JP3431891B2 - Pseudo view generator for aircraft - Google Patents
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- JP3431891B2 JP3431891B2 JP2000250284A JP2000250284A JP3431891B2 JP 3431891 B2 JP3431891 B2 JP 3431891B2 JP 2000250284 A JP2000250284 A JP 2000250284A JP 2000250284 A JP2000250284 A JP 2000250284A JP 3431891 B2 JP3431891 B2 JP 3431891B2
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、航空機のパイロッ
トに、３次元ＣＧ（computer graphics）から成る擬似
視界を提供する航空機用擬似視界生成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pseudo-visual-field generation device for an aircraft, which provides a pilot of the aircraft with a pseudo-visual field composed of three-dimensional computer graphics (CG).
【０００２】[0002]
【従来の技術】悪天候時にパイロットに擬似視界を提供
し、有視界飛行を可能とする飛行システムでは、実視界
と同等な擬似視界描画を行うために、サンプリングのメ
ッシュ間隔が密で、極めて高精細な３次元地形数値地図
データベースの利用が不可欠である。2. Description of the Related Art In a flight system which provides a pilot with a pseudo field of view in bad weather and enables visual field flight, in order to draw a pseudo field of view equivalent to the real field of view, the sampling mesh interval is dense and extremely high resolution is achieved. It is indispensable to use such a 3D topographical digital map database.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、航空機や人工
衛星からのレーザデータ、ステレオ画像撮影などにより
得られる地形の高精細な数値地図データベースをそのま
ま使用するのは、データ容量の膨大さ、処理負荷の増大
から得策ではない。However, it is not possible to use a high-definition digital map database of terrain obtained by laser data from an aircraft or an artificial satellite, stereo image capturing, etc. as it is because of enormous data capacity and processing load. It's not a good idea to grow.
【０００４】このため、高精細な数値地図データ（数ｍ
以下のメッシュデータ）の情報量を維持し、地形の特徴
を示す部位のデータのみを抽出した上で、データ容量の
大幅な低減を実現させる手法が望まれている。Therefore, high-definition digital map data (several meters
There is a demand for a method that maintains a large amount of information (mesh data below), extracts only the data of the parts showing the features of the terrain, and realizes a significant reduction in the data volume.
【０００５】また、３次元数値地図データベースとして
は、国土地理院発行のデータベース（５０ｍメッシュ）
があり、このデータ容量はあまり大きくない（ＣＤ−Ｒ
ＯＭ３枚程度で日本をカバーできる）ので、上記した問
題は生じないが、国土地理院のデータベースは地表面を
対象としており、航空機用擬似視界データベースとして
不可欠な樹木、建物、障害物などの情報は含まれていな
い。As a three-dimensional digital map database, a database issued by the Geographical Survey Institute (50m mesh)
However, this data capacity is not very large (CD-R
Japan can be covered with about 3 OM), but the above-mentioned problems do not occur, but the GSI database targets the ground surface, and information such as trees, buildings, obstacles, etc., which is essential as a pseudo-visual field database for aircraft, is not available. Not included.
【０００６】本発明の目的は、高精細な３次元数値地図
データベースのもつ情報を維持し、データ容量を大幅に
低減することができる航空機用擬似視界生成装置を提供
することである。An object of the present invention is to provide a pseudo-visual field generation device for an aircraft, which can maintain the information possessed by a high-definition three-dimensional digital map database and greatly reduce the data capacity.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、多数の３次元位置データから成る３次元地形数値地
図データベースに基づき、地形の３次元画像で表示され
る擬似視界を航空機のパイロットに提供する航空機用擬
似視界生成装置において、数値地図の地表面を一定の間
隔のメッシュで区切り、各メッシュ内に存在する最高標
高の３次元位置データを抽出し、抽出したデータ群に基
づいて３次元地形数値地図データベースを変換し、変換
後の３次元地形数値地図データベースと、変換前の３次
元数値地図データベースとの類似性を示す相関関係を求
め、所定の相関関係に満たなければ、前記メッシュ間隔
を変更して再び３次元地形数値地図データベースを変換
して、データ容量を低減したことを特徴とする航空機用
擬似視界生成装置である。According to a first aspect of the present invention, based on a three-dimensional topographical numerical map database consisting of a large number of three-dimensional position data, a pseudo field of view displayed as a three-dimensional image of the topography is displayed by an aircraft pilot. In the pseudo-visual field generation device for aircraft provided to, the ground surface of the digital map is divided into meshes at regular intervals, the three-dimensional position data of the highest altitude existing in each mesh is extracted, and the 3D position data is extracted based on the extracted data group. The three-dimensional topographical digital map database is converted, the correlation showing the similarity between the three-dimensional digital numerical map database after conversion and the three-dimensional digital map database before conversion is obtained, and if the predetermined correlation is not satisfied, the mesh A pseudo-visual field generation device for aircraft characterized by reducing the data volume by changing the interval and converting the three-dimensional topographical digital map database again. That.
【０００８】本発明に従えば、高精細な数値地図データ
ベースは、サンプリングの間隔が小さく、データ容量が
膨大である。そこで、本発明では、地表面を一定の間隔
のメッシュで区切り、メッシュ内に存在する最高標高の
データだけを残して整理する。これによって高精細な数
値地図データベースのもつ情報を維持し、データ容量を
大幅に低減することができる。さらに数値地図の変更
後、元の数値地図との相関関係を求め、所定の相関関係
に満たなければ、元の数値地図との類似性が低いと判断
し、メッシュ間隔のパラメータを設定し直して再構成す
る。このような処理を繰り返すことによって、高精細な
数値地図をもつ地形の特徴の情報を損なうことなくデー
タ量を低減することが可能となる。According to the present invention, the high-definition digital map database has a small sampling interval and a huge data capacity. Therefore, in the present invention, the ground surface is divided by meshes at regular intervals, and only the highest altitude data existing in the mesh is left and arranged. As a result, the information in the high-definition digital map database can be maintained and the data capacity can be greatly reduced. After changing the digital map, the correlation with the original digital map is calculated.If the predetermined correlation is not satisfied, it is determined that the similarity with the original digital map is low, and the mesh interval parameter is set again. Reconstruct. By repeating such processing, it is possible to reduce the amount of data without damaging the information on the characteristics of the terrain having a high-definition digital map.
【０００９】請求項２記載の本発明は、多数の３次元位
置データから成る３次元地形数値地図データベースに基
づき、地形の３次元画像で表示される擬似視界を航空機
のパイロットに提供する航空機用擬似視界生成装置にお
いて、数値地図を、所定の標高範囲で高さ方向に複数に
分割し、各標高範囲の３次元位置データ群から外周輪郭
のデータを抽出し、各標高範囲の外周輪郭データと、そ
の標高とから３次元地形数値地図データベースを変換
し、変換後の３次元地形数値地図データベースと、変換
前の３次元数値地図データベースとの類似性を示す相関
関係を求め、所定の相関関係に満たなければ、前記標高
範囲を変更して再び３次元地形数値地図データベースを
変換して、データ容量を低減したことを特徴とする航空
機用擬似視界生成装置である。According to a second aspect of the present invention, based on a three-dimensional terrain digital map database consisting of a large number of three-dimensional position data, a pseudo-field for an aircraft that provides a pseudo-field of view displayed as a three-dimensional image of the terrain to an aircraft pilot. In the view field generation device, the digital map is divided into a plurality in the height direction in a predetermined altitude range, the data of the outer peripheral contour is extracted from the three-dimensional position data group of each altitude range, and the outer peripheral contour data of each altitude range, The 3D topographical digital map database is converted from the altitude and the correlation showing the similarity between the converted 3D topographical digital map database and the 3D digital map before conversion is found, and the predetermined correlation is satisfied. If not, the altitude range is changed and the three-dimensional topographical digital map database is converted again to reduce the data capacity. It is.
【００１０】本発明に従えば、数値地図を一定の標高ご
とに切り出し、その輪郭を抽出し、いわば等高線状のデ
ータを作成する。この等高線状のデータと標高とから数
値地図データベースを作成することによって、データ容
量を大幅に低減することができる。さらに数値地図の変
更後、元の数値地図との相関関係を求め、所定の相関関
係に満たなければ、元の数値地図との類似性が低いと判
断し、標高範囲のパラメータを設定し直して再構成す
る。このような処理を繰り返すことによって、高精細な
数値地図をもつ地形の特徴の情報を損なうことなくデー
タ量を低減することが可能となる。According to the present invention, a digital map is cut out for each constant altitude, the contour is extracted, and so-called contour line data is created. By creating a digital map database from the contour line data and the altitude, the data capacity can be significantly reduced. Furthermore, after changing the digital map, the correlation with the original digital map is calculated.If the predetermined correlation is not satisfied, it is determined that the similarity with the original digital map is low, and the altitude range parameters are set again. Reconstruct. By repeating such processing, it is possible to reduce the amount of data without damaging the information on the characteristics of the terrain having a high-definition digital map.
【００１１】請求項３記載の本発明は、多数の３次元位
置データから成る３次元地形数値地図データベースに基
づき、地形の３次元画像で表示される擬似視界を航空機
のパイロットに提供する航空機用擬似視界生成装置にお
いて、数値地図から、所定の標高変化より大きい部位を
抽出し、この抽出した部位の３次元位置データ群に基づ
いて３次元地形数値地図データベースを変換し、変換後
の３次元地形数値地図データベースと、変換前の３次元
数値地図データベースとの類似性を示す相関関係を求
め、所定の相関関係に満たなければ、前記標高変化を変
更して再び３次元地形数値地図データベースを変換し
て、データ容量を低減したことを特徴とする航空機用擬
似視界生成装置である。According to a third aspect of the present invention, based on a three-dimensional terrain digital map database consisting of a large number of three-dimensional position data, a pseudo-visual field for a pilot of an aircraft that provides a pseudo-field of view displayed as a three-dimensional image of the terrain. In the visual field generation device, a part larger than a predetermined elevation change is extracted from the digital map, the three-dimensional topographical numerical map database is converted based on the three-dimensional position data group of the extracted part, and the three-dimensional topographical value after conversion is extracted. A correlation showing the similarity between the map database and the 3D digital map database before conversion is obtained. If the correlation is not satisfied, the elevation change is changed and the 3D topographic digital map database is converted again. The pseudo visual field generation device for an aircraft is characterized by having a reduced data capacity.
【００１２】本発明に従えば、標高変化の大きい部位が
その地形の特徴を最もよく表すと考えられるので、本発
明では、この標高変化の大きい部位を抽出し、この部位
から数値地図を再構成する。これによって、高精細な数
値地図の地形の特徴を残し、効果的にデータ容量を低減
することができる。さらに数値地図の変更後、元の数値
地図との相関関係を求め、所定の相関関係に満たなけれ
ば、元の数値地図との類似性が低いと判断し、標高変化
のパラメータを設定し直して再構成する。このような処
理を繰り返すことによって、高精細な数値地図をもつ地
形の特徴の情報を損なうことなくデータ量を低減するこ
とが可能となる。According to the present invention, it is considered that the portion having a large change in altitude best represents the feature of the terrain. Therefore, in the present invention, the portion having a large change in altitude is extracted and the digital map is reconstructed from this portion. To do. As a result, the topographical features of the high-definition digital map can be left and the data capacity can be effectively reduced. Furthermore, after changing the digital map, the correlation with the original digital map is calculated, and if it does not meet the predetermined correlation, it is determined that the similarity with the original digital map is low, and the parameters for elevation change are set again. Reconstruct. By repeating such processing, it is possible to reduce the amount of data without damaging the information on the characteristics of the terrain having a high-definition digital map.
【００１３】請求項４記載の本発明は、多数の３次元位
置データから成る３次元地形数値地図データベースに基
づき、地形の３次元画像で表示される擬似視界を航空機
のパイロットに提供する航空機用擬似視界生成装置にお
いて、数値地図から緯度、経度および標高が、所定より
近接度の大きい複数個の３次元位置データを抽出し、こ
れを１個の３次元位置データに集約し、この集約したデ
ータ群に基づいて３次元地形数値地図データベースを変
換し、変換後の３次元地形数値地図データベースと、変
換前の３次元数値地図データベースとの類似性を示す相
関関係を求め、所定の相関関係に満たなければ、前記近
接度を変更して再び３次元地形数値地図データベースを
変換して、データ容量を低減したことを特徴とする航空
機用擬似視界生成装置である。According to a fourth aspect of the present invention, based on a three-dimensional digital map of three-dimensional terrain consisting of a large number of three-dimensional position data, a pseudo visual field for displaying a pseudo visual field displayed in a three-dimensional image of the terrain to an aircraft pilot In the visibility generation device, a plurality of three-dimensional position data having latitude, longitude and altitude having a degree of proximity greater than a predetermined value is extracted from the digital map, the three-dimensional position data is aggregated, and the aggregated data group The 3D topographical digital map database is converted based on the above, and the correlation showing the similarity between the converted 3D topographical digital map database and the pre-conversion 3D digital map database is calculated, and the predetermined correlation must be satisfied. For example, the pseudo-visual field generation for an aircraft characterized in that the proximity is changed and the three-dimensional topographical digital map database is converted again to reduce the data capacity. It is the location.
【００１４】本発明に従えば、高精細な数値地図の近接
した複数個、たとえば３個のデータを一個のデータにま
とめて数値地図データベースを変換することによって、
高精細な数値地図データベースのデータ容量を効率よく
低減させることができる。さらに数値地図の変更後、元
の数値地図との相関関係を求め、所定の相関関係に満た
なければ、元の数値地図との類似性が低いと判断し、近
接度のパラメータを設定し直して再構成する。このよう
な処理を繰り返すことによって、高精細な数値地図をも
つ地形の特徴の情報を損なうことなくデータ量を低減す
ることが可能となる。According to the present invention, a plurality of, for example, three adjacent data of a high-definition digital map are collected into one data, and the digital map database is converted,
The data capacity of a high-definition digital map database can be efficiently reduced. Furthermore, after changing the digital map, the correlation with the original digital map is calculated, and if it does not satisfy the predetermined correlation, it is determined that the similarity with the original digital map is low, and the proximity parameter is set again. Reconstruct. By repeating such processing, it is possible to reduce the amount of data without damaging the information on the characteristics of the terrain having a high-definition digital map.
【００１５】[0015]
【００１６】[0016]
【００１７】請求項５記載の本発明は、変換前の３次元
地形数値地図データベースと、変換後の３次元地形数値
地図データベースとを比較し、変換によって標高が低く
なる個所があれば、その個所の標高データを書き換える
か、またはダミーデータを挿入し、変換によって標高が
低くなることを防ぐことを特徴とする。The present invention according to claim 5 compares the three-dimensional topographical digital map database before conversion with the three-dimensional digital topographical map database after conversion, and if there is a portion where the elevation becomes low due to the conversion, that portion is found. It is characterized by rewriting the altitude data or inserting dummy data to prevent the altitude from being lowered by conversion.
【００１８】本発明に従えば、変換後の標高が低くなっ
ている個所がある場合は、標高データを書き換えるか、
またはダミーデータを挿入し、変換によって標高が低く
なることを防ぐので、パイロットに提供する擬似視界と
して安全に適用できる。According to the present invention, if there is a portion where the altitude after conversion is low, the altitude data is rewritten, or
Alternatively, dummy data is inserted to prevent the altitude from becoming low due to conversion, so that it can be safely applied as a pseudo field of view provided to the pilot.
【００１９】請求項６記載の本発明は、データ容量を低
減した３次元地形数値地図データベースと既存で広域の
３次元地形数値地図データベースとを組み合わせて擬似
視界を生成することを特徴とする。The present invention according to claim 6 is characterized in that a pseudo field of view is generated by combining a three-dimensional digital terrain map database having a reduced data capacity with an existing wide area three-dimensional digital terrain map database.
【００２０】擬似視界を表示する際、表示領域全体のデ
ータ容量を低減した数値地図がなかったり、または、詳
細な情報が必ずしも必要でない十分遠方においては、た
とえば国土地理院発行の広域のデータベースを結合して
表示することができる。When displaying the pseudo-field of view, there is no digital map that reduces the data capacity of the entire display area, or if the detailed information is not necessary at a sufficient distance, for example, a wide area database issued by the Geographical Survey Institute is combined. Can be displayed.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態で
ある航空機用擬似視界生成装置１の構成を示すブロック
図である。航空機用擬似視界生成装置１は、ヘリコプタ
または固定翼機などの航空機のパイロット２に擬似視界
を提供する装置であり、パイロット２はＨＭＤ（ヘッド
マウントディスプレイ）３を装着し、ＨＭＤ３の透過型
表示画面３ａには、ＣＧで表示される３次元地形が表示
される。つまり、透過型表示画面３ａを透過して見る外
界の景色に重畳して３次元地形が表示される。これによ
って、悪天候時などにも、パイロット２は地形を把握す
ることができ、安全に飛行することができる。1 is a block diagram showing the structure of an aircraft pseudo-visual field generating apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. The aircraft pseudo-visual field generation device 1 is a device that provides a pseudo-visual field to a pilot 2 of an aircraft such as a helicopter or a fixed wing aircraft. The pilot 2 is equipped with an HMD (head mount display) 3 and has a transmission display screen of the HMD 3. The 3D topography displayed in CG is displayed in 3a. That is, the three-dimensional terrain is displayed so as to be superimposed on the outside scenery seen through the transparent display screen 3a. This allows the pilot 2 to grasp the terrain and fly safely even in bad weather.
【００２２】さらに詳細に説明すると、擬似視界生成装
置１は、ＨＭＤ３，ＨＭＤ位置姿勢センサ８，自機位置
検出器４，自機姿勢検出器５，障害物検知器６，局地地
形計測器１４、表示処理装置９，３次元数値地図データ
ベース７を有する。ＨＭＤ位置姿勢センサ８は、ＨＭＤ
３の姿勢、つまりパイロット２の視線方向を検出し、表
示処理装置９に入力する。自機位置検出器４は、ＲＴＫ
―ＧＰＳ（real timekinematics global positioning s
ystem）やＤＧＰＳ(differential globalpositioning s
ystem)などの高精度位置検出装置１５に基づいて自機位
置を検出し、表示処理装置９に入力する。自機姿勢検出
器５は、ＩＮＳ(inertialnavigation system;慣性航法
装置)やジャイロセンサなどにより、機体姿勢や機体方
位などの機体情報１６を検出し、表示処理装置９に入力
する。障害物検知器６は、レーザレーダやミリ波レーダ
などの環境認識用センサ１７に基づいて障害物を検知
し、表示処理装置９に入力する。More specifically, the pseudo-field-of-view generating device 1 includes the HMD 3, the HMD position / orientation sensor 8, the own device position detector 4, the own device attitude detector 5, the obstacle detector 6, and the local topography measuring device 14. , A display processing device 9 and a three-dimensional numerical map database 7. The HMD position and orientation sensor 8 is an HMD.
The posture of No. 3, that is, the line-of-sight direction of the pilot 2 is detected and input to the display processing device 9. Own position detector 4 is RTK
-GPS (real time kinematics global positioning s)
ystem) and DGPS (differential global positioning s
The position of the self-device is detected based on a high-accuracy position detection device 15 such as a ystem) and is input to the display processing device 9. The aircraft attitude detector 5 detects the aircraft information 16 such as the aircraft attitude and the aircraft orientation by an INS (inertial navigation system) or a gyro sensor, and inputs it to the display processing device 9. The obstacle detector 6 detects an obstacle on the basis of an environment recognition sensor 17 such as a laser radar or a millimeter wave radar, and inputs it to the display processing device 9.
【００２３】データベース７は、局地地形情報１０、広
域地形情報１１、文字情報１２、障害物情報１３などを
記憶している。前記環境認識用センサ１７からの情報
は、局地地形計測器１４で３次元地形数値地図データに
変換され、データベース７の局地地形情報１０に与えら
れる。また障害物情報１３は、障害物検知器６から与え
られる。The database 7 stores local topography information 10, wide area topography information 11, character information 12, obstacle information 13, and the like. Information from the environment recognition sensor 17 is converted into three-dimensional digital map data by the local topography measuring device 14 and given to the local topography information 10 of the database 7. The obstacle information 13 is given from the obstacle detector 6.
【００２４】表示処理装置９は、パイロット２の視線方
向、自機位置情報、障害物情報に基づいて、３次元数値
地図データベース７から必要なデータを取り出し、必要
に応じて合成してＨＭＤ３に表示させる。The display processing device 9 retrieves necessary data from the three-dimensional numerical map database 7 based on the direction of the line of sight of the pilot 2, own position information, and obstacle information, synthesizes them as necessary, and displays them on the HMD 3. Let
【００２５】データベース７に格納される数値地図は、
経度、緯度、標高の３次元位置データから成る３次元地
形数値地図データベースであり、局地地形情報１０と、
たとえば国土地理院発行の広域地形情報１１とがある。
広域地形情報１１はサンプリングメッシュの間隔が粗
く、データ容量が少ないので、そのまま格納することが
できるが、樹木、建物、障害物などの情報は含んでいな
い。局地地形情報１０は、樹木、建物、障害物などの情
報を含み、高精細な数値地図データをそのまま利用する
と、データ容量が大きく、表示処理装置９での画像処理
の負荷が大きすぎるので、予めデータを変換してデータ
容量を低減しておく。The numerical map stored in the database 7 is
It is a three-dimensional topographical digital map database consisting of three-dimensional position data of longitude, latitude, and altitude.
For example, there is wide area topographical information 11 issued by the Geographical Survey Institute.
The wide area topographical information 11 can be stored as it is because the intervals of the sampling meshes are small and the data capacity is small, but it does not include information such as trees, buildings and obstacles. The local topographical information 10 includes information on trees, buildings, obstacles, etc. If high-definition digital map data is used as it is, the data capacity is large and the image processing load on the display processing device 9 is too large. Data is converted in advance to reduce the data capacity.
【００２６】図２は、本発明のデータ低減方法の１つで
あるデータ低減方法のフローチャートである。FIG. 2 is a flow chart of a data reduction method which is one of the data reduction methods of the present invention.
【００２７】まず、ステップａ１で高精細データベース
を読み込む。高精細な３次元地形数値地図データベース
は、環境認識用センサ１７から得られる３次元位置デー
タであるが、機体の動揺、障害物の形状などにより、整
列していない。この状態では、変換処理の適用やデータ
ベース化において不利となる。そこで、ステップａ２に
おいて、メッシュ化を行う。このメッシュ化は、生デー
タのサンプリング間隔とほぼ同等以上の一定の大きさδ
（ｍ）、たとえば数ｍのメッシュで地表面をメッシュ化
する。そして、各メッシュ内に存在する最高標高のデー
タだけを残す。First, in step a1, the high definition database is read. The high-definition three-dimensional digital topographic map database is three-dimensional position data obtained from the environment recognition sensor 17, but is not aligned due to the motion of the airframe, the shape of obstacles, and the like. In this state, there is a disadvantage in applying the conversion process and creating a database. Therefore, in step a2, meshing is performed. This meshing has a constant size δ that is almost equal to or greater than the sampling interval of raw data.
(M) For example, the ground surface is meshed with a mesh of several meters. Then, only the highest elevation data existing in each mesh is left.
【００２８】次のステップａ３では、標高ａ〜ｂ（ｍ）
（ａ＜ｂ）を設定する。なお、初期条件として、デフォ
ルトの値ａ，ｂが予め設定されており、最初はこのデフ
ォルトのａ，ｂを用いる。次のステップａ４で、設定さ
れた標高ａ〜ｂの範囲の全ての位置データを取り出し、
その中から外周輪郭の位置データを抽出し、ステップａ
５で、抽出した輪郭データをデータベースに保存すると
ともに、この標高をｂ（ｍ）として書き換え、データベ
ースに保存する。At the next step a3, the altitudes ab (m)
Set (a <b). It should be noted that default values a and b are preset as initial conditions, and these default values a and b are used initially. In the next step a4, all position data in the set altitude range a to b is taken out,
The position data of the outer contour is extracted from that, and step a
In step 5, the extracted contour data is saved in the database, and the altitude is rewritten as b (m) and saved in the database.
【００２９】次のステップａ５では、ａにｂを代入し、
ｂにｂ＋｜ｂ−ａ｜を代入してステップａ４の処理を繰
り返す。つまり、前回の標高範囲がａ〜ｂに対し、今回
はｂ〜ｂ＋｜ｂ−ａ｜の標高範囲から外周輪郭データを
抽出してデータベースに保存する。このような処理を、
全標高にわたって繰り返し、｜ｂ−ａ｜（ｍ）間隔の等
高線を抽出する。これによって、数値地図データベース
の全データが変換される。At the next step a5, b is substituted for a,
Substituting b + | b−a | into b, the process of step a4 is repeated. That is, while the previous altitude range is a to b, the outer peripheral contour data is extracted from the altitude range of b to b + | b−a | this time and stored in the database. Such processing,
Iterate over all elevations and extract contour lines at intervals of | b−a | (m). As a result, all the data in the digital map database is converted.
【００３０】次のステップａ７では、評価演算を行う。
評価演算としては、相関関係と容量密度を求める。相関
関係は、変換前のオリジナルの高精細な数値地図データ
ベースと、変換後のデータベースとの類似度の指標であ
り、予め設定した値ε１より大きいか否かを判断し、大
きい場合は相関関係があるレベルを保持していると判断
し、小さい場合は、データ変換によって相関関係が失わ
れたものと判断する。In the next step a7, evaluation calculation is performed.
As the evaluation calculation, the correlation and the capacity density are obtained. The correlation is an index of the degree of similarity between the original high-definition digital map database before conversion and the database after conversion, and it is determined whether or not the value is larger than a preset value ε1. It is determined that the level is maintained, and if the level is small, it is determined that the correlation is lost due to the data conversion.
【００３１】容量密度は、航空機用擬似視界生成装置１
のデータベース７に格納することを考慮した結果から求
められる所定のデータ密度ε２より変換後のデータ密度
が小さいか否かを判断する。この評価演算によって、相
関関係があり、かつ容量密度がε２より小さいと判断し
た場合のみ、次のステップａ８に進む。いずれか一方の
条件でも満たされない場合、ステップａ２に戻ってメッ
シュサイズδを変更するか、またはステップａ３にもど
って、標高範囲｜ａ−ｂ｜を変更するか、またはこれら
２つのパラメータの両方を変更する。このようにして、
相関関係と容量密度の両方を満足するようにパラメータ
の最適化を行う。なお、それぞれのパラメータについ
て、表示したときの違和感を少なくするために、探索範
囲が予めそれぞれ設定されている。The capacity density is determined by the pseudo-visual field generation device 1 for an aircraft.
It is determined whether or not the converted data density is smaller than the predetermined data density ε2 obtained from the result of considering storage in the database 7. Only when it is determined by this evaluation calculation that there is a correlation and the capacity density is smaller than ε2, the process proceeds to the next step a8. If either condition is not satisfied, return to step a2 to change the mesh size δ, or return to step a3 to change the altitude range | a−b |, or change both of these two parameters. change. In this way
The parameters are optimized so that both the correlation and the capacity density are satisfied. In addition, with respect to each parameter, a search range is set in advance in order to reduce a feeling of strangeness when displayed.
【００３２】次のステップａ８では、データ変換後のデ
ータとオリジナルの高精細な数値地図データとを、サン
プリング間隔と同等のメッシュレベルで個々に比較し、
データ変換後に標高が低くなっている個所の微修正を行
う。微修正の方法としては、たとえば標高が低くなって
いる個所の位置データの標高を書き換えたり、ダミーデ
ータを挿入したりする。このようにして、変換後の数値
地図の標高が、オリジナルの数値地図の標高より低くな
らないように修正することによって、安全性が低下する
ことが確実に防がれる。In the next step a8, the data after data conversion and the original high-definition digital map data are individually compared at a mesh level equivalent to the sampling interval,
After the data conversion, finely correct the places where the altitude is low. As a method of fine correction, for example, the altitude of the position data of the location where the altitude is low is rewritten, or dummy data is inserted. In this way, by correcting the altitude of the converted digital map so as not to be lower than the altitude of the original digital map, it is possible to surely prevent the safety from being lowered.
【００３３】このようにして微修正が終了するとステッ
プａ９で、データベース化する。このようにして、高精
細な数値地図データベースのデータ容量を、情報量を維
持したままで、約数％程度まで低減することができる。When the fine correction is completed in this way, a database is created in step a9. In this way, the data capacity of the high-definition digital map database can be reduced to about several percent while maintaining the amount of information.
【００３４】図３は、オリジナルな高精細な数値地図デ
ータベースに基づく表示例を示し、図４は、等高線抽出
によってデータ低減した数値地図データベースの表示例
である。図３において参照符２０は、送電線を示し、こ
の送電線２０は、図４に示す変換後のデータベースにお
いても表示されていることが確認できる。このようにし
てデータ容量が低減されたデータベースが、図１で説明
した局地地形情報１０に格納される。FIG. 3 shows a display example based on an original high-definition digital map database, and FIG. 4 is a display example of a digital map database whose data is reduced by contour line extraction. In FIG. 3, reference numeral 20 indicates a power transmission line, and it can be confirmed that the power transmission line 20 is also displayed in the converted database shown in FIG. The database whose data capacity has been reduced in this way is stored in the local topography information 10 described in FIG.
【００３５】この局地地形情報１０を用いてＨＭＤ３に
擬似視界を表示する際、表示領域の全てにデータ容量を
低減した数値地図データベース（局地地形情報１０）が
なかったり、または、詳細な情報が必ずしも必要でない
十分遠方においては、広域地形情報１１に格納される国
土地理院発行の広域データベースと結合して表示する。
図５に、広域データベースと変換後のデータベースとを
結合して表示した例を示す。この図において、上半分が
広域データベースに基づく表示であり、下半分が変換し
た数値地図データベースに基づく表示である。これによ
って、確実にパイロットに全域の擬似視界を提供するこ
とができる。When a pseudo field of view is displayed on the HMD 3 using the local topographical information 10, there is no numerical map database (localized topographical information 10) with a reduced data capacity in all the display areas, or detailed information is available. In a sufficiently distant place where is not always necessary, the information is displayed in combination with the wide area database issued by the Geographical Survey Institute, which is stored in the wide area topographical information 11.
FIG. 5 shows an example in which the wide area database and the converted database are combined and displayed. In this figure, the upper half is a display based on the wide area database, and the lower half is a display based on the converted numerical map database. This ensures that the pilot is provided with a full field of view.
【００３６】次に、図６に示すフローチャートを用い
て、他のデータ低減方法によるデータ容量低減方法につ
いて説明する。この方法も、図１で示した航空機用擬似
視界生成装置に適用される。Next, a data capacity reducing method according to another data reducing method will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This method is also applied to the aircraft pseudo visual field generation device shown in FIG.
【００３７】図６において、ステップｂ１，ｂ２は、図
２のステップａ１，ａ２と同じであり、生データをメッ
シュ化して位置データを等間隔に整列させる。In FIG. 6, steps b1 and b2 are the same as steps a1 and a2 of FIG. 2, and raw data is meshed to align position data at equal intervals.
【００３８】このデータ低減方法では、標高変化の大き
い部位を抽出する。そのために、ｎ×ｎ行列の演算子を
適用する。次のステップｂ３では、この演算子のｎを設
定する。なお、初期値としてデフォルトのｎが予め設定
されている。In this data reduction method, a site having a large change in altitude is extracted. For that purpose, an n × n matrix operator is applied. In the next step b3, n of this operator is set. It should be noted that default n is preset as an initial value.
【００３９】次に、ｎが設定された演算子を適用し、演
算子の各要素と標高との積の和を求め、つぎのステップ
ｂ５で、得られた値が閾値λを超えた場合、標高変化の
大きい部位と判断してその部位の位置データを保存す
る。このステップｂ４とステップｂ５の処理を、順次隣
のメッシュに移動しながら全領域にわたって繰り返し、
変化量の大きい個所を抽出する。Next, the operator with n set is applied to obtain the sum of the products of the respective elements of the operator and the elevation. In the next step b5, when the obtained value exceeds the threshold λ, The position data of the part that has changed greatly in altitude is stored and saved. The processing of step b4 and step b5 is repeated over the entire area while sequentially moving to the next mesh,
Extract the points with large changes.
【００４０】そして、次のステップｂ６では、図２で説
明したステップａ７と同様に、評価演算を行い、相関関
係および容量密度の両方の条件が満たされない場合は、
前述と同様に、メッシュサイズδ、演算子のｎの各パラ
メータの最適化を行う。Then, in the next step b6, as in step a7 described with reference to FIG. 2, the evaluation calculation is performed, and when both the conditions of the correlation and the capacity density are not satisfied,
Similar to the above, each parameter of the mesh size δ and the operator n is optimized.
【００４１】このようにして、相関関係および容量密度
の両方の評価値が満たされると、ステップｂ７で、前述
したステップａ８と同様の微修正を行い、ステップｂ９
で、データベース化し、データ容量の低減が完了する。
この方法においても、高精細な数値地図データベースに
対して、約数％程度までデータ容量を低減することがで
きる。In this way, when both the evaluation values of the correlation and the capacity density are satisfied, in step b7, the same fine correction as in step a8 described above is performed, and then in step b9.
Then, the database is created and the reduction of the data capacity is completed.
Also in this method, the data capacity can be reduced to about several percent for a high-definition digital map database.
【００４２】図７は、高精細データベースの表示例であ
り、図８は変化点抽出によってデータ変換した数値地図
データベースの表示例である。これらの図から、パイロ
ットに提供する擬似視界として必要とする情報量を維持
していることがわかる。FIG. 7 is a display example of a high-definition database, and FIG. 8 is a display example of a numerical map database obtained by converting data by extraction of change points. From these figures, it can be seen that the amount of information required for the pseudo field of view provided to the pilot is maintained.
【００４３】つぎに、図９に示すフローチャートを用い
て、データ低減のさらに他の方法によるデータ低減方法
について説明する。この方法も、図１で示した航空機用
擬似視界生成装置１に適用される。Next, a data reduction method according to still another data reduction method will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This method is also applied to the aircraft pseudo visual field generation device 1 shown in FIG.
【００４４】図９において、ステップｃ１，ｃ２は、図
２のステップａ１，ａ２と同じであり、生データをメッ
シュ化して位置データを等間隔に整列させる。In FIG. 9, steps c1 and c2 are the same as steps a1 and a2 in FIG. 2, and raw data is meshed to align position data at equal intervals.
【００４５】この方法では、近接した複数個、ここでは
３個の位置データを集約してデータ容量を低減する。こ
こで、近接した位置データとは、緯度、経度、標高の近
接度合いが所定の基準値以下となるものとする。なお、
近接度合いが所定の基準値以下であるとは、下に示す条
件を満足するものとする。In this method, a plurality of adjacent position data, here, three position data are aggregated to reduce the data capacity. Here, the close position data means that the closeness degree of latitude, longitude, and altitude is equal to or less than a predetermined reference value. In addition,
If the degree of proximity is equal to or less than a predetermined reference value, the conditions shown below are satisfied.
【００４６】｜緯度max−緯度min|≦εlatitude(m)
｜経度max−経度min|≦εlongitude(m)
｜標高max−標高min|≦εheight(m)
たとえば、緯度が近接するとは、３点の位置データの緯
度のうち、最も大きい値と最も小さい値との差が基準値
εlatitude以下の場合に、近接していると判断する。経
度、標高に関しても同様である。[0046] | latitude max- latitude min | ≦ ε latitude (m) | longitude max- longitude min | ≦ ε longitude (m) | Altitude max- altitude min | ≦ ε height (m) for example, and the latitude is proximity, If the difference between the largest value and the smallest value of the latitudes of the three position data is less than or equal to the reference value ε latitude , it is determined that they are close to each other. The same applies to longitude and altitude.
【００４７】ステップｃ３では、上記した３つの基準値
εlatitude，εlongitude，εheigh tを設定する。な
お、初期値としてデフォルトの値εlatitude，ε
longitude，ε heightが予め設定されている。In step c3, the above three reference values are set.
εlatitude, Εlongitude, Εheigh tTo set. Na
The default value ε as the initial valuelatitude, Ε
longitude, Ε heightIs preset.
【００４８】つぎのステップｃ４では、近接位置データ
の探索基点を設定し、ステップｃ５で設定した探索基点
において近接した３個の位置データを探索する。３個の
近接した位置データが発見された場合は、これを一個に
集約して保存する。集約されたデータの緯度、経度は、
３個の位置データで構成される３角形の中心とし、標高
は、３個のうちで最も高いものとする。このようにし
て、探索基点を順次ずらしてステップｃ４，ｃ５を繰り
返し、全領域にわたって近接データの集約を行う。At the next step c4, a search base point of the proximity position data is set, and three position data close to each other at the search base point set at step c5 are searched. When three pieces of position data that are close to each other are found, these pieces of data are aggregated into one piece and stored. The latitude and longitude of the aggregated data are
The center of a triangle composed of three pieces of position data is used, and the altitude is the highest of the three pieces. In this way, the search base points are sequentially shifted and steps c4 and c5 are repeated to collect proximity data over the entire area.
【００４９】つぎに、ステップｃ６では前述したステッ
プａ７と同様に、評価演算を行い、相関関係および容量
密度の条件が満たされなければ、メッシュサイズδ、近
接度合いの基準値εlatitude，εlongitude，εheight
の各パラメータの最適化を行う。Next, in step c6, as in step a7 described above, the evaluation calculation is performed, and if the conditions of the correlation and the capacity density are not satisfied, the mesh size δ, the reference values ε latitude , ε longitude of the proximity degree, ε height
Optimization of each parameter of.
【００５０】その後、前述したステップａ８と同様に微
修正を行い、ステップｃ８でデータベース化が完了す
る。After that, fine correction is performed in the same manner as in step a8 described above, and the database creation is completed in step c8.
【００５１】この方法においても、高精細なデータベー
スに対して、約数％程度までデータ容量を低減すること
ができる。Also in this method, the data capacity can be reduced to about several percent for a high definition database.
【００５２】図１０は、この面点圧縮の方法を用いてデ
ータ変換した数値地図データベースの表示例である。こ
の図から、擬似視界として必要な情報量を維持している
ことが確認できる。FIG. 10 is a display example of a numerical map database which has been data-converted using this face point compression method. From this figure, it can be confirmed that the amount of information required for the pseudo field of view is maintained.
【００５３】[0053]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、地表面を
一定の間隔のメッシュで区切り、メッシュ内に存在する
最高標高のデータだけを残して整理し、元の高精細な数
値地図と変換後の数値地図との相関関係を求め、所定の
相関関係に満たなければ、元の数値地図との類似性が低
いと判断し、メッシュ間隔のパラメータを設定し直して
再構成する、という処理を繰り返すことによって、高精
細な数値地図をもつ地形の特徴の情報を損なわずにデー
タ量を大きく低減することできる。As described above, according to the present invention, the ground surface is divided into meshes at regular intervals, and only the highest altitude data existing in the mesh is sorted and arranged to obtain the original high-definition digital map. Obtaining the correlation with the converted digital map, and if it does not satisfy the predetermined correlation, it is judged that the similarity with the original digital map is low, and the parameters of mesh intervals are reset and reconfigured. By repeating the above, the amount of data can be greatly reduced without impairing the information on the characteristics of the terrain having a high-definition digital map.
【００５４】また本発明によれば、等高線状のデータと
標高とから数値地図データベースを再構成し、元の高精
細な数値地図と変換後の数値地図との相関関係を求め、
所定の相関関係に満たなければ、元の数値地図との類似
性が低いと判断し、標高範囲のパラメータを設定し直し
て再構成する、という処理を繰り返すことによって、高
精細な数値地図をもつ地形の特徴の情報を損なわずにデ
ータ量を大きく低減することできる。Further, according to the present invention, the digital map database is reconstructed from the contour line data and the altitude, and the correlation between the original high-definition digital map and the converted digital map is obtained,
If the specified correlation is not satisfied, it is judged that the similarity with the original digital map is low, and the parameters of the altitude range are reset and reconstructed, and a high-definition digital map is obtained. It is possible to greatly reduce the amount of data without damaging the information on the characteristics of the terrain.
【００５５】また本発明によれば、標高変化の大きい部
位を抽出して数値地図データベースを変換し、元の高精
細な数値地図と変換後の数値地図との相関関係を求め、
所定の相関関係に満たなければ、元の数値地図との類似
性が低いと判断し、標高変化のパラメータを設定し直し
て再構成する、という処理を繰り返すことによって、高
精細な数値地図をもつ地形の特徴の情報を損なわずにデ
ータ量を大きく低減することできる。Further, according to the present invention, a portion having a large change in elevation is extracted, the digital map database is converted, and the correlation between the original high-definition digital map and the converted digital map is obtained,
If it does not satisfy the predetermined correlation, it is judged that the similarity to the original digital map is low, and the process of resetting the parameters of elevation change and reconstructing them is repeated to create a high-definition digital map. It is possible to greatly reduce the amount of data without damaging the information on the characteristics of the terrain.
【００５６】また本発明によれば、近接した複数個の位
置データを一個のデータにまとめて数値地図データベー
スを変換し、元の高精細な数値地図と変換後の数値地図
との相関関係を求め、所定の相関関係に満たなければ、
元の数値地図との類似性が低いと判断し、近接度のパラ
メータを設定し直して再構成する、という処理を繰り返
すことによって、高精細な数値地図をもつ地形の特徴の
情報を損なわずにデータ量を大きく低減することでき
る。Further, according to the present invention, a plurality of close position data are collected into one data, the digital map database is converted, and the correlation between the original high-definition digital map and the converted digital map is obtained. , If the predetermined correlation is not met,
It is judged that the similarity with the original digital map is low, the parameter of proximity is set again, and the process of reconstructing is repeated, so that the information of the characteristics of the terrain with a high-definition digital map is not lost. The amount of data can be greatly reduced.
【００５７】[0057]
【００５８】また本発明によれば、変換後の標高が低く
なっている個所がある場合は、標高データを高く書き換
えるか、またはダミーデータを挿入し、変換によって標
高が低くなることを防ぐので、パイロットに提供する擬
似視界として安全に適用できる。Further, according to the present invention, when there is a portion where the altitude after conversion is low, the altitude data is rewritten high or dummy data is inserted to prevent the altitude from being lowered by the conversion. It can be safely applied as a pseudo field of view provided to the pilot.
【００５９】また本発明によれば、擬似視界を表示する
際、表示領域全体のデータ低減した数値地図がなかった
り、または、詳細な情報が必ずしも必要でない十分遠方
においては、たとえば国土地理院発行の広域のデータベ
ースを結合して表示することによって、パイロットに擬
似視界を確実に提供することができる。Further, according to the present invention, when the pseudo field of view is displayed, there is no digital map in which the data of the entire display area is reduced, or at a sufficiently distant place where detailed information is not always necessary, for example, issued by the Geographical Survey Institute. By combining and displaying the wide area databases, it is possible to surely provide the pilot with a pseudo field of view.
【図１】本発明の実施の一形態の航空機用擬似視界生成
装置１の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a pseudo-visual field generation device for aircraft 1 according to an embodiment of the present invention.
【図２】等高線抽出によるデータ低減方法を説明するフ
ローチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating a data reduction method by contour line extraction.
【図３】高精細数値地図データベースの表示例を示す図
である。FIG. 3 is a diagram showing a display example of a high-definition digital map database.
【図４】等高線抽出によるデータ変換後の表示例を示す
図である。FIG. 4 is a diagram showing a display example after data conversion by contour line extraction.
【図５】広域データベースと変換後のデータベースとを
結合して表示するときの表示例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a display example when a wide area database and a converted database are combined and displayed.
【図６】変化点抽出によるデータ低減方法を説明するフ
ローチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating a data reduction method by extracting change points.
【図７】高精細数値地図データベースの表示例を示す図
である。FIG. 7 is a diagram showing a display example of a high-definition digital map database.
【図８】変化点抽出によるデータ変換後の表示例を示す
図である。FIG. 8 is a diagram showing a display example after data conversion by extraction of change points.
【図９】面点圧縮によるデータ低減方法を説明するフロ
ーチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating a data reduction method by face point compression.
【図１０】面点圧縮によるデータ変換後の表示例を示す
図である。FIG. 10 is a diagram showing a display example after data conversion by face point compression.
１ 航空機用擬似視界生成装置 ２ パイロット ３ ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ） ７ 数値地図データベース ９ 表示処理装置 1 Pseudo-visual field generation device for aircraft 2 pilots 3 HMD (head mounted display) 7 Digital Map Database 9 Display processor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−6941（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−203457（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−220118（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06T 15/00 - 17/40 G09B 29/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-9-6941 (JP, A) JP-A-5-203457 (JP, A) JP-A-7-220118 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) G06T 15/00-17/40 G09B 29/00
Claims (6)
地形数値地図データベースに基づき、地形の３次元画像
で表示される擬似視界を航空機のパイロットに提供する
航空機用擬似視界生成装置において、 数値地図の地表面を一定の間隔のメッシュで区切り、各
メッシュ内に存在する最高標高の３次元位置データを抽
出し、抽出したデータ群に基づいて３次元地形数値地図
データベースを変換し、変換後の３次元地形数値地図デ
ータベースと、変換前の３次元数値地図データベースと
の類似性を示す相関関係を求め、所定の相関関係に満た
なければ、前記メッシュ間隔を変更して再び３次元地形
数値地図データベースを変換して、データ容量を低減し
たことを特徴とする航空機用擬似視界生成装置。1. A pseudo-visual field generation device for an aircraft, which provides a pilot of an aircraft with a pseudo-visual field displayed as a three-dimensional image of a terrain based on a three-dimensional terrain numerical map database consisting of a large number of three-dimensional position data. The surface of the ground is divided into meshes at regular intervals, the 3D position data of the highest elevation existing in each mesh is extracted, the 3D topographical digital map database is converted based on the extracted data group, and the 3 The correlation showing the similarity between the three-dimensional topographical digital map database and the pre-conversion three-dimensional digital map database is obtained, and if the predetermined correlation is not satisfied, the mesh interval is changed and the three-dimensional topographical digital map database is created again. A pseudo visual field generation device for an aircraft, which is converted to reduce the data capacity.
地形数値地図データベースに基づき、地形の３次元画像
で表示される擬似視界を航空機のパイロットに提供する
航空機用擬似視界生成装置において、 数値地図を、所定の標高範囲で高さ方向に複数に分割
し、各標高範囲の３次元位置データ群から外周輪郭のデ
ータを抽出し、各標高範囲の外周輪郭データと、その標
高とから３次元地形数値地図データベースを変換し、変
換後の３次元地形数値地図データベースと、変換前の３
次元数値地図データベースとの類似性を示す相関関係を
求め、所定の相関関係に満たなければ、前記標高範囲を
変更して再び３次元地形数値地図データベースを変換し
て、データ容量を低減したことを特徴とする航空機用擬
似視界生成装置。2. A pseudo-visual field generation device for an aircraft, which provides a pilot of an aircraft with a pseudo-visual field displayed as a 3-dimensional image of the terrain based on a 3-dimensional topographical digital map database consisting of a large number of 3-dimensional position data. Is divided into a plurality of areas in the height direction within a predetermined altitude range, and the data of the outer peripheral contour is extracted from the group of three-dimensional position data of each altitude range. The outer peripheral contour data of each altitude range and its altitude are used for the three-dimensional topography. Convert the digital map database, convert the three-dimensional topographic digital map database, and convert the 3
The correlation showing the similarity with the three-dimensional digital map database is obtained, and if the predetermined correlation is not satisfied, the elevation range is changed and the three-dimensional topographic digital map database is converted again to reduce the data capacity. A characteristic pseudo-visual field generation device for aircraft.
地形数値地図データベースに基づき、地形の３次元画像
で表示される擬似視界を航空機のパイロットに提供する
航空機用擬似視界生成装置において、 数値地図から、所定の標高変化より大きい部位を抽出
し、この抽出した部位の３次元位置データ群に基づいて
３次元地形数値地図データベースを変換し、変換後の３
次元地形数値地図データベースと、変換前の３次元数値
地図データベースとの類似性を示す相関関係を求め、所
定の相関関係に満たなければ、前記標高変化を変更して
再び３次元地形数値地図データベースを変換して、デー
タ容量を低減したことを特徴とする航空機用擬似視界生
成装置。3. A pseudo-visual field generation device for an aircraft, which provides a pilot of an aircraft with a pseudo-visual field displayed as a three-dimensional image of a terrain based on a three-dimensional terrain numerical map database consisting of a large number of three-dimensional position data From this, a site larger than a predetermined elevation change is extracted, the 3D topographical digital map database is converted based on the 3D position data group of the extracted site, and the converted 3
The correlation indicating the similarity between the three-dimensional digital map database for three-dimensional topography and the three-dimensional digital map database before conversion is obtained, and if the predetermined correlation is not satisfied, the elevation change is changed and the three-dimensional digital map database is converted again. A pseudo visual field generation device for an aircraft, which is converted to reduce the data capacity.
地形数値地図データベースに基づき、地形の３次元画像
で表示される擬似視界を航空機のパイロットに提供する
航空機用擬似視界生成装置において、 数値地図から緯度、経度および標高が、所定より近接度
の大きい複数個の３次元位置データを抽出し、これを１
個の３次元位置データに集約し、この集約したデータ群
に基づいて３次元地形数値地図データベースを変換し、
変換後の３次元地形数値地図データベースと、変換前の
３次元数値地図データベースとの類似性を示す相関関係
を求め、所定の相関関係に満たなければ、前記近接度を
変更して再び３次元地形数値地図データベースを変換し
て、データ容量を低減したことを特徴とする航空機用擬
似視界生成装置。4. A pseudo-visual field generation device for an aircraft, which provides a pilot of an aircraft with a pseudo-visual field displayed as a three-dimensional image of the terrain based on a three-dimensional digital terrain numerical map database consisting of a large number of three-dimensional position data. From this, extract three or more three-dimensional position data whose latitude, longitude, and altitude are greater than a predetermined degree of proximity.
Aggregate into 3D position data and convert the 3D topographical digital map database based on this aggregated data group,
A correlation indicating the similarity between the converted three-dimensional digital map database and the pre-converted three-dimensional digital map database is obtained, and if the predetermined correlation is not satisfied, the proximity is changed and the three-dimensional topographic map is changed again. A pseudo-visual field generation device for aircraft, which is characterized by converting a digital map database and reducing the data capacity.
スと、変換後の３次元地形数値地図データベースとを比
較し、変換によって標高が低くなる個所があれば、その
個所の標高データを書き換えるか、またはダミーデータ
を挿入し、変換によって標高が低くなることを防ぐこと
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の航空
機用擬似視界生成装置。5. The 3D digital topographic map database before conversion is compared with the 3D digital topographic map database after conversion, and if there is a place where the elevation becomes low due to the conversion, the elevation data at that place is rewritten, Alternatively, the dummy visual field generation device according to any one of claims 1 to 4, wherein dummy data is inserted to prevent the altitude from being lowered by conversion.
図データベースと既存で広域の３次元地形数値地図デー
タベースとを組み合わせて擬似視界を生成することを特
徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の航空機用
擬似視界生成装置。6. A pseudo field of view is generated by combining a three-dimensional digital topographic map database having a reduced data capacity with an existing wide-area three-dimensional digital topographic map database. The pseudo-visual field generation device for an aircraft according to item 3.
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