(57)【要約】【課題】  気象データ等の、空間的に分布しその分布が時間により変動する分布データを視覚的に分かりやすく表示する。【解決手段】  制御装置（１２）は現在位置から所定半径内の気象データを気象データサーバ（５０）に要求し、記憶装置（３０）に格納する。その際、制御装置（１２）はカメラ（１４）の撮影視野に属する部分から取得を開始する。射影変換装置（３６）は、取得した気象データを方位と仰角に従い所定高度の想定スクリーンに射影変換し、ＶＲＡＭ（２４）の静止画レイヤ（２４ｂ）に書き込む。カメラ（１４）は出力映像を動画レイヤ（２４ａ）に書き込む。キャラクタジェネレータ（３８）は、メニュー等をテキストレイヤ（２４ｃ）に書き込む。モニタ（２０）はＶＲＡＭ（２４）の各レイヤ（２４ａ，２４ｂ，２４ｃ）の画像を合成表示する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空間的に分布しその分布が時間により変動する分布データを保持する分布データ保持装置（５０）から当該分布データを取得して表示する分布データ表示装置であって、
周囲を撮影するカメラ（１４）と、
地上の３次元位置を計測する測位手段（１６）と、
方位及び姿勢を検出する方位・姿勢検出手段（１８）と、
当該測位手段により計測される位置を含む所定範囲内の当該分布データを当該分布データ保持装置から逐次的に取得するデータ取得手段であって、当該方位・姿勢検出手段で検出される方位の、当該カメラの撮影視野に属する部分から取得を開始するデータ取得手段（３２）と、
当該データ取得手段で取得した分布データを記憶する記憶手段（３０）と、
当該データ取得手段で取得した当該分布データの内の、当該方位・姿勢検出手段により検出される方位と仰角を示す姿勢とに従い決定される部分を、当該方位と当該仰角とに従い所定高度の想定スクリーンに射影変換する射影変換手段（３４）と、
当該射影変換手段の出力を当該カメラの出力映像に合成表示する表示手段（２４，２０）
とを具備することを特徴とする分布データ表示装置。
【請求項２】
当該データ取得手段は、当該記憶手段に記憶済みの分布データを再取得しないことを特徴とする請求項１に記載の分布データ表示装置。
【請求項３】
当該データ取得手段は、当該３次元位置、当該方位及び当該姿勢の何れかの一定以上の変更に応じて、当該所定範囲内で不足する分布データを当該分布データ保持装置に要求することを特徴とする請求項１又は２に記載の分布データ表示装置。
【請求項４】
当該データ取得手段は更に、分布データの表示したい時刻の変更に応じて、当該所定範囲内で不足する分布データを当該分布データ保持装置に要求することを特徴とする請求項３に記載の分布データ表示装置。
【請求項５】
当該分布データが高度毎の分布データを具備し、
更に、表示すべき分布データの高度を指定する高度指定手段を具備し、
当該射影変換手段が、当該高度指定手段の指定に従い、指定された高度の分布データに対して射影変換を再実行する
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の分布データ表示装置。
【請求項６】
当該表示手段は、当該分布データの中心及び移動方向の何れかを示す標識（８６）を表示することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の分布データ表示装置。
【請求項７】
更に、当該表示手段は、当該射影変換手段の出力を当該カメラの出力映像に合成表示するモードと、当該分布データの水平面での分布状況を表示するモードとを具備することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の分布データ表示装置。
【請求項８】
当該データ取得手段が当該分布データ保持装置から取得する分布データは、当該分布データ保持装置に保持される分布データの階調度を低減したデータであることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の分布データ表示装置。
【請求項９】
更に、当該データ取得手段が当該分布データ保持装置から取得した分布データの階調度を低減する階調度低減手段を具備することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の分布データ表示装置。
【請求項１０】
周囲を撮影するカメラ（１４）と、地上の３次元位置を計測する測位手段（１６）と、方位及び姿勢を検出する方位・姿勢検出手段（１８）と、表示手段（２０）とを具備する携帯情報端末（１０）が、空間的に分布しその分布が時間により変動する分布データを保持する分布データ保持装置（５０）から当該分布データを取得して表示する方法であって、
当該測位手段により計測される位置を含む所定範囲内の当該分布データを当該分布データ保持装置から逐次的に取得するデータ取得ステップであって、当該方位・姿勢検出手段で検出される方位の、当該カメラの撮影視野に属する部分から取得を開始するデータ取得ステップ（３２）と、
当該データ取得ステップで取得した分布データを当該携帯情報端末の記憶手段（３０）に記憶する記憶ステップ（３０）と、
当該データ取得ステップで取得した当該分布データの内の、当該方位・姿勢検出手段により検出される方位と仰角を示す姿勢とに従い決定される部分を、当該方位と当該仰角とに従い所定高度の想定スクリーンに射影変換する射影変換ステップ（３４）と、
当該射影変換ステップの変換結果を当該カメラの出力映像に合成して当該表示手段に供給する合成表示ステップ
とを具備することを特徴とする分布データ表示方法。
【請求項１１】
当該データ取得ステップは、当該記憶手段に記憶済みの分布データを再取得しないことを特徴とする請求項１０に記載の分布データ表示方法。
【請求項１２】
当該データ取得ステップは、当該３次元位置、当該方位及び当該姿勢の何れかの一定以上の変更に応じて、当該所定範囲内で不足する分布データを当該分布データ保持装置に要求することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の分布データ表示方法。
【請求項１３】
当該データ取得ステップは更に、分布データの表示したい時刻の変更に応じて、当該所定範囲内で不足する分布データを当該分布データ保持装置に要求することを特徴とする請求項１２に記載の分布データ表示方法。
【請求項１４】
当該分布データが高度毎の分布データを具備し、
更に、表示すべき分布データの高度を指定する高度指定ステップを具備し、
当該射影変換ステップが、当該高度指定ステップの指定に従い、指定された高度の分布データに対して射影変換を再実行する
ことを特徴とする請求項１０乃至１３の何れか１項に記載の分布データ表示方法。
【請求項１５】
更に、当該分布データの中心及び移動方向の何れかを示す標識（８６）を当該表示手段に表示するステップを具備することを特徴とする請求項１０乃至１４の何れか１項に記載の分布データ表示方法。
【請求項１６】
更に、当該分布データの水平面での分布状況を当該表示手段に表示するステップを具備することを特徴とする請求項１０乃至１５の何れか１項に記載の分布データ表示方法。
【請求項１７】
当該データ取得ステップで当該分布データ保持装置から取得する分布データは、当該分布データ保持装置に保持される分布データの階調度を低減したデータであることを特徴とする請求項１０乃至１６の何れか１項に記載の分布データ表示方法。
【請求項１８】
更に、当該データ取得ステップで当該分布データ保持装置から取得した分布データの階調度を低減する階調度低減ステップを具備することを特徴とする請求項１０乃至１６の何れか１項に記載の分布データ表示方法。
【請求項１９】
周囲を撮影するカメラ（１４）と、地上の３次元位置を計測する測位手段（１６）と、方位及び姿勢を検出する方位・姿勢検出手段（１８）と、表示手段（２０）とを具備する携帯情報端末（１０）が、空間的に分布しその分布が時間により変動する分布データを保持する分布データ保持装置（５０）から当該分布データを取得して表示するシステムにおいて、当該携帯情報端末の演算手段に、
当該測位手段により計測される位置を含む所定範囲内の当該分布データを当該分布データ保持装置から逐次的に取得するデータ取得機能であって、当該方位・姿勢検出手段で検出される方位の、当該カメラの撮影視野に属する部分から取得を開始するデータ取得機能（３２）と、
当該データ取得機能で取得した分布データを当該携帯情報端末の記憶手段（３０）に記憶する記憶機能（３０）と、
当該データ取得機能で取得した当該分布データの内の、当該方位・姿勢検出手段により検出される方位と仰角を示す姿勢とに従い決定される部分を、当該方位と当該仰角とに従い所定高度の想定スクリーンに射影変換する射影変換機能（３４）と、
当該射影変換機能の変換結果を当該カメラの出力映像に合成して当該表示手段に供給する合成表示機能
とを実現するための分布データ表示プログラム。
【請求項２０】
当該データ取得機能は、当該記憶手段に記憶済みの分布データを再取得しないことを特徴とする請求項１９に記載の分布データ表示プログラム。
【請求項２１】
当該データ取得機能は、当該３次元位置、当該方位及び当該姿勢の何れかの一定以上の変更に応じて、当該所定範囲内で不足する分布データを当該分布データ保持装置に要求することを特徴とする請求項１９又は２０に記載の分布データ表示プログラム。
【請求項２２】
当該データ取得機能は更に、分布データの表示したい時刻の変更に応じて、当該所定範囲内で不足する分布データを当該分布データ保持装置に要求することを特徴とする請求項２１に記載の分布データ表示プログラム。
【請求項２３】
当該分布データが高度毎の分布データを具備し、
当該射影変換機能が、表示すべき分布データの高度の指定に従い、指定された高度の分布データに対して射影変換を再実行する
ことを特徴とする請求項１９乃至２２の何れか１項に記載の分布データ表示プログラム。
【請求項２４】
当該演算手段に、当該分布データの中心及び移動方向の何れかを示す標識（８６）を当該表示手段に表示する機能を実現することを特徴とする請求項１９乃至２３の何れか１項に記載の分布データ表示プログラム。
【請求項２５】
当該演算手段に、当該分布データの水平面での分布状況を当該表示手段に表示する機能を実現することを特徴とする請求項１９乃至２４の何れか１項に記載の分布データ表示プログラム。
【請求項２６】
当該データ取得機能で当該分布データ保持装置から取得する分布データは、当該分布データ保持装置に保持される分布データの階調度を低減したデータであることを特徴とする請求項１９乃至２５の何れか１項に記載の分布データ表示プログラム。
【請求項２７】
当該演算手段に、当該データ取得機能で当該分布データ保持装置から取得した分布データの階調度を低減する階調度低減機能を実現することを特徴とする請求項１９乃至２５の何れか１項に記載の分布データ表示プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分布データ表示装置、方法及びプログラムに関し、より具体的には、空間的に分布し、その分布状況が時間により変動する分布データを周囲の映像に重畳して表示する分布データ表示装置、方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、ＧＰＳ等の測位手段と、方位と姿勢を検出するセンサと、動画／静止画を撮影可能なカメラと、無線通信手段とを具備する、いわゆるスマートフォンのような携帯情報端末が広く普及している。そのような携帯情報端末上で動作するアプリケーションソフトウエア（以下、「アプリ」と略す。）として、遠方の山をカメラで撮影して得られる映像上に、その山の気象データ、例えば、山頂の気温や気圧等を重畳して表示するものが知られている（特許文献１）。このような技術は、現実環境をコンピュータにより拡張するとして拡張現実（ＡＲ：Augmented Reality）と呼ばれる。
【０００３】
また、店舗や各種施設を撮影すると、そのカメラ映像に当該店舗等のテキスト情報又はリンクを重畳表示するアプリや、山にカメラを向けると、その山の名称をカメラ映像上の山の位置に重畳して表示するアプリも、知られている。
【０００４】
特許文献２には、カーナビゲーション装置において、現在地の現在の気象情報、目的地の推定到着時刻の気象情報及び経由地の推定経由時刻の気象情報を気象情報サーバから取得し、取得した気象情報をその気象状況を示すグラフィック（晴れ、曇り及び雨等を示すアイコン等）や、数値などのテキストとして地図上に重畳表示するシステムが記載されている。気象情報として、天気、気温、風向、風速、降水量、日照、積雪及び潮位などの実況情報、天気予報、降水確率及び予想気温などの予報、 並びに、注意報、警報及び海上情報が示されている。
【０００５】
テレビ番組の天気予報コーナーでは、平面的な日本地図上に、雲の分布とその時間変化を重畳表示することが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２９５８２７号公報
【特許文献２】特開２０００−２５８１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
携帯情報端末上のアプリで実現される従来の技術は、カメラ映像に特定地点の情報を重畳するものであり、空間的に強度等が分布する気象情報を、その空間分布状況を分かりやすくユーザに提示するようにはなっていない。従って、分布状況の直感的な理解には結びつきにくいものとなっている。
【０００８】
また、テレビ放送などでの雲の分布とその時間変化を重畳表示する方法では、ユーザが現在地とその周辺の状況を理解することは困難であり、非常に広域のごく概略的な時間変化の理解にしか繋がらない。即ち、この表示方法は、現在地とその周辺での気象の変化を直感的に感得できるものではない。
【０００９】
空間的に強度等が分布し時間的にその分布状況が変動するデータとしては、降水量、気圧及び気温等のいわゆる気象データ以外にも、花粉や黄砂の飛散状況を示すデータ、紫外線強度を示すデータ等がある。
【００１０】
本発明は、空間的に強度等が分布しその分布が時間により変動する分布データの分布状況を視覚的に分かりやすく表示する分布データ表示装置、方法及びプログラムを提示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る分布データ表示装置は、空間的に分布しその分布が時間により変動する分布データを保持する分布データ保持装置から当該分布データを取得して表示する分布データ表示装置であって、周囲を撮影するカメラと、地上の３次元位置を計測する測位手段と、方位及び姿勢を検出する方位・姿勢検出手段と、当該測位手段により計測される位置を含む所定範囲内の当該分布データを当該分布データ保持装置から逐次的に取得するデータ取得手段であって、当該方位・姿勢検出手段で検出される方位の、当該カメラの撮影視野に属する部分から取得を開始するデータ取得手段と、当該データ取得手段で取得した分布データを記憶する記憶手段と、当該データ取得手段で取得した当該分布データの内の、当該方位・姿勢検出手段により検出される方位と仰角を示す姿勢とに従い決定される部分を、当該方位と当該仰角とに従い所定高度の想定スクリーンに射影変換する射影変換手段と、当該射影変換手段の出力を当該カメラの出力映像に合成表示する表示手段とを具備することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る分布データ表示方法は、周囲を撮影するカメラと、地上の３次元位置を計測する測位手段と、方位及び姿勢を検出する方位・姿勢検出手段と、表示手段とを具備する携帯情報端末が、空間的に分布しその分布が時間により変動する分布データを保持する分布データ保持装置から当該分布データを取得して表示する方法であって、当該測位手段により計測される位置を含む所定範囲内の当該分布データを当該分布データ保持装置から逐次的に取得するデータ取得ステップであって、当該方位・姿勢検出手段で検出される方位の、当該カメラの撮影視野に属する部分から取得を開始するデータ取得ステップと、当該データ取得ステップで取得した分布データを当該携帯情報端末の記憶手段に記憶する記憶ステップと、当該データ取得ステップで取得した当該分布データの内の、当該方位・姿勢検出手段により検出される方位と仰角を示す姿勢とに従い決定される部分を、当該方位と当該仰角とに従い所定高度の想定スクリーンに射影変換する射影変換ステップと、当該射影変換ステップの変換結果を当該カメラの出力映像に合成して当該表示手段に供給する合成表示ステップとを具備することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る分布データ表示プログラムは、周囲を撮影するカメラと、地上の３次元位置を計測する測位手段と、方位及び姿勢を検出する方位・姿勢検出手段と、表示手段とを具備する携帯情報端末が、空間的に分布しその分布が時間により変動する分布データを保持する分布データ保持装置から当該分布データを取得して表示するシステムにおいて、当該携帯情報端末の演算手段に、当該測位手段により計測される位置を含む所定範囲内の当該分布データを当該分布データ保持装置から逐次的に取得するデータ取得機能であって、当該方位・姿勢検出手段で検出される方位の、当該カメラの撮影視野に属する部分から取得を開始するデータ取得機能と、当該データ取得機能で取得した分布データを当該携帯情報端末の記憶手段に記憶する記憶機能と、当該データ取得機能で取得した当該分布データの内の、当該方位・姿勢検出手段により検出される方位と仰角を示す姿勢とに従い決定される部分を、当該方位と当該仰角とに従い所定高度の想定スクリーンに射影変換する射影変換機能と、当該射影変換機能の変換結果を当該カメラの出力映像に合成して当該表示手段に供給する合成表示機能とを実現するためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、空間的に強度等が分布しその分布が時間により変動する分布データの分布状況を、その空間を撮影するカメラ映像に合成して表示するので、視覚的に分かりやすくなる。実際の状況との対比が容易になることから直感的な理解と認識を促進する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例の概略構成ブロック図を示す。
【図２】携帯情報端末の主動作のフローチャートを示す。
【図３】携帯情報端末が気象データサーバから気象データを取得するプロセスのシーケンス例を示す。
【図４】カメラで上空を見上げた状態を横方向から見た状態での気象データ要求範囲を示す模式図である。
【図５】気象データ取得範囲の変遷例を示す模式図である。
【図６】気象データ表示処理のフローチャートを示す。
【図７】カメラ映像の一例である。
【図８】図７に示すカメラ画像に降水量の気象データを６段階で重畳表示する表示例である。
【図９】ユーザＡからの報告をテキストで重畳表示する例である。
【図１０】図７に示す表示に更に、分布の移動方向を示す矢印アイコンを追加した表示例である。
【図１１】時間と高度を操作可能にした表示例である。
【図１２】カメラを下向きにしたときの気象データ表示例である。
【図１３】降雨メッシュの方向と距離及び降雨開始時間を表示する処理のフローチャートである。
【図１４】１０分後に降雨をもたらすメッシュが撮影視野内にある場合の表示例である。
【図１５】１０分後に降雨をもたらすメッシュが撮影視野外にある場合の表示例である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例の概略構成ブロック図を示す。
【００１８】
携帯情報端末１０は、後述する手順で気象データサーバ５０から、水平面内と高度方向に分布している気象データを取得する。気象データサーバ５０には、レーダ観測結果により生成される例えば２５０ｍメッシュ、５分間隔の降水量（又は降水強度）とその予測の気象データが格納されている。ここでの気象データは、実況値及び予測値共に降雨中心の移動方向の情報を含み、予測値は予測降水量の分布を示す。メッシュサイズは実際には、緯度・経度で規定されており、表示に際して必要により距離値に換算される。気象データサーバ５０は複数の携帯情報端末１０からの気象データ要求に対応可能であり、先行して要求された部分の気象データを次の送信に備えてキャッシュしておく機能を有する。
【００１９】
気象データサーバ５０は、ＣＰＵ５２、主記憶としてのメモリ５４、ハードディスク装置等からなる記憶装置５６、及びインターネットに接続する通信装置５８からなり、記憶装置５６に気象データが、図示しない気象観測手段から逐次格納される。
【００２０】
ＣＰＵ５２は、コンピュータプログラムにより、クライアントである携帯情報端末１０から要求される地域の気象データを記憶装置５６に記憶される気象データから抽出する抽出機能６０と、データ量と通信量の低減のために気象データの階調度を低減する階調低減機能６２を実現する。階調低減機能６２は例えば、１２８階調を８階調とか４階調に低減する。階調低減機能６２で階調度を低減して要求元である携帯情報端末１０に送信することで、通信データ量を削減でき、携帯情報端末１０での気象データの記憶に必要な記憶装置容量を削減できる。通信データ量を削減する必要度が低い場合、又は、携帯情報端末１０において本来の階調度の気象データを時として必要とする場合には、階調低減機能６２と同じ機能を携帯情報端末１０側に装備すればよい。
【００２１】
携帯情報端末１０の制御装置１２が、携帯情報端末１０の全体を制御する。携帯情報端末１０は、入力手段又は出力手段として、動画／静止画を撮影可能なカメラ１４、測位手段としてのＧＰＳ（Global Positioning System）受信機１６、方位・姿勢・加速度センサ１８、ＬＣＤ等からなるモニタ２０、及びモニタ２０の画面上（又は画面下）に設置されるタッチパネル２２を具備する。
【００２２】
カメラ１４は、携帯情報端末１０の背面に配置されており、携帯情報端末１０正面に立てて持った状態で、カメラ１４の撮影光軸は正面前方に水平に位置する。カメラ１４が光学ズーム機能を持っていてもよい。
【００２３】
ＧＰＳ受信機１６は、複数のＧＰＳ衛星からの電波信号を受信して携帯情報端末１０の地上座標系での３次元位置を決定し、その３次元位置座標データを出力する。無線ＬＡＮアクセスポイントの登録された位置を参照することで携帯情報端末の所在地を決定する技術も広く普及しており、その位置決定技術をＧＰＳ受信機１６の測位結果と併用してもよいし、ＧＰＳ受信機１６の代替として使用しても良い。この場合、携帯情報端末１０は無線ＬＡＮ通信手段を具備する必要がある。ＧＰＳ受信機１６は、通常、１分間隔で測位を実行するので、その間の移動による現在位置の変化を別の手段で補間する必要があるが、例えば、方位・姿勢・加速度センサ１８で得られる加速度から３軸又は２軸の移動距離を算出して、ＧＰＳ受信機１６の出力する位置座標を補間すれば良い。
【００２４】
方位・姿勢・加速度センサ１８はジャイロ、加速度センサ及び地磁気センサ等からなり、携帯情報端末１０（より具体的には、カメラ１４）の向く方向（方位）、姿勢（仰角又は俯角）と移動の加速度を検出し、出力する。なお、本実施例では、ユーザが垂直に起立し、携帯情報端末１０を正面に立てて持った状態を仰角＝俯角＝０とし、携帯情報端末の表示面を見上げる状態での、表示面の垂線が水平面と成す角度を仰角とする。このとき、カメラ１４は空を撮影する方向を向く。仰角９０度は、携帯情報端末をその表示面を鉛直下向きにして水平に保持する状態である。逆に、携帯情報端末の表示面を見おろす状態での、表示面の垂線が水平面と成す角度を俯角とする。このとき、カメラ１４は地面を撮影する方向を向く。俯角９０度は、携帯情報端末をその表示面を鉛直上向きにして水平に保持する状態である。
【００２５】
モニタ２０は、ＶＲＡＭ２４に格納される画像データを表示する。詳細は後述するが、ＶＲＡＭ２４は、動画レイヤ２４ａ、静止画レイヤ２４ｂ及びテキストレイヤ２４ｃを具備し、これらレイヤの画像を合成した画像をモニタ２０に出力する。動画レイヤ２４ａには、カメラ１４により撮影されたカメラ映像の画像データが格納される。静止画レイヤ２４ｂには、気象データサーバ５０から取得した気象データを示すグラフィック画像データが格納される。テキストレイヤ２４ｃには、メニューその他の補助情報が格納される。ユーザは、モニタ２０の画面上（又は画面下）に配置されるタッチパネル２２を指等でタッチ又はなぞることで、種々の指示を携帯情報端末１０に与えることができる。
【００２６】
一定時間周期で複数の静止画レイヤ２４ｂを順番に静止画レイヤ２４ｂに格納することにより、アニメーション表示が可能になる。このようなアニメーション表示には晴／曇／雨の程度を示すものがある。より一般的には、静止画レイヤ２４ｂに格納する静止画像データを動画相当のレート、例えば３０フレーム／秒で切り替えていくことで、カメラ映像に動画を重畳することができる。
【００２７】
タイマ２６は現在日時を計時し、制御装置１２は、タイマ２６の出力を参照して各部の動作を制御する。
【００２８】
メモリ２８には、制御装置１２上で動作するプログラム、その動作上の定数・変数が格納され、また、気象データサーバ５０から取得された気象データが一時的に格納される。
【００２９】
記憶装置３０は不揮発性メモリ、例えばフラッシュメモリからなる。記憶装置３０には、必要なプログラム、定数、及び気象データサーバ５０から取得し、表示用に保持する必要のある気象データが、格納される。
【００３０】
通信装置３２は、無線ＬＡＮ又は携帯無線通信回線を介してインターネット上の気象データサーバ５０と通信することができる。
【００３１】
グラフィック化装置３４は、気象データから降雨の分布状況を水平面内で展開し、降雨強度分布を背景となる空や雲を視認できる透過色又は明度で表現するグラフィック画像データを生成する。
【００３２】
射影変換装置３６は、気象データサーバ５０から取得したメッシュ構成の気象データを、制御装置１２からの方位角及び仰角に従い、所定高度（例えば、１ｋｍ）の上空の想定スクリーンに三点透視投影したグラフィック画像データを生成する。別の方法として、グラフィック化装置３４の出力を射影変換装置３６に入力し、射影変換装置３６は、グラフィック化装置３４により生成されるグラフィック画像データを、制御装置１２からの方位角及び仰角に従い、所定高度（例えば、１ｋｍ）の上空の想定スクリーンに斜投影してもよい。
【００３３】
グラフィック化装置３４により生成されるグラフィック画像データと射影変換装置３６により生成されるグラフィック画像データの何れか一方が、ＶＲＡＭ２４の静止画レイヤ２４ｂに書き込まれる。詳細は後述するが、地面を撮影する方向にカメラ１４が向いているときには、グラフィック化装置３４により生成されるグラフィック画像データがＶＲＡＭ２４の静止画レイヤ２４ｂに書き込まれ、空を撮影する方向にカメラ１４が向いているときには、射影変換装置３６により生成されるグラフィック画像データがＶＲＡＭ２４の静止画レイヤ２４ｂに書き込まれる。
【００３４】
キャラクタジェネレータ（ＣＧ）３８は、モニタ２０に表示すべきメニューや説明文等の補助情報、更には、気象データの中心や移動方向を示す矢印等を示す文字画像データを生成し、ＶＲＡＭ２４のテキストレイヤ２４ｃに格納する。
【００３５】
制御装置１２、射影変換装置３６、グラフィック化装置３４及びキャラクタジェネレータ３８の一部又は全部の機能は、携帯情報端末１０のＣＰＵ４０上で動作する気象データ表示プログラムにより実現可能である。その気象データ表示プログラムは、記憶装置３０に格納されている。
【００３６】
本実施例の動作を説明する。図２は、携帯情報端末１０の主動作のフローチャートを示す。携帯情報端末１０のＣＰＵ４０上で動作する表示制御プログラムが起動されると、制御装置１２は、初期値をメモリ２８にロードする（Ｓ１）。初期値は、例えば、カメラ１４の水平と垂直の撮影視野角、及び、気象データを取得・保持する取得範囲（半径Ｒ）と階調等である。カメラ１４がズーム機能を有する場合、制御装置１２は、ズーム値に応じた画角により撮影視野角を決定する。気象データが等間隔のメッシュ構造になっている場合、取得範囲を半径Ｒでなく、メッシュ数で規定しても良いことは明らかである。取得範囲を半径Ｒで規定される円形ではなく、四角形、例えば、緯度経度で規定される四角形としても良い。
【００３７】
制御装置１２は、ＧＰＳ受信機１６及び方位・姿勢・加速度センサ１８を有効にする（Ｓ２）。以後、制御装置１２は継続的に、ＧＰＳ受信機１６の出力から現在位置座標を取得でき、方位・姿勢・加速度センサ１８の出力から携帯情報端末１０が向いている方位（現在方位）と姿勢（仰角・俯角）を取得できるようになる。
【００３８】
制御装置１２は、気象データサーバ５０から気象データを取得するプロセスを開始する（Ｓ３）。これにより、以後、制御装置１２は、表示に必要な気象データを、端末１０の所在地を中心として半径Ｒの範囲内で逐次的に気象データサーバ５０から取得する。
【００３９】
図３は、携帯情報端末１０が気象データサーバ５０から気象データを取得するプロセスのシーケンス例を示す。
【００４０】
携帯情報端末１０の制御装置１２は、現在位置を目標位置に、現在方位を目標方位に、現在仰角を目標仰角に設定する（Ｓ２１）。これは、気象データ取得ルーチンを汎用化するためである。カメラ１４が俯角状態にある場合には、現在仰角を０度、即ち、カメラ１４が水平を向いているとする。
【００４１】
制御装置１２は、取得範囲（半径Ｒ）内で、目標位置、目標方位、目標仰角及び撮影視野角に従い、気象データを要求すべき範囲（要求範囲）を決定する（Ｓ２２）。図４は、カメラ１４で上空を見上げた状態を横方向から見た図であって、仰角に対する気象データ要求範囲を示す。上空の想定スクリーンの撮影視野内に入る部分が最初の要求範囲となる。気象データサーバ５０の気象データは所定時間間隔、例えば５分間隔で蓄積されるので、例えば、ステップＳ２２で決定した要求範囲に対して既に気象データを取得している場合がありうる。そのような場合、気象データを取得済みのメッシュについては要求範囲から除外してもよい。
【００４２】
制御装置１２は、ステップＳ２２で決定した要求範囲に対する気象データ要求信号を気象データサーバ５０に送信する（Ｓ２３）。階調を低減した気象データを要求する場合、制御装置１２は、必要な階調を指定した気象データ要求信号を気象データサーバ５０に送信する。また、直近の気象データでなく、ある程度、過去の気象データ又は将来の予測気象データを要求する場合には、現在時刻からの相対時刻指定を要求信号に引数として付加する。
【００４３】
気象データサーバ５０のＣＰＵ５２は、通信装置５８において携帯情報端末１０からの気象データ要求信号を待機している。ＣＰＵ５２は、気象データ要求信号を受信すると、抽出機能６０を使って要求範囲に入るメッシュ点の気象データを記憶装置５６から抽出する（Ｓ３１）。相対時刻指定がある場合、ＣＰＵ５２は、その相対時刻指定に対応する時刻の、要求範囲に入るメッシュ点の気象データを記憶装置５６から抽出する。ＣＰＵ５２は、抽出した気象データの階調（例えば、１２８階調）を、階調低減機能６２を使って要求された階調（例えば４〜８階調）に低減する（Ｓ３２）。ＣＰＵ５２は、階調を低減した気象データを通信装置５８から要求元の携帯情報端末１０に送信する（Ｓ３３）。なお、要求された気象データが高度別の分布データで構成される場合、気象データサーバ５０は、要求範囲の各高度のデータを所定フォーマットで要求元の携帯情報端末１０に送信する。携帯情報端末１０に送信される気象データは、降雨の移動方向を示すデータを含む。
【００４４】
携帯情報端末１０は、気象データサーバ５０から送信された気象データを記憶装置３０に格納する（Ｓ２４）。
【００４５】
携帯情報端末１０のユーザが携帯情報端末１０の仰角と方位をそのままに維持することは考えにくく、仰角も方位も変更する可能性が高い。変更の都度、気象データを要求すると、モニタ２０での表示が遅れてしまう。そこで、本実施例では、携帯情報端末１０が取得済みの気象データの分布状況をモニタ２０に表示する間にも、その後に表示することになる可能性の高い範囲の気象データを気象データサーバ５０から先行的且つ逐次的に取得しておく（Ｓ２５〜Ｓ２８）。
【００４６】
すなわち、現在の仰角では撮影視野内に入らなくても、目標方位の鉛直面内に入る範囲の気象データを先行取得する（Ｓ２５，Ｓ２６）。具体的には、制御装置１２は、撮影視野角（特に、水平方向の視野角）に従い、目標方位の鉛直面内で未取得の気象データの範囲を要求範囲として決定し、その要求範囲の気象データ要求信号を気象データサーバ５０に送信する（Ｓ２５）。ステップＳ２３と同様に、階調を低減した気象データを要求する場合、制御装置１２は、必要な階調を指定した気象データ要求信号を気象データサーバ５０に送信する。直近の気象データでなく、過去又は未来の特定日時の気象データを要求する場合には、現在時刻からの相対時刻指定を要求信号に引数として付加する。
【００４７】
気象データサーバ５０のＣＰＵ５２は、ステップＳ３１〜Ｓ３３と同様に、抽出機能６０を使って要求範囲に入るメッシュ点の気象データを記憶装置５６から抽出し（Ｓ３４）、抽出した気象データの階調を階調低減機能６２により低減し（Ｓ３５）、要求元の携帯情報端末１０に送信する（Ｓ３６）。
【００４８】
携帯情報端末１０は、気象データサーバ５０から送信された気象データを記憶装置３０に格納する（Ｓ２６）。記憶装置３０に気象データ格納用に確保された記憶領域に空きが無くなると、制御装置１２は、最も遠隔地又は最も離れた時刻の気象データから順に記憶装置３０から削除する。
【００４９】
目標方位角を、気象データ要求範囲に隙間が空かない程度に水平プラス方向と水平マイナス方向に交互に変更して（Ｓ２７）、ステップＳ２２〜Ｓ２６を実行する。これにより、携帯情報端末１０のユーザが、カメラ映像に気象データのグラフィック画像を重畳した画像を表示させながら携帯情報端末の方位を変更する場合にも、気象データ取得を待たずに、その重畳表示を更新することができる。
【００５０】
水平面内での全周方向について気象データを収集したら（Ｓ２８）、制御装置１２は、同様の手順により、過去方向及び／又は未来方向で逐次的に気象データを気象データサーバ５０に要求し、送信された気象データを記憶装置３０に格納する。過去の気象データは分布の時間的な動きの観察と算出に利用できる。未来方向の気象データはいわゆる短期的な予報値である。これらにより現在地近辺の気象分布状況の時間変化を視覚的に確認できるようになる。
【００５１】
図５は、図３に示すシーケンスによる気象データ取得範囲の変遷を示す。気象データのメッシュに対して、携帯情報端末１０から見た半径Ｒ以内の気象データを取得する。メッシュ中の数字１〜７は、気象データ要求の順序を示しており、数字１を付加したメッシュの気象データが、最初に実行されるステップＳ２３で気象データサーバ５０に要求され、記憶装置３０に格納される。数字２を付加したメッシュの気象データは、最初に実行されるステップＳ２５で気象データサーバ５０に要求され、記憶装置３０に格納される。
【００５２】
制御装置１２は、ステップＳ２７で目標方位を現在方向から所定角度θａだけ偏向した目標方位７０に変更する。角度θａは撮影視野角が部分的に重なるように決定される。この目標方位７０に対し、数字３を付加したメッシュの気象データが、ステップＳ２３，Ｓ２５で気象データサーバ５０に要求され、記憶装置３０に格納される。
【００５３】
次に、制御装置１２は、ステップＳ２７で目標方位を現在方向から所定角度−θａだけ偏向した目標方位７２に変更する。この目標方位７２に対し、数字４を付加したメッシュの気象データが、ステップＳ２３，Ｓ２５で気象データサーバ５０に要求され、記憶装置３０に格納される。
【００５４】
制御装置１２は、ステップＳ２７で目標方位を現在方向から所定角度２θａだけ偏向した目標方位７４に変更する。この目標方位７４に対し、数字５を付加したメッシュの気象データが、ステップＳ２３，Ｓ２５で気象データサーバ５０に要求され、記憶装置３０に格納される。
【００５５】
以下、同様に、携帯情報端末１０は、目標方位を目標方位７６，７８のように現在方位に対して交互に偏向しつつ、最終的に真後ろ方向まで、気象データを逐次的に要求し、取得する。数字６を付加したメッシュの気象データは、目標方位７６に対してステップＳ２３，Ｓ２５で気象データサーバ５０に要求され、記憶装置３０に格納される気象データであり、数字７を付加したメッシュの気象データは、目標方位７８に対してステップＳ２３，Ｓ２５で気象データサーバ５０に要求され、記憶装置３０に格納される気象データである。
【００５６】
このようにバックグラウンドで現在方位に近接する部分から背中方向に向かって逐次的に気象データを先行取得しておくことにより、携帯情報端末１０のユーザが携帯情報端末を別の方位に向けたときにも、気象データの取得を待たずに又は短時間の内に、気象データのカメラ映像に重畳した表示を開始できる。
【００５７】
携帯情報端末１０のユーザが例えば、右方向に又は左方向に回転、即ちパンしながら気象データの重畳表示を確認する傾向がある場合に、その傾向に従い、目標方位をそれぞれ右方向に又は左方向に回転しながら気象データを要求するようにしてもよい。このためには、ユーザの利用状況、特に携帯情報端末の方位や姿勢の変更の様子を蓄積記憶して、その平均的な傾向を把握できるようにし、その傾向に従ってステップＳ２７における目標方位の変更を制御すればよい。
【００５８】
図３、図４及び図５を参照して説明したように気象データサーバ５０から気象データをバックグラウンドで先行取得しつつ、携帯情報端末１０は、ステップＳ４以降を実行する。すなわち、制御装置１２は、カメラ１４とモニタ２０の表示を有効にする（Ｓ４）。これにより、カメラ１４の撮影映像の動画がＶＲＡＭ２４の動画レイヤ２４ａに逐次書き込まれる。モニタ２０は、ＶＲＡＭ２４の各レイヤ２４ａ，２４ｂ，２４ｃの画像を一緒に表示できる状態になり、この時点では、カメラ映像のみを表示する。
【００５９】
制御装置１２は、撮影視野範囲内に表示できる気象データを取得すると、カメラ１４が地面方向を向いているか空方向を向いているかに従う表示態様で、気象データの分布状況を示す画像をモニタ２０に表示させる（Ｓ５）。なお、本実施例では、地面を撮影する方向にカメラ１４が向いているとき、即ち俯角状態では、俯角量を考慮せず、テレビ放送と同様に、気象データの強度分布状況を上空から見るように平面的に表示する。他方、空を撮影する方向にカメラ１４が向いているとき、即ち仰角状態では、気象データの強度分布状況を仰角の大きさに応じて投影したグラフィック画像を生成し、カメラ映像に重畳して表示する。以下、前者を平面表示モードと呼び、後者を投影合成表示モードと呼ぶ。
【００６０】
携帯情報端末１０の位置、方位及び姿勢並びに気象データの時刻の何れかに実質的な変更があると（Ｓ６）、制御装置１２は、変更後の状態でカメラ映像との重畳表示に必要な気象データが記憶装置３０に格納されているかどうかを判定する（Ｓ７）。気象データが不足する場合には、その不足する気象データを気象データサーバ５０に要求して補充取得する（Ｓ８）。この補充取得は、図３に示す通信シーケンスと同様のフローに従って実行される。
【００６１】
携帯情報端末１０のユーザがタッチパネル２２等で終了の指示を入力すると（Ｓ９）、制御装置１２は、終了処理を実行して（Ｓ１０）、図２に示すフローを終了する。ステップＳ１０の終了処理は、メモリ２８の解放、気象データサーバ５０への終了の通知、及び記憶装置３０に記憶した気象データの削除を含む。
【００６２】
図６は、気象データ表示処理（Ｓ５）のフローチャートを示す。制御装置１２は、方位・姿勢・加速度センサ１８の出力に従い携帯情報端末１０の姿勢が下向きかどうかを判定する（Ｓ４１）。下向きとは、方位・姿勢・加速度センサ１８の出力が俯角を示し、カメラ１４が地面方向を撮影する向きにある状態である。逆に、上向きは、方位・姿勢・加速度センサ１８の出力が仰角を示し、カメラ１４が空方向を撮影する向きにある状態である。
【００６３】
上向き姿勢の場合（Ｓ４１）、制御装置１２は、投影合成表示モードになり、先ず、現在位置、現在方位及び姿勢に従い、表示に必要な気象データを記憶装置３０から読み出し、射影変換装置３６に供給する（Ｓ４２）。現在位置は、前述の通りＧＰＳ受信機１６の出力から得られ、現在方位及び姿勢は、方位・姿勢・加速度センサ１８の出力から得られる。
【００６４】
射影変換装置３６は、供給される気象データを現在位置、現在方位及び姿勢に従い、所定高度（例えば、１ｋｍ）の上空の想定スクリーンに三点透視投影したグラフィック画像データを生成する（Ｓ４３）。生成されたグラフィック画像データはＶＲＡＭ２４の静止画レイヤ２４ｂに書き込まれる。なお、グラフィック化装置３４で生成されるグラフィック画像を斜投影する場合には、制御装置１２は、グラフィック化装置３４に気象データから水平面内の強度分布を示すグラフィック画像データを生成させ、射影変換装置３６に、グラフィック化装置３４により生成されるグラフィック画像データを、制御装置１２からの方位角及び仰角に従い、所定高度（例えば、１ｋｍ）の上空の想定スクリーンに斜投影させればよい。
【００６５】
制御装置１２はまた、メニュー、気象データの大きさの例示、付記すべきテキスト（例えば、警報・注意報の有無と内容や、他のユーザからの情報等）、及び降雨の中心方向又は移動方向を示す標識等の補助情報をキャラクタジェネレータ３８に出力し、キャラクタジェネレータ３８にそれぞれに対応する画像データを生成させる（Ｓ４４）。キャラクタジェネレータ３８により生成された画像データは、ＶＲＡＭ２４のテキストレイヤ２４ｃに書き込まれる。テキストレイヤ２４ｃに書き込むことでモニタ２０に表示する画像も、複数の静止画像を短期に切り替えていくことで、アニメーション表示対応させることができる。
【００６６】
モニタ２０は、一定周期でＶＲＡＭ２４の各画像データ、具体的には、動画像レイヤ２４ａ、静止画レイヤ２４ｂ及びテキストレイヤ２４ｃに書き込まれている各画像データを合成して表示する（Ｓ４５）。静止画レイヤ２４ｂの画像は半透明で表示され、テキストレイヤ２４ｃの画像は目的に応じて透明又は不透明で表示される。
【００６７】
例えば、図７はカメラ映像の一例を示し、図８は、図７に示すカメラ画像に降水量を示す気象データを６段階で重畳表示する表示例を示す。図８では、気象データがメッシュ構成であることが分かりやすいようにメッシュ境界を図示してあるが、モニタ２０の画面上でも境界線を表示する。もちろん、メッシュサイズがモニタ２０の画面サイズに比べて十分に小さい場合等には、境界線を表示しなくても良い。降水量データは６段階の階調で表示されており、モニタ２０の画面下部に各階調部分の表示例を示す凡例スケール８０を表示してある。階調例を示す凡例スケール８０の元になるグラフィックは、キャラクタジェネレータ３８により生成され、テキストレイヤ２４ｃに書き込まれる。画面左上には、降雨中心までの距離、実況示すアイコン（傘マーク等）及び降雨中心への方向を示すテキスト情報８２が表示されている。図７に示す例では、現況として、７５０ｍ先の地点で雨が降っていることを示す。テキスト情報８２もまた、キャラクタジェネレータ３８により生成されテキストレイヤ２４ｃに書き込まれることでモニタ２０に表示される。テキスト情報８２による距離表示でなく、また、距離に代えて、最も近い降雨地点の降雨量や方向を表示しても良い。
【００６８】
図９は、図８に示す表示に加えて、表示範囲内の特定地点でユーザＡからの報告をテキストで重畳表示する例を示す。当該テキストを、想定スクリーン上の関連する地点に吹き出し８４として表示する。このテキストもまた、キャラクタジェネレータ３８により生成されテキストレイヤ２４ｃに書き込まれることでモニタ２０に表示される。
【００６９】
図１０は、図７に示す表示に更に、分布の移動方向を示す標識としての矢印アイコン８６を追加した表示例を示す。取得した気象データ自体に移動方向を示すデータが含まれている場合、その移動方向データを利用する。雲の移動方向は、例えば、ドップラーレーダにより面的に計測可能である。移動方向データが含まれない場合、制御装置１２が、異なる時刻の気象データから移動方向を算出する。矢印アイコン８６は、キャラクタジェネレータ３８により生成されテキストレイヤ２４ｃに書き込まれることでモニタ２０に表示される。同様の標識で、分布データの中心方向を示してもよい。中心方向と移動方向の両方を示す場合には、それぞれの標識を視覚的に識別できるように互いに異なる形状又は色で表示する。
【００７０】
気象データが高度方向にも階層化されている場合、例えば、高度別のデータレイヤを有する場合、その高度別の分布状況を選択的に表示できるようにしてもよい。例えば、特定の高度範囲に降水が存在する場合があり、そのようなデータとしてはレーダによる立体観測データがある。図１１は、時間と高度を操作可能にした表示例を示す。気象データとカメラ映像の重畳表示に更に、時間軸を操作する横長のスライド式時間操作バー８８と、表示すべき高度を指示する縦長のスライド式高度操作バー９０を表示する。制御装置１２は、複数の時刻の気象データを表示に使えるようになると、モニタ２０にスライド式時間操作バー８８を表示し、タッチパネル２２による操作を有効化する。制御装置１２はまた、複数の高度の気象データを表示に使えるようになると、モニタ２０にスライド式高度操作バー９０を表示し、タッチパネル２２による操作を有効化する。
【００７１】
スライド式時間操作バー８８の移動子又はスライダを左右に操作することで、気象データの表示すべき時刻を制御装置１２に指示できる。また、スライド式高度操作バー９０の移動子又はスライダを上下に操作することで、気象データの表示すべき高度を制御装置１２に指示できる。制御装置１２は、気象データサーバ５０から取得した気象データを使い、スライド式時間操作バー８８により指示される時刻の、スライド式高度操作バー９０で指示される高度の分布を示す斜投影のグラフィック画像を射影変換装置３６に生成させる。生成されたグラフィック画像は、先に説明したように、モニタ２０の画面にカメラ映像に重畳して表示される。高度を指定して降水量分布を表示できるようにすることで、例えば、地上への降雨にまでは至らないような上空の降水が実際に降雨になり得る可能性を容易に認識できるようになる。
【００７２】
異なる時刻の気象データを取得できている場合、時間軸の順方向（及び逆方向）に自動再生してもよい。そのためには、再生開始／終了ボタンを設け、その操作に従い、制御装置１２が、記憶装置３０に記憶される気象データを時間順に読み出し、射影変換装置３６及びＶＲＡＭ２４を介してモニタ２０に表示する。これにより、分布の時間変化の様子を具体的に目で見て確認できる。
【００７３】
他方、下向き姿勢の場合（Ｓ４１）、制御装置１２は、平面表示モードになり、先ず、現在位置と現在方位に従い、表示に必要な気象データを記憶装置３０から読み出し、グラフィック化装置３４に供給する（Ｓ４６）。このとき、ユーザは表示の縮尺を指定できるようにしてもよい。
【００７４】
グラフィック化装置３４は、供給される気象データを現在位置と現在方位、更には表示縮尺に従い、水平面内での分布状況を示すグラフィック画像データを生成する（Ｓ４７）。生成されたグラフィック画像データはＶＲＡＭ２４の静止画レイヤ２４ｂに書き込まれる。
【００７５】
平面表示モードでも、先に説明したように、制御装置１２は補助情報をキャラクタジェネレータ３８に出力して、キャラクタジェネレータ３８に対応する画像データを生成させて、ＶＲＡＭ２４のテキストレイヤ２４ｃに書き込ませる（Ｓ４８）。
【００７６】
モニタ２０は、一定周期でＶＲＡＭ２４の静止画レイヤ２４ｂ及びテキストレイヤ２４ｃに書き込まれている画像データを合成して表示する（Ｓ４９）。このとき、ＶＲＡＭ２４の動画レイヤ２４ａのカメラ画像をも合成表示しても良い。カメラ画像が邪魔になる場合には、カメラ画像を隠蔽するサイズで気象データのグラフィック画像を表示すれば良い。
【００７７】
図１２は、平面表示モードの表示例を示す。携帯情報端末１０を中心に周囲の最大半径Ｒ以内の気象データの分布状況９２，９４が、携帯情報端末１０からの距離を示す円と共に、モニタ２０の画面上に表示される。また、カメラ１４の撮影視野角の範囲を扇９６として他部分と識別できるように表示する。これにより、ユーザは、カメラ１４をその場で上向きにしたときにどの部分の気象データが合成表示されるかを推測できるようになる。この平面表示モードでも、図９に示す凡例スケール８０及びテキスト情報８２、図１０に示す吹き出し８４のような補助情報を同時に表示しても良い。更には、図１１に示すスライド式時間操作バー８８及びスライド式高度操作バー９０のような操作手段を表示して、時間や高度を選択できるようにしてもよい。
【００７８】
図１３は、降雨分布を表示する場合で、現在地で降雨が開始するまでの時間と方向を表示する処理の制御装置１２のフローチャートを示す。現在時刻（実際には、現在時刻の直前のレーダ計測値）は、図３に示すシーケンスにより取得済みであるとする。また、気象データサーバ５０は、降水強度の実況分布データのみならず、気象予報による予測強度分布データをも保持し、携帯情報端末１０からの要求に応じて、要求された時刻及び取得範囲の実況値及び予測値を要求元の携帯情報端末１０に送信する。もちろん、先に説明したように、何れの時刻の取得範囲の気象データでも未取得のデータについて、気象データサーバ５０に送信を要求する。
【００７９】
制御装置１２は、取得時刻を現在の時刻から次の時刻に進める（Ｓ５１）。取得時刻が、現在時刻に対して設定時間（例えば、１時間とか２時間とかのユーザが設定する時間）以上離れた場合には（Ｓ５２）、設定時間内に降雨にならないことを意味するので、この処理を終了する。
【００８０】
取得時刻が現在時刻から設定時間未満の場合（Ｓ５２）、制御装置１２は、気象データサーバ５０に取得時刻の取得範囲内の予測データを要求する（Ｓ５３）。気象データサーバ５０は、図３に示すシーケンスと同様に、取得時刻の取得範囲内の予測データ（予測降水量）を抽出し、降水の移動方向と共に携帯情報端末１０に送信する。予測値がそもそも存在しない場合、気象データサーバ５０は、予測データ無しを携帯情報端末１０に送信し（Ｓ５４）、携帯情報端末１０は、図１３に示す処理を終了する。
【００８１】
携帯情報端末１０は、気象データサーバ５０からの予測データを記憶装置３０に記憶する（Ｓ５５）。
【００８２】
制御装置１２は、以上の処理（Ｓ５１〜Ｓ５５）を、直上のメッシュ、即ち現在地を含むメッシュで降雨が予測されるまで（Ｓ５６）、繰り返す。
【００８３】
直上のメッシュが降雨を示すと（Ｓ５６）、制御装置１２は、取得時刻から現在時刻を減算して降雨開始までの時間を算出する（Ｓ５７）。取得時刻が降雨開始の時刻に相当するので、現在時刻と取得時刻の差が降雨開始までの時間ということになる。
【００８４】
制御装置１２は、現在時刻から取得時刻の間の気象データに付加される移動方向データを参照して、取得時刻における降雨メッシュに対応するメッシュ（降雨対応メッシュという。）が現在時刻においてどこに位置するかを決定する（Ｓ５８）。例えば、取得時刻における降雨メッシュの、直前の時刻における降雨対応メッシュを取得時刻の降雨メッシュに付加される移動方向データにより決定し、これを現在時刻に到るまで逐次的に繰り返すことで、現在時刻での降雨対応メッシュを決定する。
【００８５】
降雨対応メッシュが現在の撮影視野範囲内に入る場合（Ｓ５９）、制御装置１２は、降雨対応メッシュ（又はその範囲）を示す点滅画像を生成して、カメラ映像及び気象データの分布状況を示すグラフィック画像に合成表示する（Ｓ６０）。すなわち、降雨開始時刻の直上に来るメッシュの位置を点滅画像でユーザに知らせる。図１４は、この表示例を示す。図１４では、降雨対応メッシュ１０２を水平垂直のハッチング（実際にはメッシュ１０２全体で点滅する）で図示しており、降雨対応メッシュ１０２を指し示す形態の吹き出し１０４で、ステップＳ５７で算出した降雨開始までの時間を表示している。
【００８６】
他方、降雨対応メッシュが現在の撮影視野範囲内に入らない場合（Ｓ５９）、制御装置１２は、降雨対応メッシュの方向を示す矢印画像を生成して、カメラ映像及び気象データの分布状況を示すグラフィック画像に合成表示する（Ｓ６１）。図１５は、この表示例を示す。図１５では、画面中央に、ステップＳ５７で算出した降雨開始までの時間をテキスト１０６として表示し、降雨対応メッシュの方向を示す矢印画像１０８をテキスト表示１０６に隣接して表示する。
【００８７】
図１３、図１４及び図１５を参照して説明した表示態様を採用することで、本実施例では、近づきつつある降雨域の存在と方向及び到達時間（降雨開始時間）を分かりやすくユーザに知らせることができるようになる。
【００８８】
本実施例では、携帯情報端末１０の位置を決定できる限り、屋内で天井にカメラ１４を向けることで、気象データの分布状況が天井の映像に重畳して表示される。すなわち、さながら屋外にいるのと同様に気象状況を視覚的に確認できることになる。
【００８９】
上記実施例では、通信データ量と携帯情報端末１０での記憶データ量の節減を目的として、気象データサーバ５０が、要求された気象データの送信前に階調度を低減したが、気象データサーバ５０の汎用性を維持するには、携帯情報端末１０の側で階調度変換をするのが好ましい。この観点では、階調低減機能６２に相当する手段を携帯情報端末１０に配置しても良い。
【００９０】
また、携帯情報端末１０で時間変化や空間的な変化をある程度以上の精度で演算する必要がある場合には、携帯情報端末１０は、そのような目的を満たせる程に精度の良い気象データを記憶装置３０に保持する必要がある。この場合、そのような精度を必要とする演算を終えた結果に対して制御装置１２が階調低減を適用することで、表示のために使用されるデータ量を削減できる。
【００９１】
降水量気象データに適用した実施例を説明したが、本発明は、空間に分布し時間的にその分布状況が変動するデータ一般に適用可能である。そのような分布データには、花粉、黄砂及びＰＭ２．５等の飛散状況を示すデータ、紫外線強度を示すデータ等がある。気象データとしては降雨量以外に、雲、気温及び気圧の分布状況にも適用可能であり、例えば、ＧＰＶ(Grid Point Value)気象データが知られている。
【００９２】
ＶＲＡＭ２４とその動画レイヤ２４ａ、静止画レイヤ２４ｂ及びテキストレイヤ２４ｃは、カメラ映像に対する気象データ及び補助情報の合成機能を模式的に示すものであり、これらの構成の代わりにこれらのデータを適宜に合成する合成手段を用いても良いことは明らかである。
【００９３】
特定の説明用の実施例を参照して本発明を説明したが、特許請求の範囲に規定される本発明の技術的範囲を逸脱しないで、上述の実施例に種々の変更・修整を施しうることは、本発明の属する分野の技術者にとって自明であり、このような変更・修整も本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００９４】
１０：携帯情報端末
１２：制御装置
１４：カメラ
１６：ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機
１８：方位・姿勢・加速度センサ
２０：表示装置
２２：タッチパネル
２４：ＶＲＡＭ
２４ａ：動画レイヤ
２４ｂ：静止画レイヤ
２４ｃ：テキストレイヤ
２６：タイマ
２８：メモリ
３０：記憶装置
３２：通信装置
３４：グラフィック化装置
３６：射影変換装置
３８：キャラクタジェネレータ
４０：ＣＰＵ
５０：気象データサーバ
５２：ＣＰＵ
５４：メモリ
５６：記憶装置
５８：通信装置
６０：抽出機能
６２：階調低減機能
７０，７２，７４，７６，７８：目標方位
８０：凡例スケール
８２：降水中心点までの方向と距離を示すテキスト情報
８４：テキストを表示する吹き出し
８６：矢印アイコン
８８：スライド式時間操作バー
９０：スライド式高度操作バー
９２，９４：分布状況
９６：撮影視野範囲を示す扇
１０２：降雨対応メッシュ
１０４，１０６：降雨開始時間を表示するテキスト
１０８：降雨対応メッシュの方向を示す標識（矢印）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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