显示三维地图的方法技术

本发明专利技术提供一种显示三维地图的方法，其中，当通过使用透视投影方法将具有二维坐标的地图数据转换为具有三维坐标的地图数据而地图在显示板上显示三维地图时，计算量被减少并且处理速度被增加。在本发明专利技术的方法中，相对于参考位置的坐标具有某一区域的三维坐标的地图数据被装载，或者具有二维坐标的地图数据被装载，并然后模制成具有三维坐标的地图数据。具有三维坐标的地图数据基于观察点被转换成坐标系统中的地图数据。在地图数据中的多个对象按照性质被分类。分类的对象被描绘在多个层上。具有描绘在上面的各个对象的多个层以重叠的状态被显示在显示板上。

Method for displaying three-dimensional map

The present invention provides a method for displaying a three-dimensional map, which, when using the map data perspective projection method with two-dimensional coordinates into map data with three-dimensional coordinates and map in the three-dimensional map is displayed on a display panel when the amount of calculation is reduced and the processing speed is increased. In the method, relative to the map data with three-dimensional coordinates of a reference position coordinates of a given region are loaded, or map data with two-dimensional coordinates are loaded, and then molded into map data with three-dimensional coordinates. Map data with three-dimensional coordinates are converted into map data based on coordinate system. Multiple objects in map data are classified by nature. The objects of the classification are depicted on multiple layers. A plurality of layers which are depicted on the above objects are displayed on a display board in an overlapping state.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到，其中，通过使用透视投影方法的装置将具有二维坐标的地图数据转换为具有三维坐标的地图数据，在显示板上显示三维地图。尤其是，本专利技术涉及到用于，其中，多个具有三维坐标的地图数据的多个对象按照其性质被分类，然后，各被描绘在多个层上，进而，各层彼此相互透明地重叠，从而显示三维地图。
技术介绍
由于定位(position-based)技术的发展和嵌入式计算机的性能的改进，在提供的地图信息的许多领域中，包括安装在车上，例如小汽车上的导航系统，在显示板上与地图一起显示车辆的当前位置以引导车辆行进，或者通过因特网提供地图信息的网站，更多的注意力正在用到显示表现如鸟的眼睛观察到的三维效果的三维地图上。如在图1a中所示，在现有技术中，为了在显示板上显示三维地图，包括用于表示建筑物和地名的文本数据的二维地图被显示在显示板上，并且阴影102被强制地加入到在显示的二维地图中的建筑物100的前面部分，以表现如同三维地图的效果。或者，如在图1b中所示，二维地图被倾斜地显示在显示板上，并且，二维建筑物的图标110和文本数据被显示在二维地图中以表现三维效果。然而，如上所述的这样的三维地图表示法，不是基于通过正确的透视投影把具有二维坐标的地图数据转换成具有三维坐标的地图数据的表示法，而由于缺乏技术和大处理量的计算，仅表现了非常低水平的三维效果。因此，与观看二维地图比较，可能存在着使得用户更加混淆的问题。在本申请人先前提交的韩国专利申请号2003-32760的申请中，通过使用正确的透视投影方法将具有二维坐标的地图数据转换为具有三维坐标的地图数据，三维地图被显示在显示板上。然而，在现有技术中，通过将要被显示在三维地图中的各个对象通过无差别的处理被显示在显示板上而没有按照性质对它们进行分类。因此，存在一个问题不必要的计算处理增加，并因此总的计算量增加，因而降低处理速度。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是要提供一种，其中，当通过使用透视投影方法将具有二维坐标的地图数据转换为具有三维坐标的地图数据而在显示板上显示三维地图时，计算量被减少，并且处理速度被增加。为了达到这一目的在按照本专利技术的中，具有三维坐标的地图数据中的多个对象按照其性质被分类。例如，分类成背景颜色、放置在空间底部的平面对象、车辆的行进通道、三维对象、文本数据例如建筑物名和地名、引导对象例如道路标志和引导短语等。分类的对象分别被描绘在多个层上。在按序彼此透明重叠时，多个层被显示在显示板上，因此，最后显示三维地图。按照本专利技术的第一特征，三维模型的地图数据被使用。三维模型的地图数据能够通过模制具有二维坐标的地图数据为具有三维坐标的地图数据而被获得。或者，具有预先模制的三维坐标的地图数据可以被使用。按照本专利技术的第二特征，关于本专利技术的第一特征的具有三维坐标的地图数据被粗略地分类为被放置在空间底部的平面对象和三维对象，平面对象如道路、河流、干涸的河道(sears)、绿化带和地名，三维对象如将要三维显示的主要建筑物。按照本专利技术的第三特征，关于本专利技术的第二特征的具有二维坐标的地图数据的目标通过不同的三维处理被处理，然后，分别被输出到不同的层上。这时，因为在三维处理期间平面对象不经过确定重叠的和隐藏的侧的处理，所以，它能够减少计算量。按照本专利技术的第四特征，已经被输出到各个层上的具有三维坐标的地图数据，按照层的顺序被最后集成，然后输出和显示在显示板上。例如，背景层首先被显示在显示板上，然后平面对象层、行进通道层、三维对象层、文本数据层等按照这一顺序，一个在另一个的上面，重叠在背景层上，然后在各层除了成份区域以外的剩余区域被透明地处理的情况下输出，因而显示最后的三维地图。按照本专利技术的第五特征，因为只对各个对象进行不可缺少的三维处理，所以，有关计算量的负担总体上能够被减少。按照本专利技术的一个方面，提供一种，包括一个装载步骤通过控制部件，从地图存储部件装载具有相对于二维坐标的参考位置的特定区域的具有三维坐标的地图数据；一个观察点坐标转换步骤设置一个观察点在二维坐标的参考位置，并转换在装载步骤中装载的具有三维坐标的地图数据为基于观察点的三维坐标系统中的地图数据；一个描绘步骤按照地图数据中的各个对象的性质，将，在观察点坐标转换步骤中已经转换到基于观察点的三维坐标系统中的地图数据的各个对象进行分类，并且，描绘分类的对象在多个层上；和一个显示步骤按照重叠状态，显示具有在描绘步骤中描绘在上面的各个对象的多个层在一个显示板上。按照本专利技术的另一个方面，提供一种，包括一个三维环境初始化步骤初始化在三维地图被显示时的显示环境；一个观察点设置步骤在三维环境初始化步骤以后，设置相对于二维坐标的参考位置的观察点和视线；一个投影参数设置步骤在观察点设置步骤以后，设置投影参数；一个三维模制步骤装载具有相对于二维坐标的参考位置的特定区域的二维坐标的地图数据，并且，模制该装载的地图数据为具有三维坐标的地图数据；一个观察点坐标转换步骤转换在三维模制步骤中模制的具有三维坐标的地图数据为基于在观察点设置步骤中设置的观察点的三维坐标系统中的地图数据；一个描绘步骤按照地图数据中的多个对象的性质，将在观察点转换步骤中已经被转换成基于观察点的三维坐标系统中的地图数据的多个对象分类，按照在三维环境初始化步骤和投影参数设置步骤中设置的值，处理分类的对象，并且，分别描绘它们在多个层上；和一个显示步骤按照预定的顺序，通过彼此重叠在显示板上显示具有在描绘步骤中描绘在上面的对象的多个层。三维环境初始化步骤可以包括步骤根据观察点、视线、光源的方向、光源的强度和建筑物的各个侧面的角度，设置在显示建筑物的各个侧面时使用的颜色和它们的深度；初始化用于指示从观察点到被显示的对象将被显示的位置的距离的深度缓冲；和设置预定的颜色为显示板的屏幕的背景颜色。三维模制步骤可以包括步骤由装载的具有二维坐标的地图数据生成具有三维坐标的底图的地图数据；设置各个建筑物的节点的高度并生成具有设置高度的三维坐标的建筑物；和生成车辆的行进通道。参考位置可以是控制部件从通过GPS接收器接收的导航消息检测到的当前车辆位置，或者通过命令输入部件输入的位置，并且，观察点设置步骤可以包括步骤设置由参考位置的预定的高度抬升的位置作为观察点。该方法在观察点坐标转换步骤和描绘步骤之间还可以包括去除存在于三维地图的视野以外的对象的步骤。描绘步骤可以包括一个背景描绘步骤描绘背景颜色在背景层上；一个平面对象描绘步骤描绘将被放置在三维地图的底部的平面对象在平面对象层上；一个三维对象描绘步骤描绘三维对象在三维对象层上；和一个文本数据描绘步骤描绘文本数据在文本数据层上。显示步骤可以包括按序显示具有在描绘步骤中描绘在上面的各个对象的背景层、平面对象层、三维对象层和文本数据层在显示板上的步骤。平面对象描绘步骤可以包括步骤投射平面对象的各个节点在投影平面上，获得二维投影坐标的值；转换平面对象的二维投影坐标的值为屏幕坐标；和描绘具有转换的屏幕坐标的平面对象在平面对象层上。三维对象描绘步骤可以包括使用通常的三维图形库对三维对象进行三维处理和描绘它们在三维对象层上的步骤。文本数据描绘步骤可以包括步骤投射文本数据在投影平面上，获得二维投影坐标的值；转换文本数据的二维投影坐标的值为屏幕坐标；和描绘具有转换的屏幕坐标的文本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示三维地图的方法，包括：一个装载步骤：通过控制部件，从地图存储部件装载相对于二维坐标的参考位置具有特定区域的三维坐标的地图数据；一个观察点坐标转换步骤：在二维坐标的参考位置设置一个观察点，并基于该观察点将在装载步骤中装 载的具有三维坐标的地图数据转换为三维坐标系统中的地图数据；一个描绘步骤：按照地图数据中的各个对象的性质，将在观察点坐标转换步骤中基于观察点被转换为三维坐标系统中的地图数据的各个对象分类，并且，描绘分类的对象在多个层上；和一个 显示步骤：具有在描绘步骤中描绘在上面的各个对象的多个层被以重叠状态显示在一个显示板上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：赵恒新，
申请(专利权)人：LG电子有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]