JP2003016473A - 三次元空間表示プログラム及び三次元空間表示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】三次元空間の表示性能を向上させる。 【解決手段】三次元空間を所定数のオブジェクトが含ま
れる複数の小空間Ａ〜Ｃに分割し、視点方向に近接する
小空間Ａに含まれるオブジェクト３２Ａ〜３２Ｈの実デ
ータを表示する一方、他の小空間Ｂ及びＣを１つの画像
で表わした簡略データ３４Ｂ及び３４Ｃを表示する。こ
のようにすれば、三次元空間が表示されるときには、視
点方向に近接する小空間Ａには実データが表示され、他
の小空間Ｂ及びＣには簡略データ３４Ｂ及び３４Ｃが表
示されるため、三次元空間の表示画質の低下を抑制しつ
つ、データ量の減少により表示速度を大幅に向上させる
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、三次元空間の表示
技術に関し、特に、表示速度及び視認性の向上を通し
て、三次元空間の表示性能を向上させる技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、マルチメディアの多様化に伴い、
所定規則に応じて情報を分類し、三次元空間にオブジェ
クト（静止画，動画，図形など）として配置表示する技
術が案出されている。ところで、三次元空間は奥行きが
あるため、平面的な二次元空間と比べて、そのデータ量
が大きいことは公知である。そして、三次元空間に配置
されるオブジェクトの数が多くなると、データ量の増加
に伴い表示に時間がかかるようになり、ユーザがストレ
スを感じるおそれがあった。このため、例えば、特開平
５−２６６２１３号公報では、表示すべき物体（オブジ
ェクト）の視点からの距離がある閾値以上である場合に
は、その物体形状を簡略化して表示するようにし、表示
速度を向上させる技術が提案された。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
技術では、物体形状が簡略化されているといっても、三
次元空間に多数のオブジェクトが配置されている場合に
は、三次元空間を定義するデータ量は相変わらず大き
く、期待したほど表示速度が向上しないおそれがあっ
た。特に、インターネットなどのコンピュータネットワ
ークを介して、サーバに蓄積されたデータをクライアン
トで表示するクライアント／サーバシステムでは、デー
タのダウンロードにかなりの時間がかかり、この問題が
顕著に現れてしまう。

【０００４】また、視線方向にオブジェクトが近接して
配置されている箇所では、手前に位置するオブジェクト
により、その後方に位置するオブジェクトが見え難いと
いう問題があった。この場合、後方に位置するオブジェ
クトを見ようとして、視点をその位置まで移動させて
も、視点とオブジェクトとが近接し過ぎているため、オ
ブジェクトが画面内に収まらず、視認性が良好でなかっ
た。

【０００５】そこで、本発明は以上のような従来の問題
点に鑑み、オブジェクトの表示方法を改善することによ
り、表示速度及び視認性の向上を通して、三次元空間の
表示性能を向上させた三次元空間表示技術を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、本発明に係る
三次元空間表示技術では、三次元空間を所定数のオブジ
ェクトが含まれる複数の小空間に分割し、視点方向に近
接する小空間の実データを表示する一方、他の小空間を
１つの画像で表わした簡略データを表示することを特徴
とする。

【０００７】かかる構成によれば、三次元空間が表示さ
れるときには、視点方向に近接する小空間には実データ
が表示され、他の小空間には簡略データが表示される。
このため、三次元空間の表示画質の低下を抑制しつつ、
三次元空間の表示に係るデータ量が減少し、表示速度が
大幅に向上される。特に、インターネットなどのコンピ
ュータネットワークを介して、ＷＷＷサーバからクライ
アントにデータを伝送するものにおいては、表示速度の
向上が顕著に現れる。そして、視点からの処理が所定値
以下の小空間について、その実データを表示するように
すれば、オブジェクトの分布が視点近くに偏っていて
も、三次元空間の表示品質の低下が抑制される。

【０００８】また、視点移動位置が設定されたラベルを
表示し、これがポイントされたとき、設定された視点移
動位置に視点を移動させるようにしてもよい。このよう
にすれば、三次元空間における視点移動操作が簡略化さ
れ、三次元空間の操作性が大幅に向上する。さらに、三
次元空間の定義データがデータベースに蓄積されるもの
においては、視点位置が小空間から所定距離以下になっ
たときに、データベースから小空間の実データを読み込
み、視点位置が小空間位置にきたときに、読み込まれた
実データを表示するようにしてもよい。このようにすれ
ば、視点が小空間位置にきたときには、データベースへ
のアクセスを伴わずに、小空間の実データが短時間で表
示され、視点移動に伴う三次元空間の表示速度が大幅に
向上する。

【０００９】本発明に係る他の三次元空間表示技術で
は、視点方向における間隔が視点直交面における間隔よ
り大となるように、三次元空間を分割する格子を設定
し、視点直交面における格子内に収まるように、オブジ
ェクトのサイズを変更し、サイズ変更されたオブジェク
トを格子の略中央に再配置したことを特徴とする。かか
る構成によれば、隣接するオブジェクト間には隙間が設
けられ、オブジェクトの視認性、特に、視点方向の視認
性が向上する。このため、視点がオブジェクトに近づい
ても、視点とオブジェクトとの間に十分な距離があり、
他のオブジェクトに遮られることなく、目的とするオブ
ジェクトを見ることができるようになる。そして、視点
方向における格子間隔を、視点直交面における格子間隔
の１．２倍以上に設定することで、視点方向における視
認性が効果的に向上する。

【００１０】また、全オブジェクトが内接する立方体に
より特定される三次元空間に対して格子を設定するよう
にすれば、三次元空間にオブジェクトが効率良く配分さ
れ、その視認性がより効果的に向上する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明を詳述する。図１は、本発明に係る三次元空間表
示技術を具現化した、三次元空間表示装置の全体構成を
示す。三次元空間表示装置は、コンピュータネットワー
クを構築するインターネットを介して相互接続されるＷ
ＷＷ（World Wide Web）サーバ１０及び少なくとも１つ
のクライアント２０を含んで構成される。ＷＷＷサーバ
１０及びクライアント２０は、夫々、少なくとも中央処
理装置（ＣＰＵ）とメモリとを備えたコンピュータから
構成され、メモリにロードされたプログラムにより三次
元空間表示装置の各種機能が実現される。

【００１２】ＷＷＷサーバ１０には、画像データベース
（以下「画像ＤＢ」という）１２と、オブジェクト再配
置部１４と、空間分割部１６と、ラベル設定部１８と、
が備えられる。画像ＤＢ１２には、クライアント２０に
表示される三次元空間を定義する各種データ（詳細は後
述する）が蓄積される。オブジェクト再配置部１４で
は、三次元空間の視認性を向上させるべく、三次元空間
に三次元的に配置された各種オブジェクトのサイズ変更
及び再配置が行なわれる。空間分割部１６では、三次元
空間の表示速度を向上させるべく、所定規則に則って三
次元空間が複数に分割され、分割された各空間（以下
「小空間」という）とそこに含まれる各種オブジェクト
との関連付けが行なわれる。ラベル設定部１８では、三
次元空間における視点移動の操作性を向上させるべく、
ラベルポイントにより視点を移動させるラベルの設定が
行なわれる。

【００１３】なお、オブジェクト再配置部１４は、格子
設定機能，格子設定ステップ，格子設定手段，サイズ変
更機能，サイズ変更ステップ，サイズ変更手段，再配置
機能，再配置ステップ，再配置手段及び立方体サイズ演
算機能として、空間分割部１６は、空間分割機能，空間
分割ステップ及び空間分割手段として機能する。一方、
クライアント２０には、空間表示部２２と、視点移動部
２４と、データ先読部２６と、ディスプレイ装置２８
と、が備えられる。空間表示部２２では、三次元空間の
表示速度を向上させるべく、視点方向に近接する小空間
については実データを表示させる一方、他の小空間につ
いては簡略データ（詳細は後述する）を夫々表示させる
処理が行なわれる。視点移動部２４では、三次元空間に
おける視点移動の操作性を向上させるべく、ラベルがポ
イントされたときに視点を移動する処理が行なわれる。
データ先読部２６では、三次元空間の表示速度を向上さ
せるべく、視点移動の予測に応じて、ＷＷＷサーバ１０
の画像ＤＢ１２から小空間の実データを先読みする処理
が行なわれる。

【００１４】なお、空間表示部２２は、空間表示機能，
空間表示ステップ，空間表示手段，ラベル表示機能，ラ
ベル表示ステップ，ラベル表示手段，小空間表示機能，
小空間表示ステップ及び小空間表示手段として、視点移
動部２４は、視点移動機能，視点移動ステップ及び視点
移動手段として、データ先読部２６は、データ読込機
能，データ読込ステップ及びデータ読込手段として機能
する。

【００１５】次に、かかる構成からなる三次元空間表示
装置の作用について説明する。図２は、ＷＷＷサーバ１
０において実行されるメインルーチンの処理内容を示
す。メインルーチンは、各種オブジェクトが配置された
三次元空間データが画像ＤＢ１２に蓄積された後、ユー
ザにより処理対象たる三次元空間データ及び処理内容が
指定されたときに実行される。

【００１６】ステップ１（図では「Ｓ１」と略記する。
以下同様）では、画像ＤＢ１２から、指定された三次元
空間データ（空間定義データ，オブジェクトデータな
ど）が読み込まれる。ステップ２では、三次元空間の視
認性を向上させるべく、ユーザの指示内容に応じてオブ
ジェクト再配置を行なうか否かが判定される。そして、
オブジェクト再配置を行なうのであればステップ３へと
進み（Ｙｅｓ）、オブジェクトを再配置するサブルーチ
ン（図３参照）が実行される。一方、オブジェクト再配
置を行なわないのであればステップ４へと進む（Ｎ
ｏ）。

【００１７】ステップ４では、三次元空間の表示速度を
向上させるべく、三次元空間を複数の小空間に分割する
サブルーチン（図４参照）が実行される。ステップ５で
は、三次元空間における視点移動の操作性を向上させる
べく、ユーザの指示内容に応じてラベル設定を行なうか
否かが判定される。そして、ラベル設定が行なわれるの
であればステップ６へと進み（Ｙｅｓ）、ラベルデザイ
ン、ラベル配置位置、ラベルと視点移動位置との関連付
けなどを表わすラベルデータが作成される。一方、ラベ
ル設定を行なわないのであればステップ７へと進む（Ｎ
ｏ）。

【００１８】ステップ７では、必要に応じて、オブジェ
クト再配置又はラベル設定が行なわれた三次元空間によ
り画像ＤＢ１２が更新される。なお、画像ＤＢ１２を更
新する代わりに、オブジェクト再配置等が行なわれた三
次元空間を追加蓄積するようにしてもよい。ステップ１
〜ステップ７の処理によれば、三次元空間の表示速度及
び視認性を向上させる前準備が行なわれ、後述するクラ
イアント２０における処理により、実際に表示速度及び
視認性の向上が実現される。

【００１９】図３は、オブジェクトを再配置するサブル
ーチンを示す。ステップ１１では、オブジェクトを再配
置する三次元空間の空間サイズが設定される。即ち、三
次元空間に配置された各種オブジェクトが内接する立方
体サイズが求められ、その立方体サイズが空間サイズと
される。以下、この空間サイズで定義される三次元空間
に対して、各種処理が施される。なお、ステップ１１の
処理により、立方体サイズ演算機能が実現される。

【００２０】ステップ１２では、図５（Ａ）に示すよう
に、三次元空間のＸ，Ｙ，Ｚ軸方向（幅，高さ，奥行き
方向）を所定数で分割する格子が設定される。このと
き、Ｘ，Ｙ軸方向の格子間隔に対してＺ軸方向の格子間
隔が、少なくとも１．２倍以上になるように格子が設定
される。「１．２倍」という値は、三次元空間表示にお
ける一般的な視野角４５度から計算される値で、オブジ
ェクトが画面いっぱいに表示されるときの視点とオブジ
ェクトとの距離に相当する。ここで、格子間隔又は分割
数は、ユーザが任意に設定できることが望ましい。な
お、ステップ１２の処理により、格子設定機能，格子設
定ステップ及び格子設定手段が実現される。

【００２１】ステップ１３では、次のような２つの方法
のどちらかにより、各オブジェクトのサイズが変更（縮
小又は拡大）される。第１の方法は、全オブジェクトの
中から最大サイズのものを探し出し、これがＸＹ平面上
の格子内に収まる拡大／縮小率を求め、その拡大／縮小
率により全オブジェクトのサイズを変更する方法であ
る。第２の方法は、ＸＹ平面上のオブジェクトサイズが
同一となるように、ＸＹ平面上の格子に合わせて全オブ
ジェクトのサイズを変更する方法である。ここで、第１
の方法は、オブジェクト間におけるサイズの大小が重要
である場合、例えば、オブジェクトが商品などを表わす
場合に適用される。一方、第２の方法は、オブジェクト
間におけるサイズの大小がさほど重要でない場合、例え
ば、オブジェクトが写真などを表わす場合に適用され
る。なお、ステップ１３の処理により、サイズ変更機
能，サイズ変更ステップ及びサイズ変更手段が実現され
る。

【００２２】ステップ１４では、図５（Ｂ）に示すよう
に、サイズが変更された全オブジェクトが再配置され
る。即ち、各オブジェクトが内接する立方体の中心座標
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）がある格子を求め、立方体の中心座標と
格子の中心座標とが一致するように、オブジェクト位置
が変更される。ここで、同一の格子内に複数のオブジェ
クトが再配置される場合には、例えば、ＸＹ平面上に複
数のオブジェクトが並ぶように配置することが望まし
い。なお、ステップ１４の処理により、再配置機能，再
配置ステップ及び再配置手段が実現される。

【００２３】ステップ１１〜ステップ１４の処理によれ
ば、三次元空間に配置されたオブジェクトは、ＸＹ平面
上の格子内に収まるようにそのサイズが変更された後、
格子の略中央に再配置される。このため、隣接するオブ
ジェクト間には隙間が設けられ、オブジェクトの視認
性、特に、Ｚ方向の視認性を向上することができる。従
って、視点がオブジェクトに近づいても、視点とオブジ
ェクトとの間に十分な距離があり、他のオブジェクトに
遮られることなく、目的とするオブジェクトを見ること
ができるようになる。

【００２４】図４は、三次元空間を複数の小空間に分割
するサブルーチンを示す。なお、図４に示す一連の処理
により、空間分割機能，空間分割ステップ及び空間分割
手段が実現される。ステップ２１では、各オブジェクト
が内接する立方体の中心座標のＺ成分に基づいて、各オ
ブジェクトがＺ軸方向に一直線に並ぶようにソートされ
る。

【００２５】ステップ２２では、図６に示すように、Ｚ
軸方向について、三次元空間３０が複数の小空間Ａ〜Ｃ
に分割される。即ち、Ｚ軸方向にソートされたオブジェ
クトを所定数ｎ毎にグループ化し、その境界を画定する
位置で三次元空間３０が分割される。ここで、所定数ｎ
は、ＷＷＷサーバ１０又は／及びクライアント２０の処
理速度、インターネットの伝送速度などに応じて、ユー
ザが任意に設定できることが望ましい。この場合、所定
数ｎを小さくすることで、三次元空間の表示速度が向上
する。

【００２６】ステップ２３では、分割された各小空間Ａ
〜Ｃについて、そこに含まれるオブジェクトを二次元的
に表示するための簡略データが作成される。簡略データ
は、例えば、小空間Ａ〜Ｃにおけるオブジェクトを視点
方向に平面上に投影することで作成される。なお、簡易
データとしては、予め作成された汎用データを用いるよ
うにしてもよい。

【００２７】ステップ２４では、分割された各小空間Ａ
〜Ｃについて、そこに含まれるオブジェクト及び簡略デ
ータの関連付けが行なわれる。ステップ２１〜ステップ
２４の処理によれば、三次元空間３０が複数の小空間Ａ
〜Ｃに分割されると共に、分割された小空間Ａ〜Ｃとオ
ブジェクト及び簡略データとの関連付けが行なわれる。
このため、特定の小空間Ａ〜Ｃを指定すれば、そこに含
まれるオブジェクト又は／及び簡略データを指定するこ
とともなり、処理速度の向上を図ることができる。

【００２８】一方、クライアント２０では、各種イベン
トが発生したときに、図７に示すメインルーチンが実行
される。ステップ３１では、イベント種別に応じた分岐
処理が行なわれる。即ち、三次元空間が始めて表示され
る初期表示であればステップ３２へと分岐し、マウスな
どのポインティングデバイスによりラベルがポイントさ
れたならばステップ３３へと分岐し、カーソルキーなど
で視点移動が行なわれたのであればステップ３６へと分
岐し、その他のイベントであれば処理を終了する。

【００２９】ステップ３２では、三次元空間の初期表示
状態を設定すべく、視点が、デフォルトの視点位置に設
定される。なお、デフォルトの視点位置は、ユーザが任
意に設定できることが望ましい。ステップ３３では、視
点が、ポイントされたラベルに関連付けられた視点移動
位置に設定される。なお、ステップ３３の処理により、
視点移動機能，視点移動ステップ及び視点移動手段が実
現される。

【００３０】ステップ３４では、インターネットを介し
て、ＷＷＷサーバ１０の画像ＤＢ１２から三次元空間デ
ータが読み込まれる。即ち、図８に示すように、視点方
向に最も近接する小空間Ａについては、小空間Ａに配置
されるオブジェクト３２Ａ〜３２Ｈの実データが読み込
まれると共に、他の小空間Ｂ及びＣについては、小空間
Ｂ及びＣに配置されるオブジェクトを二次元的に表示す
る簡略データ３４Ｂ及び３４Ｃが読み込まれる。また、
ラベル３６Ｂ及び３６Ｃが設定されていれば、三次元空
間データの読み込みに加えて、ラベルデータも合わせて
読み込まれる。

【００３１】ここで、視点方向に最も近接する小空間Ａ
の奥行きが小さい場合には、表示画質を保証するため、
視点から２番目以降に近接する小空間Ｂ及びＣの実デー
タも読み込むようにしてもよい。この場合、他の小空間
Ｂ及びＣの実データを読み込むか否かは、例えば、三次
元空間のサイズに対する小空間Ａの奥行きの割合ｘ
［％］に応じて判定することができる。

【００３２】ステップ３５では、読み込まれたオブジェ
クト３２Ａ〜３２Ｈの実データ，小空間Ｂ及びＣの簡略
データ３４Ｂ及び３４Ｃ，ラベル３６Ｂ及び３６Ｃのラ
ベルデータに基づいて、図８に示すような三次元空間が
ディスプレイ装置２８に表示される。このとき、簡略デ
ータ３４Ｂ及び３４Ｃは、例えば、Ｚ軸方向における小
空間Ｂ及びＣの略中央に配置すればよい。

【００３３】なお、ステップ３４及びステップ３５の処
理により、空間表示機能，空間表示ステップ，空間表示
手段，ラベル表示機能，ラベル表示ステップ及びラベル
表示手段が実現される。視点移動が行なわれたステップ
３６では、視点が先読開始位置に達しているか否かが判
定される。即ち、小空間Ｂ及びＣには、図９（Ａ）に示
すように、Ｚ軸の原点方向に先読みを開始する先読開始
位置３８Ｂ及び３８Ｃが設定される。先読開始位置３８
Ｂ及び３８Ｃは、例えば、インターネットの伝送速度，
ＷＷＷサーバ１０及びクライアント２０の処理速度など
を考慮して最適な位置が設定される。なお、先読開始位
置３８Ｂ及び３８Ｃは、ユーザが任意に設定できるよう
にすることが望ましい。そして、視点が先読開始位置３
８Ｂ又は３８Ｃに達していればステップ３７へと進み
（Ｙｅｓ）、例えば、図９（Ｂ）に示すように、インタ
ーネットを介してＷＷＷサーバ１０の画像ＤＢ１２から
小空間Ｂの実データが読み込まれる。このとき、ディス
プレイ装置２８には、先読みされたデータは表示されな
い。一方、視点が先読開始位置３８Ｂ又は３８Ｃに達し
ていなければステップ３８へと進む（Ｎｏ）。なお、ス
テップ３６及びステップ３７の処理により、データ読込
機能，データ読込ステップ及びデータ読込手段が実現さ
れる。

【００３４】ステップ３８では、視点が表示開始位置に
達したか否か、即ち、図１０（Ａ）に示すように、視点
が小空間Ｂ又はＣの境界４０Ｂ又は４０Ｃに達したか否
かが判定される。そして、視点が表示開始位置に達した
ならばステップ３５へと進み（Ｙｅｓ）、図１０（Ｂ）
に示すように、例えば、先読みされた小空間Ｂの実デー
タに基づいて、ディスプレイ装置２８上に三次元空間が
表示される。一方、視点が表示開始位置に達していなけ
れば待機する（Ｎｏ）。なお、ステップ３８及びステッ
プ３５の処理により、小空間表示機能，小空間表示ステ
ップ及び小空間表示手段が実現される。

【００３５】ステップ３１〜ステップ３８の処理によれ
ば、三次元空間が初期表示されるときには、視点方向に
最も近い小空間Ａには実データが表示され、他の小空間
Ｂ及びＣには簡略データ３４Ｂ及び３４Ｃが夫々表示さ
れる。このため、三次元空間の表示画質の低下を抑制し
つつ、画像ＤＢ１２から読み込まれるデータ量を減少す
ることができ、表示速度を大幅に向上させることができ
る。特に、インターネットなどのコンピュータネットワ
ークを介して、ＷＷＷサーバ１０からクライアント２０
にデータを伝送するものにおいては、この効果が顕著に
現れる。

【００３６】また、三次元空間に配置されたラベル３６
Ｂ又は３６Ｃがポイントされたときには、そのポイント
に関連付けられた視点移動位置に基づいて三次元空間が
表示される。このため、三次元空間における視点移動操
作が簡略化され、操作性を大幅に向上することができ
る。さらに、視点が簡略表示されている小空間に近づく
と、その小空間の実データが先読みされる。そして、小
空間の境界に視点が達すると、先読みされた小空間の実
データに基づいて三次元空間が表示される。このため、
視点が小空間の境界に達したときには、画像ＤＢ１２へ
のアクセスを伴わずに、小空間の実データが短時間で表
示されることとなり、視点移動に伴う三次元空間の表示
速度を大幅に向上することができる。

【００３７】以上説明したように、本発明による三次元
空間表示装置によれば、三次元空間の表示速度及び視認
性が大幅に向上し、三次元空間の表示性能を向上させる
ことができる。なお、以上説明した実施形態では、クラ
イアント／サーバシステムを前提としたが、１つの筐体
内に画像ＤＢ及びコンピュータが内蔵されたスタンドア
ロン型のシステムにも適用できることはいうまでもな
い。

【００３８】このような機能を実現するプログラムを、
例えば、磁気テープ，磁気ディスク，磁気ドラム，ＩＣ
カード，ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュー
タ読取可能な記録媒体に記録しておけば、本発明に係る
三次元空間表示プログラムを市場に流通させることがで
きる。そして、かかる記録媒体を取得した者は、一般的
なコンピュータシステムを利用して、本発明に係る三次
元空間表示装置を容易に構築することができる。

【００３９】また、インターネットに接続されたサーバ
上に、本発明に係る三次元空間表示プログラムを登録さ
せておけば、電気通信回線を介して、かかるプログラム
をダウンロードすることで、本発明に係る三次元空間表
示装置を容易に構築することができる。

【００４０】（付記１）三次元的にオブジェクトが配置
された三次元空間を、所定数のオブジェクトが含まれる
複数の小空間に分割する空間分割機能と、視点方向に近
接する小空間について、該小空間を定義する実データを
表示する一方、他の小空間について、該小空間を１つの
画像で表わした簡略データを夫々表示する空間表示機能
と、をコンピュータに実現させるための三次元空間表示
プログラム。

【００４１】（付記２）前記空間表示機能は、視点から
の距離が所定値以下の小空間について、その実データを
表示することを特徴とする付記１記載の三次元空間表示
プログラム。

【００４２】（付記３）視点移動位置が設定されたラベ
ルを表示するラベル表示機能と、前記ラベルがポイント
されたとき、該ラベルに設定された視点移動位置に視点
を移動させる視点移動機能と、を備えたことを特徴とす
る付記１又は付記２に記載の三次元空間表示プログラ
ム。

【００４３】（付記４）前記三次元空間の定義データが
データベースに蓄積されるものにおいて、視点位置が小
空間から所定距離以下になったときに、前記データベー
スから小空間の実データを読み込むデータ読込機能と、
視点位置が小空間位置にきたときに、読み込まれた小空
間の実データを表示する小空間表示機能と、を備えたこ
とを特徴とする付記１〜付記３のいずれか１つに記載の
三次元空間表示プログラム。

【００４４】（付記５）視点方向における間隔が視点直
交面における間隔より大となるように、三次元空間を分
割する格子を設定する格子設定機能と、三次元空間に配
置されたオブジェクトが視点直交面における格子内に収
まるように、そのサイズを変更するサイズ変更機能と、
サイズ変更されたオブジェクトを格子の略中央に再配置
する再配置機能と、をコンピュータに実現させるための
三次元空間表示プログラム。

【００４５】（付記６）前記視点方向における格子間隔
は、視点直交面における格子間隔の１．２倍以上に設定
されることを特徴とする付記５記載の三次元空間表示プ
ログラム。

【００４６】（付記７）前記三次元空間に配置された全
オブジェクトが内接する立方体サイズを演算する立方体
サイズ演算機能を備え、前記格子設定機能は、演算され
た立方体サイズにより特定される三次元空間に対して格
子を設定することを特徴とする付記５又は付記６に記載
の三次元空間表示プログラム。

【００４７】（付記８）三次元的にオブジェクトが配置
された三次元空間を、所定数のオブジェクトが含まれる
複数の小空間に分割する空間分割ステップと、視点方向
に近接する小空間について、該小空間を定義する実デー
タを表示する一方、他の小空間について、該小空間を１
つの画像で表わした簡略データを夫々表示する空間表示
ステップと、を備えたことを特徴とする三次元空間表示
方法。

【００４８】（付記９）視点移動位置が設定されたラベ
ルを表示するラベル表示ステップと、前記ラルがポイン
トされたとき、該ラベルに設定された視点移動位置に視
点を移動させる視点移動ステップと、を備えたことを特
徴とする付記８記載の三次元空間表示方法。

【００４９】（付記１０）前記三次元空間の定義データ
がデータベースに蓄積されるものにおいて、視点位置が
小空間から所定距離以下になったときに、前記データベ
ースから小空間の実データを読み込むデータ読込ステッ
プと、視点位置が小空間位置にきたときに、読み込まれ
た小空間の実データを表示する小空間表示ステップと、
を備えたことを特徴とする付記８又は付記９に記載の三
次元空間表示方法。

【００５０】（付記１１）視点方向における間隔が視点
直交面における間隔より大となるように、三次元空間を
分割する格子を設定する格子設定ステップと、三次元空
間に配置されたオブジェクトが視点直交面における格子
内に収まるように、そのサイズを変更するサイズ変更ス
テップと、サイズ変更されたオブジェクトを格子の略中
央に再配置する再配置ステップと、を備えたことを特徴
とする三次元空間表示方法。

【００５１】（付記１２）三次元的にオブジェクトが配
置された三次元空間を、所定数のオブジェクトが含まれ
る複数の小空間に分割する空間分割機能と、視点方向に
近接する小空間について、該小空間を定義する実データ
を表示する一方、他の小空間について、該小空間を１つ
の画像で表わした簡略データを夫々表示する空間表示機
能と、をコンピュータに実現させるための三次元空間表
示プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒
体。

【００５２】（付記１３）三次元的にオブジェクトが配
置された三次元空間を、所定数のオブジェクトが含まれ
る複数の小空間に分割する空間分割手段と、視点方向に
近接する小空間について、該小空間を定義する実データ
を表示する一方、他の小空間について、該小空間を１つ
の画像で表わした簡略データを夫々表示する空間表示手
段と、を含んで構成されたことを特徴とする三次元空間
表示装置。

【００５３】（付記１４）視点移動位置が設定されたラ
ベルを表示するラベル表示手段と、前記ラベルがポイン
トされたとき、該ラベルに設定された視点移動位置に視
点を移動させる視点移動手段と、を備えたことを特徴と
する付記１３記載の三次元空間表示装置。

【００５４】（付記１５）前記三次元空間の定義データ
がデータベースに蓄積されるものにおいて、視点位置が
小空間から所定距離以下になったときに、前記データベ
ースから小空間の実データを読み込むデータ読込手段
と、視点位置が小空間位置にきたときに、読み込まれた
小空間の実データを表示する小空間表示手段と、を備え
たことを特徴とする付記１３又は付記１４に記載の三次
元空間表示装置。

【００５５】（付記１６）視点方向における間隔が視点
直交面における間隔より大となるように、三次元空間を
分割する格子を設定する格子設定手段と、三次元空間に
配置されたオブジェクトが視点直交面における格子内に
収まるように、そのサイズを変更するサイズ変更手段
と、サイズ変更されたオブジェクトを格子の略中央に再
配置する再配置手段と、を含んで構成されたことを特徴
とする三次元空間表示装置。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る三次
元空間表示技術によれば、三次元空間の表示画質の低下
を抑制しつつ、三次元空間の表示に係るデータ量が減少
し、表示速度を大幅に向上することができる。特に、イ
ンターネットなどのコンピュータネットワークを介し
て、ＷＷＷサーバからクライアントにデータを伝送する
ものにおいては、表示速度の向上が顕著に現れる。ま
た、隣接するオブジェクト間には隙間が設けられ、オブ
ジェクトの視認性、特に、視点方向の視認性を向上する
ことができる。そして、三次元空間の表示速度及び視認
性が大幅に向上し、三次元空間の表示性能を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具現化した三次元空間表示装置の全体
構成図

【図２】ＷＷＷサーバにおいて実行されるメインルーチ
ンのフローチャート

【図３】オブジェクト再配置処理を行なうサブルーチン
のフローチャート

【図４】空間分割処理を行なうサブルーチンのフローチ
ャート

【図５】オブジェクト再配置処理の具体的内容を示し、
（Ａ）は再配置前のオブジェクトの配置状態説明図、
（Ｂ）は再配置後のオブジェクトの配置状態説明図

【図６】空間分割処理の具体的内容を示し、（Ａ）は分
割前の三次元空間説明図、（Ｂ）は分割後の三次元空間
説明図

【図７】クライアントにおいて実行されるメインルーチ
ンのフローチャート

【図８】クライアントにおいて表示される三次元空間の
説明図

【図９】視点移動に伴うデータ先読処理を示し、（Ａ）
は視点が先読開始位置に達した状態の説明図、（Ｂ）は
そのときのデータ流れの説明図

【図１０】視点移動に伴うデータ先読処理を示し、
（Ａ）は視点が表示開始位置に達した状態の説明図、
（Ｂ）はそのときのデータ流れの説明図

【符号の説明】

Ａ〜Ｃ 小空間 １０ ＷＷＷサーバ １２ 画像ＤＢ １４ オブジェクト再配置部 １６ 空間分割部 １８ ラベル設定部 ２０ クライアント ２２ 空間表示部 ２４ 視点移動部 ２６ データ先読部 ３０ 三次元空間 ３２Ａ〜３２Ｈ オブジェクト ３４Ｂ，３４Ｃ 簡略データ ３６Ｂ，３６Ｃ ラベル ３８Ｂ，３８Ｃ 先読開始位置 ４０Ｂ，４０Ｃ 境界

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B050 BA06 BA09 CA07 EA03 EA12 EA19 EA28 FA02 FA06 GA08 5B080 BA02 CA08 DA06 FA08 5E501 AA02 BA01 CA03 CB09 EA13 FA14 FA23 FA27 FB22 FB43

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】三次元的にオブジェクトが配置された三次
   元空間を、所定数のオブジェクトが含まれる複数の小空
   間に分割する空間分割機能と、 視点方向に近接する小空間について、該小空間を定義す
   る実データを表示する一方、他の小空間について、該小
   空間を１つの画像で表わした簡略データを夫々表示する
   空間表示機能と、 をコンピュータに実現させるための三次元空間表示プロ
   グラム。
2. 【請求項２】視点移動位置が設定されたラベルを表示す
   るラベル表示機能と、 前記ラベルがポイントされたとき、該ラベルに設定され
   た視点移動位置に視点を移動させる視点移動機能と、 を備えたことを特徴とする請求項１記載の三次元空間表
   示プログラム。
3. 【請求項３】前記三次元空間の定義データがデータベー
   スに蓄積されるものにおいて、 視点位置が小空間から所定距離以下になったときに、前
   記データベースから小空間の実データを読み込むデータ
   読込機能と、 視点位置が小空間位置にきたときに、読み込まれた小空
   間の実データを表示する小空間表示機能と、 を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
   の三次元空間表示プログラム。
4. 【請求項４】視点方向における間隔が視点直交面におけ
   る間隔より大となるように、三次元空間を分割する格子
   を設定する格子設定機能と、 三次元空間に配置されたオブジェクトが視点直交面にお
   ける格子内に収まるように、そのサイズを変更するサイ
   ズ変更機能と、 サイズ変更されたオブジェクトを格子の略中央に再配置
   する再配置機能と、 をコンピュータに実現させるための三次元空間表示プロ
   グラム。
5. 【請求項５】三次元的にオブジェクトが配置された三次
   元空間を、所定数のオブジェクトが含まれる複数の小空
   間に分割する空間分割ステップと、 視点方向に近接する小空間について、該小空間を定義す
   る実データを表示する一方、他の小空間について、該小
   空間を１つの画像で表わした簡略データを夫々表示する
   空間表示ステップと、 を備えたことを特徴とする三次元空間表示方法。