CN1145902C - 变形地图自动生成系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供地理、地图信息提供系统，地理信息记述方法，上述系统所用的变形地图作成装置及道路区域提取装置。这些系统及装置的共同特征对地图进行了变形技术，如变形地图作成装置包含有：路径提取手段；目标物周围整形手段；目标物周围以外整形手段；角度修正手段；交点移动手段；直线近似手段；地图区域设定手段；道路省略手段；用交叉角度的直线近似手段；道路缩短手段；目标物抽除手段。因而减少了数据同时提高了实用性。

Description

变形地图自动生成系统

技术领域

本发明涉及变形地图自动生成系统。

背景技术

有关变形地图生成技术已经知道有，汽车导向用地图中的道路线段简化方法(特开平5-53498)，按照缩尺比例将一定面积以下的建筑物抽除的方法(特开平5-250420)，自动生成与手写文字输入地址相应部分的简图的方法(特开平5-142993)等。

另外，有关无线传送地图数据的技术已经知道有，随时或者根据需要传送与移动体位置相对应的地图信息的方法(特开平1-317036、特开平4-152724、特开平4-26628、特开平6-120875)。

另外，有关使用无线通信对行驶中的车辆提供交通信息并配合地图信息加以显示的系统有，交通信息提供服务VICS，ATIS(《ITS大全》Image工学研究所编、日本经济新闻社)，交通信息通信系统(特开平5-89399)等。

另外，有关提供与地图信息有关的城镇信息及交通信息的系统，有使用CD-ROM的系统已经上市销售(“地图软件”日经パソコン(个人计算机)、1996年2月26日号)。

另外，有关提供都市交通信息的系统有，电车路径探索系统(“都市交通中最佳路径信息提供系统”、作者：加藤诚己、情报处理、Vol.28，No.3，1987)，车站速达(标式会社バアル(巴尔)研究所、东京都涩谷区)等。

但是，在以往的地图信息生成装置或地图信息提供系统中有如下所述的一些问题。

与位置精度相比相对的位置关系及是否容易查看变得更为重要的路径向导图、观光导游图、城镇地图及各种简图等所谓变形地图，其变形方法将因用途而异，因此没有形成通用的自动生成方法。

另外，当想要完善变形地图时，必须依靠手工进行，因此从装备及维护成本的方面难以生成大范围地区的变形地图。

另外，因为依靠手工来完善是前提条件，因此难以根据使用者的要求提供任意地区的变形地图。

另外，以CD-ROM作为媒体提供地图信息及其相关信息的软件是以利用能使用CD-ROM驱动装置的个人计算机为前提。由于不太容易将个人计算机拿到屋外走动，因此该软件不适合于室外移动中使用。

另外，当想要用便携式终端显示地图时，受到画面显示尺寸、存储器容量等硬件的限制，因此显示很不容易查看。

另外，当使用无线通信功能向便携式终端进行信息提供时，由于通信及网络环境的性能较差，因此难以原封不动地传送由大量数据构成的地图信息。

另外，当在CD-ROM作为媒体提供地图信息及其相关信息时，由于信息的更新频率为一年一次左右，因此信息的实时性极低。

另外，当以CD-ROM作为媒体提供地图信息及其相关信息时，不能充分适应在屋外的使用者各种各样的检索要求。

另外，当使用无线通信功能向便携式终端进行信息提供时，由于使用者要增加无线通信的费用负担及花费检索的等待时间，因此必须要尽可能高效的信息提供方法。

作为通过通信网络提供地图信息的系统，已知有利用联网的系统(记载于研究目的的系统《地理信息系统与空间数据基础结构概要》(明野和彦、熊木洋太著，情报处理，Vol.38，No.2，1997)和商用系统《富士通Wildbird》(日本工业新闻，1996年12月20日6面报道)中)。

在联网上配信的地图信息以记述具有超连接结构(hyper link)的文件的HTML(《HTML入门》，罗兰·利美著，武舍广幸他译，Purentishol出版，1996年)和记述三维图形学的VRML(《形成下世纪联网的VRMR的三维世界》，安藤幸央著，情报处理，Vol.37，No.10，1996)等的语言来记述，例如，或从所显示的世界地图，顺次选择国家、城市显示目的地的地图，或指定该区域的宾馆和美术馆并显示该信息。

然而，在利用已有的联网的地图信息提供系统中，由于以地图信息作为图像数据来传送，所以存在数据传送量大、传送效率低等问题。因此，使用具有高速传送性能的个人微机作为信息终端，如不与信息提供侧之间用有线相连，则不能接收地图信息的提供。

而且，在利用已有的联网的地图信息提供系统中，只是有选择地将提供侧预先准备的地图形状显示在终端画面上，存在不能或将地图的显示区域限定在用户所希望的区域，或只将用户希求的设施信息载入地图，或将地图形状设计符合用户的爱好加以改变，进行灵活的地图检索、显示的问题。

向量地形地图有道路地图和街区地图，道路地图包含道路的向量数据，街区地图包含街区形状的向量数据。街区地图将街区外的区域识别为道路。

已往，对这样的向量地图不断开发的技术有，如特开平3-3083中将近似平行线段间部分看作道路提取道路网；或特开平4-141782中对道路或道路外填充细线、向量化，然后提取道路网；还有如“信息学会第36次全国大会资料”(PP2287-2288，1988年)中揭示对具有街区信息的向量地图中的闭合区进行右旋探测，提取端点或曲折点等特征点，将它们连接形成向量列，然后提取道路网等。

然而，上述技术，不管哪一种都是提取道路网，它们都不属于提取道路形状、改变该道路形状处理的技术。

便携式信息设备的开发中，虽然考虑到边实时提供现场周围地图数据边显示至目的地道路走向的业务，但在这种信息服务中，还必须在方便观看的形式显示地图，并尽可能减少地图数据的传输数据量。

发明内容

本发明正是解决这些问题，其目的在于提供一种生成变形地图的变形地图生成系统。

本发明的变形地图自动生成系统，其特征在于包含：

道路信息存储单元，存储各自表明道路区域的显示道路信息和各自表明显示目标物位置的显示目标物信息；

接收图像描绘区的输入数据接收单元；

道路信息读取单元，用于从道路信息存储单元读出显示道路信息和显示目标物信息，所述显示道路信息和显示目标物信息表明所述输入数据接收单元接收到的图像描绘区所对应的显示道路地图，用多个显示道路区域描绘在所述显示道路地图中的所述显示目标物信息表明放在规定位置处的多个显示目标物；

位置关系确定单元，对各显示目标物，确定由所述道路信息读取单元读出的一个显示目标物信息所表明的一个显示目标物与位置靠近该显示目标物的一个显示道路区域之间的位置关系，并且，生成位置关系固定的地图，其中，从显示道路地图描绘出显示道路区域与显示目标物，同时，固定了显示道路区域与显示目标物的位置关系；

变形地图生成单元，从由位置关系确定单元生成的位置关系固定的地图中，将位置关系固定的地图中所描绘的一个显示道路区域的形状加以变形并且同时保持位置关系，由此生成变形地图；和

输出变形地图的变形地图输出单元。

最好，其中，输入数据接收单元另外还接收路径信息，并且

变形地图生成单元包含

路径提取单元，用于从位置关系固定地图的图像描绘区提取路径信息所指路径周围的路径区域，并生成与该路径区域对应的路径图，作为变形地图。

最好，其中，变形地图生成单元包含目标物周围整形单元，用于从位置关系固定地图中画的显示目标物中选择分别与从显示道路区域选定的一道路区域相关且相互重叠的2个特定目标物，并且延伸该道路区域，使该特定目标物不相互重叠。

最好，其中，变形地图生成单元包含目标物周围以外整形单元，用于从位置关系固定地图中画的显示目标物中选择与任何显示目标物无关的一道路区域，并通过快速处理完该道路区域的显示数据简化该道路区域的显示。

最好，其中，输入数据接收单元另外还接收变形角度信息，并且

变形地图生成单元包含

角度修正单元，用于从位置关系固定地图中画的道路区域中选择2个相交的特定道路区域，并且将该特定道路区域之间相交的角度重新设定成输入数据接收单元所接收变形角度信息指明的变形角度。

最好，其中，输入数据接收单元另外还接收网格信息，并且

变形地图生成单元包含

交点移动单元，用于根据输入数据接收单元接收的网格信息将具有多个网格交点的网重叠在位置关系固定地图上，并对多个线段的每一个，将位置关系固定地图中写入的线段端部，移动到处于最靠近该线段端部的一特定网格交点。

最好，其中，输入数据接收单元另外还接收网格信息，

变形地图生成单元包含

直线近似单元，用于根据输入数据接收单元接收的网格信息，将具有多条横线和多条纵线的网重叠在位置关系固定地图上，将检测出的多个相交点作为各线段行的相交点组，这些相交点分别表示一个线段行的一条线段与该网横线或纵线相交的点，并且对位置关系固定地图中画的每一线段，用由分别连接一对相邻相交点的多条近似直线段组成的近似线段行，代替通过一个相交点组的一个线段行。

最好，其中，输入数据接收单元另外还接收一个特定点，并且

变形地图生成单元包含

地图区域设定单元，用于在位置关系固定地图中对处在输入数据接收单元所接收特定点周围的显示目标物计数，以显示目标物数量等于规定值为条件，设定该特定点周围的显示区，并且生成该显示区对应的变形地图。

最好，其中，变形地图生成单元包含

道路区域省略单元，用于从位置关系固定地图的显示道路区域中选择规模小于预定规模的特定道路区域，并且从位置关系固定地图去除该特定道路区域。

最好，其中，变形地图生成单元包含

利用交叉角度的直线近似单元，用于从位置关系固定地图的显示道路区域中选择表明交叉角度小于预定角度的道路的特定道路区域，并且使该特定道路区域变形，以矫直该弯曲道路。

最好，其中，变形地图生成单元包含

道路缩短单元，用于从位置关系固定地图的显示道路区域中选择表明长于规定长度的笔直道路的特定道路区域，并且使该特定道路区域变形，以缩短该笔直道路。

最好，其中，变形地图生成单元包含

目标物抽除单元，用于从位置关系固定地图的目标物选择与一显示对象物重叠的特定对象物，并且从位置关系固定地图抽除该特定对象物。

附图说明

图1所示为本发明第1实施形态中变形地图生成装置的构成方框图。

图2所示为利用前述变形地图生成装置的目标物联系单元的处理例子模式图。

图3所示为利用前述变形地图生成装置的路径提取单元的处理例子模式图。

图4所示为利用前述变形地图生成装置的目标物周围整形单元的处理例子模式图。

图5所示为利用前述变形地图生成装置的目标物周围以外整形单元的处理例子模式图。

图6所示为利用前述变形地图生成装置的角度修正处理单元的处理例子模式图。

图7所示为利用前述变形地图生成装置的交点移动单元的处理例子模式图。

图8所示为利用前述变形地图生成装置的直线近似单元的处理例子模式图。

图9所示为前述变形地图生成装置的变形处理控制单元处理过程流程图。

图10所示为本发明第2实施形态中地图信息提供系统的构成方框图。

图11为前述地图信息提供系统的信息存储区域存储内容举例。

图12所示为前述地图信息提供系统的检索单元处理过程流程图。

图13所示为前述地图信息提供系统的通信单元处理过程流程图。

图14为前述地图信息提供系统的从便携式终端装置输入指定地点名称的信息检索请求的输入举例。

图15所示为前述地图信息提供系统的对于指定地点名称信息检索请求的检索控制单元的处理过程流程图。

图16为前述地图信息提供系统的对于指定地点名称信息检索请求的输出给便携式终端装置的输出举例。

图17为前述地图信息提供系统的从便携式终端装置输入的指定地区名称信息检索请求的输入举例。

图18所示为前述地图信息提供系统的对于指定地区名称信息请求的检索控制单元的处理过程流程图。

图19为前述地图信息提供系统的对于指定地区名称信息检索请求的输出给便携式终端装置的输出举例。

图20为前述地图信息提供系统的从便携式终端装置输入的指定地点或地区名称、索引名称的信息检索请求之输入举例。

图21所示为前述地图信息提供系统的对于指定地点地区名称、索引名称的信息检索请求的检索控制单元处理过程流程图。

图22为前述地图信息提供系统的对于指定地点或地区名称、索引名称的信息检索请求的输出给便携式终端装置之输出举例。

图23为前述地图信息提供系统的利用便携式终端装置的地址名薄功能输入信息检索请求之输入举例。

图24所示为前述地图信息提供系统的对于利用地址名簿功能的信息检索请求的检索控制单元处理过程流程图。

图25为前述地图信息提供系统的对于利用地址名簿功能的信息检索请求的输出给便携式终端装置之输出举例。

图26为前述地图信息提供系统的利用便携式终端装置的位置检测功能输入信息检索请求之输入举例。

图27所示为前述地图信息提供系统的对于利用位置检测功能的信息检索请求的检索控制单元处理过程流程图。

图28为前述地图信息提供系统的对于利用位置检测功能的信息检索请求的输出给便携式终端装置之输出举例。

图29为前述的图信息提供系统的从便携式终端装置输入的路径检索请求之输入举例。

图30所示为前述地图信息提供系统的对于路径检索请求的检索控制单元处理过程流程图。

图31为前述地图信息提供系统的对于路径检索请求的输出给便携式终端装置之输出举例。

图32为前述地图信息提供系统的从便携式终端装置输入的若干交通单元及步行加以组合的路径检索请求之输入举例。

图33所示为前述地图信息提供系统的对于若干交通单元及步行加以组合的路径检索请求的检索控制单元处理过程流程图。

图34为前述地图信息提供系统的对于若干交通单元及步行加以组合的路径检索请求的输出给便携式终端装置之输出举例。

图35所示为本发明第3实施形态中地图信息提供系统的构成方框图。

图36为前述地图信息提供系统检索命令串存储区域的存储内容举例。

图37所示为前述地图信息提供系统的再利用检索命令串存储区域的检索命令串时的检索控制单元处理过程流程图。

图38为前述地图信息提供系统的检索结果存储区域的存储内容举例。

图39所示为前述地图信息提供系统的再利用检索结果存储区域的检索结果时的检索控制单元处理过程流程图。

图40所示为前述地图信息提供系统的检索请求必须要一定时间以上的检索时间时的检索控制单元处理过程流程图。

图41所示为前述地图信息提供系统的信息更新同步单元处理过程流程图。

图42所示为本发明第4实施形态中变形地图生成装置的构成方框图。

图43所示为利用前述变形地图生成装置的地图区域设定单元的处理例子模式图。

图44所示为前述变形地图生成装置的地图区域设定单元处理过程流程图。

图45所示为利用前述变形地图生成装置的道路省略单元的处理例子模式图。

图46所示为前述变形地图生成装置的道路省略单元处理过程流程图。

图47所示为前述变形地图生成装置的利用交叉角度的直线近似单元的处理例子模式图。

图48所示为前述变形地图生成装置的利用交叉角度的直线近似单元的处理过程流程图。

图49所示为前述变形地图生成装置的道路缩短单元的处理例子模式图。

图50所示为前述变形地图生成装置的道路缩短单元处理过程流程图。

图51所示为前述变形地图生成装置的目标物抽除单元的处理例子模式图。

图52所示为前述变形地图生成装置的目标物抽除单元处理过程流程图。

图53所示为前述变形地图生成装置的变形处理控制单元处理过程流程图。

图54示出本发明第5实施形态的地理信息提供系统构成的方框图。

图55示出所述地理信息提供系统的地理空间数据变换单元构成的方框图。

图56是以所述地理信息提供系统处理地理空间数据地概念图。

图57是所述地理信息提供系统的地理空间数据存储单元的存储内容例。

图58表示用所述地理信息提供系统中地理空间数据变换单元的处理过程的流程图。

图59是在所述地理信息提供系统中信息终端装置与信息提供装置之间交换的地理空间数据的构造图。

图60表示所述地理信息提供系统中用户接口单元的处理过程的流程图。

图61表示根据所述地理信息提供系统中用户接口单元使用地理空间数据的相位关系输出显示检索结果的输出例。

图62表示根据所述地理信息提供系统的用户接口单元使用地理空间数据的时间特性输出显示检测结果的输出例。

图63示出本发明的第6实施形态地理信息提供系统构成的方框图。

图64示出所述地理信息提供系统的变形地图生成单元构成方块图。

图65示出所述变形地图生成单元的变形生成单元构成的方框图。

图66表示通过所述地理信息提供系统中用户接口单元自动配置短文的处理过程的流程图。

图67是通过所述地理信息提供系统中用户接口单元自动配置短文的变形地图的输出例。

图68是通过所述地理信息提供系统中用户接口单元选择设施数据的变形地图的输出例。

图69表示通过所述地理信息提供系统中用户接口单元选择设施数据的处理过程流程图。

图70是通过所述地理信息提供系统中用户接口单元使地图显示旋转的变形地图的输出例。

图71表示通过所述地理信息提供系统中用户接口单元使地图显示旋转的处理过程的流程图。

图72是通过所述地理信息提供系统中用户接口单元所显示的变形地图的设计指定画面例。

图73表示通过所述地理信息提供系统中变形地图生成单元选择变形地图的设计处理过程的流程图。

图74是通过所述地图信息提供系统中用户接口单元，选择“省略路径沿线以外、用直线连接道路端点、交叉点及道路什么也不处理、道路宽度为简略化、显示移动距离/时间、以徒步移动”作为变形地图设计的变形地图的输出例。

图75是通过所述地图信息提供系统中用户接口单元，选择“省略路径沿线以外与长直线部分、以曲线连接道路端点、交叉点垂直相交、道路直线化、道路宽度不简略、不显示移动距离/时间、乘车移动”作为变形地图设计的变形地图的输出例。

图76是通过所述地图信息提供系统中用户接口单元，选择“道路不作省略、道路端点不连接、交叉点与道路什么也不处理、道路宽度不作简略、不显示移动距离/时间、徒步移动”作为变形地图设计的变形地图的输出例。

图77为表示本发明道路区域提取装置中主要系统的整体图。

图78为按照本发明实施形态从街区数据提取道路形状的图像例；其中(a)表示切取街区地图后状态图；(b)表示端点相互接续、相邻分界点相互接续的图；(c)为提取道路形状结束后的图。

图79为按照本发明实施形态改变道路形状的例示图；其中，(a)为提取道路形状结束后的状态、即未进行变形处理的初始状态；(b)为对(a)进行道路端点整形处理例；(c)为对(a)进行道路缩短例；(d)为对(c)进行小路删除处理例；(e)为对(c)扩大小路例；(f)为对(c)按行政区划删除小路例。

具体实施方式

下面利用附图就本发明的实施形态加以说明

第1实施形态

在第1实施形态中，就变形地图生成装置的形态加以说明。该变形地图生成装置，如图1所示，一旦从键盘等输入装置102接受了有关地图的绘制区域或变形方法的指令，则从存储了目标物信息及道路信息等的向量(vector)地图101取出绘制区域的地图信息，在进行了指定的变形处理后输出给外存储器(file)或显示器等输出装置114。

该变形地图生成装置103接受输入装置102输入的指令或信息，另外该装置103具有从向量地图101取出地图信息的输入单元104，接受输入单元104输入的控制信息、进行变形的角度、网格的大小及位置等信息并让相应的处理单元进行指定的变形处理的变形处理控制单元105，将道路信息与目标物建立联系的目标物联系单元106，得到输入装置102输入的路径探索结果、并从目标物联系单元106生成的目标物及道路建立联系的地图中仅仅提取出沿路径地图的路径提取单元107，对于目标物联系单元106生成的地图将与目标物建立联系的道路加以延长的目标物周围整形单元108，将与目标物无联系的道路数据抽除的目标物周围以外整形单元108，将向量地图中所含线段的交叉角度进行变形处理以符合指定的角度的角度修正单元110，将向量地图中所含线段的位置移动至重叠在地图上的网络的最近交点的交点移动单元111，将向量地图中所含线段与网格的交点之间用直线近似的直线近似单元112，将变形处理的地图数据输出给输出装置114的输出单元113。

就如上所述构成的变形地图生成装置的动作加以说明。

首先，通过输入装置102指定地图的绘制区域、路径探索结果、目标物的联系方法、变形方法、网格的大小及位置、进行变形的角度大小等信息。输入装置102除了使用键盘等通过对话进行信息指定以外，也可以通过预先将同样的信息存储在外存储器中、并将其输入的方式构成。

输入单元104接受了输入装置102发出的指定信息，从向量地图101取出指定的绘制区域的道路信息及目标物信息，与指定信息一起传送给变形处理控制单元105，变形处理控制单元105接受这些信息后，首先将把向量地图中所含道路信息及目标物信息的位置关系建立联系的指令给与目标物联系单元，然后根据输入的指定，让相应的处理单元对目标物与道路建立联系的地图数据进行变形处理。

目标物联系单元106，如图2所示，将道路与目标物建立联系，使得在变形处理时道路与目标物的关系不产生错位。这时目标物联系单元106计算出从目标物到其周围各道路的距离，对于其距离小于规定值的道路建立联系，还附加目标物位于道路明一侧的信息。在目标物是建筑物场合，还考虑与入口面对的道路建立联系。根据目标物的位置，与若干条道路建立联系。目标物的相对于线段的位置根据线段两端到目标物的距离之比来设定。这样一来，即使线段长度发生变化，也能够将目标物移动至适当位置。

路径提取单元107，如图3所示，根据输入装置102输入的路径探索结果的信息，生成包括距离路径探索的起点及终点例如相当于半径100米范围的路径两侧例如相当于25米范围内沿路径探索结果的地图。

目标物周围整形单元108，如图4所示，进行与目标物建立联系的道路线段的长度延长的变形处理，这样一来，能够强调目标物附近区域，使得表示目标物的符号或文字不会重叠。这时，随着与目标物建立联系的道路的变形，与目标物没有建立联系的道路也必须变形，将这些合并起来同时进行。

目标物周围以外整形单元109，如图5所示，抽除构成目标物没有建立联系的道路的数据，加以简化显示。

角度修正单元110，如图6所示，将地图中所含线段的交叉角度进行变形处理，符合输入单元104指定的角度。这时，角度修正单元110依次进行下列的处理实现该变形处理，即在线段交点处将某一线段相对于另一线段仅仅旋转规定角度的处理及为了使在这之前连接的线段再与因该旋转而改变了位置的线段端点相连而进行的使该线段移动的处理。该旋转角度可以按任意的单位，例如1度单位、5度单位或15度单位等指定。

交点移动单元111，如图7所示，根据输入单元104给定的网格大小及位置的信息，在地图上生成网格，并进行将线段端点(白圆点)移动至最近的网格交点上的处理。

直线近似单元112，如图8所示，根据输入单元104给定的网格大小及位置的信息，在地图上生成网格，并在线段与网格的交点之间用直接连接，通过这样对地图形状进行近似处理。

通过这样的处理而变形的地图数据，利用输出单元113输出给显示器或外存储器等输出装置114。

图9所示为变形处理控制单元105的处理过程。变形处理控制单元105执行下列步骤：

步骤901：利用目标物联系单元106建立目标物与道路的联系，并将目标物处于道路的左右哪一侧及靠近表示道路的线段的起点和终点之间的哪一边等信息登记在道路数据中。

步骤902：判断在作为变形处理所给出的指令中，是否有路径提取、目标物周围整形、目标物周围以外整形，当无这些指令时，进入步骤904，当有这些指令时，则

步骤903：利用路径提取单元107、目标物周围整形单元108及目标物周围以外整形单元109进行有关路径提取、目标物周围整形及目标物周围以外整形的处理。这些处理的次序没有顺序关系，而且任何处理都可以组合进行。

步骤904：接着判断是否有角度修正、交点移动及直线近似的指令，当无这些指令时，处理结束，当有这些指令时，则

步骤905：利用角度修正单元116，交点移动单元111及直线近似单元112进行角度修正、交点移动及直线近似的处理，这些处理不能组合执行。

这样，第1实施形态的变形地图生成装置将指定绘图区域的地图数据变形为容易查看的形状，而且在进行了减少数据量的变形之后输出给输出装置。

第2实施形态

在第2实施形态中，就提供第1实施形态的变形地图生成装置所生成的变形地图的地图信息提供系统加以说明。

该地图信息提供系统，如图10所示，由具有无线通信功能的小而轻的便携式终端装置201及对于便携式终端装置201提出的检索请求提供信息的信息提供装置202构成。信息提供装置202具有将对于便携式终端装置201提出的检索请求提供的地图信息及其相关信息加以存储信息存储区域203，从信息存储区域203检索必要信息的检索单元204，自动生成根据检索单元204检索的地图信息加以简化的变形地图的变形地图生成装置103，用于与便携式终端装置201进行无线通信的通信单元205，对通过通信单元205传送的检索请求加以分析并生成对于检索单元204的检索命令串、接受相应的检索结果、根据需要利用变形地图生成装置103对地图信息加以简化并通过通信单元205将检索结果传送给便携式终端装置201的检索控制单元206。

信息存储区域203，如图11所示，存储有记录地图上道路有关数据的道路表、记录目标物数据的目标物表及记录交通网数据的交通表。道路表由记录道路交叉点等结点位置的结点副表、记录结点间弧线的弧线副表及记录地区名称与结点及弧线关系的地区名称副表构成，记录点信息的结点副表具有结点编号字段(field)、经度字段及纬度字段。记录线信息的弧线副表具有弧线编号字段、记录起点的结点的起点字段、记录终端的结点的终点字段及记录弧线长度的长度字段。地区名称副表对应于叫做地区名称的网格状的数据记录地图上道路的点信息及线信息，具有地区名称字段、结点编号串字段及弧线编号串字段。

目标物表具有记录地图上目标物名称的名称字段、记录职业或行业等分类的索引字段、记录纬度及经度的位置信息字段、记录地址的地址字段、记录电话号码的电话号码字段、记录距离目标物最近的车站的最近车站字段及记录是否将目标物作为界标的标志的主要设施标志字段。

交通表具有记录电车出发站名的出发站字段、记录电车到达站名的到达站字段、记录路线名的路线名字段、记录从出发地至到达地之间经过的车站的经由站字段、记录从发出地至到达地所需要时间的需要时间字段及记录从出发地至到达地的票价的票价字段。

在该系统中，根据便携式终端装置201提出的通信请求，信息提供装置202的通信单元205开设通信联系，接收便携式终端装置201发送的检索请求并传送给检索控制单元206。

检索控制单元206对该检索请求进行分析，生成相对于检索单元204的检索命令串，起动检索单元204进行检索。

被起动的检索单元204，按图12所示的过程，对信息存储区域203进行信息检索。

步骤1201：读入检索命令串，

步骤1202：进行检索命令的分析，明确读出数据的数据表、检索条件、检索结果用变量(指向存储检索结果的区域的指针)，

步骤1203：选择相应的数据表，

步骤1204：对与检索条件相应的数据进行检索，

步骤1205：将检索结果设定为变量，结束处理。

检索控制单元206接受该检索结果，将其中的道路数据及目标物数据传送给变形生成装置103，进行地图信息的简化。

若变形生成装置103根据指令生成了简化的地图，则检索控制单元206接受该地图，并通过通信单元205将检索结果发送给便携式终端装置201。

通信单元205，按图13所示的过程，进行与便携式终端装置201及检索控制单元206的无线通信。被起动的通信单元205执行：

步骤1301：判断从便携式终端装置201或检索控制单元206接受的通信请求。如果请求接通，则

步骤1302：开设对于检索控制单元206或便携式终端装置201的通信系统。

如果要求发送，则

步骤1303：对通信对方的检索控制单元206或便携式终端装置201发送数据。

如果要求切断，则

步骤1304：切断与检索控制单元206或便携式终端装置201的通信联系。

图14、图15及图16所示为从便携式终端装置201输入任意的地点名称、并检索地点名称周围简化过的地图及其相关信息的过程。如图14所示，从便携式终端装置201输入指定的想要检索的地点名称。检索控制单元206通过通信单元205接受便携式终端装置201提出的检索请求，检索单元204按图15所示过程对变形地图生成单元103进行控制。

被起动的检索控制单元206执行：

步骤1501：分析便携式终端装置201指定的检索请求，

步骤1502：生成由下列三条命令组成的检索命令串，

<检索1>从目标物表对名称＝“日比谷线六本木站”的位置信息进行检索。

<检索2>从道路表对以检索1检索到的位置信息为中心的周围1Km的道路数据进行检索。

<检索3>从目标物表对检索2检索到的道路数据范围内的主要设施的目标物数据进行检索。

步骤1503：将该检索命令串传送给检索单元204，进行检索操作。

步骤1504：将从检索单元204接受的检索结果中的道路数据及目标物数据传送给变形生成装置103，并接受简化的地图。

步骤1505：通过通信单元205将简化后的地图及相关信息发送给便携式终端装置201，并结束处理。便携式终端装置201，如图16所示，对检索结果进行显示。

图17、图18及图19所示为从便携式终端装置201输入任意的地区名称、并检索地区名称周围简化地图及其相关信息的过程。如图17所示，从便携式终端装置201输入指定想要检索的地区名称(大井町)。检索控制单元206一旦接受到该检索请求，即生成下列的检索命令串。

<检索1>从道路表对地区名称＝“大井町”的道路数据进行检索。

<检索2>从目标物表对检索1检索到的道路数据范围内的主要设施目标物数据进行检索。

检索单元204执行该检索，变形生成装置103接受检索结果的道路数据及目标物数据，生成简化的地图。便携式终端装置201，如图19所示，对检索结果进行显示。

图20、图21及图22所示为从便携式终端装置201输入任意地点或地区名称及索引名称、并检索任意地点周围或地区的简化地图及与索引相应信息的过程。如图20所示，从便携式终端装置201输入指定的想要检索的地点“日比谷线六本木站”及想要检索的索引名称“体育俱乐部”。检索控制单元206一旦接受到该检索请求，即生成下列的检索命令串。

<检索1>从目标物表对名称＝“日比谷线六本木站”的位置信息进行检索。

<检索2>从道路表对以检索1检索的位置信息为中心的周围1Km的道路数据进行检索。

<检索3>从目标物表对检索2检索到的道路数据范围内索引名称“体育俱乐部”的目标物数据进行检索。

检索单元204执行该检索，变形生成装置103接受检索结果的道路数据及目标物数据，生成简化的地图。便携式终端装置201，如图21所示对检索结果进行显示。

图23、24及图25所示为，当便携式终端装置201具有管理地址名簿的地址名簿功能时，利用该地址名薄功能，例如输入电话号码，对与该电话号码相应的目标物位置周围的简化后的地图及其相关信息进行检索的过程。如图23所示，从便携式终端装置201利用地址名簿功能指定想要检索的目标物的电话号码。检索控制单元206一旦接受到该检索请求，即生成下列的检索命令串。

<检索1>从目标物表对该电话号码相应的位置信息进行检索。

<检索2>从道路表对经检索1检索到的位置信息为中心的周围1Km的道路数据进行检索。

<检索3>从目标物表对检索2检索到的道路数据范围内的主要建筑物的目标物数据进行检索。

检索单元204执行该检索，变形生成装置103接受检索结果的道路数据及目标物数据，生成简化的地图。便携式终端装置201，如图25所示，对检索结果进行显示。

另外，在这种情况下，也可以根据便携式终端装置201保存的地址名簿输入地址、法人名称、个人名称或设施名称等进行检索请求。

图26、图27及图28所示为，当便携式终端装置201具有利用GPS等确定现在位置的功能时，利用该位置确定功能对现在位置周围的简化过的地图及相关信息进行检索的过程。

如图26所示，从便携式终端装置201利用位置确定功能确定现在位置，并指定例如检索齿科。便携式终端装置201测定现在位置，将现在位置的经度及纬度和索引名称“齿科”发送给信息提供装置202。检索控制单元206一旦接受到该检索请求，即生成下列的检索命令串。

<检索1>从道路表对以指定的经度及纬度为中心的周围1Km的道路数据进行检索。

<检索2>从目标物表对检索1检索到的道路数据范围内的索引名称＝齿科的目标物数据进行检索。

检索单元204执行该检索，变形生成装置103接受检索结果的道路数据及目标物数据，生成简化的地图。便携式终端装置201，如图28所示，对检索结果进行显示。

图29、图30及图31所示为从便携式终端装置201输入出发地名称及到达地名称、并检索沿从出发地名称至到达地名称的最佳路径的简化地图及相关信息的过程。如图29所示，从便携式终端装置201指定发出地名称(日比谷线六本木站)及到达地名称(AK大厦)。检索控制单元206一旦接受到该检索请求，即生成下列的检索命令串。

<检索1>从目标物表对“日比谷线六本木站”的位置信息进行检索。

<检索2>从目标物表对“AK大厦”的位置信息进行检索。

<检索3>从道路表对包括检索1检索到的位置信息及检索2检索到的位置信息的矩形区域道路数据进行检索。

<检索4>从目标物表对检索3检索到的道路数据范围内的主要设施的目标物数据进行检索。

<检索5>从道路表对从检索1检索到的位置信息到检索2检索到的位置信息的路径数据进行检索。

检索单元204执行该检索，变形生成装置103接受检索结果的道路数据及目标物数据，生成简化的地图。便携式终端装置201，如图31所示，对检索结果进行显示。

图32、图33及图34所示为从便携式终端装置201输入出发地名称、到达地名称及移动单元、并检索采用多种移动单元从出发地名称至到达地名称的最佳路径有关的简化地图及相关信息的过程。如图32所示，从便携式终端装置201指定出发地名称、到达地名称及移动单元。

<检索1>从目标物表对出发地的位置信息进行检索。

<检索2>从目标物表对到达地的位置信息进行检索。

<检索3>从目标物表对出发地的最近车站进行检索。

<检索4>从目标物表对到达地的最近车站进行检索。

<检索5>从道路表对包括检索1检索到的位置信息及检索3检索到的最近车站的矩形区域道路数据进行检索。

<检索6>从道路表对包括检索2检索到的位置信息及检索4检索到的最近车站的矩形区域道路数据进行检索。

<检索7>从目标物表对检索5检索到的道路数据范围内的主要设施的目标物数据进行检索。

<检索8>从目标物表对检索6检索到的道路数据范围内的主要设施的目标物数据进行检索。

<检索9>从交通表对从检索1检索到的位置信息到检索2检索到的位置信息的电车路径数据进行检索。

<检索10>从道路表对从检索1检索到的位置信息到检索3检索到的最近车站的步行路径数据进行检索。

<检索11>从道路表对从检索2检索到的位置信息到检索4检索到的最近车站的步行路径数据进行检索。

检索单元204执行该检索，变形偏制装置103接受检索结果的道路数据及目标物数据，生成简化的地图。便携式终端装置201，如图34所示，对检索结果进行显示。

这样，在实施形态的地图信息提供系统中，一旦将小型便携式终端提出的各种检索请求通过无线发送，则检索结果的变形地图信息及相关信息返送给小型便携式终端，并在其显示器上显示。在该系统中，由于提供了变形的地图信息，因此发送的数据量较少即可完成。另外，由于在显示器上显示了变形的地图形状，因此非常容易查看，从小型便携式终端的小画面上也能充分了解其内容。

第3实施形态

第3实施形态是对地图信息提供系统加以改进以便能高效率地提供信息。

该系统如图35所示，信息提供装置202中具有将检索命令串与检索请求对应并加以存储的检索命令串存储区域207、存储检索结果的检索结果存储区域208、及当信息存储区域203的信息被更新时、检测其更新部分并同步更新与更新部分相应的检索结果存储区域208的检索结果的信息更新同步单元209，检索控制单元206当向检索单元204生成检索命令串时，再利用检索命令串存储区域207中存储的检索命令串及检索结果存储区域208中存储的检索结果。其他构成与第2实施形态的系统(图10)相同。

检索命令串存储区域207，如图36所示，存储了检索命令串存储表，该检索命令串存储表由记录便携式终端装置201提出的检索请求的检索请求字段及记录检索控制单元206分析检索请求后生成的检索命令串的检索命令串字段构成。

图27所示为，检索控制单元206对于通过通信单元205接受的便携式终端装置201提出的检索请求，检查在检索命令串存储区域207中是否存储了相同的检索请求，当存在时，通过检索构成一组的检索命令串进行高效率的信息提供时的处理过程。

被起动的检索控制单元206执行：

步骤3701：判断在检索命令串存储区域207中是否存储了相同的检索请求，如果存储了，则

步骤3702：进行检索命令串的再利用。

如果没有存储，则

步骤3703：分析便携式终端装置201指定的检索请求，

步骤3704：生成检索命令串，

步骤3705：将检索命令串传送给检索单元204，进行检索操作。

步骤3706：将从检索单元204接受的检索结果中的道路数据及目标物数据传送给变形生成装置103，并接受简化的地图。

步骤3707：通过通信单元205将简化的地图及相关信息发送给便携式终端装置201，并结束处理。

如图38所示，按检索请求检索单元204的检索结果，分别以不同的检索请求、不同的检索过的表存储在检索结果存储区208中，附加于各检索结果的记录表中的编号和检索请求的关系记录于检索请求管理表中。

图39表示设有检索结果存储区域208用以对应于检索命令串存储检索控制单元206从检索单元204获得的检索结果，通过再利用过去的检索结果进行高效提供信息时的处理过程。

起动了检索控制单元206执行：

步骤3901：判定检索结果存储区域208中是否存储有同样的检索请求，若有，

步骤3902：进行检索结果的再利用。

若没有，

步骤3903：分析便携式终端装置201所指定的检索请求，

步骤3904：生成检索命令串，

步骤3905：把检索命令串传送给检索单元204，执行检索。

步骤3906：将检索单元204获得的检索结果中的道路数据与目标物数据传送给变形生成装置103，获得简化后的地图。

步骤3907：经通信单元205将简化了地图和有关信息发送给便携式终端装置201，结束处理。

另外，检索控制单元206，在需要较长时间以适应便携式终端装置201提出的检索请求情况下，暂时切断与便携式终端装置201的无线通信，当检索结束时，再将结束的结果通知便携式终端装置201。国图40所示为进行该处理过程下的流程图。

被起动的检索控制单元206执行

步骤4001：分析便携式终端装置201指定的检索请求，

步骤4002：生成检索命令串，

步骤4003：根据生成的检索命令串计算检索的大概时间。当该大概时间超过基准时间时，

步骤4004：借助于通信单元205切断通信。

步骤4005：将检索命令串传送给检索单元204，进行检索操作。

步骤4006：将从检索单元204接受的检索结果传送给变形生成装置103，并接受简化的地图。

步骤4007：将简化的地图及相关信息存储在检索结果存储区域208中。

步骤4008：判断是否切断了与便携式终端装置201的通信。

如果接通，则

步骤4010：通过通信单元205将检索结果传送给便携式终端装置201，结束处理。

如果没有接通，则

步骤4009：借助于通信单元205完成与便携式终端装置201的通信连接及检索结束通知的发送。通信单元205接通与便携式终端装置201的通信，并将检索结束通知发送给便携式终端装置201，接着

步骤4010：通过通过单元205将检索结果传送给便携式终端装置201，结束处理。

图41所示为，信息同步更新209，当信息存储区域203的信息被更新时，通过检测其更新部分并同步更新与更新部分相应的检索结果存储区域208的检索结果，能够再利用与信息更新同步取得的检索结果的处理过程。

被起动的信息同步更新209执行

步骤4101：定期检查信息存储区域203的更新。

步骤4102：当检测出更新部分时，

步骤4103：从信息存储区域203提取更新部分，

步骤4104：将检索结果存储区域208中相应的检索结果存储表的信息加以更新，结束处理。

这样，在第3地图信息提供系统中，能够缩短检索时间，还能够缩短通信时间，能够高效率地提供信息。

第4实施形态

在第4实施形态中，就第1实施形态构成中再追加变形功能的变形地图生成装置加以说明。

该变换地图生成装置，如图42所示，具有根据目标物的数量动态决定生成变形地图时地图切出区域的地图区域设定单元210、省略一定大小以下的道路闭合区域的道路省略单元211、当向量地图数据线段的交叉角度小于预先设定值时采用直线近似的利用交叉角度的直线近似单元212、缩短长距离直线道路的道路缩短单元213及抽除目标物使任意缩尺的地图上目标物的显示不重叠的目标物抽除单元214。其他构成与第1实施形态(图1)相同。

在该变形地图生成装置中，与第1实施形态相同，一旦从输入装置102指定变形地图的种类、地图区域、路径探索结果及变形方法等，则输入单元104从向量地图101取出指定区域的道路信息及目标物信息，与指定信息一起传送给变形处理控制单元105。

变形处理控制单元105接受这些信息后，如图53所示，按下列过程在各变形处理单元106～214中进行变形处理。

步骤5301：起动变形处理控制单元105，

步骤5302：根据指定信息判断应该生成的变形地图的种类。当应该生成的地图为沿路径的变形地图时，

步骤5304：起动路径提取单元107。路径提取单元107，如第1实施形态中说明的那样，根据输入装置102输入的路径探索结果的信息，如图3所示，生成包括距离路径探索的起点及终点例如相当于半径100米范围的路径两侧例如相当于25米范围内沿路径探索结果的地图。

在步骤5302中，当应该生成的地图的种类为任意地点周围的变形地图时，

步骤5303：起动地图区域设定单元210，进行地图区域的设定。地图区域设定单元210，如图43所示，根据任意地点周围的目标物数量动态决定地图切出区域。图43(a)的情况下，由于在指定的任意地点目标物密集，因此切出区域设定得较小，图43(b)的情况下，由于在指定的任意地点不太有目标物，因此切出区域设定得较大。

这时，地图区域设定单元210，如图44所示，按照下列的处理过程进行该处理。

步骤4401：起动地图区域设定单元210，

步骤4402：以输入单元104给定的任意地点的坐标为中心，预先假设规定大小的区域尺寸，

步骤4403：对假设区域内所包括的目标物全部进行检索，

步骤4404：分别计算出从任意地点到目标物的距离，并以距离从小到大排列目标物的顺序，

步骤4405：依次检索目标物直至显示目标物的数量达到预先规定的数量，将这些作为显示对象。

步骤4406：将包括成为显示对象的目标物的区域设定为地图的显示区域，

步骤4407：结束处理。

一旦步骤5303或步骤5304的处理结束，则变形处理控制单元105进入

步骤5305：利用目标物联系单元106，建立目标物与道路的联系，将目标物位于道路的左右哪一侧及靠近表示道路线段的起点及终点的哪一边等信息登记在道路表中。

这时，目标物联系单元106，如第1实施形态中说明的那样，计算出从目标物到其周围各道路的距离，对于该距离小于规定值的道路，如图2所示将目标物与之建立联系。

步骤5306：接着，变形处理控制单元105，起动道路省略单元211，省略小的道路区域。道路省略单元211，如图45所示，从作为闭合区域构成的道路区域群中，省略一定大小以下的道路区域。

这时，道路省略单元211，如图46所示，按照下列的处理过程进行该处理。

步骤4601：起动道路省略单元211，

步骤4602：从道路区域群中选择一个为闭合区域的道路区域，

步骤4603：求取构成该道路区域的线段长度的总和，

步骤4604：当该总和小于预先规定值时，省略该道路区域。

步骤4605：如果还剩下未处理的道路区域，则重复从步骤4602开始的处理，否则进入步骤4606，

步骤4606：结束处理。

在道路省略单元211的处理结束之后，变形处理控制单元105进入

步骤5307：判断在作为变形处理所给定的指令中是否有目标物周围整形及目标物周围以外整形，设有该指令时进入步骤5309，有该指令时，

步骤5308：利用目标物周围整形单元108及目标物周围以外整形单元109进行有关目标物周围整形及目标物周围以外整形的处理。这些处理的次序没有顺序关系，另外也可以组合进行。

目标物周围整形单元108，如第1实施形态中说明的那样，进行将与目标物建立联系的道路线段的长度延长的变形，如图4所示，另外，目标物周围以外整形单元109，如图5所示，抽除构成与目标物没有建立联系的道路的数据，简化显示。

步骤5309：变形处理控制单元105，接着判断是否有角度修正、交点移动、直线近似及利用交叉角度的直线近似的指令。没有指令时进入步骤5311，有指令时，

步骤5310：通过角度修正单元110、交点移动单元111、直线近似单元112及利用交叉角度的直线近似单元212进行角度修正、交点移动、直线近似及用交叉角度的直线近似等处理。这些处理不能组合执行。

角度修正单元110，如第1实施形态中说明的那样，将地图中所含线段的交叉角度进行如图6所示的变形处理，以符合输入单元104指定的角度。另外，交点移动单元111，如图7所示，根据输入单元104给定的网格大小及位置的信息，在地图上生成网格，并进行将线段端点(白圆点)移动至最近的网格交点上的处理。另外，直线近似单元112，如图8所示，根据输入单元104给定的网格大小及位置的信息，在地图上生成网格，并在线段与网格的交点之间用直线连接，通过这样对地图形状进行近似处理。

另外，利用交叉角度的直线近似单元212，如图47所示，当向量地图数据的线段交叉角度小于预先规定值时，将其用直线加以近似。

这时，利用交叉角度的直线近似单元212，如图48所示，按照下列的处理过程进行该处理。

步骤4801：起动利用交叉角度的直线近似单元212，

步骤4802：选取作为直线近似对象的线段列，设构成线段列的点的总和为n，

步骤4803：设定计数器i为0，

步骤4804：如果n-i为3以上，

步骤4805：选取构成线段、并按顺序排列的3点P_i、P_i+1及P_i+2，

步骤4806：计算将这3点连接而构成的角度。

步骤4807：如果该角度大小超过预先规定值，则进入步骤4808，否则进入步骤4809。

步骤4808，将P_i+1作为抽除点，并建立标志，

步骤4809：设定i为i+1的数值，重复从步骤4804的处理。

当步骤4804中n-i小于3时，

步骤4810：将建立了进行抽除处理的标志的点抽除，

步骤4811：结束处理。

变形处理控制单元105，接着

步骤5311：当不进行路径提取单元107的起动时，进入步骤5311，当已经起动路径提取单元107、并求取路径时，

步骤5312：起动道路缩短单元213，将直线性好且长距离道路的线段加以缩短。道路缩短单元213，如图49所示，将直线性好且超过预先规定值的长距离道路的线段加以缩短。

这时，道路缩短单元213，如图50所示，按照下列的处理过程进行该处理。

步骤5001：起动道路缩短单元213，

步骤5002：如果在构成由路径提取单元107求得的路径的线段中有超过预先规定值的长距离且直线性好的线段，则进入步骤5003，否则进入步骤5011。

步骤5003：将包含步骤5002发现路径的线段的矩形设定作为道路缩短区域(参照图49(a)，

步骤5004：在构成道路缩短区域的4条线段中，选取2条与路径垂直的线段，设定为线段A及B(参照图49(a))。

步骤5005：对于道路缩短区域中所含的所有的点，将距离线段A近的点加以标记a，距离线段B近的点加以标记b(参照图49(b))，

步骤5006：求出离线段A距离最远的具有标记a的点及离线段B距离最远的具有标记b的点，将线段A及线段B平行移动至该坐标(参照49(c))。

步骤5007：如果移动的线段A及线段B之间的距离大于预先规定值，则进入步骤5008，否则进入步骤5011。

步骤5008：求出由移动的线段A及B构成的道路缩短区域的中心线(参照图49(c))，然后，

步骤5009：将该道路缩短区域包含的地图加以省略，

步骤5010：将剩下的全部地图线段向中心线方向移动(参照图49(d))，

步骤5011：结束处理。

变形处理控制单元105，接着

步骤5313：起动目标物抽除单元214，根据指定的地图的缩尺进行放大或缩小，当目标物重叠时，将优先顺序低的目标物抽除。目标物抽除单元214，如图51所示，当以指定的缩尺显示地图时，抽除目标物使得目标物的显示不重叠。图51(a)所示为缩小为指定较小地图区域的缩尺的情况，没有抽除目标物。图51(b)所示为大幅度缩小为指定较大地图区域的缩尺的情况，抽除了目标物。

这时，目标物抽除单元214，如图52所示，按照下列的处理过程进行该处理。

步骤5201：起动目标物抽除单元214，

步骤5202：预先规定目标物的显示优先顺序，

步骤5203：根据从输入单元104接受的缩尺对地图数据进行放大或缩小。

步骤5204：如果表示目标物的标记没有发生重叠，则进入步骤5206，如果表示目标物的标记发生重叠，则

步骤5205：抽除优先顺序低的目标物，

步骤5206：结束处理。

在执行这些过程后，变形处理控制单元105进入，

步骤5314：结束处理。

通过这样的处理而变形的地图数据，利用输出单元113输出给显示器或外存储器等输出装置114。

这样，第4实施形态的变形地图生成装置，将指定的绘制区域的地图数据变形为容易查看的形状，并在进行减少数据量的变形后输出给输出装置。

第5实施形态

第5实施形态中，对地理空间数据的记述方法与通过通信网络提供以该方法记述的地理空间数据的地理信息提供系统加以说明。

地理信息提供系统，如图54所示，由用户用作地理信息检索单元的信息终端装置301与通过通信网络306提供的地理信息的信息提供装置302构成；信息终端装置301包括，接受来自用户的信息检索请求、显示检索结果的用户接口单元303，在与信息提供装置302之间交换来自用户接口单元303的检索请求及检索结果用的通信单元304，以及存储送来的检索结果用的数据存储单元305；信息提供装置302包括，接受信息终端装置301送来的检索请求、发送检索结果用的通信单元304，根据检索请求检索地理空间数据、将该结果变换成以地理空间数据记述方法记述的数据形式的地理空间数据变换单元307，以及保持地理空间数据的地理空间数据存储单元308。

而且，地理空间数据变换单元307如图55所示，包括，控制检索处理的检索控制单元311，从地理空间数据存储单元308读出的地理空间数据并执行检索处理的检索处理单元312，以及将经检索的地理空间数据变换成传送时的记述方法的数据形式的地理空间数据变换处理单元310。

地理空间数据是指构成称为地球上的自然的和人工的地物(建筑物、道路、线路、土地等)、边界的构成地理空间的构成要素有关的数据。以该地理空间数据表示的地理空间，通常如图3例示那样表现为二维的地图。

地理空间数据存储单元308如图57所示，依道路、建筑物、水系分类记述地图上的构成要素的图形，保持经分层的图形表，和记述与地图相关联管理的各种设施信息的设施信息表。

图形表由记述了道路、设施、水路等图形的结点位置的结点副表与记述了这些结点间的弧线的弧线副表构成；记述点信息的结点副表包括结点编号字段(Field)、纬度字段及经度字段；而记述线信息的弧线副表包括，弧线编号字段，记述起点的起点字段，记述终点结点的终点字段，以及记述弧长度的长度字段。

设施信息表包括，记述设施名称的设施名称字段，记述设施类别的设施类别字段，记述设施的代用位置的纬度·经度的代表点字段，记述设施地址的地址字段，记述邮政编号的邮政编号字段，记述电话号码的电话字段，记述设施的管理主体的管理自治体字段，记述与时间有关的数据的时间备注字段。

该系统中，按照来自信息终端装置301的通信请求，信息提供装置302的通信单元304开设与信息终端装置301之间的通信线路。这里，用户通过用户接口单元303，例如设输入想要检索的地点名称为“B消防署”，接收到这一信息的信息提供装置302的通信单元304就将该检索请求转送到地理空间数据变换单元307。

地理空间数据变换单元307的检索控制单元311分析这一检索请求，生成检索命令串，对检索处理单元312发出指令执行检索。检索处理单元312读入检索命令串，进行检索命令的分析，确认指针(检索结果变量)指向存储读出数据的表、检索条件、检索结果的区域等以后，依照检索命令从该表检索符合检索条件的数据。这样，例如，一得到“B消防署”周围1公里见方的地理空间数据，检索控制单元311就将得到的数据转送给地理空间数据变换处理单元310，地理空间数据变换处理单元310将它变换为传送时的地理空间数据记述形式。检索控制单元311将变换过数据形式的数据转送到通信单元304，通信单元304将它发送到信息终端装置301。

在地理空间数据变换单元307中的动作以图58所示的过程进行。

在起动了地理空间数据变换单元307中，

步骤6001：检索控制单元311分析检索请求、生成检索命令串，检索处理单元312根据检索命令检索地理空间数据存储单元308。在指定“B消防署”作为检索地点名称的检索请求被提出的场合，检索处理单元312从地理空间数据存储单元308的设施信息表中检索设施名称为“B消防署”，确定以其代表点的位置为中心的周围1公里见方为检索范围。然后，

步骤6002：从图形数据表选出未处理的分层，

步骤6003：依次参照结点副表、弧线副表，收集进入检索范围的全部数据。然后，汇总了所谓构成封闭区域的弧线为多边形、不具封闭区域连续弧线为多折线、弧立结点为点的构成要素。

步骤6004：对多边形，参照设施信息表寻找由封闭区域包含的代表点的设施，找到时，以该设施信息的字段(设施名称、设施种类、代表点、地址、邮政编码、电话号码等字段)的值作为表示该多边形的属性的值，以管理自治体的字段的值作为表示从属关系的值，而且以时间备注的字段的值作为表示时间的特性的值。

步骤6005：检查分层内的全部弧线、结点是否都处理过，

如已经全部处理，则进入步骤6006，

如分层内的全部弧线、结点的处理尚未完成，则返回步骤6003处理。

步骤6006：检查是否还有未处理的分层，

如对全部分层已作处理，则进入步骤6007，

如有未处理分层，则返回步骤6002处理。

步骤6007：地理空间数据变换处理单元310用由检索处理单元312检索到的这些数据，全部算出构成要素间的相位关系即或是构成要素由其他构成要素所包含，或是构成要素之间交叉时的关系。

步骤6008：对每一构成要素，给与唯一确定意义的ID编号，而且如图59所示那样，明确地记述表示空间特性的标识符及其值的字符串，也就是对其空间特性分配由其值来表示的事项。图59中，“0bj1”“0bj8”是给各构成要素的ID编号。“形状”、“位置信息”、“属性”、“功能”、“相位关系”以及“时间的特性”是表示空间特性的标识符。而且，“高度”、“图形类别”、“设施类别”、“设施名称”、“电话号码”、“地址”、“邮政编号”、“水量”是表示“属性”项目的标识符，“包含关系”或“交叉关系”、“管理单元”或“数据更新日时”分别是表示“相位关系”、“从属关系”、“时间的特性”的项目的标识符。“位置信息”的值是从图形表引用的值，“形状”的值是汇总该图形表的值得到的值。“属性”、“功能”、“从属关系”以及“时间的特性”各项目的值是从设施信息表引用的值，而“相位关系”的值是在步骤6007求得的值。

检索控制单元311对通信单元304输出由地理空间数据变换处理单元310变换过数据形式的数据。

用该地理空间记述方法记述的变换数据经由通信单元304送到信息终端装置301，存入数据存储单元305之后，成为通过用户接口单元能显示的状态。

另一方面，在信息终端装置301的用户接口单元303中的动作过程如图60所示。

起动了用户接口单元303中，

步骤6101：接受用户的检索显示请求，

步骤6102：调查数据存储单元305中有否该数据，如果没有，

步骤6103：通过通信单元304，对信息提供装置302请求地理空间数据存储单元308的检索。

步骤6104：信息提供装置302的地理空间数据变换单元307以先前的过程检索数据，变换成以地理空间记述方法的数据，

步骤6105：信息终端装置301中通过通信单元304，接收该数据，存入数据存储单元305中，

步骤6106：用户接口单元303解释各构成要素的空间的特性，进行对应于用户的检索显示请求的处理，显示结果。

另外，在步骤6102，在数据存储单元305中存储该数据的场合，用户接口单元303进入步骤6106进行对应于检索显示请求的处理。

这种从信息提供装置303送到信息终端装置301的地理空间数据，由于以图59例示的地理空间记述方法记述，与图像数据的传送相比，数据传送量少。而且，在接收该地理空间数据的信息终端装置301中，能够解释“形状”、“位置信息”或“相位关系”的记述并忠实地再现、显示地理空间的图形，而且，能根据“属性”的记述，一并显示设施信息。

又，这种地理空间记述方法中，由于使用标识符从各种观点记述地理空间中构成要素的特性，所以在信息终端装置301方面，能以标识符为工具，从各种视点检索、编辑并显示地理空间数据。因此能响应用户的多种显示请求。

图61是用户接口单元303响应用户的显示请求，使用地理空间数据的相位关系，只检索、显示处于与东京川交叉关系的道路的例子。

图62是用户接口单元303响应用户的显示请求，使用地理空间数据的“时间的特性”，只检索显示数据的更新时间是1997年3月的建筑物的例子。

这样，本实施形态的地理信息提供系统中，通过表示空间特性的标识符及其值的字符串明确地记述所谓地球上自然和人工的地物、边界的地理空间的构成要素，在信息提供装置与信息终端装置之间传送用这种地理空间记述方法记述的地理空间数据。因此不必以地图作为图像数据传送，大幅度提高传送效率。结果，作为通信网络不仅能利用有线而且也能通过无线传送地理空间数据。

而且，由于通过这种记述方法能够记述地图固定的特性，所以在接收地理空间数据的信息终端装置一侧能够进行灵活的地图检索、编辑和显示。

又，在地理空间数据存储单元308中，能保持除例示的图形表、设施信息表以外的交通表等多种表，而且在这些表中能够设置不仅是例示的字段，还可以是各种字段。

本实施形态中虽就由信息终端装置侧指定检索地点名称提出检索请求的场合作了说明，但检索请求可以是各种指定方法。关于其详细情况将在第6实施形态中说明。

第6实施形态

第6实施形态中，为提高地理空间数据的传送效率，就将地图作变形加以传送的地理信息提供系统说明之。

这种地理信息提供系统如图63所示，由用户用作地理信息检索单元的信息终端装置301与通过通信网络306提供地理信息的信息提供装置302构成，信息提供装置302包括：接受来自信息终端装置301的检索请求、发送检索结果用的通信单元304，根据检索请求检索地图空间数据、生成变形地图的变形地图生成单元309，与保持地理空间数据的地理空间数据存储单元308。信息终端装置301的构成与第5实施形态(图54)相同。

变形地图生成单元309如图64所示包括：控制检索处理的检索控制单元321，从地理空间数据存储单元308读出地理空间数据执行检索处理的检索处理单元322，与使用所检索到的地理空间数据生成变形地图的变形生成单元320；变形生成单元320如图12所示进一步包括：接受变形指示和地理空间数据的输入单元401，使在相应处理单元中进行所指示的变形处理的变形处理控制单元402，将道路信息与目标物相关连的目标物联系单元404，获得从输入单元401输入的路径探索结果、从目标物联系单元404生成的将目标物与道路相关联的地图中只提取沿路径的地图的路径提取单元405，对目标物联系单元404生成的地图、延长与目标物相关联的道路的目标物周围整形单元406，抽除与目标物无关的道路数据的目标物周围以外整形单元407，使向量地图所含线段交叉角度与指定的角度一致并作变形处理的角度修正单元408，将向量地图所含线段的位置移动到重叠在地图上的网格的最近交点上的交点移动单元409，对向量地图所含线段与网格的交点之间作直线近似的直线近似单元410，按照目标物数量动态地决定在生成变形地图时的地图切出区域的地图区域设定单元411，省略一定大小以下的道路封闭区域的道路省略单元412，在向量地图数据的线段的交叉角度比预定值更小场合用直线近似的采用交叉角度的直线近似单元413，缩短距离长的直线道路的道路缩短单元414，在任意比例尺的直图上抽除目标物使目标物的显示不重叠的目标物抽除单元，以及输出经变形处理的输出单元403。

地理空间数据存储单元308如图11所示与分层分别保持记述有关地图上的道路数据的道路表，记述目标物数据的目标物表，以及记述交通网数据的交通表。道路表由记述道路交叉点等的结点位置的结点副表，记述结点间的弧线的弧线副表，以及记述地域名称与结点和弧线之间关系的地域名称副表所构成，记述点信息的结点副表含有结点编号字段、经度字段、纬度字段。记述线信息的弧线副表含有弧线编号字段，记述起点结点的起点字段，记述终点结点的终点字段，记述弧线长度的长度字段。地域名称副表使与称作地域名称的网状数据相对应的记述地图上道路的点和线信息，它含有地域名称字段、结点编号串字段、以及弧线编号串字段。

目标物表含有：记述地图上目标物名称的名称字段，记述职业和工种等分类的索引字段，记述经度、纬度的位置信息字段，记述地址的地址字段，记述电话号码的电话号码字段，记述距离目标物最近车站的最近车站字段，以及记述是否将目标物作为界标处理标志的主要设施标志字段。

交通表含有：记述电车出发站名的出发站字段，记述电车到达站名的到达站字段，记述路线名的路线名字段，记述经由从出发地至到达地之间站的经由站字段，记述从出发地至到达地所需时间的所需时间字段，以及记述从出发地至到达地运费的运费字段。

本系统中，按照信息终端装置301来的通信请求，信息提供装置302的通信单元304开设与信息终端装置301之间的通信线路，将信息终端装置301送来的检索请求转送到变形地图生成单元309的检索控制单元321。

检索控制单元321分析该检索请求，生成对检索处理单元322的检索命令串，起动检索处理单元322使进行检索。

经起动的检索处理单元322，如图12所示过程从地理空间数据存储单元308进行信息检索。

步骤1201：读入检索命令串，

步骤1202：进行检索命令分析，确认读出数据的数据表、检索条件、检索结果用变量(指向存储检索结果区域的指针)，然后，

步骤1203：选择符合的数据表，

步骤1204：检索符合检索条件的数据，再在被命令路径探索时检索路径数据。

步骤1205：设定检索结果为变量，结束处理。检索控制单元321接收该检索结果，将其中的道路数据、目标物数据及路径数据传送到变形生成单元320，指令对地图信息进行简化。

变形生成单元320按照指令生成简略化的地图，检索控制单元321就加以接收，将变形地图的图形数据和与设施数据等关联信息经由通信单元304发送到信息终端装置301。

关于这一信息提供装置，以前作为特愿平8-291203提出特许申请，在这一系统中使用了那个装置。

另一方面，信息终端装置301中，将接收到的变形地图的图形数据与关联信息存入数据存储单元305，用户接口单元303将它加以显示。这时，用户接口单元303按照用户的要求，在变形地图的图形中加入编辑并显示之。

下面对各部的动作加以详细说明。

首先对变形生成单元320的动作加以说明。变形生成单元320的输入单元401将输入的指定信息与检索结果的道路数据、目标物数据及路径数据等转送到变形处理控制单元402，变形处理控制单元402以下述过程在相应处理单元中进行变形处理。

目标物联系单元404，如图2所示那样将道路和目标物关联起来，使作变形处理时道路与目标物的关系不作改变。这时，目标物联系单元404算出自目标物至其周围各道路的距离，使与该距离小于规定值的道路发生关系。还附加目标物相对于道路位于哪一侧这种信息。在目标物是建筑物等的场合还考虑与入口的面对道路的关联。通过目标物的位置与多条道路建立起关联。对目标物的线段位置以从线段的两端点至目标物的距离的比值来设定。这样，即使线段的长度改变，也能将目标物移动到妥当的位置上。

路径提取单元405，如图3所示，根据输入的路径指定信息生成沿指定路径的地图，该地图包含有相当于离指定路径起点和终点例如半径为100米的范围以及相当于路径两侧例如25米的范围。

目标物周围整形单元406如图4所示进行延长与目标物相联系的道路的线段的长度。这样能强调目标物附近地区，使表示目标物的记号与文字不重叠。这时，随着与目标物相联系的道路的变形，与目标物无关的道路也需变形，一并进行。

目标物周围以外整形单元407如图5所示抽除并简略显示构成与目标物无关的道路的数据。

角度修正单元408如图6所示使地图中所含线段的交叉角度符合指定的角度进行变形处理。

交点移动单元409如图7所示根据指定的网格的大小及位置的信息在地图上生成网格，进行将线段的端点(空白圈)移到最近的网格交点上的处理。

直线近似单元410如图8所示根据指定网格的大小及位置信息在地图上生成网格，通过在线段与网格的交点之间用直线连接作近似的地图形状。

地图区域设定单元411如图43所示，根据任意地点周围的目标物数量动态地决定地图切出区域。图43(a)场合，由于在被指定的任意地点上目标物密集，所以较小地设定切出区域。图43(b)场合，由于被指定的任意地点上目标物不太多，所以较大地设定切出区域。

道路省略单元412如图45所示从作为封闭区域构成的道路区域群中省略小于一定大小的道路区域。

使用交叉角度的直线近似单元413如图47所示那样，在向量地图数据的线段的交叉角度比预定值更小时，以直线来近似它。

道路缩短单元414如图49所示那样，缩短直线性好且比预定值长的道路线段。

目标物抽除单元214如图51所示在用指定的比例尺显示地图时，抽除目标物以使目标物的显示不致重叠。图51(a)表示以指定的比例尺缩小较小的地图区域的场合，没有作目标物的抽除。图51(b)表示以指定的比例尺大幅度地缩小较大的地图区域的场合，进行目标物的抽除。

对于这些单元，变形处理控制单元402以图53所示的过程进行变形处理。

步骤5301：起动的变形处理控制单元402，

步骤5302：根据指定信息判定应该生成变形地图的类别。应该生成地图是沿路径的变形地图的场合，

步骤5304：起动路径提取单元405使进行路径提取。

在步骤5302应该生成的地图类别是任意地点周围的变形地图的场合，

步骤5303：起动地图区域设定单元411进行地图区域设定。

步骤5303或步骤5304的处理结束后，

步骤5305：由目标物联系单元404进行目标物与道路的联系，将目标物是位于道路左右的哪一侧、位于表示道路线段的始点与终点之间哪里附近这种信息登记在道路数据中。

步骤5306：接着起动道路省略单元412，省略小的道路区域。

道路省略单元412的处理结束后，

步骤5307：在变形处理给定的指示中判定是否有目标物周围整形、目标物周围以外整形，在无这种指示的场合进入步骤5309，在有指示的场合，

步骤5308：由目标物周围整形单元406、目标物周围以外整形单元407进行目标物周围整形、目标物周围以外整形有关的处理。这些处理的顺序编号没有顺序关系，而且能组合处理。

步骤5309：接着判定是否有角度修正、交点移动、直线近似、使用交叉角度的直线近似的指示，无指示时进入步骤5311，在有指示时，

步骤5310：由角度修正单元408、交点移动单元409、直线近似单元410、使用交叉角度直线近似单元413进行角度修正、交点移动、直线近似、使用交叉角度直线近似的处理。这些处理不能组合执行。

步骤5311：接着在没有进行路径提取单元405起动时进入步骤5311，已经起动路径提取单元405求路径时，

步骤5312：起动道路缩短单元414，缩短直线性好、长道路的线段。

步骤5313：接着，起动目标物抽除单元415，进行符合指定地图比例尺的扩大或缩小，在目标物有重叠时，抽除优先级别低的目标物。

步骤5314：执行这些过程后结束变形处理。

通过这样处理的变形过的地图数据由输出单元403输出。

下面，对于从信息终端装置301接收到检索请求的检索控制单元321，按照该检索请求控制检索处理单元322与变形生成单元320的过程加以说明。

如图14所示，在由信息终端装置301指定要检索的地点名称的场合，接收到该检索请求的检索控制单元321按照图15所示过程进行对检索处理单元322、变形生成单元320的控制。

起动了检索控制单元321，

步骤1501：分析由信息终端装置301指定的检索请求，

步骤1502：生成由下面3个命令组成的检索命令串。

<检索1>从目标物表检索名称＝“日比谷线六本木站”的位置信息。

<检索2>从道路表检索以检索1中检索到的位置信息为中心的四边1公里的道路数据。

<检索3>从目标物表检索位于在检索2中检索到的道路数据范围内的主要设施的目标物数据。

步骤1503：将该检索命令串传送到检索处理单元322，执行检索。

步骤1504：将从检索处理单元322收到的检索结果中的道路数据与目标物数据传送到变形生成单元320，获取经简化后的地图。

步骤1505：将简化过的地图与关联信息通过通信单元304发送到信息终端装置301，结束处理。信息终端装置301如图16所示那样显示检索结果。

由信息终端装置301如图17那样指定要检索地域名称(大井町)的场合，接收到该检索请求的检索控制单元321生成下面的检索命令串。

<检索1>从道路表检索地域名称＝“大井町”的道路数据。

<检索2>从目标物检索位于在检索1中检索到的道路数据范围内的主要设施的目标物。

检索处理单元322执行该检索，变形生成单元320接收检索结果的道路数据与目标物数据，生成经简略的地图。信息终端装置301如图19那样显示检索结果。

在由信息终端装置301如图20所示那样指定要检索的地点“日比谷线六本木站”、要检索的索引名称“体育俱东部”的场合，检索控制单元321生成下面的检索命令串。

<检索1>从目标物表检索名称＝“日比谷线六本木站”的位置信息。

<检索2>从道路表检索以在检索1中检索到的位置信息为中心的1公里见方的道路数据。

<检索3>从目标物表检索位于在检索2中检索到的道路数据的范围内的索引名称＝“体育俱乐部”的目标物数据。

检索处理单元322执行该检索，变形生成单元320接收检索结果的道路数据与目标物数据生成经简略的地图。信息终端装置301如图22那样显示检索结果。

由具有管理地址录的地址录功能的信息终端装置301如图23所示那样利用地址录功能指定想要检索的目标物的电话号码的场合，检索控制单元321生成下面的检索命令串。

<检索1>从目标物表检索符合该电话号码的位置信息。

<检索2>从道路表检索以在检索1中检索到的位置信息为中心的1公里见方的道路数据。

<检索3>从目标物表中检索位于在检检索2中检索到的道路数据的范围内的主要建筑物的目标物数据。

检索处理单元322执行该检索，变形生成单元320接收检索结果的道路数据与目标物数据生成经简略的地图。信息终端装置301如图25所示那样显示检索结果。

又，这种场合，也可根据信息终端装置301保管的地址录输入地址、法人名称、人名、设施名称等进行检索请求。

另外，具有利用GPS等确定现在位置功能的信息终端装置301如图26那样发送现在位置的经度和纬度与索引名称“齿科”的场合，检索控制单元321生成下面的检索命令串。

<检索1>从道路表检索以指定的经度和纬度为中心的1公里见方的道路数据。

<检索2>从目标物表检索处于在检索1中检索到的道路数据范围内的索引名称＝齿科的目标物数据。

检索处理单元322执行该检索，变形生成单元320接收检索结果的道路数据与目标物数据，生成经简化的地图。信息终端装置301如图38那样显示检索结果。

由信息终端装置301如图29那样指定出发地名称(日比谷线六本木站)与到达地名称(AK大厦)的场合，检索控制单元321生成下列的检索命令串。

<检索1>从目标物表检索“日比谷线六本木站”的位置信息。

<检索2>从目标物表检索“AK大厦”的位置信息。

<检索3>从道路表检索含有在检索1中检索到的位置信息与在检索2中检索到的位置信息的矩形区域的道路数据。

<检索4>从目标物表检索位于在检索3中检索到的道路数据的范围内的主要设施的目标物数据。

<检索5>从道路表检索自在检索1中检索到的位置信息至在检索2中检索到的位置信息的路径数据。

检索处理单元322执行该检索，变形生成单元320接收检索结果的道路数据、目标物数据和路径数据，生成经简略的地图。信息终端装置301如图31那样显示检索结果。

由信息终端装置301如图32那样指定出发地名称、到达地名称、移动单元的场合，检索控制单元321生成如下检索命令串。

<检索1>从目标物表检索出发地位置信息。

<检索2>从目标物表检索到达地位置信息。

<检索3>从目标物表检索出发地的最近站。

<检索4>从目标物表检索到达地的最近站。

<检索5>从道路表检索含有在检索1中检索到的位置信息和在检索3中检索到的最近站的矩形区域的道路数据。

<检索6>从道路表检索含有在检索2中检索到的位置信息和在检索4中检索到的最近站的矩形区域的道路数据。

<检索7>从目标物表检索位于在检索5中检索到的道路数据范围内的主要设施的目标物数据。

<检索8>从目标物表检索位于在检索6中检索到的道路数据范围内的主要设施的目标物数据。

<检索9>从交通表检索自在检索1中检索到的位置信息至在检索2中检索到的位置信息的电车路径数据。

<检索10>从道路表检索自在检索1中检索到的位置信息至在检索3中检索到的最近站的步行路径数据。

<检索11>从道路表检索自在检索2中检索到的位置信息至在检索4中检索到的最近站的步行路径数据。

检索处理单元322执行该检索，变形生成单元320接收检索结果的道路数据、目标物数据与路径数据，生成经简略的地图。信息终端装置301如图34那样显示检索结果。

下面，对由信息终端装置301的用户接口单元303进行的变形地图的编辑加以说明。

例如，信息终端装置301具有印刷机功能时，用户有在从信息提供装置302得到的地图上加上附注后印刷(print)的情况。这样在用户要求在变形地图(例如图40的变形地图)上添加附注等短文时，用户接口单元303按图66所示的过程进行处理。

起动了的用户接口单元303，

步骤6301：接收想要附到变形地图上的短文，

步骤6302：从图67(b)那样显示地图的区域求变形地图的显示区域的差分，

步骤6303：如图67(c)那样，将通过差分得到的区域分为4等分，选择最大面积的区域，

步骤6304：如图67(d)那样，对选得的区域自动插入短文。

用户在要求变更显示在变形地图(图68(a))的设施数据时，用户接口单元303按图69所示的过程进行这种处理。

起动了的用户接口单元303，

步骤6401：以菜单形式显示作为变形地图生成对象地域的设施数据一览，换色表示地图上显示的设施数据。

步骤6402：

如需要变更，则用户从设施数据一览选择想要显示的数据与不想显示的数据。

步骤6403：根据步骤6402的选择结果，如图68(b)那样更新显示。

在用户要求符合行进方向旋转变形地图(图70(a))时，用户接口单元303按图71所示过程进行那种处理。

起动了的用户接口单元303，

步骤6501：检索显示变形地图，

步骤6502：用户选择从这里前进的道路，

步骤6503：旋转地图使在步骤6502所选的道路的末端重叠到画面的中心线上。

步骤6504：旋转字符串成横写状态。

另外，用户能从信息终端装置301指定变形地图的图样(design)。这时，在用户接口单元303的显示画面上显示成图72，用户从画面选择参数。

信息提供装置302的变形地图生成单元309根据所选参数，以图73所示过程进行处理。

起动了的变形地图生成单元309，

步骤6601：接收由有户指定的变形地图生成参数，

步骤6602：检索是否指定了道路省略，

如果指定了沿路径以外省略的场合，则进行步骤6603的处理。

如果没有指定省略的场合，则进行步骤6604的处理，

如果指定了沿路径以外省略与长直线部分省略的场合，则进行步骤6605的处理。

步骤6606：检查是否指定了道路的端点处理，

如果是指定了用直线封闭的处理时，则进行步骤6607的处理。

如是指定不封闭场合的处理时，则进行步骤6608的处理。

如是指定用曲线封闭的处理时，则进行步骤6609的处理。

步骤6610：检查是否指定了交叉点的处理，

如果指定了进行垂直相交场合的处理时，则进行步骤6611的处理。

如果什么也没有指定时，则进行步骤6612的处理。

步骤6613：检查是否指定了道路的处理，

如是指定了进行直线化场合的处理时，则进行步骤6614的处理。

如是什么也没有指定时，则进行步骤6615的处理。

步骤6616：检查是否指定了道路宽度的处理，

如果指定了进行简略化的场合的处理时，则进行步骤6617的处理。

如果什么也没有指定的场合，则进行步骤6618的处理。

步骤6619：检查是否指定了路径信息显示的处理，

如是指定了进行显示的场合的处理时，则进行步骤6620的处理。

如是什么也没有指定的场合，则进行步骤6621的处理。

步骤6622：检查是否指定了移动单元，

如是指定了徒步处理的场合，则进行步骤6623的处理。

如是指定了车的处理时，则进行步骤6624的处理。

步骤6625：使用上述参数生成变形地图。

图74(b)的变形地图表示根据图74(a)的参数指定生成的地图。

图75(b)的变形地图，表示根据图75(a)的参数指定生成的地图。而且，这时变换地图生成单元309算出至目的地的移动距离与所需时间，一并显示该计算结果。

图76(b)的变形地图表示根据图76(a)的参数指定生成的地图。

这样，第6实施形态的地理信息提供系统能够进行符合用户爱好的变形地图的生成与编辑。

而且，由于通过变形，地理空间数据的传送量变少，因此作为通信网络不仅可利用有线电路网，而且也可利用无线电路，就能够由便携信息终端接收提供的地理信息。

下面说明作为本发明上述地理、地图信息提供系统中用到的道路形状数据信息的道路区域提取装置。

如图77所示，本发明实施形态的道路区域提取装置一旦接收到键盘等输入装置102指定的描绘区域，就从街区地图101提取相应地域的道路形状，加以预定变形后，输出到外存储器(file)、显示等输出装置113。该道路区域提取装置103备有：接收输入装置102输入指示的输入部104；从街区地图101取出所指示区域地图、提取道路形状的道路形状提取部105；控制整形处理已提取道路形状的道路整形处理控制部111；整形道路端部形状的分界点整形部106；缩短道路区域线段的道路缩短部107；删除细小道路减少数据量的小路删除部108；扩大细小道路的小路扩大部109；按街区地图的行政区划信息整理汇集街区的街区集约部110；将整形处理后的道路形状输出给输出装置113的输出部112。

首先由输入装置102对该道路区域提取装置选定描绘区域及整形处理方法。输入装置102除了用键盘等对话式输入指令(选定)外，还可将同样的选定(指定)信息保持在预定文件内，并将其输入。输入部104接受输入装置102的信息，向道路形状提取部105指示应描绘的区域，并将道路形状的整形处理方法指示给道路整形处理控制部111。

道路形状提取部105，从包含向量街区数据及行政区划信息(段)的街区地图101中提取描述区域。接着，在包含在描绘区域的街区数据中，将连续的线段作为一根线段列(多线段)，将线段列与描绘区域的框线相交的点作为分界点(图78(a)1)，与不在框线上的线段的端点(图78(a)2)相区别。有端点时，用线段连接最靠近该端点的别的端点(图78(b))。这里，为了提取道路区域，在线段列形成闭合区域时，使该线段列保持原样，分界点用线段连接沿描绘区域框线上相接的另一线段列的分界点。由此，如图78(c)所示，可从街区信息提取着眼于道路形状的地图。

需要对地图进行整形处理时。对道路形状提取部105已提取的地图进行处理(图79)。道路整形处理控制部111接收输入部104接收到的整形处理方法的指示，选择分界点整形部106、道路缩短部107、小路删除部108、小路扩大部109或街区集约部110，进行必要的处理。

分界点整形部106，从描绘区域框线上连接的各个分界点向连接于另一分界点的线段列作垂线。当该垂线与连接于另一分界点的线段列相交于描绘区域内时，添加该垂线作为线段，并删除该垂线外侧的线段列(图79(b))。这样，能变形使描绘区域框线上的线段在分界点的一方与道路垂直。

道路缩短部107，当从描绘区域框线上连接的分界点向另一分界点连接的线段列所作的垂线与所述线段列相交于描绘区域内时，向线段列方向平行移动该垂线，同时检测与路宽相当的线段间距离(垂线长度)。当探测到该距离比预定值大的点(在道路相交点上该距离变大)时，将垂线移动到所述点与框线上分界点之间的中点处(图79(c))。因此，能缩短道路区域至描绘区域框线的线段。

小路删除部108，在一线段上点与另一线段上点在规定距离以内情况下，若将该点视为同一点时这些线段相等，就删除这些线段。作为举例，图79(d)表示小路删除部108对图79(c)处理的结果。因此，能删除细小道路减少数据量。

小路扩大部109，使一线段上点与另一线段上点分别朝远离方向移动保持规定距离，放大线段的距离。图79(e)表示小路扩大部109对图79(c)处理的结果。由此可见，能放大细小道路。

街区集约部110，根据道路形状提取部105从街区地图101已提取的一段、二段等行政区的区划数据，删除行政区划内路宽在规定距离以下的小路。作为举例，图79(f)表示街区集约部110对图79(c)处理的结果。由此，借助删除行政区域内预定宽度以下细小路段，可减少数据量。

道路整形处理控制部111，响应输入的整形处理指示，选择一个或多个分界点整形部106、道路缩短部107、小路删除部108、小路扩大部109、或街区集约部110，进行上述处理。

整行处理后的道路形状，经输出部112输出给输出装置113，一方面存储在外存储器(file)中，一方面在显示器上显示。

从上述说明清楚可见，本发明的道路区域提取装置，能从具有街区数据的街区地图提取符合需要的道路形状，经变形处理还能获得减少数据量的效果。

根据以上说明可知，本发明的变形地图生成装置能够自动生成与位置精度相比相对的位置关系及是否容易查看变得更为重要的路径向导图、观光导游图。城镇地图及各种简图等所谓变形地图。另外，由于没有必要用手工进行变形地图的完善，因此能大幅度减少完善及维护成本。另外能够根据使用者的要求，提供任意地区的变形地图。

本发明的地图信息提供系统，能够使用不能利用CD-ROM驱动装置的小型便携式终端从屋外很容易地得到地图信息及其相关信息。即使用画面显示尺寸及存储器容量较小的小型便携式终端也能够显示容易查看的地图。另外，在该系统中，由于减少了加以变形的地图数据的数据量，因此能够很容易地使用无线通信功能将地图信息传送给便携式终端。另外，能够适应信息更新，提供高实时性的信息。

另外，能够实现高效的检索方法，减少使用者的无线通信费用的负担及检索等待时间。

利用该系统的小型便携式终端的使用者，通过发送各种检索请求，能够在任何时间任何地点简单地得到符合要求的地图及其相关信息。

由以上说明可知，本发明的地理信息提供系统能够高效地传送地理空间数据。因此，不仅有线电路，而且即使通过无线网络也能够提供地理信息。

而且，对显示的地图，用户能灵活选择，能显示适合用户的爱好和必要性的地图。

而且，本发明的地理信息记述方法减少了地理空间数据的传送量，容易实现在接收侧的地理空间数据的检索和编辑。

Claims (12)

1.一种变形地图自动生成系统，其特征在于包含：

道路信息存储单元，存储各自表明道路区域的显示道路信息和各自表明显示目标物位置的显示目标物信息；

接收图像描绘区的输入数据接收单元；

道路信息读取单元，用于从道路信息存储单元读出显示道路信息和显示目标物信息，所述显示道路信息和显示目标物信息表明所述输入数据接收单元接收到的图像描绘区所对应的显示道路地图，用多个显示道路区域描绘在所述显示道路地图中的所述显示目标物信息表明放在规定位置处的多个显示目标物；

位置关系确定单元，对各显示目标物，确定由所述道路信息读取单元读出的一个显示目标物信息所表明的一个显示目标物与位置靠近该显示目标物的一个显示道路区域之间的位置关系，并且，生成位置关系固定的地图，其中，从显示道路地图描绘出显示道路区域与显示目标物，同时，固定了显示道路区域与显示目标物的位置关系；

变形地图生成单元，从由位置关系确定单元生成的位置关系固定的地图中，将位置关系固定的地图中所描绘的一个显示道路区域的形状加以变形并且同时保持位置关系，由此生成变形地图；和

输出变形地图的变形地图输出单元。

2.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，

输入数据接收单元另外还接收路径信息，并且

变形地图生成单元包含

路径提取单元，用于从位置关系固定地图的图像描绘区提取路径信息所指路径周围的路径区域，并生成与该路径区域对应的路径图，作为变形地图。

3.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，变形地图生成单元包含目标物周围整形单元，用于从位置关系固定地图中画的显示目标物中选择分别与从显示道路区域选定的一道路区域相关且相互重叠的2个特定目标物，并且延伸该道路区域，使该特定目标物不相互重叠。

4.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，变形地图生成单元包含目标物周围以外整形单元，用于从位置关系固定地图中画的显示目标物中选择与任何显示目标物无关的一道路区域，并通过快速处理完该道路区域的显示数据简化该道路区域的显示。

5.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，输入数据接收单元另外还接收变形角度信息，并且

变形地图生成单元包含

角度修正单元，用于从位置关系固定地图中画的道路区域中选择2个相交的特定道路区域，并且将该特定道路区域之间相交的角度重新设定成输入数据接收单元所接收变形角度信息指明的变形角度。

6.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，输入数据接收单元另外还接收网格信息，并且

变形地图生成单元包含

交点移动单元，用于根据输入数据接收单元接收的网格信息将具有多个网格交点的网重叠在位置关系固定地图上，并对多个线段的每一个，将位置关系固定地图中写入的线段端部，移动到处于最靠近该线段端部的一特定网格交点。

7.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，输入数据接收单元另外还接收网格信息，

变形地图生成单元包含

直线近似单元，用于根据输入数据接收单元接收的网格信息，将具有多条横线和多条纵线的网重叠在位置关系固定地图上，将检测出的多个相交点作为各线段行的相交点组，这些相交点分别表示一个线段行的一条线段与该网横线或纵线相交的点，并且对位置关系固定地图中画的每一线段，用由分别连接一对相邻相交点的多条近似直线段组成的近似线段行，代替通过一个相交点组的一个线段行。

8.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，输入数据接收单元另外还接收一个特定点，并且

变形地图生成单元包含

地图区域设定单元，用于在位置关系固定地图中对处在输入数据接收单元所接收特定点周围的显示目标物计数，以显示目标物数量等于规定值为条件，设定该特定点周围的显示区，并且生成该显示区对应的变形地图。

9.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，变形地图生成单元包含

道路区域省略单元，用于从位置关系固定地图的显示道路区域中选择规模小于预定规模的特定道路区域，并且从位置关系固定地图去除该特定道路区域。

10.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，变形地图生成单元包含

利用交叉角度的直线近似单元，用于从位置关系固定地图的显示道路区域中选择表明交叉角度小于预定角度的道路的特定道路区域，并且使该特定道路区域变形，以矫直该弯曲道路。

11.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，变形地图生成单元包含

道路缩短单元，用于从位置关系固定地图的显示道路区域中选择表明长于规定长度的笔直道路的特定道路区域，并且使该特定道路区域变形，以缩短该笔直道路。

12.如权利要求1所述的变形地图自动生成系统，其特征在于，变形地图生成单元包含

目标物抽除单元，用于从位置关系固定地图的目标物选择与一显示对象物重叠的特定对象物，并且从位置关系固定地图抽除该特定对象物。

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