(57)【要約】本発明では、現在表示されていない場所の情報が検索されたときにそこにいたるルート（直線距離またはパイプラインのような構造物に沿った経路）に沿って視点を移動させ、さらにはフォーカス／デフォーカスと組み合わせて参照場所を拡大表示して、目標となる位置の表示と把握を容易にする。また、現在の視線の方向を変えずに中心に表示を移動させることにより視線を再設定しなくてもよいようにする方法を提供する。ここではスクロール先の目標地点が決定したとき、スクロールシナリオを生成し、そのスクロールシナリオに従って、視線方向スクロール機能と水平スクロール機能をシナリオにしたがってスクロールを行う。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長距離構造物含む地図を表示する地図表示部と、
上記表示手段に表示されない長距離構造物の目標地点の指定を受ける選択部と、
上記表示される地点から上記指定された目標地点まで上記地図をスクロールするスクロールシナリオを生成するフォーカスシナリオ決定部と、
該フォーカスシナリオに従って地図をスクロール表示するスクロール実行部とを有し、
上記スクロール実行部は、上記表示される地図から視線位置の高度を序々に上げ、該上げた視点から水平に上記指定された目標地点まで水平にスクロール表示し、該指定された地点が上記地図表示部の画面中心になる地点において、上記スクロール前の拡大率になるまで視点位置を目標地点に近づけて上記指定された地点の地図を表示することを特徴とする地図表示システム。
【請求項２】
上記スクロール実行部は、さらに上記高度の変化を伴なわずに上記指定された地点までの水平スクロールする手段も有することを特徴とする請求項１記載の地図表示システム。
【請求項３】
上記スクロール実行部は、上記表示される地図から上記指定された地点までの距離に応じて請求項１記載のスクロールを行うが、請求項２記載のスクロールを行うか決定することを特徴とする請求項２記載の地図表示システム。
【請求項４】
上記スクロール実行部は、上記表示される地図から上記指定された目標地点までの最短距離をスクロールする場合、又は、上記長距離構造物に沿ってスクロールする場合の何れかを選択して実行することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の地図表示システム。
【請求項５】
地図表示部に上記長距離構造物の属性を表示し、上記属性の選択を受けることで上記表示されない長距離構造物の地点の指定を受けることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の地図表示システム。
【請求項６】
上記スクロール実行部は、上記地図表示部に表示される地図を見る視点角度を維持したまま上記視線位置の高度を序々に上げ、かつ、視点位置を目標地点に近づけることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の地図表示システム。
【請求項７】
上記スクロール実行部は、視点高さが所定値になった時点で上記表示する地図をより大きな縮尺を有する地図に切り替えながら、上記表示される地図から視線位置の高度を序々に上げることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の地図表示システム。
【請求項８】
上記スクロール実行部は、視点高さが所定値になった時点で上記表示する地図をより小さな縮尺を有する地図に切り替えながら、上記スクロール前の拡大率になるまで視点位置を上記目標地点に近づけることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の地図表示システム。
【請求項９】
上記スクロール実行部は、上記地図表示部に表示される地図を見る視点角度が所定値より小さい場合には該所定以上に変更してから上記視線位置の高度を序々に上げる処理を行うことを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の地図表示システム。
【請求項１０】
長距離構造物含む地図を表示し、
上記表示されない長距離構造物を目標地点とする指定を受け、
上記表示される地点から上記指定された目標地点まで上記地図をスクロールするスクロールシナリオを生成し、
該フォーカスシナリオに従って、上記表示される地図から視線位置の高度を序々に上げ、該上げた視点から水平に上記指定された目標地点まで水平にスクロール表示し、該指定された地点が上記地図表示部の画面中心になる地点において、上記スクロール前の拡大率になるまで視点位置を目標地点に近づけて上記指定された地点の地図を表示することを特徴とする地図表示方法を実行するためのプログラム。
【請求項１１】
上記水平にスクロールする際に、該表示される地図から上記指定された目標地点までの最短距離をスクロールする場合、上記長距離構造物に沿ってスクロールする場合の何れかを選択して行うことを特徴とする請求項１０記載のプログラム。
【請求項１２】
上記表示される地図に対する視線角度を維持したまま上記高度を上げる、又は、下げることを特徴とする請求項１０又は１１に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、パイプラインや鉄道、河川、道路などの長距離構造物を管理する地理情報システムの表示方法に関する。
【背景技術】  これまで、地図を使ったスクロール応用の典型的な例としてナビゲーションや車両の誘導などが考えられていた。例えば、特開平９−８１６２８公報では隣接施設への移動時に最短距離方向にスクロールしてあらかじめ設定した倍率にて画面中心に隣接施設がくるように表示を行う。また、特開２００３−２４０５８６では案内ポイントまでを順次スクロールする、スクロール時間調整のために縮尺を変更し、案内ポイントに到達した時点で表示スケールを拡大、場合によっては立体形状表示も行う。
更に、特開２００４−３４１０２８号公報は、選択したラインに沿ってスクロールする機能を有するナビゲーションであって、車両位置が画面の中心にくるように表示することを開示する。
上記の背景技術に示された方式では、ユーザの検索に基づいたスクロール開始から最終的な目的表示に至るまでの視認性への配慮が万全ではない。具体的にはスクロールして目的地に到達した場合、垂直方向の視点切り替えについては連続性が保てず視点が途中で切り替わる。又、常に平面地図のスクロールを前提としているため、斜め視などを行っている立体表示上でのスクロールは示されていない  本発明では、現在表示されていない場所の情報が検索されたときにそこにいたるルート（直線距離またはパイプラインのような構造物に沿った経路）に沿って視点を移動させ、さらにはフォーカス／デフォーカスと組み合わせて参照場所を拡大表示して、目標となる位置の表示と把握を容易にする。また、現在の視線の方向を変えずに中心に表示を移動させることにより視線を再設定しなくてもよいようにする方法の提供を課題とする。
【発明の開示】
上記課題を解決するための本発明の代表的な構成は以下の通りである。
長距離構造物含む地図を表示する地図表示部と、上記表示手段に表示されない長距離構造物の目標地点の指定を受ける選択部と、上記表示される地点から上記指定された目標地点まで上記地図をスクロールするスクロールシナリオを生成するフォーカスシナリオ決定部と、該フォーカスシナリオに従って地図をスクロール表示するスクロール実行部とを有する地図システム。特にスクロール部は、表示される地図から視線位置の高度を序々に上げ、上げた視点から目標地点まで水平にスクロール表示し、指定された地点が上記地図表示部の画面中心になる地点において、上記スクロール前の拡大率になるまで視点位置を目標地点に近づける。
【図面の簡単な説明】図１は、フォーカス表示の機能構成を示す図である。
図２は、フォーカス表示の流れを示す図である。
図３は、フォーカス表示のアルゴリズムフローを表す図である。
図４は、フォーカス表示のアルゴリズムフローを表す図である。
図５は、フォーカス表示のアルゴリズムフローを表す図である。
図６は、移動ベクトルの計算を示す図である。
図７は、フォーカスシナリオの構成を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  本願において、長距離構造物とは、地図上に記載された線状の図形データであり、複数の座標によって記載された折れ線（ポリライン）によって記述される。長距離構造物は地図上で幅を有しているものであっても良く、具体的にはパイプラインや道路などを表現した地図図形を指す。以下、図を用いて本発明の実施の形態を説明する。
本機能は、パーソナルコンピュータやワークステーションのような計算機にてよって動作するソフトウエアプログラムにて実装し、又はハードウェアとの協調動作によって実現することができる。又、単一の計算機で構成せずにネットワーク等を介して接続される地図データベースシステムとの連動によって実施しても良い。
【実施例１】本実施例においては、距離が数百キロメートルから数千キロメートルにおよぶクロスカントリーパイプラインの施設管理に関する実施例をもとに説明する。パイプラインの様にその幅に比較して距離が極端に長くなる構造物については、コンピュータの画面上に精度の高い地図（大縮尺地図）を背景に、その全様表示を行なうことは不可能であり特定の範囲のみを表示することになる。特に特定の範囲での情報検索・表示を行なっている状況で、現在表示されていない離れた場所での情報検索が必要となる場合がある。この場合離れた場所の地図を参照する場合にスクロールして移動することが望ましいが、以下の課題が生じている。
（１）長距離をスクロール移動する間にユーザが注目する施設を見失う可能性がある。
（２）離れた場所スクロール移動した場合に現在の地点からの視線が断絶されると、現在の場所との関係がわからなくなる。
本願では、このような問題点を解決するための、場所のフォーカス表示機能を具備した施設情報表示システムを示す。フォーカス表示機能の機能構成を図１に示す。
図１は以下の要素機能部より構成される。
（１）地図データベース  １０１
高精度地図（大縮尺地図）および低精度広域地図（小縮尺地図）を格納したデータベース。これらの地図は領域ごとに各領域の４隅の座標と関連付けられて管理される。また、施設形状データの全体もこの地図データの内容として座標列データにより地図と一体にして管理しておく。この施設形状データはポリラインデータとして表現されるため、縮尺情報を用いて距離に対応付けることができる。
（２）属性データベース  １０２
地図の位置座標と関連付けられた管理対象の施設の属性を管理するデータベース。属性データは施設形状データとの関連付けコード情報として基点からの距離情報を有する。施設の属性は開始距離と終了距離の組み合わせと対応付けられて管理される。
（３）地図データ検索部  １０３
大縮尺地図、小縮尺地図のような地図データを地図データベース１０１から検索する機能。位置座標を指定するとその座標を含む地図を検索する。この地図検索はスクロール・フォーカス中にも視点・視線の変更にともなって行なわれる。
（４）属性検索部  １０４
地図に記載された施設形状データに関連する属性を属性データベース１０２から検索する。これらの属性は施設の距離情報と関連付けて管理される。
（５）地図表示部  １０５
領域ごとに管理された地図データの表示を表示部に対して行なう。
（６）属性表示部  １０６
検索した属性データを表示する。施設属性が複数個ある場合には属性リストが作成して表示するようにしても良い。
（７）属性選択部  １０７
ユーザからの指示を元にテキストリストとして表示された施設属性の項目の選択を行なう。
（８）距離・位置変換部  １０８
施設形状データ（線分データ、または複数の線分からなるポリラインデータ）を追跡し、属性データが有する距離情報を元に、検索が要求されている属性データの位置座標を求める。
（９）フォーカスシナリオ決定部  １０９
現在の視線方向と交差する地図の位置と、距離・位置変換部１０８によって検出した属性の位置座標より、２点間の距離を計算しスクロール・フォーカスの実行シナリオを作成する。
（１０）視線方向スクロール部  １１０
現在の立体地図または平面地図の表示に対して、視点方向（フォーカス）また、その逆方向（デフォーカス）に一定の距離ごとに視点・視線を変更する移動させる。
（１１）水平スクロール部  １１１
現在の立体地図の表示に対して視点の高さを変えずに水平方向に視点・視線を変更する移動させる。
（１２）視点計算部  １１２
視線方向スクロール、水平スクロールに伴って視点座標および視線のパラメータを計算する。
図１に示すフォーカス表示機能を用いてスクロールを行なう方法を示す。まず、図２（Ａ）に示すように表示画面に地図データが表示されているものとする。本実施例においては表示される地図中にパイプライン施設の一部が表示されている状態とする。また、地図データは平面地図でもよいし、立体地図でもよい。地物の表現は立体空間の中で行なわれ、視点は空中にあるものとする。尚、視線方向としては下方を向いていればよく、地図に対して垂直又は斜めになっていてもよい。この角度については初期設定しておくほか、ユーザが設定できるようにもできる。さらに本実施例ではユーザは所望の地点に関する属性を検索してその属性を有する施設位置をフォーカス表示する。属性データは距離によって管理されているものとする。これは施設が基点からの開始距離と終了距離によって管理されていることを示す。図２はフォーカス処理の具体的なイメージである。ここでは開始距離と終了距離の間の管径を検索した結果を示す。  次に選択した属性に対応する位置は現在参照している位置よりも２００ｋｍ以上離れた場所のため、画面のスクロールを行なうことになる。フォーカスシナリオ決定部が視線方向スクロールと水平方向スクロールの組み合わせを決定する。図２（Ｂ）では視線逆方向にスクロールを行った結果を表示している、視線とは逆の方向にスクロール（デフォーカス）すると大縮尺地図は大量のデータの表示が必要となるため、計算機によるスクロールはスムーズに行なえなくなる可能性がある。そのため、地図検索部１０３は地図データベース１０１から小縮尺地図２０７を検索、表示しさらに水平スクロールにより目的の場所に移動する。
そして、視線の先を目標となる施設範囲の中心に合わせ視線方向へのスクロール（フォーカス）を行ない、引き続きフォーカス表示２０７を行なっている。図２（Ｃ）では属性データの範囲が指示記号２０８によって表示されている。
上記のフォーカス表示の実行ステップを図３、図４、図５に示す。
ステップ１：属性の検索（ステップ３０１）：まず、図２（ａ）に示すように、特定範囲（図中は３００ｋｍから３５０ｋｍの範囲）２０１のパイプライン施設２０２を参照しているとする。そして、新たに参照したいパイプラインの範囲を入力用のマンマシンインタフェース２０３を用いて入力を受ける。次に属性検索部１０４によって属性データベース１０２から入力された範囲のパイプライン施設に対応づけられる属性データの検索を行なう（１１４）。図２では、まず属性データに格納された距離の積算値を参照して、指定された区間のＩＤを検索して同じＩＤを持つ属性データを検索する。ここでは、２０４に示すように距離情報とＩＤ情報が対応付けられたテーブルがあり、距離情報を求めることによってその距離内での対応する属性ＩＤが検索される。そしてその属性ＩＤを元に属性データが検索される。とくに複数のテーブルに属性を分けて管理する場合には有効である。ただし属性ＩＤを持たなくても直接属性データに開始距離と終了距離を持たせることもできる。このときユーザの検索要求に適合するものとして複数個の属性が抽出されることがあるため、この場合は属性データの概要を示すリストを属性検索部１０４で作り出しておく。
ステップ２：属性の表示（ステップ３０２）：検索した属性データのリストは属性表示部１０６に送られ（１１６）、一覧リストはテキスト情報２０４として表示される。このとき、距離によって指定された範囲条件を満足する属性データは複数ある可能性がある。そのため、上記したように複数個の属性データの概要を記載したリストを属性データから作成して２０４に示すように表示する。
ステップ３：属性の選択（ステップ３０３）：属性選択部１０７に属性データのリストを送り（１１７）、ユーザから複数個の項目リストから参照したい属性データを一個選択する入力を受け付ける。入力は属性表示部１０６に通知される。この属性データは距離データと関係付けられている。
ステップ４：施設位置の計算（ステップ３０４）：距離情報に基づいて指定された施設形状データの地図データを、地図データベース１０１から地図検索部１０３により検索する（１１３）。検索された地図は距離・位置変換部１０８に送り（１２５）、施設形状データを属性選択部１０７より送られた（１１８）距離情報に基づき追跡しその位置座標（施設位置座標）を特定する具体的には開始距離と終了距離に基づいて施設形状データであるポリラインデータを追跡する。追跡範囲は縮尺により距離に換算して行う。そして各距離を追跡したポリライン上の点の座標を特定する。ポリラインの座標列データにより座標を特定することは容易にできる。
ステップ５：注視点間距離の計算（ステップ３０５）：フォーカスシナリオ決定部１０９では現在の視点と地図との交点（注視点）の座標とステップ４にて求めた施設位置座標を用いて（１１９）両位置間の直線距離を求める。スクロールには、パイプライン施設に沿ってスクロールする場合と、２点間の最短距離をスクロールする場合に２種類が考えられる。パイプラインに沿ってスクロールする場合はパイプラインの位置を常に確認することができる。一方２点間の最短距離をスクロールする場合は途中でパイプラインの位置を見失うこともありえるが短かい時間でスクロールを行うことができる。
現在の注視点の位置座標を（Ｘ１，Ｙ１）とし、ステップ４にて求めた検索点の座標を（Ｘ２，Ｙ２）とする。２点間の最短距離でスクロールする場合の直線距離Ｌは、
Ｌ＝Ｓｑｒｔ（（Ｘ１−Ｘ２）・（Ｘ１−Ｘ２）＋（Ｙ１−Ｙ２）・（Ｙ１−Ｙ２））
となる。ここでＳｑｒｔは平方根を求める計算を示す。なおパイプラインの施設に沿って移動する水平スクロール場合はパイプラインを構成する各線分の和によってその距離を求めることになる。また、視点計算部１１２では座標（Ｘ２，Ｙ２）を受け取り（１２０）、視線方向スクロール（デフォーカスおよびフォーカス）、水平スクロールを行なう視点位置座標の範囲を計算する具体的な計算方法はステップ６に示す。
ステップ６：スクロール・フォーカス方法の選択（ステップ３０６）：ステップ５にて求めた直線距離値をフォーカスシナリオ決定部１０９に送り（１１９）、スクロール・フォーカスシナリオを求める。
このシナリオとして閾値εに基づいて次の２通りを考える。ここであらかじめεは決めておき、固定数値としてシステムに登録されている。
ケース１：Ｌ＜εの場合：視線方向を維持したまま水平方向にスクロールを行なう。このとき、視線の注視点がステップ４で求めた位置座標となるように移動距離を求める。これは移動距離が短い場合に対応し、視線方向スクロールを行わなくても水平スクロールだけで短時間にスクロールを行える。
ケース２：Ｌ≧ε：一たん視線方向の逆方向にスクロール（デフォーカス）し、引き続き注視点をステップ４にて求めた位置座標に合わせるまで水平スクロールを行なった後、再び視線方向にスクロール（フォーカス）を行なう。現在の視点の座標はわかっているので目標値の座標が決定すると視線のベクトルが決定される。これよりそのベクトル上の新たな視点位置を計算してもとの拡大率に戻すフォーカスを行う。具体的には図４を用いて後述する。
次にステップ７：スクロール・フォーカスの実行（ステップ３０７）：フォーカスシナリオに従ってスクロールおよびフォーカスを行なう。水平スクロールのみの場合はステップ８以降を行ない、視線方向スクロールを行なう場合はステップ１１以降を行なう。
ステップ８：ケース１の実行（ステップ３０８）：水平方向にスクロールを行なう場合には、そのまま水平方向に移動する水平スクロール実行部（１１１）を起動する（１２１）。この選択はユーザにより行なうことになる。
ステップ９：地図データの追加表示（ステップ３０９）：現在参照している地図が途切れる場合には、地図検索部１０３に地図検索のための位置座標（新しく必要となる地図の隅座標）を送り（１１９）、地図データベース１０１から必要となる地図を検索し地図表示部１０３で表示する。
ステップ１０：スクロールの継続判定（ステップ３１０）：ここでは所定の座標（Ｘ２，Ｙ２）に到達していなければ水平スクロールを続ける。水平スクロールを続ける場合にはステップ８を実行する。スクロールの実行が必要でなければ終了する。ここで、新しい注視点が画面の中心に来るようにした時点で終了となる。これにより注目した居場所を画面の中心にもってくることができるため施設データの確認が容易になる。
ステップ１１：ケース２の実行（ステップ３１１）：この場合は視線方向スクロールと水平スクロールの組み合わせにより実行する。視線方向スクロールを行なう場合は視線方向スクロール実行部（１１０）を起動する（１２２）。また、水平方向にスクロールを行なう場合には、そのまま水平方向に移動する水平スクロール実行部（１１１）を起動する（１２１）。
ステップ１２：デフォーカスの実行（ステップ３１２）：視点から地表の方向である視線方向とは逆の方向にズームダウンする。このときデフォーカスの方法として視線方向が鉛直方向に対して斜めになっている場合もあるが、その角度を維持したままでフォーカスする。これによりユーザは注視点を見失うことをなくより広い領域を見渡すことが可能となる。但し鉛直方向と斜め視線の法線ベクトルが９０度近くの値と持っている場合には逆方向にスクロールを行なっても高さ値の変更が大きく変化しないことがある。この場合には、始点位置を地表面平面に対して鉛直方向に移動させることを考え、視線角度の変更を行なう。具体的にはステップ視点回転行列の角度を変更することにより視線法線ベクトルの注視点先・距離を変更せずに視方向をより鉛直方向に近づくように変更する。最低の角度を予め記憶しておき、その角度を超えるまで視点方向を変更するようにする。その上で高さ値があらかじめ決められた閾値を越えるまで逆方向のスクロールを行なう。視点の回転角度と視線の逆方向への移動距離についてはその値を一時的にメモリに保持しておく。これにより逆方向スクロールを行なう時間の短縮を行なうことができる。このとき表示範囲は拡大するので、現在の地図範囲を表示領域が超える場合に、より大縮尺の地図・画像が必要であるとして地図検索部１０３に地図検索のための位置座標（新しく必要となる地図の隅座標）を送り（１２０）、地図を切り替える（ステップ３１３）。また、スクロールシナリオが、元に表示していた地図縮尺よりも荒い縮尺地図をロードすることを指示している場合は、表示していた地図の表示も粗い縮尺の地図の表示に切り替えられる。地図データベース１０１からは必要となる地図を検索し地図表示部１０３で表示する。このように地図を切り替えながら滑らかに上昇することによって視点の急激な切り替えに伴う施設の見失いを避けることができる。この流れは視点を画面よりも遠ざけるズームアップ処理で実現できる。ステップ１３：地図の変更（ステップ３１３）：上述したように、フォーカスシナリオに従って地図の追加を行なう場合には地図検索部１０３に地図データベース１０１から新たな地図を検索する。検索すべき地図はフォーカスシナリオに記載されている。ステップ３１３と３１４は必要に応じて複数回繰り返すこともありうる。
ステップ１４：デフォーカスの継続判定（ステップ３１４）：スクロールシナリオにおけるデフォーカスを完遂していない場合には、デフォーカスを継続する。デフォーカスを継続実施する場合にはステップ１２を実行する。それ以外はステップ１５を実施する。
ステップ１５：水平スクロールの実行（ステップ３１５）：デフォーカスに続いて水平スクロールを実行する。これはステップ９〜ステップ１１とほぼ同一であるがステップ１０に記載された終了は伴わない。この場合の水平スクロールはステップ８と同じように、
（１）パイプラインの経路に沿ったスクロール
（２）注視点間の直線距離を移動するスクロール
を選択する。選択は利用者により行なわれる。高さを上げて表示する地図の縮尺を大きなものに変換することでスクロールする距離を低減することができる。
ステップ１６：地図の変更（ステップ３１６）：フォーカスシナリオに従って水平スクロールにおいて地図の追加を行なう場合には地図検索部１０３に地図データベース１０１から新たな地図を検索する。検索する地図はフォーカスシナリオに記載されている。
ステップ１７：スクロールの継続判定（ステップ３１７）：目的の座標（Ｘ２，Ｙ２）に到達しているかを判断する、到達しておらず、水平スクロールを継続実施する場合にはステップ１５を実行する。それ以外はステップ１８を実施する。
ステップ１８：フォーカスの実行（ステップ３１８）：ステップ１５にて、注視点である画面の中央を目標値として視線をあわせた後、その視線方向にズームアップを行ない、参照場所のズームアップを行なう。ここでは逆方向のスクロールとは逆の順序でスクロールを行なう。つまり、新しい注視点を視線方向に捉えた場合、そこから水平スクロール以前に最初に使用していた視線距離と視線角度になるように視線方向にスクロールを行なう。よって、ステップ３１８においては、予めステップ１２において一時的にメモリに保持された視点の回転角度と視線逆方向への移動距離を読み出し、目標地点から視点角度を考慮した地点において水平スクロールを中止しておく。そして、その視点位置から地表面に近づく方向に該視点角度を維持したままに近づき注視点までの距離を変更する。これによりズームアップを行ない、初めの視点距離（高度）においてスクロールを終了する。この動作によって注視点は画面の中心に来るようになる。移動の際には全体を見渡し、かつ、最終的には元の拡大率に自動的に戻るためにユーザは地図の大きさを把握することが容易となる。
尚、ステップ１２において、視線角度が所定値以上に小さく鉛直方向に変換してからデフォーカスを行った場合には、変換後の視点方向でフォーカスし、所定の距離においてフォーカスを中止した後に変換前の視点角度に変換を行うこととする。これによってユーザは好みの視点方向を維持することができる。
ステップ１９：地図の変更（ステップ３１９）：尚、ステップ１８におけるフォーカスの際にフォーカスシナリオに従って地図の追加を行なう場合には地図検索部１０３に地図データベース１０１から新たな地図を検索させる。検索すべき地図はフォーカスシナリオに記載されている。ここで検索すべき地図とはフォーカスを行う上で徐々に縮尺率の小さい地図が必要となる場合のことをいう。ステップ３１３と同様に地図を切り替えつつフォーカスを行うことでユーザの地図把握を容易とする。
ステップ２０：フォーカスの継続判定（ステップ３２０）：フォーカスを継続実施する場合にはステップ１８を実行する。それ以外は終了する。これはフォーカスがあらかじめ決められた拡大率になった時点で終了することになる。このようなデフォーカース、水平移動、フォーカスの流れを図６に示す。まず現在の地図（４１１）参照はスクリーン４０１に映る範囲である。そしてそのスクリーンの法線方向４０３は視線方向でありこれは注視点４０２を有している。そして、ステップ１１からステップ１４を実行する場合、以下のような流れとなる。まず、スクリーン４０１が視線と逆方向のデフォーカスにより４０４に移動する。フォーカスシナリオ決定部１０９ではこのデフォーカス距離が管理される。そして引き続き水平スクロールによりスクリーンが移動方向ベクトル４０６に従って移動し４０７に示す位置にくる。この位置は視線方向が注視点４１０の座標に一致する。そして、次に、スクリーンの法線ベクトル４０９に従ってフォーカスするため、視線方向にスクリーンを移動させ４０８の位置まで移動させる。ここで、スクリーン４０１とスクリーン４０４の位置の距離は大縮尺地図の検索を伴うまでのあらかじめ決められた閾値となる距離である。また移動方向ベクトル４０６はスクリーン４０７の法線ベクトルが地図４１１と交差する点が注視点４１０であるように決定される。これによりスクロール前の表示倍率、視線方向で表示位置のみが変更された状態での表示が可能となる。
フォーカスシナリオの例を図７に示す。５０１はデフォーカスのためのパラメータであり、＜デフォーカス＞は、視線とは逆方向に移動させる長さ、＜デフォーカス地図変更＞は地図を切り替えるときの移動距離、＜地図精度＞は変更する地図の基本縮尺、＜地図＞は地図番号、をそれぞれ示す。５０２は水平スクロールのためのパラメータであり、＜移動距離Ｘ＞はＸ軸方向の移動距離、＜移動距離Ｙ＞はＹ軸方向の移動距離、＜地図＞は上記の移動距離に対して切り替える地図の番号を示す。水平スクロールの場合は移動距離に応じて異なる領域の地図に表示が変更される。５０３はフォーカスのためのパラメータであり、＜フォーカス＞は、視線方向に移動させる長さ、＜フォーカス地図変更＞は地図を切り替えるときの移動距離、＜地図精度＞は変更する地図の基本縮尺、＜地図＞は地図番号、をそれぞれ示す。これらの値はステップ６において決めていく。
【実施例２】  フォーカス表示はパイプラインにおけるオイル漏れや、ガス漏れの位置検知時も適用することができる。オイルやガス漏れが発生している場合、流体輸送制御システム（ＳＣＡＤＡ：Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ａｎｄ  Ｄａｔａ  Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）にて基点またはセンサからの距離を求める機能が存在する。が、その場所を特定することはできない。そこで、本願を適応することで地図による位置特定を行い、位置を検出した場合に上記したデフォーカス・フォーカス表示のステップを適用して場所の表示を行なう。このとき属性データの検索はＳＣＡＤＡによるオイル・ガス漏れの距離情報の検索となる。のステップは以下にようになる。
ステップ１：オイル・ガスリークのセンサデータ取得：ＳＣＡＤＡなどによりオイル・ガスリークのセンサデータ取得を行なう。これは距離情報として取得される。
ステップ２：距離情報と位置の変換：これはステップ３０４に相当する。ステップ１により取得した距離情報を距離・位置変換部１０８に送り、位置座標に変換する。
ステップ３：フォーカスの実行：上記したステップ３０５からステップ３１４を適用してフォーカスシナリオを作成するとともにデフォーカス・フォーカス表示を行なう。
さらに、このようなフォーカスは長距離構造物の中で、属性自体が移動している場合にも適用できる。例えば、例としてプロダクトインタフェーストラッキング追跡の場合を例示する。プロダクトインタフェースは一本のパイプラインの中を異なるオイルを連続して流すときに、境界部分で発生する混合領域のことである。通常この混合領域の大きさを極力小さくするために流量や送り出し圧力の制御を行なう。しかしこの混合領域はパプライン内を流れているうちに少しずつ大きくなる。このプロダクトインタフェースの位置を把握することにより分離作業が容易になる。ここでは、プロダクトインタフェースの位置は時々刻々変化する。このため、スクロールの方法も変化することになる。以下にステップを示す。
ステップ１：インタフェース位置の計算：プロダクトインタフェースの距離はＳＣＡＤＡなどにより取得する。ＳＣＡＤＡからはプロダクトインタフェースの位置が取得される。またこの距離は計算によっても求めることができる。しかしこの計算手法については任意でよい。
ステップ２：プロダクトインタフェースの位置を計算：距離・位置変換部１０８によりインタフェースまでの距離を位置座標に変換する。このとき、インタフェースの開示位置と終了位置をそれぞれ求めることになる。
ステップ３：フォーカスに実行：上記したステップ３０５からステップ３１４を適用してフォーカスシナリオを作成するとともにデフォーカス・フォーカス表示を行なう。
本発明により同じ視線で参照する領域を切り替えることが容易になる。また参照したい場所（注視点）を常に画面の中央に配置して拡大表示を行なうため地図による位置の参照が利用者にとって容易になる。そして注視点が立体空間の中で画面の中心に配置されるため、平面地図だけではなく立体地図を利用する場合でも注視点の拡大表示が可能となる。
【産業上の利用可能性】  本発明は、長距離にわたる施設等の管理するための情報検索とその表示を行なう場合に有効である。パイプラインのほか道路や鉄道、河川などのスクロールにも適用できる。
【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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【国際調査報告】
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