CN103765492A - 字符串配置装置 - Google Patents

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Abstract

具备：字符间隔函数算出部51，算出字符间隔函数值，该字符间隔函数值表示针对字符串配置部4从多个候补点起配置的多个字符串之间的字符间隔的评价；道路角度函数算出部52，算出道路角度函数值，该道路角度函数值表示针对字符串配置部4所配置的字符串沿着的道路节点列的角度的评价；以及评价函数值算出部53，根据字符间隔函数算出部51所算出的字符间隔函数值、以及道路角度函数算出部52所算出的道路角度函数值，算出评价函数值。

Description

字符串配置装置
技术领域
本发明涉及在地图等图形上对字符串进行配置的字符串配置装置。
背景技术
以往的地图显示装置具有如下的功能：从开始字符串的配置的点（以下称为字符串配置开始点）起沿着道路线（以下称为道路节点列）对道路名称等字符串进行配置（例如，参照图21）。在该情况下，如果字符串配置开始点不合适，则产生图22（a）所示的字符串彼此的重叠、图22（b）所示的由字符的显示角度的变化所引起的可读性的降低、图22（c）所示的由字符串的密集所引起的可读性的降低。
作为解决图22（a）所示的字符串彼此的重叠、以及图22（b）所示的可读性的降低的方法，例如在非专利文献1中记载了将字符串配置开始点变更为可读性高的位置的方法。具体地，有如下方法：通过使由表示图23（a）所示的字符串彼此的重复的函数overlap(i)和表示图23（b）所示的字符串所沿着的道路节点列的角度变化的函数flatness(i)构成的、用以下的式（1）所表示的评价函数f最小化，从而变更字符串配置开始点。此外，式（1）中的α1和α2是调整overlap(i)和flatness(i)的值的参数，String_num表示字符串数量。
f = Σ i String _ num α 1 overlap ( i ) + α 2 flatness ( i ) · · · ( 1 )
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:Shawn Edmondson，“A General CartographicLabeling Algorithm”，The International Journal for GeographicInformation and Geovisualization，Volume33，Number4/Winter1996
发明内容
但是，上述的非专利文献1的方法是解决图22（a）所示的由字符串彼此的重复、以及图22（b）所示的由字符串所沿着的道路的角度变化所引起的可读性降低的方法，所以，存在无法避免图22（c）所示的由字符串的密集所引起的可读性降低这样的问题。
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种字符串配置装置，该字符串配置装置不仅参考字符串的重复、字符的显示角度的变化，还参考字符串的密集程度，将字符串配置开始点变更为最适合的位置。
本发明的字符串配置装置具备：数据取得部，取得与作为配置对象的字符串相关的字符串数据以及与配置该字符串的道路节点列相关的道路节点列数据；候补点制作部，根据数据取得部所取得的字符串数据以及道路节点列数据，在道路节点列上制作用于配置字符串的多个候补点；字符串配置部，从候补点制作部所制作的多个候补点起配置字符串；评价函数算出部，算出评价函数值，该评价函数值表示针对由字符串配置部所进行的字符串的配置的评价；以及最小评价函数值保存部，存储评价函数算出部所算出的评价函数值中的、作为最小值的最小评价函数值、该最小评价函数值中的字符串配置以及字符串配置开始点，其中，评价函数算出部具备：字符间隔函数算出部，算出字符间隔函数值，该字符间隔函数值表示针对字符串配置部从多个候补点起所配置了的多个字符串之间的字符间隔的评价；道路角度函数算出部，算出道路角度函数值，该道路角度函数值表示针对字符串配置部所配置了的字符串沿着的道路节点列的角度的评价；以及评价函数值算出部，根据字符间隔函数算出部所算出的字符间隔函数值、以及道路角度函数算出部所算出了的道路角度函数值，算出评价函数值。
发明的效果
根据本发明，能够抑制字符串彼此的重叠、以及由字符的显示角度的变化所引起的可读性的降低，并且抑制字符串的密集，可以提高字符串的视觉识别性。
附图说明
图1是表示实施方式1的字符串配置装置的结构的方框图。
图2是表示实施方式1的字符串配置装置的动作的流程图。
图3是表示实施方式1的字符串配置装置的候补点制作部的结构的方框图。
图4是表示实施方式1的字符串配置装置的字符串配置部的结构的方框图。
图5是表示实施方式1的字符串配置装置的评价函数算出部的结构的方框图。
图6是表示配置字符串的道路节点列的关系的图。
图7是表示实施方式1的字符串配置装置的候补点制作部的动作的流程图。
图8是表示实施方式1的字符串配置装置的候补点制作结果的图。
图9是表示实施方式1的字符串配置装置的字符串配置部的动作的流程图。
图10是表示实施方式1的字符串配置装置的配置结果的图。
图11是表示实施方式1的字符串配置装置的配置结果的图。
图12是表示实施方式1的字符串配置装置的配置结果的图。
图13是表示实施方式1的字符串配置装置的配置结果的图。
图14是表示实施方式1的字符串配置装置的评价函数算出部的动作的流程图。
图15是表示实施方式1的字符串配置装置的链路角度的算出例的说明图。
图16是表示实施方式1的字符串配置装置的配置例的图。
图17是表示实施方式1的字符串配置装置的配置例的图。
图18是表示实施方式1的字符串配置装置的候补点制作结果的图。
图19是表示实施方式1的字符串配置装置的配置例的图。
图20是表示实施方式1的字符串配置装置的配置例的图。
图21是表示以往的字符串的配置的说明图。
图22是表示以往的字符串的配置的说明图。
图23是表示提高以往的字符串的配置的可读性的说明图。
（符号说明）
1字符串数据存储部、2字符串数据取得部、3候补点制作部、4字符串配置部、5评价函数算出部、6最小评价函数值保存部、7最小评价函数值数据存储部、8字符串配置数据存储部、9字符串配置开始点数据存储部、31第一链路长度算出部、32链路全长更新部、33候补点间隔算出部、34制作部、35第二链路长度算出部、36距离更新部、37信息存储部、41初始字符位置决定部、42链路角度算出部、43字符配置位置算出部、44字符链路外判定部、45字符配置部、46重叠判定部、47第一参数更新部、48第二参数更新部、51字符间隔函数算出部、52道路角度函数算出部、53评价函数值算出部、54初始字符串判定部、55第一高斯函数值算出部、56字符间隔函数更新部、57第二高斯函数值算出部、58道路角度函数更新部、100字符串配置装置。
具体实施方式
以下，为了更详细地说明本发明，按照所附的附图说明用于实施本发明的方式。
实施方式1.
图1是表示本发明的实施方式1的字符串配置装置的结构的方框图。
字符串配置装置100包括：字符串数据存储部1、字符串数据取得部（数据取得部）2、候补点制作部3、字符串配置部4、评价函数算出部5、最小评价函数值保存部6、最小评价函数值数据存储部7、字符串配置数据存储部8以及字符串配置开始点数据存储部9。
字符串数据存储部1是存储多个字符串的数据集合的存储区域，储存字符串的个数、各个字符串所包含的字符数、每个字符的横宽·纵宽、字符串所沿着的道路节点列。字符串数据取得部2取得在字符串数据存储部1中存储的字符串数据。候补点制作部3在字符串所沿着的道路节点上制作多个字符串的配置候补（以下、称为候补点）。字符串配置部4从候补点沿着道路节点列配置字符串。
评价函数算出部5对所配置了的字符串的可读性进行数值化。最小评价函数值保存部6将评价函数成为最小值时的评价函数值、字符串配置以及字符串配置开始点储存于各存储区域。最小评价函数值数据存储部7是保存最小的评价函数值的存储区域。字符串配置数据存储部8是保存取最小的评价函数值时的字符串配置的存储区域。字符串配置开始点数据存储部9是保存评价函数值为最小时的字符串配置开始点的存储区域。
接着，说明字符串配置装置的动作。
图2是表示本发明的实施方式1的字符串配置装置的动作的流程图。
字符串数据取得部2参照字符串数据存储部1，取得配置的字符串数据（步骤ST1）。候补点制作部3在由步骤ST1取得了的字符串所沿着的道路节点列上制作配置该字符串的候补点（步骤ST2）。字符串配置部4从由步骤ST2制作的候补点起沿着道路节点列配置字符串（步骤ST3）。进而，字符串配置部4参照步骤ST3的配置结果，判断能否沿着道路节点列进行字符串的配置（步骤ST4）。例如，在字符串从道路节点列露出等的情况下，判断为不能进行配置等。在判断为不能沿着道路节点列进行字符串的配置的情况下（步骤ST4；否），结束处理。
另一方面，在能够沿着道路节点列进行字符串的配置的情况下（步骤ST4；是），评价函数算出部5算出所配置了的字符串的评价函数值（步骤ST5）。最小评价函数值保存部6进行由步骤ST5所算出的评价函数值是否小于已经存储于最小评价函数值数据存储部7的最小评价函数值mini_cost的判定（步骤ST6）。在评价函数值为大于等于最小评价函数值mini_cost的情况下（步骤ST6；否），结束处理。另一方面，在评价函数值小于最小评价函数值mini_cost的情况下（步骤ST6；是），最小评价函数值保存部6将由步骤ST5所算出的评价函数值储存于最小评价函数值数据存储部7（步骤ST7），并且将与字符串配置相关的数据以及与字符串配置开始点相关的数据储存于字符串配置数据存储部8以及字符串配置开始点数据存储部9（步骤ST8），结束处理。
接着，针对字符串配置装置100的更详细的结构以及动作进行说明。
图3至图5是更详细地示出了字符串配置装置100的各结构的方框图，图3是示出了候补点制作部3的结构的方框图，图4是示出了字符串配置部4的结构的方框图，图5是示出了评价函数算出部5的结构的方框图。
首先，如图3所示，候补点制作部3包括:第一链路长度算出部31，算出接合道路节点列中的2个节点的链路的长度；链路全长更新部32，对由第一链路长度算出部31所算出的链路的长度进行相加而求出道路节点列的全长；候补点间隔算出部33，根据链路的全长算出候补点的间隔；制作部34，在道路节点列上制作候补点；第二链路长度算出部35，在所设定的链路长度不满足规定的条件的情况下，更新节点而算出链路的长度；距离更新部36，根据第二链路长度算出部35所算出的链路的长度，更新链路长度；以及信息存储部37，存储候补点间隔（cand_gap）、候补点编号（cand_idx）、从道路节点列的最前列节点起连接规定的节点的链路长度（dist）等与候补点相关的信息。
接着，如图4所示，字符串配置部4包括：初始字符位置决定部41，设定字符串的第1字符的位置；链路角度算出部42，算出链路的角度；字符配置位置算出部43，算出字符的配置位置；字符链路外判定部44，判定字符是否在链路外；字符配置部45，设定字符的配置；重叠判定部46，判定与之前配置了的字符的重叠；第一参数更新部（参数更新部）47，在链路上存在字符且字符不重叠的情况下，更新字符的配置所需的参数；第二参数更新部48，在字符位于链路外的情况下，更新字符的配置所需的参数。
接着，如图5所示，评价函数算出部5包括：字符间隔函数算出部51，算出表示字符串彼此的字符间隔对字符串的可读性给予的影响的函数值；道路角度函数算出部52，算出表示道路的角度对字符串的可读性给予的影响的函数值；以及评价函数值算出部53，算出评价函数值。进而，字符间隔函数算出部51包括：初始字符串判定部54，判定是否是最初的字符串；第一高斯函数值算出部55，算出高斯函数的值；字符间隔函数更新部56，更新表示字符串彼此的字符间隔对字符串的可读性给予的影响的函数值。此外，道路角度函数算出部52包括：第二高斯函数值算出部57，算出高斯函数的值；以及道路角度函数更新部58，更新表示道路的角度对字符串的可读性给予的影响的函数值。
接着，针对候补点制作部3、字符串配置部4、以及评价函数算出部5的详细的动作进行说明。此外，在以下的动作说明中，设为配置于道路节点列的字符串数据是由字符串“String11”以及字符串“String2”组成的数据、各个字符的横宽都为5、纵宽都为10而进行说明。此外，在图6中示出了配置字符串“String11”以及字符串“String2”的道路节点列的关系。字符串“String11”所沿着的道路节点列P（0）－P（2）由节点P（0）＝（10，20）、节点P（1）＝（10，50）、节点P（2）＝（100，50）构成。同样，字符串“String2”所沿着的道路节点列P（3）－P（5）由节点P（3）＝（50，70）、节点P（4）＝（50，10）、节点P（5）＝（110，10）构成。而且，将STEP_SIZE设为1，将CANDIDATE_NUM（候补点数）设为3，将Σ设为以下的式（2），将H设为以下的式（3），将RC设为1，将SC设为1。
Σ = 1 0 0 1 · · · ( 2 )
H = 1 0 0 1 · · · ( 3 )
首先，作为由图2所示的流程图的步骤ST1，字符串数据取得部2从字符串数据存储部1取得第1个字符串“String11”、第2个字符串“String2”、配置各个字符串的道路节点列P（0）－P（2）以及道路节点列P（3）－P（5）、以及构成各个字符串的各字符的横宽以及纵宽。接着，进行第1个字符串“String11”的配置最优化。作为其方法，首先候补点制作部3等间隔地制作在字符串“String11”所沿着的道路节点列P（0）－P（2）上预先设定的CANDIDATE_NUM个候补点、即3个候补点。
参照图7的流程图说明具体的候补点制作方法。图7是表示实施方式1的字符串配列装置的候补点制作部的动作的流程图。
候补点制作部3的第一链路长度算出部31参照在信息存储部37中存储的各节点信息，算出连接第n个节点P（n）和第n＋1个节点P（n＋1）的链路的长度（步骤ST11）。在第一链路长度算出部31算出链路长度时，链路全长更新部32相加前次算出了的链路全长而更新链路全长（total_dist）的值（步骤ST12）。
第一链路长度算出部31进行是否算出了构成道路节点列的所有链路的长度的判定（步骤ST13）。在未针对所有节点算出链路的长度的情况下（步骤ST13；否），返回到步骤ST11的处理，反复上述的处理。另一方面，在针对所有节点算出了链路的长度的情况下（步骤ST13；是），候补点间隔算出部33参照信息存储部37而取得候补点数（CANDIDATE_NUM），根据以下的式（4）算出候补点的间隔，使信息存储部37存储所算出了的候补点间隔（cand_gap）（步骤ST14）。
cand_gap＝total_dist／CANDIDATE_NUM···（4）
接着，制作部34参照信息存储部37而取得与候补点间隔（cand_gap）、候补点编号（cand_idx）、从道路节点列的最前列节点连接规定的节点的链路长度（dist）相关的信息，进行候补点是否满足以下的式（5）所示的条件的判定（步骤ST15）。
dist＞cand_idx×cand_gap···（5）
此外，候补点编号（cand_idx）的初始值是0，初始的链路长度(dist)为连接道路节点列的最前列节点与在该最前列节点的下一位置处配置的节点的链路的长度。设为该初始条件预先被存储于信息存储部37。
在满足上述式（5）的条件的情况下（步骤ST15；是），制作部34在从道路节点列的最前列节点起沿着该道路节点列离开候补点编号（cand_idx）×候补点间隔（cand_gap）的位置制作候补点Q（步骤ST16）。之后，制作部34进行是否制作了CANDIDATE_NUM个所有候补点Q的判定（步骤ST17）。在制作了所有候补点的情况下（步骤ST17；是），结束处理。另一方面，在未制作所有候补点Q的情况下（步骤ST17；否），将候补点编号加1而存储于信息存储部37（cand_idx+1，步骤ST18），返回到步骤ST15的处理。
此外，在不满足上述式（5）的条件的情况下（步骤ST15；否），对步骤ST15的判定处理中的节点编号加1（步骤ST19），算出连接相加后的节点和在该相加后的节点的下一位置处配置的节点的链路的长度（步骤ST20）。距离更新部36对使用了步骤ST15的判定处理的链路长度（dist）相加由步骤ST20新算出的链路的长度，更新链路长度（dist）（步骤ST21）。此外，由步骤ST19至步骤ST21更新的信息被存储于信息存储部37。之后，流程图返回到步骤ST15的处理。
接着，依照图7所示的流程图，使用在图6中所示的具体例子进行说明。
作为步骤ST11，第一链路长度算出部31算出第0个节点P（0）和第1个节点P（1）的连接节点的链路的长度：30。作为步骤ST12，链路全长更新部32对前次为止算出的链路全长：0相加链路的长度：30而更新链路全长。同样地，算出第1个节点P（1）和第2个节点P（2）的连接节点的链路的长度：90，更新为链路全长：120。在步骤ST13中，在判定为算出了构成道路节点列P（0）－P（2）的所有链路的长度时，作为步骤ST14，候补点间隔算出部33参照信息存储部37而取得候补点数（CANDIDATE_NUM）＝3，算出候补点间隔（cand_gap）：120／3＝40。
作为步骤ST15，制作部34参照信息存储部37而取得候补点间隔（cand_gap）：40、候补点编号（cand_idx）：0（初始值）、链路长度（dist）：30（初始链路（P（0），P（1）），进行候补点Q（0）是否满足上述式（5）的条件的判定。在图6的例子中，由于30＞0×40，所以判定为满足式（5）的条件。
作为步骤ST16，制作部34在从开始节点P（0）离开0×40＝0的位置处制作候补点Q（0）。即，第0个候补点Q（0）是与P（0）相同的地点。此外，候补点Q（0）位于位置（10，20），存在候补点Q（0）的链路（P（0），P（1））的开始节点的索引为0，距存在候补点的链路的开始节点P（0）的距离为0。作为步骤ST17，制作部34判定为未制作所有候补点，作为步骤18，对候补点编号加1而设为候补点Q（1），返回到步骤ST15的处理。
接着，对候补点Q（1）的制作处理进行说明。
作为步骤ST15，制作部34参照信息存储部37而取得候补点间隔（cand_gap）：40、候补点编号（cand_idx）：1、链路长度（dist）：30（初始链路（P（0），P（1）），进行候补点Q（1）是否满足上述式（5）的条件的判定。在图6的例子中，由于30＜1×40，所以判定为不满足式（5）的条件。因此，作为步骤ST19、20，对节点P（0）的节点编号加1而设为节点P（1），算出连接节点P（1）和节点P（2）的链路的长度：90。作为步骤ST21，距离更新部36将在上述的步骤ST15的判定处理中使用了的链路长度（dist）：30相加所算出了的链路长度：90后所得的值更新为链路长度（dist）：120。在将更新后的信息存储于信息存储部37之后，返回到步骤ST15的处理。
作为步骤ST15，制作部34参照信息存储部37而取得候补点间隔（cand_gap）：40、候补点编号（cand_idx）：1、链路长度（dist）：120（链路（P（0），P（2））），进行候补点Q（1）是否满足上述式（5）的条件的判定。在图6的例子中，由于120＞1×40，判定为满足式（5）的条件。作为步骤ST16，制作部34在从开始节点P（0）离开1×40＝40的位置处制作候补点Q（1）。之后，作为步骤ST17，制作部34判定为未制作所有候补点，作为步骤18，对候补点编号加1而设为候补点Q（2），返回到步骤ST15的处理。直到制作候补点Q（2）为止，反复进行上述的处理。
在图8中示出了针对如图6所示的道路节点列P（0）－P（2）制作了候补点的结果。此外，图8所示的3个候补点Q（0）、Q（1）、Q（2）的位置关系如以下所示那样。
候补点Q（0）位置：（10，20）、开始节点的索引：0、距开始节点的距离：0
候补点Q（1）位置：（20，50）、开始节点的索引：1、距开始节点的距离：10
候补点Q（2）位置：（60，50）、开始节点的索引：1、距开始节点的距离：50
接着，针对字符串配置部4将字符串配置于候补点制作部3所制作的候补点Q的动作进行说明。
图9是表示实施方式1的字符串配置装置的字符串配置部的动作的流程图。
另外，以下，将存在候补点Q的链路R（Q）的开始节点的索引设为road_idx，将从存在候补点Q的道路节点列的最前列节点到候补点Q为止的距离记载为dist。
在处理开始时，初始字符位置决定部41进行road_idx和dist的初始设定（步骤ST31）。接着，链路角度算出部42算出连接第road_idx（n）个节点和第road_idx（n＋1）个节点的链路的角度θ（步骤ST32）。此处，将X轴方向设为0°、将Y轴方向设为90°，将链路的角度θ设为链路（road_idx（n），road_idx（n＋1））的角度、即矢量（road_idx（n），road_idx（n＋1））的角度。字符配置位置算出部43将从第road_idx（n）个节点起在θ方向上离开dist的位置作为字符配置位置而算出（步骤ST33）。
字符链路外判定部44进行字符配置位置是否存在于链路（road_idx（n），road_idx（n＋1））上的判定（步骤ST34）。在字符配置位置存在于链路（road_idx（n），road_idx（n＋1））上的情况下（步骤ST34；是），字符配置部45决定字符的配置位置（步骤ST35）。作为具体的处理，首先在步骤ST33中，字符配置位置算出部43将所算出的字符串配置位置的坐标设定为字符的左下坐标。进而，根据接下来的式（6），算出字符的左上坐标、右下坐标、右上坐标。
Figure BDA0000465876460000121
另外，在式（6）中，char_idx是表示构成字符串的字符的配置顺序的索引。进而，H(char_idx)表示第char_idx个字符的纵宽，W(char_idx)表示第char_idx个字符的横宽，LD(char_idx)表示第char_idx个字符的左下坐标，LT(char_idx)表示第char_idx个字符的左上坐标，RD(char_idx)表示第char_idx个字符的右下坐标，RT(char_idx)表示第char_idx个字符的右上坐标。
重叠判定部46进行由步骤ST35所决定了的配置位置是否与由前次的处理所配置了的字符重叠的判定（步骤ST36）。在没有字符的重叠的情况下（步骤ST36；否），第一参数更新部47对dist相加第char_idx个字符的横宽，并且使char_idx增加“1”（步骤ST37）。之后，第一参数更新部47进行是否求出了构成字符串的所有字符的配置位置的判定（步骤ST38）。在求出了所有字符的配置位置的情况下（步骤ST38；是），结束处理。另一方面，在未求出所有字符的配置位置的情况下（步骤ST38；否），第一参数更新部47针对字符配置位置算出部43，指示根据由步骤ST37所更新了的参数再次算出配置位置（步骤ST39）。之后，返回到步骤ST33的处理，反复上述的处理。
另一方面，在存在字符的重叠的情况下（步骤ST36；是），重叠判定部46对dist相加STEP_SIZE（步骤ST40），对字符配置位置算出部43指示根据由步骤ST40进行了相加后的参数再次算出配置位置（步骤ST41）。之后，返回到步骤ST33的处理，反复上述的处理。
此外，在字符配置位置不存在于链路上的情况下（步骤ST34；否），在第二参数更新部48中进行参数的更新（步骤ST42）。具体地，第二参数更新部48将从dist减去链路（road_idx（n），road_idx（n＋1））的长度所得的值更新为dist，并且将road_idx加1之后，对字符配置位置算出部43指示根据更新了的参数再次算出配置位置（步骤ST43）。之后，返回到步骤ST32的处理，反复上述的处理。
接着，依照图9所示的流程图，使用图6以及图8所示的具体例子进行说明。
首先，作为步骤ST31，初始字符位置决定部41进行road_idx和dist的初始设定，将候补点Q（0）的开始节点的索引：0设为road_idx，将从道路节点列P（0）－P（2）的最前列节点P（0）到候补点Q为止的距离：0设为dist。作为步骤ST32，链路角度算出部42算出链路（P（0），P（1））的角度θ＝90°。作为步骤ST33，字符配置位置算出部43将从第road_idx＝0个节点在θ＝90°的方向离开dist＝0的位置LD(0)＝(10，20)作为字符串配置位置而算出。
在步骤ST34的判定处理中，字符链路外判定部44判定为LD(0)存在于链路（P（0），P（1））上。作为步骤ST35，字符配置部45决定字符串“String11”的第0个字符“S”的配置位置。首先，将LD(0)设定为字符“S”的左下坐标，接着，将LT(0)＝(0，20)设定为字符“S”的左上坐标。之后，将RD(0)＝(10，25)设定为字符“S”的右下坐标。最后，将RT(0)＝(0，25)设定为字符“S”的右上坐标。在图10中示出了字符“S”的外接矩形的配置。作为步骤ST36，重叠判定部46判定由步骤ST35所配置了的字符“S”与前次配置了的字符的重叠，在该例子中，不存在前次配置了的字符，所以判定为不重叠。
作为步骤ST37，第一参数更新部47将第0个横宽“5”附加到dist而设为dist＝0＋5＝5，将“1”附加到char_idx而设为char_idx＝0＋1＝1。作为步骤ST38，第一参数更新部47判定为未求出构成字符串的所有字符的配置位置，所以作为步骤ST39，对字符配置位置算出部43指示根据更新后的参数再次算出配置位置，返回到步骤ST33的处理。
接受了步骤ST39的指示的字符配置位置算出部43算出第2字符“t”的字符配置位置。根据由步骤ST37更新了的dist＝5、以及char_idx＝1来进行算出。作为步骤ST33，字符配置位置算出部43将位置LD（1）＝（10，25）作为字符串配置位置而算出。进而，进行从步骤ST34至步骤ST36的处理，LD（1）存在于链路（P（0），P（1））上，第2字符“t”的左下坐标、左上坐标、右下坐标、右上坐标分别为LD（1）＝（10，25）、LT（1）＝（0，25）、RD（1）＝（10，30）、RT（1）＝（0，30）。在图11中示出了第2字符“t”的外接矩形的配置。在步骤ST36中，判定为在第1字符处配置了的字符和在第2字符处配置了的字符重叠，所以，作为步骤ST40，重叠判定部46对dist相加STEP_SIZE＝1，作为步骤ST41，对字符配置位置算出部43进行指示以使得根据相加后的参数再次算出第2字符“t”的字符配置位置。
再次反复从步骤ST33至步骤ST36的处理，算出第2字符“t”的字符配置位置。根据由步骤ST40进行相加后的dist＝6、以及char_idx＝1进行算出。在图12中示出了反复上述的处理而对从第2个字符LD（1）至第6个字符LD（5）进行配置后的结果。此外，在图12中，仅记载了各字符的左下坐标。
在配置了第6字符之后，字符配置位置算出部43算出字符串“String11”的第7字符“1”的配置位置。此时，由于dist＝35、cand_idx＝6、road_idx＝0，所以从第road_idx个节点在θ的方向离开dist的位置为LD（6）＝（10，55）。作为步骤ST34，字符链路外判定部44判定为配置位置（10，55）在链路（P（0），P（1））外，作为步骤ST42，第二参数更新部48进行参数的更新。具体地，连接第0个节点和第1个节点的链路的长度为“30”，所以更新为dist＝35－30＝5，成为road_idx＝0＋1＝1。之后，作为步骤ST43，指示根据由第二参数更新部48所更新的参数再次算出配置位置，返回到步骤ST32的处理。
作为步骤ST32，链路角度算出部42根据更新了的参数，算出链路（P（1），P（2））的角度θ＝0°。以后，进行与上述同样的处理，进行第7字符以及第8字符的配置，在步骤ST38的判定处理中，判定为求出了所有字符的配置位置，结束处理。在图13中示出了对所有字符进行配置后的结果。在图13中，也仅记载了各字符的左下坐标。
接着，针对算出所表示配置了的字符串对可读性给予的影响的评价函数值的方法进行说明。图14是表示实施方式1的字符串配置装置的评价函数算出部的动作的流程图。
首先，字符间隔函数算出部51算出表示配置已经决定了的字符串（从第0个至第string_idx-1个字符串)与第string_idx(n)个字符串的字符间隔的函数即字符间隔函数值P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1}）。具体地，字符间隔函数算出部51的初始字符串判定部54进行是否string_idx＝0、或者string_idx≥1的判定（步骤ST51）。在步骤ST51中，在判定为string_idx＝0的情况下，将字符间隔函数值P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1}）设定为“1”（步骤ST52），前进至道路角度函数算出部52的处理。
另一方面，在步骤T51中，在判定为string_idx≥1以上的情况下，字符间隔函数更新部56根据以下的式（7），进行字符间隔函数值P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1})算出（步骤ST53），前进至道路角度函数算出部52的处理。
P ( S string _ idx | { S string _ idx - 1 } ) = Σ char _ idx = 0 C string _ idx Σ string _ idx 2 = 0 string _ idx - 1 Σ char _ idx 2 = 0 C string _ idx 2 N ′ ( x char _ idx | x char _ idx 2 ) · · · ( 7 )
在上述式（7）中，Cstring_idx、Cstring_idx2分别表示第string_idx个、第string_idx2个字符串的字符数。此外，在式（7）中的xchar_idx、xchar_idx2分别表示第char_idx个、第char_idx2个字符的中心坐标。
此外，由第一高斯函数出部55根据以下的式（8）算出上述式（7）中的N′（xchar_idx｜xchar_idx2）。
N ′ ( x char _ idx | x char _ idx 2 ) = SC × exp ( - ( x char _ idx - x char _ idx 2 ) T H - 1 ( x char _ idx - x char _ idx 2 ) 2 ) · · · ( 8 )
在上述式（8）中，xchar_idx、xchar_idx2分别表示第char_idx个、第char_idx2个字符的中心坐标，SC表示常数，H-1表示协方差矩阵。
道路角度函数更新部58根据以下的式（9）算出道路角度函数值P(Rstring_idx｜Sstring_idx）（步骤ST54）。
P ( R string _ idx | S string _ idx ) = Σ char _ idx = 0 C string _ idx Σ road _ idx = 1 No string _ idx - 1 N ( x char _ idx | μ road _ idx ) · · · ( 9 )
上述式（9）中的Nostring_idx表示第string_idx个字符串所沿着的道路节点列的节点数，μroad_idx表示道路节点列中的第road_idx个节点的坐标。
此外，由第二高斯函数值算出部57根据以下的式（10）算出上述式（9）中的N(xchar_idx|μroad_idx)。
N ( x char _ idx | μ road _ idx ) = Angle ( road _ idx ) × exp ( - ( x char _ idx - μ road _ idx ) T Σ - 1 ( x char _ idx - μ road _ idx ) 2 ) · · · ( 10 )
在上述式（10）中，xchar_idx、μroad_idx是表示位置坐标的矢量，xchar_idx表示第char_idx个字符的中心，μroad_idx表示第road_idx个道路节点。此外，T表示转置，Σ-1表示Σ的逆矩阵。此外，上述式（10）中的Angle(road_idx)表示连接第road_idx-1个节点和第road_idx个节点的链路与连接第road_idx+1个节点和第road_idx个节点的链路的角度变化。在图15中示出了Angle(road_idx)的算出例。图15中的R(road_idx)表示第road_idx个道路节点。如图15所示的那样，2个链路的角度变化为链路的角度变化。
评价函数值算出部53使用由步骤ST52或者步骤ST53所算出的字符间隔函数值P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1})、以及由步骤ST54所算出的道路角度函数值P(Rstring_idx｜Sstring_idx），根据以下的式（11），算出评价函数值F（步骤ST55）。
F = log P ( R string _ idx | S string _ idx ) + log P ( S string _ idx | { S string _ idx - 1 } ) · · · ( 11 )
所算出的评价函数值F被输出给最小评价函数值保存部6（步骤ST56），结束处理。
接着，依照在图14中所示的流程图，使用在图13中所示的具体例子进行说明。
作为步骤ST51，初始字符串判定部54进行是否string_idx=0、或者string_idx≥1以上的判定。首先，由于是初次的判定，所以此处成为string_idx=0，作为步骤ST52，将字符间隔函数值P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1}）设定为“1”。
接着，作为步骤ST54，道路角度函数更新部58根据上述式（9）算出P(Rstring_idx｜Sstring_idx）的值为2.36036×10-85。之后，道路角度函数更新部58更新char_idx以及road_idx而反复步骤ST54的处理，最终得到P(Rstring_idx｜Sstring_idx）＝0.000777442的值。
作为步骤ST55，评价函数值算出部53基于由步骤ST52所算出的字符间隔函数值P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1}）＝1、以及由步骤ST54最终得到的道路角度函数值P(Rstring_idx｜Sstring_idx）＝0.000777442，根据上述的式（11）进行评价函数值的算出，得到评价函数值F＝log0.000777442+log1＝-3.109331764。作为步骤ST56，将所算出的评价函数值F输出给最小评价函数值保存部6。最小评价函数值保存部6判定为所算出的评价函数值F小于min_cost，将F＝-3.109331764设定到min_cost的值而储存于最小评价函数值数据存储部7，并且将Q（0）设定到第0个字符串的字符串开始点而储存于字符串配置开始点数据存储部9，将在图13中所示的字符串配置储存于字符串配置数据存储部8，结束处理。
之后，反复上述的处理，在字符串配置部4中，从第1个候补点Q（1）起配置第0个字符串。在图16中示出了该情况下的配置例。评价函数值算出部53针对图16所示的配置例算出评价函数值F。在该例子中，成为评价函数值F＝-19.48284883，将该评价函数值F输出给最小评价函数值保存部6。由于评价函数值F小于mini_cost，所以最小评价函数值保存部6将mini_cost的值更新为-19.48284883，将Q（1）设定到字符串开始点，将图16所示的字符串配置储存于字符串数据存储部7，结束处理。
进而，反复同样的处理，从第2个候补点Q（2）起配置字符串。在该情况下，如图17所示的那样配置至第7字符为止。之后，在字符串配置部4的字符配置位置算出部43中，算出第8字符的字符的配置位置。此处，dist＝101、road_idx＝1。因此，求出从第road_idx个节点P（1）起、沿着连接第road_idx个节点和第road_idx+1个节点的链路离开dist的位置LD（7）。计算的结果为LD（7）=（101，50）。
之后，通过字符链路外判定部44判定LD（7）是否在链路外。LD（7）在链路外，所以通过第二参数更新部48更新dist。在该情况下，更新为dist＝1。之后，不存在配置第8个字符目的链路，所以结束处理。即，无法从候补点Q（2）配置字符串“String11”，所以不进行评价函数的算出。这样，决定第0个字符串的字符串配置开始点。在该情况下，字符串“String11”的第0个字符串的字符串配置开始点为Q（1）。此外，从Q（1）起沿着道路节点列配置了的字符串配置（图16参照）用于第1个以后的字符串的字符串配置开始点的最优化。
在决定了第0个字符串“String11”的字符串配置点时，接着对作为第1个字符串的“String2”也进行同样的处理。首先，在候补点制作部3中，在第1个字符串所沿着的道路链路上制作候补点。在该情况下，如图18所示，制作3个候补点Q（3）、Q（4）、Q（5）。接着，字符串配置部4从候补点Q（3）起配置第1个字符串（图19参照）。之后，在评价函数算出部5中，进行评价函数值F的算出。
具体地，作为步骤ST51，初始字符串判定部54判定为string_idx＝1，作为步骤ST53，字符间隔函数更新部56根据上述式（7），算出字符间隔函数值P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1}）的值为5.1×10-264。之后，反复字符间隔函数更新部56的处理而更新字符间隔函数值P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1}），最终得到P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1}）＝0.040705的值。
接着，作为步骤ST54，道路角度函数更新部58算出P(Rstring_idx｜Sstring_idx）的值为1.96618×10-53。作为步骤ST55，评价函数值算出部53基于字符间隔函数值P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1}）＝0.040705、以及道路角度函数值P(Rstring_idx｜Sstring_idx）＝1.96618×10-53，根据上述的式（11）进行评价函数值F的算出。在该情况下，成为F＝log1.96618×10- 53+log0.040705＝-52.7063767-1.3936＝-54.0999767。作为步骤ST56，将所算出的评价函数值F输出给最小评价函数值保存部6。
之后，最小评价函数值保存部6判定为所算出的评价函数值F小于min_cost，min_cost＝-54.0999767，将第1个字符串的字符串配置开始点设定为Q（3）而储存于最小评价函数值数据存储部7以及字符串配置开始点数据存储部9，并且将图19所示的字符串配置储存于字符串配置数据存储部8。
之后，同样在字符串配置部4中，从候补点Q（4）起配置第1个字符串“String2”（图20参照）。字符间隔函数算出部51算出字符间隔函数值P(Sstring_idx｜{Sstring_idx-1})＝2.7947×10-166。之后，在道路角度函数算出部52中，算出道路角度函数值P(Rstring_idx｜Sstring_idx）＝0.002850205。评价函数值算出部53使用这些值，并根据上述的式（11）来算出评价函数值F。在该情况下，成为F＝log2.7947×10- 166+log0.002850205＝-165.55367-2.244093909＝-167.7977639。最小评价函数值保存部6判定为所算出的评价函数值F小于min_cost，min_cost＝-167.7977639，将第1个字符串的字符串配置开始点设定为Q（4）。
同样地，在字符串配置部4中，从Q（5）起配置字符串。在该情况下，在从Q（5）起配置字符串时，道路链路的长度不足，无法进行配置，所以字符串配置失败，结束处理。通过上述的处理，将字符串“String2”的第1个字符串的字符串配置开始点决定为Q（4）。
如以上那样，根据本实施方式1，构成为在评价函数算出部5中设置字符间隔函数算出部51，该字符间隔函数算出部51算出表示字符串彼此的字符间隔对字符串的可读性给予的影响的函数值，所以，除了字符串彼此的重叠、以及字符串所沿着的道路的角度变化以外，可以以字符串彼此的间隔变宽的方式将字符串的字符串配置开始点设定为最适合位置。由此，字符串彼此的间隔变宽，抑制字符串的密集，可以提高字符串的视觉识别性。
此外，根据本实施方式1，构成为具备在算出字符间隔函数值时算出高斯函数值的第一高斯函数值算出部55，所以，可以在道路节点和已经配置了的字符的中心坐标处配置高斯分布，以字符串彼此的间隔变宽的方式将字符串配置开始点变更为最适合位置。
此外，本发明在本发明的范围内可以进行实施方式的任意的结构要素的变形、或者实施方式的任意的结构要素的省略。
产业上的可利用性
本发明的字符串配置装置可以用于提高显示装置等中的视觉识别性，并且也可以有效用于向使用户的视觉识别性提高的导航装置的应用等。

Claims (6)

1.一种字符串配置装置，具备：
数据取得部，取得与作为配置对象的字符串相关的字符串数据、以及与配置该字符串的道路节点列相关的道路节点列数据；
候补点制作部，根据所述数据取得部所取得的字符串数据以及道路节点列数据，在所述道路节点列上制作用于配置所述字符串的多个候补点；
字符串配置部，从所述候补点制作部所制作的多个候补点起配置所述字符串；
评价函数算出部，算出评价函数值，所述评价函数值表示针对由所述字符串配置部所进行的字符串的配置的评价；以及
最小评价函数值保存部，存储所述评价函数算出部所算出了的评价函数值中的、作为最小值的最小评价函数值、该最小评价函数值的字符串配置以及字符串配置开始点，
所述评价函数算出部具备：
字符间隔函数算出部，算出字符间隔函数值，所述字符间隔函数值表示针对所述字符串配置部从多个候补点起所配置了的多个字符串之间的字符间隔的评价；
道路角度函数算出部，算出道路角度函数值，所述道路角度函数值表示针对所述字符串配置部所配置了的字符串沿着的道路节点列的角度的评价；以及
评价函数值算出部，根据所述字符间隔函数算出部所算出了的字符间隔函数值、以及所述道路角度函数算出部所算出了的道路角度函数值，算出所述评价函数值。
2.根据权利要求1所述的字符串配置装置，其特征在于，所述候补点制作部具备：
第一链路长度算出部，算出连接所述道路节点列中的规定的道路节点之间的链路的长度；
链路全长更新部，对所述第一链路长度算出部所算出的连接道路节点之间的链路的长度进行相加而更新，算出所述道路节点列的全长；
候补点间隔算出部，根据所述链路全长更新部所算出的所述道路节点列的全长、以及预先设定的所述候补点制作部要制作的候补点数，算出候补点制作间隔；以及
制作部，在所述道路节点列上，以所述候补点间隔算出部所算出的候补点制作间隔来制作多个候补点。
3.根据权利要求1所述的字符串配置装置，其特征在于，所述字符串配置部具备：
初始字符位置决定部，决定所述字符串的最前列的字符的配置位置；
链路角度算出部，算出连接由所述初始字符位置决定部决定的最前列的字符的配置位置所决定的、配置所述字符串的规定的道路节点之间的链路的角度；
字符配置位置算出部，根据所述初始字符位置决定部所决定的最前列的字符的配置位置、以及所述链路角度算出部所算出的链路的角度，算出构成所述字符串的各字符的配置位置；
字符链路外判定部，进行所述字符配置位置算出部所算出的所述各字符的配置位置是否存在于所述链路上的判定；以及
字符配置部，在所述字符链路外判定部中判定为所述各字符的配置位置存在于所述链路上的情况下，根据所述各字符的配置位置设定配置坐标，在所设定的配置坐标处配置所述各字符。
4.根据权利要求3所述的字符串配置装置，其特征在于，所述字符串配置部具备：
重叠判定部，进行所述字符配置部配置了所述各字符的配置坐标是否与前次设定的字符的配置坐标重叠的判定；以及
参数更新部，在所述重叠判定部中判定为所述配置坐标与前次设定了的字符的配置坐标重叠的情况下，将所述初始字符位置决定部所决定了的参数相加规定常数而更新。
5.根据权利要求1所述的字符串配置装置，其特征在于，所述字符间隔函数算出部具备：
初始字符串判定部，进行是否是所述字符串配置部所配置了的多个字符串中的、最初配置了的字符串的判定；
第一高斯函数值算出部，针对在所述初始字符串判定部中判定为不是最初配置了的字符串的字符串，算出表示与其它的字符串的字符间隔的高斯函数值；以及
字符间隔函数更新部，使用所述第一高斯函数值算出部所算出的高斯函数值，更新所述字符串间隔函数值。
6.根据权利要求1所述的字符串配置装置，其特征在于，所述道路角度函数算出部具备：
第二高斯函数值算出部，算出表示所述字符串和配置该字符串的道路节点列的关系的高斯函数值；以及
道路角度函数更新部，使用所述第二高斯函数值算出部所算出的高斯函数值，更新所述道路角度函数值。
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