(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モデルデータベースを備えるモデル配信サーバ及びモデル表示クライアントを有して構成される時空間モデル配信システムで該モデル配信サーバから該モデル表示クライアントに配信される時空間モデルを検索する際のインデクスを生成する装置であって、
入力されたモデルに関する情報からモデルを構成する面を識別するための面ＩＤ、該面を構成する座標値、属性、及びテクスチャに関する情報を含むジオメトリ情報を取得する手段と、
該モデルを構成する面毎に該ジオメトリ情報を該モデルデータベースに格納する手段と、
インデクス対象となる、１つ以上の位置情報及び１つ以上の姿勢情報をパラメータとする視点情報の組合せを算出する手段と、
該算出された組み合わせの視点情報で、ジオメトリ情報を利用して、モデルを再現する手段と、
該再現されたモデルを構成する各面が遮蔽されるかされないかの見え隠れを判断する手段と、
該視点情報に対するシーン情報として、該遮蔽されない面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、
該シーン情報の視点情報に対して、該視点情報に含まれる１つのパラメータを予め決められたずらす間隔に従って、ひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、
該ひとつ前にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、
該ひとつ後にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、
該視点情報をインデクスとして、該追加、及び削除が必要な面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、
を有することを特徴とする時空間モデルのインデクス生成装置。
【請求項２】
モデルデータベースを備えるモデル配信サーバ及びモデル表示クライアントを有して構成される時空間モデル配信システムで該モデル配信サーバから該モデル表示クライアントに配信される時空間モデルを検索する際のインデクスを生成する装置であって、
入力されたモデルに関する情報からモデルを構成する面を識別するための面ＩＤ、該面を構成する座標値、属性、及びテクスチャに関する情報を含むジオメトリ情報を取得する手段と、
入力されたモデルに関する情報からモデルの生成の対象となった時間を含む時間情報を取得する手段と、
該モデルを構成する面毎に該ジオメトリ情報を該モデルデータベースに格納する手段と、
インデクス対象となる、１つ以上の位置情報及び１つ以上の姿勢情報をパラメータとする視点情報の組合せを算出する手段と、
該算出された組み合わせの視点情報で、ジオメトリ情報を利用して、モデルを再現する手段と、
該再現されたモデルを構成する各面が遮蔽されるかされないかの見え隠れを判断する手段と、
該視点情報、及び該時間情報に対するシーン情報として、該遮蔽されない面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、
該シーン情報の視点情報に対して、該視点情報に含まる１つのパラメータを予め決められたずらす間隔に従って、ひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、
該ひとつ前にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、
該ひとつ後にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、
該シーン情報の視点情報に対して、これまでに格納されている他の時間情報、及び同じ視点情報に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、
該時間情報が異なるシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、
該視点情報および該時間情報をインデクスとして、該追加、及び削除が必要な面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、
を有することを特徴とする時空間モデルのインデクス生成装置。
【請求項３】
モデルデータベースを備えるモデル配信サーバ及びモデル表示クライアントを有して構成される時空間モデル配信システムにおけるモデル配信サーバであって、
入力されたモデルに関する情報からモデルを構成する面を識別するための面ＩＤ、該面を構成する座標値、属性、及びテクスチャに関する情報を含むジオメトリ情報を取得する手段と、
該モデルを構成する面毎に該ジオメトリ情報を該モデルデータベースに格納する手段と、
インデクス対象となる、１つ以上の位置情報及び１つ以上の姿勢情報をパラメータとする視点情報の組合せを算出する手段と、
該算出された組み合わせの視点情報で、ジオメトリ情報を利用して、モデルを再現する手段と、
該再現されたモデルを構成する各面が遮蔽されるかされないかの見え隠れを判断する手段と、
該視点情報に対するシーン情報として、該遮蔽されない面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、
該シーン情報の視点情報に対して、該視点情報に含まれる１つのパラメータを予め決められたずらす間隔に従って、ひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、
該ひとつ前にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、
該ひとつ後にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、
該視点情報をインデクスとして、該追加、及び削除が必要な面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、
該モデル表示クライアントから送られてくる、表示指示のあった視点情報、及びセッションを一意に識別するための情報を含む配信要求情報を受信して解析を行う配信対応手段と、
該解析結果に基づいて、該モデルデータベースからインデクス情報、及びジオメトリ情報を検索するモデル検索手段と、
該検索結果に基づいて、追加、及び削除が必要な面ＩＤを含む表示制御情報、及び該当するジオメトリ情報を、該モデル表示クライアントに配信する配信処理手段と、
を有することを特徴とするモデル配信サーバ。
【請求項４】
モデルデータベースを備えるモデル配信サーバ及びモデル表示クライアントを有して構成される時空間モデル配信システムにおけるモデル配信サーバであって、
入力されたモデルに関する情報からモデルを構成する面を識別するための面ＩＤ、該面を構成する座標値、属性、及びテクスチャに関する情報を含むジオメトリ情報を取得する手段と、
入力されたモデルに関する情報からモデルの生成の対象となった時間を含む時間情報を取得する手段と、
該モデルを構成する面毎に該ジオメトリ情報を該モデルデータベースに格納する手段と、
インデクス対象となる、１つ以上の位置情報及び１つ以上の姿勢情報をパラメータとする視点情報の組合せを算出する手段と、
該算出された組み合わせの視点情報で、ジオメトリ情報を利用して、モデルを再現する手段と、
該再現されたモデルを構成する各面が遮蔽されるかされないかの見え隠れを判断する手段と、
該視点情報、及び該時間情報に対するシーン情報として、該遮蔽されない面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、
該シーン情報の視点情報に対して、該視点情報に含まる１つのパラメータを予め決められたずらす間隔に従って、ひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、
該ひとつ前にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、
該ひとつ後にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、
該シーン情報の視点情報に対して、これまでに格納されている他の時間情報、及び同じ視点情報に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、
該時間情報が異なるシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、
該視点情報および該時間情報をインデクスとして、該追加、及び削除が必要な面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、
該モデル表示クライアントから送られてくる、表示指示のあった視点情報、時間情報、及びセッションを一意に識別するための情報を含む配信要求情報を受信して解析を行う配信対応手段と、
該解析結果に基づいて、該モデルデータベースからインデクス情報、及びジオメトリ情報を検索するモデル検索手段と、
該検索結果に基づいて、追加、及び削除が必要な面ＩＤを含む表示制御情報、及び該当するジオメトリ情報を、該モデル表示クライアントに配信する配信処理手段と、
を有することを特徴とするモデル配信サーバ。
【請求項５】
請求項１または２のいずれか１項記載のインデクス生成装置をコンピュータで実現するためのインデクス生成プログラム。
【請求項６】
請求項３またはは４のいずれか１項記載のモデル配信サーバをコンピュータで実現するためのモデル配信プログラム。
【請求項７】
請求項５のインデクス生成プログラムを、コンピュータが読み取りできる記録媒体に記録したことを特徴とするインデクス生成プログラムを記録した記録媒体。
【請求項８】
請求項６のモデル配信プログラムを、コンピュータが読み取りできる記録媒体に記録したことを特徴とするモデル配信プログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワーク上で、時空間モデルを配信するための時空間モデル配信システム、及びそこで用いられるインデクスデータを生成する方法、並びに該システムで用いられる装置とその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットのようなネットワーク上で、多次元のモデルを配信するシステムが実用化されている。このようなシステムにおいて、多次元のモデルを配信するための管理方法がいくつか発明されている。例えば、特開平１０−１２４５２８号の「多次元データ管理方法、多次元データ管理装置、多次元データ管理プログラムを記録した媒体」に記載の発明によれば、多次元空間を複数のメッシュに階層的に分割し、分割された各階層のメッシュを木構造の各ノードに対応させ、各メッシュと各ノードとの対応関係を記憶することにより、上記の方法を実現している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の多次元のモデルの管理方法では、メッシュを利用しているため、ある領域毎にそのモデルが管理されることになる。そのため、モデル配信の際、表示には現れない可能性のあるデータを配信してしまうことになる。このようなデータは、配信の遅延を招くだけでなく、クライアント側での表示制御に負荷がかかってしまう。また、管理しているデータ間の情報も利用されておらず、効率的な管理、及び配信が非常に難しい。
【０００４】
すなわち、上述したような従来技術において、現状では、ある領域毎に管理されたモデルの配信が行われており、その必要のないデータにより、クライアントでは時間のロスや操作性の悪化を余儀なくされている。
【０００５】
本発明は、上述したような従来技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、ネットワーク上で実現される時空間モデル配信システムにおいて、利用者の要求に即して、時空間モデルを高速に検索し、高速に配信することを実現するためのインデクスを簡単に生成することができるようにすることにある。また、本発明の他の目的は、こうして生成されたインデクスを利用して、利用者の要求に即して、時空間モデルを高速に検索し、ネットワーク上で高速に配信することができるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、モデルデータベースを備えるモデル配信サーバ及びモデル表示クライアントを有して構成される時空間モデル配信システムで該モデル配信サーバから該モデル表示クライアントに配信される時空間モデルを検索する際のインデクスを生成する装置であって、入力されたモデルに関する情報からモデルを構成する面を識別するための面ＩＤ、該面を構成する座標値、属性、及びテクスチャに関する情報を含むジオメトリ情報を取得する手段と、該モデルを構成する面毎に該ジオメトリ情報を該モデルデータベースに格納する手段と、インデクス対象となる、１つ以上の位置情報及び１つ以上の姿勢情報をパラメータとする視点情報の組合せを算出する手段と、
該算出された組み合わせの視点情報で、ジオメトリ情報を利用して、モデルを再現する手段と、該再現されたモデルを構成する各面が遮蔽されるかされないかの見え隠れを判断する手段と、該視点情報に対するシーン情報として、該遮蔽されない面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、該シーン情報の視点情報に対して、該視点情報に含まれる１つのパラメータを予め決められたずらす間隔に従って、ひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、該ひとつ前にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、該ひとつ後にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、該視点情報をインデクスとして、該追加、及び削除が必要な面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、を有することを特徴とする時空間モデルのインデクス生成装置を手段とする。
【０００７】
あるいは、モデルデータベースを備えるモデル配信サーバ及びモデル表示クライアントを有して構成される時空間モデル配信システムで該モデル配信サーバから該モデル表示クライアントに配信される時空間モデルを検索する際のインデクスを生成する装置であって、入力されたモデルに関する情報からモデルを構成する面を識別するための面ＩＤ、該面を構成する座標値、属性、及びテクスチャに関する情報を含むジオメトリ情報を取得する手段と、入力されたモデルに関する情報からモデルの生成の対象となった時間を含む時間情報を取得する手段と、該モデルを構成する面毎に該ジオメトリ情報を該モデルデータベースに格納する手段と、インデクス対象となる、１つ以上の位置情報及び１つ以上の姿勢情報をパラメータとする視点情報の組合せを算出する手段と、該算出された組み合わせの視点情報で、ジオメトリ情報を利用して、モデルを再現する手段と、該再現されたモデルを構成する各面が遮蔽されるかされないかの見え隠れを判断する手段と、該視点情報、及び該時間情報に対するシーン情報として、該遮蔽されない面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、該シーン情報の視点情報に対して、該視点情報に含まる１つのパラメータを予め決められたずらす間隔に従って、ひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、該ひとつ前にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、該ひとつ後にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、該シーン情報の視点情報に対して、これまでに格納されている他の時間情報、及び同じ視点情報に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、該時間情報が異なるシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、該視点情報および該時間情報をインデクスとして、該追加、及び削除が必要な面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、を有することを特徴とする時空間モデルのインデクス生成装置を手段とする。
【０００８】
また、上記目的、及び上記他の目的を達成するため、モデルデータベースを備えるモデル配信サーバ及びモデル表示クライアントを有して構成される時空間モデル配信システムにおけるモデル配信サーバであって、入力されたモデルに関する情報からモデルを構成する面を識別するための面ＩＤ、該面を構成する座標値、属性、及びテクスチャに関する情報を含むジオメトリ情報を取得する手段と、該モデルを構成する面毎に該ジオメトリ情報を該モデルデータベースに格納する手段と、インデクス対象となる、１つ以上の位置情報及び１つ以上の姿勢情報をパラメータとする視点情報の組合せを算出する手段と、該算出された組み合わせの視点情報で、ジオメトリ情報を利用して、モデルを再現する手段と、該再現されたモデルを構成する各面が遮蔽されるかされないかの見え隠れを判断する手段と、該視点情報に対するシーン情報として、該遮蔽されない面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、該シーン情報の視点情報に対して、該視点情報に含まれる１つのパラメータを予め決められたずらす間隔に従って、ひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、該ひとつ前にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、該ひとつ後にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、該視点情報をインデクスとして、該追加、及び削除が必要な面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、該モデル表示クライアントから送られてくる、表示指示のあった視点情報、及びセッションを一意に識別するための情報を含む配信要求情報を受信して解析を行う配信対応手段と、該解析結果に基づいて、該モデルデータベースからインデクス情報、及びジオメトリ情報を検索するモデル検索手段と、該検索結果に基づいて、追加、及び削除が必要な面ＩＤを含む表示制御情報、及び該当するジオメトリ情報を、該モデル表示クライアントに配信する配信処理手段と、を有することを特徴とするモデル配信サーバを手段とする。
【０００９】
あるいは、モデルデータベースを備えるモデル配信サーバ及びモデル表示クライアントを有して構成される時空間モデル配信システムにおけるモデル配信サーバであって、入力されたモデルに関する情報からモデルを構成する面を識別するための面ＩＤ、該面を構成する座標値、属性、及びテクスチャに関する情報を含むジオメトリ情報を取得する手段と、入力されたモデルに関する情報からモデルの生成の対象となった時間を含む時間情報を取得する手段と、該モデルを構成する面毎に該ジオメトリ情報を該モデルデータベースに格納する手段と、インデクス対象となる、１つ以上の位置情報及び１つ以上の姿勢情報をパラメータとする視点情報の組合せを算出する手段と、該算出された組み合わせの視点情報で、ジオメトリ情報を利用して、モデルを再現する手段と、該再現されたモデルを構成する各面が遮蔽されるかされないかの見え隠れを判断する手段と、該視点情報、及び該時間情報に対するシーン情報として、該遮蔽されない面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、該シーン情報の視点情報に対して、該視点情報に含まる１つのパラメータを予め決められたずらす間隔に従って、ひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、該ひとつ前にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、該ひとつ後にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、該シーン情報の視点情報に対して、これまでに格納されている他の時間情報、及び同じ視点情報に対応するシーン情報を該モデルデータベースから検索する手段と、該時間情報が異なるシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する手段と、該視点情報および該時間情報をインデクスとして、該追加、及び削除が必要な面ＩＤを該モデルデータベースに格納する手段と、該モデル表示クライアントから送られてくる、表示指示のあった視点情報、時間情報、及びセッションを一意に識別するための情報を含む配信要求情報を受信して解析を行う配信対応手段と、該解析結果に基づいて、該モデルデータベースからインデクス情報、及びジオメトリ情報を検索するモデル検索手段と、該検索結果に基づいて、追加、及び削除が必要な面ＩＤを含む表示制御情報、及び該当するジオメトリ情報を、該モデル表示クライアントに配信する配信処理手段と、を有することを特徴とするモデル配信サーバを手段とする。
【００１０】
あるいは、前記のいずれかのインデクス生成装置をコンピュータで実現するためのインデクス生成プログラムを手段とする。
【００１１】
あるいは、前記いずれかのモデル配信サーバをコンピュータで実現するためのモデル配信プログラムを手段とする。
【００１２】
あるいは、前記インデクス生成プログラムを、コンピュータが読み取りできる記録媒体に記録したことを特徴とするインデクス生成プログラムを記録した記録媒体を手段とする。
【００１３】
あるいは、前記モデル配信プログラムを、コンピュータが読み取りできる記録媒体に記録したことを特徴とするモデル配信プログラムを記録した記録媒体を手段とする。
【００２２】
本発明は、モデル配信サーバにおいて、入力された配信対象となるモデルに関する情報から、ジオメトリ情報、シーン情報、及びインデクス情報を生成し、モデルデータベースに格納するように構成されることを特徴としている。このジオメトリ情報は、配信されるモデルを構成する面を識別するためのＩＤ（面ＩＤ）、及び面を構成する座標値、属性、テクスチャに関する情報を含む情報から構成される。シーン情報は、視点情報、時間情報に対して、該条件で遮蔽されない面ＩＤを含む情報から構成される。ここで、視点情報は、視点の位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）、及び姿勢（Ｒｏｌｌ，Ｐｉｔｃｈ，Ｙａｗ）を含む情報、時間情報は、配信されるモデルの、生成の対象となった時間を含む情報から構成される。また、インデクス情報は、異なる視点情報、時間情報の間でのシーン情報の差分情報であり、追加、及び削除が必要な面ＩＤを含む情報から構成される。
【００２３】
入力されたモデルに関する情報からジオメトリ情報を取得し、入力されたモデルに関する情報から時間情報を取得し、ジオメトリ情報を構成する面毎にモデルデータベースに格納し、インデクス対象となる視点情報の組み合わせを算出し、この視点情報でジオメトリ情報を利用してモデルを再現し、この再現モデルを構成する各面の見え隠れを判断し、この視点情報、時間情報に対するシーン情報として、遮蔽されない面ＩＤをモデルデータベースに格納し、このシーン情報の視点情報に対して、パラメータをひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態に対応するシーン情報をモデルデータベースから検索し、ひとつ前にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出し、ひとつ後にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出し、このシーン情報の視点情報に対して、これまでに格納されている他の時間情報、同じ視点情報に対応するシーン情報をモデルデータベースから検索し、時間情報が異なるシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出し、この視点情報、時間情報に対するインデクス情報として、追加、及び削除が必要な面ＩＤをモデルデータベースに格納する。好ましくは、時間的に変化するモデルに対して、各時間におけるモデル間の差分情報が、ある視点情報でモデルを再現した際の見え方の差分として、インデクス情報において管理される。
【００２４】
以上の構成によって、本発明は、利用者の要求に即して、時空間モデルを高速に検索し、高速に配信することを実現するためのインデクスを簡単に生成できるようにする。
【００２５】
また、本発明により実現されるモデル表示クライアントは、利用者により操作される入出力装置と、モデル表示クライアントの動作を制御する制御手段を備える。この制御手段は、利用者からの入力を受け付けた操作指示に関して、配信要求情報を生成し、前記モデル配信サーバに転送する。この配信要求情報は、表示指示のあった視点情報、時間情報、及び該セッションを一意に識別するためのセッションＩＤを含む情報を含む情報から構成される。好ましくは、表示指示のあった視点情報、時間情報を利用して、既に読み込んでいる情報かどうかを判定し、読み込んでいない場合に、配信要求情報を生成する。
【００２６】
更に、モデル配信サーバから配信された表示制御情報、及び該当するジオメトリ情報を受信して格納し、該情報の表示処理を行う機能を実現する。この表示制御情報は、今の状態から、どのような表示制御をすればよいかの情報であり、追加、及び削除が必要な面ＩＤを含む情報から構成される。好ましくは、受信した表示制御情報の追加指示のあった面ＩＤのジオメトリ情報を表示対象とし、更に、削除指示のあった面ＩＤのジオメトリ情報を表示対象から削除して、表示を制御する。
【００２７】
また、本発明により実現されるモデル配信サーバは、ジオメトリ情報、シーン情報、及びインデクス情報を保持するモデルデータベースを格納した記憶装置と、該モデル配信サーバの動作を制御する制御手段を備える。この制御手段は、モデル表示クライアントから送られてくる配信要求情報を解析し、その解析結果に基づいてモデルデータベースを検索し、その検索結果に基づいて表示制御情報、及び該当するジオメトリ情報をモデル表示クライアントに配信する。好ましくは、モデル表示クライアントからの配信要求情報から得られた表示を要求された視点情報、時間情報、及び既に配信した視点情報、時間情報を利用して、要求された視点情報で遮蔽されず、まだ配信されていない、真に配信必要なジオメトリ情報、及びその表示制御に関する情報をモデル表示クライアントに配信する。
【００２８】
以上の構成によって、本発明は、利用者の要求に即して、時空間モデルを高速に検索し、ネットワーク上で高速に配信できるようにする。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図を用いて詳細に説明する。
【００３０】
図１は、本発明の一実施形態における時空間モデル配信システムのシステム構成図である。図１に示すように、時空間モデル配信システムは、モデル配信サーバ１、モデル表示クライアント２のハードウェアから構成される。これらはネットワークで物理的に接続されている。なお、以下の説明では、モデル配信サーバ１、モデル表示クライアント２を接続するネットワークがインターネットであるものとして説明を行う。
【００３１】
モデル配信サーバ１には、シーン生成部１１、インデクス生成部１２、配信応対部１３、モデル検索部１４、配信処理部１５、及びモデルデータベース１６が設けられる。モデルデータベース１６は、シーン生成部１１により生成されたジオメトリ情報、シーン情報、及びインデクス生成部１２により生成されたインデクス情報を格納する。
【００３２】
シーン生成部１１は、入力された配信対象となるモデルに関する情報から、ジオメトリ情報、及びシーン情報を生成し、モデルデータベース１６に格納する機能を実現する。インデクス生成部１２は、シーン生成部１１により生成されたシーン情報から、インデクス情報を生成し、モデルデータベース１６に格納する機能を実現する。
【００３３】
配信応対部１３は、モデル表示クライアント２との間のインタフェースとして機能し、モデル表示クライアント２から送られてくる配信要求情報を受信して解析を行う機能を実現する。モデル検索部１４は、配信応対部１３により解析された結果に基づいて、モデルデータベース１６を検索する機能を実現する。配信処理部１５は、モデル検索部１４での検索結果に基づいて、表示制御情報、及び該当するジオメトリ情報を、配信要求のあったモデル表示クライアント２に配信する機能を実現する。
【００３４】
モデル配信サーバ１は、パーソナルコンピュータ、ワークステーションなどの情報処理機器を用いればよい。ジオメトリ情報、シーン情報、及びインデクス情報は、これら情報処理機器が有する、磁気ディスク装置、光ディスク装置などの記憶装置内に格納される。また、上述した各処理部、すなわち、シーン生成部１１、インデクス生成部１２、配信応対部１３、モデル検索部１４、及び配信処理部１５は、例えば、情報処理機器が有するメモリ内に格納されて実行されるプログラムにより実現することができる。
【００３５】
モデル表示クライアント２には、入出力装置２１、配信要求定義部２２、及び表示制御部２３が設けられる。モデル表示クライアント２は、時空間モデル配信システムにおけるモデル利用者とのインタフェースとして入出力装置２１を備え、利用者のモデルの操作指示を受け付ける。これは、例えば、視点の位置を右に４ｍ変更するといった視点情報に関する情報、及び１年前といった時間情報に関する情報であり、この操作指示を受け、表示されているモデルを制御することになる。配信要求定義部２２は、入力を受け付けた操作指示に関して、配信要求情報を生成し、前記モデル配信サーバ１に転送する機能を実現する。表示制御部２３は、モデル配信サーバ１から配信された表示制御情報、及び該当するジオメトリ情報を受信して、該情報の表示処理を行う機能を実現する。
【００３６】
モデル表示クライアント２は、利用者とのインタフェースとなる、キーボード、マウス、ジョイスティックなどの入力装置、及びＣＲＴディスプレイなどの出力装置によって実現され、例えば、例えば、パーソナルコンピュータにより実現される。この場合、上述した各処理部、すなわち、配信要求定義部２２、及び表示制御部２１は、例えば、このような情報処理機機のメモリに格納されて実行されるプログラムにより実現することができる。
【００３７】
以上説明したような時空間モデル配信システムにおいて、実際にモデルを利用し、利用者の要求に即して配信する際の処理について説明する。
【００３８】
モデル表示クライアント２では、図２に示すような処理フローで処理を行う。まず、配信要求定義部２２は、入出力装置２１により利用者からの操作指示を受け付ける。表示指示のあった視点情報、時間情報を利用して表示管理用メモリを検索し、既に読み込んでいる情報かどうかを判定する。もし読み込んでいなければ、配信要求情報を生成する。更に、この配信要求情報をモデル配信サーバ１に転送する。この配信要求情報におけるセッションＩＤの付与方法については、従来のシステムと特に変わるところがないので、ここではその詳細な説明は省略する。もし読み込んでいれば、処理を表示制御部２３に移す。
【００３９】
モデル配信サーバ１では、図３に示すような処理フローで処理を行う。配信応対部１３では、モデル表示クライアント２から送られてくる配信要求情報を受け取って、解析処理を行う。モデル検索部１４では、配信応対部１３により解析された結果に基づいて、モデルデータベース１６を検索する。セッション管理メモリから、該セッションＩＤを有するセッションに既に配信された配信要求情報を検索する。検索結果に含まれる最後に配信した視点情報、時間情報、及び配信を要求された視点情報、時間情報をキーとして、インデクス情報をモデルデータベース１６から検索する。検索されたインデクス情報から、表示制御情報を生成する。検索された既に配信された配信要求情報の視点情報、時間情報をキーとして、モデルデータベース１６から、既に配信された面ＩＤを検索する。検索されたインデクス情報、及び既に配信された面ＩＤを利用して、追加が必要な面ＩＤで、まだ配信されていない面ＩＤを選択する。配信されていない面ＩＤをキーとして、ジオメトリ情報をモデルデータベース１６から検索する。配信処理部１５では、モデル検索部１４により検索された結果に基づいて、表示制御情報、及びまだ配信されていない面のジオメトリ情報をモデル表示クライアント２に配信する。それに続いて、配信が完了した配信要求情報をセッション管理メモリに格納する。
【００４０】
更に、モデル表示クライアント２では、図４に示すような処理フローで処理を行う。表示制御部２３では、モデル配信サーバ１からの指示を受け取って処理を行う、あるいは、新たな情報を受信する必要のない場合に配信要求定義部２２からの指示を受け取って処理を行う。配信要求定義部２２から受け取った表示を要求された視点情報、時間情報を表示管理用メモリに格納する。モデル配信サーバ１から配信されたジオメトリ情報を受信し、ジオメトリ情報格納用メモリに格納する。モデル配信サーバ１から配信された表示制御情報を受信し、追加指示のあった面ＩＤのジオメトリ情報を表示用メモリに格納する。更に、削除指示のあった面ＩＤのジオメトリ情報を表示用メモリから削除する。こうして、表示用メモリに格納されている内容の表示を制御する。また、要求に該当する情報が受信できなかった場合には、入出力装置２１により受け付ける利用者の操作指示の制御を行う。
【００４１】
次に、本実施形態の一機能であるモデルを格納する際のモデル配信サーバ１の処理について説明する。
【００４２】
モデル配信サーバ１のシーン生成部１１により行われる処理フローを図５に示す。シーン生成部１１では、図略の入出力装置等により受け付けたモデルに関する情報からジオメトリ情報を取得する。また、入力されたモデルに関する情報から時間情報を取得する。次に、取得したジオメトリ情報を構成する面毎にモデルデータベース１６に格納する。なお、これらの情報は、あらかじめ定義されたフォーマットのファイルを解析することにより、自動的に取得するとしてよい。更に、設定された条件に応じたインデクス対象となる視点情報の組み合わせを算出する。この視点情報で、ジオメトリ情報を利用して、モデルを再現する。このモデルを構成する各面の見え隠れを判断する。視点情報、時間情報に対するシーン情報として、遮蔽されない面ＩＤをモデルデータベース１６に格納する。このとき、すべてのインデクス対象とする組み合わせで処理が終了するまで、これらの処理が繰り返し実施される。なお、この設定された条件には、視点を設定する領域、及び視点情報をずらす間隔があり、これにより格納されるシーン情報のサイズを制御することが可能となる。
【００４３】
モデル配信サーバ１のインデクス生成部１２により行われる処理フローを図６に示す。インデクス生成部１２では、シーン生成部１１で格納されたシーン情報の視点情報に対して、この視点情報のパラメータをひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態に対応するシーン情報をモデルデータベース１６から検索する。ひとつ前にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する。また、ひとつ後にずらした状態とのシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する。シーン生成部１１で格納されたシーン情報の視点情報に対して、これまでに格納されている他の時間情報、同じ視点情報に対応するシーン情報をモデルデータベース１６から検索する。時間情報が異なるシーン情報間の差分を抽出し、追加、及び削除が必要な面ＩＤを算出する。視点情報、時間情報に対するインデクス情報として、追加、及び削除が必要な面ＩＤをモデルデータベース１６に格納する。このとき、シーン生成部１１で格納されたすべてのシーン情報に対して処理が終了するまで、これらの処理が繰り返し実施される。なお、視点情報のパラメータをひとつ前にずらした状態、ひとつ後にずらした状態は、視点情報を構成するパラメータである、視点の位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）、及び姿勢（Ｒｏｌｌ，Ｐｉｔｃｈ，Ｙａｗ）のすべての組み合わせに対して、実施される。
【００４４】
以下、これまで説明してきた時空間モデル配信システムにおいて、モデルを格納する際の操作について、具体的にその手順を説明する。
【００４５】
モデル配信サーバ１では、シーン生成部１１において、入出力装置等により受け付けたモデルのジオメトリ情報を取得し、モデルデータベース１６に格納する。このときの時間情報が平成１２年８月７日であったとする。こうして格納された情報に対して、例えば、図７のモデルがすべて含まれる領域のすべての位置、更に、３軸すべてで３６０度の回転が可能な角度である視点情報の組み合わせで、位置の間隔を１ｍ毎、角度を１度毎、として、シーン情報を生成する。この処理対象となる視点情報で、ジオメトリ情報を利用して、モデルを再現し、モデルを構成する各面の見え隠れを判断する。例えば、ある視点情報で再現した場合、図７に示すようになったとし、このとき、見えている面７０１，７０２，７０３，７０４，７０５，７０６，７０７，７０８，７０９が、この処理対象の視点情報、時間情報に対するシーン情報として、モデルデータベース１６に格納される。また、視点情報を変えた場合、図８に示すようになったとし、このとき、見えている面８０１，８０２，８０３，８０４，８０５，８０６，８０７，８０８，８０９が、モデルデータベース１６に格納される。
【００４６】
更に、時間情報が平成１３年８月７日であるモデルを格納したとして、このモデルを図７に示したものと同じ視点情報で再現すると、図９のようになっていたとする。このとき、見えている面９０１，９０２，９０３，９０４，９０５，９０６，９０７，９０８，９０９が、モデルデータベース１６に格納される。
【００４７】
次に、インデクス生成部１２において、図７で示した視点情報に対して、この視点情報のパラメータをひとつ前にずらした状態に対応するシーン情報をモデルデータベース１６から検索した結果、図８に示すシーン情報が得られたとする。この図７、及び図８の差分が抽出され、追加、及び削除が必要な面ＩＤが算出される。このとき、追加は８０７，８０８，８０９であり、削除は７０７，７０８，７０９である。また、時間情報に関しては、図７、及び図９の差分が抽出され、追加、及び削除が必要な面ＩＤが算出される。このとき、追加は９０４，９０５，９０６であり、削除は７０４，７０５，７０６，７０７，７０８，７０９である。これらが、視点情報、時間情報に対するインデクス情報として、モデルデータベース１６に格納される。
【００４８】
次に、これまで説明してきた時空間モデル配信システムにおいて、上述した手順で格納されたモデルを利用する際の具体的な手順を説明する。
【００４９】
まず、利用者が、図７に示す平成１２年８月７日のモデルを、図１０に示すようにモデル表示クライアント２に表示させていたとして、続いて、視点を動かすという要求をした場合を例に採り、説明を行う。
【００５０】
モデル表示クライアント２では、入出力装置２１を介して、左へ１ｍ位置を移動するといった操作指示を受け付ける。続いて、配信要求定義部２２において、表示管理用メモリを検索して、既に読み込んでいる情報かどうかを判定し、ここでは、読み込んでいないとして、配信要求情報を生成し、モデル配信サーバ１に転送する。
【００５１】
モデル配信サーバ１では、配信応対部１３において、モデル表示クライアント２から送られてくる配信要求情報を受信して解析を行う。続いて、モデル検索部１４において、配信応対部１３により解析された結果に基づいて、モデルデータベース１６を検索する。ここでは、例えば、図８に示すようなシーン情報の配信が要求されたとする。この場合、図７、及び図８に示すように再現される視点情報、時間情報をキーとして検索が行われ、表示制御情報として、追加は８０７，８０８，８０９、削除は７０７，７０８，７０９が生成される。ここで、まだ配信されていない８０７，８０８，８０９が選択され、ジオメトリ情報の検索が行われる。続いて、配信処理部１５において、表示制御情報、及びまだ配信されていない面のジオメトリ情報をモデル表示クライアント２に配信し、配信が完了した配信要求情報をセッション管理メモリに格納する。
【００５２】
更に、モデル表示クライアント２では、表示制御部２３において、モデル配信サーバ１から配信された表示制御情報、及び該当するジオメトリ情報を受信して、表示処理を行う。例えば、図１１に示すようなモデルがモデル表示クライアント２に表示されることになる。この際、例えば、図１１の１１０１，１１０２，１１０３は新たにジオメトリ情報格納用メモリ、及び表示用メモリに格納され、表示された面であり、図１０の１００１，１００２，１００３は表示用メモリから削除された面である。
【００５３】
また、利用者が、図７に示した平成１２年８月７日のモデルを、図１０に示すようにモデル表示クライアント２に表示させていたとして、続いて、時間を１年後の平成１３年８月７日に変更するという要求をした場合を例に採り、説明を行う。
【００５４】
モデル表示クライアント２では、入出力装置２１を介して、時間を１年後に変更するといった操作指示を受け付ける。続いて、配信要求定義部２２において、表示管理用メモリを検索して、既に読み込んでいる情報かどうかを判定し、ここでは、読み込んでいないとして、配信要求情報を生成し、モデル配信サーバ１に転送する。
【００５５】
モデル配信サーバ１では、配信応対部１３において、モデル表示クライアント２から送られてくる配信要求情報を受信して解析を行う。続いて、モデル検索部１４において、配信応対部１３により解析された結果に基づいて、モデルデータベース１６を検索する。ここでは、例えば、図９に示すようなシーン情報の配信が要求されたとする。この場合、図７、及び図９に示すように再現される視点情報、時間情報をキーとして検索が行われ、表示制御情報として、追加は９０４，９０５，９０６、削除は７０４，７０５，７０６，７０７，７０８，７０９が生成される。ここで、まだ配信されていない９０４，９０５，９０６が選択され、ジオメトリ情報の検索が行われる。続いて、配信処理部１５において、表示制御情報、及びまだ配信されていない面のジオメトリ情報をモデル表示クライアント２に配信し、配信が完了した配信要求情報をセッション管理メモリに格納する。
【００５６】
更に、モデル表示クライアント２では、表示制御部２３において、モデル配信サーバ１から配信された表示制御情報、及び該当するジオメトリ情報を受信して、表示処理を行う。例えば、図１２に示すようなモデルがモデル表示クライアント２に表示されることになる。この際、例えば、図１２の１２０１，１２０２，１２０３は新たにジオメトリ情報格納用メモリ、及び表示用メモリに格納され、表示された面であり、図１０の１００１，１００２，１００３，１００４，１００５，１００６は表示用メモリから削除された面である。
【００５７】
以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００５８】
なお、前述したように、図１で示したシステムのモデル配信サーバ１やモデル表示クライアント２における各処理部の一部もしくは全部の機能をコンピュータのプログラムで構成し、そのプログラムをコンピュータを用いて実行して本発明を実現することができほか、図２〜図７で示したモデル配信サーバ１やモデル表示クライアント２における処理の手順（ステップ）をコンピュータのプログラムで構成し、そのプログラムをコンピュータに実行させることができることは言うまでもなく、コンピュータでその機能を実現するためのプログラム、あるいは、コンピュータにその処理の手順を実行させるためのプログラムを、そのコンピュータが読み取りできる記録媒体、例えば、ＦＤ（フロッピーディスク（登録商標））や、ＭＯ、ＲＯＭ、メモリカード、ＣＤ、ＤＶＤ、リムーバブルディスクなどに記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記のプログラムをインターネットや電子メールなど、ネットワークを通して提供することも可能である。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ネットワーク上で実現される時空間モデル配信システムにおいて、利用者の要求に即して、時空間モデルを高速に検索し、高速に配信することを実現するためのインデクスを簡単に生成することが可能となる。また、こうして生成されたインデクスを利用して、利用者の要求に即して、時空間モデルを高速に検索し、ネットワーク上で高速に配信することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における時空間モデル配信システムのシステム構成図である。
【図２】図１に示したモデル表示クライアントで行われている配信要求の処理フローを説明するための図である。
【図３】図１に示したモデル配信サーバで行われている配信要求に対する配信の処理フローを説明するための図である。
【図４】図１に示したモデル表示クライアントで行われている表示制御の処理フローを説明するための図である。
【図５】図１に示したモデル配信サーバで行われているジオメトリ情報、及びシーン情報の格納の処理フローを説明するための図である。
【図６】図１に示したモデル配信サーバで行われているインデクス生成の処理フローを説明するための図である。
【図７】本発明の一実施形態における時空間モデル配信システムにおける或る時間情報と視点情報における配信画面の一例を説明するための図である。
【図８】本発明の一実施形態における時空間モデル配信システムにおける図７の視点情報を変えた配信画面の一例を説明するための図である。
【図９】本発明の一実施形態における時空間モデル配信システムにおける図７の時間情報を変えた配信画面の一例を説明するための図である。
【図１０】本発明の一実施形態における時空間モデル配信システムにおける図７の配信画面の表示の一例を説明するための図である。
【図１１】本発明の一実施形態における時空間モデル配信システムにおける図８の配信画面の表示の一例を説明するための図である。
【図１２】本発明の一実施形態における時空間モデル配信システムにおける図９の配信画面の表示の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
１…モデル配信サーバ
１１…シーン生成部
１２…インデクス生成部
１３…配信応対部
１４…モデル検索部
１５…配信処理部
１６…モデルデータベース
２…モデル表示クライアント
２１…入出力装置
２２…配信要求定義部
２３…表示制御部
【図１】
0003975072.tif 000002
【図２】
0003975072.tif 000003
【図３】
0003975072.tif 000004
【図４】
0003975072.tif 000005
【図５】
0003975072.tif 000006
【図６】
0003975072.tif 000007
【図７】
0003975072.tif 000008
【図８】
0003975072.tif 000009
【図９】
0003975072.tif 000010
【図１０】
0003975072.tif 000011
【図１１】
0003975072.tif 000012
【図１２】
0003975072.tif 000013