專利名稱：在三維模型中以足夠細(xì)節(jié)區(qū)別顯示所選樓層的方法和系統(tǒng)的制作方法
在三維模型中以足夠細(xì)節(jié)區(qū)別顯示所選樓層的方法和系統(tǒng) 技術(shù)領(lǐng)域?qū)嵤├话愕厣婕皵?shù)據(jù)處理方法和系統(tǒng)。實(shí)施例附加地涉及建筑 物的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，實(shí)施例還涉及三維建筑物模型，和用于在三 維建筑物模型中以足夠細(xì)節(jié)區(qū)別顯示所選樓層的技術(shù)。
背景技術(shù)：
大型建筑物的三維模型在圖形顯示中被用來(lái)支持在各種情況下的情況知曉，比如消防、建筑物安全、和HVAC(取暖、通風(fēng)和空調(diào)) 管理。例如在消防場(chǎng)景下，建筑物半透明的三維模型將有助于提供 建筑物的"鳥(niǎo)瞰"透視圖，以及從外朝內(nèi)看的視圖，和在三維空間 中有關(guān)活動(dòng)的煙和熱檢測(cè)器的位置。通過(guò)如此顯示，消防員一看就 能領(lǐng)會(huì)火災(zāi)的分布，尤其是建筑物樓層或?qū)哟沃g的垂直分布。這 種服務(wù)可為消防員提供用于可視化朝向火災(zāi)的路線和用于查看隊(duì)員 位置的非常直觀的技術(shù)。但是，建筑物三維圖形模型的用戶有時(shí)在他們查看并操縱三維建 筑物圖形時(shí)迷失了方向。在沒(méi)有專門(mén)幫助的情況下，建筑物的所有 樓層都趨于看起來(lái)相同。通常，具有諸如火災(zāi)、安全照相機(jī)激活等 特殊事件的樓層需要通過(guò)陰影或其它圖形技術(shù)來(lái)突出，使得用戶很 容易查看建筑物的另一部分而不失去他們對(duì)出問(wèn)題樓層的定位。相反，用戶期望在三維圖形中"選擇"特殊的樓層并由此對(duì)比剩余的建筑物而更加詳細(xì)地查看該樓層。諸如使所選樓層平面陰暗或 在所選樓層周?chē)胖镁€框的通用突出方法可能是有問(wèn)題的，尤其如 果紋理用來(lái)呈現(xiàn)建筑物的墻壁.例如，建筑物所選樓層/層次的樓層 還可以是該樓層直接下方的天花板。并且，將諸如墻壁的特殊樓層/ 層次的內(nèi)部細(xì)節(jié)以及帶有突出的所選樓層但與其之上和之下的樓層沒(méi)有清楚分離的關(guān)鍵對(duì)象是困難的。在努力解決前面的困難中，可實(shí)現(xiàn)圖形比喻，以使所選或突出的 樓層及其元素(窗戶、天花板、和諸如檢測(cè)器的對(duì)象等)完全清楚 并與直接之上和之下的樓層區(qū)別。這里更加詳細(xì)地描述這種方案的例子。 發(fā)明內(nèi)容提供下面的概括以便于理解對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例是唯一的一些新 穎特征而不試圖作為全部描述。通過(guò)將完整的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求、 附圖及摘要作為整體可完全理解實(shí)施例的各方面。因此，本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種改進(jìn)的建筑物的計(jì)算機(jī)輔助 設(shè)計(jì)。本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供改進(jìn)的三維建筑物模型。 本發(fā)明的又一個(gè)方面是提供一種在三維建筑物模型中以足夠細(xì) 節(jié)區(qū)別顯示所選樓層的方法。按照這里的描述現(xiàn)在可達(dá)到前述各方面和其它目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)。公開(kāi) 了一種在三維建筑物模型中以足夠細(xì)節(jié)區(qū)別顯示建筑物特征的方法 和系統(tǒng)?？商峁┮粋€(gè)或多個(gè)圖形比喻，這允許用戶以增強(qiáng)的粒度從 與建筑物的三維模型相關(guān)聯(lián)的多個(gè)建筑物特征中選擇一個(gè)或多個(gè)建 筑物特征。此后，響應(yīng)于特定的用戶輸入，可通過(guò)用戶利用一個(gè)或 多個(gè)這樣的圖形比喻來(lái)圖形地選擇一個(gè)或多個(gè)建筑物特征，由此允 許用戶能夠在建筑物特征之間清楚地識(shí)別、圖形操縱和區(qū)別建筑物 特征，由此相對(duì)于建筑物的三維模型來(lái)正確地可視化所選建筑物特 征。圖形比喻可用來(lái)制作所選或突出的建筑物特征，比如樓層及其元 素(例如窗戶、天花板、和諸如檢測(cè)器的對(duì)象等)完全清楚并與直 接之上和之下的樓層區(qū)別。圖形比喻可由諸如"抽屜"、"線框"、 "擴(kuò)展/壓縮"、"投影樓層"、"滑動(dòng)未選樓層"、"翻頁(yè)"、"大 地圖-小地圖"、"魚(yú)眼"等比喻組成。這些比喻可用來(lái)突出所選樓層；將其與相鄰樓層分開(kāi)，并且接著在三維建筑物模型中顯示樓層 的垂直位置。


在附困中相同的參考標(biāo)記在各個(gè)視圖中是指相同或功能類似的 元素并且將合并附困并形成說(shuō)明書(shū)的一部分，附圖還說(shuō)明了實(shí)施例 以及詳細(xì)的描述，以用來(lái)解釋這里公開(kāi)的實(shí)施例。圖l說(shuō)明數(shù)據(jù)處理設(shè)備的框圖，其可被用來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)選實(shí)施例。圖2根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例說(shuō)明圖形顯示的突出用戶所選樓層的多樓層 建筑物模型的三維視圖；圖3A根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"抽屜"的多樓層建筑 物模型的三維視圖，其中突出利用了從圖形顯示的建筑物拉出的突 出樓層；圖3B根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"抽屜"的多樓層建筑 物模型的三維視圖，其中突出利用了增大的并單獨(dú)顯示在圖形顯示 的建筑物旁邊的突出樓層，其中建筑物可手工或自動(dòng)地朝觀看者傾 斜；圖4A根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出困形比喻"線框"的多樓層圖形 顯示的建筑物模型的三維視圖，其中突出利用了使未選樓層褪色的 效果；圖4B根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"線框"的圖形顯示的 多樓層建筑物模型的三維視圖，其中突出利用了通過(guò)移除所有細(xì)節(jié) 和線框而使未選樓層褪色的效果；圖5根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"擴(kuò)展-壓縮"的圖形 顯示的多樓層建筑物模型的三維視圖，其中突出利用了增大而具有 更多細(xì)節(jié)的突出樓層和壓縮的未選樓層；圖6根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"投影樓層"的圖形顯 示的多樓層建筑物模型的三維視圖，其中突出利用了投影和增大的 突出樓層；圖7A根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"滑動(dòng)未選樓層"的圖 形顯示的多樓層建筑物模型的三維視圖，其中突出利用了以一個(gè)角 度旋轉(zhuǎn)的"上面"未選樓層；圖7B根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"滑動(dòng)未選樓層"的圖 形顯示的多樓層建筑物模型的三維視圍，其中突出利用了手工或自 動(dòng)地將建筑物朝觀看者傾斜；圖8A根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"翻頁(yè)"的圖形顯示的 多樓層建筑物模型的三維視圖，其中突出利用了所翻動(dòng)的"上面" 未選樓層；圖8B根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"翻頁(yè)"的多樓層建筑物模型的三維視圖，其中突出利用了手工或自動(dòng)地將建筑物朝觀看者傾斜；圖9根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"大地固-小地圖"的 圖形顯示的多樓層建筑物模型的三維視圖，其中突出利用了增大并 在整個(gè)屏幕中顯示的突出樓層；圖10A根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"魚(yú)眼"的圖形顯示 的多樓層建筑物模型的三維視圖，其中突出利用了整個(gè)建筑物的透 明視圖；圖10B根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"魚(yú)眼"的圖形顯示 的多樓層建筑物模型的三維視圖，其中突出利用了增大的突出樓層 并將其它樓層收縮為顯示失真；并且圖ll根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例說(shuō)明描繪用于顯示所選樓層的邏輯操作步 驟的操作流程圖，所選樓層在三維圖形顯示的建筑物模型的上下文 中具有足夠的細(xì)節(jié)。
具體實(shí)施方式
在這些非限制性例子中討論的特殊值和結(jié)構(gòu)是可改變的并且僅 僅引用來(lái)說(shuō)明至少一個(gè)實(shí)施例而不旨在限制其范圍。圖1說(shuō)明了數(shù)據(jù)處理設(shè)備10的框圖，其用來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)選實(shí)施例。如 這里更加詳細(xì)描述的，數(shù)據(jù)處理設(shè)備10可用來(lái)實(shí)現(xiàn)在三維建筑物模 型中以足夠細(xì)節(jié)區(qū)別顯示所選建筑物特征(比如樓層)的方法。數(shù) 據(jù)處理設(shè)備10可被配置為包括通用計(jì)算設(shè)備，比如計(jì)算機(jī)2。計(jì)算機(jī) 2包括處理單元4、存儲(chǔ)器6和系統(tǒng)總線8，其可操作地將各種系統(tǒng)部 件耦合到處理單元4上。 一個(gè)或多個(gè)處理單元4作為單個(gè)中央處理單 元(CPU)或并行處理環(huán)境來(lái)操作。數(shù)據(jù)處理設(shè)備10只代表用于實(shí)現(xiàn) 實(shí)施例的許多可能數(shù)據(jù)處理設(shè)備或系統(tǒng)之一。數(shù)據(jù)處理設(shè)備10可被 提供作為獨(dú)立的個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式/膝上型計(jì)算機(jī)、PDA(個(gè)人數(shù) 字助理)、服務(wù)器、大型計(jì)算機(jī)等等。數(shù)據(jù)處理設(shè)備10通常包括一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，用于存儲(chǔ)和 讀取程序和其它數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的例子包括用于對(duì)硬盤(pán)(未示出)讀寫(xiě)的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器ll、用于對(duì)可移除磁盤(pán)(未示出)讀寫(xiě)的 磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器12、和用于對(duì)可移除光盤(pán)(未示出)讀寫(xiě)的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器14，比如CD-ROM或其它光介質(zhì)。監(jiān)視器22通過(guò)適配器24或其它接口 連接到系統(tǒng)總線8,此外，數(shù)據(jù)處理設(shè)備10可包括其它外圍輸出設(shè)備 (未示出)，比如揚(yáng)聲器和打印機(jī)。例如，用戶輸入設(shè)備29，比如 鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等可連接到系統(tǒng)總線8，以便允許用戶輸入數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)處 理設(shè)備10并且與其交互。硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器ll、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器12、和光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器14分別通過(guò)硬盤(pán)驅(qū) 動(dòng)器接口16、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器接口18、和光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器接口20連接到系統(tǒng) 總線8。這些驅(qū)動(dòng)器及其關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)可讀媒體提供了對(duì)計(jì)算機(jī)可讀 指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊和其它由數(shù)據(jù)處理設(shè)備10使用的數(shù)據(jù)的 非易失性存儲(chǔ)。注意到，這些計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模 塊和其它數(shù)據(jù)可被實(shí)現(xiàn)為模塊或模塊組，比如可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器6內(nèi)的 模塊7。注意到，這里公開(kāi)的實(shí)施例可在主機(jī)操作系統(tǒng)和一個(gè)或多個(gè)模塊 7的上下文中實(shí)現(xiàn)。在計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)領(lǐng)域，軟件模塊通?？蓪?shí)現(xiàn)為合，軟件模塊通常包括可存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)處理設(shè)備的存儲(chǔ)單元內(nèi)的指令 媒體并且通常由兩部分組成。首先，軟件模塊可列出可由其它模塊 或例程訪問(wèn)的常量、數(shù)據(jù)類型、變量、例程等。其次，軟件模塊可 配置為可以是私有(即或許只訪問(wèn)該模塊)的實(shí)現(xiàn)，并包含實(shí)際實(shí) 現(xiàn)了模塊所基于的例程或子例程的源代碼，這里使用的術(shù)語(yǔ)"模塊" 可因此指軟件模塊或其實(shí)現(xiàn)。這些模塊可單獨(dú)地或一起用來(lái)形成可 通過(guò)承栽信號(hào)的媒體所實(shí)現(xiàn)的程序產(chǎn)品，所述媒體包括傳輸媒體和 可記錄媒體。注意到以下內(nèi)容很重要，盡管在諸如數(shù)據(jù)處理設(shè)備10的全功能數(shù) 據(jù)處理設(shè)備的上下文中描述了實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，本 發(fā)明的機(jī)制能夠作為程序產(chǎn)品以各種形式分發(fā)，并且本發(fā)明不考慮 實(shí)際執(zhí)行分發(fā)的特定類型的信號(hào)承載媒體來(lái)進(jìn)行等同應(yīng)用，信號(hào)承 栽媒體的例子包括但不限于可記錄類型的媒體，比如軟盤(pán)或CD ROM 以及傳輸類型媒體，比如模擬或數(shù)字通信鏈路?？纱鎯?chǔ)可由計(jì)算機(jī)訪問(wèn)的數(shù)據(jù)的任何類型的計(jì)算機(jī)可讀媒體，比 如磁帶、閃速存儲(chǔ)卡、數(shù)字通用盤(pán)(DVD )、柏努利盒式磁盤(pán)(Bernoul 1 icartridge)、隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM)、和只讀存儲(chǔ)器(ROM)可結(jié) 合實(shí)施例使用。多個(gè)程序模塊可存儲(chǔ)或編碼在機(jī)器可讀介質(zhì)中，例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器 11、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器12、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器14、 R0M、和RAM等或電信號(hào)中，電信號(hào)諸如是通過(guò)通信信道接收的電子數(shù)據(jù)流.這些程序模塊可包括 操作系統(tǒng)、 一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序、其它程序模塊和程序數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理設(shè)備10能夠利用到一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(未示出)的 邏輯連接來(lái)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中操作。這些邏輯連接可利用與數(shù)據(jù)處理設(shè) 備10耦合或集成的通信設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，要分析的數(shù)據(jù) 序列可駐留遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以是另一計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、 路由器、網(wǎng)絡(luò)PC、客戶端、或?qū)Φ仍O(shè)備或其它公共網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。圖l描 繪邏輯連接作為網(wǎng)絡(luò)連接26,其通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口28與數(shù)據(jù)處理設(shè)備10 對(duì)接。這種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境在作為所有類型網(wǎng)絡(luò)的辦公網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)中是常見(jiàn)的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，通過(guò) 舉例的方式和其它方式來(lái)提供所示出的網(wǎng)絡(luò)連接，并且可使用用于 建立計(jì)算機(jī)之間通信鏈路的通信設(shè)備。參考圖2,根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例說(shuō)明了突出由用戶選擇的樓層120的困 形顯示的多樓層建筑物模型IOO。注意到，這里參考圖2-IO所描述 和說(shuō)明的各種圖形顯示的模型和圖形比喻可提供給用戶，經(jīng)由諸如 圖1的監(jiān)視器22的顯示單元圖形顯示給用戶，并經(jīng)由諸如困l描繪的 數(shù)據(jù)處理設(shè)備10的數(shù)據(jù)處理設(shè)備由用戶操縱。此外，這里描述的圖 形模型、圖形比喻和三維視圖可經(jīng)由諸如早先描述的模塊7的軟件模 塊來(lái)實(shí)現(xiàn)和處理。圖2 - IO—般地說(shuō)明了可使用模塊7和/或關(guān)聯(lián)的 GUI (圖形用戶接口 )來(lái)實(shí)現(xiàn)的方法或技術(shù)。因此可經(jīng)由諸如圖1中描述的設(shè)備10的監(jiān)視器22的監(jiān)視器顯示屏 幕來(lái)顯示多樓層建筑物模型IOO。如圖2所示，所選或突出的樓層102 完全清楚并與直接之上和之下的未選樓層110區(qū)分。注意到，在這里 說(shuō)明和描述的圖1- IO中，相同或類似的部件或元素通常由相同的參 考數(shù)字來(lái)表示。參考困3A，根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出困形比喻"抽屜"200的 圖1中描繪的圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突 出利用了從整個(gè)困形顯示的建筑物130拉出的突出樓層120?？衫密浖?dòng)畫(huà)經(jīng)由諸如早先描述的模塊7的一個(gè)或多個(gè)軟件模塊來(lái)模擬 突出的樓層120，并且可從整個(gè)建筑物130圖形地"拉出"突出的樓 層UO，拉出的方式在圖形上和比喻上與從梳妝臺(tái)抽屜或其它的家具 拉出抽屜類似。突出的樓層120可單獨(dú)顯示在整個(gè)圖形顯示的建筑物 130的旁邊，同時(shí)保持突出的樓層120在整個(gè)建筑物130中的垂直位 置，能可視化所分離的突出樓層120的原始位置210,以便在整個(gè)建 筑物130內(nèi)提供上下文。這使給定的軟件模塊(例如模塊7)能夠顯 示位于建筑物130中的所突出的樓層120的更多細(xì)節(jié)。參考圖3B，根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出困形比喻"抽屜"200的 圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出利用了增大 的并單獨(dú)顯示在整個(gè)建筑物旁邊的所突出樓層120。突出樓層120可 如圖3A中的箭頭515所示的那樣旋轉(zhuǎn)，以便將其移到新的位置，使得 能夠直接并更清楚地顯示突出的樓層120。從建筑物130拉出的突出 樓層120還可被增大來(lái)顯示更多的細(xì)節(jié)。突出樓層120支持半透明渲 染.可將建筑物130自動(dòng)或手工地朝觀看者傾斜。參考圖4A，根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"線框"300的 圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出利用了使未 選樓層110褪色的效果。突出的樓層120可被擠出并且使建筑物130的 未選樓層110褪色。通過(guò)利用透明(即，只剩下線框130)或半透明 (即，剩下半可視的樓層)降低未選樓層110可視性或者隱藏未選樓 層IIO (剩下的未選樓層110將消失)來(lái)使未選樓層110的效果褪色。 未選樓層110可以消失，但整個(gè)建筑物130的框架310將仍保持褪色效 果，這能夠顯示更多關(guān)于突出樓層120的細(xì)節(jié)。突出的樓層120可自 動(dòng)集中和增大以占據(jù)顯示單元(例如圖1的監(jiān)視器22)的整個(gè)屏幕， 并因此可顯示未選樓層110的更多細(xì)節(jié)。參考圖4B，根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出困形比喻"線框"300的 圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出利用了通過(guò) 移除所有細(xì)節(jié)和線框310而使未選樓層110褪色的效果?？赏ㄟ^(guò)移除 樓層的所有細(xì)節(jié)和線框310來(lái)使未選樓層110的效果褪色，并且只剩 下陰影框320來(lái)提供整個(gè)建筑物130的上下文，可用紋理來(lái)示出突出 的樓層120，并且用褪色的陰影框320來(lái)示出未選樓層110。參考圖5，根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"擴(kuò)展-壓縮"400的困形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視閨，其中突出利用 了增大而具有更多細(xì)節(jié)的突出樓層120和壓縮的未選樓層110?？捎?更多的細(xì)節(jié)來(lái)增大突出的樓層120，并且未選樓層110可被壓縮。突 出樓層120和未選樓層110可被分開(kāi)，留下建筑物130的突出樓層120 和未選樓層110之間的空間間隔410。突出樓層120和未選樓層110之并且將突出^層12:的地板440與下面樓層450分;，從而避免視覺(jué)混 合樓層、元素和對(duì)象?？砂呀ㄖ?30自動(dòng)或手工朝觀看者傾斜。參考圖6，根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"投影樓層"480 的圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出利用了投 影和增大的突出樓層120。可在分開(kāi)的位置460上投影和增大突出的 樓層120。整個(gè)建筑物130可以非常小，而突出的樓層120可以很大以 顯示更多的細(xì)節(jié)?？砂呀ㄖ?30自動(dòng)或手工朝觀看者傾斜。參考圖7A，根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"滑動(dòng)未選樓 層"500的圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出 利用了旋轉(zhuǎn)到新角度的上面未選樓層IIO。上面未選樓層110可被旋 轉(zhuǎn)以便將其移動(dòng)到新的位置和角度，并且將其與突出的樓層120分 開(kāi)，使得能更清楚地顯示突出的樓層120。這為最終用戶提供了突出 樓層120的天空視圖。參考圖7B,根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"滑動(dòng)未選樓 層"500的圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出 利用了手工或自動(dòng)地將建筑物130朝觀看者傾斜。將建筑物130朝觀 看者傾斜使得能更清楚地顯示突出的樓層120?？扇鐖D7A中的箭頭 525所示的來(lái)旋轉(zhuǎn)突出的樓層120，以便將其移動(dòng)到新的位置，使得 能直接并更清楚地顯示突出的樓層120。可手工或自動(dòng)地將建筑物 130朝觀看者傾斜。根據(jù)應(yīng)用需要，傾斜范圍可以從0到90度。參考圖8A,根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"翻頁(yè)"600的 圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出利用了所翻 動(dòng)的"上面"未選樓層IIO。將未選樓層IIO "翻轉(zhuǎn)上來(lái)"的過(guò)程類似 于翻書(shū)本的頁(yè)，使得可以以更大和更增強(qiáng)的細(xì)節(jié)來(lái)顯示突出的樓層 120。這個(gè)特征為最終用戶提供了突出的樓層120的"天空視圖"。參考圖8B，根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出困形比喻"翻頁(yè)"600的圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出通過(guò)手工將 建筑物朝觀看者傾斜?？扇鐖D8A中的箭頭535所示的來(lái)旋轉(zhuǎn)突出的樓 層120，以便將特征移動(dòng)到新的位置，使得可能直接并更清楚地顯示 突出的樓層120。建筑物130也可朝觀看者傾斜，使得更清楚地顯示 突出的樓層120?？墒止せ蜃詣?dòng)地如圖5B所示那樣將建筑物130朝觀 看者圖形地傾斜。根據(jù)應(yīng)用需要，傾斜范圍可以從0到90度。參考圖9，根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"大地圖-小地 圖"700的圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出 利用了增大并在整個(gè)屏幕710中顯示的突出樓層120。在整個(gè)屏幕710 中可圖形增大和顯示突出的樓層120，同時(shí)可提供小窗口 720，其表 示建筑物模型100相對(duì)于突出樓層120的概觀。在左下方顯示窗口720 以便為多樓層建筑物模型100提供上下文。參考圖10A,根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"魚(yú)眼"800 的圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出利用了整 個(gè)建筑物的透明視圖?？墒止せ蜃詣?dòng)地將建筑物130朝觀看者圖形地 傾斜。參考圖10B，根據(jù)可替換實(shí)施例說(shuō)明突出圖形比喻"魚(yú)眼"900 的圖形顯示的多樓層建筑物模型100的三維視圖，其中突出利用了增 大的突出樓層120并將未選樓層110收縮為顯示失真?？墒止せ蜃詣?dòng) 地將建筑物130朝觀看者圖形地傾斜。參考圖ll，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例說(shuō)明描繪用于顯示所選樓層的方法 1110的邏輯操作步驟的高層操作流程圖，所選樓層在三維建筑物模 型的上下文中具有足夠的細(xì)節(jié)。如方框1102所示，啟動(dòng)圖ll所描繪 的過(guò)程。此后，如方框1104所示，可提供一個(gè)或多個(gè)圖形比喻，其 允許用戶如早先所述那樣從三維建筑物模型100的多個(gè)樓層中圖形 地選擇一個(gè)樓層。如方框1106所示，可從多個(gè)樓層中突出所選樓層 120。接著，如方框1108所示，可手工或自動(dòng)地將三維建筑物模型IOO 朝觀看者圖形地傾斜。隨后，如方框1110所示，擴(kuò)展所選樓層120， 并通常接著壓縮未選樓層IIO，以便從三維建筑物模型100擠出所選 樓層120。如方框1112所示，接著該過(guò)程終止。注意到，相對(duì)于上面參考的方法可作出各種變化。例如，根據(jù)可 替換實(shí)施例，不需要包括上面參考方框1108或1110描述的操作。此外，在方框1108和1110處描述的操作之間的處理順序是可交換的， 這取決于可替換實(shí)施例的設(shè)計(jì)考慮和實(shí)現(xiàn)。還可以理解，這里參考 圖2 - 11的各種視圖可以經(jīng)由諸如圖1所示的監(jiān)視器22的顯示設(shè)備向 用戶圖形顯示。將會(huì)理解，所期望的是，上面公開(kāi)的變化以及其它特征和功能或 其可替換方式可組合到許多其它不同的系統(tǒng)或應(yīng)用中。并且，那些 各種當(dāng)前不能預(yù)見(jiàn)或預(yù)測(cè)到的替換方式、修改、變化或改善可隨后 由本領(lǐng)域技術(shù)人員陸續(xù)實(shí)現(xiàn)，這些內(nèi)容都試圖用隨后的權(quán)利要求來(lái) 包括。
權(quán)利要求
1. 一種用于在三維建筑物模型中以足夠細(xì)節(jié)區(qū)別顯示建筑物特征的方法，包括至少一個(gè)圖形比喻，其允許用戶以增強(qiáng)的粒度從與建筑物的三維模型相關(guān)聯(lián)的多個(gè)建筑物特征中選擇至少一個(gè)建筑物特征；和響應(yīng)于所述用戶的特殊輸入，利用所述至少一個(gè)圖形比喻來(lái)從所述多個(gè)建筑特征中圖形地選擇所述至少一個(gè)建筑物特征，由此允許所述用戶能夠在所述多個(gè)建筑物特征之間清楚地識(shí)別、圖形操縱和區(qū)別建筑物特征，并且相對(duì)于所述建筑物的所述三維模型來(lái)正確地可視化所述至少一個(gè)建筑物特征。
2. 權(quán)利要求l的方法，還包括利用所述至少一個(gè)圖形比喻來(lái)通過(guò)以下操作從所述多個(gè)建筑特 征中區(qū)別所述至少一個(gè)建筑物特征從所述多個(gè)建筑物特征中突出所述至少一個(gè)建筑物特征；自動(dòng)或手工地將所述三維建筑物模型圖形地朝所述用戶傾斜；并且擴(kuò)展所述至少一個(gè)建筑物特征并隨后壓縮所述多個(gè)建筑物特 征，以便從所述建筑物的所述三維模型中擠出所述至少一個(gè)建筑物 特征。
3. 權(quán)利要求2的方法，還包括在"懸停效果"的上下文中利用所 述至少一個(gè)圖形比喻。
4. 權(quán)利要求l的方法，還包括提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"抽屜"，以便從所述多個(gè)建筑特征中將所述至少一個(gè)建筑物特征滑出并且單獨(dú)地顯 示所述至少一個(gè)建筑物特征；和估計(jì)所述至少一個(gè)建筑物特征的原始位置，以便相對(duì)于所述建筑 物的所述三維建筑物模型來(lái)提供所述至少一個(gè)建筑物特征的上下 文。
5. 權(quán)利要求4的方法，還包括將所述至少一個(gè)圖形比喻配置為支 持其半透明渲染的圖形顯示的"抽屜"。
6. 權(quán)利要求l的方法，還包括提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"線框"，其由所述用戶用來(lái)擠出所述至少一個(gè)建筑物特征并相對(duì)于所述多個(gè)建筑物 特征實(shí)現(xiàn)困形顯示的褪色效果，并隨后留下所述多個(gè)建筑物特征的 陰影框，以便為所迷用戶提供所述建筑物的所迷三維模型的上下 文。
7. 權(quán)利要求l的方法，還包括提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"擴(kuò)展-壓縮"， 以便增大所述至少一個(gè)建筑物特征并包括所述多個(gè)建筑物特征，從 而留下空間間隔來(lái)將所述至少一個(gè)建筑物特征的天花板和屋頂與所 述多個(gè)建筑物特征困形地分開(kāi)。
8. 權(quán)利要求l的方法，還包括提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"投影樓層"，其 圖形地投影和增大所述至少一個(gè)建筑物特征并隨后圖形地壓縮所述 建筑物的所述三維模型.
9. 權(quán)利要求l的方法，還包括提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為"滑動(dòng)未選樓層"的圖形顯示 特征，其允許用戶將位于所述至少一個(gè)建筑物特征之上的所述多個(gè) 建筑物特征困形地旋轉(zhuǎn)到新的位置和新的角度。
10. 權(quán)利要求l的方法，還包括提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為"翻頁(yè)"的圖形顯示特征，其 允許用戶將位于所述至少一個(gè)建筑物特征之上的所述多個(gè)建筑物特 征圖形地翻轉(zhuǎn)到新的位置和新的角度。
11. 權(quán)利要求l的方法，還包括提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"大地圖-小地 圖"，其允許用戶在顯示器的整個(gè)屏幕中圖形地增大和顯示所述至 少一個(gè)建筑物特征；并且隨后在所述顯示器的小窗口內(nèi)顯示所述建筑物的所述三維模型 的概觀，以便圖形圖示所述至少一個(gè)建筑物特征在所述建筑物內(nèi)的 位置。
12. 權(quán)利要求l的方法，還包括提供所述至少一個(gè)困形比喻以作為圖形顯示的"魚(yú)眼"特征，其 允許用戶圖形地增大所述至少一個(gè)建筑物特征并將其所述多個(gè)建筑 物特征收縮為顯示失真。
13. —種用于在三維建筑物模型中以足夠細(xì)節(jié)區(qū)別顯示建筑物特征的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)，包括 數(shù)據(jù)處理設(shè)備；由所迷數(shù)據(jù)處理設(shè)備執(zhí)行的模塊，所述模塊和所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備 可彼此結(jié)合地操作來(lái)提供至少一個(gè)圖形比喻，其允許用戶以增強(qiáng)的粒度從與建筑物的 三維模型相關(guān)聯(lián)的多個(gè)建筑物特征中選擇至少一個(gè)建筑物特征；響應(yīng)于所述用戶的特殊輸入，利用所述至少一個(gè)圖形比喻來(lái)從所 述多個(gè)建筑特征中圖形選擇所述至少一個(gè)建筑物特征，由此允許所 迷用戶能夠在所述多個(gè)建筑物特征之間清楚地識(shí)別、圖形搮縱和區(qū) 別建筑物特征，并且相對(duì)于所述建筑物的所述三維模型來(lái)正確地可 視化所述至少一個(gè)建筑物特征。
14. 權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中利用所述至少一個(gè)圖形比喻來(lái)通過(guò) 以下操作從所述多個(gè)建筑物特征中區(qū)別所述至少一個(gè)建筑物特征從所述多個(gè)建筑物特征中突出所述至少一個(gè)建筑物特征；自動(dòng)或手工地將所述三維建筑物模型圖形地朝所述用戶傾斜；并且擴(kuò)展所述至少一個(gè)建筑物特征并隨后壓縮所述多個(gè)建筑物特 征，以便從所述建筑物的所述三維模型中擠出所述至少一個(gè)建筑物 特征。
15. 權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中所述模塊和所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備還可 彼此結(jié)合地操作來(lái)提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"抽屜"，以便從所述多個(gè)建筑物特征中將所述至少一個(gè)建筑物特征滑出并且單獨(dú)地 顯示所述至少一個(gè)建筑物特征；估計(jì)所述至少一個(gè)建筑物特征的原始位置，以便相對(duì)于所述建筑 物的所述三維建筑物模型來(lái)提供所述至少一個(gè)建筑物特征的上下 文.
16. 權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中所述模塊和所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備還可 彼此結(jié)合地操作來(lái)允許所述困形顯示的"抽屜"的所述至少一個(gè)圖形比喻支持其半 透明渲染；提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"線框"，其由所 述用戶用來(lái)擠出所述至少一個(gè)建筑物特征并相對(duì)于所述多個(gè)建筑物 特征實(shí)現(xiàn)閨形顯示的褪色效果，并隨后留下所迷多個(gè)建筑物特征的 陰影框，以便為所述用戶提供所述建筑物的所述三維模型的上下文；提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"擴(kuò)展-壓縮"， 以便增大所述至少一個(gè)建筑物特征并包括所述多個(gè)建筑物特征，從 而留下空間間隔來(lái)將所述至少 一個(gè)建筑物特征的天花板和屋頂與所述多個(gè)建筑物特征困形地分開(kāi)；提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"投影樓層"，其 圖形地投影和增大所述至少一個(gè)建筑物特征并隨后圖形地壓縮所述 建筑物的所述三維模型；提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"滑動(dòng)未選樓 層"，其允許用戶將位于所述至少一個(gè)建筑物特征之上的所述多個(gè) 建筑物特征圖形地旋轉(zhuǎn)到新的位置和新的角度；提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為"翻頁(yè)"的圖形顯示特征，其允許用戶將位于所述至少一個(gè)建筑物特征之上的所述多個(gè)建筑物特 征圖形地翻轉(zhuǎn)到新的位置和新的角度；提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"大地圖-小地 圖"，其允許用戶在顯示器的整個(gè)屏幕中圖形地增大和顯示所述至 少一個(gè)建筑物特征；以及在所述顯示器的小窗口內(nèi)顯示所述建筑物的所述三維模型的概 觀，以便圖形地閨示所述至少一個(gè)建筑物特征在所述建筑物內(nèi)的位 置；并且提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"魚(yú)眼"，其允許 用戶圖形地增大所述至少一個(gè)建筑物特征并將其所述多個(gè)建筑物特 征收縮為顯示失真。
17.—種駐留在計(jì)算機(jī)中的用于在三維建筑物模型中以足夠細(xì)節(jié) 區(qū)別顯示建筑物特征的程序產(chǎn)品，包括駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用于提供至少一個(gè)圖形比喻，其允 許用戶以增強(qiáng)的粒度從與建筑物的三維模型相關(guān)聯(lián)的多個(gè)建筑物特 征中選擇至少一個(gè)建筑物特征；和駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用于響應(yīng)于所述用戶的特殊輸入， 利用所述至少一個(gè)圖形比喻來(lái)從所述多個(gè)建筑特征中圖形地選擇所 迷至少一個(gè)建筑物特征，由此允許所迷用戶能夠在所迷多個(gè)建筑物 特征之間清楚地識(shí)別、圖形操縱和區(qū)別建筑物特征，并且相對(duì)于所 述建筑物的所述三維模型來(lái)正確地可視化所述至少一個(gè)建筑物特 征。
18. 權(quán)利要求17的程序產(chǎn)品，還包括駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒 體，其允許所述至少一個(gè)圖形比喻被用來(lái)通過(guò)以下操作從所述多個(gè) 建筑特征中區(qū)別所述至少一個(gè)建筑物特征從所述多個(gè)建筑特征中突出所述至少一個(gè)建筑物特征；自動(dòng)或手工地將所述三維建筑物模型圖形地朝所述用戶傾斜；并且擴(kuò)展所述至少一個(gè)建筑物特征并隨后壓縮所述多個(gè)建筑物特 征，以便從所述建筑物的所述三維模型中擠出所述至少一個(gè)建筑物 特征。
19. 權(quán)利要求17的程序產(chǎn)品，還包括駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)提供所述至少一個(gè)圖形比喻以 作為圖形顯示的"抽屜"，以便從所述多個(gè)建筑特征中將所述至少 一個(gè)建筑物特征滑出并且單獨(dú)地顯示所述至少一個(gè)建筑物特征；駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)估計(jì)所述至少一個(gè)建筑物特征 的原始位置，以便相對(duì)于所述建筑物的所述三維建筑物模型來(lái)提供 所述至少一個(gè)建筑物特征的上下文。
20. 權(quán)利要求17的程序產(chǎn)品，還包括駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)允許所述圖形顯示的"抽屜" 的所述至少一個(gè)圖形比喻支持其半透明渲染；駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)提供所述至少一個(gè)圖形比喻以 作為圖形顯示的"線框"，其由所述用戶用來(lái)擠出所述至少一個(gè)建 筑物特征并相對(duì)于所述多個(gè)建筑物特征實(shí)現(xiàn)圖形顯示的褪色效果， 并隨后留下所述多個(gè)建筑物特征的陰影框，以便為所述用戶提供所 述建筑物的所述三維建筑物模型的上下文；駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)提供所述至少一個(gè)圖形比喻以 作為圖形顯示的"擴(kuò)展-壓縮"，以便增大所述至少一個(gè)建筑物特征并包括所述多個(gè)建筑物特征，從而留下空間間隔來(lái)將所述至少一個(gè)建筑物特征的天花板和屋頂與所述多個(gè)建筑物特征圖形地分開(kāi)；駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)提供所述至少一個(gè)圖形比喻以 作為圖形顯示的"投影樓層"，其圖形地投影和增大所述至少一個(gè) 建筑物特征并隨后圖形地壓縮所述建筑物的所述三維模型；駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)提供所述至少一個(gè)圖形比喻以 作為"滑動(dòng)未選樓層"的圖形顯示特征，其允許用戶將位于所述至 少一個(gè)建筑物特征之上的所述多個(gè)建筑物特征圖形地旋轉(zhuǎn)到新的位 置和新的角度；駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)提供所述至少一個(gè)圖形比喻以 作為"翻頁(yè)"的圖形顯示特征，其允許用戶將位于所述至少一個(gè)建角度；駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)提供所述至少一個(gè)圖形比喻以 作為圖形顯示的"大地圖-小地圖"，其允許用戶在顯示器的整個(gè)屏幕中圖形地增大和顯示所述至少一個(gè)建筑物特征；駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)在所述顯示器的小窗口內(nèi)顯示所述建筑物的所述三維模型的概觀，以便圖形地圖示所述至少一個(gè) 建筑物特征在所述建筑物內(nèi)的位置；和駐留在計(jì)算機(jī)中的指令媒體，用來(lái)提供所述至少一個(gè)圖形比喻以作為圖形顯示的"魚(yú)眼"特征，其允許用戶圖形地增大所述至少一 個(gè)建筑物特征并將其所述多個(gè)建筑物特征收縮為顯示失真.
全文摘要
一種用于在三維建筑物模型中以足夠細(xì)節(jié)區(qū)別顯示所選樓層的方法、系統(tǒng)和程序產(chǎn)品，其包括圖形比喻，所述圖形比喻允許所選或突出的樓層及其相應(yīng)元素完全清楚并與直接之上和之下的樓層區(qū)別。圖形顯示的比喻包括“抽屜”、“線框”、“擴(kuò)展/壓縮”、“投影樓層”、“滑動(dòng)未選樓層”、“翻頁(yè)”、“大地圖-小地圖”和“魚(yú)眼”的圖形結(jié)構(gòu)。這種圖形顯示的比喻可用來(lái)突出所選樓層，將其與相鄰樓層分開(kāi)，并且在建筑物內(nèi)提供描繪樓層的垂直位置的圖形效果。
文檔編號(hào)G06T17/40GK101241606SQ20071000544
公開(kāi)日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2007年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月8日
發(fā)明者E·陳, J·金, R·張, T·A·普洛赫爾, Y·張 申請(qǐng)人:霍尼韋爾國(guó)際公司