JPH1055165A

JPH1055165A - 画像表示装置，画像表示制御装置および画像表示システム

Info

Publication number: JPH1055165A
Application number: JP8212265A
Authority: JP
Inventors: Yoji Kanda; 陽治神田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1996-08-12
Filing date: 1996-08-12
Publication date: 1998-02-24
Anticipated expiration: 2016-08-12
Also published as: JP3571859B2; US6020890A

Abstract

(57)【要約】【課題】３次元コンピュータグラフィックスモデルを表
示する画像表示装置，画像表示制御装置および画像表示
システムに関し，複数の表示画面部間の相対関係を自由
に変更できるようにし，かつ共通の３次元コンピュータ
グラフィックスモデルを複数の投影面を通して見ること
ができるようにする。【解決手段】隣合う表示画面部6a-6b,6b-6c をセンサー
付継ぎ手7L,7R で結合し, これらの相対位置または相対
角度をセンサーで測定して投影調整部８に通知する。投
影調整部８は, これをもとに視点記述部２または投影面
記述部３の内容を書き換える。画像生成部４は, 書き換
えられた視点記述部２および投影面記述部３の内容をも
とにモデル記憶部１に記憶された３次元コンピュータグ
ラフィックモデルの２次元画像を生成し, 画像メモリ５
に格納する。表示画面部６は，各々対応する画像メモリ
５に格納された画像を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，３次元コンピュー
タグラフィックスモデルを視覚的に観察することを目的
とした画像表示装置，画像表示制御装置および画像表示
システムに関する。

【０００２】３次元コンピュータグラフィックスモデル
で構築した仮想環境の中を自由に移動できるような装置
の場合に，利用者が望む位置と方向とから，仮想環境を
眺め回すことができることが有効であると考えられる。
また，ボリュームのある立体の形態を把握する場合に，
その立体の３次元コンピュータグラフィックスモデルを
作成し，利用者が望む位置と方向とから，自由に観察で
きるようにすることが有効であると考えられる。

【０００３】

【従来の技術】３次元のコンピュータグラフィックスモ
デルを，２次元の平面に投影した画像を表示すること
で，ある位置，ある方向から眺めたときの立体を観察す
ることができる。一般に，視点の位置と方向，および投
影する平面の位置と方向とを決めると，投影される画像
を生成することができる。

【０００４】ところで，複数の表示画面（ディスプレ
イ）に画像を表示する従来技術としては，例えば次の参
考文献に示されているようなＣＡＶＥと呼ばれる方式が
知られている。

【０００５】［参考文献］Carolina Cruz-neira, Danie
l J. Sandin, Thomas A. Defanti,Rovert V. Kenyon, a
nd John C. Hart: "The Cave audiovisual experience
automatic virtual environment", Communications of
ACM, Vol.35,No.6,pp.65-72(1992)．ＣＡＶＥは，仮想現実（ＶＲ）用の出力装置の一つのカ
テゴリーであり，利用者を取り囲むように複数のディス
プレイを配置する。複数あるディスプレイには，利用者
から見たそれぞれの方向の仮想環境が映し出される。従
って，ディスプレイに出力される画像はそれぞれ相違す
るが，相互に関連した画像を表示することにより，一体
として仮想環境を表現する。しかし，ＣＡＶＥではディ
スプレイの相対位置は固定されている。

【０００６】一方，装置自身の物理的位置や方向を測定
できる機能を備えた携帯コンピュータとして，次の参考
文献に示されているものが知られている。［参考文献］George W. Fitzmaurice, "Situated infor
mation spaces and spatially aware palmtop computer
s", Communications of ACM, Vo.36,No.7,pp.39-49(199
3)．このSpatially aware parlmtop computersは，装置自身
の物理的位置や方向を測定できる機能を備えた携帯コン
ピュータであり，携帯コンピュータの位置や方向に依存
した情報を，ディスプレイに表示するものである。しか
し，ディスプレイは，通常のコンピュータと同様に一つ
である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】３次元のコンピュータ
グラフィックスモデルを，２次元の平面に投影した画像
を表示することで，ある位置，ある方向から眺めたとき
の立体を観察することができるが，表示画面が一つしか
ない場合，全体像を見るには投影面をいろいろ動かして
眺めることになり，一度に一つの位置と方向からしか眺
められないという制限がある。

【０００８】この問題を解決するために，表示画面を複
数設けることは比較的容易に思い付く。しかし，従来の
ＣＡＶＥのように複数の表示画面の相対位置が固定され
ていると，ある表示画面と他の表示画面との位置的な相
対関係を変えることはできず，特定の表示画面の位置を
変えたり，角度を変えたりというような，表示画面の位
置の動的な変化に対応することができず，画像表示装置
の応用分野が限られてしまうという問題がある。

【０００９】また，表示画面を複数設け，それぞれに個
別に操作できる投影面を担当させた場合，一度に一つの
位置と方向からしか眺められないという制限はなくなる
が，複数の投影面を個別に操作できるだけでは，共通の
３次元のコンピュータグラフィックスモデルを複数の投
影面を通して見るという，一体感ある視覚効果が得られ
ない。

【００１０】本発明は上記問題点の解決を図り，複数の
表示画面の相対位置または相対角度を利用者が自由に変
えることによって，複数の表示画面を通して見る場合の
一体感ある視覚効果を増加させることができ，２次元平
面に投影されて表示される３次元コンピュータグラフィ
ックスモデルの把握をより簡単で，確実なものにする手
段を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め，本発明では，３次元コンピュータグラフィックスモ
デルを２次元の投影面に投影した画像を表示する表示画
面を複数備え，複数の表示画面の相対関係をもとに，視
点の位置と方向，複数の投影面の位置と方向をリアルタ
イムに調節する仕組みを導入する。複数の表示画面の相
対関係は，隣合う表示画面をセンサー付継ぎ手で結合
し，このセンサーで相対位置や相対角度（方向）を測定
することで求める。

【００１２】図１は本発明のブロック構成例を示す図で
ある。図中，１はモデル記憶部，２（２ａ，２ｂ，２
ｃ）は視点記述部，３（３ａ，３ｂ，３ｃ）は投影面記
述部，４（４ａ，４ｂ，４ｃ）は画像生成部，５（５
ａ，５ｂ，５ｃ）は画像メモリ，６（６ａ，６ｂ，６
ｃ）は表示画面部，７Ｌ，７Ｒはセンサー付継ぎ手，８
は投影調整部，９は３次元入力部を表す。

【００１３】投影面記述部３，画像生成部４，画像メモ
リ５，表示画面部６またはこれらに視点記述部２を加え
たものにより一つの組が構成され，各組は，表示画面部
６の数分設けられる。図１では，３枚の表示画面部６ａ
〜６ｃを備えるため，視点記述部２ないし画像メモリ５
の各手段を３組備える場合を例示するが，表示画面部６
は複数枚であれば３枚に限られない。なお，図中，視点
記述部２，投影面記述部３，画像生成部４，画像メモリ
５，表示画面部６に付したａ，ｂ，ｃは，それぞれの手
段が同一の組を構成することを示す。

【００１４】モデル記憶部１は，３次元コンピュータグ
ラフィックスモデルを保持する手段である。視点記述部
２は，画像生成部４によりモデル記憶部１に記憶された
３次元コンピュータグラフィックスモデルの２次元画像
を生成する場合に，観察する定点（これを視点という）
となる位置と方向とを保持する手段である。

【００１５】投影面記述部３は，モデル記憶部１に記憶
された３次元コンピュータグラフィックスモデルの２次
元の画像を投影する平面（これを投影面という）の位置
と方向とを保持する手段である。投影面の位置と方向
は，通常，３次元コンピュータグラフィックスモデルが
置かれる３次元仮想空間の絶対座標によって定義される
が，視点記述部２が保持する視点の位置と方向は，３次
元仮想空間の絶対座標で定義しても，対応する投影面の
位置と方向とに関連づけて定義するようにしてもどちら
でもよい。

【００１６】画像生成部４は，モデル記憶部１に保持さ
れた３次元コンピュータグラフィックスモデルを，視点
記述部２の指定する視点位置および方向から，投影面記
述部３の指定する位置および方向とに置かれた投影面に
投影した画像を，各投影面ごとに２次元画像として生成
する手段である。

【００１７】画像メモリ５は，画像生成部４で生成され
た２次元画像を保管する手段である。表示画面部６は，
画像メモリ５の内容を利用者に表示する手段である。

【００１８】センサー付継ぎ手７Ｌ，７Ｒは，それぞれ
隣合う表示画面部６ａ，６ｂまたは表示画面部６ｂ，６
ｃの相対位置または相対角度を自由に調節できる可動機
構を持つ継ぎ手であって，表示画面部６ａ，６ｂまたは
表示画面部６ｂ，６ｃの隣合う表示画面部間の相対位置
や相対角度を測定するセンサーを有し，センサー値を投
影調整部８へ渡す手段である。

【００１９】投影調整部８は，センサー付継ぎ手７Ｌ，
７Ｒで測定された隣合う表示画面部６間の相対位置や相
対角度を参照して，視点記述部２が保持する視点の位置
と方向または投影面記述部３が保持する投影面の位置と
方向とをリアルタイムに調整する手段である。

【００２０】すなわち，投影調整部８は，すべての視点
記述部２ａ〜２ｃと投影面記述部３ａ〜３ｃの内容と，
センサー付継ぎ手７Ｌ，７Ｒから現在のセンサー値を読
み出し，センサー値から得られる表示画面部６同士の相
対位置または相対角度を参照して，視点記述部２ａ〜２
ｃまたは投影面記述部３ａ〜３ｃの内容に調整を施した
後，変更された値を視点記述部２ａ〜２ｃと投影面記述
部３ａ〜３ｃに書き戻す。

【００２１】３次元入力部９は，マウス，キーボードま
たはその他の装置により，視点の位置と方向，または投
影面の位置と方向を入力し，視点記述部２ａ〜２ｃの一
つ（例えば視点記述部２ｂ）または投影面記述部３ａ〜
３ｃの一つ（例えば投影面記述部３ｂ）にそれらの入力
値を書き込む手段である。

【００２２】３次元入力部９によって，視点記述部２ま
たは投影面記述部３の内容の一部が変更されると，投影
面調整部８は，センサー付継ぎ手７Ｌ，７Ｒからのセン
サー値をもとに，変更された視点または投影面に対応す
る表示画面部６と，他の表示画面部６との相対関係が保
たれるように，関連する他の視点記述部２または投影面
記述部３の内容を自動更新する。

【００２３】本発明は，次のように作用する。モデル記
憶部１は，表示対象となる３次元コンピュータグラフィ
ックスモデル（３次元ＣＧＭ）を記憶する。

【００２４】例えば３次元コンピュータグラフィックス
モデルを扱うアプリケーションプログラムは，事前に視
点記述部２および投影面記述部３に視点の位置と方向お
よび投影面の位置と方向を設定し，画像の表示指示を行
う。ここで，利用者の視点が１個所の場合には，視点記
述部２ａ〜２ｃのすべてに同じ位置の値を設定し，利用
者の視点が複数の場合には，視点記述部２ａ〜２ｃにそ
れぞれの視点の位置と方向を設定する。投影面記述部３
ａ〜３ｃに対しては，代表とする一つの投影面の位置と
方向とを設定すれば，他の投影面の位置と方向は，投影
面調整部８によってセンサー付継ぎ手７Ｌ，７Ｒからの
センサー値をもとに自動設定される。

【００２５】画像生成部４ａ〜４ｃは，視点記述部２ａ
〜２ｃおよび投影面記述部３ａ〜３ｃの値をもとに，表
示画面部６ａ〜６ｃへ表示するモデル記憶部１に記憶さ
れた３次元コンピュータグラフィックスモデルの２次元
画像を生成して画像メモリ５ａ〜５ｃに格納する。表示
画面部６ａ〜６ｃは，それぞれ画像メモリ５ａ〜５ｃに
格納された２次元画像を表示する。

【００２６】ここで，利用者が例えば表示画面部６ａの
物理的位置を変化させると，表示画面部６ａ，６ｂを結
合するセンサー付継ぎ手７Ｌは，表示画面部６ａの相対
位置または相対角度を検出し，そのセンサー値を投影調
整部８へ送出する。投影調整部８は，この相対位置また
は相対角度をもとに，投影面記述部３ａが保持する投影
面の位置および方向の値を調整して書き戻す。また，必
要であれば視点記述部２ａが保持する視点の位置と方向
の値も調整して書き戻す。

【００２７】画像生成部４ａは，投影面記述部３ａの投
影面の位置および方向の値の変化を受けて，再び，モデ
ル記憶部１に記憶された３次元コンピュータグラフィッ
クスモデルの２次元画像を生成して画像メモリ５ａに格
納する。表示画面部６ａは，この格納された２次元画像
を再表示する。

【００２８】なお，視点記述部２ｂまたは投影面記述部
３ｂは，３次元入力部９により，視点の位置または方
向，投影面の位置または方向の値を設定または変更で
き，３次元入力部９からの設定または変更の入力によ
り，これらの値が変更された場合にも，センサー値の変
更があった場合と同様の処理が行われる。

【００２９】なお，この複数の表示画面部６ａ〜６ｃを
持つ画像表示装置によって，３次元コンピュータグラフ
ィックスモデルを一つの視点から観察したときの２次元
の画像を表示する場合には，視点記述部２ａ〜２ｃに同
一の視点の位置を格納するようにしているが，この画像
表示装置の用途が３次元コンピュータグラフィックスモ
デルを同一の視点から観察するものに限定される場合に
は，視点記述部を必ずしも複数設けるのではなく，一つ
だけ設けるようにしてもよい。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下，本発明の実施の形態につい
て説明する。本実施の形態では，図２に示すように，表
示画面部６を３枚とし，直線状に接続配置しているとす
る。図２（ａ）と図２（ｂ）は，相対角度が変更できる
センサー付継ぎ手７Ｌ，７Ｒで，表示画面部６ａと表示
画面部６ｂ，および表示画面部６ｂと表示画面部６ｃと
を結んだ例を示している。

【００３１】特に，図２（ａ）は，表示画面部６ａ，６
ｂ，６ｃの３枚の表示面が内側を向くように折り畳んだ
場合であり，比較的大きな３次元コンピュータグラフィ
ックスモデルを内側の視点から見渡す場合などに使用す
ることができる。図２（ｂ）は，３枚の表示面が外側と
なるように折り畳んだ場合であり，比較的小さな３次元
コンピュータグラフィックスモデルを外部のいろいろな
角度から観察する場合などに有効な使用方法である。

【００３２】図３（ａ）と図３（ｂ）は，相対角度と相
対位置（距離）が変更できるセンサー付継ぎ手７Ｌ，７
Ｒで，表示画面部６ａと表示画面部６ｂ，および表示画
面部６ｂと表示画面部６ｃを結んだ例を示している。こ
の例では，センサー付継ぎ手７Ｌ，７Ｒの腕の結合部，
センサー付継ぎ手７Ｌの腕と表示画面部６ａ，６ｂ，の
背面との結合部，およびセンサー付継ぎ手７Ｒの腕と表
示画面部６ｂ，６ｃ，の背面との結合部がそれぞれ回転
可能になっており，表示画面部６間の相対角度だけでな
く，相対距離も変更できるようになっている。相対距離
の変更は，例えばセンサー付継ぎ手７Ｌ，７Ｒの腕に嵌
挿機構を設け，腕の長さを伸縮することによって行うよ
うにすることもできる。

【００３３】なお，表示画面部６の数は，３枚に限定さ
れず，２枚以上なら何枚でもよい。表示画面部６の形状
も長方形に限定されず，どのような形状でもよい。表示
画面部６同士のつなぎ方も直線状に限ることはない。例
えば，３枚の長方形の表示画面を，Ｌ字形になるように
接続配置してもよい。また，６枚の正方形の表示画面
を，サイコロのように接続配置してもよい。

【００３４】図４は，視点記述部２に格納するデータ構
造の例を示す図である。３次元コンピュータグラフィッ
クスモデルは，３次元の直交座標空間の中に置かれてい
るものとする。

【００３５】視点記述部２ａ〜２ｃのデータは，視点位
置のＸ座標，視点位置のＹ座標，視点位置のＺ座標，見
る方向のＸ成分，見る方向のＹ成分，見る方向のＺ成分
の６個の実数値からなる。３個の実数値（視点位置の座
標）で３次元の直交座標空間の中での視点の位置が定ま
り，残りの３個の実数値（方向の成分）によって３次元
の直交座標空間内での視点の方向が指定される。

【００３６】図５は，投影面記述部３に格納するデータ
構造の例を示す図であり，投影面の位置のＸ座標，Ｙ座
標，Ｚ座標，投影面の方向のＸ成分，Ｙ成分，Ｚ成分の
６個の実数値からなる。３個の実数値（投影面の位置の
座標）で３次元の直交座標空間の中での位置が定まり，
残りの３個の実数値（方向の成分）によって３次元の直
交座標空間内での方向が指定される。指定された位置を
含み，指定された方向を法線に持つ平面がただ一つの平
面として定まり，これが投影面となる。

【００３７】図６は，モデル記憶部１のデータ構造の例
である。３次元コンピュータグラフィックスモデルの記
述法はいろいろな方法があり得るが，一つの方法は，モ
デルの頂点の座標をすべて列挙するものである。この方
法によれば，モデル記憶部１のデータ構造は，モデルの
頂点ごとの座標，すなわち，ｉ番目の頂点Ｏ_iに対して
位置Ｏ_iのＸ座標，位置Ｏ_iのＹ座標，位置Ｏ_iのＺ座
標を１組とする３の倍数個の実数値からなる。この三つ
の実数値で３次元の直交座標空間の中でのモデルの頂点
の一つの位置が定まる。もちろん，本発明は，どのよう
なモデルの記述法を用いても，そのモデルから２次元の
投影面に投影した画像を生成できるものであれば実施す
ることが可能である。

【００３８】図７は，投影調整部８が，センサー付継ぎ
手７Ｌ，７Ｒの角度センサーまたは距離センサーによ
り，表示画面部６ａ〜６ｃ間の相対的な位置関係の変化
を観測した場合の処理のフローチャートである。

【００３９】図７（ａ）において，投影調整部８は，セ
ンサー付継ぎ手７Ｌ，７Ｒのセンサー値（角度または距
離）の少なくとも一つが変化した場合に，その変化を検
出する（ステップＳ１）。センサー値が変化した場合に
は，そのセンサー値をもとに，再表示処理が行なわれる
（ステップＳ２）。

【００４０】図７（ｂ）は，図７（ａ）のステップＳ２
に示す再表示処理の処理フローチャートである。再表示
処理が開始されると，投影調整部８は，投影調整処理を
行い（ステップＳ３），続いて，画像生成部４ａ〜４ｃ
は，各組ごとに表示画像の生成処理を行う（ステップＳ
４，Ｓ５，Ｓ６）。

【００４１】図８（ａ）は，図７（ｂ）のステップＳ３
に示す投影調整処理の処理フローチャートである。投影
調整部８は，すべての視点記述部２ａ〜２ｃの内容と，
すべての投影面記述部３ａ〜３ｃの内容とを読み出し
（ステップＳ１１），続いて，センサー付継ぎ手７Ｌ，
７Ｒの現在のセンサー値を参照して，視点記述部２ａ〜
２ｃと投影面記述部３ａ〜３ｃとの内容を調整する（ス
テップＳ１２）。さらに，調整された結果をすべての視
点記述部２ａ〜２ｃと投影面記述部３ａ〜３ｃとへ書き
戻す（ステップＳ１３）。

【００４２】図８（ｂ）は，図７（ｂ）のステップＳ４
〜Ｓ６に示す表示生成処理の処理フローチャートであ
る。画像生成部４ａ〜４ｃは，それぞれモデル記憶部１
から３次元コンピュータグラフィックスモデルを読み出
し（ステップＳ２１），同じ組の視点記述部２ａ〜２ｃ
から，視点の位置と方向とを読み出し（ステップＳ２
２），さらに，同じ組の投影面記述部３ａ〜３ｃから投
影面の位置と方向とを読み出す（ステップＳ２３）。

【００４３】次に，３次元コンピュータグラフィックス
モデルを，指定された視点より，指定された投影面に投
影した２次元画像を生成し（ステップＳ２４），生成し
た２次元画像を，同じ組の画像メモリ５ａ〜５ｃへ保管
する（ステップＳ２５）。

【００４４】同じ組の表示画面部６ａ〜６ｃは，それぞ
れ同じ組の画像メモリ５ａ〜５ｃの内容を表示し，利用
者に提示する（ステップＳ２６）。図９は，センサー付
継ぎ手７Ｌ，７Ｒにより表示画面部６ａ〜６ｃ間の相対
関係の変化が観測された場合の他，３次元入力部９によ
り，視点の位置情報や投影面の位置情報が設定または変
更された場合の投影調整部８の処理フローチャートであ
る。

【００４５】投影調整部８は，センサー付継ぎ手７Ｌ，
７Ｒからのセンサー値の少なくとも一つが変化したかど
うか（ステップＳ３１），または，視点記述部２ａ〜２
ｃの内容の少なくとも一つが変化したかどうか（ステッ
プＳ３２），または，投影面記述部３ａ〜３ｃの内容の
少なくとも一つが変化したどうか（ステップＳ３３）を
検出し，変化を検出した場合に，再表示処理を行う（ス
テップＳ３４）。再表示処理は，図７（ｂ）に示す再表
示処理と同様である。

【００４６】図１０は，本実施の形態における投影調整
の例を示す図である。図１０は，３次元コンピュータグ
ラフィックスモデルで構築した仮想環境のような，大き
な空間的な広がりを持つようなものを観察する場合を想
定している。このような仮想環境の観察の応用に適し，
投影面が一つである場合に比べて，仮想空間をより広い
範囲で一時に把握することが可能である。また，利用者
が所望する位置に視点を移動させることにより仮想環境
の中を自由に移動することができる。

【００４７】この例では，三つの投影面１１，１２，１
３に対応する視点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の位置はすべて同じ
であり，投影面１１，１２，１３に対応する各視点Ｐ
１，Ｐ２，Ｐ３の方向の反対方向に，各投影面１１，１
２，１３の方向を一致させている。投影は，視点Ｐ１の
位置から放射する光線を使って行うものとする。

【００４８】図１１は，図１０に示す投影調整の場合の
表示例を示す図である。図１０の投影面１１，１２，１
３に投影される３次元コンピュータグラフィックスモデ
ル１０の２次元画像は，図１１に示すようにそれぞれ表
示画面部６ａ，６ｂ，６ｃに表示される。図１１の表示
画面６ｂ（投影面１２に対応）には，３次元コンピュー
タグラフィックスモデル１０の正面をやや斜めから見た
２次元画像が表示され，表示画面６ａ（投影面１１に対
応）には，３次元コンピュータグラフィックスモデル１
０の側面をかなり斜めから見た２次元画像が表示されて
いる。表示画面６ｃ（投影面１３に対応）には，３次元
コンピュータグラフィックスモデル１０は映らない。

【００４９】ここで，利用者が表示画面部６ａ，６ｂ，
６ｃの相対位置または相対角度を変化させると，その変
化に対応させて，例えば中央の投影面１２を基準として
投影面１１，１３の位置または方向が自動調整される。

【００５０】図１２は，３次元のコンピュータグラフィ
ックスモデルで構築した形状モデルを，外部から観察す
るような場合を想定している。すなわち，利用者が望む
位置と方向から３次元コンピュータグラフィックスモデ
ルを自由に観察できるようにする応用例である。比較的
小さな形状モデルの観察の応用に適し，投影面が一つで
ある場合に比べて，モデルを回転処理等することなく種
々の視点で観察することができ，また，複数人の利用者
が，複数の視点から同一モデルを同時に観察できるよう
にすることも可能である。

【００５１】各視点Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６の方向の反対方向
に各投影面１４，１５，１６の方向を一致させ，各視点
Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６の位置は，各投影面１４，１５，１６
の位置に一致させる。投影は，視点Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６の
方向に平行な光線を使って行うものとする。この投影
は，各視点Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６の位置を各投影面１４，１
５，１６の法線方向に対して無限遠点とし，各視点位置
から放射する光線を使って行うときと実質的に同じ投影
となる。

【００５２】図１３および図１４は，図１２に示す投影
調整の場合の表示例を示す図である。図１２の投影面１
４，１５，１６に投影される３次元コンピュータグラフ
ィックスモデル１０の２次元画像は，それぞれ表示画面
部６ａ，６ｂ，６ｃに表示される。図１３は，図１２に
おいて３次元コンピュータグラフィックスモデル１０を
投影面１４〜１６から離して置いた場合の表示例であ
り，図１４は，３次元コンピュータグラフィックスモデ
ル１０を投影面１４，１５の作る角にかなり接近して置
いた場合の表示例である。

【００５３】図１３および図１４に示すように，３次元
コンピュータグラフィックスモデル１０を投影面１４，
１５，１６の内部に置き，３個の視点Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６
から見た場合には，表示画面部６ｂ（投影面１５）に
は，３次元コンピュータグラフィックスモデル１０の正
面の像が表示され，表示画面部６ａ（投影面１４）に
は，３次元コンピュータグラフィックスモデル１０の左
側面の画像が表示され，表示画面部６ｃ（投影面１６）
には３次元コンピュータグラフィックスモデル１０の右
側面の像が表示される。

【００５４】以上のように，３次元入力部９からの視点
情報の入力により，一つの視点から見た３次元コンピュ
ータグラフィックスモデル１０の表示も，また複数の視
点から見た３次元コンピュータグラフィックスモデル１
０の表示も可能である。また，複数の表示画面の相対関
係（角度または距離）を変えると，その相対関係がセン
サー付継ぎ手７Ｌ，７Ｒからのセンサー値の出力により
自動的に検出され，それに応じて，投影面記述部３ａ〜
３ｃ等の内容が自動更新されて，表示画面の相対関係に
応じた画像が表示される。

【００５５】なお，表示画面の相対関係の変化に対し
て，投影面記述部３ａ〜３ｃ等の内容がどのように自動
更新されるかは，図１０ないし図１４の投影調整と表示
例の説明から明らかであるので，これ以上の詳しい説明
は省略する。

【００５６】図１の構成例の説明では，視点記述部２に
視点の位置と方向，投影面記述部３に投影面の位置と方
向とが設定される場合を説明したが，視点および投影面
の記述方法はこれに限られるわけではなく，３次元コン
ピュータグラフィックスモデルを２次元の平面に投影で
きるような内容であれば，他の記述方法を用いてもよ
い。さらに，特定の視点記述部２または特定の投影面記
述部３を無効化するような指示や，投影調整部８による
投影の調整を抑止するような指示を可能とする手段を設
け，複数の表示画面部６をそれぞれ独立した表示装置と
して用いることができるようにすることも可能である。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
複数の表示画面の相対関係は継ぎ手により自由に変更可
能であるので，３次元コンピュータグラフィックスモデ
ルを取り囲むように見たり，３次元コンピュータグラフ
ィックスモデルの中に入りこんで眺め回すように見たり
することが容易に実現できる。したがって，３次元コン
ピュータグラフィックスモデルを扱うアプリケーション
プログラムおよび操作者等に大きな負担を与えることな
く，３次元コンピュータグラフィックスモデルの素早い
把握を可能とする効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のブロック構成例を示す図である。

【図２】表示画面部およびセンサー付継ぎ手の例を示す
図である。

【図３】表示画面部およびセンサー付継ぎ手の例を示す
図である。

【図４】視点記述部のデータ構造の例を示す図である。

【図５】投影面記述部のデータ構造の例を示す図であ
る。

【図６】モデル記憶部のデータ構造の例を示す図であ
る。

【図７】実施の形態における処理フローチャートであ
る。

【図８】実施の形態における処理フローチャートであ
る。

【図９】実施の形態における処理フローチャートであ
る。

【図１０】投影調整（１）の例を示す図である。

【図１１】投影調整（１）の表示例を示す図である。

【図１２】投影調整（２）の例を示す図である。

【図１３】投影調整（２）の第１の表示例を示す図であ
る。

【図１４】投影調整（２）の第２の表示例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１モデル記憶部２ａ，２ｂ，２ｃ視点記述部３ａ，３ｂ，３ｃ投影面記述部４ａ，４ｂ，４ｃ画像生成部５ａ，５ｂ，５ｃ画像メモリ６ａ，６ｂ，６ｃ表示画面部７Ｌ，７Ｒセンサー付継ぎ手８投影調整部９３次元入力部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０９Ｇ 5/00 ５１０Ｇ０９Ｇ 5/00 ５５０Ｃ５５０Ｇ０６Ｆ 15/62 ３５０Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像を表示する画像表示装置において，
複数の表示画面部と，隣合う前記表示画面部をつなぐ継
ぎ手であって，隣合う表示画面部間の相対位置または相
対角度を調節できる継ぎ手と，前記隣合う表示画面部間
の相対位置または相対角度を測定する前記継ぎ手に付随
するセンサーとを備えたことを特徴とする画像表示装
置。
【請求項２】前記複数の表示画面部は，３次元コンピ
ュータグラフィックスモデルを一つの視点から観察した
ときの２次元の画像を表示するものであることを特徴と
する請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】前記複数の表示画面部は，３次元コンピ
ュータグラフィックスモデルを前記複数の表示画面部に
対応する複数の視点から観察したときの２次元の画像を
表示するものであることを特徴とする請求項１記載の画
像表示装置。
【請求項４】請求項１，請求項２または請求項３記載
の画像表示装置に画像を表示する制御を行う画像表示制
御装置であって，３次元コンピュータグラフィックスモ
デルを保持するモデル記憶部と，前記３次元コンピュー
タグラフィックスモデルを観察する定点となる視点情報
を保持する１または複数の視点記述部と，前記３次元コ
ンピュータグラフィックスモデルを前記視点記述部が保
持する視点情報に基づいて投影する２次元平面の投影面
情報を保持する前記複数の表示画面部に対応する複数の
投影面記述部と，前記視点記述部および前記投影面記述
部の保持する内容に基づいて，前記３次元コンピュータ
グラフィックスモデルから２次元の画像を生成する前記
複数の表示画面部に対応する複数の画像生成部と，生成
された２次元の画像を保管する前記複数の表示画面部に
対応する複数の画像メモリと，前記画像表示装置のセン
サーから入力したセンサー値に基づいて，前記視点記述
部または前記投影面記述部の内容を調整する投影調整部
とを備えたことを特徴とする画像表示制御装置。
【請求項５】請求項４記載の画像表示制御装置におい
て，操作者からの指示情報を入力し，前記視点記述部が
保持する視点情報または前記投影面記述部が保持する投
影面情報を変更する３次元入力部を備えたことを特徴と
する画像表示制御装置。
【請求項６】３次元コンピュータグラフィックスモデ
ルを表示する画像表示システムであって，請求項１，請
求項２または請求項３記載の画像表示装置と，請求項４
または請求項５記載の画像表示制御装置とから構成され
ることを特徴とする画像表示システム。