DEIM Forum 2011 B4-4 Focus+Glue+Context Focus Focu

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いおりあわたけ
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1 DEIM Forum 2011 B4-4 Focus+Glue+Context Focus Focus+Glue+Context Emma Focus Context Glue Emma Focus Focus Web Focus+Glue+Context Emma Transformation, union, and division methods of Focuses in Focus+Glue+Context map Hiroya MIZUTANI, Daisuke YAMAMOTO, and Naohisa TAKAHASHI Department of Computer Science and Engineering, Nagoya Institute of Technology Gokiso, Showa, Nagoya, Aichi, Japan College of Science and Technology, Nagoya Institute of Technology Gokiso, Showa, Nagoya, Aichi, Japan Google Maps [1] Focus+Glue+Context Emma [2] [3] Emma Focus Context Glue Emma Focus Focus Focus Focus Emma Focus Focus Focus Focus Focus Focus Focus 2.2 Focus Focus 2. Focus+Glue+Context Emma 2. 1 Focus+Glue+Context Emma Emma 1 Focus Context Focus Context Glue Emma Glue Focus Context Glue [4] Glue

この問題を解消した図 2 Focus と Context に同じ場所が出現する問題図 1 Focus+Glue+Context マップ 2.

消滅黒い影の部分を虫眼鏡のように拡大しているそこで既存の Emma では偏り Focus 重なり防止機能により解決を試みた偏り Focus 重なり防止機能とはユーザが操下に提案システムの特徴を挙げる作している Focus が他の Focus と重なった場合にユーザが特徴 1 Focus 同士が接近しても重ならないように両方の Focus 操作していない方の Focus

の緯度経度座標を変更することは望ましくないそこでできる Focus 変形の際両 Focus 間の隙間を通常よりも狭く偏り Focus 重なり防止機能では Focus 領域内の緯度経度座標することで両 Focus の隣接部分の Glue が 1 つの Glue であを固定したまま Focus の画面座標を移動させることで Focus るように見せるまた両 Focus の隣接部分は

2 この問題を解消した図 2 Focus と Context に同じ場所が出現する問題図 1 Focus+Glue+Context マップ 2. 2 複数 Focus の重なり問題従来複数の Focus を 1 つの Context に表示させる際 Focus 同士が重なって一部の Focus や Glue が見えなくなってしまう問題があったまた道路ネットワークの連続性を維持するように Glue の内側は Focus と Glue の外側は Context と隣接していなければならない図3 重なり防止機能による Glue 消滅黒い影の部分を虫眼鏡のように拡大しているそこで既存の Emma では偏り Focus 重なり防止機能により解決を試みた偏り Focus 重なり防止機能とはユーザが操下に提案システムの特徴を挙げる作している Focus が他の Focus と重なった場合にユーザが特徴 1 Focus 同士が接近しても重ならないように両方の Focus 操作していない方の Focus を重ならない位置に移動させることが凹むように変形するこれにより図 4 のような複数の目的地によって Focus の重なりを防止する機能であるしかしなが域を Focus の位置に関係なく同時に見ることが可能になりまら Focus には注目する地図オブジェクトが含まれているためた Focus 同士が結合する際の Focus 間の距離を縮めることが Focus の緯度経度座標を変更することは望ましくないそこでできる Focus 変形の際両 Focus 間の隙間を通常よりも狭く偏り Focus 重なり防止機能では Focus 領域内の緯度経度座標することで両 Focus の隣接部分の Glue が 1 つの Glue であを固定したまま Focus の画面座標を移動させることで Focus るように見せるまた両 Focus の隣接部分は Glue の占める領域内の注目する地図オブジェクトを維持したまま重なりを防割合が高く視認性が低下するそこで隣接している部分のみぐことを実現したしかし偏り Focus のまま移動し続けると Glue の幅を半分にして視認性を向上させる図 5 それと共図 2 のように Focus と Context 両方に同じ場所が表示されるに隣接している互いの幅が半分の Glue 同士をもとの幅の一つ等の矛盾が発生する場合があるそのため重なり防止機能での Glue が両 Focus の間に存在するように見せることができるはその矛盾を避けるために Focus 同士が接近しすぎると図これにより Glue は幅が変化しても Glue の役目である Focus 3 のように他方の Glue が消滅するがその結果道路ネットと Context の経路を繋ぐことに問題はない Focus の変形は他ワークの連続性が維持できなくなるの Focus と重なっている部分だけに適用され他の Focus と重なっていない部分は変形前の形状を保っているこれにより重なり防止機能には以下の問題がある Focus 同士が変形している状態は水滴同士が表面張力により問題 1 Glue が消滅することによってその Focus と Context 自然な形で変形しているようにみえる Focus 同士が変形してとの繋がりが分からなくなるなど道路ネットワークの連続性いる状態から重ならない距離まで遠ざけると元の形の Focus にが維持できない戻る問題 2 地図の連続性を維持できないほど Focus を移動させる特徴 2 Focus 同士が特徴 1 により変形しながら一定距離までことによって Focus が本来見えるはずの Context 領域の一部近づくと結合する結合 Focus は結合前の Focus 同士の外周ををを覆い隠してしまうかたどった形状であるので Focus 同士の結合は水滴が表面張 3. 提案システムの特徴既存の偏り Focus 重なり防止機能の問題を解決するために複数の Focus が変形結合分裂するシステムを提案する以力により結合するようにみえる結合 Focus の拡大率は近づいてきた方の Focus の拡大率と同じになるまた図 6 のように結合する手前の距離まで近づくと結合した際の Focus の形を線で表示するその線が表示されることでユーザは Focus 同士

表 1 Focus 定義データ LOF LF LG Focus 領域に入る領域を決める閉じたポリライン Focus 領域と Glue 領域の境界を決める閉じたポリライン Glue 領域と Context 領域の境界を決める閉じたポリライン PF その Focus による拡大の中心点不動点 LN G その Focus が重なっていない状態での LG LF mg 図 4 隣接部分の Glue

1 データ提案システムは以下のデータを使用する Focus の形は凸多角形で N 多角形のものを扱うものとする座標系は Context 系の XY 座標を基準とした座標系を扱うものとする Focus 定義データユーザが状況に応じ Focus の位置と形状を指定する Focus と Glue の位置形状は表 1 と図 7 に示すようなデータからなる.

LF は相似の関係にある (LOF LF ) LOF は拡大して Focus 領域に表示される前の Context 領域ができる上での地図領域を表している LOF を不動点 PF を中心に縮尺を変更し座標変換を行うとその範囲の領域はちょうど Focus 領域 LF の位置に収まる PF は LOF, LF から計算可能である LOF は LF に LF は LG に PF は LOF

3 表 1 Focus 定義データ LOF LF LG Focus 領域に入る領域を決める閉じたポリライン Focus 領域と Glue 領域の境界を決める閉じたポリライン Glue 領域と Context 領域の境界を決める閉じたポリライン PF その Focus による拡大の中心点不動点 LN G その Focus が重なっていない状態での LG LF mg 図 4 隣接部分の Glue の幅を変えない場合 Focus 同士ではさまれる Focus による拡大前の Context 領域上で Pn (L) その Focus が他の m 番 Focus との重なりを避けるために変形している状態での LG L の n 番目の頂点の座標 Glue の幅が 2 倍あるように見える 4. 提案システムの実現法 4. 1 データ提案システムは以下のデータを使用する Focus の形は凸多角形で N 多角形のものを扱うものとする座標系は Context 系の XY 座標を基準とした座標系を扱うものとする Focus 定義データユーザが状況に応じ Focus の位置と形状を指定する Focus と Glue の位置形状は表 1 と図 7 に示すようなデータからなる. Focus 定義データには以下の制約図 5 隣接部分の Glue の幅を半分にした場合 Focus 同士ではさまれる Glue の幅がそうでない Glue の幅と同じに見えるがある LOF は LF に LF は LG に PF は LOF に完全に内包される (LOF LF, LF LG, PF LOF ) が結合するタイミングと結合 Focus の形を結合前に知ること LOF と LF は相似の関係にある (LOF LF ) LOF は拡大して Focus 領域に表示される前の Context 領域ができる上での地図領域を表している LOF を不動点 PF を中心に縮尺を変更し座標変換を行うとその範囲の領域はちょうど Focus 領域 LF の位置に収まる PF は LOF, LF から計算可能である LOF は LF に LF は LG に PF は LOF に完全に内包される必要がある. LOF と LF は相似の関係にあり Focus 領域の拡大率により LOF の大きさが変化する LF は Focus 領域と Glue 領域の境界を表しており LG は Glue 領域と Context 領域の境界を表している図6 結合する手前で結合 Focus の形を黒線で表示特徴 3 Focus をマウスドラッグで他の Focus に接近させそれら 2 つの Focus が結合した後もマウスドラッグを続けることで結合 Focus がマウスポインタの移動に沿って変形するこの変形はユーザが操作している Focus が他方の Focus に吸収放出されるように見える特徴 4 さらにマウスドラッグを続けてマウスポインタを結合 Focus の外側に移動させると結合していた Focus が分裂しまた 2 つの Focus として操作できるようになる図 7 Focus 定義データ

8 4. 2 8 Focus Focus Focus step Focus Focus Focus m Focus L F mg Focus Focus L NG Focus Focus Focus 4. 3 Focus Focus Focus Focus Focus Focus Focus Focus 4.

4 Focus Focus Focus step Focus Focus Focus m Focus L F mg Focus Focus L NG Focus Focus Focus 4. 3 Focus Focus Focus Focus Focus Focus Focus Focus 4. 4 Focus Focus Focus Focus Focus Focus Focus Focus Glue Context Emma Glue Focus M Focus Focus Focus 0 M 1 Focus Focus L NG Focus Focus step.1 Focus i = 0, j = 1 step.2 i Focus j Focus i Focus P n(l NG) j Focus L NG j Focus P n(l NG) i Focus L NG 2 2 n 0 N 1 1 Focus step.3 Focus step Focus Focus P 1(L NG) Focus Focus P 8(L NG) P 9(L NG) Focus n = 1 Focus P n(l NG) Focus 9 Focus step.3 Focus L NG P F R i Focus L Fj G j Focus L Fi G P F R P F 2 P n (L NG ) i Focus j Focus L Fi G j Focus i Focus L Fj G step.4 step.3 Focus Focus Focus step.3 R avg i Focus j Focus Focus

8 全 Focus は Focus 情報管理部分に複数の変形座標を持っているので各頂点ごとに一番中心に近い変形座標を選択するその Focus 番号と座標データを描写システムに渡し Focus 変形が行われる Focus の各頂点は中心との傾き R の直線に沿って移動するので Focus は図 10 のように変形する変形している Focus 同士が離れる際に step.

5 step.5 上記 Step で変形した座標を相手 Focus の番号と共に Focus 情報管理部分に記録する step.6 j に 1 を加え j < N なら Step.2 へ移行する step.7 i に 1 を加え i < N 1 なら Step.2 へ移行する step.8 全 Focus は Focus 情報管理部分に複数の変形座標を持っているので各頂点ごとに一番中心に近い変形座標を選択するその Focus 番号と座標データを描写システムに渡し Focus 変形が行われる Focus の各頂点は中心との傾き R の直線に沿って移動するので Focus は図 10 のように変形する変形している Focus 同士が離れる際に step.3 の作業によりそれぞれの Focus は図 11 Focus 同士が隣接変形した形状から元の形状に少しずつ復元される図 12 図 11 の 2 つの Focus の LF O と結合 Focus の LF O 同士がある程度深く重なってから Focus 同士を結合させるべき図 10 各頂点の移動による Focus 変形であることがいえる Focus 結合のアルゴリズムを以下に示す 4. 4 Focus 結合機能 step.1 i = 0, j = 1 と初期値を設定する Focus 同士が一定距離まで近づいた時に両 Focus を削除し step.2 i 番 Focus の PF と j 番 Focus の PF の距離が一定値新しい Focus 結合 Focus を生成することで 2 つの Focus が D1 より小さければ次の step へ移行し大きければ Focus を結結合したかのように見せる結合を行うかの判定は Focus を 2 合させず結合機能を終了するつ 1 組で全ての Focus に対して小さい番号を持つものから全通 step.3 生成される結合 Focus の LG を黒線で表示する i 番り行うので 3 つ以上の Focus が同時に結合することはない Focus の LN G の頂点と j 番 Focus の LN G の頂点の全ての組結合 Focus の LOF は結合前のそれぞれの Focus の LOF において最も距離が遠い頂点の組みを算出するその算出したを含む必要があるここで図 11 では表示されている地図 2 つの頂点とそれら 2 つの頂点からそれぞれ両隣 (M 2)/4 の縮尺が context 領域では 1/70000 Focus 領域では 1/40000 個の頂点を取得するそれらの頂点で構成したポリラインを結であり 2 つの Focus が隣接している図 11 のそれぞれ 2 つ合 Focus の LG とし黒線で表示するの Focus の LOF を表したのが図 12 の赤い丸の部分である Focus 同士が隣接していても Focus 領域に表示される地図領域 step.4 i 番 Focus の PF と j 番 Focus の PF の距離が一定値 D2 (ただし D2 < D1 ) より小さければ i 番 Focus と j 番同士は離れており Focus 領域と Context 領域の縮尺の差が大 Focus を削除し結合 Focus を生成する結合 Focus の LG はきくなるほど LOF は小さくなる step.3 と同様の方法で求める結合 Focus 変形機能のために i 重なりの浅い Focus 同士を結合させるとできた結合 Focus 番 Focus の LN G と j 番 Focus の LN G を保存するの LOF に元の 2 つのそれぞれの Focus の LOF をあまり含む図 13 は step.3 で示した方法により求めた結合 Focus の形ことができず元の 2 つのそれぞれの Focus 領域に表示していを太い黒線で表示している図 13 の丸は 2 つの Focus の各頂た地図領域は結合 Focus 領域に表示されなくなってしまう図点間で一番距離が大きい頂点の組み合わせでありそれらの頂 12 の黒い影は図 11 の 2 つの Focus をその位置で結合させた点とその両隣 3 個の頂点で結合 Focus の LN G を構成している際にできる結合 Focus の LF O を表しており赤い丸で囲んだ 4. 5 結合 Focus 変形機能領域は図 11 の 2 つの Focus の LOF を表している黒い影に Focus 同士が結合する瞬間からマウスボタンを離さずにマ赤い丸で囲んだ領域があまり含まれていないことから Focus ウスドラッグを続けて行うとマウスポインタの移動に沿って

6 2 Focus 13 Focus Focus Focus Focus step step.4 Focus 2 Focus L NG step.2 2 L NG Focus L NG L NG Focus step.3 2 L NG 4. 4 step.3 Focus L G 4. 6 Focus Focus 2 Focus Focus 2 Focus L G Focus Focus 2 Focus Focus step.1 2 Focus Focus P F 4. 5 step.2 Focus L NG P F 2 P F step.2 Focus 2 L NG 2 Focus Focus Focus step.1 Focus Emma 3 step Focus Focus 1 step.3 step.2 step.4 step.3 14 Focus Focus Focus Focus 5: 4:3:2:1: 5 2 Focus 15 Glue Focus 16 Focus 17 Focus 18 4 Focus Focus 5:4:3:2: 1: 5

7 14 Focus 1 Focus Focus Focus Focus Focus 16 Glue Focus Focus 18 Focus Focus Focus 15 Glue Focus 16 Focus 17 Focus Focus Focus Focus Focus 4.5 Glue Focus Focus Focus+Context+Glue Emma

21 2 3 2 Focus Focus Focus [1] GoogleMaps. http://maps.google.co.

8 Focus Focus Focus [1] GoogleMaps. [2] Naohisa Takahashi: An Elastic Map System with Cognitive Map-based Operations, International Perspectives on Maps and the Internet, Springer-Verlag, pp.73-87, Feb. 12, 2008 [3] Daisuke Yamamoto, Shotaro Ozeki, Naohisa Takahashi, Focus+Glue+Context: An Improved Fisheye Approach for Web Map Services, Proceedings of the ACM SIGSPATIAL GIS 2009, Seattle, Washington, pp , [4] Fisheye View Vol.J93-D, No.10, pp , Oct [5] jp/langref/index.html [6] Google Earth, [7] Yahoo!,

1 EMMA Focus ( ) ( ) ( ) 2 Glue ( ) Context ( ) ( ) 2 EMMA 2 () Focus (Focus ) Focus Focus EMMA ( ) 2 Focus Focus 2 2 Focus+Glue+Context 2

1 EMMA Focus ( ) ( ) ( ) 2 Glue ( ) Context ( ) ( ) 2 EMMA 2 () Focus (Focus ) Focus Focus EMMA ( ) 2 Focus Focus 2 2 Focus+Glue+Context 2 DEIM Forum 2014 E3-2 EMMA 466-8555 E-mail: hosoi@mosselcomnitechacjp, {yamamotodaisuke,naohisa}@nitechacjp Focus+Glue+Context FocusGlueContext EMMA Focus ( ) Android 1 WEB Focus+Glue+Context WEB (EMMA