、映像切替制御装置804によりそれぞれ表示装置8052,8053に接続され、分割した領域に合成表示したそれぞれの映像信号による画像を映像発生装置8013,8014及び8015,8016からの合成画像と適当な比で混合制御され分割表示される。
このとき、映像切替制御装置804は、各組の映像発生装置8011,8012と8017,8018及び8013,8014と8019,80110及び8015,8016と80111,80112とからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、初めに表示していた映像すなわち映像発生装置8011,8012及び8013,8014及び8015,8016の映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくすなわち薄くなるように制御し、また後から表示される映像すなわち映像発生装置8017,8018及び8019,80110及び80111,80112からの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に大きくすなわち濃くなるように制御して、画像の切り替えに違和感を少なくすることができる。この後、初めに表示していた映像すなわち映像発生装置8011,8012及び8013,8014及び8015,8016の出力を断にして表示無効にする。(S904)
【実施例5】
【0054】
図10は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、同図10(a)は全体図、同図10(b)は映像発生装置の内部構成図である。10011,10012,10013,…1001nは映像発生装置、100111,100121,100131,…1001n1は前記各映像発生装置10011,10012,10013,…1001nが有するメインメモリ、100112,100122,100132,…1001n2は前記各映像発生装置10011,10012,10013,…1001nが有するグラフィックスメモリである。10021,10022,10023,…1002nは、前記映像発生装置10011〜1001nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、同一の所定領域の映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。1003はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、1004は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置1003の切替制御を行う映像切替制御装置、10051,10052,10053,…1005iは前記映像発生装置10011〜1001nより数が少ない(n>i)表示装置、1006は前記映像切替制御装置1004を構成する制御用計算機で構成される仮想視点移動方向予測手段である。
図11は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0055】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。映像発生システムは例えば、飛行機の訓練用のシミュレータの模擬視界発生装置に用いられる。映像発生装置10011,10012,10013,…1001nの出力端は動的映像切替装置1003の入力端に接続され、動的映像切替装置1003の出力端からは表示装置10051,10052,10053,…1005iが接続されている。映像発生装置10011〜1001nはそれぞれが備える記憶装置10021〜1002nからモデルデータを含むデータベースをロードし、映像信号を生成することができる。このときの映像発生装置10011〜1001nがロードするデータは、前記各記憶装置10021〜1002nが記録する所定領域(図12の最外周枠1201内の領域)のうち、映像発生装置10011〜1001nが有するメインメモリ100111,100121,100131,…1001n1及びグラフィックスメモリ100112,100122,100132,…1001n2の容量に収まる表示領域によって定まる複数に分割された領域(例えば、図12の破線の格子で分けられる領域)であって、映像信号を生成しようとする所定の例えば9つの領域部分(図12の実線細線1202又は太線1203で囲まれる領域)である。各映像発生装置10011,10012,10013,…1001nは、この9つの領域内において、模擬視界発生装置が模擬しようとする仮想視点の経緯度と高さで定まる位置と仮想視点の移動速度に従った速度変化の映像信号を発生する(SA01)。このとき映像発生装置10011,10012,10013,…1001nのうち所定のものが発生する映像信号による画像を適当に配置された表示装置10051,10052,10053,…1005iにより表示すると、全体で1つの画面となるようになる(SA02)。
例えば、n=6,i=3として説明する。表示装置10051,10052,10053は横に3個並べて配置されている。映像発生装置10011,10012,10013は記憶装置10021〜10023からデータベースをロードし、シミュレータの操作に応じた映像を発生し、これらの信号を動的映像切替装置1003に入力する。映像切り替制御装置1004は、動的映像切替装置1003を制御し、映像発生装置10011の映像信号を表示装置10051に、映像発生装置10012の映像信号を表示装置10052に、映像発生装置10013の映像信号を表示装置10053に、動的映像切替装置1003を介して接続する。これらの映像は表示装置10051,10052,10053に送られ画像が表示される。
仮想視点移動方向予測手段1006は、シミュレータの方向変換に関わる図示しない操作装置の操作量、飛行機の模擬移動速度とで、仮想視点移動方向を予測する(SA03)。この予測された移動方向が例えば左右方向の場合は、破線の格子で構成される四角形の1つ分だけずらした9つの領域部分について、例えば図13の領域A(a,b,c,d,e,f,g,h,i)に対して例えば右方向では領域B(b,c,p,e,f,r,h,i,t)のモデルデータを含むデータベースについて、映像発生装置10014の記憶装置10024にロードする。また、予測された移動方向が例えば上下方向又は斜め方向の場合は、例えば図13の領域Aに対して下方向では領域C(k,l,m,a,b,c,d,e,f)又は斜め右上方向では領域D(e,f,r,h,i,t,w,x,y)のモデルデータを含むデータベースについて、映像発生装置10014の記憶装置10024、映像発生装置10015の記憶装置10025及び映像発生装置10016の記憶装置10026にロードする。
次に、表示装置10051又は表示装置10051,10052,10053に表示するデータベースの領域が、映像表示できる状況すなわち有効になっている映像発生装置10014又は映像発生装置10014,10015,10016の対象領域になった場合、各表示装置が表示する発生映像信号を切り替える。
すなわち、例えば前述した図13の領域Bになった場合は、記憶装置10024からデータベースをロードした映像発生装置10014は、シミュレータの操作に応じた仮想視点から見た映像信号を発生し、これらの映像信号を動的映像切替装置1003に入力すると同時に、動的映像切替装置1003は、映像切替制御装置1004の制御のもとに、例えば、映像発生装置10014の映像信号を表示装置10051に接続するとともに、映像発生装置10011の表示装置10051への接続を離す。この動的映像切替装置1003による接続と切り離しは、瞬時に行ってもよく、同一の表示装置について入力する入力映像信号は映像切替制御装置1004の制御により、例えば映像発生装置10011,10014からの2つの映像信号を適当な比で混合制御し、表示装置10051において混合した画像を表示するようにしてもよい。このとき、映像切替制御装置1004は、2つの映像発生装置10011,10014からの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置10011の映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくすなわち薄くなるように、また映像発生装置10014からの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に大きくすなわち濃くなるように制御して、画像の切り替えに違和感を少なくすることができる。
また、例えば前述した図13の領域C又はDになった場合は、記憶装置10024,10025,10026からそれぞれのデータベースをロードした映像発生装置10014,10015,10016は、シミュレータの操作に応じた仮想視点から見た映像信号を発生し、これらの映像信号を動的映像切替装置1003に入力すると同時に、動的映像切替装置1003は、映像切替制御装置1004の制御のもとに、例えば、映像発生装置10014の映像信号を表示装置10051に、映像発生装置10015の映像信号を表示装置10052に、映像発生装置10016の映像信号を表示装置10053に接続するとともに、映像発生装置10011,10012,10013の表示装置10051,10052,10053への接続を離す。
この動的映像切替装置1003による接続と切り離しは、瞬時に行ってもよく、同一の表示装置について入力する入力映像信号は映像切替制御装置1004の制御により、例えば映像発生装置10011,10014からの2つの映像信号を適当な比で混合制御し、表示装置10051において混合した画像を表示するようにしてもよい。このとき、映像切替制御装置1004は、2つの映像発生装置10011,10014からの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置10011の映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくすなわち薄くなるように、また映像発生装置10014からの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に大きくすなわち濃くなるように制御して、画像の切り替えに違和感を少なくすることができる。他の映像発生装置10012,10015と映像発生装置10013,10016についても同様である。
このような切り替えを、シミュレータの操作による仮想視点の変化に従って行う。(SA04〜SA06)
【実施例6】
【0056】
図14は、本発明に係る映像発生システムの1実施例の機能ブロック図であり、14011,14012,14013,…1401nは映像発生装置である。14021,14022,14023,…1402nは、前記映像発生装置14011〜1401nのそれぞれに備えられ、例えばハードディスクで構成される記憶装置であり、同一の映像用のモデルデータを含むデータベースを記録する。1403はマトリックススイッチャ機能を有する動的映像切替装置、1404は制御用計算機で構成し、前記動的映像切替装置1403の切替制御を行う映像切替制御装置、14051,14052,14053,…1405iは前記映像発生装置14011〜1401nより数が少ない(n>i)表示装置、1407は前記映像切替制御装置1404を構成する制御用計算機で構成される故障診断手段である。
図15は、本発明に係る映像発生方法のフロー図である。
【0057】
映像発生システムの動作及び、映像発生の方法について説明する。複数の映像発生装置14011,14012,14013,…1401nの出力端は動的映像切替装置1403の入力端に接続され、動的映像切替装置1403の出力端からは表示装置14051,14052,14053,…1405iが接続されている。複数の映像発生装置14011,14012,14013,…1401nはそれぞれが備える記憶装置14021,14022,14023,…1402nのデータベースをロードする。簡単のため、n=5、i=4について説明する。このうち所定数例えば1個の映像発生装置14015を除いて他の映像発生装置14011,14012,14013,14014により前述のようにロードしたそれぞれのモデルデータに応じた映像信号を発生する(SB01)。故障診断手段1407は映像信号を発生している映像発生装置14011,14012,14013,14014の有効無効を監視して故障診断を行う(SB02)。映像発生装置14011,14012,14013,14014が全て有効であれば、動的映像切替装置1403は映像切替制御装置1404の制御のもとで、映像発生装置14011〜14014の出力を表示装置14051〜14054に接続する。表示装置14051〜14054は映像発生装置14011〜14014からの映像信号による画像を表示する。その後、映像信号を発生している映像発生装置14011〜14014のうち例えば映像発生装置14011に故障が発生すると、故障診断手段1407は映像信号を監視することにより当該故障した映像発生装置14011の無効を診断判定する。故障診断手段1407からの前記無効の診断があると、図示しない制御用計算機により映像発生指示を受けた映像発生装置14015は映像発生を開始するとともに、動的映像切替装置1403は、映像表示できる状況すなわち有効になった映像発生装置14015と表示装置14051とを接続し、映像発生装置14011と表示装置14051との接続を切り離すようにして切り替える(SB03)。表示装置14051は映像発生装置14015からの映像信号により画像を表示することができる(SB04)。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例1)
【図2】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例1)
【図3】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例2)
【図4】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例2)
【図5】表示装置の表示を説明する図である。
【図6】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例3)
【図7】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例3)
【図8】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例4)
【図9】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例4)
【図10】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例5)
【図11】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例5)
【図12】映像のデータを説明する図である。
【図13】映像のデータのロードを説明する図である。
【図14】映像発生システムの1実施例の機能ブロック図である。(実施例6)
【図15】映像発生方法の1実施例のフロー図である。(実施例6)
【図16】従来の模擬視界装置の機能構成図である。
【図17】映像のデータを説明する図である。
【図18】PCを用いた従来の映像発生システムである。
【符号の説明】
【0059】
1011,1012,1013,〜101n:映像発生装置、1021,1022,1023,〜102n:記憶装置、103:動的映像切替装置、104:映像切替制御装置、1051,1052,1053,〜105i:表示装置。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生する、と同時に、映像切替制御装置は前記映像発生装置のうち表示装置に出力しているもののうち1つの映像発生装置Vmの出力を無効にするとともに動的映像切替装置による表示装置Mjへの接続を離し、前記1つの映像発生装置Vnの出力を前記接続を離した表示装置Mjに接続制御し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示することを特徴とする映像発生方法。
【請求項2】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置から異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生する、と同時に、映像切替制御装置は前記映像発生装置のうち表示装置に出力しているもののうち1つの映像発生装置Vmの出力を無効にするとともに動的映像切替装置による表示装置Mjへの接続を離し、前記1つの映像発生装置Vnの出力を前記接続を離した表示装置Mjに接続制御し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示することを特徴とする映像発生システム。
【請求項3】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示することを特徴とする映像発生方法。
【請求項4】
請求項3に記載の映像発生方法において、表示装置は動的映像切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの各一画面の画像を画像に含まれる奥行き情報に従って重ね合わせて一画面となる画像となるように合成することを特徴とする映像発生方法。
【請求項5】
請求項3に記載の映像発生方法において、動的映像切替装置は各映像発生装置の出力を表示装置の画面を分割した所定の領域に合成して表示するように切替制御することを特徴とする映像発生方法。
【請求項6】
表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であることを特徴とする請求項5記載の映像発生方法。
【請求項7】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示することを特徴とする映像発生システム。
【請求項8】
請求項7に記載の映像発生システムにおいて、表示装置は動的映像切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの各一画面の画像を画像に含まれる奥行き情報に従って重ね合わせて一画面となる画像となるように合成することを特徴とする映像発生システム。
【請求項9】
請求項7に記載の映像発生システムにおいて、動的映像切替装置は各映像発生装置の出力を表示装置の画面を分割した所定の領域に合成して表示するように切替制御することを特徴とする映像発生システム。
【請求項10】
表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であることを特徴とする請求項9記載の映像発生システム。
【請求項11】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、
映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にすることを特徴とする映像発生方法。
【請求項12】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数pの映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、
映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にすることを特徴とする映像発生方法。
【請求項13】
請求項11又は請求項12に記載の映像発生方法において、2つの映像発生装置Vm,Vn又はVmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御することを特徴とする映像発生方法。
【請求項14】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
映像切替制御装置により切替制御された動的映像切替装置は映像発生装置の出力を表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、
映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にすることを特徴とする映像発生システム。
【請求項15】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数pの映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、
映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にすることを特徴とする映像発生システム。
【請求項16】
請求項14又は請求項15に記載の映像発生システムにおいて、2つの映像発生装置Vm又はVmp,Vn又はVnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御することを特徴とする映像発生システム。
【請求項17】
複数の映像発生装置と、前記各映像発生装置毎に備えられ同一の所定領域のモデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置と、前記各映像発生装置の出力を切り替え出力する動的映像切替装置と、映像切替制御装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を同時に表示するものが当該映像発生装置の数より少ない複数の表示装置と、仮想視点移動方向予測手段とを備え、
複数の映像発生装置のうち表示しようとする表示装置の数と同数の映像発生装置が前記記憶装置から前記所定領域を複数に分割したうちの所定数領域部分のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の移動に従った映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記表示装置の数と同数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するとともに、
前記仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における前記仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、
前記表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示することを特徴とする映像発生方法。
【請求項18】
複数の映像発生装置と、前記各映像発生装置毎に備えられ同一の所定領域のモデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置と、前記各映像発生装置の出力を切り替え出力する動的映像切替装置と、映像切替制御装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を同時に表示するものが当該映像発生装置の数より少ない複数の表示装置と、仮想視点移動方向予測手段からなり、
複数の映像発生装置のうち表示しようとする表示装置の数と同数の映像発生装置が前記記憶装置から前記所定領域を複数に分割したうちの所定数領域部分のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の移動に従った映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記表示装置の数と同数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するとともに、
前記仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における前記仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、
前記表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示することを特徴とする映像発生システム。
【請求項19】
複数の映像発生装置がそれぞれが備える記憶装置からモデルデータを含むデータベースをロードし、所定数の映像発生装置を除いた残りの映像発生装置により当該ロードしたデータベースに基づいて映像信号を発生させ、
故障診断手段が映像発生装置の出力の有効無効を監視し、故障診断手段が動的映像切替装置の入力から出力を切替制御するに際し、
動的映像切替装置は、前記残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力し、表示装置は前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示することを特徴とする映像表示方法。
【請求項20】
モデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置をそれぞれ備え、当該データベースをロードしそれぞれのモデルデータに応じた映像信号を発生する複数の映像発生装置と、
前記複数の映像発生装置の出力の有効無効を監視する故障診断手段と、複数の入力端と複数の出力端を備え、複数の映像発生装置から接続した入力端を所定の出力端に接続切替制御する映像切替制御装置と、
前記残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力する動的映像切替装置と、
前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示する表示装置とを有することを特徴とする映像発生システム。
【請求項1】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生する、と同時に、映像切替制御装置は前記映像発生装置のうち表示装置に出力しているもののうち1つの映像発生装置Vmの出力を無効にするとともに動的映像切替装置による表示装置Mjへの接続を離し、前記1つの映像発生装置Vnの出力を前記接続を離した表示装置Mjに接続制御し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示することを特徴とする映像発生方法。
【請求項2】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置から異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生する、と同時に、映像切替制御装置は前記映像発生装置のうち表示装置に出力しているもののうち1つの映像発生装置Vmの出力を無効にするとともに動的映像切替装置による表示装置Mjへの接続を離し、前記1つの映像発生装置Vnの出力を前記接続を離した表示装置Mjに接続制御し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示することを特徴とする映像発生システム。
【請求項3】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示することを特徴とする映像発生方法。
【請求項4】
請求項3に記載の映像発生方法において、表示装置は動的映像切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの各一画面の画像を画像に含まれる奥行き情報に従って重ね合わせて一画面となる画像となるように合成することを特徴とする映像発生方法。
【請求項5】
請求項3に記載の映像発生方法において、動的映像切替装置は各映像発生装置の出力を表示装置の画面を分割した所定の領域に合成して表示するように切替制御することを特徴とする映像発生方法。
【請求項6】
表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であることを特徴とする請求項5記載の映像発生方法。
【請求項7】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は所定数の映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示することを特徴とする映像発生システム。
【請求項8】
請求項7に記載の映像発生システムにおいて、表示装置は動的映像切替装置により切替制御して出力される所定数の映像発生装置からの各一画面の画像を画像に含まれる奥行き情報に従って重ね合わせて一画面となる画像となるように合成することを特徴とする映像発生システム。
【請求項9】
請求項7に記載の映像発生システムにおいて、動的映像切替装置は各映像発生装置の出力を表示装置の画面を分割した所定の領域に合成して表示するように切替制御することを特徴とする映像発生システム。
【請求項10】
表示装置に合成表示される映像発生装置の出力が連続の一画面となる画像であることを特徴とする請求項9記載の映像発生システム。
【請求項11】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定の映像発生装置からの映像信号による画像を表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、
映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にすることを特徴とする映像発生方法。
【請求項12】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置を備え、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数pの映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、
映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にすることを特徴とする映像発生方法。
【請求項13】
請求項11又は請求項12に記載の映像発生方法において、2つの映像発生装置Vm,Vn又はVmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御することを特徴とする映像発生方法。
【請求項14】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
映像切替制御装置により切替制御された動的映像切替装置は映像発生装置の出力を表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち1つの映像発生装置Vnはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、
映像切替制御装置は、所定の映像発生装置Vmの出力が接続される表示装置Mjに前記1つの映像発生装置Vnの出力を接続するとともに2つの映像発生装置Vm,Vnからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた映像発生装置Vmの出力を無効にすることを特徴とする映像発生システム。
【請求項15】
複数の映像発生装置と、前記複数のそれぞれに備えられるデータベースを記録する記憶装置と、映像切替制御装置と、前記映像切替制御装置により切替制御される動的映像切替装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を表示する複数の表示装置からなり、
複数の映像発生装置はそれぞれが備える記憶装置からそれぞれ異なるデータベースをロードし映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像発生装置の出力を映像切替制御装置により切替制御して表示装置に出力し、
表示装置は動的切替装置により切替制御して出力される所定数pの映像発生装置からの映像信号による画像を合成表示し、
その後、所定の時期に前記映像発生装置のうちいずれの表示装置に出力していないもののうち所定数pの映像発生装置Vnpはロードしてあるデータベースに基づいて映像信号を発生させ、
映像切替制御装置は、所定数pの映像発生装置Vmpの出力が接続され合成表示される表示装置Mjに前記所定数pの映像発生装置Vnpの出力を接続して合成表示するとともに前記映像発生装置Vmp,Vnpからの映像信号を適当な比で混合制御し、前記表示装置Mjは動的切替装置により切替制御して出力される映像信号による画像を表示し、その後、初めに前記表示装置Mjに接続していた所定数pの映像発生装置Vmpの出力を無効にすることを特徴とする映像発生システム。
【請求項16】
請求項14又は請求項15に記載の映像発生システムにおいて、2つの映像発生装置Vm又はVmp,Vn又はVnpからの映像信号を適当な比で混合制御する際に、映像発生装置Vm又はVmpの映像信号が時間経過に従って比率を連続的に小さくなるように制御することを特徴とする映像発生システム。
【請求項17】
複数の映像発生装置と、前記各映像発生装置毎に備えられ同一の所定領域のモデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置と、前記各映像発生装置の出力を切り替え出力する動的映像切替装置と、映像切替制御装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を同時に表示するものが当該映像発生装置の数より少ない複数の表示装置と、仮想視点移動方向予測手段とを備え、
複数の映像発生装置のうち表示しようとする表示装置の数と同数の映像発生装置が前記記憶装置から前記所定領域を複数に分割したうちの所定数領域部分のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の移動に従った映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記表示装置の数と同数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するとともに、
前記仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における前記仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、
前記表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示することを特徴とする映像発生方法。
【請求項18】
複数の映像発生装置と、前記各映像発生装置毎に備えられ同一の所定領域のモデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置と、前記各映像発生装置の出力を切り替え出力する動的映像切替装置と、映像切替制御装置と、前記映像発生装置からの映像信号による画像を同時に表示するものが当該映像発生装置の数より少ない複数の表示装置と、仮想視点移動方向予測手段からなり、
複数の映像発生装置のうち表示しようとする表示装置の数と同数の映像発生装置が前記記憶装置から前記所定領域を複数に分割したうちの所定数領域部分のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の移動に従った映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記表示装置の数と同数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示するとともに、
前記仮想視点移動方向予測手段は表示装置に表示される映像信号における前記仮想視点の位置変化による視点の移動方向を予測し、
前記表示装置に表示する映像信号を発生している表示中の映像発生装置とは別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置は、前記仮想視点移動方向予測手段が予測した方向に位置する所定数領域部分のモデル領域のモデルデータをロードし、当該ロードしたモデルデータに基づいて仮想視点の位置に従った所定範囲と仮想視点の移動に従った速度変化の映像信号を発生させ、
動的映像切替装置は映像切替制御装置の制御のもとに、前記別の所定数の映像発生装置であって、前記仮想視点移動方向予測手段によって予測された方向により定まる数の映像発生装置からの映像信号を出力するように切り替え、表示装置は動的映像切替装置からの映像信号による画像を表示することを特徴とする映像発生システム。
【請求項19】
複数の映像発生装置がそれぞれが備える記憶装置からモデルデータを含むデータベースをロードし、所定数の映像発生装置を除いた残りの映像発生装置により当該ロードしたデータベースに基づいて映像信号を発生させ、
故障診断手段が映像発生装置の出力の有効無効を監視し、故障診断手段が動的映像切替装置の入力から出力を切替制御するに際し、
動的映像切替装置は、前記残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力し、表示装置は前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示することを特徴とする映像表示方法。
【請求項20】
モデルデータを含むデータベースを記録する記憶装置をそれぞれ備え、当該データベースをロードしそれぞれのモデルデータに応じた映像信号を発生する複数の映像発生装置と、
前記複数の映像発生装置の出力の有効無効を監視する故障診断手段と、複数の入力端と複数の出力端を備え、複数の映像発生装置から接続した入力端を所定の出力端に接続切替制御する映像切替制御装置と、
前記残りの映像発生装置の出力のうち有効なもののそれぞれの入力を映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力するとともに、前記故障診断手段により無効とされた映像発生装置の出力に代えて当該無効数以内であって前記除いた所定数以内の映像発生装置に前記ロードしたデータベースに基づいて無効な映像発生装置が発生する映像信号を発生させ映像切替制御装置の制御のもとに切り替えて出力する動的映像切替装置と、
前記動的映像切替装置から出力される映像信号による画像を表示する表示装置とを有することを特徴とする映像発生システム。
【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2007−226619(P2007−226619A)
【公開日】平成19年9月6日(2007.9.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−48182(P2006−48182)
【出願日】平成18年2月24日(2006.2.24)
【出願人】(000176730)三菱プレシジョン株式会社 (97)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成19年9月6日(2007.9.6)
【国際特許分類】
【出願日】平成18年2月24日(2006.2.24)
【出願人】(000176730)三菱プレシジョン株式会社 (97)
【Fターム(参考)】
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