KR100513660B1 - 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법 - Google Patents

Abstract

수작업의 복잡한 3차원 모델링 과정 없이 2차원 지도를 이용하여 3차원 지도를 생성하고, 이로부터 3차원 네비게이션을 수행하며, 생성된 3차원 지도는 모바일용 기기에 탑재하기에 충분히 작은 용량을 갖는다.

3차원 시점변환과 지도 로딩의 기준좌표를 입력받아 이 기준좌표로부터 3차원 시점변환 값들을 설정하고, 또한 상기 입력받은 기준좌표를 기준으로 3차원 지도를 생성할 영역의 2차원 지도를 로딩하여 3차원의 바닥면 지도 및 3차원 건물을 생성하고, 생성한 3차원 지도를 상기 설정한 시점 변환 값들에 따라 시점 중심으로 변환하고, 원근투영하고 렌더링하여 표시패널에 시점에서 바라본 지도의 3차원 장면을 표시한다.

Description

2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법{Method for creating three-dimensional map from two-dimensional map}

본 발명은 2차원 지도로 3차원 지도를 생성하여 표시패널에 표시하는 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법에 관한 것이다.

위치기반 서비스의 기술발전에 따라 차량 등을 비롯한 소정의 이동체의 현재 위치를 표시하는 여러 가지 네비게이션 시스템들이 개발되어 시판되고 있다. 이들 네비게이션 시스템은 통상적으로 표시패널의 화면에 도 1에 도시된 바와 같은 2차원 지도를 표시하고, 그 2차원 지도에 이동체의 주행방향을 화살표로 표시하거나 또는 이동체의 현재위치를 표시하면서 주행경로를 안내하고 있다.

최근에는 컴퓨터의 성능 확장과 더불어 조감도(bird's eye view)와 같은 가상의 3차원 효과를 가지는 3차원 지도를 이동체의 현재 위치와 함께 표시패널의 화면에 표시하는 고가의 3차원 네비게이션 시스템들이 많이 등장하고 있으나, 이들 3차원 네비게이션 시스템에서의 3차원 지도 표시는 많은 계산량에 따른 부담으로 극히 초보적인 수준의 3차원 효과만을 나타내는데 그치고 있는 실정이다.

즉, 현재 시판되고 있는 3차원 네비게이션 시스템들은 도 2에 도시된 바와 같이 2차원 지도를 표시패널에 표시할 경우에 건물 등에 강제로 그림자(200)를 삽입하여 마치 3차원 지도인 듯한 효과가 나타나게 하거나, 또는 정확한 3차원 시점(visual point)으로의 좌표이동을 고려하지 않고, 도 3에 도시된 바와 같이 단순히 2차원 지도를 이미지 워핑(image warping)으로 비스듬하게 변환하여 표시패널의 화면에 표시한 후 그 위에 2차원의 건물 아이콘과 지명을 표시하는 것이다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 3차원 지도의 표시는 3차원 시점 변환의 효과를 잘못 도입한 것으로서 2차원 지도를 통해 이동체의 주행을 안내할 때보다 오히려 사용자의 혼란을 가중시키게 되는 문제점이 있었다.

또한 현재까지 완전한 3차원 지도의 표시가 위치기반 서비스에 사용되지 못하는 이유는 대한민국 지도의 3차원 모델이 존재하지 않고, 모바일(Mobile)용 기기에 장착되는 중앙처리장치의 능력으로는 3차원 지도의 표시를 위한 많은 계산량을 처리할 수 없으며, 일반적인 3차원 모델링 기법을 이용한 3차원 지도는 모바일용 기기에 탑재하기에는 데이터의 용량이 너무 커서 사용할 수가 없었다.

그러므로 위치기반 서비스용 3차원 지도의 표시가 가능하게 하기 위해서는, 현재의 모바일용 기기에 탑재되는 제한된 성능의 중앙처리장치를 사용하여 3차원 그래픽 처리기능이 가능하면서도, 모바일용 기기에 탑재하기에 충분히 적은 용량을 가지는 3차원 지도 모델을 제안할 필요가 있다.

본 발명의 목적은 수작업으로 복잡한 3차원 지도를 모델링하지 않고, 2차원 지도를 이용하여 3차원 지도를 자동생성하고, 이로부터 3차원 네비게이션을 수행하는 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 모바일용 기기에 탑재 가능한 최소 용량을 가지는 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법을 제공하는데 있다.

이러한 목적을 가지는 본 발명의 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법은, 2차원 지도를 이용하여 3차원 지도 모델을 자동으로 생성하므로 2차원 지도에서 사용하는 경도와 위도 좌표계를 입력으로 받아들인다. 여기서, 경도 및 위도 좌표계는 도단위이고, 가로축과 세로축인 (x, y)의 2차원 좌표 체계이다.

상기 2차원 지도는 전산처리용으로 널리 사용되는 일반적인 2차원 지도데이터로서 경도 및 위도 좌표를 이용하여 주요 지형과 도로망, 녹지, 강, 호수 및 주요 건물들의 노드와 링크로 구성된 것을 사용한다.

그리고 본 발명에서 자동으로 생성하는 3차원 지도는, 크게 3차원 공간상의 바닥면 지도와, 이 바닥면 지도 위에 세워지는 주요 건물의 3차원 입체로 구성된다. 상기 바닥면 지도는 입력 좌표 (x, y)의 값들을 읽어 들여 3차원 좌표 구조인 (x, y, z)의 형태로 재구성한다. 이 때, z는 3차원 지도에서의 높이 값으로 3차원 공간상에서 값을 모두 0으로 통일하여 바닥면임을 나타내고, 이 바닥면은 도로, 녹지, 강 및 호수 등의 주요 건물을 제외한 모든 물체들로 구성된다.

주요 건물의 3차원 입체는 2차원 지도의 주요건물 폴리곤으로부터 생성되는 것으로 바닥면 지도에서의 주요건물 폴리곤 위에 판자의 집합형태로 세워진다. 이때 모든 건물의 높이 값은 미리 설정된 하나의 적당한 정수 값으로 통일하여 사용한다.

또한 본 발명은 3차원 높이 값을 0이나 단순한 정수형 값으로 정하므로 경도 및 위도의 좌표 데이터를 저장하기 위하여 사용하는 메모리의 용량만으로도 3차원 지도를 모바일용 기기에 탑재할 수 있다. 즉, 본 발명은 2차원 형태의 지도를 가장 간단한 형태의 3차원 지도로 확장함으로써 최소용량을 보장한다.

그리고 본 발명은 상기한 바와 같은 과정을 통해 3차원 지도의 영상을 자동으로 생성하게 되므로 일반적인 3차원 지도의 모델링 과정을 수행하는 수작업을 생략할 수 있다.

이러한 본 발명의 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법에 따르면, 지도의 로딩과 3차원 시점변환의 기준이 될 좌표를 입력받는 기준좌표 입력과정과, 상기 기준좌표 입력과정에서 입력받은 기준좌표에 따른 시점 설정, 라이팅 환경설정, 깊이 버퍼설정 및 바탕화면 클리어를 설정하는 3차원 환경 초기화 과정과, 상기 3차원 환경 초기화 과정을 완료한 후 2차원 지도를 3차원 지도로 변환할 좌표 변환 값을 설정하는 모델 매트릭스 세팅과정과, 상기 기준좌표 입력과정에서 입력받은 기준좌표를 기준으로 3차원 지도를 생성할 영역의 2차원 지도를 로딩하는 지도 로딩 과정과, 상기 지도 로딩 과정에서 로딩한 2차원 지도로 3차원의 바닥면 지도 및 3차원 건물을 생성하는 3차원 모델링 과정과, 상기 3차원 모델링 과정에서 생성한 바닥면 지도를 상기 모델 매트릭스 세팅과정에서 설정한 좌표 변환 값에 따라 변환하여 3차원 지도를 생성하고 표시패널에 표시하는 투영 및 렌더링 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 3차원 환경 초기화 과정에서의 시점 설정은, 상기 기준좌표 입력과정에서 입력받은 기준좌표에서 미리 설정된 높이의 위치에서 이동체의 진행방향으로 설정한다.

상기 모델 매트릭스 세팅과정은, 구성된 3차원 좌표 모델계를 시점 중심의 좌표계로 바꾸기 위한 이동 변환값과 스케일 변환값, 그리고 이동체의 회전에 따른 회전 변환값을 설정하는 제 11 과정과, 상기 제 11 과정의 완료 후 시점 기준의 3차원 원근투영을 위한 값을 설정하는 제 12 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 3차원 모델링 과정은, 3차원 지도의 바닥면 부분을 생성하는 제 21 과정과, 각 건물들의 노드를 기준으로 3차원 건물을 모델링하는 제 22 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 제 21 과정의 3차원 지도의 바닥면 부분 생성은, 2차원 지도 입력에서 노드와 링크로 구성되는 도로, 강, 호수 및 녹지 등의 구조물에 대해 높이 값인 z축 값을 0으로 주어 각 데이터 구조를 3차원으로 확장 생성하는 것을 특징으로 한다.

상기 제 22 과정의 3차원 건물 모델링은. 건물의 각 노드의 위치에서 설정 높이의 위치에 가상노드를 생성한 후 건물의 노드와 생성한 가상노드들을 연결하여 3차원 건물의 벽면을 생성하고, 가상 노드들을 상호간에 연결하여 3차원 건물의 지붕을 생성하는 것을 특징으로 한다.

상기 투영 및 렌더링 과정은, 상기 바닥면 지도의 좌표를 상기 시점을 기준으로 이동변환하고, 스케일 변환하며, 이동체의 회전각에 따라 회전 변환하는 제 31 과정과, 상기 제 31 과정을 거친 시점기준의 지도에서 투영영역을 설정하고 나머지 영역은 제거하는 클리핑 및 투영을 실시하는 제 32 과정과, 투영 깊이에 따라 시점에서 가려지거나 보여지는 각 지도 구성요소들을 판별하기 위해, 장면을 이루는 각 픽셀들의 깊이 버퍼 값을 비교하여 최종 화면 픽셀의 색상을 결정하는 제 33 과정과, 상기 제 32 과정에서의 투영영역의 뷰포트를 변환하여 표시패널의 크기와 일치시키는 제 34 과정과, 상기 제 34과정에서 결정된 최종 장면을 표시패널의 화면에 표시하는 제 35 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도 4 내지 도 7의 도면을 참조하여 본 발명의 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법을 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법이 적용되는 3차원 네비게이션 시스템의 구성을 보인 블록도이다. 이에 도시된 바와 같이 3개 이상 복수의 GPS 위성(400)이 송신하는 항법 메시지를 수신하는 GPS 수신부(402)와, 2차원 지도를 미리 저장하고 있는 지도 저장부(404)와, 사용자의 조작에 따른 명령을 입력받는 명령 입력부(406)와, 이동체의 이동에 따른 특정지역의 2차원 지도를 상기 지도 저장부(404)로부터 독출하고 독출한 2차원 지도로 3차원 지도를 생성하여 표시하면서 이동체의 주행경로를 안내하는 메인 제어부(408)와, 상기 메인 제어부(408)의 제어에 따라 표시패널(412)에 3차원 지도와 함께 이동체의 현재위치 및 주행경로 등을 표시하는 표시 구동부(410)로 구성된다.

이러한 구성을 가지는 네비게이션 시스템은 복수의 GPS 위성(400)이 항법 메시지를 송신하고, 그 송신하는 항법 메시지를 GPS 수신부(402)가 수신하여 메인 제어부(408)로 입력시킨다.

네비게이션 시스템의 메인 제어부(408)는 이동체가 주행할 경우에 GPS 수신부(402)로부터 입력되는 항법 메시지로 이동체의 현재위치를 판단하고, 판단한 이동체의 현재위치를 기준으로 하여 소정 지역의 2차원 지도를 지도 저장부(404)에서 독출한다. 그리고 메인 제어부(408)는 상기 독출한 2차원 지도를 이용하여 3차원 지도를 생성하고, 생성한 3차원 지도를 표시 구동부(410)로 출력하여 표시패널(412)에 3차원 지도를 표시하며, 그 표시한 3차원 지도에 상기 판단한 이동체의 현재위치를 화살표 등으로 함께 표시하면서 이동체의 주행을 안내한다.

여기서, 상기 네비게이션 시스템은 이동체에 고정 설치된 것을 예로 들어 설명한 것으로서 모바일용 기기에 설치될 경우에는 지도 저장부(404)의 저장 용량이 한계가 있으므로 명령 입력부(406)의 명령에 따라, 지도를 제공하는 지도 제공용 서버에 접속하여 소정 영역 예를 들면, 서울특별시 전역의 2차원 지도를 다운로드받고, 그 다운로드받은 2차원 지도를 지도 저장부(404)에 저장한 후 사용할 수도 있다.

도 5는 본 발명의 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법에 따라 메인 제어부(408)가 2차원 지도로 3차원 지도를 생성하는 동작을 보인 신호흐름도이다. 이에 도시된 바와 같이 단계(500)에서 메인 제어부(408)는 3차원 지도를 생성할 기준 좌표를 입력한다. 여기서, 상기 기준좌표는 GPS 수신부(402)가 수신한 항법 메시지로 검출한 이동체의 현재 위치를 기준좌표로 입력하거나 또는 명령 입력부(406)를 통해 사용자가 입력하는 좌표를 기준좌표로 입력한다.

상기 기준좌표의 입력이 완료되면, 메인 제어부(408)는 단계(510)에서 상기 입력한 기준좌표에 대한 3차원 환경의 초기화 과정을 수행한다. 상기 단계(510)에서의 3차원 환경의 초기화 과정은, 단계(511)에서 3차원 지도를 생성할 시점(view point)을 설정한다. 상기 시점의 설정은 상기 입력한 기준좌표를 기준으로 미리 설정된 소정의 높이 위치를 시점으로 설정하고, 이동체의 진행방향을 시선으로 설정한다. 다음 단계(512)에서 구성할 3차원 장면에 대한 라이팅 환경 및 깊이 버퍼를 설정하며, 단계(513)에서 3차원 지도를 표시할 표시패널(412)의 화면 바탕색을 클리어한다.

상기 단계(510)에서의 3차원 환경의 초기화 과정이 완료되면, 메인 제어부(408)는 단계(520)에서 모델 매트릭스 세팅과정을 수행하여 2차원 지도를 3차원 지도로 변환할 좌표 변환 값들을 설정한다. 상기 단계(520)에서의 모델 매트릭스 세팅과정은 단계(521)에서 구성된 3차원 지도의 각 좌표를 시점 중심의 좌표계로 변환하기 위해 이동변환 좌표값을 설정하고, 단계(522)에서 스케일의 변환값을 설정하며, 단계(523)에서 이동체의 회전각에 따른 회전 변환값을 설정하며, 단계(524)에서는 시점 변환된 3차원 지도를 2차원 평면인 표시패널(412)에 표시하기 위해 수행하는 원근투영을 위한 변환 값들을 설정한다.

그리고 상기한 단계(510)에서의 3차원 환경의 초기화 과정 및 단계(520)에서의 모델 매트릭스 세팅과정을 수행함과 동시에 메인 제어부(408)는 단계(530)에서 3차원 지도로 변환할 2차원 지도를 지도 저장부(404)에서 로딩하고, 단계(540)에서 상기 로딩한 2차원 지도에 대하여 3차원 모델링 과정을 수행하여 모델링한다.

즉, 상기 단계(540)에서의 3차원 모델링 과정은 단계(541)에서 예를 들면, 도 6a에 도시된 바와 같이 로딩한 2차원 지도에서 도 6b에 도시된 바와 같이 3차원으로 표시할 바닥면 지도를 생성 예를 들면, 지도의 도로, 녹지, 강 및 호수 등의 라인을 설정하여 바닥면 지도를 생성하고, 단계(542)에서 각 건물들의 노드의 높이를 설정하고, 설정한 높이로 단계(543)에서 각 건물들을 모델링하여 3차원 건물들을 생성한다.

여기서, 상기 건물의 모델링은 도 7a에 도시된 바와 같이 2차원 지도의 건물의 각 노드(700)를 연결하여 링크(702)를 형성하고, 도 7b에 도시된 바와 같이 각 노드(700)의 위치에서 설정 높이의 위치에 가상 노드(704)를 설정한 후 그 노드(700) 및 가상노드(704)를 연결하여 각 링크(702)에 벽면(706)을 각기 형성하며, 가상노드(704)를 상호간에 연결하여 벽면(704)의 상부에 지붕(708)이 형성되게 한다. 즉, 2차원 지도 상에서의 건물을 나타내는 하나의 폴리곤에 대하여 한 변을 이루는 두 노드(700)의 좌표 (x1, y1) 및 (x2, y2)를 선택한다. 이 두 노드(700)는 3차원 지도에서 각기 (x1, y1, 0) 및 (x2, y2, 0)으로 표시된다. 다음에는 건물의 높이를 k라고 결정하면, 두 노드(700)의 좌표 (x1, y1) 및 (x2, y2)로부터 각기 (x1, y1, k) 및 (x2, y2, k)의 새로운 두 가상노드(704)를 공간상에 생성할 수 있고, 이렇게 생성된 2개의 노드(700) 및 2개의 가상노드(704)의 3차원 꼭지점들을 연결하는 폴리곤은 바닥면 지도에 수직으로 서게 되어 건물의 한 벽면(706)을 이루게 되며, 건물의 각 노드(700)에 대하여 상기한 동작을 반복 수행하여 각 링크에 해당되는 모든 벽면(706)을 모두 생성한 후 높이 k를 가지는 가상노드(704)들을 연결하여 지붕(708)을 생성하고, 3차원 건물을 모델링을 완료한다.

3차원 건물의 모델링이 완료되면, 다음 단계(544)에서 이동체의 주행정보의 궤적을 화살표 또는 점선 등으로 표시한다.

이와 같이 하여 단계(520)의 모델 매트릭스 세팅 과정 및 단계(540)의 3차원 모델링 과정이 완료되면, 메인 제어부(408)는 상기 단계(540)에서 3차원 모델링 과정이 완료된 바닥면 지도를 상기 단계(520)의 모델 매트릭스 세팅 과정에서 설정된 좌표 변환 값에 따라 변환하는 단계(550)의 투영 및 렌더링 과정을 수행한다.

상기 단계(550)에서의 투영 및 렌더링 과정은 단계(551)에서 상기 바닥면 지도의 각 좌표를 원점 좌표인 시점을 기준으로 하는 좌표로 이동 변환하고, 단계(552)에서 스케일링을 수행하여 화면 표시에 적당하게 크기를 조절하며, 단계(553)에서 이동체의 회전각에 따라 3차원 지도를 회전시킨다. 다음 단계(554)에서는 표시패널(412)의 화면에 표시할 투영 영역을 설정하고, 나머지 영역들은 모두 클리핑하여 제거하며, 단계(555)에서 투영을 실시한 후, 단계(556)에서 투영 깊이에 따라 시점에서 가려지거나 보여지는 각 지도 구성요소들을 판별하기 위해, 깊이 버퍼의 값들을 비교해 가며, 실제 최종 장면에 출력될 화면의 각 픽셀들의 색상을 결정하는 렌더링을 실시한다. 이렇게 렌더링이 끝난 한 장면에 대해 단계(557)에서 뷰포트 변환을 수행하여 상기 설정한 투영영역을 표시패널(412)의 화면크기에 매칭시키며, 단계(558)에서 표시구동부(410)로 출력하여 표시패널(412)에 도 6c에 도시된 바와 같이 표시한다.

한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 수작업의 복잡한 3차원 모델링 과정을 수행하지 않고서도 3차원 네비게이션을 구현할 수 있고, 2차원 지도를 탑재하는 메모리 용량만으로도 3차원 네비게이션을 구현할 수 있음은 물론 계산량이 적어 각종 위치기반 시스템의 모바일용 기기에 효율적으로 사용될 수 있다.

또한 본 발명은 현재 존재하지 않은 우리나라의 3차원 지도를 2차원 지도를 이용하여 제작할 수 있는 한 가지의 방법을 제시한다.

도 1은 일반적인 2차원 지도를 보인 도면.

도 2 및 도 3은 종래의 3차원 네비게이션 시스템에서 표시패널에 표시하는 3차원 지도를 보인 도면.

도 4는 본 발명의 3차원 지도의 생성방법이 적용되는 3차원 네비게이션 시스템의 구성을 보인 블록도.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 3차원 지도의 생성방법을 보인 신호흐름도.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 3차원 지도의 생성방법에 따라 3차원 지도를 생성하는 과정을 보인 도면.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 3차원 지도의 생성방법에 따라 3차원 건물을 생성하는 동작을 설명하기 위한 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

400 : GPS 위성 402 : GPS 수신부

404 : 지도 저장부 406 : 명령 입력부

408 : 메인 제어부 410 : 표시 구동부

412 : 표시패널

Claims (7)

1. 메인 제어부가 지도의 로딩과 3차원 시점 변환의 기준이 될 좌표를 입력받는 기준좌표 입력과정;

   메인 제어부가 상기 기준좌표 입력과정에서 입력받은 기준좌표에 따른 시점 설정, 라이팅 환경 설정, 깊이버퍼 설정 및 바탕화면 클리어를 수행하는 3차원 환경 초기화 과정;

   상기 3차원 환경 초기화 과정을 완료한 후 2차원 지도를 3차원 지도로 변환할 좌표 변환 값을 설정하는 모델 매트릭스 세팅과정;

   상기 기준좌표 입력과정에서 입력받은 기준좌표를 기준으로 메인 제어부가 3차원 지도를 생성할 영역의 2차원 지도를 지도 저장부에서 로딩하는 지도 로딩 과정;

   상기 지도 로딩 과정에서 로딩한 2차원 지도로 메인 제어부가 3차원의 바닥면 지도 및 3차원 건물을 생성하는 3차원 모델링 과정; 및

   메인 제어부가 상기 3차원 모델링 과정에서 생성한 바닥면 지도를 상기 모델 매트릭스 세팅과정에서 설정한 좌표 변환 값에 따라 변환하여 3차원 지도를 생성하고 표시패널에 표시하는 투영 및 렌더링 과정으로 이루어진 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 3차원 환경 초기화 과정에서의 시점 설정은;

   상기 기준좌표 입력과정에서 입력받은 기준좌표에서 미리 설정된 높이의 위치에서 이동체의 진행방향으로 설정하는 것을 특징으로 하는 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법
3. 제 1 항에 있어서, 상기 모델 매트릭스 세팅과정은;

   3차원 모델 좌표계를 상기 시점 중심의 좌표계로 바꾸기 위한, 이동 변환값과 스케일 변환값, 그리고 이동체의 회전에 따른 회전 변환값을 설정하는 제 11과정; 및

   상기 제11과정의 완료후 시점 기준의 3차원 원근투영을 위한 값을 설정하는 제 12과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 3차원 모델링 과정은;

   3차원 지도의 바닥면 부분을 생성하는 제 21 과정;

   각 건물들의 노드를 기준으로 3차원 건물을 모델링하는 제 22 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 21 과정의 바닥면 부분 생성은;

   2차원 지도 입력에서 노드와 링크로 구성되는 도로, 강, 호수 및 녹지의 구조물에 대해 높이 값인 z축 값을 0으로 주어 각 데이터 구조를 3차원으로 확장 생성하는 것을 특징으로 하는 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 제 22 과정의 3차원 건물 모델링은;

   건물의 각 노드의 위치에서 설정 높이의 위치에 가상노드를 생성한 후 건물의 노드와 생성한 가상노드들을 연결하여 3차원 건물의 벽면을 생성하고, 가상 노드들을 상호간에 연결하여 3차원 건물의 지붕을 생성하는 것을 특징으로 하는 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 투영 및 렌더링 과정은;

   상기 바닥면 지도의 좌표를 상기 시점을 기준으로 이동변환하고, 스케일 변환하고, 이동체의 회전각에 따라 회전변환하는 제 31 과정;

   상기 제 31 과정을 거친 시점기준의 지도에서 투영영역을 설정하고 나머지 영역은 제거하는 클리핑 및 투영을 실시하는 제 32 과정;

   투영 깊이에 따라 시점에서 가려지거나 보여지는 각 지도 구성요소들을 판별하기 위해, 장면을 이루는 각 픽셀들의 깊이 버퍼값을 비교하여 최종 화면 픽셀의 색상을 결정하는 제 33 과정;

   상기 제 32 과정에서의 투영영역의 뷰포트를 변환하여 표시패널의 크기와 일치시키는 제 34과정; 및

   상기 제 34 과정에서 결정된 최종 장면을 표시패널의 화면에 표시하는 제 35 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 2차원 지도로부터 3차원 지도의 생성방법.