JP6684755B2 - ウォークスルー表示装置、ウォークスルー表示方法、及びウォークスルー表示プログラム - Google Patents

Description

ウォークスルー表示装置、ウォークスルー表示方法、及びウォークスルー表示プログラムに関し、特に、ウォークスルーの視点を決定するためのウォークスルー表示装置、ウォークスルー表示方法、及びウォークスルー表示プログラムに関する。

人間に対するナビゲーションを行う際に、３次元地図や動画を用いて、実際に移動した場合と同様の風景が表示可能な仮想空間上を、位置を移動していくことによりナビゲーションを行うウォークスルー表示が行われている（例えば、特許文献１）。

特許第３８３３１５５号公報

特許文献１では、任意の位置や高さや方向で仮想空間上を見ることを想定しているが、あらかじめ決められた経路または経路探索を行って得られた経路に対してナビゲーションを行う場合には、利用者に自由度を与えずに、利用者が見るべき高さ・方向で位置を移動していくことが望ましい。

しかし、単に経路にしたがって高さや方向が固定された視点でウォークスルー表示を行ってしまうと、利用者が曲がり角などにおいて着目すべき点を把握できないまま曲がるという表示が行われるため、経路が理解しにくい、という問題がある。

本発明は、上記の事情を鑑みてなされたもので、利用者が経路を理解しやすいウォークスルー表示を行うことができるウォークスルー表示装置、ウォークスルー表示方法、及び、ウォークスルー表示プログラム提供することを目的とする。

本発明に係るウォークスルー表示装置は、地図上の経路に含まれる複数の地点を取得する地点取得部と、前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、所定の条件を満たす地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得する関連ランドマーク取得部と、前記関連ランドマーク取得部が取得した複数の関連ランドマークの各々について、前記複数の地点のうち、前記地点における進行方向と前記関連ランドマークの方向とのなす角が所定の角度以下であり、かつ、前記地点と前記関連ランドマークとの距離が所定の距離以下である前記地点を、前記関連ランドマークに注目すべき関連ランドマーク注目地点とする関連ランドマーク注目地点算出部と、前記関連ランドマーク注目地点とされた地点の各々において、前記関連ランドマーク注目地点が注目すべき関連ランドマークに視点を傾けるように視点を決定する視点決定部と、前記経路を移動する際の風景を表示するウォークスルー表示であって、前記複数の地点の各々において、前記視点決定部によって決定された視点に応じた風景を表示するウォークスルー表示を行うウォークスルー表示部と、を含んで構成される。

また、本発明に係るウォークスルー表示方法は、地点取得部が、地図上の経路に含まれる複数の地点を取得するステップと、関連ランドマーク取得部が、前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、所定の条件を満たす地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得するステップと、関連ランドマーク注目地点算出部が、前記関連ランドマーク取得部が取得した複数の関連ランドマークの各々について、前記複数の地点のうち、前記地点における進行方向と前記関連ランドマークの方向とのなす角が所定の角度以下であり、かつ、前記地点と前記関連ランドマークとの距離が所定の距離以下である前記地点を、前記関連ランドマークに注目すべき関連ランドマーク注目地点とするステップと、視点決定部が、前記関連ランドマーク注目地点とされた地点の各々において、前記関連ランドマーク注目地点が注目すべき関連ランドマークに視点を傾けるように視点を決定するステップと、ウォークスルー表示部が、前記経路を移動する際の風景を表示するウォークスルー表示であって、前記複数の地点の各々において、前記視点決定部によって決定された視点に応じた風景を表示するウォークスルー表示を行うステップと、を含む。

本発明に係るウォークスルー表示装置、又はウォークスルー表示方法によれば、地点取得部が、地図上の経路に含まれる複数の地点を取得し、関連ランドマーク取得部が、前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、所定の条件を満たす地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得する。

そして、関連ランドマーク注目地点算出部が、前記関連ランドマーク取得部が取得した複数の関連ランドマークの各々について、前記複数の地点のうち、前記地点における進行方向と前記関連ランドマークの方向とのなす角が所定の角度以下であり、かつ、前記地点と前記関連ランドマークとの距離が所定の距離以下である前記地点を、前記関連ランドマークに注目すべき関連ランドマーク注目地点とし、視点決定部が、前記関連ランドマーク注目地点とされた地点の各々において、前記関連ランドマーク注目地点が注目すべき関連ランドマークに視点を傾けるように視点を決定し、ウォークスルー表示部が、前記経路を移動する際の風景を表示するウォークスルー表示であって、前記複数の地点の各々において、前記視点決定部によって決定された視点に応じた風景を表示するウォークスルー表示を行う。

このように、関連ランドマーク注目地点とされた地点において、注目すべき関連ランドマークに視点を傾けるように視点を決定してウォークスルー表示を行うため、利用者が経路を理解しやすいウォークスルー表示を行うことができる。

また、本発明に係るウォークスルー表示装置は、前記関連ランドマーク取得部は、前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、少なくとも経路上の変化を有する地点を含む地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得することができる。

また、本発明に係るウォークスルー表示方法は、前記関連ランドマーク取得部が取得するステップについては、前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、経路上の変化を有する地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得することができる。

また、本発明に係るウォークスルー表示装置は、前記関連ランドマーク取得部は、前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、少なくとも予め定められた長さよりも長い直進の経路の通過地点を含む地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得することができる。

また、本発明に係るウォークスルー表示方法は、前記関連ランドマーク取得部は、前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、少なくとも予め定められた長さよりも長い直進の経路の通過地点を含む地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得することができる。

このように、関連ランドマーク注目地点とされた地点において、注目すべき関連ランドマークに視点を傾けるように視点を決定してウォークスルー表示を行うことため、利用者が経路を理解しやすいウォークスルー表示を行うことができる。

本発明に係るウォークスルー表示プログラムは、コンピュータを、上記のウォークスルー表示装置の各部として機能させるためのウォークスルー表示プログラムである。

本発明のウォークスルー表示装置、ウォークスルー表示方法、及びウォークスルー表示プログラムによれば、関連ランドマーク注目地点とされた地点において、注目すべき関連ランドマークに視点を傾けるように視点を決定してウォークスルー表示を行うため、利用者が経路を理解しやすいウォークスルー表示を行うことができる。

本発明の実施の形態に係るウォークスルー表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る経路の例を示す図である。 本発明の実施の形態に係る関連ランドマークの取得結果の例を示す図である。 本発明の実施の形態に係る関連ランドマーク注目地点の算出の例を示す図である。 本発明の実施の形態に係る決定された視点の例を示す図である。 本発明の実施の形態に係るウォークスルー表示装置のウォークスルー表示処理フローを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。

＜ウォークスルー表示装置１００の構成＞

図１は、本発明の実施の形態に係るウォークスルー表示装置１００の構成を示すブロック図である。

本発明の実施の形態に係るウォークスルー表示装置１００は、人間に対するナビゲーションを行うウォークスルー表示を行う装置である。このウォークスルー表示装置１００は、ＣＰＵと、ＲＡＭと、後述するウォークスルー表示処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶したＲＯＭとを備えたコンピュータで構成され、機能的には次に示すように構成されている。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係るウォークスルー表示装置１００は、地点取得部１と、関連ランドマーク取得部２と、関連ランドマーク注目地点算出部３と、視点決定部４と、ウォークスルー表示部５とを備えて構成される。

地点取得部１は、入力された地図上の経路を受け付け、地図上の経路に含まれる複数の地点を取得する。

本実施の形態では、図２に示す経路が与えられたものとする。この経路は、交差点を左折した後で右折するような経路に相当する。

ここで、ａ〜ｉは経路周辺のランドマークである。ここでは、店舗をランドマークとして扱う。なお、扱うランドマークはこれに限るものではなく、店舗以外の建物、標識、道路、オブジェなどの経路上に存在する地物であったり、一時的にその地点に存在する人や物などであったりしてもかまわない。

ここでは、経路に含まれる地点として、ネットワークデータにおける経路上のノードを地点として取得することとする。地点の取得方法はこれに限るものではなく、経路上の点を別途選択したりしてもかまわない。地点として、図２のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉの９個の地点が取得される。

関連ランドマーク取得部２は、地点取得部１が取得した複数の地点のうち、所定の条件を満たす地点の各々について、地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得する。

利用者が経路を正確に理解するためには、経路上の変化がある曲がり角などの地点を把握し、どこで曲がればよいかを知る必要があるが、それらの曲がり角などの地点を特徴づけるランドマークである関連ランドマークを示すことにより、経路の理解が容易になる。

ここでは、所定の条件を、地点が曲がり角であることとし、各地点が曲がり角かどうかを調べ、曲がり角の地点に対して周辺のランドマークから最も知名度の高いランドマークを関連ランドマークとして取得することとする。

関連ランドマークを取得する地点の決定方法はこれに限るものではなく、所定の条件を、経路上の変化を有する地点であること、例えば、フロア間の移動を伴う地点であることとし、関連ランドマークを取得してもよい。また、所定の条件を、予め定められた長さよりも長い直進の経路の通過地点（例えば、中間地点）であることとし、関連ランドマークを取得してもよい。

長い直進の経路のように、経路上の変化を有しない地点が続くと、現在経路上のどの辺りなのか経路を把握しづらいため、例えば中間地点などの通過地点を特徴づけるランドマークである関連ランドマークを示すことにより、経路の理解が容易になる。

また、知名度が高いランドマークを優先して取得する場合を例に説明したが、関連ランドマークの取得方法はこれに限るものではなく、手前にあるランドマークを優先したり、進行方向側にあるランドマークを優先したり、敷地面積の広いランドマークを優先したり、複数のランドマークの中からランドマークの種類をもとに優先するランドマークを決定したりしてもかまわない。

図３に関連ランドマークの取得結果を示す。地点Ａは曲がり角ではないため、関連ランドマークの取得の対象とならない。地点Ｄは曲がり角であるため、周辺のランドマークの中から最も知名度の高いランドマークを関連ランドマークとする。交差点の四隅のランドマークを周辺のランドマークとすると、ａ，ｂ，ｃ，ｄの４つが周辺ランドマークとなる。このうちｃが最も知名度が高いとすると、ｃが関連ランドマークとして取得される。同様にして、地点Ｈから関連ランドマークとしてランドマークｉが取得される。

関連ランドマーク注目地点算出部３は、関連ランドマーク取得部２が取得した複数の関連ランドマークの各々について、複数の地点のうち、地点における進行方向と当該関連ランドマークの方向とのなす角が所定の角度以下であり、かつ、地点と当該関連ランドマークとの距離が所定の距離以下である地点を、当該関連ランドマークに注目すべき関連ランドマーク注目地点とする。

ウォークスルーの表示に支障がない形で関連ランドマークに注目することで効果的に経路の把握ができるが、そのためにどの地点で関連ランドマークに注目するかを決定する。

ここでは、関連ランドマークの方向と経路上の地点における進行方向とのなす角度が３０度以下で、かつ、関連ランドマークと地点との距離が１０ｍ以下という条件を満たした地点を関連ランドマーク注目地点として算出する。

関連ランドマーク注目地点の算出方法は、少なくとも、関連ランドマークの方向と経路上の地点における進行方向とのなす角度が一定以下かどうか、関連ランドマークと地点との距離が一定以下かどうかの２つの条件を含んでいればこれに限るものではない。

例えば、角度を２０度以下としたり、距離を５ｍ以下としたり、角度や距離を経路上の各種情報から地点ごとに動的に算出した閾値以下としたり、その他の条件を追加したりしてもかまわない。

また、関連ランドマーク注目地点は１つだけ選択したり、複数選択したり、１つも選択しなかったりしてもかまわない。

１つだけ選択する場合には、最初に定めた条件を満たすものが存在しなかった場合に条件を緩和したり、角度と距離の値に基づくスコアを定義してそのスコアをもとに１つを選択したりしてもかまわない。

図４に関連ランドマーク注目地点の算出の例を示す。

２つの関連ランドマークのうち、ランドマークｃに関して各地点での角度、及び距離を求め、条件に適合するかを調べると、地点Ｂは角度が３０度以下で距離が１０ｍ以下となるため、ランドマークｃに対する関連ランドマーク注目地点は地点Ｂとなる。同様に、ランドマークｉに対する関連ランドマークは地点Ｅ，Ｆとなる。

視点決定部４は、関連ランドマーク注目地点とされた地点の各々において、当該関連ランドマーク注目地点が注目すべき関連ランドマークに視点を傾けるように視点を決定する。

ここでは、関連ランドマークについて、関連ランドマーク注目地点が複数ある場合、最も経路上で早く出現する関連ランドマーク注目地点において、関連ランドマークの２次元平面上での形状を表すポリゴンの各点の重心の方向に視点を傾ける。

関連ランドマーク注目地点が複数ある場合の選択方法はこれに限るものではなく、最も経路上で遅く出現するものを選択したり、複数のものを選択したり、他の関連ランドマークにおける関連ランドマーク注目地点と重複しないように選択したりしてもかまわない。

なお、視点を傾ける方向はこれに限るものではなく、ポリゴン上で最も距離の近い点の方向としたり、店舗の出入り口の位置がわかっていればその出入り口の方向としたり、目立つ看板の位置がわかっていればその看板の方向としたりしてもかまわない。

図５に、上記図４の例において視点決定部４によって決定された視点の例を示す。図５において、破線の矢印は、視点決定部４によって決定された視点を示している。

図５に示すように、ランドマークｃにおける関連ランドマーク注目地点は地点Ｂであるため、地点Ｂにおいてランドマークｃの方向に視点を傾ける。同様に、ランドマークｉにおける関連ランドマーク注目地点は地点Ｅ，Ｆであり、最も経路上で早く出現するのは地点Ｅであるため、地点Ｅにおいてランドマークｉの方向に視点を傾ける。

ウォークスルー表示部５は、複数の地点の各々において、視点決定部４によって決定された視点に応じた風景を表示するウォークスルー表示を行う。

このウォークスルー表示により、上記図５の例では、曲がる少し手前の地点Ｂでは、ランドマークｃの方向を向いてランドマークｃが注目すべき点であることを利用者に意識付ける。そして、曲がる直前の地点Ｃでは進行方向であるもとの曲がり角（地点Ｄ）の方向を向き、その後曲がる様子を視覚的に示したウォークスルー表示が行われるようになる。

また、このとき、ランドマークｃに向かって少し視点を傾ける程度であるため、違和感なくウォークスルー表示を行うことができる。

ウォークスルー表示において、注目すべき関連ランドマークが他のランドマークなどに遮られて効果的に見せられない場合には、注目すべき関連ランドマークを遮っているランドマークなどを透過表示することで、より効果的に関連ランドマークを見せることができ、利用者のさらなる経路の理解の助けとなる。

この場合、ウォークスルー表示部５は、関連ランドマーク注目地点と注目すべき関連ランドマークとの間に表示される対象物があるか否かを判断し、表示される対象物がある場合には、当該対象物を透過表示してウォークスルー表示を行う。

また、ウォークスルー表示部５は、関連ランドマークに視点を傾けると同時に、関連ランドマーク注目地点付近の進行速度を遅くするように、ウォークスルー表示を行うようにしてもよい。関連ランドマーク注目地点付近の進行速度を遅くすることにより、関連ランドマークを強く印象付けることができるため、利用者のさらなる経路の理解の助けとなる。

＜ウォークスルー表示装置１００の作用＞

次に、本発明の実施の形態に係るウォークスルー表示装置１００の作用について説明する。

地図上の経路がウォークスルー表示装置１００に入力されると、ウォークスルー表示装置１００によって、図６に示すウォークスルー表示処理ルーチンが実行される。

ステップＳ１００において、地点取得部１は、入力された経路に含まれる複数の地点を取得する。

ステップＳ１０２において、関連ランドマーク取得部２が、地点取得部１が取得した複数の地点のうち、所定の条件を満たす地点の各々について、当該地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得する。

ステップＳ１０４において、関連ランドマーク注目地点算出部３は、関連ランドマーク取得部が取得した複数の関連ランドマークの各々について、地点毎に、当該地点における進行方向と当該関連ランドマークの方向とのなす角、及び当該地点と当該関連ランドマークとの距離を算出する。

ステップＳ１０６において、関連ランドマーク注目地点算出部３は、複数の関連ランドマークのうち、１つ目の関連ランドマークを選択する。

ステップＳ１０８において、関連ランドマーク注目地点算出部３は、複数の地点のうち、１つ目の地点を選択する。

ステップＳ１１０において、関連ランドマーク注目地点算出部３は、選択されている地点における進行方向と選択されている関連ランドマークの方向とのなす角が所定の角度（本実施形態では３０°）以下か否かを判断する。

当該角度が３０°以下の場合（ステップＳ１１０のＹＥＳ）、ステップＳ１１２に進み、そうでない場合（ステップＳ１１０のＮＯ）、ステップＳ１１６に進む。

ステップＳ１１２において、選択されている地点と選択されている関連ランドマークとの距離が所定の距離（本実施形態では１０ｍ）以下であるか否かを判断する。

当該距離が１０ｍ以下の場合（ステップＳ１１２のＹＥＳ）、ステップＳ１１４に進み、そうでない場合（ステップＳ１１２のＮＯ）、ステップＳ１１６に進む。

ステップＳ１１４において、関連ランドマーク注目地点算出部３は、選択されている地点を、選択されている関連ランドマークについて注目すべき関連ランドマーク注目地点とする。

一方、ステップＳ１１４に進まない場合（ステップＳ１１０及びステップＳ１１２のＮＯ）、選択されている地点は、選択されている関連ランドマークについて注目すべき関連ランドマーク注目地点とされない。

ステップＳ１１６において、関連ランドマーク注目地点算出部３は、選択されている関連ランドマークに対して、全ての地点について、関連ランドマーク注目地点とする処理を行ったか否かを判断する。未処理の地点がある場合（ステップＳ１１６のＮＯ）、次の地点を選択して（ステップＳ１１８）、関連ランドマーク注目地点とする処理を繰り返す（ステップＳ１１０〜ステップＳ１１４）。

一方、全ての地点について、当該処理を行った場合（ステップＳ１１６のＹＥＳ），ステップＳ１２０に進む。

ステップＳ１２０において、関連ランドマーク注目地点とされた地点の各々において、関連ランドマーク注目地点が注目すべき関連ランドマークに視点を傾けるように視点を決定する。ここで、選択されている関連ランドマークに複数の関連ランドマーク注目地点がある場合、経路上に最初に出現する関連ランドマーク注目地点においてのみ、当該関連ランドマークに視点を傾けるものとする。

ステップＳ１２２において、全ての関連ランドマークについて、視点決定処理を行ったか否かを判断する。未処理の関連ランドマークがある場合（ステップＳ１２２のＮＯ）、次の関連ランドマークを選択し（ステップＳ１２４）、視点決定処理を繰り返す（ステップＳ１０８〜ステップＳ１２０）。

一方、全ての関連ランドマークについて、視点決定処理を行った場合（ステップＳ１２２のＹＥＳ）、ステップＳ１２６に進む。

ステップＳ１２６において、ウォークスルー表示部５は、複数の地点の各々において、視点決定部４によって決定された視点に応じた風景を表示するウォークスルー表示を行い、ウォークスルー表示処理ルーチンを終了する。

以上説明したように、関連ランドマーク注目地点とされた地点において、注目すべきランドマークに視点を傾けるように視点を決定してウォークスルー表示を行うため、利用者が経路を理解しやすいウォークスルー表示を行うことができる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。

また、本願明細書中において、プログラムが予めインストールされている実施形態として説明したが、当該プログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して提供することも可能である。

１ 地点取得部
２ 関連ランドマーク取得部
３ 関連ランドマーク注目地点算出部
４ 視点決定部
５ ウォークスルー表示部
１００ ウォークスルー表示装置

Claims (5)

1. 地図上の経路に含まれる複数の地点を取得する地点取得部と、
   前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、少なくとも経路上の変化を有する地点を含む地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得する関連ランドマーク取得部と、
   前記関連ランドマーク取得部が取得した複数の関連ランドマークの各々について、前記複数の地点のうち、前記地点における進行方向と前記関連ランドマークの方向とのなす角が所定の角度以下であり、かつ、前記地点と前記関連ランドマークとの距離が所定の距離以下である前記地点を、前記関連ランドマークに注目すべき関連ランドマーク注目地点とする関連ランドマーク注目地点算出部と、
   前記関連ランドマーク注目地点とされた地点の各々において、前記関連ランドマーク注目地点が注目すべき関連ランドマークに視点を傾けるように視点を決定する視点決定部と、
   前記経路を移動する際の風景を表示するウォークスルー表示であって、前記複数の地点の各々において、前記視点決定部によって決定された視点に応じた風景を表示するウォークスルー表示を行うウォークスルー表示部と、
   を含むウォークスルー表示装置。
2. 前記関連ランドマーク取得部は、更に、前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、予め定められた長さよりも長い直進の経路の通過地点を含む地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得する請求項１記載のウォークスルー表示装置。
3. 地点取得部が、地図上の経路に含まれる複数の地点を取得するステップと、
   関連ランドマーク取得部が、前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、少なくとも経路上の変化を有する地点を含む地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得するステップと、
   関連ランドマーク注目地点算出部が、前記関連ランドマーク取得部が取得した複数の関連ランドマークの各々について、前記複数の地点のうち、前記地点における進行方向と前記関連ランドマークの方向とのなす角が所定の角度以下であり、かつ、前記地点と前記関連ランドマークとの距離が所定の距離以下である前記地点を、前記関連ランドマークに注目すべき関連ランドマーク注目地点とするステップと、
   視点決定部が、前記関連ランドマーク注目地点とされた地点の各々において、前記関連ランドマーク注目地点が注目すべき関連ランドマークに視点を傾けるように視点を決定するステップと、
   ウォークスルー表示部が、前記経路を移動する際の風景を表示するウォークスルー表示であって、前記複数の地点の各々において、前記視点決定部によって決定された視点に応じた風景を表示するウォークスルー表示を行うステップと、
   を含むウォークスルー表示方法。
4. 前記関連ランドマーク取得部が取得するステップについては、更に、前記地点取得部が取得した前記複数の地点のうち、予め定められた長さよりも長い直進の経路の通過地点を含む地点の各々について、前記地点に関連するランドマークである関連ランドマークを少なくとも１以上取得する請求項３記載のウォークスルー表示方法。
5. コンピュータを、請求項１又は請求項２記載のウォークスルー表示装置の各部として機能させるためのウォークスルー表示プログラム。