JPH07220118A - Terrain display device - Google Patents

Terrain display device

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JPH07220118A
JPH07220118A JP6013600A JP1360094A JPH07220118A JP H07220118 A JPH07220118 A JP H07220118A JP 6013600 A JP6013600 A JP 6013600A JP 1360094 A JP1360094 A JP 1360094A JP H07220118 A JPH07220118 A JP H07220118A
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JP
Japan
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data
terrain
display
input
mesh
Prior art date
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Pending
Application number
JP6013600A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideyuki Kitamura
秀幸 北村
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 メッシュで構成される三次元デジタル地形デ
ータの処理回数を削減し実時間での地形表示ができる地
形表示装置を得る。 【構成】 三次元地形を表示する出力表示装置と、平面
を単位とする地形の立体形状モデルを作成する表示処理
装置と、表示する地形範囲を入力する入力指示装置と、
前記入力指示装置で設定した範囲の地形データを検索し
データを読み込むデータ検索装置と、三次元デジタル地
形データを格納したデータベース管理装置と、格子点上
の地形データを地形の陰影状況を表すパラメータに変換
する変換装置と、前記地形データおよび前記パラメータ
を格納する表示データ格納装置とを備える。 【効果】 処理の回数を削減することにより実時間での
表示が可能になる効果がある。
(57) [Summary] [Purpose] To obtain a terrain display device capable of displaying terrain in real time by reducing the number of processing times of three-dimensional digital terrain data composed of mesh. [Configuration] An output display device for displaying three-dimensional terrain, a display processing device for creating a three-dimensional model of terrain in units of planes, and an input instruction device for inputting a terrain range to be displayed,
A data retrieval device for retrieving the terrain data in the range set by the input instruction device and reading the data, a database management device for storing the three-dimensional digital terrain data, and terrain data on grid points as parameters representing the shading situation of the terrain. A conversion device for conversion and a display data storage device for storing the topographical data and the parameters are provided. [Effect] By reducing the number of processes, it is possible to display in real time.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、フライトシミュレー
タやドライブシミュレータなどの、コンピュータグラフ
ィックスにより疑似的に周囲の地形を生成し表示する地
形表示装置において、デジタル地形データを処理し、三
次元的な地形を実時間でかつリアルに表示するための地
形表示装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention processes a digital terrain data in a terrain display device, such as a flight simulator or a drive simulator, which artificially generates and displays the surrounding terrain by computer graphics, and three-dimensionally processes it. The present invention relates to a terrain display device for displaying terrain in real time and in real time.

【0002】[0002]

【従来の技術】フライトシミュレータやドライブシミュ
レータでは、機内または車内からみえる周囲の地形を模
擬表示するために、コンピュータグラフィックスが使わ
れている。また、これらシミュレータにおける地形表示
では、臨場感や本物らしさを出すために、動画像を生成
・表示している。動画像を生成・表示するために、従来
用いられてきた地形表示装置の一実施例を図16を用い
て説明する。図16は、従来の地形表示装置のブロック
図であり、図において、データベース管理装置1は、緯
度・経度・標高の各数値で構成されたデジタル地形デー
タを格納した装置である。入力指示装置2は、表示する
地域を設定する装置である。データ検索装置3は、前記
入力指示装置2で設定した地域と、あらかじめ定められ
た位置および方位にしたがい、表示する地域にある地形
データを前記データベース管理装置1から検索する装置
である。表示処理装置4は、前記データ検索装置3で検
索した地形データを入力し、各地形データに対応した陰
影の度合いを決定するパラメータを計算し、さらに、地
形の表面形状を多数の平面の連なりで表したモデル(以
降、表面モデルと呼ぶ)を用いてモデリングする装置で
ある。出力表示装置5は、作成した表面モデルの頂点座
標を入力し、地形を表した平面が他の平面の影に隠れて
みえなければ消去する処理(以降、隠面消去処理と呼
ぶ)や、地形を構成する各平面に対して、光源の位置
や、周囲の環境条件により定まる明るさを決定する処理
(以降、シェーディング処理と呼ぶ)を行い、三次元の
地形を表示する装置である。
2. Description of the Related Art In flight simulators and drive simulators, computer graphics are used to simulate and display the surrounding terrain that can be seen from inside the aircraft or inside the vehicle. In addition, in the terrain display in these simulators, a moving image is generated and displayed in order to give a sense of reality and authenticity. An embodiment of a terrain display device that has been conventionally used to generate and display a moving image will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a block diagram of a conventional terrain display device. In the figure, a database management device 1 is a device that stores digital terrain data constituted by numerical values of latitude, longitude, and altitude. The input instruction device 2 is a device for setting the area to be displayed. The data search device 3 is a device that searches the database management device 1 for topographical data in an area to be displayed according to the area set by the input instruction device 2 and a predetermined position and direction. The display processing device 4 inputs the terrain data retrieved by the data retrieving device 3, calculates a parameter for determining the degree of shading corresponding to each terrain data, and further determines the surface shape of the terrain by connecting a number of planes. This is an apparatus for modeling using the model shown (hereinafter referred to as a surface model). The output display device 5 inputs the vertex coordinates of the created surface model and erases the plane representing the terrain if it does not appear hidden in the shadow of another plane (hereinafter referred to as hidden surface elimination processing), or the terrain. This is a device for displaying a three-dimensional topography by performing processing (hereinafter referred to as shading processing) for determining the brightness determined by the position of the light source and surrounding environmental conditions on each plane forming the.

【0003】次に、図16に示した装置の動作について
説明する。データベース管理装置1は、メッシュ単位で
測定された経度・緯度・標高の各数値データからなる地
形データを蓄積している。入力指示装置2は、ユーザの
入力する指示にしたがい地形データの表示地域を設定す
る。データ検索装置3では、前記入力指示装置2で設定
された地域と、あらかじめ設定しておいた位置および方
位をもとに、前記データベース管理装置1から表示に必
要な地域の地形データの検索を行う。表示処理装置4で
は、データ検索装置3で検索した地形データを入力し、
ある地形データに注目して、その地形データを頂点とす
る6つの三角形をした面を作り、その各々の三角形をし
た面について法線ベクトルを計算し、さらに求めた6つ
の法線ベクトルを合成し正規化することにより、そのデ
ータに対応した陰影の度合いを決定するパラメータに変
換する。入力した全ての地形データについて、上記の変
換処理を繰り返し行う。また、表示処理装置4では、前
記のパラメータに変換する処理のほかに、表示する地形
を平面にて実現するためのモデルの作成(以降、モデリ
ングと呼ぶ)を行う。上記のモデルを作成するには、地
形の表面を多角形で近似する作業が必要である。この場
合、三次元空間内に存在する多角形の頂点の数として4
以上を許すと、それらの頂点から構成した面が、かなら
ずしも平面の条件を満たさないことがある。しかし、頂
点の数が3の三角形に限定すると、三次元空間内の3点
で構成した面は必ず同一平面上になるので、出力表示装
置で行う隠面処理が矛盾なく実行できる。したがって、
入力したn個の頂点により構成した地形をn−2個の三
角形(以降、三角形パッチと呼ぶ)で構成した平面デー
タ構成にすることによって、表面モデルを作成する。そ
の作成した表面モデルにおける各平面ごとに頂点の座標
を、時計周りもしくは反時計周りで表示装置に入力す
る。出力表示装置5では、入力した各平面の頂点座標か
ら、その平面が他の平面に隠されているかのチェックを
行い、もし隠されている場合には隠面消去の処理を行
い、シェーディングの処理を行い、三次元地形を表示す
る。これらの一連の動作を繰り返すことにより、動画を
生成する。
Next, the operation of the device shown in FIG. 16 will be described. The database management device 1 stores topographical data composed of numerical data of longitude, latitude, and altitude measured in mesh units. The input instruction device 2 sets the display area of the topographical data according to the instruction input by the user. The data search device 3 searches the database management device 1 for the topographical data of the area required for display, based on the area set by the input instruction device 2 and the position and direction set in advance. . In the display processing device 4, the terrain data retrieved by the data retrieval device 3 is input,
Focusing on certain terrain data, create 6 triangular faces with the terrain data as vertices, calculate the normal vector for each triangular face, and synthesize the 6 normal vectors obtained. By normalizing, it is converted into a parameter that determines the degree of shading corresponding to the data. The above conversion process is repeated for all input terrain data. Further, the display processing device 4 creates a model for realizing the displayed topography on a plane (hereinafter, referred to as modeling), in addition to the conversion into the above-mentioned parameters. To create the above model, it is necessary to approximate the surface of the terrain with polygons. In this case, the number of polygon vertices existing in the three-dimensional space is 4
If the above is allowed, the surface composed of these vertices may not always satisfy the condition of the plane. However, if the number of vertices is limited to three triangles, the surface formed by the three points in the three-dimensional space is always on the same plane, so that the hidden surface processing performed by the output display device can be executed without contradiction. Therefore,
A surface model is created by converting the input terrain composed of n vertices into a plane data structure composed of n-2 triangles (hereinafter referred to as triangle patches). The coordinates of the vertices for each plane in the created surface model are input to the display device clockwise or counterclockwise. The output display device 5 checks from the input vertex coordinates of each plane whether the plane is hidden by another plane, and if hidden, performs hidden surface removal processing and shading processing. And display the 3D terrain. A moving image is generated by repeating these series of operations.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、シミュ
レータでは臨場感や本物らしさを出すために動画を用い
てきたが、さらに、臨場感を出すために実時間でかつ良
質な動画像の生成が必要とされている。しかし、従来の
地形表示装置は前記のように構成されており、地形のよ
うに複雑な形状をしたものを表示しようとすると、地形
を三角形パッチを用いて近似して表示するため、近似に
用いる三角形パッチの数が膨大となり、三角形パッチご
とに処理が行われるため時間がかかり、さらに画面を更
新するたびに、表示に用いる陰影の度合いを表すパラメ
ータへの変換が繰り返されるため、処理の回数が増え地
形を実時間で表示できないという問題点があった。ま
た、処理時間を減らすためにメッシュの数を単純に間引
き三角形パッチの数を減らしたのでは、良質な表示画面
が得られないという問題点があった。つまり、ドライブ
シミュレータなどにおいて、地形のように複雑な形状を
表面モデルを使って表示する場合、地形に対して効果的
でかつ少ない数の三角形パッチによる近似処理が要求さ
れることになる。
As described above, in the simulator, the moving image is used in order to give a realistic sensation or realism. In addition, in order to give the realistic sensation, a real-time and high-quality moving image is generated. Is needed. However, the conventional terrain display device is configured as described above, and when trying to display a terrain having a complicated shape, the terrain is approximated using triangular patches, and therefore is used for approximation. The number of triangular patches becomes enormous, and it takes time because processing is performed for each triangular patch, and each time the screen is updated, conversion to the parameter that represents the degree of shading used for display is repeated, so the number of processing times increases. There was a problem that the increased terrain could not be displayed in real time. In addition, if the number of meshes is simply reduced to reduce the processing time and the number of thinned triangle patches is reduced, there is a problem that a good-quality display screen cannot be obtained. In other words, when a complicated shape such as terrain is displayed using a surface model in a drive simulator or the like, an approximation process that is effective for the terrain and uses a small number of triangular patches is required.

【0005】この発明は、かかる課題を解決するために
なされたものであり、メッシュで構成される三次元デジ
タル地形データの処理回数を削減するとともに、表示に
用いるメッシュ数を減らし、地形表面の近似に用いられ
ている三角形パッチの数を削減し、処理時間を短縮し高
速な地形表示を可能にする地形表示装置を得ることを目
的としている。
The present invention has been made to solve the above problems, and reduces the number of times of processing three-dimensional digital terrain data composed of meshes and also reduces the number of meshes used for display to approximate the terrain surface. It is an object of the present invention to obtain a terrain display device that reduces the number of triangular patches used in, reduces processing time, and enables high-speed terrain display.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明にかかわる実施
例1の地形表示装置においては、緯度・経度・標高から
構成される三次元デジタル地形データを格納したデータ
ベース管理装置から地形データを入力し、地形データが
存在する各格子点ごとに、その格子点を含む6つの三角
形を形成し、各6つの三角形ごとに法線ベクトルを計算
し、求まった法線ベクトルを合成し、正規化することに
より、注目している格子点における地形の陰影状況を表
すパラメータに変換する変換装置と、前記変換装置にて
求めたパラメータおよびデータベース管理装置から入力
した地形データを格納する表示データ格納装置を備えた
ものである。
In the terrain display device according to the first embodiment of the present invention, terrain data is input from a database management device that stores three-dimensional digital terrain data composed of latitude, longitude and altitude, For each grid point where topographic data exists, form six triangles that include the grid point, calculate the normal vector for each of the six triangles, synthesize the obtained normal vector, and normalize A conversion device for converting into a parameter representing the shaded condition of the terrain at the grid point of interest, and a display data storage device for storing the parameters obtained by the conversion device and the terrain data input from the database management device Is.

【0007】また、実施例2にかかわる地形表示装置に
おいては、入力した地形データをメッシュ単位で4分割
し、分割したメッシュ内に含まれる標高データの最大値
と最小値から標高差を求め、その標高差としきい値とを
比較し、大きい場合は標高差がしきい値より小さくなる
か、最小メッシュサイズになるまでそのメッシュを4分
割を繰り返すことにより、地形データを木の形をした階
層構造(以降、Quad Tree構造と呼ぶ)を持つ
データにするとともに、データの数を削減することでデ
ータを圧縮するデータ圧縮装置と、圧縮された地形デー
タの持つQuad Tree構造に着目し、そのQua
d Tree構造を行き掛け順になぞることにより、表
示に必要なデータを探索する圧縮データ検索装置とを備
えたものである。
In the terrain display apparatus according to the second embodiment, the input terrain data is divided into four mesh units, and the elevation difference is calculated from the maximum value and the minimum value of the elevation data included in the divided mesh. The elevation difference is compared with a threshold value, and if the difference is larger, the elevation difference becomes smaller than the threshold value, or the mesh is repeatedly divided into four parts until the difference reaches a minimum mesh size. Focusing on the data compression device that compresses the data by reducing the number of the data and the data having the quad tree structure (hereinafter referred to as the quad tree structure) and the quad tree structure of the compressed terrain data, the qua
The compressed data search device searches the data required for display by tracing the d Tree structure in the order in which it goes.

【0008】さらに、実施例3にかかわる地形表示装置
においては、データ圧縮装置にて圧縮したメッシュ単位
のデータを、隣接する8近傍のメッシュについて、注目
しているメッシュより大きなサイズのメッシュが存在す
るかどうかを調べ、大きいサイズのメッシュが存在する
場合、その大きなサイズのメッシュから補正した地形デ
ータを用いることで地形データの整合をとる。さらに、
各メッシュにおける4つの格子点について、その各格子
点に接している全てのメッシュのうち、最も大きいサイ
ズのメッシュに対応した地形の陰影状況を表すパラメー
タをその格子点に与えることで、異なるサイズのメッシ
ュ間の整合をとる整合装置を備えたものである。
Further, in the terrain display apparatus according to the third embodiment, the mesh unit data compressed by the data compression apparatus has a mesh of a size larger than the mesh of interest for the adjacent 8 neighboring meshes. If there is a large size mesh, the terrain data is adjusted by using the terrain data corrected from the large size mesh. further,
For each of the four grid points on each mesh, of the meshes that are in contact with each grid point, by giving the grid point a parameter that represents the shade situation of the terrain corresponding to the largest mesh, A matching device for matching meshes is provided.

【0009】[0009]

【作用】この発明の実施例1の地形表示装置は、変換装
置にて地形表面の陰影状況を表すパラメータを計算し、
地形データとともに、新たに備えられた表示データ格納
装置に格納することで、データベース管理装置へのアク
セス回数、および地形表面の陰影状況を表すパラメータ
の演算回数を減少でき、高速な三次元地形表示を行うこ
とができる。
In the terrain display device according to the first embodiment of the present invention, the conversion device calculates the parameter representing the shadow condition of the terrain surface,
By storing it together with the terrain data in the newly provided display data storage device, it is possible to reduce the number of accesses to the database management device and the number of times the parameters representing the shading condition of the terrain surface are calculated, and high-speed 3D terrain display It can be carried out.

【0010】また、実施例2の地形表示装置において
は、地形データ圧縮装置にて表示する地形が平らな面で
あるか、それとも傾斜のある面であるかを判定し、平ら
な面である部分については粗なメッシュにて表示し、傾
斜のある面については密なメッシュで表示することによ
りデータを圧縮し、高速な三次元地形表示を行うことが
できる。
Further, in the terrain display device of the second embodiment, it is determined whether the terrain displayed by the terrain data compression device is a flat surface or an inclined surface, and the flat surface portion is determined. Is displayed with a coarse mesh and the inclined surface is displayed with a dense mesh, thereby compressing the data and enabling high-speed three-dimensional topographic display.

【0011】さらに、実施例3の地形表示装置において
は、隣接するメッシュ間でサイズが違う場合、整合装置
にて大きなメッシュにおける地形データからデータを補
間することで整合に用いるデータを求め、そのデータを
表示に用いることで、隣接する異なるサイズのメッシュ
間での地形データの整合をとることにより、高精細な三
次元地形画像を得ることができる。
Further, in the terrain display device of the third embodiment, when the sizes of the adjacent meshes are different, the matching device interpolates the data from the terrain data of the large mesh to obtain the data to be used for the matching, and the data is used. By using for display, it is possible to obtain a high-definition three-dimensional topographic image by matching topographic data between adjacent meshes of different sizes.

【0012】[0012]

【実施例】【Example】

実施例1.この発明の実施例1につき、具体的図面によ
って説明する。図1は、この発明による地形表示装置の
一実施例におけるブロツク図である。図において、1、
2、3、5は上記従来装置と全く同一のものである。6
は表示用のパラメータを算出する変換装置であり、7は
地形データおよび表示用パラメータを格納する表示デー
タ格納装置である。8は表示処理装置であり、図16に
示した従来装置における表示処理装置4の隠面消去およ
びシェーディング機能のみを有する装置である。この発
明による地形表示装置は上記の1〜3、5〜8で構成し
た。
Example 1. Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to a specific drawing. FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a terrain display device according to the present invention. In the figure, 1,
Reference numerals 2, 3 and 5 are exactly the same as those of the conventional device. 6
Is a conversion device for calculating display parameters, and 7 is a display data storage device for storing topographical data and display parameters. A display processing device 8 is a device having only the hidden surface erasing and shading functions of the display processing device 4 in the conventional device shown in FIG. The terrain display device according to the present invention is composed of the above 1-3, 5-8.

【0013】また、図4はこの発明の実施例1の処理手
順を示すフローチャートである。以下に、図4における
処理手順について述べる。第4図に示されるように、地
形データ入力手順9を行うことにより、地形データを格
納したデータベース管理装置1から地形データを得る。
地形データを変換装置6に入力し、変換手順10を実行
することにより、表示する地形の陰影状況を表すパラメ
ータに変換する。データ格納手段11を行うことにより
地形データと対応付けし、前記変換手順10で変換した
パラメータを表示データ格納装置7に格納する。ここ
で、ユーザにより入力指示装置2を用いて、検索指示入
力手段12を行うことにより、表示範囲を設定する。そ
の設定に従いデータ検索手順13を行うことにより、地
形データを読み込む。表示処理手順14を行うことによ
り、表示処理装置8に入力された地形データ、および地
形の陰影状況を表すパラメータから、地形表面の形状を
平面を用いて表現した表面モデルを作成する。作成した
表面モデルの各頂点の座標を出力表示装置5に入力する
と、出力表示手順15を行い三次元地形を表示する。さ
らに、この装置を適用するシミュレータにおいて、デー
タ検索範囲設定手段16を行い、移動方向に合わせて次
に表示すべきデータの範囲を自動計算し、表示データ格
納装置からその範囲に合わせてデータを検索する。以
降、データの検索手段13〜データ検索範囲設定手段1
6を繰り返し実施する。次に、変換手順10の動作につ
いて説明する。図5のフローチャートに示すように、図
1の装置において地形データを格納したデータベース管
理装置1から、データ入力処理手段17を行うことによ
り地形データを入力する。入力した地形データの1つの
格子点に注目し、三角形形成手順18を行い、その格子
点を頂点として6つの三角形を作成する。作成した三角
形ごとに法線ベクトル算出手順19を行い、一つの頂点
に対応した三角形ごとの法線ベクトルを6つ求める。求
めた6つの法線ベクトルを法線ベクトル合成手順20を
行い、法線ベクトル正規化手順21を行うことにより、
注目した1つの格子点上の地形データから、表示する地
形の陰影状況を表すパラメータに変換する。上記の17
〜21までの動作を入力した全ての格子点上のデータに
対して実施し、処理終了判断手順22を行いパラメータ
への変換を完了する。
FIG. 4 is a flowchart showing the processing procedure of the first embodiment of the present invention. The processing procedure in FIG. 4 will be described below. As shown in FIG. 4, by performing the terrain data input procedure 9, the terrain data is obtained from the database management device 1 storing the terrain data.
By inputting the topographical data into the conversion device 6 and executing the conversion procedure 10, the topographical data is converted into a parameter representing the shaded state of the topography to be displayed. By performing the data storage means 11, it is associated with the terrain data, and the parameters converted in the conversion procedure 10 are stored in the display data storage device 7. Here, the display range is set by the user performing the search instruction input means 12 using the input instruction device 2. The topographical data is read by performing the data search procedure 13 according to the setting. By performing the display processing procedure 14, a surface model in which the shape of the terrain surface is expressed using a plane is created from the terrain data input to the display processing device 8 and the parameters representing the shading situation of the terrain. When the coordinates of each vertex of the created surface model are input to the output display device 5, the output display procedure 15 is performed and the three-dimensional topography is displayed. Further, in the simulator to which this device is applied, the data search range setting means 16 is performed to automatically calculate the range of data to be displayed next according to the moving direction, and the data is searched from the display data storage device according to the range. To do. After that, the data search means 13 to the data search range setting means 1
Repeat 6 Next, the operation of the conversion procedure 10 will be described. As shown in the flowchart of FIG. 5, the data input processing means 17 is used to input the terrain data from the database management device 1 in which the terrain data is stored in the device of FIG. Paying attention to one grid point of the input topographical data, the triangle forming procedure 18 is performed, and six triangles are created with the grid point as a vertex. The normal vector calculation procedure 19 is performed for each created triangle, and six normal vectors for each triangle corresponding to one vertex are obtained. By performing the normal vector synthesizing procedure 20 and the normal vector normalizing procedure 21 on the obtained six normal vectors,
The terrain data on one focused grid point is converted into a parameter representing the shaded state of the terrain to be displayed. 17 above
The operations up to 21 are performed on the data on all the input grid points, and the process end determination procedure 22 is performed to complete the conversion into parameters.

【0014】実施例2.次に、この発明の実施例2とし
て、圧縮装置を使用して地形データ、および表示する地
形の陰影状況を表すパラメータを削減する場合について
図を用いて詳細に説明する。図2は、この発明による地
形表示装置の一実施例におけるブロック図である。図に
おいて、1、2、5は上記従来装置と同一のものであ
る。また6〜8は上記実施例1で記載されている装置と
全く同一のものである。23は地形データを圧縮するデ
ータ圧縮装置で、24は圧縮したデータから表示する地
域のデータを検索する圧縮データ検索装置で、この発明
による地形表示装置は上記の1、2、5〜8、23、2
4で構成される。
Example 2. Next, as a second embodiment of the present invention, a case where a compression device is used to reduce the terrain data and the parameter representing the shaded state of the displayed terrain will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the terrain display device according to the present invention. In the figure, reference numerals 1, 2, and 5 are the same as those of the conventional device. Further, 6 to 8 are exactly the same as the device described in the first embodiment. Reference numeral 23 is a data compression device for compressing the terrain data, and 24 is a compressed data retrieval device for retrieving the region data to be displayed from the compressed data. Two
It is composed of 4.

【0015】また、図6はこの発明の実施例2の処理手
順を示すフローチャートである。図6に示されるよう
に、上記実施例1に地形データを圧縮するデータ圧縮手
順25を変換処理手順10の後に加え、さらに、データ
検索手順を圧縮されたデータを効率的に検索する圧縮デ
ータ検索手順26に変更した構成となっている。ここ
で、地形データ圧縮装置の動作について述べる。図7の
フローチャートに示すように、図2の装置において、実
施例1と同様に変換装置6の各手順に従い処理を行う。
次に、圧縮装置データ入力手順27を行い、地形データ
および表示する地形の陰影状況を表すパラメータを入力
する。分割処理手順28を行い、入力した地形範囲を4
分割する。標高差算出手順29を行い、分割されたそれ
ぞれの範囲内のデータを検索し標高差を求める。次に標
高差判断手順30を行い、求めた標高差がしきい値より
大きいかを判断する。そして大きい場合は、さらにその
範囲を4分割し、標高差を求めしきい値と比較するとい
う作業を最小メッシュサイズになるか、標高差がしきい
値以下になるまで再帰的に行う。一方、標高差がしきい
値以下の場合は、最下層メッシュ記憶手順31を行うこ
とで、その範囲を最下層の範囲として記憶し、包含され
る標高データを範囲の四隅にある標高データで表す。全
てのメッシュについて分割の判断および、記憶処理が行
われたかを判断する処理終了判断手順32を行い、全て
の範囲について終了していたら圧縮処理を終え、まだ終
了していない範囲があれば、その範囲について上記分割
および記憶手順を行うことにより、データを階層化(以
降、Quad Tree構造、またはQuad Tre
eと呼ぶ)し、データの圧縮を完了する。図8はその圧
縮装置の動作の一例を示すものであり、図8の最上位の
階層は表示範囲を示すものであり、それをまず、範囲3
3、34、35、36の4つにメッシュ単位で分割す
る。最初に範囲33について境界上のデータを含む、範
囲33内に存在する標高データの標高差を求める。求め
た標高差としきい値とを比較し、ここでは求めた標高差
がしきい値より大きかったので、さらに範囲33を4分
割して、範囲37、38、39、40を作る。この階層
においては、まず、範囲37についての標高差を求めし
きい値と比較する。その結果、しきい値より大きかった
ので、再び範囲37を4分割し、範囲41、42、4
3、44を作る。そして、範囲41、42、43、44
は最小メッシュサイズのメッシュであるので、範囲4
1、42、43、44の各4隅の地形データを圧縮後の
地形データとして記憶装置に格納する。これらの比較動
作を繰り返すことにより、図13の最小メッシュサイズ
で読み込まれた地形データ45から図14の様に、圧縮
されたデータ46を作成することが出来る。つぎに、圧
縮データ検索装置の動作について述べる。図9のフロー
チャートに示すように、図2の装置において、変換装
置、圧縮装置の各手順に従い処理を行う。次に圧縮デー
タ入力手順47を行い、圧縮されQuad Tree構
造を持つデータを入力する。入力データに対して、下の
階層を持っているかを判断する細分化判断手順48を行
い、下に階層を持つ場合には細分化し検索を行う下層検
索手順49を行い、下の階層を持たない行場合にはその
データを最下層のデータとして検出する最下層判断手順
50を行う。これをQuad Tree構造を持つデー
タに対して行うことにより、Quad Treeを行き
がけ順に検索することになり圧縮データの検索を実施す
る。図10は圧縮装置で圧縮された地形データが木構造
をもっていることを示すものであり、圧縮データ検索装
置の動作の一例を示すものである。まず、木構造の根5
1から探索を始める。まず、節点52について調べる
と、この節点はさらに枝別れしているので、その枝別れ
している節点53について調べる。節点53も同様に節
点54、55、56、57に枝別れしているのでそれぞ
れの節点について調べる。節点54、55、56、57
は枝別れしていない節点であるので、この節点に対応す
るメッシュ格子点上に地形データを読み込む。以上のよ
うな、節点の枝別れ判定を節点52→節点53→節点5
4→節点55→節点56→節点57→節点58→節点5
9→節点60→節点61→節点62→節点63→節点6
4→節点65→節点66→節点67→節点68→節点6
9→節点70→節点71の順に行い、各枝における末端
の節点54、55、56、57、58、59、60、6
1、63、64、66、67、68、69、70、71
を得る。得た節点に対応した範囲が検索目標の最下層の
範囲であり、図15で示す範囲34、36、38、3
9、40、41、42、43、44、72、73、7
4、75、76、77、78を得る。
FIG. 6 is a flow chart showing the processing procedure of the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, a data compression procedure 25 for compressing terrain data is added to the first embodiment after the conversion processing procedure 10, and a data search procedure is further performed to efficiently search compressed data. The configuration is changed to step 26. Here, the operation of the terrain data compression apparatus will be described. As shown in the flowchart of FIG. 7, in the apparatus of FIG. 2, processing is performed according to each procedure of the conversion apparatus 6 as in the first embodiment.
Next, the compression device data input procedure 27 is performed to input the terrain data and the parameters representing the shaded state of the terrain to be displayed. The division processing procedure 28 is performed and the input terrain range is set to 4
To divide. The altitude difference calculation procedure 29 is performed, the data in each divided range is searched, and the altitude difference is obtained. Next, the altitude difference determination procedure 30 is performed to determine whether the calculated altitude difference is larger than a threshold value. If it is larger, the range is further divided into four, and the work of obtaining the altitude difference and comparing it with the threshold value is recursively performed until the mesh size becomes the minimum or the altitude difference becomes less than or equal to the threshold value. On the other hand, when the altitude difference is less than or equal to the threshold value, the lowest layer mesh storage procedure 31 is performed to store the range as the lowest layer range, and the included altitude data is represented by the altitude data at the four corners of the range. . A process end determination procedure 32 for determining division and storage processing for all meshes is performed. If all the ranges are completed, the compression process is terminated, and if there is a range that is not yet completed, By performing the above division and storage procedure on the range, the data is hierarchized (hereinafter referred to as a Quad Tree structure or a Quad Tre structure).
Then, the data compression is completed. FIG. 8 shows an example of the operation of the compression device, and the uppermost hierarchy in FIG. 8 shows the display range.
It is divided into four units of 3, 34, 35 and 36 in units of meshes. First, the altitude difference of the altitude data existing in the range 33 including the data on the boundary of the range 33 is obtained. The obtained altitude difference is compared with the threshold value. Since the obtained altitude difference is larger than the threshold value here, the range 33 is further divided into four, and ranges 37, 38, 39 and 40 are created. In this layer, first, the difference in altitude for the range 37 is obtained and compared with the threshold value. As a result, since it is larger than the threshold value, the range 37 is again divided into four, and the ranges 41, 42, and 4 are divided.
Make 3,44. And the ranges 41, 42, 43, 44
Is the minimum mesh size, so range 4
The topographical data at each of the four corners 1, 42, 43, and 44 are stored in the storage device as compressed topographical data. By repeating these comparison operations, compressed data 46 can be created as shown in FIG. 14 from the terrain data 45 read with the minimum mesh size in FIG. Next, the operation of the compressed data search device will be described. As shown in the flowchart of FIG. 9, in the apparatus of FIG. 2, processing is performed according to each procedure of the conversion apparatus and the compression apparatus. Next, the compressed data input procedure 47 is performed to input the compressed data having the Quad Tree structure. The input data is subjected to a subdivision determination procedure 48 for determining whether or not it has a lower hierarchy, and when it has a lower hierarchy, a lower layer search procedure 49 for subdividing and performing a search is performed, and no lower hierarchy is provided. In the case of a line, the lowermost layer determination procedure 50 for detecting the data as the lowermost layer data is performed. By performing this on the data having the Quad Tree structure, the Quad Tree is searched in the order in which it passes, and the compressed data is searched. FIG. 10 shows that the terrain data compressed by the compression device has a tree structure, and shows an example of the operation of the compressed data search device. First, the tree root 5
The search starts from 1. First, when the node 52 is examined, since this node is further branched, the branched node 53 is examined. Similarly, the node 53 is branched into the nodes 54, 55, 56 and 57, so that each node will be examined. Nodes 54, 55, 56, 57
Since is a node without branching, the topographical data is read on the mesh grid point corresponding to this node. As described above, the node branching determination is performed using the node 52 → the node 53 → the node 5
4 → node 55 → node 56 → node 57 → node 58 → node 5
9 → node 60 → node 61 → node 62 → node 63 → node 6
4 → node 65 → node 66 → node 67 → node 68 → node 6
9 → node 70 → node 71 in order, and end nodes 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 6 in each branch.
1, 63, 64, 66, 67, 68, 69, 70, 71
To get The range corresponding to the obtained nodes is the range of the lowest layer of the search target, and ranges 34, 36, 38, 3 shown in FIG.
9, 40, 41, 42, 43, 44, 72, 73, 7
4, 75, 76, 77, 78 are obtained.

【0016】実施例3.次に、この発明の実施例3とし
て、整合装置を使用して地形データの整合をとる場合に
ついて図を用いて詳細に説明する。図3は、この発明に
よる地形表示装置の一実施例におけるブロツク図であ
る。図において、1、2、5は上記従来装置と同一のも
のである。また6〜8、23、24は上記実施例2で記
載されている装置と全く同一のものである。79はデー
タの整合をとる整合装置であり、この発明による地形表
示装置は上記の1、2、5〜8、23、24、79で構
成される。
Embodiment 3. Next, as a third embodiment of the present invention, a case where the matching device is used to match the terrain data will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 3 is a block diagram of an embodiment of the terrain display device according to the present invention. In the figure, reference numerals 1, 2, and 5 are the same as those of the conventional device. Further, 6 to 8, 23 and 24 are exactly the same as the device described in the second embodiment. Reference numeral 79 is a matching device for matching data, and the terrain display device according to the present invention is composed of the above-mentioned 1, 2, 5-8, 23, 24, 79.

【0017】また、図11はこの発明の実施例3の処理
手順を示すフローチャートである。図3に示されるよう
に、上記実施例2に地形データの整合をとる整合手順8
0を圧縮データ検索手順26の後に加えた構成となって
いる。ここで、整合装置の動作について述べる。図12
のフローチャートに示すように、図3の装置において、
実施例2と同様に地形データ入力手順9、変換手順1
0、データ圧縮手順25を行い、表示データ格納装置に
データを格納し、圧縮データ検索手順26を行い検索し
たデータを入力手順81に従い地形データと、描画時に
使うメッシュサイズの情報と、表示する地形の陰影状況
を表すパラメータを入力する。メッシュの大きさ判定手
順82を行い、各メッシュごとに8近傍のメッシュにつ
いて、大きいサイズのメッシュであるかどうかを調べ判
定する。判定の結果、8近傍に大きいメッシュがあれ
ば、地形データ補正手順83を行い、データの整合を行
うのに用いるデータを算出する。上記82〜83の手順
が、全てのメッシュについて行われたかを判断する地形
データ補正処理終了判断手順84を行い、地形データ全
体に対する整合処理を完了する。つぎに、地形の陰影状
況を表すパラメータ入力手順85を行い、パラメータを
入力する。入力したパラメータに対して、各格子点に注
目して、最大メッシュ検出手順86を行い、各格子点に
接している全てのメッシュのうち、最も大きいサイズの
メッシュを検出する。その検出されたメッシュに対応し
たパラメータを用いて、パラメータ補正手順87を行
い、注目している格子点におけるパラメータの補正をす
る。全ての格子点について行われたかを判断するパラメ
ータ補正処理終了判断手順88を行い、全ての格子点に
ついて行われているならば、パラメータ補正処理を完了
する。以上のような処理手順により、地形データおよび
表示する地形の陰影状況を表すパラメータの整合をと
る。図15はその整合装置の動作の一例を示すものであ
り、データ検索装置で検索したメッシュを示すものであ
る。まず、メッシュ41についてその8近傍に自分より
大きいサイズのメッシュが存在するかを調べる。ここで
は8近傍のメッシュは42、43、44だけであり、注
目するメッシュより大きいサイズのメッシュはないの
で、特に整合をとる必要がなくつぎのメッシュへ処理を
移す。つぎのメッシュ42では、8近傍のメッシュは3
8、43、44、41であり、メッシュ38が自分より
大きいサイズのメッシュであるので、メッシュ38にお
ける左上の格子点上の地形データと左下の格子点上の地
形データから補間して求めたデータを用いて、メッシュ
42における右下の地形データを補正する。つぎのメッ
シュ43では、8近傍のメッシュは41、42、38、
39、40、44であり、メッシュ38、39、40が
自分より大きいサイズのメッシュであるが、メッシュ3
8を用いた補正はすでに行っており、またメッシュ39
とは地形データを共有しているので、ここではメッシュ
40における右下の格子点上の地形データと左下の格子
点上の地形データから補間して求めたデータを用いて、
メッシュ43における左下の地形データを補正する。以
上のようにしてメッシュ41、42、43、44、3
8、39、40、34、72、73、75、76、7
7、78、74、36についてメッシュの検出、データ
の補正処理を行い、メッシュ42の右下の地形データす
なわちメッシュ43の右上の地形データと、メッシュ4
3の左下の地形データすなわちメッシュ44の右下の地
形データと、メッシュ38の右下の地形データすなわち
メッシュ39の右上の地形データと、メッシュ39の左
下の地形データすなわちメッシュ40の右下の地形デー
タと、メッシュ72の右上の地形データすなわちメッシ
ュ73の左上の地形データと、メッシュ75の右上の地
形データすなわちメッシュ76の左上の地形データと、
メッシュ78の左上の地形データすなわちメッシュ75
の左下の地形データ、メッシュ74の左上の地形データ
すなわちメッシュ72の左下の地形データの計8つの地
形データが補正される。続いて格子点上の地形の陰影状
況を表すパラメータの補正を行う。ここでは、メッシュ
39について補正を行う場合を示す。まず、メッシュ3
9の左上の格子点から始めて、その格子点に接している
メッシュを調べ、そのうちで最も大きなメッシュに対応
した地形の陰影状況を表すパラメータを入れるわけであ
るが、ここに接しているのはメッシュ43、38、3
9、40であり、その中で大きいメッシュはメッシュ3
8、39、40が同じ大きさで、メッシュ43だけが小
さいサイズのメッシュなので、この場合はメッシュ39
の地形の陰影状況を表すパラメータを使う。つぎは、メ
ッシュ39の右上の格子点について接しているメッシュ
を調べると、この格子点に接しているのはメッシュ3
8、39であるが、ともに同じサイズであるのでメッシ
ュ39の地形の陰影状況を表すパラメータを用いる。つ
ぎに、メッシュ39の右下の格子点について接している
メッシュを調べると、この格子点に接しているのはメッ
シュ39、34、72、36であり、メッシュ34、3
6がともに同じサイズでありメッシュ39より大きいの
で、この場合はメッシュ39の地形の陰影状況を表すパ
ラメータを用いる。メッシュ39の左下の格子点につい
て接しているメッシュを調べると、この格子点に接して
いるのはメッシュ39、40であるが、ともに同じサイ
ズであるのでメッシュ39の地形の陰影状況を表すパラ
メータを用いる。このようにして一つのメッシュに対し
て行ったことと同じことを、全てのメッシュ格子点に対
して補正を行う。以上のようにして、メッシュ格子点上
の地形データおよび地形の陰影状況を表すパラメータに
対して補正を施すことにより地形全体の整合をとる。
FIG. 11 is a flow chart showing the processing procedure of the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, a matching procedure 8 for matching the topographical data with the second embodiment described above.
0 is added after the compressed data search procedure 26. Here, the operation of the matching device will be described. 12
As shown in the flowchart of FIG.
Topographical data input procedure 9 and conversion procedure 1 as in the second embodiment
0, the data compression procedure 25 is performed, the data is stored in the display data storage device, the compressed data search procedure 26 is performed, and the retrieved data is input according to the input procedure 81. The terrain data, the mesh size information used at the time of drawing, and the terrain to be displayed. Enter the parameter that represents the shading situation of. A mesh size determination procedure 82 is performed, and it is determined whether or not each of the 8 neighboring meshes has a large size. If there is a large mesh in the vicinity of 8 as a result of the judgment, the terrain data correction procedure 83 is carried out to calculate the data used for matching the data. The topographical data correction processing end determination procedure 84 for determining whether or not the above-described steps 82 to 83 are performed for all meshes is performed, and the matching processing for the entire topographical data is completed. Next, a parameter input procedure 85 representing the shaded state of the terrain is performed to input the parameters. With respect to the input parameters, the maximum mesh detection procedure 86 is performed paying attention to each grid point, and the largest size mesh is detected among all the meshes in contact with each grid point. The parameter correction procedure 87 is performed using the parameter corresponding to the detected mesh to correct the parameter at the grid point of interest. A parameter correction process end determination procedure 88 for determining whether or not all grid points have been performed is performed, and if all grid points have been performed, the parameter correction process is completed. By the above processing procedure, the terrain data and the parameter representing the shaded condition of the displayed terrain are matched. FIG. 15 shows an example of the operation of the matching device, and shows the mesh searched by the data search device. First, regarding the mesh 41, it is examined whether or not there is a mesh of a size larger than itself in the 8 vicinity. Here, the meshes in the 8 neighborhoods are only 42, 43, and 44, and there is no mesh having a size larger than the mesh of interest. Therefore, it is not necessary to perform matching in particular, and the processing is moved to the next mesh. In the next mesh 42, the mesh in the 8 neighborhood is 3
8, 43, 44, 41, and since the mesh 38 has a larger size than itself, data obtained by interpolating from the terrain data on the upper left grid point and the lower left grid point on the mesh 38. Is used to correct the lower right terrain data in the mesh 42. In the next mesh 43, the meshes near 8 are 41, 42, 38,
39, 40, 44, and the meshes 38, 39, 40 are larger than themselves, but the mesh 3
8 has already been corrected, and the mesh 39
And share terrain data, here, using the terrain data on the lower right grid point and the data obtained by interpolating from the terrain data on the lower left grid point in the mesh 40,
The top left terrain data in the mesh 43 is corrected. As described above, the meshes 41, 42, 43, 44, 3
8, 39, 40, 34, 72, 73, 75, 76, 7
7, 78, 74 and 36 are subjected to mesh detection and data correction processing, and the lower right terrain data of the mesh 42, that is, the upper right terrain data of the mesh 43 and the mesh 4
3 lower left terrain data, that is, lower right terrain data of the mesh 44, lower right terrain data of the mesh 38, that is, upper right terrain data of the mesh 39, and lower left terrain data of the mesh 39, that is, lower right terrain of the mesh 40. Data, top right data of the mesh 72, that is, top left data of the mesh 73, top right data of the mesh 75, that is, top left data of the mesh 76,
Topographical data on the upper left of the mesh 78, that is, the mesh 75
A total of eight topographical data of the lower left topographical data and the upper left topographical data of the mesh 74, that is, the lower left topographical data of the mesh 72 are corrected. Next, the parameters representing the shaded condition of the terrain on the grid points are corrected. Here, a case where the mesh 39 is corrected is shown. First, mesh 3
Starting from the upper left grid point of 9, the mesh that is in contact with that grid point is examined, and the parameter that represents the shaded condition of the terrain corresponding to the largest mesh among them is inserted, but the one that touches here is the mesh. 43, 38, 3
9 and 40, of which the larger mesh is mesh 3
8, 39 and 40 have the same size, and only the mesh 43 has a smaller size. In this case, the mesh 39
Use the parameter that represents the shading situation of the terrain of. Next, when the mesh which is in contact with the upper right grid point of the mesh 39 is examined, it is found that the mesh 3 is in contact with this grid point.
Although they are 8, 39, both have the same size, and therefore a parameter indicating the shading condition of the terrain of the mesh 39 is used. Next, when the meshes in contact with the lower right grid point of the mesh 39 are examined, it is the meshes 39, 34, 72, 36 that are in contact with this grid point, and the meshes 34, 3
Since 6 has the same size and is larger than the mesh 39, in this case, a parameter representing the shaded condition of the topography of the mesh 39 is used. When the mesh which is in contact with the lower left grid point of the mesh 39 is examined, it is the meshes 39 and 40 which are in contact with this grid point, but since both have the same size, the parameter representing the shading condition of the terrain of the mesh 39 is set. To use. In this way, the same thing as done for one mesh is corrected for all mesh grid points. As described above, the terrain as a whole is matched by correcting the terrain data on the mesh grid points and the parameters representing the shadow condition of the terrain.

【0018】[0018]

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。
Since the present invention is constructed as described above, it has the following effects.

【0019】実施例1では表示に必要な地形データを事
前に処理し、地形の陰影状況を表すパラメータとして地
形データと対応付けしておき、表示データ格納装置に格
納しておくことによりデータが変更されるたびに行われ
ていた処理を省略し、処理時間を短縮することができ
る。
In the first embodiment, the terrain data necessary for display is processed in advance, and the terrain data is changed by storing the terrain data in the display data storage device in association with the terrain data as a parameter indicating the shading condition of the terrain. It is possible to reduce the processing time by omitting the processing performed each time.

【0020】また、実施例2では三次元デジタル地形デ
ータをメッシュ単位で圧縮することにより、表示に必要
な表面モデルを形成する三角形パッチの数を削減し、平
面の数に比例している表示処理時間を短縮することがで
きる。
In the second embodiment, the number of triangular patches forming the surface model required for display is reduced by compressing the three-dimensional digital terrain data in mesh units, and the display processing is proportional to the number of planes. The time can be shortened.

【0021】さらに、実施例3では、整合をとることに
より、異なるサイズのメッシュ同士で接続されていた接
合面の地形データをスムーズつなげるとともに、滑らか
な地形表面を表現できるようにし、精細な表示を得るこ
とができる。
Furthermore, in the third embodiment, by matching the terrain data of the joint surfaces which are connected by the meshes of different sizes, the terrain data can be smoothly connected and a smooth terrain surface can be expressed, and a fine display can be performed. Obtainable.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明による地形表示装置の実施例1を示す
ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a terrain display device according to the present invention.

【図2】この発明による地形表示装置の実施例2を示す
ブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the terrain display device according to the present invention.

【図3】この発明による地形表示装置の実施例3を示す
ブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of a terrain display device according to the present invention.

【図4】この発明の実施例1の処理手順を示すフローチ
ャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure according to the first embodiment of the present invention.

【図5】この発明の実施例1における地形の陰影状況を
表すパラメータに変換する手順を示すフローチャートで
ある。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of converting into a parameter representing a shaded state of the terrain in the first embodiment of the present invention.

【図6】この発明の実施例2の処理手順を示すフローチ
ャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure according to the second embodiment of the present invention.

【図7】この発明の実施例2におけるQuad Tre
eを用いて地形データを圧縮する処理手順を示すフロー
チャートである。
FIG. 7 is a Quad Tre according to the second embodiment of the present invention.
It is a flow chart which shows the processing procedure which compresses topographical data using e.

【図8】この発明の実施例2におけるQuad Tre
eを用いて地形データを圧縮する処理手順を示す動作説
明図である。
FIG. 8 is a Quad Tre according to the second embodiment of the present invention.
It is operation | movement explanatory drawing which shows the process sequence which compresses topographical data using e.

【図9】この発明の実施例2における圧縮されたデータ
を検索する処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure for searching for compressed data according to the second embodiment of the present invention.

【図10】この発明の実施例2におけるQuad Tr
ee構造をした地形データを検索する処理手順を示す動
作説明図、および圧縮したデータが持つQuad Tr
ee構造を示した図である。
FIG. 10 is a Quad Tr according to the second embodiment of the present invention.
An operation explanatory diagram showing a processing procedure for searching terrain data having an ee structure, and a Quad Tr possessed by compressed data
It is the figure which showed the ee structure.

【図11】この発明の実施例3の処理手順を示すフロー
チャートである。
FIG. 11 is a flowchart showing a processing procedure according to the third embodiment of the present invention.

【図12】この発明の実施例3における圧縮されたデー
タの整合をとる処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 12 is a flowchart showing a processing procedure for matching compressed data according to the third embodiment of the present invention.

【図13】従来のメッシュデータを示す図である。FIG. 13 is a diagram showing conventional mesh data.

【図14】Quad Tree処理による圧縮後のメッ
シュデータを示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing mesh data after being compressed by Quad Tree processing.

【図15】この発明の実施例3における圧縮されたデー
タの整合をとる処理手順を示す動作説明図である。
FIG. 15 is an operation explanatory diagram showing a processing procedure for matching compressed data according to the third embodiment of the present invention.

【図16】従来の装置の一実施例を示すブロック図であ
る。
FIG. 16 is a block diagram showing an example of a conventional device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 地形データベース管理装置 2 入力指示装置 3 データ検索装置 4 従来装置における表示処理装置 5 出力表示装置 6 変換装置 7 表示データ格納装置 8 表示処理装置 9 地形データ入力手順 10 変換手順 11 データ格納手順 12 検索指示入力手順 13 データ検索手順 14 表示処理手順 15 出力表示手順 16 データ検索範囲設定手順 17 データ入力処理手順 18 三角形形成手順 19 法線ベクトル算出手順 20 法線ベクトル合成手順 21 法線ベクトル正規化手順 22 処理終了判定手順 23 データ圧縮装置 24 圧縮データ検索装置 25 圧縮処理手順 26 圧縮データ検索手順 27 圧縮装置データ入力手順 28 分割処理手順 29 標高差算出手順 30 標高差判断手順 31 最下層メッシュ記憶手順 32 処理終了判断手順 33 表示する範囲を4分割したときの左上の範囲 34 表示する範囲を4分割したときの右上の範囲 35 表示する範囲を4分割したときの右下の範囲 36 表示する範囲を4分割したときの左下の範囲 37 範囲33を4分割したときの左上の範囲 38 範囲33を4分割したときの右上の範囲 39 範囲33を4分割したときの右下の範囲 40 範囲33を4分割したときの左下の範囲 41 範囲37を4分割したときの左上の範囲 42 範囲37を4分割したときの右上の範囲 43 範囲37を4分割したときの右下の範囲 44 範囲37を4分割したときの左下の範囲 45 最小メッシュサイズによる従来のデータ 46 Quad Tree処理による圧縮後のデータ 47 圧縮データ入力手順 48 細分化判断手順 49 下層検索手順 50 最下層判定手順 51 表示範囲に対応した節点 52 範囲33に対応した節点 53 範囲37に対応した節点 54 範囲41に対応した節点 55 範囲42に対応した節点 56 範囲43に対応した節点 57 範囲45に対応した節点 58 範囲38に対応した節点 59 範囲39に対応した節点 60 範囲40に対応した節点 61 範囲34に対応した節点 62 範囲35に対応した節点 63 範囲35を4分割した右下の範囲をさらに4分割
した左上の範囲に対応した節点 64 範囲35を4分割した右下の範囲をさらに4分割
した右上の範囲に対応した節点 65 範囲35を4分割した右下の範囲をさらに4分割
した右下の範囲に対応した節点 66 節点65に対応した範囲を4分割した左上の範囲
に対応した節点 67 節点65に対応した範囲を4分割した右上の範囲
に対応した節点 68 節点65に対応した範囲を4分割した右下の範囲
に対応した節点 69 節点65に対応した範囲を4分割した左下の範囲
に対応した節点 70 範囲35を4分割した右下の範囲をさらに4分割
した左下の範囲に対応した節点 71 範囲36に対応した節点 72 範囲35を4分割したときの左上の範囲 73 範囲35を4分割したときの右上の範囲 74 範囲35を4分割したときの左下の範囲 75 範囲35を4分割した右下の範囲をさらに4分割
した左上の範囲 76 範囲35を4分割した右下の範囲をさらに4分割
した右上の範囲 77 範囲35を4分割した右下の範囲をさらに4分割
した右下の範囲 78 範囲35を4分割した右下の範囲をさらに4分割
した左下の範囲 79 整合装置 80 圧縮データ整合手順 81 メッシュ情報入力手順 82 メッシュサイズ判定手順 83 地形データ補正手順 84 地形データ補正処理終了判定手順 85 地形の陰影状況を表すパラメータ入力手順 86 最大メッシュ検出手順 87 地形の陰影状況を表すパラメータ補正手順 88 整合処理終了判断手順
1 Topographic database management device 2 Input instruction device 3 Data retrieval device 4 Display processing device in conventional device 5 Output display device 6 Conversion device 7 Display data storage device 8 Display processing device 9 Topographic data input procedure 10 Conversion procedure 11 Data storage procedure 12 Search Instruction input procedure 13 Data retrieval procedure 14 Display processing procedure 15 Output display procedure 16 Data retrieval range setting procedure 17 Data input processing procedure 18 Triangle formation procedure 19 Normal vector calculation procedure 20 Normal vector synthesis procedure 21 Normal vector normalization procedure 22 Processing end determination procedure 23 Data compression device 24 Compressed data retrieval device 25 Compression processing procedure 26 Compressed data retrieval procedure 27 Compressor data input procedure 28 Division processing procedure 29 Altitude difference calculation procedure 30 Altitude difference determination procedure 31 Bottom layer mesh storage procedure 32 Processing Termination judge 33 Upper left range when the display range is divided into 34 34 Upper right range when the display range is divided into 35 35 Lower right range when the display range is divided into 36 36 When the display range is divided into 4 Lower left range 37 Upper left range when the range 33 is divided into 38 38 Upper right range when the range 33 is divided into 39 39 Lower right range when the range 33 is divided into 40 40 Lower left when the range 33 is divided into 4 Range 41 upper left range when the range 37 is divided into 42 42 upper right range when the range 37 is divided into 43 43 lower right range when the range 37 is divided into 4 44 lower left when the range 37 is divided into 4 Range 45 Conventional data by minimum mesh size 46 Data after compression by Quad Tree processing 47 Compressed data input procedure 48 Subdivision determination procedure 49 Lower layer search procedure 50 Lower layer determination procedure 51 Nodal points corresponding to display range 52 Nodal points corresponding to range 33 Nodal points corresponding to range 37 54 Nodal points corresponding to range 41 55 Nodal points corresponding to range 42 Nodal points corresponding to range 43 Nodal point 57 corresponding to range 45 No. 58 Nodal point corresponding to range 38 Nodal point 59 corresponding to range 39 Nodal point 60 corresponding to range 40 Nodal point 62 corresponding to range 34 Nodal point 63 corresponding to range 35 Node 64 corresponding to the upper left range divided into 4 64 lower part of the range 35 into which the range 35 is further divided into 4 65 Node corresponding to the upper right range 65 into which the range 35 is divided into 4 Nodes corresponding to the lower range 66 The range corresponding to the node 65 is divided into four, and the range corresponding to the upper left range 67 The range corresponding to the node 65 The node 68 corresponding to the divided upper right range 68 The range corresponding to the node 65 is divided into 4 nodes corresponding to the lower right range 69 The range corresponding to the node 65 is divided into 4 nodes corresponding to the lower left range 70 The range 35 The lower right range divided into 4 is further divided into 4 lower left nodes corresponding to the range 71 The nodes corresponding to the range 36 72 The upper left range when the range 35 is divided into 4 73 The upper right range when the range 35 is divided into 4 74 Lower left range when the range 35 is divided into 4 75 Upper left range obtained by dividing the lower right range obtained by dividing the range 35 into 4 76 Upper right range obtained by further dividing the lower right range obtained by dividing the range 35 into 4 77 Lower right range obtained by further dividing the lower right range obtained by dividing the range 35 into 4 78 Lower left obtained by further dividing the lower right range obtained by dividing the range 35 into 4 79 Matching device 80 Compressed data Data matching procedure 81 Mesh information input procedure 82 Mesh size judgment procedure 83 Topographic data correction procedure 84 Topographic data correction processing end judgment procedure 85 Parameter input procedure showing the terrain shading situation 86 Maximum mesh detection procedure 87 Parameter showing the terrain shading situation Correction Procedure 88 Matching Process End Judgment Procedure

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 緯度・経度・標高の各数値から構成され
るデジタル地形データを格納したデータベース管理装置
と、前記データベース管理装置から地形データを入力
し、表示に必要な地形表面の陰影の度合いを表すパラメ
ータに変換する変換装置と、前記データベース管理装置
から入力した地形データおよび前記変換装置からのパラ
メータを格納する表示データ格納装置と、表示する地域
を設定する入力指示装置と、前記入力指示装置で設定し
た地域と、あらかじめ設定しておいた位置および方位に
より表示する地域の地形データを、前記表示データ格納
装置から検索するデータ検索装置と、検索した地形デー
タを入力し、その地形データに平面を張り付けることに
より地形表面の立体形状モデルを作成する表示処理装置
と、前記表示処理装置にて作成した形状モデルの頂点座
標を入力し、三次元の地形として表示する出力表示装置
とで構成したことを特徴とする地形表示装置。
1. A database management device that stores digital terrain data composed of numerical values of latitude, longitude, and altitude, and terrain data input from the database management device to determine the degree of shading on the terrain surface required for display. A conversion device for converting into a parameter to represent, a display data storage device for storing the terrain data input from the database management device and the parameter from the conversion device, an input instruction device for setting a region to be displayed, and the input instruction device. Enter the topographic data of the set area and the geographic data of the area to be displayed according to the preset position and direction from the display data storage device, and enter the retrieved topographical data, and add a plane to the topographical data. Display processing device for creating a three-dimensional model of a terrain surface by pasting, and the display processing device A terrain display device characterized by being configured with an output display device for inputting the vertex coordinates of the shape model created in, and displaying it as three-dimensional terrain.
【請求項2】 緯度・経度・標高の各数値から構成され
るデジタル地形データを格納したデータベース管理装置
と、前記データベース管理装置から地形データを入力
し、表示に必要な地形表面の陰影の度合いを表すパラメ
ータに変換する変換装置と、前記データベース管理装置
から入力した地形データを圧縮するデータ圧縮装置と、
前記データ圧縮装置で圧縮した地形データおよび前記変
換装置からのパラメータを格納する表示データ格納装置
と、表示する地域を設定する入力指示装置と、前記入力
指示装置で設定した地域と、あらかじめ設定しておいた
位置および方位により表示する地域の地形データを、前
記表示データ格納装置に格納した圧縮したデータから検
索する圧縮データ検索装置と、検索した地形データの頂
点座標を入力し、地形データに平面を張り付けることに
より地形表面の立体形状モデルを作成する表示処理装置
と、前記表示処理装置にて作成した形状モデルを入力
し、三次元の地形として表示する出力表示装置とで構成
したことを特徴とする地形表示装置。
2. A database management device that stores digital terrain data composed of numerical values of latitude, longitude, and altitude, and terrain data is input from the database management device to determine the degree of shading on the terrain surface required for display. A conversion device for converting into a parameter to represent, a data compression device for compressing the terrain data input from the database management device,
A display data storage device for storing the terrain data compressed by the data compression device and the parameters from the conversion device, an input instruction device for setting an area to be displayed, and an area set by the input instruction device are set in advance. A compressed data retrieval device that retrieves topographical data of an area to be displayed according to the placed position and orientation from the compressed data stored in the display data storage device, and the vertex coordinates of the retrieved topographical data are input, and a plane is added to the topography data. It is characterized by comprising a display processing device for creating a three-dimensional shape model of the terrain surface by pasting and an output display device for inputting the shape model created by the display processing device and displaying it as three-dimensional terrain. Terrain display device.
【請求項3】 緯度・経度・標高の各数値から構成され
るデジタル地形データを格納したデータベース管理装置
と、前記データベース管理装置から地形データを入力
し、表示に必要な地形表面の陰影の度合いを表すパラメ
ータに変換する変換装置と、前記データベース管理装置
から入力した地形データを圧縮するデータ圧縮装置と、
前記データ圧縮装置で圧縮した地形データおよびそのデ
ータに対応する前記変換装置からのパラメータを格納す
る表示データ格納装置と、表示する地域を設定する入力
指示装置と、前記入力指示装置で設定した地域と、あら
かじめ設定しておいた位置および方位により表示する地
域の地形データを、前記表示データ格納装置に格納した
圧縮したデータから検索する圧縮データ検索装置と、圧
縮したデータの整合をとるデータ整合装置と、検索し整
合をとった地形データを入力し、地形データに平面を張
り付けることにより地形表面の立体形状モデルを作成す
る表示処理装置と、前記表示処理装置にて作成した形状
モデルを入力して、三次元の地形として表示する出力表
示装置とで構成したことを特徴とする地形表示装置。
3. A database management device that stores digital terrain data composed of numerical values of latitude, longitude, and altitude, and terrain data is input from the database management device to determine the degree of shading on the terrain surface required for display. A conversion device for converting into a parameter to represent, a data compression device for compressing the terrain data input from the database management device,
A display data storage device for storing the terrain data compressed by the data compression device and parameters corresponding to the data from the conversion device, an input instruction device for setting a region to be displayed, and an area set by the input instruction device. A compressed data retrieval device for retrieving topographical data of an area to be displayed according to a preset position and orientation from the compressed data stored in the display data storage device, and a data matching device for matching the compressed data , Input the terrain data that has been searched and matched, and attach a plane to the terrain data to create a three-dimensional shape model of the terrain surface, and input the shape model created by the display processing device. , A terrain display device comprising an output display device for displaying as three-dimensional terrain.
JP6013600A 1994-02-07 1994-02-07 Terrain display device Pending JPH07220118A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002032782A (en) * 2000-07-18 2002-01-31 Namco Ltd Game device and information storage medium
JP2010525491A (en) * 2007-04-24 2010-07-22 ハリス コーポレイション Geospatial modeling system and associated method for providing data decimation of geospatial data
JP2020165921A (en) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社パスコ Information processing device and control program

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