(57)【要約】【課題】陸地と海など、異なる領域の境界の区別を、少ない描画負荷で直感的にわかりやすく表示することができる図形表示方法および図形表示装置を実現する。【解決手段】異なる領域間の境界を含む図形を表示する図形表示方法において、前記異なる領域間の境界を表示する際に、その領域の境界を示す境界線となる第１の線と、この第１の線を境界として区分される複数の領域のうちの一方の領域内に、前記第１の線に沿って第２の線を表示することを特徴とする。【選択図】図１
2007140652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる領域間の境界を含む図形を表示する図形表示方法において、前記異なる領域間の境界を表示する際に、その領域の境界を示す境界線となる第１の線と、この第１の線を境界として区分される複数の領域のうちの一方の領域内に、前記第１の線に沿って第２の線を表示することを特徴とする図形表示方法。
【請求項２】
前記異なる領域間の境界を含む図形は、陸地と海の境界を含む地図図形であることを特徴とする請求項１に記載の図形表示方法。
【請求項３】
前記第２の線は陸地側に表示することを特徴とする請求項２に記載の図形表示方法。
【請求項４】
前記第２の線は、第１の線から一定間隔となる位置に表示することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の図形表示方法。
【請求項５】
前記第２の線は、第１の線を構成する各頂点から一定間隔にある点を結んで構成することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の図形表示方法。
【請求項６】
前記第１の線と第２の線の間隔は調整可能とすることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の図形表示方法。
【請求項７】
前記第１の線を実線で表示し、前記第２の線を破線で表示することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の図形表示方法。
【請求項８】
前記第１の線と前記第２の線は、互いに異なる色を用いて表示することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の図形表示方法。
【請求項９】
異なる領域間の境界を含む図形を表示する図形表示装置において、
領域の境界を示す境界線となる第１の線を構成するデータを基に、この第１の線を境界として区分される複数の領域のうちの一方の領域内に、前記第１の線に沿って表示する第２の線を構成するデータを生成する演算処理部と、
前記第１の線を構成するデータと第２の線を構成するデータとを用いて表示用の映像を生成する表示処理部と、
表示処理部で生成した表示用の映像を表示する表示部と、
を有することを特徴とする図形表示装置。
【請求項１０】
前記異なる領域間の境界を含む図形は、陸地と海の境界を含む地図図形であることを特徴とする請求項９に記載の図形表示装置。
【請求項１１】
前記演算処理部は、前記第２の線が陸地側に表示されるようにデータを生成することを特徴とする請求項１０に記載の図形表示装置。
【請求項１２】
前記演算処理部は、前記第２の線が前記第１の線から一定間隔となる位置に表示されるようにデータを生成することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれかに記載の図形表示装置。
【請求項１３】
前記演算処理部は、前記第２の線が第１の線を構成する各頂点から一定間隔にある点を結んで構成されるようにデータを生成することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれかに記載の図形表示装置。
【請求項１４】
前記演算処理部は、前記第１の線と第２の線の間隔を調整可能とすることを特徴とする請求項９乃至１３のいずれかに記載の図形表示装置。
【請求項１５】
前記表示処理部は、前記第２の線を前記第１の線とは異なる線種の線により表示するためのデータを生成することを特徴とする請求項９乃至１４のいずれかに記載の図形表示装置。
【請求項１６】
前記表示処理部は、前記第２の線を前記第１の線とは異なる色で表示するためのデータを生成することを特徴とする請求項９乃至１５のいずれかに記載の図形表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば液晶表示器などの表示器上に、航路や海図などの図形を表示する図形表示方法および図形表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示器などに地図を表示するための表示データは、実際の地図がデジタル化され、一定の区画を複数点の位置データとしてあらかじめＲＯＭなどの記憶手段に書き込んだものが用いられる。このような地図データをもとに表示器上に地図を表示する場合、海岸線などはデジタル化された複数点の各点間を直線で結んだ折れ線として表示され、通常使用される縮尺率のもとでは見かけ上曲線として表示される。
【０００３】
図７は、地図データおよびそのデータから生成した地図の例である。図７（ａ）は、地図データのもととなる海岸線の情報を複数点の位置データとして格納したデータベースのイメージを示している。図７（ｂ）はこのデータベースに格納された各点間の位置データを直線で結んで生成した地図である。図中のＡは陸地、Ｂは海、Ｃは海岸線、Ｄは表示画面に表示される領域を示す。
【０００４】
ところが、このように複数の位置を順次線分で結んだ折れ線では、たとえば海岸線の場合、陸地と海の境界線を表すだけであり、実際に表示された海岸線のどちら側が陸で、どちら側が海であるかは直ちに判読できない場合があった。特に入り江の複雑な海岸線や初めて航行する領域における海岸線の表示ではその傾向が顕著となる。
【０００５】
そのため、従来より、陸地と海など、異なる領域の区別を視覚上明確にするために、地図上で海岸線に海側または陸地側を示す記号を追加したり、下記の特許文献１に示されるような図形表示方法が提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２５６６５８
【０００７】
図８（ａ）は、海岸線Ｃに陸地側を示す記号（海岸線Ｃに垂直な短い線）を一定間隔で表示した一例を示したものである。垂直線が陸地側にのみ表示され、垂直線が存在する方が陸地側、垂直線がない方が海側というように、海岸線Ｃを境界としてどちら側が陸地で、どちら側が海であるかが判別しやすくなる。
【０００８】
また、図８（ｂ）は特許文献１の従来例による表示画面の例を示したものである。特許文献１の提案は、海岸線を曲線（折れ線）として表示するのではなく、陸地側のパターン全体を特定色で塗りつぶして表示するとともに、平均輝度の異なる複数種の塗りつぶしパターンを用意しておき、表示器周囲の照度に合わせて最適な塗りつぶしパターンを選択することによって、異なる領域の区別の把握を容易にするというものである。図８（ｂ）中、海岸線Ｃの左側にある領域Ａを塗りつぶす処理が行われており、海岸線Ｃを境界としてどちら側が陸地で、どちら側が海であるかが判別しやすくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図８（ａ）の方法では、海岸線Ｃのデータの他に、別途垂直線のデータを用意する必要がある。また、垂直線のデータが１種類しかないと、地図を拡大表示した際に画面上の垂直線の間隔が大きくなりすぎてしまい、画面上に表示されなくなる場合がある。逆に、地図を縮小表示した際は、垂直線の間隔が小さくなりすぎてしまい、海岸線が太線のように表示されるおそれがある。
【００１０】
従って、この方法では、地図の表示レンジを変えるたびに、垂直線の位置、間隔、長さ等を計算し直すか、または、全領域におけるレンジごとの垂直線のデータをあらかじめ用意しておかなければならないため、計算が複雑で描画処理の負荷が大きく、すべてのレンジにおいて画面上の適切な位置に適切な垂直線を表示させるのは困難である。
【００１１】
また、特許文献１の方法によれば陸地部分の塗りつぶし処理が不可欠となるが、一般に塗りつぶし処理を行うためには、塗りつぶしの対象が閉曲面からなる図形である必要がある。表示画面の端で陸地が切れている場合でも、画面に表示されている部分がデータとして閉局面を構成しているわけではなく、データ上はデータベース一区画単位で閉局面となっている。そのため、陸地部分を塗りつぶす処理は、画面に表示される陸地部分の範囲だけに対して行うことはできず、その範囲が含まれるデータベースの一区画全体において、陸地部分の塗りつぶし処理を行う必要がある。
【００１２】
図９は、画面上の領域Ａと、領域Ａに塗りつぶし処理を行うために塗りつぶしが必要な範囲を示した図である。図中、Ｅは領域Ｄを含むデータベースの一区画の範囲である。領域Ａの塗りつぶしを行うためには、領域Ａだけでなく、領域Ｅ内で領域Ｄに含まれない他の陸地部分も併せて塗りつぶし処理を行うことになる。従って、画面表示に必要のない部分まで塗りつぶし処理を行うことになり、描画負荷が非常に高くなってしまう。
【００１３】
また、画面表示に必要な範囲だけに限定して塗りつぶし処理を行おうとすると、新たに閉局面からなる図形を再構築し直さなければならず、同じく描画負荷が高くなってしまう。
【００１４】
本発明は、上記のような従来方法の欠点をなくし、陸地と海など、異なる領域の境界の区別を、少ない描画負荷で直感的にわかりやすく表示することができる図形表示方法および図形表示装置を実現することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記のような目的を達成するために、本発明の請求項１では、異なる領域間の境界を含む図形を表示する図形表示方法において、前記異なる領域間の境界を表示する際に、その領域の境界を示す境界線となる第１の線と、この第１の線を境界として区分される複数の領域のうちの一方の領域内に、前記第１の線に沿って第２の線を表示することを特徴とする。
【００１６】
請求項２では、請求項１に記載の図形表示方法において、前記異なる領域間の境界を含む図形は、陸地と海の境界を含む地図図形であることを特徴とする。
【００１７】
請求項３では、請求項２に記載の図形表示方法において、前記第２の線は陸地側に表示することを特徴とする。
【００１８】
請求項４では、請求項１乃至３のいずれかに記載の図形表示方法において、前記第２の線は、第１の線から一定間隔となる位置に表示することを特徴とする。
【００１９】
請求項５では、請求項１乃至３のいずれかに記載の図形表示方法において、前記第２の線は、第１の線を構成する各頂点から一定間隔にある点を結んで構成することを特徴とする。
【００２０】
請求項６では、請求項１乃至５のいずれかに記載の図形表示方法において、前記第１の線と第２の線の間隔は調整可能とすることを特徴とする。
【００２１】
請求項７では、請求項１乃至６のいずれかに記載の図形表示方法において、前記第１の線を実線で表示し、前記第２の線を破線で表示することを特徴とする。
【００２２】
請求項８では、請求項１乃至７のいずれかに記載の図形表示方法において、前記第１の線と前記第２の線は、互いに異なる色を用いて表示することを特徴とする。
【００２３】
請求項９では、異なる領域間の境界を含む図形を表示する図形表示装置において、
領域の境界を示す境界線となる第１の線を構成するデータを基に、この第１の線を境界として区分される複数の領域のうちの一方の領域内に、前記第１の線に沿って表示する第２の線を構成するデータを生成する演算処理部と、
前記第１の線を構成するデータと第２の線を構成するデータとを用いて表示用の映像を生成する表示処理部と、
表示処理部で生成した表示用の映像を表示する表示部と、
を有することを特徴とする。
【００２４】
請求項１０では、請求項９に記載の図形表示装置において、前記異なる領域間の境界を含む図形は、陸地と海の境界を含む地図図形であることを特徴とする。
【００２５】
請求項１１では、請求項１０に記載の図形表示装置において、前記演算処理部は、前記第２の線が陸地側に表示されるようにデータを生成することを特徴とする。
【００２６】
請求項１２では、請求項９乃至１１のいずれかに記載の図形表示装置において、前記演算処理部は、前記第２の線が前記第１の線から一定間隔となる位置に表示されるようにデータを生成することを特徴とする。
【００２７】
請求項１３では、請求項９乃至１１のいずれかに記載の図形表示装置において、前記演算処理部は、前記第２の線が第１の線を構成する各頂点から一定間隔にある点を結んで構成されるようにデータを生成することを特徴とする。
【００２８】
請求項１４では、請求項９乃至１３のいずれかに記載の図形表示装置において、前記演算処理部は、前記第１の線と第２の線の間隔を調整可能とすることを特徴とする。
【００２９】
請求項１５では、請求項９乃至１４のいずれかに記載の図形表示装置において、前記表示処理部は、前記第２の線を前記第１の線とは異なる線種の線により表示するためのデータを生成することを特徴とする。
【００３０】
請求項１６では、請求項９乃至１５のいずれかに記載の図形表示装置において、前記表示処理部は、前記第２の線を前記第１の線とは異なる色で表示するためのデータを生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
陸地と海など、異なる領域のいずれか一方を第２の線を表示する領域とあらかじめ決定しておき、境界線に沿ってその領域内に第２の線を表示することにより、どちら側が陸地で、どちら側が海かの直感的な把握が容易となる。
【００３２】
また、本発明によれば、描画時の処理に追加するのは第２の線を構成する線データであるため、画面表示に必要な部分だけ抽出して処理を行うことができる。塗りつぶし処理を行う場合のようにデータベースの一区画の全範囲について処理を行う必要がないため、描画負荷を少なくすることができる。
【００３３】
さらに、第１の線のデータから、ある一定の拡大・縮小レンジにおける第２の線のデータを作成し、データベース化しておくことができる。一旦データベース化しておけば、レンジを変更しても、そのデータベースをもとにして簡易な計算処理により第２の線の表示位置を調整することができる。そのため、実際の描画処理時に行う計算が少なく済み、描画負荷を抑えることができる。
【００３４】
このように、区分される複数の領域のうちの一方の領域内に、境界線に沿って補助的な第２の線を表示することによって、陸地と海など、異なる領域の境界の区別を、少ない描画負荷で直感的にわかりやすく表示することができる図形表示方法および図形表示装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、図面を用いて本発明の図形表示方法および図形表示装置を説明する。
【実施例１】
【００３６】
図１は、本発明による図形表示装置を航空機に搭載する地図表示装置として使用した場合の実施例を示す機能ブロック図であり、海岸線の位置情報が格納された海岸線データベース１、陸地側を示すための陸地線の位置情報を格納する陸地線データベース２、航法計器等の入力から地図データベースのうちどの部分が画像表示に必要であるかを判別する表示有効エリア判別処理部３、陸地線の表示位置を設定された拡大・縮小のレンジに応じて調整する演算処理を行う陸地点演算処理部４、海岸線データベース１および陸地点演算処理部４のデータを用いて表示器に表示する画像を生成する表示処理部５、表示処理部５の生成した画像を表示する表示部６とから構成される。なお、ポジション入力は自機位置の情報入力、ヘディング入力は画像表示の表示向きの指定、画面中心入力は表示器に地図を表示した場合の画面上における自機の表示位置の指定である。
【００３７】
海岸線データベース１は、海岸線を構成する各頂点の緯度・経度データを格納したものである。データベース化する位置情報が広範な場合は、位置情報を適当なブロックに分割してデータベース化する。海岸線データベースには、各頂点を結んで構成される折れ線のどちら側が陸地で、どちら側が海となるかを判断するためのデータを併せて格納しておく。たとえば、各頂点に「始点」「終点」「中間点」といったフラグを追加し、始点から終点に向けて各頂点を結んでいった場合に右側が陸地側、と決めておくことによって、折れ線のどちら側が陸地で、どちら側が海であるかを判断できるようにしておく。
【００３８】
陸地線データベース２は、陸地線を構成する陸地点の各頂点の緯度・経度データを格納したもので、海岸線を構成する各頂点に１対１に対応させる。画面表示の拡大・縮小レンジがある一定の値であるときを基準レンジと定めておき、このときに表示部６上での陸地線の表示位置が最適となるよう、陸地点の位置座標を海岸線データベース１のデータを用いてあらかじめ計算し、データベース化しておく。
【００３９】
図２は、陸地点の座標位置の決定方法を示した図である。図中、点Ｃ０〜Ｃ２は海岸線データベース１に格納された海岸点の座標位置を示し、各頂点を順次結んでできる折れ線が海岸線となる。線分Ｓ１、Ｓ２はそれぞれ点Ｃ０−Ｃ１間、点Ｃ１−Ｃ２間を結ぶ線である。線分Ｓ３は線分Ｓ１の平行線で、基準レンジにおいて線分Ｓ１から間隔ｒの位置に表示させる線である。同様に線分Ｓ４は線分Ｓ２の平行線で、基準レンジにおいて線分Ｓ２から間隔ｒの位置に表示させる線である。この線分Ｓ３と線分Ｓ４の交点Ｆ１を、海岸点Ｃ１に対応する陸地点と決定する。
【００４０】
表示有効エリア判別処理部３は、海岸線データベース１および陸地線データベース２が複数のブロックに分割されて構成されている場合に、航法計器や画面表示レンジの設定などの入力から自機位置や表示範囲などを特定し、表示画像の生成に必要な情報が格納されているブロックを選択する。
【００４１】
陸地点演算処理部４は、陸地線データベース２からデータを読み出し、設定された画面表示の拡大・縮小のレンジに応じて、表示部６上での陸地線と海岸線との間隔が最適となるよう、陸地点の位置座標を調整する演算処理を行う。たとえば、表示器のレンジが基準レンジの１／２倍に設定されている場合には、海岸線と陸地線との座標データ上の距離が２倍となるよう、陸地点の座標データを調整する。このようにすれば、画像表示レンジを変更しても、表示器上での陸地線と海岸線との間隔を一定に保つことができる。
【００４２】
図３（ａ）は本実施例による画像表示の例を示した図である。海岸線Ｃを境界として陸地Ａ内に海岸線Ｃから一定間隔ｒの位置に陸地線Ｆが表示されている。海岸線Ｃを挟んで陸地側にのみ陸地線を表示することにより、どちら側が海で、どちら側が陸地であるかが判別しやすくなる。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した図を１／２倍に縮小したときの画像表示の例である。画面表示のレンジを変更しても、陸地点演算処理部４の演算処理により、表示部６上で海岸線と陸地線との間隔を一定に保つことができる。
【００４３】
なお、海岸線の角度が狭く、陸地線と海岸線が重なってしまう場合には、表示可能な間隔となるように調整する。
【００４４】
また、表示する陸地線は海岸線と区別しやすい表示とする。たとえば、図３に示すように、海岸線を実線で表示し、陸地線を破線で表示したり、表示部がカラー表示可能な場合には、海岸線を青系の色で、陸地線を茶系の色で表示してもよい。
【実施例２】
【００４５】
図４は陸地点の座標位置の決定方法の別の例を示した図である。図中、点Ｃ０〜Ｃ２は海岸線データベースに格納された頂点の位置を示し、各頂点を順次結んでできる折れ線が海岸線となる。線分Ｓ１、Ｓ２の成す角の２等分線を線分Ｓ５とし、基準レンジにおいて線分Ｓ５上で点Ｃ１から陸地側に一定間隔ｒの位置に表示される点を、Ｃ１に対する陸地点と決定する。その他機能ブロックの構成は実施例１と同様とする。
【００４６】
図５は、画面表示のレンジを切り換えた時の陸地点の位置座標の調整を示した図である。点Ｆ１が陸地線データベース２に格納された陸地点の座標位置であるとき、点Ｆ１’は画面表示のレンジに合わせて調整した座標位置である。たとえば、画面表示のレンジが基準レンジのｋ倍だった場合には、点Ｆ１’は海岸点からｒ／ｋの位置になるよう調整する。このように、点Ｆ１’の座標位置は簡単なレンジの比の計算により求めることができ、描画時の陸地点演算処理部４の処理負荷を少なくすることができる。
【００４７】
図６（ａ）は本実施例による画像表示の例を示した図である。海岸線Ｃを境界として、海岸点から一定間隔にある点を結んで陸地線が構成されている。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示した図を１／２倍に縮小したときの画像表示の例である。画面表示のレンジを変更しても、陸地点演算処理部４の演算処理により、表示部６上で海岸点と陸地点との間隔を一定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は本発明の図形表示装置の一実施例を示すブロック図。
【図２】図２は実施例１における陸地点の決定方法を示す図。
【図３】図３は実施例１における画像表示の例を示す図。
【図４】図４は本発明の図形表示装置の他の実施例を示す図。
【図５】図５は画面表示のレンジを切り換えた時の陸地点の位置座標の調整を示す図。
【図６】図６は実施例２における画像表示の例を示す図。
【図７】図７は従来例による地図データおよびそのデータから生成した地図の例を示す図。
【図８】図８は従来例による表示画面の例を示す図。
【図９】図９は表示画面の領域と塗りつぶし処理が必要な領域との比較を示す図。
【符号の説明】
【００４９】
１        海岸線データベース
２        陸地線データベース
３        表示有効エリア判別処理部
４        陸地点演算処理部
５        表示処理部
６        表示部
Ａ        陸地領域
Ｂ        海域
Ｃ        海岸線
Ｄ        画面表示領域
Ｅ        データベースの一区画の領域
Ｆ        陸地線
【図１】
2007140652.tif 000003
【図２】
2007140652.tif 000004
【図３】
2007140652.tif 000005
【図４】
2007140652.tif 000006
【図５】
2007140652.tif 000007
【図６】
2007140652.tif 000008
【図７】
2007140652.tif 000009
【図８】
2007140652.tif 000010
【図９】
2007140652.tif 000011