(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを介してクライアントと接続され、クライアントを使用するユーザに３次元仮想空間内の道路を歩行するウォークスルーを行わせるサーバであって、
クライアントよりウォークスルーを行うユーザの視点の視点移動における視点の位置と視点の移動方向と視点移動速度との情報を入力し、入力された情報に基づいて、視点の移動を管理するウォークスルー情報生成手段と、
上記ウォークスルー情報生成手段により管理された上記視点の移動に基づいて、上記ウォークスルーを行う際の歩行方向と視点の位置とを予測して、上記クライアントから次回情報を受信する前に、ウォークスルーにおける景観をレンダリングしてレンダリング画像を生成する歩行方向予測部と、
上記歩行方向予測部により生成されたレンダリング画像を上記予測した歩行方向と視点の位置とに対応付けて出力する画像生成手段と
を備え、
上記歩行方向予測部は、
上記ウォークスルーにおける歩行方向を予測して視点の位置と視点の移動方向との情報を順次設定して出力する視点設定手段と、
上記視点設定手段により出力された最新の視点の位置がウォークスルーを行った道路の終端を越えたかどうかを判定する道路端判定手段と、
上記道路端判定手段により上記最新の視点の位置が道路の終端を越えていないと判定された場合には、現在設定してある視点の位置と視点の移動方向との情報に基づいて３次元仮想空間を見たときの景観をレンダリングしてレンダリング画像を生成する歩行方向予測レンダリング手段とを備え、
上記画像生成手段は、さらに、
上記ウォークスルー情報生成手段により入力された視点移動速度がゼロでなく、かつ上記道路端判定手段が道路の終端を越えていないと判定した場合に、上記道路端判定手段が道路の終端を越えていると判定するまで上記歩行方向予測部による処理を繰り返し、
上記ウォークスルー情報生成手段により入力された視点移動速度がゼロである場合と、上記道路端判定手段が道路の終端を越えていると判定した場合とのいずれかの場合に、上記ウォークスルー情報生成手段によるクライアントからの視点の位置と視点の移動方向と視点移動速度との情報の入力を行わせる
ことを特徴とするサーバ。
【請求項２】
クライアントを使用するユーザが３次元仮想空間を上空から眺める際の視点の位置と視点の高度との視点に関する情報をクライアントから入力するとともに、３次元仮想空間に表示する３次元モデルをユーザの視点の高度に応じて２次元領域を２次元のメッシュを用いて管理するサーバであり、ネットワークを介してクライアントと接続されたサーバであって、
２次元領域を視点の高度に応じて複数のメッシュに分割した場合のメッシュの分割に関する情報と、分割数を識別するメッシュ分割情報とを記憶するメッシュ分割ファイルと、
上記メッシュ分割情報と、上記３次元仮想空間に表示する３次元モデルであるオブジェクトを識別するオブジェクト識別情報と、上記複数のメッシュのうち上記オブジェクトを配置する所定のメッシュを識別するメッシュ識別情報とを記憶するオブジェクト分類ファイルと、
上記３次元モデルに対し、クライアントより入力した視点の高度に基づいて２次元のメッシュの大きさを決定して、決定したメッシュの大きさに基づいて２次元領域を複数のメッシュに分割して、上記メッシュの分割に関する情報と、上記視点の高度に基づく分割数を識別するメッシュ分割情報とを生成して、上記メッシュ分割ファイルに出力し、３次元モデルであるオブジェクトを配置するメッシュを、分割した複数のメッシュから決定して、決定したメッシュのメッシュ識別情報と、決定したメッシュに配置するオブジェクトのオブジェクト識別情報と、メッシュ分割情報とを上記オブジェクト分類ファイルに出力するメッシュ分割手段と、
上記クライアントより入力した視点の位置を現在の視点の位置として現在の視点の位置に基づいてユーザが３次元仮想空間を上空から眺める際のユーザの視点が移動する方向を予測するとともに、上記クライアントより入力した視点の高度に基づいて上記メッシュ分割ファイルからメッシュの分割に関する情報とメッシュ分割情報とを取得し、取得したメッシュの分割に関する情報に基づいて２次元領域の複数のメッシュから上記予測した視点の移動する方向に対応するメッシュを決定して、決定したメッシュのメッシュ識別情報を求め、求めたメッシュ識別情報と取得したメッシュ分割情報とに基づいて上記オブジェクト分類ファイルから上記決定したメッシュに配置されたオブジェクトのオブジェクト識別情報を取得して、クライアントから次の視点に関する情報を受信する前に、取得したオブジェクト識別情報と上記予測した視点の移動する方向に対応するメッシュとに基づいて、予測した視点の移動に伴った景観をレンダリングしてレンダリング画像を生成する移動方向予測部と、
上記移動方向予測部により生成されたレンダリング画像を、レンダリング画像を生成したときのメッシュのメッシュ識別情報とメッシュを決定する際に用いたメッシュ分割情報とメッシュの分割に関する情報とに対応付けて出力する画像生成手段と
を備えることを特徴とするサーバ。
【請求項３】
上記移動方向予測部は、
上記クライアントより入力した視点の高度に基づいて上記メッシュ分割ファイルからメッシュの分割に関する情報とメッシュ分割情報とを取得し、取得したメッシュの分割に関する情報に基づいて上記メッシュ分割手段により分割された複数のメッシュの中から上記現在の視点の位置が存在するメッシュを取得して、取得したメッシュのメッシュ識別情報を求める視点メッシュ取得手段と、
上記視点メッシュ取得手段により取得された現在の視点の位置が存在するメッシュの周囲にある複数のメッシュの中から、上記予測した視点の移動する方向に対応する複数のメッシュを、上記取得したメッシュの分割に関する情報に基づいて取得して、取得したメッシュのメッシュ識別情報を求める周囲メッシュ取得手段と、
上記視点メッシュ取得手段により取得されたメッシュに配置されたオブジェクトのオブジェクト識別情報と上記周囲メッシュ取得手段により取得された複数のメッシュに配置されたオブジェクトのオブジェクト識別情報とを取得して、取得したオブジェクト識別情報に基づいて３次元モデルを上空から見たときの景観を上記視点メッシュ取得手段と上記周囲メッシュ取得手段とが取得した複数のメッシュ毎にレンダリングしてレンダリング画像を生成する移動方向予測レンダリング手段と
を有し、
上記画像生成手段は、上記移動方向予測レンダリング手段により生成されたレンダリング画像を、レンダリング画像を生成したときのメッシュのメッシュ識別情報とメッシュを取得する際に用いたメッシュ分割情報とメッシュの分割に関する情報とに対応付けて出力する
することを特徴とする請求項２記載のサーバ。
【請求項４】
上記サーバは、さらに、
上記画像生成手段により出力されたレンダリング画像を生成したときのメッシュのメッシュ識別情報とメッシュを取得する際に用いたメッシュ分割情報とメッシュの分割に関する情報とに対応付けられたレンダリング画像をネットワークを介してクライアントに送信するサーバ側通信制御部と、
クライアントに送信したレンダリング画像を、上記レンダリング画像を生成したときのメッシュのメッシュ識別情報と上記視点メッシュ取得手段が取得したメッシュ分割情報とに基づいて管理する送信画像管理部とを備えたことを特徴とする請求項３記載のサーバ。
【請求項５】
上記サーバは、さらに、上記ウォークスルー情報生成手段により管理された上記視点の移動に基づいて、ユーザがある地点の周囲を見わたすことを予測し、ある地点の周囲の景観をレンダリングする方向変化予測部を備えたことを特徴とする請求項１記載のサーバ。
【請求項６】
上記方向変化予測部は、
現在の視点の位置でユーザが見わたす方向を所定の角度毎に順次回転させて、順次回転させた複数の角度を現在の視点の位置における見わたす方向として設定する視点回転手段と、
上記視点回転手段により現在の視点の位置における見わたす方向として設定された複数の角度毎の景観をレンダリングする方向変化予測レンダリング手段と
を備えたことを特徴とする請求項５記載のサーバ。
【請求項７】
上記サーバは、さらに、
上記ユーザにウォークスルーを行わせる３次元仮想空間に表示するオブジェクトの３次元空間データとテクスチャデータとを記憶するサーバ側記憶部と、
上記画像生成手段により出力された上記予測した視点の位置と歩行方向とに対応付けられたレンダリング画像をネットワークを介してクライアントに送信するサーバ側通信制御部と
を備えたことを特徴とする請求項１記載のサーバ。
【請求項８】
画像とユーザの視点の位置の移動との情報を有し、ネットワークを介して接続されたサーバとクライアントとを有する伝送システムであって、
上記サーバは、
クライアントにネットワークを介して視点の位置と視点の移動方向とに対応付けた画像を送信するとともに、クライアントよりネットワークを介して視点の位置と視点の移動方向と視点移動速度との情報を受信するサーバ側通信制御部と、
上記サーバ側通信制御部によりクライアントから受信した視点の位置の移動に基づいて、３次元仮想空間を見たときの景観をレンダリングしてレンダリング画像を生成する送信データ生成部とを備え、
上記送信データ生成部は、
上記サーバ側通信制御部により受信した視点の位置と視点の移動方向と視点移動速度との情報を入力し、入力された情報に基づいて、視点の移動を管理するウォークスルー情報生成手段と、
上記ウォークスルー情報生成手段により管理された視点の移動に基づいて、上記ウォークスルーを行う際の歩行方向と視点の位置とを予測して、上記クライアントから次回情報を受信する前に、ウォークスルーにおける景観をレンダリングしてレンダリング画像を生成する歩行方向予測部と、
上記歩行方向予測部により生成されたレンダリング画像を上記予測した視点の位置と歩行方向とに対応付けて出力する画像生成手段とを備え、
上記歩行方向予測部は、
上記ウォークスルーにおける歩行方向を予測して視点の位置と視点の移動方向との情報を順次設定して出力する視点設定手段と、
上記視点設定手段により出力された最新の視点の位置がウォークスルーを行った道路の終端を越えたかどうかを判定する道路端判定手段と、
上記道路端判定手段により上記最新の視点の位置が道路の終端を越えていないと判定された場合には、現在設定してある視点の位置と視点の移動方向との情報に基づいて３次元仮想空間を見たときの景観をレンダリングしてレンダリング画像を生成する歩行方向予測レンダリング手段とを備え、
上記画像生成手段は、さらに、
上記ウォークスルー情報生成手段により入力された視点移動速度がゼロでなく、かつ上記道路端判定手段が道路の終端を越えていないと判定した場合に、上記道路端判定手段が道路の終端を越えていると判定するまで上記歩行方向予測部による処理を繰り返し、
上記ウォークスルー情報生成手段により入力された視点移動速度がゼロである場合と、上記道路端判定手段が道路の終端を越えていると判定した場合とのいずれかの場合に、上記ウォークスルー情報生成手段によるクライアントからの視点の位置と視点の移動方向と視点移動速度との情報の入力を行わせ、
上記クライアントは、
サーバからネットワークを介して視点の位置と視点の移動方向とに対応付けられたレンダリング画像を受信するとともに、サーバに視点の位置と視点の移動方向と視点移動速度との情報を送信するクライアント側通信制御部と、
前回の視点の位置からユーザにより移動された視点の移動方向と視点移動速度との情報をユーザから入力し、入力した視点の移動方向と視点移動速度との情報に基づいて、今回の視点の位置を計算し、入力した視点の移動方向を今回の視点の移動方向とし、入力した視点移動速度を今回の視点移動速度とする視点移動手段と、
上記視点移動手段により今回の視点の移動方向と今回の視点移動速度とされた情報が前回の視点の移動方向と前回の視点移動速度との情報に比べて変化したかどうかを判定して、変化していることを判定した場合は、今回の視点移動速度を視点移動速度とし、今回の視点の位置を視点の位置とし、今回の視点の移動方向を視点の移動方向として、視点移動速度と視点の位置と視点の移動方向とを、上記クライアント側通信制御部により上記ネットワークを介してサーバへ送信させる判定手段と
を有する視点移動部と
を備えた
ことを特徴とする伝送システム。
【請求項９】
３次元仮想空間に表示する３次元モデルをユーザの視点の高度に応じて２次元領域を２次元のメッシュを用いて管理するサーバと、上記サーバとネットワークを介して接続されたクライアントであり、ユーザが３次元仮想空間を上空から眺める際の視点の位置と視点の高度との視点に関する情報をサーバへ送信するクライアントとを有する伝送システムであって、
上記サーバは、
２次元領域を視点の高度に応じて複数のメッシュに分割した場合のメッシュの分割に関する情報と、分割数を識別するメッシュ分割情報とを記憶するメッシュ分割ファイルと、
上記メッシュ分割情報と、上記３次元仮想空間に表示する３次元モデルであるオブジェクトを識別するオブジェクト識別情報と、上記複数のメッシュのうち上記オブジェクトを配置する所定のメッシュを識別するメッシュ識別情報とを記憶するオブジェクト分類ファイルと、
上記３次元モデルに対し、クライアントより入力した視点の高度に基づいて２次元のメッシュの大きさを決定して、決定したメッシュの大きさに基づいて２次元領域を複数のメッシュに分割して、上記メッシュの分割に関する情報と、上記視点の高度に基づく分割数を識別するメッシュ分割情報とを生成して、上記メッシュ分割ファイルに出力し、３次元モデルであるオブジェクトを配置するメッシュを、分割した複数のメッシュから決定して、決定したメッシュのメッシュ識別情報と、決定したメッシュに配置するオブジェクトのオブジェクト識別情報と、メッシュ分割情報とを上記オブジェクト分類ファイルに出力するメッシュ分割手段と、
上記クライアントより入力した視点の位置を現在の視点の位置として現在の視点の位置に基づいてユーザが３次元仮想空間を上空から眺める際のユーザの視点が移動する方向を予測するとともに、上記クライアントより入力した視点の高度に基づいて上記メッシュ分割ファイルからメッシュの分割に関する情報とメッシュ分割情報とを取得し、取得したメッシュの分割に関する情報に基づいて２次元領域の複数のメッシュから上記予測した視点の移動する方向に対応するメッシュを決定して、決定したメッシュのメッシュ識別情報を求め、求めたメッシュ識別情報と取得したメッシュ分割情報とに基づいて上記オブジェクト分類ファイルから上記決定したメッシュに配置されたオブジェクトのオブジェクト識別情報を取得して、クライアントから次の視点に関する情報を受信する前に、取得したオブジェクト識別情報と上記予測した視点の移動する方向に対応するメッシュとに基づいて、予測した視点の移動に伴った景観をレンダリングしてレンダリング画像を生成する移動方向予測部と、
上記移動方向予測部により生成されたレンダリング画像を、レンダリング画像を生成したときのメッシュのメッシュ識別情報とメッシュを決定する際に用いたメッシュ分割情報とメッシュの分割に関する情報とに対応付けて出力する画像生成手段と、
上記画像生成手段により出力されたレンダリング画像を生成したときのメッシュのメッシュ識別情報とメッシュを決定する際に用いたメッシュ分割情報とメッュの分割に関する情報とに対応付けられたレンダリング画像を、ネットワークを介してクライアントへ送信するサーバ側通信制御部とを備え、
上記クライアントは、
上記レンダリング画像と、上記レンダリング画像に対応付けられたレンダリング画像を生成したときのメッシュのメッシュ識別情報とメッシュを決定する際に用いたメッシュ分割情報と上記メッシュの分割に関する情報とを上記サーバよりネットワークを介して受信するとともに、ユーザの視点の位置と、ユーザの視点の高度とを、ネットワークを介してサーバへ送信するクライアント側通信制御部と、
前回の視点の位置からユーザにより移動された視点の移動方向と視点移動速度と視点の高度との情報をユーザから入力し、入力した視点の移動方向と視点移動速度との情報に基づいて、今回の視点の位置を計算し、入力した視点の移動方向を今回の視点の移動方向とし、入力した視点移動速度を今回の視点移動速度とし、入力した視点の高度を今回の視点の高度とする視点移動手段と、
上記クライアント側通信制御部が受信した上記レンダリング画像に対応付けられたレンダリング画像を生成したときのメッシュのメッシュ識別情報とメッシュを決定する際に用いたメッシュ分割情報とメッシュの分割に関する情報とに基づいて、今回の視点の位置が前回の視点の位置と同じメッシュ内にあるかどうかを判定するとともに、今回の視点の高度が前回の視点の高度と比べて変化したかどうかを判定して、
同じメッシュ内にないことを判定した場合は、クライアント側通信制御部によりネットワークを介して今回の視点の位置をユーザの視点の位置としてクライアントから上記サーバへ送信させ、
今回の視点の高度が変化したことを判定した場合は、クライアント側通信制御部によりネットワークを介して今回の視点の高度をユーザの視点の高度としてクライアントから上記サーバへ送信させる視点情報判定手段とを備えることを特徴とする伝送システム。
【請求項１０】
ネットワークを介してクライアントと接続され、クライアントを使用するユーザに３次元仮想空間内の道路を歩行するウォークスルーを行わせるサーバであり、セントラル・プロセッシング・ユニット（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ，以下、ＣＰＵと称する）を備えたサーバで行う歩行方向予測方法であって、
サーバのウォークスルー情報生成手段により、上記ネットワークを介してクライアントよりウォークスルーを行うユーザの視点の視点移動における視点の位置と視点の移動方向と視点移動速度との情報を入力し、入力された情報に基づいて、視点の移動をＣＰＵによって管理するウォークスルー情報生成工程と、
サーバの歩行方向予測部により、上記ウォークスルー情報生成工程により管理された視点の移動に基づいて、上記ウォークスルーを行う際の歩行方向と視点の位置とをＣＰＵによって予測して、上記クライアントから次回情報を受信する前に、ウォークスルーにおける景観をＣＰＵによってレンダリングしてレンダリング画像を生成する歩行方向予測工程と、
サーバの画像生成手段により、上記歩行方向予測工程により生成されたレンダリング画像をＣＰＵによって上記予測した視点の位置と歩行方向とに対応付けてネットワークを介して出力する画像生成工程と
を備え、
上記歩行方向予測工程は、
サーバの視点設定手段により、上記ウォークスルーにおける歩行方向をＣＰＵによって予測して視点の位置と視点の移動方向との情報を順次設定して出力する視点設定工程と、
サーバの道路端判定手段により、上記視点設定工程により出力された最新の視点の位置がウォークスルーを行った道路の終端を越えたかどうかをＣＰＵによって判定する道路端判定工程と、
サーバの歩行方向予測レンダリング手段により、上記道路端判定工程により上記最新の視点の位置が道路の終端を越えていないと判定された場合には、現在設定してある視点の位置と視点の移動方向との情報に基づいて３次元仮想空間を見たときの景観をＣＰＵによってレンダリングしてレンダリング画像を生成する歩行方向予測レンダリング工程とを備え、
上記画像生成工程は、
上記ウォークスルー情報生成工程により入力された視点移動速度がゼロでなく、かつ上記道路端判定工程が道路の終端を越えていないと判定した場合に、上記道路端判定工程が道路の終端を越えていると判定するまでＣＰＵによって上記歩行方向予測工程による処理を繰り返し、
上記ウォークスルー情報生成工程により入力された視点移動速度がゼロである場合と、上記道路端判定工程が道路の終端を越えていると判定した場合とのいずれかの場合に、ＣＰＵによって上記ウォークスルー情報生成工程によるクライアントからの視点の位置と視点の移動方向と視点移動速度との情報の入力を行わせる
ことを特徴とする歩行方向予測方法。
【請求項１１】
クライアントを使用するユーザが３次元仮想空間を上空から眺める際の視点の位置と視点の高度との視点に関する情報をクライアントから入力するとともに、３次元仮想空間に表示する３次元モデルをユーザの視点の高度に応じて２次元領域を２次元のメッシュを用いて管理するサーバであり、２次元領域を視点の高度に応じて複数のメッシュに分割した場合のメッシュの分割に関する情報と、分割数を識別するメッシュ分割情報とを記憶するメッシュ分割ファイルと、
上記メッシュ分割情報と、上記３次元仮想空間に表示する３次元モデルであるオブジェクトを識別するオブジェクト識別情報と、上記複数のメッシュのうち上記オブジェクトを配置する所定のメッシュを識別するメッシュ識別情報とを記憶するオブジェクト分類ファイルと、
セントラル・プロセッシング・ユニット（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ，以下、ＣＰＵと称する）とを備え、ネットワークを介してクライアントと接続されたサーバで行う移動方向予測方法であって、
サーバのメッシュ分割手段により、上記３次元モデルに対し、クライアントよりネットワークを介して入力した視点の高度に基づいて２次元のメッシュの大きさをＣＰＵによって決定して、決定したメッシュの大きさに基づいて２次元領域を複数のメッシュに分割して、上記メッシュの分割に関する情報と、上記視点の高度に基づく分割数を識別するメッシュ分割情報とをＣＰＵによって生成して、ＣＰＵによって上記メッシュ分割ファイルに出力し、３次元モデルであるオブジェクトを配置するメッシュを、分割した複数のメッシュからＣＰＵによって決定して、決定したメッシュのメッシュ識別情報と、決定したメッシュに配置するオブジェクトのオブジェクト識別情報と、メッシュ分割情報とをＣＰＵによって上記オブジェクト分類ファイルに出力するメッシュ分割工程と、
サーバの移動方向予測部により、上記クライアントより入力した視点の位置を現在の視点の位置として現在の視点の位置に基づいてユーザが３次元仮想空間を上空から眺める際のユーザの視点が移動する方向をＣＰＵによって予測するとともに、上記クライアントより入力した視点の高度に基づいて上記メッシュ分割ファイルからメッシュの分割に関する情報とメッシュ分割情報とをＣＰＵによって取得し、取得したメッシュの分割に関する情報に基づいて２次元領域の複数のメッシュから予測した視点の移動する方向に対応するメッシュをＣＰＵによって決定して、決定したメッシュのメッシュ識別情報をＣＰＵにより求め、求めたメッシュ識別情報と取得したメッシュ分割情報とに基づいて上記オブジェクト分類ファイルから上記決定したメッシュに配置されたオブジェクトのオブジェクト識別情報をＣＰＵによって取得して、クライアントから視点に関する情報を受信する前に、取得したオブジェクト識別情報と上記予測した視点の移動する方向に対応するメッシュとに基づいて予測した視点の移動に伴った景観をＣＰＵによってレンダリングしてレンダリング画像を生成する移動方向予測工程と、
サーバの画像生成手段より、上記移動方向予測工程により生成されたレンダリング画像を、レンダリング画像を生成したときのメッシュのメッシュ識別情報とメッシュを決定する際に用いたメッシュ分割情報とメッシュの分割に関する情報とに対応付けてネットワークを介して出力する画像生成工程と
を備えることを特徴とする移動方向予測方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、道路や建物等から成る都市に関するデータを、ＬＡＮ、インターネット等のネットワークを介して伝送する、伝送システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
地形や建物等から成る都市の３次元モデルの構築が行われている。構築した都市の３次元モデルを流通して活用していくために、都市の３次元モデルを伝送するしくみが必要となる。一般的に都市は広範囲であり、３次元形状やテクスチャのデータが大容量であるため、伝送の際に大きな負荷がかかるという問題がある。そこで、データ量を削減して高速に伝送するための研究、開発が行われている。
Ｓｋｙｌｉｎｅ  Ｓｏｆｔｗａｒｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社では、伝送するデータ量やテクスチャの解像度を変えることによって都市のデータを高速に伝送している。都市は、衛星写真をテクスチャとして貼り付けた地形と、主要な建物の３次元モデルによって再現されている。ユーザ端末では、都市を上空から眺め、視点を移動させることができる。視点の高度が高い場合や、データを受信した直後では、地面のテクスチャは低解像度であるが、視点の高度が低い場合や、データの受信から時間が経過した場合には、テクスチャは次第に高解像度になる。このようにしてテクスチャの解像度を変化させているので、ユーザ端末では上空から見た景観を表示した仮想空間内で高速に視点を移動させることができる。
【０００３】
地面のテクスチャ解像度は、２次元領域を分割したメッシュ単位で切り替わる。この場合、表示している仮想空間内に複数のメッシュが存在する場合には、解像度が切り替わる時刻がメッシュ毎に異なるためにメッシュの境界が明確になってしまうという問題がある。
また、データ受信直後の低解像度のテクスチャは、時間の経過にともなっていくつかの段階を経て高解像度になるが、最も高解像度のテクスチャになるまでに多くの時間を要する。
また、上記の方法は、道路を地形の一部とみなして衛星画像で再現しているが、走行シミュレーションのように道路上で視点を移動させる場合には、道路を含めて地上からの詳細な景観がデータ受信直後から必要となるため、地形のテクスチャの解像度を変える方法以外の方法で高速にデータを伝送することが必要となる。
【０００４】
この発明は、詳細な都市の景観を高速に伝送し、路地等の都市の内部を歩き回る場合を含めて、クライアントが景観を表示した仮想空間内で高速に視点を移動できるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るサーバは、ウォークスルーを行う、ネットワークを介してクライアントと接続されたサーバであって、
クライアントよりウォークスルーを行う視点の視点移動における視点位置と視点移動速度との内少なくとも１つの情報を入力し、入力された情報に基づいて、上記視点の移動を管理するウォークスルー情報生成手段と、
上記ウォークスルー情報生成手段により管理された上記視点の移動に基づいて、上記ウォークスルーを行う際の歩行方向を予測して、上記クライアントから次回情報を受信する前に、ウォークスルーにおける景観をレンダリングする歩行方向予測部と、
上記歩行方向予測部によりレンダリングされた景観を上記視点位置と歩行方向とに対応付けて出力する画像生成手段と
を備えたことを特徴とする。
【０００６】
上記ウォークスルーは、都市の３次元仮想空間内で道路上を歩行するものであって、
上記歩行方向予測部は、
上記ウォークスルーにおける歩行方向を予測して視点の位置と視点の方向との情報を順次設定して出力する視点設定手段と、
上記視点設定手段により出力された最新の視点の位置がウォークスルーを行った道路の終端を越えたかどうかを判定する道路端判定手段と、
上記道路端判定手段により上記最新の視点の位置が道路の終端を越えていないと判定された場合には、現在設定してある視点の位置と視点の方向との情報に基づいて都市の３次元仮想空間を見たときの景観をレンダリングする歩行方向予測レンダリング手段と
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
この発明に係るサーバは、都市の３次元モデルを視点に応じて２次元のメッシュを用いて管理し、ネットワークを介してクライアントと接続されたサーバであって、
管理された都市の３次元モデルに対し、クライアントより入力した視点の高度に基づいて２次元のメッシュの大きさを決定し、決定したメッシュの大きさに基づいて高度毎２次元領域をメッシュに分割し、都市の３次元モデルをメッシュに分類するメッシュ分割手段と、
上空から都市を眺めながら視点を移動する方向を予測して、クライアントから視点に関する情報を受信する前に、上記メッシュ分割手段により分割されたメッシュに基づいて視点の移動に伴った景観をレンダリングする移動方向予測部と、上記移動方向予測部によりレンダリングされた景観をファイルに出力し、レンダリングされた景観の画像をレンダリングしたときの視点位置と視点方向とに対応付けて出力する画像生成手段と
を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記移動方向予測部は、
上記メッシュ分割手段により分割されたメッシュの中から現在の視点が存在するメッシュの位置を取得する視点メッシュ取得手段と、
上記視点メッシュ取得手段により取得されたメッシュの位置の周囲にある複数のメッシュを取得する周囲メッシュ取得手段と、
上記視点メッシュ取得手段により取得されたメッシュと上記周囲メッシュ取得手段により取得された複数のメッシュとに含まれている３次元モデルを上空から見たときの景観をメッシュ毎にレンダリングする移動方向予測レンダリング手段と
を有することを特徴とする。
【０００９】
上記サーバは、さらに、上記画像生成手段により出力された画像をクライアントに送信し、
上記サーバは、さらに、クライアントに送信した画像の画像データを、その画像が表す景観の空間内における位置に基づいて管理する送信画像管理部を備えたことを特徴とする。
【００１０】
上記サーバは、さらに、上記ウォークスルー情報生成手段により管理された上記視点の移動に基づいて、ある地点の周囲を見わたすと予測し、ある地点の周囲の景観をレンダリングする方向変化予測部を備えたことを特徴とする。
【００１１】
上記方向変化予測部は、
現在の視点の位置において、視点の方向を回転させながら視点を設定する視点回転手段と、
上記視点回転手段により設定された視点の方向の景観をレンダリングする方向変化予測レンダリング手段と
を備えたことを特徴とする。
【００１２】
上記サーバは、さらに、
上記ウォークスルーを行う都市を構成するオブジェクトの３次元空間データとテクスチャデータとを記憶するサーバ側記憶部と、
上記画像生成手段により出力された景観の画像データの情報をネットワークを介してクライアントと送受信するサーバ側通信制御部と
を備えたことを特徴とする。
【００１３】
この発明に係るクライアントは、ネットワークを介してサーバと接続され、視点の位置の情報を送受信するクライアントであって、
上記視点の位置の情報を送受信するクライアント側通信制御部と、
上記クライアント側通信制御部により受信した視点の位置の移動を行う視点移動部と
を備えたことを特徴とする。
【００１４】
上記視点移動部は、
前回の視点の位置と比較し視点の位置を移動させる視点の方向と視点の移動速度との情報を入力し、入力された視点の方向と視点の移動速度との情報に基づいて、今回の視点の位置を計算し、今回の視点の位置と今回の視点の方向と今回の視点の移動速度との情報を取得する視点移動手段と、
上記視点移動手段により取得された今回の視点の方向と今回の視点の移動速度との情報が前回の視点の方向と前回の視点の移動速度との情報に比べて変化したかどうかを判定する判定手段と
を有することを特徴とする。
【００１５】
上記視点移動部は、
前回の視点の位置と比較し視点の位置を移動させる視点の方向と視点の移動速度との情報を入力し、入力された視点の方向と視点の移動速度との情報に基づいて、今回の視点の位置を計算し、今回の視点の位置と今回の視点の方向と今回の視点の移動速度との情報を取得する視点移動手段と、
今回の視点の位置が前回の視点の位置と同じメッシュ内にあるかどうかを判定し、今回の視点高度が前回の視点高度と比べて変化したかどうかを判定する視点情報判定手段と
を有することを特徴とする。
【００１６】
また、視点の位置の情報は、地点の位置と視点の高さとの情報を有し、
上記クライアント側通信制御部は、さらに、都市の景観と視点の方向との情報を送受信し、
上記視点移動部は、さらに、視点の位置の移動を開始する地点の位置と視点の高さと視点の方向と都市の景観と、地点の位置と視点の高さと視点の方向と都市の景観とを画像で表示する際の画像の条件との初期情報を入力し、入力された初期情報を初期設定情報として取得し、上記視点移動手段に出力する初期設定取得手段を有することを特徴とする。
【００１７】
また、クライアント側通信制御部は、さらに、都市の景観と視点の方向との情報を送受信し、
上記クライアントは、さらに、
上記クライアント側通信制御部により受信した都市の景観の情報を視点の位置と視点の方向との情報に基づいて管理する受信データ管理部と、
上記クライアント側通信制御部により受信した都市の景観の情報を記憶するクライアント側記憶部と、
上記クライアント側通信制御部により受信した都市の景観の情報に基づいて都市の景観を画面に表示する表示部と
を備えたことを特徴とする。
【００１８】
上記表示部は、
上記視点移動部により視点の位置を移動する際の、次の視点の位置や視点の方向に対応する画像を、上記クライアント側通信制御部により受信した都市の景観の情報の画像の中から選択して取得する画像選択手段と、
上記画像選択手段により取得された都市の景観の情報を画面に表示する表示手段と
を備えたことを特徴とする。
【００１９】
この発明に係る伝送システムは、画像と視点の位置の移動との情報を有し、ネットワークを介して接続されたサーバとクライアントを有する伝送システムであって、
クライアントとネットワークを介して画像と視点の位置の移動との情報を送受信するサーバ側通信制御部と、
上記サーバ側通信制御部により受信したクライアントによる視点の位置の移動に基づいて、都市の景観に関するデータを生成する送信データ生成部と、
サーバとネットワークを介して画像と視点の位置の移動との情報を送受信するクライアント側通信制御部と、
上記クライアント側通信制御部により受信した視点の位置の移動を行う視点移動部と
を備えたことを特徴とする。
【００２０】
この発明に係る伝送方法は、ウォークスルーを行う、ネットワークを介してクライアントと接続されたサーバで行う伝送方法であって、
クライアントよりウォークスルーを行う視点の視点移動における視点位置と視点移動速度との内少なくとも１つの情報を入力し、入力された情報に基づいて、上記視点の移動を管理するウォークスルー情報生成工程と、
上記ウォークスルー情報生成工程により管理された上記視点の移動に基づいて、上記ウォークスルーを行う際の歩行方向を予測して、上記クライアントから次回情報を受信する前に、ウォークスルーにおける景観をレンダリングする歩行方向予測工程と、
上記歩行方向予測工程によりレンダリングされた景観を上記視点位置と歩行方向とに対応付けて出力する画像生成工程と
を備えたことを特徴とする。
【００２１】
この発明に係る伝送方法は、都市の３次元モデルを視点に応じて２次元のメッシュを用いて管理し、ネットワークを介してクライアントと接続されたサーバで行う伝送方法であって、
管理された都市の３次元モデルに対し、クライアントより入力した視点の高度に基づいて２次元のメッシュの大きさを決定し、決定したメッシュの大きさに基づいて高度毎２次元領域をメッシュに分割し、都市の３次元モデルをメッシュに分類するメッシュ分割工程と、
上空から都市を眺めながら視点を移動する方向を予測して、クライアントから視点に関する情報を受信する前に、上記メッシュ分割手段により分割されたメッシュに基づいて視点の移動に伴った景観をレンダリングする移動方向予測工程と、
上記移動方向予測工程とによりレンダリングされた景観をファイルに出力し、レンダリングされた景観の画像をレンダリングしたときの視点位置と視点方向とに対応付けて出力する画像生成工程と
を備えることを特徴とする。
【００２２】
この発明に係る伝送方法は、ネットワークを介してサーバと接続され、視点の位置の情報を送受信するクライアントで行う伝送方法であって、
上記視点の位置の情報を送受信するクライアント側通信制御工程と、
上記クライアント側通信制御工程により受信した視点の位置の移動を行う視点移動工程と
を備えたことを特徴とする。
【００２３】
この発明に係る伝送方法は、画像と視点の位置の移動との情報を有し、ネットワークを介して接続されたサーバとクライアントとで行う伝送方法であって、
クライアントとネットワークを介して画像と視点の位置の移動との情報を送受信するサーバ側通信制御工程と、
上記サーバ側通信制御工程により受信したクライアントによる視点の位置の移動に基づいて、都市の景観に関するデータを生成する送信データ生成工程と、
サーバとネットワークを介して画像と視点の位置の移動との情報を送受信するクライアント側通信制御工程と、
上記クライアント側通信制御工程により受信した視点の位置の移動を行う視点移動工程と
を備えたことを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
伝送システムは、都市の景観をレンダリングした画像を高速に伝送し、クライアントが景観を表示しながら仮想空間内で高速に視点を移動できるようにすることのできる伝送装置である。
実施の形態１は、サーバにおいてクライアントのウォークスルーの移動方向を予測することによって、クライアントからウォークスルーにおける視点の位置を受信する以前にウォークスルーの画像を生成してクライアントに送信する実施の形態である。
図１はシステム全体の構成図である。
図１において、１００はサーバであり、１０１〜１０３はクライアント、１０４は、ネットワークである。クライアント１０１〜１０３は、インターネット等のネットワーク１０４を介してサーバ１００にアクセスすることができる。
クライアント１０１〜１０３は複数台接続することができるが、１台のみを接続してもよい。
【００２５】
図２は、実施の形態１におけるサーバ１００の機能手段の構成を示すブロック図である。
図２において、１１１０１０は、サーバ側記憶部、１１１０１１は、サーバ側通信制御部、１１１０１２は、送信データ生成部、１１１０１２０は、予測画像生成部、１１１０１２０１は、歩行方向予測部、１１１０１１０は、サーバ側送信手段、１１１０１１１は、サーバ側受信手段、１１１０１２００は、ウォークスルー情報生成手段、１１１０１２０１０は、視点設定手段、１１１０１２０１１は、道路端判定手段、１１１０１２０１２は、歩行方向予測レンダリング手段、１１１０１２０２は、画像生成手段である。
サーバ側記憶部１１１０１０は、道路、建物等の都市を構成するオブジェクトに対する、位置や形状である３次元空間データや３次元空間データを立体的に表示したときの模様であるテクスチャデータ等を記憶する。
サーバ側通信制御部１１１０１１は、ＬＡＮ、インターネット等のネットワーク１０４を介して、クライアント１０１〜１０３と情報の送受信を行う。
送信データ生成部１１１０１２は、クライアント１０１〜１０３が都市の景観を表示した仮想空間内において視点を移動するために、都市の景観に関するデータを生成する。
予測画像生成部１１１０１２０は、各クライアント１０１〜１０３に対して、視点位置等のクライアント１０１〜１０３の情報を受け取ると、前記サーバ側記憶部１１１０１０に記憶しているデータを用いて、各クライアント１０１〜１０３に送信する画像データを生成する。
歩行方向予測部１１１０１２０１は、クライアント１０１〜１０３のウォークスルーにおける歩行方向を予測して、クライアント１０１〜１０３から視点に関する情報を受信する前にクライアントウォークスルーの視点の移動に伴った景観をレンダリングする。
サーバ側送信手段１１１０１１０は、クライアント１０１〜１０３から受信した情報に基づいて都市に関するデータをクライアント１０１〜１０３に送信する手段である。
サーバ側受信手段１１１０１１１は、クライアント１０１〜１０３から視点の位置や方向、視点移動速度等の情報を受信する手段である。
ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００は、クライアント１０１〜１０３の視点位置や視点移動速度、画像の解像度等、各クライアント１０１〜１０３に関する情報を受け取ると、受け取った情報に基づいて、各クライアント１０１〜１０３の視点位置や移動速度、出力する画像の解像度等を管理するクライアント設定ファイルを生成する手段である。
視点設定手段１１１０１２０１０は、クライアント１０１〜１０３のウォークスルーにおける移動方向を予測して視点の位置や方向等、視点に関する情報を順次設定して出力する手段である。
道路端判定手段１１１０１２０１１は、道路網を構成するリンクやノードのデータを参照して、各クライアント１０１〜１０３に対して現在の視点の位置がウォークスルーを行った道路の終端を越えたかどうかを判定する手段である。
歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２は、視点と道路の位置関係によりレンダリングを行うかどうかを判定し、視点が道路の終端を超えていない場合には、現在設定してある視点の位置と方向から都市の３次元空間を見たときの景観をレンダリングする手段である。
画像生成手段１１１０１２０２は、レンダリングした景観を画像ファイルとして出力し、各画像をレンダリングしたときの視点位置や方向と対応付けてサーバ側送信手段１１１０１１０に渡す手段である。
【００２６】
図３は、実施の形態１におけるクライアントの機能手段の構成を示すブロック図である。
図３において、１２１０１０は、クライアント側記憶部、１２１０１１は、クライアント側通信制御部、１２１０１２は、受信データ管理部、１２１０１３は、視点移動部、１２１０１４は、表示部、１２１０１１０は、クライアント側送信手段、１２１０１１１は、クライアント側受信手段、１２１０１３０は、初期設定取得手段、１２１０１３１は、視点移動手段、１２１０１３２は、判定手段、１２１０１４０は、画像選択手段、１２１０１４１は、表示手段である。
クライアント側記憶部１２１０１０は、サーバから受信した都市に関するデータ等を記憶する。
クライアント側通信制御部１２１０１１は、ＬＡＮ、インターネット等のネットワークを介して、サーバ１００と情報の送受信を行う。
受信データ管理部１２１０１２は、景観のレンダリング画像等の都市に関するデータを視点の位置や方向、移動速度等に基づいて管理する。
視点移動部１２１０１３は、道路や建物等から成る都市を表示した３次元空間内において、視点の移動を行う。
表示部１２１０１４は、クライアント側記憶部１２１０１０に記憶している都市に関するデータを読み込んで、クライアント１０１〜１０３の画面に表示する。
クライアント側送信手段１２１０１１０は、各クライアント１０１〜１０３の視点の位置や方向、移動速度等、クライアント１０１〜１０３に関する情報をサーバ１００に送信する手段である。
クライアント側受信手段１２１０１１１は、道路や建物等から成る都市に関するデータをサーバ１００から受信する手段である。
初期設定取得手段１２１０１３０は、視点の移動を開始する地点と視点の高さ、視点の方向、景観を画像で表示する際の画像の形式や解像度等を指定すると、指定した地点の座標、視点の高さ、視点の方向、画像の形式や解像度を初期設定情報として取得する手段である。
視点移動手段１２１０１３１は、都市の３次元モデルを表示した仮想空間内で視点を移動させる方向と速度をユーザがキーボードやマウス等で入力すると、次に仮想空間を表示する視点の位置を計算し、視点位置と視点方向、視点移動速度等の視点に関する情報を取得する手段である。
判定手段１２１０１３２は、前記視点移動手段１２１０１３１から視点の位置や方向、移動速度等、次の視点に関する情報を受け取ると、歩行方向や移動速度が前回の視点に比べて変化したかどうかを判定する手段である。
画像選択手段１２１０１４０は、次の視点の位置や方向に対応する画像ファイル名を取得する手段である。
表示手段１２１０１４１は、レンダリング画像等の都市に関するデータを読み込み、画面に表示する手段である。
【００２７】
次に動作について説明する。
説明のわかりやすさのために、１台のクライアント１０１がウォークスルーを行う場合について説明する。
まず、データの送受信に関する動作について説明する。
クライアント側通信制御部１２１０１１では、インターネット等のネットワーク１０４を介して、サーバ１００と情報の送受信を行う。
クライアント側送信手段１２１０１１０では、各クライアント１０１〜１０３の視点の位置や方向、視点移動速度等、クライアント１０１〜１０３に関する情報をサーバ１００に送信する。
クライアント側受信手段１２１０１１１では、道路や建物等から成る都市に関するデータをサーバ１００から受信する。
サーバ側通信制御部１１１０１１では、インターネット等のネットワーク１０４を介してクライアント１０１との情報の送受信を行う。
サーバ側受信手段１１１０１１１では、クライアント１０１から視点の位置や方向、視点移動速度等を受信する。
サーバ側送信手段１１１０１１０では、受信した情報に基づいて道路や建物等から成る都市に関するデータをクライアント１０１に送信する。
【００２８】
次に、ウォークスルーにおける動作について説明する。
クライアント１０１において視点移動部１２１０１３は、道路や建物等から成る都市を表示した３次元空間内において、視点の移動を行う。
初期設定取得手段１２１０１３０では、ユーザがウォークスルーを開始する地点と視点の高さ、視点の方向、景観を画像で表示する際の画像の形式や解像度等を指定すると、指定した地点の座標、視点の高さ、視点の方向、画像の形式や解像度を初期設定情報として取得し、クライアント側送信手段１２１０１１０に渡す。
クライアント側送信手段１２１０１１０は、受け取った初期設定情報をサーバ１００に送信する。
初期設定取得手段１２１０１３０において、端末の画面上に表示された２次元地図上で、ユーザが任意の地点をマウス等で指定すると、指定した位置の座標を、ウォークスルーを開始する初期地点の座標として取得する。視点の高さは任意の値を設定することができる。視点の方向は、初期地点と他の１地点とを結ぶ方向ベクトルとして与えることができる。すなわち、ユーザは、初期地点の他に、方向を与えるための１地点を２次元地図上で指定する。
図４に例を示す。
図４は、初期設定取得手段の説明図である。
図４において、初期地点は地点Ａである。
図４において、道路１上を道路２に接続する方向にウォークスルーを開始したい場合には、視点の方向を指定する他の１点として、道路１上の任意の地点を指定すればよい。例えば地点Ｂを指定すると、方向ベクトルＡＢが視点の方向となる。また、上記の方法のほかに、初期地点や方向を直接数値で入力してもよい。
【００２９】
サーバ側受信手段１１１０１１１では、クライアント側送信手段１２１０１１０からネットワーク１０４を介して送信された初期設定情報を受け取ると、ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００に渡す。例えば、ウォークスルーの開始地点として指定された図４におけるＡの座標（１５３７，７５２）と視点の高さ１５０から視点位置として（１５３７，７５２，１５０）、方向として方向ベクトルＡＢ（１，０，０）、画像の形式としてＪＰＥＧ、画像の解像度として６４０×３２０（単位は画素）を初期設定情報として受け取ると、これをウォークスルー情報生成手段１１１０１２００に渡す。なお、初期設定取得手段１２１０１３０においては、ウォークスルーをまだ開始していないため、視点移動速度は０となる。
【００３０】
予測画像生成部１１１０１２０では、クライアント１０１におけるそれまでの視点の動き方に基づいて今後の視点の動きを予測して、視点の動き方に対応した景観のレンダリング画像を生成する。
ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００では、サーバ側受信手段１１１０１１１から各クライアント１０１〜１０３の視点位置や視点移動速度、画像の解像度等を受け取ると、受け取った情報を各クライアント１０１〜１０３に対応して管理するためのクライアント設定ファイルを生成し、視点設定手段１１１０１２０１０、画像生成手段１１１０１２０２に渡す。
上記の例の場合、視点位置（１５３７，７５２，１５０）、方向ベクトルＡＢ（１，０，０）、ＪＰＥＧ形式、解像度６４０×３２０画素という初期設定情報を受け取り、これをクライアント設定ファイルに出力する。
このとき、各クライアント１０１〜１０３を識別するために、クライアント番号により各クライアント１０１〜１０３の情報を管理する。クライアント番号は、クライアント１０１〜１０３ごとに固有の番号であり、同一の番号に対するクライアント１０１〜１０３は同じクライアント１０１〜１０３を表す。
このときのクライアント設定ファイルの例を図５に示す。
【００３１】
図５は、クライアント設定ファイルの一例を表す図である。
視点設定手段１１０１２０１０では、クライアント１０１〜１０３のウォークスルーにおける移動方向を予測して視点の位置や方向等、視点に関する情報を視点ファイルに順次設定して出力する。
ウォークスルーの開始時においては、前記ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００において出力したクライアント設定ファイルを参照して視点の位置や方向、移動速度等を取得する。
ウォークスルー開始後は、前回の視点の位置や方向、移動速度に基づいて次の視点の位置を予測し、視点の位置や方向を設定する。
クライアント１０１〜１０３が複数存在する場合には、視点ファイルはクライアント１０１〜１０３ごとに出力される。
図６は、視点ファイルの例を示す図である。
図６において、道路始端フラグは、新しい道路のウォークスルーを開始する際にＯＮにするものであり、ウォークスルーにおいて、同じ道路上をウォークスルーしているのか、それとも異なる道路上に移動したのかを管理するためのものである。このウォークスルーの管理は、道路始端フラグのほかに道路終端フラグを用いて行う。道路終端フラグは、今までウォークスルーしてきた道路の終端を視点が超えたときにＯＮにするものであり、後述する道路端判定手段１１１０１２０１１において設定が変更される。
ウォークスルーの開始時では道路終端フラグはＯＦＦに設定されている。
なお、道路始端フラグは、新しい道路のウォークスルーを開始する際にＯＮにするものであるため、視点が必ずしも道路の端の地点にない場合でもＯＮとなる。すなわち、図４に示すように、ウォークスルーを開始する際の初期地点（地点Ａ）が道路の途中にある場合に対しても、道路１上のウォークスルーをこれから開始するという意味でＯＮになるのである。
また、道路始端フラグは、後述する道路端判定手段において道路終端フラグのＯＮが検知されるとＯＦＦにリセットされる。
上記の例の場合、視点設定手段１１１０１２０１０により、視点の位置が（１５３７，７５２，１５０）、方向が（１，０，０）に設定され、道路始端フラグがＯＮに設定されたことになる。
なお、クライアント設定ファイルの参照においては、最新の時刻における内容、すなわち、最後に更新された視点位置や方向、移動速度等を参照する。
また、視点ファイルは、道路端判定手段１１１０１２０１１、歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２、画像生成手段１１１０１２０２において参照される。
【００３２】
道路端判定手段１１１０１２０１１では、前記視点設定手段１１１０１２０１０において出力された視点ファイルを受け取ると、道路網を構成するリンクやノードのデータを参照して、受け取った視点の位置がウォークスルーを行った道路の終端を超えたかどうかを判定する。そして、判定内容によって道路終端フラグの設定を変更する。また、変更した視点ファイルを歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２に渡す。
道路終端フラグは、視点の位置が道路の終端でない場合にはＯＦＦであり、道路の終端を超えた場合にはＯＮに設定する。この場合、視点ファイルにおいて道路終端フラグをＯＮに設定した後、道路始端フラグと道路終端フラグをともにＯＦＦにリセットする。
【００３３】
ここで、ノードとは、一般に、道路の交差点、道路の折曲点（補間点）、メッシュの境界点等を特定するための座標点のことであり、リンクとは、各ノードをつないだ方向付の線分のことである。リンクの始端座標及び終端座標は３次元座標である。
図７は、道路端判定手段における動作説明図である。
今、ウォークスルーの開始時において、視点ファイルは図６のようになっている。
視点の位置（１５３７，７５２，１５０）は、図７において地点Ａに対応しているとする。道路始端フラグがＯＮであるので、ある道路上に視点が存在していることがわかる。
視点の位置に最も近いリンク上の点を探索すると、そのリンクに接続しているノードとして、ノードＰ、ノードＱが得られる。視点が存在する地点Ａの２次元座標とノードＰ、ノードＱの２次元座標を用いて、方向ベクトルＡＰと方向ベクトルＡＱを算出し、視点の方向（１，０，０）の２次元ベクトル（１，０）との内積を計算することにより、視点の向きにあるノードを取得することができる。図５の場合、ノードＱが取得される。そこで、ノードＱの２次元座標と視点の２次元座標（１５３７，７５２）とを比較し、視点が道路の終端を越えたかどうかを判定する。
道路の終端であるノードから視点がどれくらいの距離だけ離れた場合に視点が道路の終端を越えたとみなすのかは、予め決めておけばよい。
このようにすると、初期視点位置である地点ＡはノードＱに達する手前にあるため、道路の終端を越えたとはみなされない。そこで、道路終端フラグの設定を変更せずに、そのままの視点ファイルを歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２に渡す。
【００３４】
歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２では、前記道路端判定手段１１１０１２０１１から視点ファイルを受け取ると、道路終端フラグがＯＦＦの場合には最新の時刻における視点の位置と方向を取得し、その視点の位置と方向から都市の３次元空間を見たときの景観をレンダリングする。
道路終端フラグがＯＮの場合にはレンダリングは行わない。
レンダリングの処理内容は、テクスチャマッピング等であり、世の中一般の処理と同様である。
【００３５】
画像生成手段１１１０１２０２では、クライアント設定ファイルと視点ファイルを参照して、前記歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２においてレンダリングした景観を画像ファイルとして出力し、各画像をレンダリングしたときの視点位置や方向と対応付けてサーバ側送信手段１１１０１１０に渡す。
また、視点ファイルにおいて視点移動速度が０でなく、かつ道路終端フラグがＯＦＦである場合、すなわち、ある道路上をウォークスルーしているとみなした場合には、視点設定手段１１１０１２０１０に処理を移行する。また、視点移動速度が０である場合、すなわち静止している場合や、視点移動速度が０でなく、かつ道路終端フラグがＯＮである場合、すなわち、ある道路上を歩行してその道路の終端を越えた場合には、サーバ側受信手段１１１０１１１が視点位置等の情報をクライアント１０１から受け取るのを待機する。
上記の例の場合、解像度６４０×３２０のＪＰＥＧ形式の画像ファイルを出力し、サーバ側送信手段１１１０１１０に渡し、サーバ側受信手段１１１０１１１においてクライアント１０１からの情報を受け取るのを待つ。
【００３６】
上記のようにして、サーバ側送信手段１１１０１１０からウォークスルーの初期視点（地点Ａ）におけるレンダリング画像が、レンダリングしたときの視点位置や方向と対応付けられてネットワーク１０４を介してクライアント１０１〜１０３に送信される。
クライアント側受信手段１２１０１１１では、レンダリング画像を受け取ると、受信データ管理部１２１０１２に渡す。
【００３７】
受信データ管理部１２１０１２では、前記クライアント側受信手段１２１０１１１においてレンダリング画像のデータを受け取ると、クライアント側記憶部１２１０１０にこれを渡すとともに、視点の位置や方向、移動速度等に基づいてレンダリング画像のファイルを管理する管理ファイルを出力する。
管理ファイルは、クライアント側受信手段１２１０１１１においてサーバ１００から新たなレンダリング画像を受信するごとに更新する。管理ファイルは、画像選択手段１２１０１４０や表示手段１２１０１４１において参照される。
図８は、管理ファイルの一例を示す図である。
上記の例において、図８に視点が地点Ａにある場合の管理ファイルの例を示している。
道路番号は、道路毎に付けられた、各道路に固有の番号である。
【００３８】
表示部１２１０１４では、前記クライアント側記憶部１２１０１０に記憶している、都市に関するデータを読み込んで、クライアント１０１の画面に表示する。
画像選択手段１２１０１４０では、前記管理ファイルを参照し、次の視点の位置や方向に対応する画像ファイル名を取得して表示手段１２１０１４１に渡す。上記の例の場合、図８で示される管理ファイルが出力されると、ファイル名「ｗ１．ｊｐｇ」が表示手段１２１０１４１に渡される。
【００３９】
表示手段１２１０１４１では、画像ファイル名「ｗ１．ｊｐｇ」を取得すると、画像を読み込み、画面に表示する。表示の処理内容は、世の中の一般の処理と同様である。
【００４０】
このようにして、クライアント１０１において、ユーザがウォークスルーを開始する地点や視点の方向、視点の高さ、画像の形式や解像度を指定すると、指定した内容に基づいてウォークスルーを開始する初期地点における景観をレンダリングした画像がサーバ１００から送信されて、クライアント１０１ではこの画像を読み込み、画面に表示する。
【００４１】
次に、視点を移動させて、ウォークスルーを開始した後の動作について説明する。
【００４２】
クライアント１０１において視点移動手段１２１０１３１では、ユーザがキーボードやマウス等で、都市の３次元モデルを表示した仮想空間内で視点を移動させる方向と視点の移動速度を入力すると、次に仮想空間を表示する視点の位置を計算し、視点位置と視点方向、視点移動速度等の視点に関する情報を取得して判定手段１２１０１３２に渡す。
例えば、キーボードのキーを用いて視点を移動させる方向を指定する場合を説明する。移動方向については、数字のキーを用いて、「８」キーが前進、「２」キーが後進、「９」キーが右斜め方向に前進、「７」キーが左斜め方向に前進、「３」キーが右斜め方向に後進、「１」キーが左斜め方向に後進、というように決めておく。また、視点の方向を変えるために、矢印キーを用いて、「左矢印」キーが視点の方向を左方向に変え、「右矢印」キーが視点の方向を右方向に変え、「上矢印」キーが視点の方向を前方向に変え、「下矢印」キーが視点の方向を後ろ方向に変えるものとして定めておく。
また、速度については、「Ａ」キーが低速度、「Ｓ」キーが中速度、「Ｄ」キーが高速度、というように決めておく。
上記のように視点が地点Ａにあるときに前進を行った場合は、前記初期設定取得手段１２１０１３０において設定した視点の向きと同じ向きに視点を移動させ、後進の場合は反対の向きに視点を移動させる。前進しながら右斜め方向や左斜め方向に移動する場合には、視点を右方向や左方向に回転させる角度を任意の値で予め決めておき、その角度だけ視点を回転させながら斜め方向に視点を移動させる。
また、速度に応じて視点を移動させる座標量を予め決めておく。高速度の場合は、低速度の場合に比べて一度に視点を移動させる座標量を大きくする。
このようにして、視点移動速度と視点の方向に基づいて、次に仮想空間を表示する視点の位置を計算する。
今、図４において地点Ａからウォークスルーを開始したとする。ユーザが「Ａ」キーを押しながら「８」キーを押すと、低速度で前進することになる。
【００４３】
判定手段１２１０１３２では、前記視点移動手段１２１０１３１から視点の位置や方向、移動速度等の視点に関する情報を受け取ると、歩行方向と移動速度の判定を行う。
視点に関する情報は、画像選択手段１２１０１４０やクライアント側送信手段１２１０１１０に渡す。
まず、歩行方向の判定について説明する。
歩行方向の判定においては、前記視点移動手段１２１０１３１において前回に取得した視点（以下、前回の視点とよぶ）の方向と、次の視点として取得した視点（以下、次の視点とよぶ）の方向を比較し、視点の方向が変化したかどうかを判定する。
前回の視点と次の視点の方向が同じ場合には、次の視点に関する情報（位置や方向、移動速度等）を画像選択手段１２１０１４０に渡す。
前回の視点と次の視点の方向が異なる場合には、次の視点に関する情報を、画像選択手段１２１０１４０及びクライアント側送信手段１２１０１１０に渡す。クライアント側送信手段１２１０１１０では、次の視点に関する情報を受け取るとサーバ１００に送信する。
【００４４】
次に、移動速度の判定について説明する。
移動速度の判定においては、前回の視点の移動速度と、次の視点の移動速度が変化したかどうかを判定する。前回の視点の移動速度と次の視点の移動速度が同じである場合には、次の視点に関する情報（位置や方向、移動速度等）を画像選択手段１２１０１４０に渡す。
また、前回の視点の移動速度と次の視点の移動速度が異なる場合には、次の視点に関する情報を画像選択手段１２１０１４０及びクライアント側送信手段１２１０１１０に渡す。
クライアント側送信手段１２１０１１０は、次の視点に関する情報を受け取るとサーバ１００に送信する。
【００４５】
上述の例の場合、ユーザが「Ａ」キーを押しながら「８」キーを押して、ウォークスルーの開始地点Ａから道路１上を低速度で前進すると、移動速度が０から低速度に変化する。そこで、判定手段では、次の視点の位置（１５８７，７５２，１５０）、方向（１，０，０）、低速度という、次の視点に関する情報をクライアント側送信手段１２１０１１０に渡す。
クライアント側送信手段１２１０１１０は、受け取った情報をサーバ１００に送信する。サーバ１００では、サーバ側受信手段１１１０１１１により、これを受信し、ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００に渡す。
【００４６】
ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００では、前記サーバ側受信手段１１１０１１１から受け取った情報をクライアント設定ファイルに追記して更新し、視点設定手段１１１０１２０１０に渡す。
このときのクライアント設定ファイルの例を図９に示す。
図９は、クライアント設定ファイルの一例を示す図である。
画像ファイルの形式や画像の解像度は、ウォークスルーの開始時に指定された内容がウォークスルーの終了まで維持される。
【００４７】
視点設定手段１１１０１２０１０では、前記ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００において更新されたクライアント設定ファイルを参照して次の視点の位置（１５８７，７５２，１５０）や方向（１，０，０）等を視点ファイルに出力する。
このとき出力した視点ファイルを図１０に示す。
図１０は、視点ファイルを示す図である。
図１０における視点ファイルを道路端判定手段１１１０１２０１１に渡す。
【００４８】
道路端判定手段１１１０１２０１１では、視点ファイルを受け取ると、次の視点の位置（１５８７，７５２，１５０）と方向（１，０，０）を取得して、サーバ側記憶部１１１０１０に記憶してある道路網のリンクやノードのデータを参照して、視点の位置がウォークスルーを行った道路の終端を越えたかどうかを判定する。
図１１は、道路端判定手段の説明図である。
図１１において、視点の位置（１５８７，７５２，１５０）に対応する地点が地点Ｃであるとすると、ウォークスルーの開始時における上述の例と同様にして、地点Ｃが道路の終端、すなわちノードＱを越えたかどうかを調べることができる。この結果、地点Ｃは道路の終端を越えていないため、道路終端フラグはＯＦＦのままにしておく。
視点ファイルは、歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２に渡す。
【００４９】
歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２では、視点ファイルを参照すると、道路終端フラグがＯＦＦであるので、地点Ｃから見た景観をレンダリングし、画像生成手段１１１０１２０２に渡す。
【００５０】
画像生成手段１１１０１２０２では、図９で示されるクライアント設定ファイルと図１０で示される視点ファイルを参照して、前記歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２においてレンダリングした、地点Ｃから見た景観を解像度６４０×３２０のＪＰＥＧ形式でファイル「ｓ１．ｊｐｇ」に出力する。
出力した画像ファイルは、サーバ側送信手段１１１０１１０からネットワーク１０４を介してクライアント側受信手段１２１０１１１に渡される。
ここで、視点ファイルにおいて、視点移動速度が０ではなく、かつ道路終端フラグがＯＦＦであるので、サーバ１００における処理は、視点設定手段１１１０１２０１０に移行する。
【００５１】
図１５は、管理ファイルを示す図である。
一方、クライアントの受信データ管理部１２１０１２では、クライアント側受信手段１２１０１１１が地点Ｃから見たレンダリング画像である「ｓ１．ｊｐｇ」を受け取ると、管理ファイルを更新する。その結果、管理ファイルは図１５のようになる。
また、受信したレンダリング画像「ｓ１．ｊｐｇ」のデータは、クライアント側記憶部１２１０１０に記憶される。
【００５２】
画像選択手段１２１０１４０では、前記判定手段１２１０１３２から位置や方向等の次の視点に関する情報を受け取ると、管理ファイルを参照して、次の視点に対応する画像ファイル名を取得し、表示手段１２１０１４１に渡す。
このようにして、表示手段１２１０１４１では地点Ｃにおける景観をクライアント１０１の画面に表示する。
【００５３】
一方、上記のように、画像生成手段１１１０１２０２では、レンダリング画像のファイルを出力するとともに、視点ファイルにおいて最新の時刻における視点移動速度が０でなく、かつ道路終端フラグがＯＦＦである場合には、視点設定手段１１１０１２０１０に処理を移行する。
すなわち、視点ファイルにおける最新の時刻の視点情報（移動速度や方向）に基づいてウォークスルーを続けるものと判断して、前記視点設定手段１１１０１２０１０へ移行し、前記道路端判定手段１１１０１２０１１、歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２、画像生成手段１１１０１２０２の各処理を繰り返していく。この手順を以下に説明する。
【００５４】
画像生成手段１１１０１２０２において、地点Ｃのレンダリング画像を生成した段階で、視点ファイルは図１０のようになっている。すなわち、視点移動速度が０でなく、かつ道路終端フラグがＯＦＦであるので、視点設定手段１１１０１２０１０に処理が移行する。
【００５５】
図１２は、視点設定手段の説明図である。
図１３は、視点ファイルを示す図である。
視点設定手段１１１０１２０１０では、視点ファイルを参照すると、図１２において地点Ｃから低速度５０で前進した地点Ｄの位置、すなわち（１６３７，７５２，１５０）に視点を設定し、視点ファイルを更新する。このときの視点ファイルは図１３のようになる。
【００５６】
道路端判定手段１１１０１２０１１では、図１３で示される視点ファイルを受け取ると、地点Ｄが道路の終端を越えたかどうかを判定する。この結果、上記と同様の方法により、道路の終端を超えていないことが分り、視点が地点Ｃにあった場合と同様に、道路終端フラグをＯＦＦのままとして、視点ファイルを歩行方向予測レンダリング手段に渡す。
【００５７】
歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２では、視点ファイルを受け取ると、道路終端フラグがＯＦＦであるので、地点Ｄから見た景観をレンダリングし、画像生成手段１１１０１２０２に渡す。
【００５８】
画像生成手段１１１０１２０２では、上記と同様にして地点Ｄから見た景観をファイル「ｓ２．ｊｐｇ」に出力し、サーバ側送信手段１１１０１１０に渡す。また、図１３で示されるように、このときの視点ファイルにおいて、視点移動速度が０でなく、かつ道路終端フラグがＯＦＦであるので、視点設定ファイルに処理が移行する。
【００５９】
このようにして、視点ファイルにおいて道路終端フラグがＯＮになるまで、すなわち視点設定手段１１１０１２０１０において設定される視点の位置が道路の終端を越えるまで、視点を移動しながらレンダリング画像を生成していく。
図１４は、画像生成手段の説明図である。
視点を移動しながらレンダリング画像を生成していく結果、図１４において地点Ｅ〜地点Ｌに至る各々の地点（地点Ｅ、地点Ｆ、地点Ｇ、地点Ｈ、地点Ｉ、地点Ｊ、地点Ｋ、地点Ｌ）から見た景観のレンダリング画像が生成される。
【００６０】
地点Ｌに対応する画像を生成した後、同様にして前記視点設定手段において地点Ｍの位置に視点が設定されたとする。このとき、道路端判定手段において地点Ｍの位置と道路の終端、すなわちノードＱの位置とを比較すると、地点ＭがノードＱを越えた位置（ウォークスルーにおいて前進した位置）にあることが分る。そこで、道路の終端を越えたとみなし、視点ファイルにおいて道路終端フラグをＯＮにする。
その後、道路始端フラグと道路終端フラグをともにＯＦＦにリセットする。
【００６１】
歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２では、視点ファイルを受け取ると、道路終端フラグがＯＮであるので、地点Ｍから見た景観のレンダリングは行わない。
【００６２】
このようにして、図１４においてクライアントが地点Ａをウォークスルーの初期地点として地点Ａから地点Ｃにウォークスルーを開始すると、地点Ｄから地点Ｌまでを地点Ｃにおける速度と同じ速度で進むと予測し、各地点に対して視点設定手段１１１０１２０１０、道路端判定手段１１１０１２０１１、歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２、画像生成手段１１１０１２０２の一連の処理を繰り返して、出力した各地点におけるレンダリング画像を視点の位置や方向と対応付けてクライアント１０１〜１０３に順次送信する。
すなわち、地点Ｄから地点Ｌに至る各地点に対応する画像ファイル「ｓ２．ｊｐｇ」〜「ｓ１０．ｊｐｇ」がサーバ１００からクライアント１０１に送信される。
【００６３】
図１６は、管理ファイルを示す図である。
クライアント１０１〜１０３では、これらの画像を順次受信すると、前記受信データ管理部１２１０１２において、受信した画像に関する情報を管理ファイルに追記して、管理ファイルを更新する。
「ｓ２．ｊｐｇ」〜「ｓ１０．ｊｐｇ」の画像ファイルを受信した結果、管理ファイルは図１６のようになる。
また、これらの画像ファイルのデータはクライアント側記憶部１２１０１０に記憶される。
【００６４】
サーバ１００が地点Ｄから地点Ｌに至るまでの各地点に対応する画像を生成してクライアント１０１に送信している一方で、クライアント１０１の前記視点移動手段１２１０１３１においてユーザが地点Ｃを通過した後も「Ａ」キーを押しながら「８」キーを押し続けたとすると、道路１上を低速度で前進し続ける。
このとき、視点位置や方向、移動速度等の視点に関する情報は、随時判定手段１２１０１３２に渡される。
【００６５】
判定手段１２１０１３２では、視点に関する情報を視点が移動する毎に前記視点移動手段１２１０１３１から受け取ると、歩行方向や移動速度の判定を行う。上記の場合、低速度で前進し続けているので、次の視点に関する情報（位置や方向、移動速度等）が画像選択手段１２１０１４０に渡される。
【００６６】
画像選択手段１２１０１４０では、次の視点の位置や方向を受け取ると、管理ファイルを参照し、次の視点の位置や方向に対応する画像ファイル名を取得して表示手段１２１０１４１に渡す。
管理ファイルが図１６で示されるように、サーバ１００から地点Ｄから地点Ｌに至るまでの各地点に対応する画像を受信済みであるとき、例えば視点が地点Ｇにあるとする。管理ファイルより、この位置に対応する画像ファイルは「ｓ５．ｊｐｇ」であるので、これを取得して表示手段１２１０１４１に渡す。
【００６７】
表示手段１２１０１４１では、「ｓ５．ｊｐｇ」を読み込んで画面に表示する。
【００６８】
また、道路１上をウォークスルーしている途中で、視点移動手段１２１０１３１において例えば視点の移動速度を低速度から高速度に変化させたとする。
すると、視点位置と視点方向、視点移動速度等の次の視点に関する情報が判定手段１２１０１３２に渡される。
【００６９】
判定手段１２１０１３２では、次の視点に関する情報を受け取ると、前回の視点の移動速度と次の視点の移動速度が異なるので、次の視点に関する情報を画像選択手段１２１０１４０及びクライアント側送信手段１２１０１１０に渡す。
クライアント側送信手段１２１０１１０が次の視点に関する情報をサーバ１００に送信すると、サーバ１００ではこれを受信し、ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００に渡す。
以降の処理は上記の例と同様であり、新たな視点移動速度（高速度）で道路１上を前進するものとして視点設定手段１１１０１２０１０、道路端判定手段１１１０１２０１１、歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２、画像生成手段１１１０１２０２の一連の処理を繰り返す。生成した画像は順次クライアント１０１に送信し、クライアント１０１では管理ファイルを更新することにより、ウォークスルーの各時刻における視点の状況（位置や方向、移動速度等）に応じた景観の画像を画面に表示することができる。
道路１上を道路２の方向に向かってウォークスルーしている最中に、後ろ向き、すなわち道路３の方向に視点の向きを変えた場合も同様である。
【００７０】
このようにして、クライアント１０１においてウォークスルーを開始すると、サーバ１００では、視点の位置や方向、移動速度に基づいてウォークスルーにおける移動方向を予測し、次の視点の位置や方向を順次設定して、レンダリング画像を出力する。
出力したレンダリング画像は視点の位置や方向と対応付けてクライアント１０１に送信される。クライアント１０１では、視点の位置や方向、移動速度等をレンダリング画像と対応付ける管理ファイルを生成し、この管理ファイルに基づいてレンダリング画像を管理する。そして、クライアント１０１が視点を移動させたときには、その視点の位置に対応したレンダリング画像のファイルがどれであるかを管理ファイルを参照して取得し、クライアント側記憶部１２１０１０に記憶してあるレンダリング画像の中から該当する画像ファイルを選択して読み込んで、画面に表示する。
【００７１】
実施の形態１は、１台のクライアント１０１を使用した実施の形態であるが、複数のクライアント１０１〜１０３を使用してもよい。その場合、ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００において出力するクライアント設定ファイルにおいて、各クライアント１０１〜１０３から受信した、視点位置、移動速度、画像ファイルの形式等の情報は、クライアント番号によって識別される。視点設定手段１１１０１２０１０、道路端判定手段１１１０１２０１１、歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２、画像生成手段の各手段１１１０１２０２は、クライアント設定ファイルに設定した内容に基づいて、クライアント１０１〜１０３ごとに繰り返し処理が行われる。
なお、視点設定手段１１１０１２０１０において出力する視点ファイルは、クライアント１０１〜１０３ごとに出力する。
【００７２】
実施の形態１では、道路端判定手段１１１０１２０１１において視点が道路の終端を越えたかどうかを判定する際に道路網のリンクやノードのデータを参照しているが、他の方法を用いて視点が道路の終端を越えたかどうかを判定してもよい。例えば、視点から鉛直方向に下ろした地点と道路のポリゴンとで衝突判定を行う等の方法を用いてもよい。
【００７３】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムにおいて、
前記サーバ１００は、
道路、建物等の都市を構成するオブジェクトに対する、位置や形状である３次元空間データや３次元空間データを立体的に表示したときの模様であるテクスチャデータ等を記憶するサーバ側記憶部１１１０１０と、
ネットワーク１０４を介してクライアント１０１と画像データ等の情報の送受信を行うサーバ側通信制御部１１１０１１と、
都市の景観をレンダリングした画像等の、都市の景観に関するデータを生成する送信データ生成部１１１０１２と
を備え、
前記クライアント１０１は、
ネットワーク１０４を介してサーバ１００と視点の位置や方向等の情報の送受信を行うクライアント側通信制御部１２１０１１と、
サーバ１００から受信した都市の景観に関するデータを位置や方向等の視点に関する情報に基づいて管理する受信データ管理部１２１０１２と、
サーバ１００から受信した都市の景観に関するデータ等を記憶するクライアント側記憶部１２１０１０と、
ユーザがマウスやキーボード等を用いて、都市の景観を表示した３次元空間内において視点の移動を行う視点移動部１２１０１３と、
サーバ１００から受信した都市の景観に関するデータを読み込んで、クライアント１０１の画面に表示する表示部１２１０１４と
を備える伝送システムである。
【００７４】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、サーバ１００の機能として、前記送信データ生成部１１１０１２において、クライアント１０１におけるそれまでの視点の動き方に基づいて今後の視点の動きを予測して、視点の動き方に対応した景観のレンダリング画像を生成する予測画像生成部１１１０１２０を備える伝送システムである。
【００７５】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、サーバ１００の機能として、
前記予測画像生成部１１１０１２０において、
クライアント１０１の視点移動における視点位置や視点移動速度等に基づいて、各クライアント１０１〜１０３の視点の移動に関する情報を管理するウォークスルー情報生成手段１１１０１２００と、
クライアント１０１が都市を表示した仮想空間内で道路上を歩行するウォークスルーを行う際の歩行方向を予測して、クライアント１０１から視点に関する情報を受信する前に、ウォークスルーにおける景観をレンダリングする歩行方向予測部１１１０１２０１と、
レンダリングした景観をファイルに出力し、各画像をレンダリングしたときの視点位置や方向と対応付けて前記サーバ側送信手段１１１０１１０に渡す画像生成手段１１１０１２０２とを備える伝送システムである。
【００７６】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、サーバ１００の機能として、
前記歩行方向予測部１１１０１２０１において、
クライアント１０１のウォークスルーにおける移動方向を予測して視点の位置や方向等、視点に関する情報を順次設定して出力する視点設定手段１１１０１２０１０と、
現在の視点の位置がウォークスルーを行った道路の終端を越えたかどうかを判定する道路端判定手段１１１０１２０１１と、
視点と道路の位置関係によりレンダリングを行うかどうかを判定し、視点が道路の終端を越えていない場合には、現在設定してある視点の位置と方向から都市の３次元空間を見たときの景観をレンダリングする歩行方向予測レンダリング手段１１１０１２０１２とを備える伝送システムである。
【００７７】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、クライアント１０１の機能として、
前記視点移動部１２１０１３において、
視点の移動を開始する地点の位置、視点の高さ、視点の方向、景観を画像で表示する際の画像の形式や解像度等を指定すると、指定した地点の座標、視点の高さ、視点の方向、画像の形式や解像度等、視点の移動に関する初期情報を初期設定情報として取得する初期設定取得手段１２１０１３０と、
都市の３次元モデルを表示した仮想空間内で視点を移動させる方向や速度をユーザがキーボードやマウス等で入力すると、次に仮想空間を表示する視点の位置を計算し、視点位置や視点方向、視点移動速度等の視点に関する情報を取得する視点移動手段１２１０１３１と、
歩行方向や移動速度が前回の視点に比べて変化したかどうかを判定する判定手段１２１０１３２とを備えること伝送システムである。
【００７８】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、クライアント１０１の機能として、
前記表示部１２１０１４において、
クライアント１０１が都市の３次元モデルを表示した仮想空間内で視点を移動する際の、次の視点の位置や方向に対応する画像をサーバ１００から受信した画像の中から選択して取得する画像選択手段１２１０１４０と、
都市の景観に関するデータを読み込み、画面に表示する表示手段１２１０１４１とを備える伝送システムである。
【００７９】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムにおいて、
前記サーバ１００は、
道路、建物等の都市を構成するオブジェクトに対する、位置や形状である３次元空間データや３次元空間データを立体的に表示したときの模様であるテクスチャデータ等を記憶するサーバ側記憶部１１１０１０と、
ネットワーク１０４を介してクライアント１０１と画像データ等の情報の送受信を行うサーバ側通信制御部１１１０１１と、
都市の景観をレンダリングした画像等の、都市の景観に関するデータを生成する送信データ生成部１１１０１２とを備える伝送システムである。
【００８０】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムにおいて、
前記クライアント１０１は、
ネットワーク１０４を介してサーバ１００と視点の位置や方向等の情報の送受信を行うクライアント側通信制御部と１２１０１１と、
サーバ１００から受信した都市の景観に関するデータを位置や方向等の視点に関する情報に基づいて管理する受信データ管理部１２０１２と、
サーバ１００から受信した都市の景観に関するデータ等を記憶するクライアント側記憶部１２１０１０と、
ユーザがマウスやキーボード等を用いて、都市の景観を表示した３次元空間内において視点の移動を行う視点移動部１２１０１３と、
サーバ１００から受信した都市の景観に関するデータを読み込んで、クライアント１０１の画面に表示する表示部１２１０１４とを備える伝送システムである。
【００８１】
以上のように、この実施の形態１の伝送システムでは、クライアント１０１が視点を移動させながらウォークスルーを行う場合に、クライアント１０１が視点移動を行う毎に取得する視点位置をサーバ１００が受信する前に、サーバ１００では、それまでの視点の動き方に基づいてウォークスルーの方向を予測し、その移動方向に対応する景観の画像を順次生成してクライアント１０１に送信するので、クライアント１０１では、視点の移動にともなって現在の視点に対応する景観の画像を既に受信した画像の中から選択して直ちに表示することができる。そのため、景観を表示しながら高速に視点を移動させることができる。
【００８２】
実施の形態２．
実施の形態１は、クライアント１０１がウォークスルーを行う場合に、サーバ１００がウォークスルーの歩行方向を予測してウォークスルーの画像を順次送信する実施の形態であるが、実施の形態２は、クライアント１０１が上空から都市を眺めながら視点を移動する場合に、サーバ１００が視点の移動方向を予測して鳥瞰画像を順次送信する実施の形態である。
【００８３】
システム全体の構成図は、実施の形態１と同様であり、図１で示される。
図１７は、実施の形態２におけるサーバの機能手段の構成を示すブロック図である。サーバ側通信制御部１１１０１１、サーバ側記憶部１１１０１０の各処理内容は実施の形態１と同様である。
図１７において、２１１０１２１は、送信画像管理部、２１１０１２０１は、移動方向予測部、２１１０１２００は、メッシュ分割手段、２１１０１２０１０は、視点メッシュ取得手段、２１１０１２０１１は、周囲メッシュ取得手段、２１１０１２０１２は、移動方向予測レンダリング手段である。
送信画像管理部２１１０１２１は、クライアント１０１に送信した画像データを、そのデータが関連する空間内の位置に基づいて管理する手段である。
移動方向予測部２１１０１２０１は、クライアント１０１が上空から都市を眺めながら視点を移動する方向を予測して、クライアント１０１から視点に関する情報を受信する前にクライアント１０１の視点の移動に伴った景観をレンダリングする。
メッシュ分割手段２１１０１２００は、クライアント１０１から視点の高度を受け取ると、道路や建物等の都市の３次元モデルを管理する２次元のメッシュの大きさを視点の高度に基づいて決定し、決定したメッシュの大きさに基づいて２次元領域をメッシュに分割してオブジェクトの３次元モデルをメッシュに分類する手段である。
視点メッシュ取得手段２１１０１２０１０は、クライアント１０１から視点の座標を受け取ると、前記メッシュ分割手段２１１０１２００において分割したメッシュの中で視点が存在するメッシュの位置を取得して、視点位置ファイルに出力する手段である。
周囲メッシュ取得手段２１１０１２０１１は、現在の視点が存在するメッシュの周囲にあるメッシュを取得する手段である。
移動方向予測レンダリング手段２１１０１２０１２は、視点の存在するメッシュ及びその周囲に存在する各メッシュに含まれている道路や建物等の３次元モデルを上空から見たときの景観をメッシュ毎にレンダリングする手段である。
【００８４】
図１８は、実施の形態２におけるクライアントの機能手段の構成を示すブロック図である。
図１８において、２２１０１３０は、視点情報判定手段である。
クライアント側通信制御部１２１０１１、受信データ管理部１２１０１２、クライアント側記憶部１２１０１０、表示部１２１０１４における各機能手段の処理内容は、実施の形態１と同様である。
視点情報判定手段２２１０１３０は、前記視点移動手段１２１０１３１において取得した次の視点に関する情報を受け取ると、次の視点が前回の視点と同じメッシュ内にあるかどうかという、メッシュに関する判定と、次の視点高度が前回の視点高度と比べて変化したかどうかという、視点高度に関する判定を行う手段である。
【００８５】
次に動作について説明する。まず、上空で視点を移動させる際に高度を一定に保ちながら移動する場合について説明する。
図１９は、視点情報判定手段の説明図である。
今、クライアントの初期設定取得手段において、図１９における地点Ｐ（高度はＨとする）の位置に視点の初期位置が設定されたとする。すると、クライアント側送信手段１２１０１１０によって、地点Ｐにおける視点の座標がネットワーク１０４を介してサーバ１００に送信される。
【００８６】
サーバ側受信手段１１１０１１１では、地点Ｐにおける視点の座標を受け取ると、メッシュ分割手段２１１０１２００、視点メッシュ取得手段２１１０１２０１０に渡す。
メッシュ分割手段２１１０１２００では、サーバ側受信手段１１１０１１１から地点Ｐにおける視点の座標を受け取ると、受け取った視点高度に基づいて道路や建物等の都市の３次元モデルを管理するメッシュの大きさを決定し、その内容をメッシュ分割ファイルに出力し、また、決定したメッシュの大きさに基づいて２次元領域をメッシュに分割してオブジェクトの３次元モデルをメッシュに分類し、オブジェクトがどのメッシュに分類されているのかをオブジェクト分類ファイルとして出力する。
メッシュ分割ファイルは、視点メッシュ取得手段２１１０１２０１０、周囲メッシュ取得手段２１１０１２０１１、移動方向予測レンダリング２１１０１２０１２手段において参照される。
オブジェクト分類ファイルは、移動方向予測レンダリング手段２１１０１２０１２において参照される。
図２０は、メッシュを示す図である。
図２１は、メッシュ分割ファイルの一例を示す図である。
視点高度が高い場合には１メッシュの大きさを大きくして広範囲の２次元領域が見えるようにし、視点高度が低い場合には１メッシュの大きさを小さくして狭い範囲の２次元領域が見えるようにして、メッシュの大きさを決定する。視点高度がどのくらいの高度のときにどのくらいの大きさのメッシュにするのかは、任意に設定することができる。
この結果、図２０に示すようなメッシュが設定されたとする。
このときのメッシュ分割ファイルの例を図２１に示される。
クライアント番号は、各クライアント１０１〜１０３を識別するためのものであり、クライアント１０１〜１０３毎に固有の番号である。
メッシュ分割番号は、メッシュ分割のパターンを識別するためのものであり、この番号により、どのような大きさ（分割数）でメッシュを分割したかが分るようになる。すなわち、分割したメッシュの大きさ（分割数）が異なる場合は異なるメッシュ分割のパターンとみなされる。
メッシュ左上座標、メッシュ右下座標は、各々図２０に示すように、メッシュ分割を行った領域全体における左上と右下の地点の座標である。
【００８７】
またメッシュ分割手段２１１０１２００では、メッシュの大きさを決定した後、建物等のオブジェクトの３次元モデルをその配置位置にしたがってメッシュに分類する。
例えば、図２０において建物Ａはメッシュ２３に分類される。
建物等のオブジェクトをメッシュに分類する方法としては、建物の重心を基準として分類する方法や、建物の外接矩形領域を基準として分類する方法等、任意の方法を用いてよい。建物１軒を一つのメッシュに分類するか、複数のメッシュに分類するかは、コンピュータの性能等により任意に決めてよい。
図２２は、オブジェクト分類ファイルの例を示す図である。
図２２におけるオブジェクト番号は、各オブジェクトを識別するための番号であり、オブジェクトごとに固有の番号が付けられている。この番号はオブジェクトの３次元モデルと対応しており、オブジェクト番号により、そのオブジェクトの３次元モデルが取得できるものとする。
【００８８】
図２３は、視点メッシュファイルである。
視点メッシュ取得手段２１１０１２０１０では、サーバ側受信手段１１１０１１１から視点の座標を受け取り、メッシュ分割手段２１１０１２００において出力したメッシュ分割ファイルを参照すると、視点が存在するメッシュの位置を取得して、視点メッシュファイルに出力する。視点メッシュファイルは周囲メッシュ取得手段２１１０１２０１１、移動方向予測レンダリング手段２１１０１２０１２において参照される。
前記メッシュ分割手段２１１０１２００において分割された個々のメッシュは、縦方向、横方向の升目の位置に基づいて付けられたメッシュ番号により、識別できる。
すなわち、図２０に示すように、左上を基準としてＭ行Ｎ列の位置に相当するメッシュのメッシュ番号はＭＮとなる。以下、メッシュ番号がＭＮであるメッシュを、単に「メッシュＭＮ」とよぶことにする。
地点Ｐはメッシュ６８内に存在するので、このときの視点メッシュファイルは図２３のようになる（位置（８６３，３２０，３０）は、地点Ｐにおける視点の座標であるとする）。
【００８９】
図２４は、メッシュを示す図である。
周囲メッシュ取得手段２１１０１２０１１では、前記メッシュ分割手段２１１０１２００において出力したメッシュ分割ファイル、及び前記視点メッシュ取得手段２１１０１２０１０において出力した視点メッシュファイルを参照して、現在の視点が存在するメッシュの周囲にあるメッシュを取得する手段である。
取得するメッシュは、例えば現在の視点が存在するメッシュに隣接する、周囲の８メッシュであるとする。現在の地点が地点Ｐである場合は、図２４に示すようにメッシュ５７、メッシュ５８、メッシュ５９、メッシュ６７、メッシュ６９、メッシュ７７、メッシュ７８、メッシュ７９の８個のメッシュのメッシュ番号を取得する。取得したメッシュ番号は移動方向予測レンダリング手段２１１０１２０１２に渡す。
【００９０】
移動方向予測レンダリング手段２１１０１２０１２では、前記周囲メッシュ取得手段２１１０１２０１１において取得したメッシュ番号を受け取ると、前記視点メッシュ取得手段２１１０１２０１０において出力した視点メッシュファイル、前記メッシュ分割手段２１１０１２００において出力したメッシュ分割ファイル、オブジェクト分類ファイル、後述する送信画像管理部２１１０１２１において出力した送信画像管理ファイルを参照して、メッシュに含まれている道路や建物等の３次元モデルを上空から見たときの景観をメッシュ毎にレンダリングする。
なお、初期状態（送信画像がない場合）では、送信画像管理ファイルは初期化されているとする。
上記の例の場合、サーバ側記憶部１１１０１０に記憶してある、オブジェクトの３次元モデル（道路や建物等）のうち、メッシュ５７、メッシュ５８、メッシュ５９、メッシュ６７、メッシュ６８、メッシュ６９、メッシュ７７、メッシュ７８、メッシュ７９の各々のメッシュに対して、各々のメッシュに存在するオブジェクトを視点高度３０ｍから見たときの景観をメッシュ毎にレンダリングする。
レンダリングの処理内容は、世間一般の処理と同様である。
【００９１】
画像生成手段１１１０１２０２では、前記周囲メッシュ取得手段２１１０１２０１１においてレンダリングした景観を画像ファイルに出力する。
上記の例の場合、メッシュ５７、メッシュ５８、メッシュ５９、メッシュ６７、メッシュ６８、メッシュ６９、メッシュ７７、メッシュ７８、メッシュ７９の９個のメッシュの各々に対応する画像を出力する。
出力した画像ファイルは、メッシュの位置と対応付けてサーバ側送信手段１１１０１１０からネットワーク１０４を介してクライアント１０１に送信する。
画像ファイルとメッシュの位置との対応付けは、例えば、各画像に対応するメッシュ番号と、前記メッシュ分割手段２１１０１２００において出力したメッシュ分割ファイルに記述してある、メッシュ分割番号、メッシュの左上座標、メッシュの右下座標、縦方向のメッシュ数、横方向のメッシュ数等の、メッシュ分割に対する基本的な情報とから対応付けることができる。
なお、このとき、同一のメッシュ分割（すなわち、メッシュ分割番号が等しい場合）において複数の画像を送信する場合には、メッシュ分割ファイルに記述してある内容は一度だけ送信し、他の画像ファイルを送信する場合にはメッシュ分割番号とメッシュ番号のみを画像ファイルと対応付けて送信することができる（メッシュの左上・右上座標や縦方向・横方向のメッシュ数等、メッシュ分割に対する基本的な情報がメッシュ分割番号と対応して一度クライアント１０１に送信されると、後は、メッシュ番号からメッシュの位置を特定できるようになるからである）。
すなわち、上記の例の場合、メッシュ５７、メッシュ５８、メッシュ５９、メッシュ６７、メッシュ６８、メッシュ６９、メッシュ７７、メッシュ７８、メッシュ７９の９個のメッシュに対応する画像ファイル９個を送信することになるが、メッシュ５７を初めに送信する場合には、メッシュ５７の画像ファイルにメッシュ番号５７とメッシュ分割ファイルに記述してある、メッシュ分割に対する基本的な情報（メッシュ分割番号、メッシュの左上座標、メッシュの右下座標、縦方向のメッシュ数、横方向のメッシュ数）を対応付けて送信しておくと、メッシュ５８以降の画像ファイルには、メッシュ番号とメッシュ分割番号のみを対応付けて送信すればよい。
【００９２】
送信画像管理部２１１０１２１では、クライアント１０１に送信した画像をメッシュの位置に基づいて管理した、送信画像管理ファイルを出力する。
図２５は、送信画像管理ファイルの例を示す図である。
送信画像管理ファイルは、移動方向予測レンダリング手段２１１０１２０１２において参照される。
【００９３】
一方クライアント１０１では、メッシュ５７、メッシュ５８、メッシュ５９、メッシュ６７、メッシュ６８、メッシュ６９、メッシュ７７、メッシュ７８、メッシュ７９の各々のメッシュに対応する画像をメッシュの位置と対応付けて受信すると、受信データ管理部１２０１２において、これらの画像をメッシュの位置に基づいて管理した管理ファイルを出力する。
図２６は、管理ファイルの例を示す図である。
【００９４】
画像選択手段１２１０１４０では、視点に関する情報を受け取ると管理ファイルを参照し、メッシュ分割番号、メッシュの左上座標、メッシュの右下座標、縦方向のメッシュ数、横方向のメッシュ数、メッシュ番号等を用いて視点が存在するメッシュを確定し、そのメッシュに対応する画像ファイル名を取得して表示手段１２１０１４１に渡す。上記の例の場合、地点Ｐに対応する画像として、メッシュ６８を上空から見た景観をレンダリングした画像ファイル名を取得して表示手段１２１０１４１に渡す。
【００９５】
表示手段１２１０１４１では、メッシュ６８を上空から見た景観をレンダリングした画像ファイルを読み込み、メッシュ内における視点の位置や高度に基づいて画面に表示する。
【００９６】
図２７は、メッシュを示す図である。
一方、上記のようにしてサーバ１００が現在の視点位置が存在するメッシュの周囲の８メッシュに対して景観のレンダリングを行い、画像を生成している間に、クライアント１０１においては視点移動手段１２１０１３１において視点の移動を行っている。
例えば、次の時刻において視点が図２７に示す地点Ｑに移動したとする。
すると、視点移動手段は地点Ｑにおける視点の情報（座標等）を視点情報判定手段２２１０１３０に渡す。
【００９７】
視点情報判定手段２２１０１３０では、前記視点移動手段１２１０１３１において取得した次の視点に関する情報を受け取ると、次の視点が前回の視点と同じメッシュ内にあるかどうかという、メッシュに関する判定と、次の視点高度が前回の視点高度と比べて変化したかどうかという、視点高度に関する判定を行う。メッシュの左上及び右下座標や縦方向及び横方向のメッシュ数等、メッシュに関する基本的な情報は、管理ファイルを参照することにより得ることができる。次の視点が前回の視点と異なるメッシュに移動した場合には、次の視点に関する情報を画像選択手段１２１０１４０に渡すとともに、次の視点に関する情報をクライアント側送信手段１２１０１１０からサーバ１００に送信する。
また、次の視点高度が前回の視点高度と比べて変化した場合には、次の視点に関する情報を画像選択手段１２１０１４０に渡すとともに、クライアント側送信手段１２１０１１０からサーバ１００に送信する。上記の例の場合、初めに述べたように視点高度は一定であり、次の視点位置である地点Ｑは前回の視点位置である地点Ｐとは異なるメッシュに存在するため、次の視点位置を画像選択手段１２１０１４０、クライアント側送信手段１２１０１１０に渡す。クライアント側送信手段１２１０１１０は、視点位置を受け取るとサーバ１００に送信する。
次の視点が前回の視点と同じメッシュに存在する場合や、次の視点高度が前回の視点高度と比べて変化していない場合には、次の視点に関する情報を画像選択手段１２１０１４０に渡す。
【００９８】
サーバ１００では、サーバ側受信手段１１１０１１１が次の視点位置として地点Ｑにおける視点の座標を受け取ると、視点メッシュ取得手段２１１０１２０１０において視点が存在するメッシュ６７を取得して、視点メッシュファイルに追記して出力する。
【００９９】
周囲メッシュ取得手段２１１０１２０１１では、前記メッシュ分割手段２１１０１２００において出力したメッシュ分割ファイル、及び前記視点メッシュ取得手段２１１０１２０１０において出力した視点メッシュファイルを参照して、現在の視点が存在するメッシュ６７の周囲にあるメッシュを取得する。
この場合も、視点が存在するメッシュに隣接する、周囲の８メッシュを取得するものとすると、メッシュ５６、メッシュ５７、メッシュ５８、メッシュ６６、メッシュ６８、メッシュ７６、メッシュ７７、メッシュ７８の８個のメッシュのメッシュ番号を取得する。
【０１００】
移動方向予測レンダリング手段２１１０１２０１２では、周囲のメッシュとしてメッシュ５６、メッシュ５７、メッシュ５８、メッシュ６６、メッシュ６８、メッシュ７６、メッシュ７７、メッシュ７８を前記周囲メッシュ取得手段２１１０１２０１１から受け取ると、前記視点メッシュ取得手段２１１０１２０１０において出力した視点メッシュファイル、前記メッシュ分割手段２１１０１２００において出力したメッシュ分割ファイル、オブジェクト分類ファイル、前記送信画像管理部２１１０１２１において出力した送信画像管理ファイルを参照して、メッシュに含まれている道路や建物等の３次元モデルを上空から見たときの景観をメッシュ毎にレンダリングする。
なお、送信画像管理ファイルに基づいて、周囲のメッシュとして取得したメッシュの中で既に画像を送信しているメッシュがある場合には、そのメッシュに関するレンダリングは行わない。ここでは、メッシュ５７、メッシュ５８、メッシュ６７、メッシュ６８、メッシュ７７、メッシュ７８に対応する画像は、地点Ｐ（メッシュ６８）に対する周囲のメッシュとしてレンダリング画像を生成・送信済みであるため、メッシュ５６、メッシュ６６、メッシュ７６に対して各々を上空から見たときの景観をメッシュ毎にレンダリングする。
【０１０１】
画像生成手段１１１０１２０２では、メッシュ５６、メッシュ６６、メッシュ７６の各々に対応する画像を出力し、メッシュの位置と対応付けてサーバ側送信手段１１１０１１０からネットワーク１０４を介してクライアント１０１に送信する。
【０１０２】
クライアント１０１では、これらの画像を受信すると、受信データ管理部１２１０１２において管理ファイルを更新する。
メッシュＩ（Ｉ＝５６，６６，７６）に対応する画像ファイル名を「Ｉ．ｊｐｇ」とすると、管理ファイルにおいて、「Ｉ．ｊｐｇ」（Ｉ＝５６，６６，７６）に関する情報が追加されることになる。
【０１０３】
画像選択手段１２１０１４０では、次の視点に関する情報を受け取ると、管理ファイルを参照し、次の視点が存在するメッシュに対応する画像ファイル名を取得して表示手段１２１０１４１に渡す。上記の例の場合、地点Ｑに対応する画像として、メッシュ６７を上空から見たレンダリング画像のファイル名を取得して表示手段１２１０１４１に渡す。このようにして、メッシュ６７を上空から見た景観が画面に表示される。
【０１０４】
次に、上空における視点移動において、視点高度が変化する場合について説明する。
上記の例において、例えば、地点Ｑ（次の視点位置）における視点高度が地点Ｐ（前回の視点位置）における視点高度よりも高くなったとする。
すると、視点情報判定手段２２１０１３０において、視点高度が変化したことから、地点Ｑにおける視点の情報（座標等）がクライアント側送信手段１２１０１１０からサーバ１００に送信される。
【０１０５】
図２８は、メッシュを示す図である。
サーバ１００では次の視点として地点Ｑにおける視点の情報（座標等）を受け取ると、前記メッシュ分割手段２１１０１２００において、メッシュの大きさを決定する。地点Ｑにおける視点高度は前回の視点高度よりも高いので、１メッシュの大きさを大きくして、広範囲の２次元領域が見えるようにする。
例えば、図２８に示すように、１メッシュの横幅がＤ１、１メッシュの縦幅がＤ２になるようにメッシュを分割する。各メッシュは分割後の位置に基づいて、図２８に示す番号によって管理されることになる。
また、この新しく決定したメッシュ分割（１メッシュの横幅がＤ１、１メッシュの縦幅がＤ２）に基づいて、オブジェクトの３次元モデルをメッシュに分類する。
メッシュ分割ファイル、オブジェクト分類ファイルは新しいメッシュ分割に対応する内容を追記して更新する。
なお、図２０で示されるメッシュ分割が例えばメッシュ分割番号１で管理されているとすると、図２８で示されるメッシュ分割は、例えばメッシュ分割番号２として管理される。
以降の処理は、メッシュ分割番号が２であるときのメッシュに関する情報（左上座標、右下座標、縦方向のメッシュ数、横方向のメッシュ数等）を用いて、上記と同様に処理を行う。
【０１０６】
なお、実施の形態２は、前記メッシュ分割ファイルやオブジェクト分類ファイル、視点メッシュファイル等に記述するクライアント番号を用いて各クライアント１０１〜１０３を管理することにより、複数のクライアントを使用することができる。
【０１０７】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、サーバ１００の機能として、
前記送信データ生成部１１１０１２において、
クライアント１０１におけるそれまでの視点の動き方に基づいて今後の視点の動きを予測して、視点の動き方に対応した景観のレンダリング画像を生成する予測画像生成部１１１０１２０と、
クライアント１０１に送信した画像データを、その画像が表す景観の空間内における位置に基づいて管理する送信画像管理部２１１０１２１とを備える伝送システムである。
【０１０８】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、サーバ１００の機能として、
前記予測画像生成部１１１０１２０において、
道路や建物等の都市の３次元モデルを管理する２次元のメッシュの大きさをクライアント１０１の視点の高度に基づいて決定し、決定したメッシュの大きさに基づいて２次元領域をメッシュに分割してオブジェクトの３次元モデルをメッシュに分類するメッシュ分割手段２１１０１２００と、
クライアント１０１が上空から都市を眺めながら視点を移動する方向を予測して、クライアント１０１から視点に関する情報を受信する前にクライアント１０１の視点の移動に伴った景観をレンダリングする移動方向予測部２１１０１２０１と、
レンダリングした景観をファイルに出力し、各画像をレンダリングしたときの視点位置や方向と対応付けて前記サーバ側送信手段１１１０１１０に渡す画像生成手段１１１０１２０２とを備える伝送システムである。
【０１０９】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、サーバ１００の機能として、
前記移動方向予測部２１１０１２０１において、
前記メッシュ分割手段２１１０１２００において分割したメッシュの中で視点が存在するメッシュの位置を取得する視点メッシュ取得手段２１１０２０１０と、
現在の視点が存在するメッシュの周囲にあるメッシュを取得する周囲メッシュ取得手段２１１０１２０１１と、
視点の存在するメッシュ及びその周囲に存在する各メッシュに含まれている道路や建物等の３次元モデルを上空から見たときの景観をメッシュ毎にレンダリングする移動方向予測レンダリング手段２１１０１２０１２とを備える伝送システムである。
【０１１０】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、３次元都市データ伝送システムであって、クライアント１０１の機能として、
前記視点移動部１２１０１３において、
視点の移動を開始する地点と視点の高さ、視点の方向、景観を画像で表示する際の画像の形式や解像度等を指定すると、指定した地点の座標、視点の高さ、視点の方向、画像の形式や解像度等、視点の移動に関する初期情報を初期設定情報として取得する初期設定取得手段１２１０１３０と、
都市の３次元モデルを表示した仮想空間内で視点を移動させる方向や速度をユーザがキーボードやマウス等で入力すると、次に仮想空間を表示する視点の位置を計算し、視点位置や視点方向、視点移動速度等の視点に関する情報を取得する視点移動手段１２１０１３１と、
次の視点が前回の視点と同じメッシュ内にあるかどうかという、メッシュに関する判定と、次の視点高度が前回の視点高度と比べて変化したかどうかという、視点高度に関する判定を行う視点情報判定手段２２１０１３０とを備える３次元都市データ伝送システムである。
【０１１１】
以上のように、この実施の形態２の伝送システムでは、クライアント１０１が上空から都市を眺めながら視点を移動する場合に、２次元領域をメッシュに分割した際の視点が存在するメッシュとその周囲にあるメッシュに対応する画像をサーバ１００が順次生成してクライアント１０１に送信するので、クライアント１０１では、視点の移動にともなって現在の視点に対応する鳥瞰画像を既に受信した画像の中から選択して直ちに表示することができ、視点が高速に移動して周囲のメッシュに移動した場合においても直ちに景観を表示することができる。
【０１１２】
実施の形態３．
実施の形態３は、サーバ１００においてクライアント１０１のウォークスルーの方向変化を予測し、視点が静止した場合には周囲を見渡すであろうと予測し、視点に関する情報をクライアント１０１から受信する前に視点の周囲の景観をレンダリングした画像を生成し、クライアント１０１に送信する実施の形態である。
システム全体の構成図は実施の形態１と同様であり、図１で示される。
図２９は、実施の形態３におけるサーバの機能手段の構成を示すブロック図である。
サーバ側通信制御部１１１０１１、サーバ側記憶部１１１０１０、歩行方向予測部１１１０１２０１の各処理内容は実施の形態１と同様である。
図２９において、３１１０１２００は、方向変化予測部、３１１０１２０００は、視点回転手段、３１１０１２００１は、方向変化予測レンダリング手段である。
方向変化予測部３１１０１２００は、ある地点の周囲を見わたすと予測し、ある地点の周囲の景観をレンダリングする。
視点回転手段３１１０１２０００は、現在の視点の位置において、視点の方向を回転させる手段である。
方向変化予測レンダリング手段３１１０１２００１は、前記視点回転手段において設定された視点の方向の景観（すなわち、視点が静止している地点における周囲の景観）をレンダリングする手段である。
クライアントの機能手段の構成は、実施の形態１と同様である。
【０１１３】
次に動作について説明する。
図３０は、視点移動手段の説明図である。
クライアントの視点移動手段１２１０１３１において、図３０に示すように地点Ａから地点Ｃの方向にウォークスルーを行い、地点Ｃにおいて視点の移動を静止したとする。
すると判定手段１２１０１３２では、前回の視点の移動速度と次の視点の移動速度が異なることから、次の視点に関する情報をクライアント側送信手段１２１０１１０からサーバ１００に送信する。
これをサーバ側受信手段１１１０１１１が受け取ると、ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００に渡す。
ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００では、視点に関する情報を受け取ると、クライアント設定ファイルを更新する。
このとき、クライアント設定ファイルに記述された視点移動速度が０でない値から０に変化した場合には、ウォークスルーにおいて視点の移動が静止したとみなされ、視点回転手段３１１０１２０００に処理が移行する。
【０１１４】
図３１は、視点回転手段の説明図である。
視点回転手段３１１０１２０００では、現在の視点の位置において、視点の方向を周囲に回転させながら視点を設定する。
視点を回転させる角度は任意の角度を設定することができる。例えば、回転角度を４５度とすると、図３１に示すように、現在の視点の位置Ｃにおいて前方、右前方、右方、右後方、後方、左後方、左方、左前方と、回転させることができる。回転角度が４５度よりも小さい角度の場合は、さらに細かい角度で視点の向きを変えることになる。
なお、回転させながら視点の方向を設定する際の順序は任意である。すなわち、例えば上記の場合は、前方、後方、左方、右方、左前方、右前方、左後方、右後方のような順序で視点の方向を位置Ｃの周囲に設定してもよい。
【０１１５】
方向変化予測レンダリング手段３１１０１２００１は、前記視点回転手段３１１０１２０００において設定された視点の方向の景観（すなわち、視点が静止している地点における周囲の景観）をレンダリングする。
上記の場合、前方、後方、左方、右方、左前方、右前方、左後方、右後方の各々の方向から見た景観を各々レンダリングする。
【０１１６】
前記方向変化予測レンダリング手段３１１０１２００１においてレンダリングした景観は、画像生成手段１１１０１２０２において画像ファイルに出力される。これらの画像は、視点の位置や向きと対応付けられてサーバ側送信手段１１１０１１０からクライアント１０１に送信される。
例えば、地点Ｃから右方を見たときの景観は、地点Ｃにおける視点の座標や、地点Ｃにおける右方向の方向ベクトルと対応付けられてクライアント１０１に送信される。
【０１１７】
以降の処理は実施の形態１と同様である。
クライアント１０１では、これらの画像を受信すると、受信データ管理部１２１０１２においてレンダリング画像のファイルを管理する管理ファイルを出力するとともに、クライアント側記憶部１２１０１０に画像ファイルのデータを記憶する。
画像選択手段１２１０１４０では、判定手段１２１０１３２から次の視点の位置や方向として、例えば地点Ｃにおける視点の座標と、地点Ｃの右方向の方向ベクトルを受け取ると、管理ファイルを参照し、地点Ｃにおいて右方向を向いたときの景観に対応する画像ファイル名を取得して表示手段１２１０１４１に渡す。表示手段１２１０１４１では、取得した画像データを読み込み、画面に表示する。
【０１１８】
実施の形態３は１台のクライアント１０１を使用した実施の形態であるが、実施の形態１と同様に複数のクライアント１０１〜１０３を使用することができる。
【０１１９】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、サーバ１００の機能として、
前記予測画像生成部１１１０１２０において、
クライアント１０１の視点移動における視点位置や視点移動速度といった、クライアント１０１に関する情報に基づいて各クライアント１０１〜１０３の視点の移動に関する情報を管理するウォークスルー情報生成手段１１１０１２００と、
クライアント１０１が都市を表示した仮想空間内で道路上を歩行するウォークスルーを行う際の歩行方向を予測して、クライアント１０１から視点に関する情報を受信する前に、ウォークスルーにおける景観をレンダリングする歩行方向予測部１１１０１２０１と、
ある地点の周囲を見わたすと予測し、ある地点の周囲の景観をレンダリングする方向変化予測部３１１０１２００と、
レンダリングした景観をファイルに出力し、各画像をレンダリングしたときの視点位置や方向と対応付けて前記サーバ側送信手段１１１０１１０に渡す画像生成手段１１１０１２０２と
を備える伝送システムである。
【０１２０】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、サーバ１００の機能として、
前記方向変化予測部３１１０１２００において、
現在の視点の位置において、視点の方向を回転させながら視点を設定する視点回転手段３１１０２０００と、
前記視点回転手段３１１０１２０００において設定された視点の方向の景観をレンダリングする方向変化予測レンダリング手段３１１０１２００１と
を備える伝送システムである。
【０１２１】
以上のように、この実施の形態３の伝送システムでは、クライアント１０１が視点を移動させながらウォークスルーを行う場合において視点が静止した場合には周囲を見渡すであろうとサーバ１００が予測して、視点に関する情報をクライアント１０１から受信する前に視点の周囲の景観をレンダリングした画像を生成し、クライアント１０１に順次送信する。これにより、クライアント１０１では視点の向きに対応した画像を受信済みの画像の中から選択して直ちに表示することができ、ウォークスルーの途中で視点を静止して周囲を見渡す場合にも、高速に周囲の景観を表示することができる。
【０１２２】
実施の形態４．
実施の形態４は、クライアント１０１〜１０３が街中を歩き回るように視点を移動させるウォークスルーや、上空から都市の景観を眺めながら視点を移動させるフライトシミュレーションの両方を行うことができる実施の形態である。すなわち、歩行方向の予測、移動方向の予測、方向変化の予測ができる実施の形態である。
システム全体の構成図は実施の形態１と同様であり、図１である。
図３２は、実施の形態４におけるサーバの機能手段の構成を示すブロック図である。
サーバ側記憶部１１１０１０、サーバ側通信制御部１１１０１１の各処理内容は、実施の形態１と同様である。
ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００の処理内容は、実施の形態１と同様であり、メッシュ分割手段２１１０１２００の処理内容は実施の形態２と同様である。
予測画像生成部１１１０１２０において、歩行方向予測部１１１０１２０１の各機能手段の処理内容は、実施の形態１と同様である。
また、移動方向予測部２１１０１２０１の各機能手段の処理内容は、実施の形態２と同様である。
また、方向変化予測部３１１０１２００の各機能手段の処理内容は、実施の形態３と同様である。
画像生成手段１１１０１２０２の処理内容は実施の形態１と同様である。
送信画像管理部２１１０１２１の処理内容は実施の形態２と同様である。
クライアント１０１〜１０３の機能手段の構成は、実施の形態１と同様である。
【０１２３】
次に動作について説明する。
まず、クライアント１０１がウォークスルーを行っている場合について説明する。サーバ１００では、クライアント１０１の視点に関する情報を受け取ると、ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００を経て予測画像生成部１１１０１２０における歩行方向予測部１１１０１２０１あるいは方向変化予測部３１１０１２００においてレンダリングを行う。そして、画像生成手段１１１０１２０２において生成した画像をクライアント１０１に順次送信する。ある道路上を視点が移動し続けている場合には歩行方向予測部１１１０１２０１においてレンダリングの処理がなされる。また、視点移動の途中で視点が静止した場合には、方向変化予測部３１１０１２００においてレンダリングの処理が行われる。具体的な処理内容は、実施の形態１や実施の形態３と同様である。
また、クライアント１０１が上空から都市の見下ろしながら視点を移動している場合について説明する。
サーバ１００では、クライアント１０１の視点に関する情報を受け取ると、メッシュ分割手段２１１０１２００を経て予測画像生成部１１１０１２０における移動方向予測部２１１０１２０１においてレンダリングを行う。そして、画像生成手段１１１０１２０２において生成した画像をクライアント１０１に順次送信する。具体的な処理内容は、実施の形態２と同様である。
【０１２４】
実施の形態４においても、実施の形態１〜３の場合と同様にして、複数のクライアント１０１〜１０３を使用することができる。
【０１２５】
以上のように、ＬＡＮやインターネット等のネットワーク１０４を介して接続されたサーバ１００とクライアント１０１を有する伝送システムは、サーバ１００の機能として、
前記送信データ生成部１１１０１２において、
クライアント１０１の視点移動における視点位置や視点移動速度といった、クライアント１０１に関する情報に基づいて各クライアント１０１〜１０３の視点の移動に関する情報を管理するウォークスルー情報生成手段１１１０１２００と、
道路や建物等の都市の３次元モデルを管理する２次元のメッシュの大きさをクライアントの視点の高度に基づいて決定し、決定したメッシュの大きさに基づいて２次元領域をメッシュに分割してオブジェクトの３次元モデルをメッシュに分類するメッシュ分割手段と２１１０１２００と、
クライアント１０１が都市を表示した仮想空間内で道路上を歩行するウォークスルーを行う際の歩行方向を予測して、クライアント１０１から視点に関する情報を受信する前に、ウォークスルーにおける景観をレンダリングする歩行方向予測部１１１０１２０１と、
クライアント１０１が上空から都市を眺めながら視点を移動する方向を予測して、クライアント１０１から視点に関する情報を受信する前にクライアント１０１の視点の移動に伴った景観をレンダリングする移動方向予測部２１１０１２０１と、
ある地点の周囲を見わたすと予測し、ある地点の周囲の景観をレンダリングする方向変化予測部３１１０１２００と、
レンダリングした景観をファイルに出力し、各画像をレンダリングしたときの視点位置や方向と対応付けて前記サーバ側送信手段１１１０１１０に渡す画像生成手段１１１０１２０２と、
クライアント１０１に送信した画像データを、その画像が表す景観の空間内における位置に基づいて管理する送信画像管理部２１１０１２１とを備える伝送システムである。
【０１２６】
以上のように、この実施の形態４の伝送システムでは、クライアント１０１がウォークスルーや上空における視点移動のどちらを行う場合においても、サーバ１００がクライアント１０１の視点の動きを予測してレンダリング画像を生成するので、クライアント１０１は、ウォークスルーあるいは上空における視点移動のどちらにおいても都市の景観を表示しながら高速に視点を移動させることができる。
【０１２７】
実施の形態５．
実施の形態３および４は、視点の移動において視点が静止した場合に、静止した位置において視点の周囲の景観をレンダリングする実施の形態であるが、歩行方向予測部１１１０１２０１において設定した視点の情報を方向変化予測部３１１０１２００に渡すことにより、ウォークスルーにおいて視点が静止しない場合においても、各時刻における視点位置の周囲の景観をレンダリングしてクライアントに送信することができるようにしてもよい。
システム全体の構成図は実施の形態１と同様であり、図１である。
図３３は、サーバ１００における機能手段の構成を示す図である。
実施の形態４における機能手段の構成（図３２）との相違点は、歩行方向予測部１１１０１２０１と方向変化予測部３１１０１２００が接続している点である。
歩行方向予測部１１１０１２０１の視点設定手段１１１０１２０１０において設定した視点情報が、方向変化予測部３１１０１２００における視点回転手段３１１０１２０００に渡され、ウォークスルーの方向を予測して設定した各視点位置に対応して、周囲の景観がレンダリングされることになる。例えば図１２の場合、地点Ａに初期視点が設定されると、方向変化予測部３１１０１２００では、地点Ａにおける視点座標に基づいて地点Ａの周囲の景観をレンダリングする。地点Ａから視点の移動を開始し、地点Ｃを通過すると、方向変化予測部３１１０１２００では、地点Ｃにおける視点座標に基づいて地点Ｃの周囲の景観をレンダリングする。同様にして、地点Ｄを通過すると、地点Ｄの周囲の景観をレンダリングする。
このとき、地点Ｃや地点Ｄにおいて視点が静止していない場合においても、地点Ｃや地点Ｄにおける周囲の景観をレンダリングする点が実施の形態４の場合と異なる点である。
【０１２８】
実施の形態１〜５は、クライアント１０１としてコンピュータを使用した実施の形態であるが、カーナビゲーション装置や携帯、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等を使用してもよい。この場合は、携帯電話回線を使用してインターネットに接続することができる。
【０１２９】
実施の形態１〜５は、都市の景観に関するデータとして、景観をレンダリングした画像をクライアント１０１に送信する実施の形態であるが、サーバ１００の送信データ生成部１１１０１２において都市の３次元モデルを取得し、クライアント１０１に送信してもよい。その場合、視点設定手段１１１０１２０１０や視点メッシュ取得手段２１１０１２０１０において取得した視点に関する情報に基づいて、視点の周囲に存在するオブジェクトの３次元モデルのみを取得し、送信するようにしてもよい。
また、各視点に対して、レンダリング画像を送信した後に、そのレンダリング画像に再現されているオブジェクトの３次元モデルを送信するようにしてもよい。
【０１３０】
図３４は、システム全体の構成図である。
２００は、３Ｄサーバ、２０１は、３Ｄサーバ、２０２は、管理サーバ、３００は、クライアント、３０１は、クライアントである。
実施の形態１あるいは３は、１台のサーバ１００を使用した実施の形態であるが、図３４のように、複数のサーバを使用してもよい。３Ｄサーバ２００、２０１は、都市空間全体を複数の領域に分割したときに、分割した各領域を管理するサーバであり、各領域に存在するオブジェクトの３次元モデルを管理する。
図３５は、２次元領域をメッシュで示した図である。
図３５に示すように、例えば２次元領域をメッシュ状に分割したときには、領域Ｉ（Ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）を３ＤサーバＩ（Ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）が管理する。
また、これらの３Ｄサーバ２００、２０１を管理するサーバとして、管理サーバ２０２を設ける。
３Ｄサーバ２００、２０１、管理サーバ２０２の各サーバは、サーバ側通信制御部１１１０１１、サーバ側記憶部１１１０１０を有している。また、管理サーバ２０２はウォークスルー情報生成手段１１１０１２００を有しており、３Ｄサーバ２００、２０１は送信データ生成部１１１０１２におけるウォークスルー情報生成手段１１１０１２００を除いた手段を有している。
各クライアント３００、３０１が視点の情報を３Ｄサーバ２００、２０１に送信すると、管理サーバ２０２がこれを受信し、ウォークスルー情報生成手段１１１０１２００においてクライアント設定ファイルを出力する。そして、各クライアント３００、３０１の視点が存在する領域の３Ｄサーバ２００、２０１に、クライアント設定ファイルに設定した内容を渡し、受け取った３Ｄサーバ２００、２０１は、送信データ生成部１１１０１２にウォークスルー情報生成手段１１１０１２００を除いた各手段の処理を行う。
すなわち、実施の形態１の場合は、歩行方向予測部１１１０１２０１における各手段と画像生成手段１１１０１２０２の各手段の処理を行う。
実施の形態３の場合は、歩行方向予測部１１１０１２０１、方向変化予測部３１１０１２００における各手段と画像生成手段１１１０１２０２の各手段の処理を行う。各処理の具体的な内容は、実施の形態１や実施の形態３と同様である。
【０１３１】
以上のように、この実施の形態５の伝送システムでは、ウォークスルーの歩行方向の予測に基づいて設定した各視点位置において周囲の景観のレンダリング画像を取得することができるので、視点の移動を高速に行うとともに、周囲の景観を自由に見ることができる。
【０１３２】
以上の実施の形態の説明において、都市とは、都市に限らず、町、村、公園、地域を含むものである。
【０１３３】
以上の実施の形態の説明において、サーバ１００、３Ｄサーバ２００、２０１、管理サーバ２０２、クライアント１０１〜１０３、３００、３０１は、コンピュータである。または、コンピュータを備えている。
また、以上の実施の形態の説明において、「〜部」、「〜手段」として説明したものは、一部またはすべてコンピュータで動作可能なプログラムにより構成することができる。
これらのプログラムは、例えば、Ｃ言語により作成することができる。或いは、ＨＴＭＬやＳＧＭＬやＸＭＬを用いても構わない。或いは、ＪＡＶＡ（登録商標）を用いて画面表示を行っても構わない。
また、「〜部」、「〜手段」として説明したものは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの記録媒体に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェア或いは、ハードウェア或いは、ソフトウェアとハードウェアとファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。また、上記実施の形態を実施させるプログラムは、コンピュータのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）で実行されるものである。
また、上記実施の形態を実施させるプログラムは、ＦＸＤ（ＦｌｅｘｉｂｌｅＤｉｓｋ）、磁気ディスク装置、光ディスク、ＣＤ等その他の記録媒体に記憶されていても構わない。
【０１３４】
【発明の効果】
本発明によれば、視点の移動にともなって現在の視点に対応する景観の画像を既に受信した画像の中から選択して直ちに表示することができる。直ちに表示することができるため、景観を表示しながら高速に視点を移動させることができる。
【０１３５】
本発明によれば、クライアントが視点移動を行う毎に取得する視点位置をサーバが受信する前に、サーバでは、それまでの視点の動き方に基づいてウォークスルーの方向を予測することができる。
【０１３６】
本発明によれば、視点の移動にともなって現在の視点に対応する鳥瞰画像を既に受信した画像の中から選択して直ちに表示することができ、視点が高速に移動して周囲のメッシュに移動した場合においても直ちに景観を表示することができる。
【０１３７】
本発明によれば、２次元領域をメッシュに分割した際の視点が存在するメッシュとその周囲にあるメッシュに対応する画像をサーバが順次生成することができる。してクライアントに送信することができる。
【０１３８】
本発明によれば、２次元領域をメッシュに分割した際の視点が存在するメッシュとその周囲にあるメッシュに対応する画像を順次クライアントに送信することができる。
【０１３９】
本発明によれば、ウォークスルーの途中で視点を静止して周囲を見渡す場合にも、高速に周囲の景観を表示することができる。
【０１４０】
本発明によれば、クライアントが視点を移動させながらウォークスルーを行う場合において視点が静止した場合には周囲を見渡すであろうとサーバが予測して、視点に関する情報をクライアントから受信する前に視点の周囲の景観をレンダリングした画像を生成し、クライアントに順次送信することができる。
【０１４１】
本発明によれば、既に受信した画像の中から選択して直ちに表示することができる。直ちに表示することができるため、景観を表示しながら高速に視点を移動させることができる。
【０１４２】
本発明によれば、視点移動に基づいてサーバが次の行動を予測することができる。
【０１４３】
本発明によれば、視点の移動の有無にともなって現在の視点に対応する景観の画像を既に受信した画像の中から選択して直ちに表示することができる。直ちに表示することができるため、景観を表示しながら高速に視点を移動させることができる。
【０１４４】
本発明によれば、視点の移動の有無にともなって現在の視点に対応する鳥瞰画像を既に受信した画像の中から選択して直ちに表示することができ、視点が高速に移動して周囲のメッシュに移動した場合においても直ちに景観を表示することができる。
【０１４５】
本発明によれば、視点の移動の初期条件を得ることができる。初期条件を得ることができることにより、視点の移動の有無を直ちに判断できる。
【０１４６】
本発明によれば、景観の画像を直ちに表示することができる。直ちに表示することができるため、景観を表示しながら高速に視点を移動させることができる。
【０１４７】
本発明によれば、景観の画像を既に受信した画像の中から選択して直ちに表示することができる。
【０１４８】
本発明によれば、詳細な都市の景観を高速に伝送し、路地等の都市の内部を歩き回る場合を含めて、クライアントが景観を表示した仮想空間内で高速に視点を移動できるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  システム全体の構成図である。
【図２】  実施の形態１におけるサーバ１００の機能手段の構成を示すブロック図である。
【図３】  実施の形態１におけるクライアントの機能手段の構成を示すブロック図である。
【図４】  初期設定取得手段の説明図である。
【図５】  クライアント設定ファイルの一例を表す図である。
【図６】  視点ファイルの例を示す図である。
【図７】  道路端判定手段における動作説明図である。
【図８】  管理ファイルの一例を示す図である。
【図９】  クライアント設定ファイルの一例を示す図である。
【図１０】  視点ファイルを示す図である。
【図１１】  道路端判定手段の説明図である。
【図１２】  視点設定手段の説明図である。
【図１３】  視点ファイルを示す図である。
【図１４】  画像生成手段の説明図である。
【図１５】  管理ファイルを示す図である。
【図１６】  管理ファイルを示す図である。
【図１７】  実施の形態２におけるサーバの機能手段の構成を示すブロック図である。
【図１８】  実施の形態２におけるクライアントの機能手段の構成を示すブロック図である。
【図１９】  視点情報判定手段の説明図である。
【図２０】  メッシュを示す図である。
【図２１】  メッシュ分割ファイルの一例を示す図である。
【図２２】  オブジェクト分類ファイルの例を示す図である。
【図２３】  視点メッシュファイルを示す図である。
【図２４】  メッシュを示す図である。
【図２５】  送信画像管理ファイルの例を示す図である。
【図２６】  管理ファイルの例を示す図である。
【図２７】  メッシュを示す図である。
【図２８】  メッシュを示す図である。
【図２９】  実施の形態３におけるサーバの機能手段の構成を示すブロック図である。
【図３０】  視点移動手段の説明図である。
【図３１】  視点回転手段の説明図である。
【図３２】  実施の形態４におけるサーバの機能手段の構成を示すブロック図である。
【図３３】  サーバ１００における機能手段の構成を示す図である。
【図３４】  システム全体の構成図である。
【図３５】  ２次元領域をメッシュで示した図である。
【符号の説明】
１００  サーバ、１０１，１０２，１０３  クライアント、１０４  ネットワーク、１１１０１０  サーバ側記憶部、１１１０１１  サーバ側通信制御部、１１１０１２  送信データ生成部、１１１０１２０  予測画像生成部、１１１０１２０１  歩行方向予測部、１１１０１１０  サーバ側送信手段、１１１０１１１サーバ側受信手段、１１１０１２００  ウォークスルー情報生成手段、１１１０１２０１０  視点設定手段、１１１０１２０１１  道路端判定手段、１１１０１２０１２  歩行方向予測レンダリング手段、１１１０１２０２  画像生成手段、１２１０１０  クライアント側記憶部、１２１０１１  クライアント側通信制御部、１２１０１２  受信データ管理部、１２１０１３  視点移動部、１２１０１４  表示部、１２１０１１０  クライアント側送信手段、１２１０１１１  クライアント側受信手段、１２１０１３０  初期設定取得手段、１２１０１３１  視点移動手段、１２１０１３２  判定手段、１２１０１４０  画像選択手段、１２１０１４１  表示手段、２１１０１２１  送信画像管理部、２１１０１２０１移動方向予測部、２１１０１２００  メッシュ分割手段、２１１０１２０１０視点メッシュ取得手段、２１１０１２０１１  周囲メッシュ取得手段、２１１０１２０１２  移動方向予測レンダリング手段、３１１０１２００  方向変化予測部、３１１０１２０００  視点回転手段、３１１０１２００１  方向変化予測レンダリング手段、２００，２０１  ３Ｄサーバ、２０２  管理サーバ、３００，３０１  クライアント。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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