JP2005345527A - 地図情報補正装置および地図情報補正方法、プログラムおよびこれを用いた情報提供装置ならびに情報取得装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 異なる地図間の誤差に起因する対象物についてのずれを補正することが可能な地図情報補正装置および地図情報補正方法、プログラムおよびこれを用いた情報提供装置ならびに情報取得装置を提供すること。
【解決手段】 情報取得装置６００は、情報提供側のデジタル地図データベースＡ５０７に対応した、オブジェクトに近接（近傍）する位置参照用の外郭位置参照情報を含むオブジェクトの情報を受信する位置情報受信部６０１と、外郭位置を特定する外郭位置特定部６０２と、外郭位置から代表点を抽出する代用店抽出部６０４と、デジタル地図データベースＡ５０７およびデジタル地図データベースＢ６０３における位置の情報を利用して所定の補間処理を実行し、前記対象物の位置および形状の少なくとも一方を、前記第２の地図に適合するように補正する内部形状補正部６０５と、を備える。
【選択図】 図１５

Description

本発明は、地図情報補正装置および地図情報補正方法、プログラムおよびこれを用いた情報提供装置ならびに情報取得装置に関する。

高度道路交通システム（ＩＴＳ：Intelligent Transportation Systems）の一環として、道路の渋滞状況や交通規制の情報等を、専用の受信機を介して提供するシステム（ＶＩＣＳ：Vehicle Information Communication System）が運用されている。

ＶＩＣＳでは、ＶＩＣＳセンタ（交通情報を集中管理する交通情報提供センタ）にて編集、処理された道路交通情報をリアルタイムで無線送信し、それらの情報を、カーナビゲーションシステムに用意されている地図の上に、図形や文字等として重ね書きして表示したり、渋滞情報を考慮したルート案内を行っている。

ユーザ側の地図（背景画や、主要な道路線等が描かれている）の上に、センタから送られてきた道路交通情報（文字や画像）を正確に重ね書きを行ったり、交通情報を加味したルート案内等を行う場合、ユーザ側の地図上において、その道路交通情報を重ね書きする位置や渋滞が発生している道路区間が、正確に特定されなければならない。

一般に、交通情報提供センタにて使用される地図と、道路交通情報の提供を受ける側（ユーザ側）で用意される地図とは異なるため、地図間で誤差が生じる。

したがって、センタ側から送られてくる位置情報（例えば、緯度、経度の情報）に従って、ユーザ側の地図上における位置を決めると、異なる地図間の誤差によって、対象物の相対的な位置関係がずれてしまい、正確な位置の特定ができない場合がある。

例えば、ある道路の右側の地点に、所定のマークを配置する場合を想定する。

センタ側にてそのマークの位置を緯度および経度により指定したとする。そして、ユーザ側の地図上において、指定された位置にマークを配置すると、地図の背景画や道路形状のずれ等により、結果的に、道路の左側にマークが配置される（本来は、道路の右側に配置されなければならない）、といった不都合が生じる場合がある。

そこで、このような異なる地図間の誤差を吸収する技術（ユーザ側の地図上にて正確な位置を特定する技術：以下、「位置参照技術」という）が必要となる。

出願人は、先に、道路形状を位置参照の基準として、ユーザ側の地図上で、正確な位置を特定する技術を提案している（特許文献１）。例えば、ある道路の近傍で事故が発生したとする。このとき、交通情報提供センタからは、その事故位置を示す位置情報だけではなく、近傍の道路区間の形状を示す、複数の座標データも送信する。また、事故位置を示す位置情報は、その道路区間を基準とした座標データとして送信する。

ユーザ側の機器では、まず、複数の座標データから道路形状（例えば、道路が直線であるとか、すこし曲がっているとか）を判定し、その判定された形状と、自地図上の道路形状とが一致する区間を探す（形状マッチング）。

形状がマッチングすれば、交通情報提供センタから送られてきた道路区間が、自地図上のどの道路区間に対応するのかが特定される。事故位置は、その道路区間を基準とした位置座標となっているから、道路区間が特定されれば、事故位置も特定されることになる。

ここで、主要な道路は、どのような地図にも描かれるものであり、普遍性が高い。したがって、道路形状のマッチングによって、ユーザ側の地図上にて道路区間を特定できれば、その道路区間を基準として、所定の位置（例えば、事故位置）を、ユーザ側の地図上にて正確に特定することができる。このようにして、異なる地図間の誤差を吸収し、道路交通情報の適切な利用を確保することができる。
特開２００１−４１７５７号公報

上述したとおり、従来の高度道路交通システム（ＩＴＳ）の利用形態としては、道路交通情報の提供という形態が一般的である。

しかし、今後は、より高度な地図情報の提供が実現されると予想される。

例えば、レストランや観光スポットのような対象点、ＰＯＩ（Point Of Interest）の位置のみならず、敷地形状、敷地内に存在する施設、その施設の内部構造等についても情報を提供するようなサービス、あるいは、ユーザ側の装置が使用する粗い電子地図上には記載されていない、より細かい道路網の情報をセンタから送って、ユーザ側の装置のディスプレイ上に表示できるようにするサービス等が活発化してくるものと考えられる。

現状のＶＩＣＳやカーナビゲーションシステムにおいて、例えば、ＰＯＩは、点情報（一つのアイコンとして表現される）として提供されている。これは、縮尺１／２５００の地図では、やむを得ないものである。ただし、今後は、縮尺１／５００の地図に対応した、より細かいデジタル地図データの提供も可能となると考えられる。

この場合、上述のように、部屋の構成（ビル内のテナントの場所や会議室の場所）、駐車場の区画、広大な敷地をもつ施設の全体構成等も、ＰＯＩとして表現できるようになる可能性がある。この場合は、ＰＯＩを「面」で表現していることになる。

しかし、そのような面状のＰＯＩ情報の提供（あるいは、ユーザ側の装置が使用する電子地図には表示されていない、より細かな道路網の情報提供等）が可能となったとしても、上述したように、地図情報を提供する側の地図と、その情報提供を受ける側の地図とは異なる場合がほとんどであり、その地図間の誤差に起因して、正確な地図情報の表示ができない場合が起こり得る。

つまり、せっかく高度な地図情報の提供がなされても、その情報提供にかかる対象物が、ユーザ側の装置では正確な地点に表示されない、あるいは、提供された地図情報に含まれる幾何形状がユーザ側の地図の幾何形状とは整合せず、したがって、２つの幾何形状が少しずれた位置に二重に表示される、といった不都合が生じるおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、異なる地図間の誤差に起因する対象物についてのずれを補正することが可能な地図情報補正装置および地図情報補正方法を提供することを目的とする。

本発明の地図情報補正装置は、電子地図に関連した対象物の情報について、異なる電子地図間で発生するずれを補正する地図情報補正装置であって、第１の電子地図に対応した、前記対象物に近接または近傍する位置参照用の対象の情報を含む前記対象物の情報を受信する地図情報受信部と、前記受信した対象物の情報に基づいて、前記位置参照用の対象の位置を特定する位置参照部と、前記位置参照用対象から抽出される少なくとも一つの基準点の、前記第１の電子地図上における位置および第２の電子地図上における位置の各情報を利用して補間処理を実行し、前記対象物の位置および形状の少なくとも一方を、前記第２の地図に適合するように補正する補正部と、を備える。

この構成により、電子地図に関連した対象物に対して、異なる地図間の誤差に起因するずれを補正することができる。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記補正部は、前記位置参照用対象から抽出される一つの前記基準点の、前記第１の電子地図上における位置と前記第２の電子地図上における位置との位置ずれ量に基づいて、平行移動処理および回転処理のいずれか少なくとも一方の処理による補間処理を行い、前記第１の電子地図上の対象物の位置を、前記第２の地図に適合するように補正する。この構成により、位置参照用対象から抽出される基準点についての位置ずれの情報から、対象物の位置（地点）を補正することができる。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記位置参照用対象から抽出される一つの前記基準点は、前記位置参照用対象の重心である。この構成により、第１および第２の電子地図における位置参照用対象の重心位置の変化から、対象物の位置補正用の情報（地図間の位置誤差の情報）を得ることができる。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記補正部は、前記位置参照用対象から抽出される複数の前記基準点の各々についての、前記第１の電子地図上における位置および前記第２の電子地図上における位置の各情報を利用して、重み付け補間、バイリニア補間またはアフィン変換のいずれかの補間処理を実行し、前記第１の電子地図上の対象物の幾何形状を、前記第２の地図に適合するように整形する。この構成により、異なる地図間の誤差により、敷地や施設の形状（幾何形状）が異なってしまった場合でも、第１の電子地図上の対象物を、第２の電子地図上に正確に重ね合わせることができる。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記位置参照用対象は道路である。この構成により、地図における普遍性が高い道路を利用するため、使用される地図がどのようなものであっても補正を実施することができる。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記位置参照用対象から抽出される前記複数の基準点は、前記道路上の複数の交差点である。この構成により、位置参照用対象として、地図における普遍性が高い道路を使用し、かつ、その道路に含まれる複数の交差点を、基準点として抽出して利用することで、普遍性の高い道路情報を利用するため、使用される地図がどのようなものであっても補正を実施することができる。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記複数の交差点の各々の位置は、交差点の位置を示す座標情報または交差点の属性情報により特定され、あるいは、前記道路の形状に基づく分岐箇所の判定結果によって特定される。この構成により、座標情報（例えば、緯度、経度）を利用する方法、交差点の名称等の属性を利用する方法（例えば、「Ａ施設出口交差点」といった名称にて交差点を特定する方法）、第２の電子地図を利用する装置が、道路の形状データに基づき分岐位置を調べ、分岐のある部分を交差点と認識し、これによって交差点の位置を特定する方法、のいずれかにより、道路上の交差点の位置を特定することができる。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記位置参照部は、前記位置参照用対象の形状情報を用いたマッチングによって、前記位置参照用対象の、前記第２の電子地図上における位置を特定する。この構成により、形状マッチングを用いて位置参照対象の位置を特定することができる。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記位置参照部は、前記位置参照用対象の形状を、複数の代表点の各々を結ぶ最短経路によって決定し、その決定された前記位置参照用対象の形状情報を用いたマッチングによって、前記位置参照用対象の前記第２の電子地図上における位置を特定する。この構成により、位置参照用対象の第２の電子地図上における位置を特定するのに形状マッチングを使用し、かつ、位置参照用対象の形状を特定する際に、形状情報を与えるのではなく、複数の代表点を特定する情報を与え、その代表点間を最短距離で結ぶことにより得られる形状を、位置参照用対象の形状とするものである。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記位置参照用対象は道路であり、その道路の形状は、位置が特定されている複数の交差点の各々を最短経路によって接続することにより決定され、前記位置参照部は、その決定された前記道路の形状情報を用いたマッチングによって、前記位置参照用対象である道路の、前記第２の電子地図上における位置を特定する。この構成により、位置参照用対象として道路を使用し、その道路形状の形状マッチングによって第２の電子地図上における位置を特定し、かつ、その道路の形状を特定する際に、道路の形状情報を与えるのではなく、複数の交差点を特定する情報を与え、その交差点間を最短距離で結ぶことにより得られる形状を、道路の形状とするものである。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記位置参照用対象の形状は、前記対象物の全部または一部を囲む形態である。この構成により、特に、幾何形状の補正（整形）を行う場合、補正対象である対象物の一点の位置を補正するのに、複数の基準点の位置変位情報が必要であり、形状の正確な補正のためには、この複数の基準点の各々が、その補正対象である一点の周囲にバランスよく配置されているのが望ましい。よって、位置参照用対象（複数の基準点を提供する）を、その補正対象物の周囲を取り囲むように配置し、バランスよく配置された複数の基準点を抽出できるようにするものである。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記対象物は、面、線、点のいずれか、または組合せによって表現されたＰＯＩ（Point Of Interest）、または、前記ＰＯＩの一部である。この構成により、面状のＰＯＩについての形状または位置のずれの補正を行うことができる。

また、本発明の地図情報補正装置において、前記対象物は、前記第１の電子地図には存在し、前記第２の電子地図には存在しない道路である。この構成により、第２の電子地図には記載されていない、より細かい道路網の情報の提供、その有効利用が実現される。

本発明の地図情報法制方法は、電子地図に関連した対象物の情報について、異なる電子地図間で発生するずれを補正する地図情報補正方法であって、第１の電子地図に対応した、前記対象物に近接または近傍する位置参照用の対象の情報を含む前記対象物の情報を受信するステップと、前記受信した対象物の情報に基づいて、前記位置参照用の対象の位置を特定するステップと、前記位置参照用対象から抽出される少なくとも一つの基準点の、前記第１の電子地図上における位置および第２の電子地図上における位置の各情報を利用して補間処理を実行して、前記対象物の位置および形状の少なくとも一方を、前記第２の地図に適合するように補正するステップと、を有する。

この方法により、電子地図に関連した対象物に対して、異なる地図間の誤差に起因するずれを補正することができる。

また、本発明は、コンピュータに、上記の地図情報補正装置における各手段の機能を実現させるためのプログラムを提供する。このプログラムにより、電子地図に関連した対象物に対して、異なる地図間の誤差に起因するずれを補正することができる。

また、本発明は、上記位置情報補正装置を備えた情報提供装置を提供する。また、上記位置情報補正装置を備えた情報取得装置を提供する。この装置により、電子地図に関連した対象に対して異なる地図間の誤差に起因するずれを補正可能な情報提供装置または情報取得装置を提供することができる。

本発明によれば、異なる地図間の誤差に起因する対象物についてのずれを補正することが可能な地図情報補正装置および地図情報補正方法、プログラムおよびこれを用いた情報提供装置ならびに情報取得装置を提供することができる。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
まず、ＰＯＩ情報の提供について説明する。図１は、レストランや観光スポット等のＰＯＩ（Point Of Interest）の表現例を示す図であり、（ａ）は従来の点による表現を示し、（ｂ）は、面状のＰＯＩ（建物）の表現を示し、（ｃ）は、面状のＰＯＩ（敷地）の近傍に位置する道路形状も含めて表現した例を示している。

図１（ａ）に示すように、従来は、ＰＯＩ（レストランや観光スポット等）を、アイコン１０で示している。

すなわち、ＰＯＩの点による表現である。点により表現できるのは、ＰＯＩが位置する地点だけであり、表現できる情報量が少ない。

そこで、本発明の実施形態では、複雑な構造も表現可能な面状のＰＯＩ情報の提供を想定する。

すなわち、ＰＯＩを、面、線、点のいずれか、または組合せ（例えば、面、面と線の組合せ、または、面と線と点の組合せ、のいずれか）によって階層的に把握し、そして、階層化されたデータ構造として表現し、これを、ユーザ側の装置に提供するというサービスを想定する。

図１（ｂ）では、敷地および敷地内の建物を含む２次元のＰＯＩを、敷地の形状２０と、敷地に設けられた駐車場の区画２４ａ、２４ｂと、敷地内の建物の外郭形状２２と、３つの会議室の構造、すなわち、大会議室２５、会議室Ａ（参照符号２６）、会議室Ｂ（参照符号２７）とに分けて階層的に把握する。図１（ｂ）では、ＰＯＩを、面と線の組合せで把握している。

なお、図１（ｂ）において、参照符号２１は建物の入口を示し、参照符号２３は会議室の入口を示し、また、図中の矢印は、敷地内の案内ルートを示している。

このようなＰＯＩが、ユーザの、ＧＰＳシステム等に対応したカーナビゲーション装置や携帯電話機等のディスプレイ上に示されれば、ユーザは、車を所定の駐車場に止め、かつ、目的の会議室に、効率的にたどり着くことができる。

図１（ｃ）では、敷地３０と、敷地３０内部の建物３２の形状と、敷地への入口を示す点Ａと、駐車場の位置を示す点Ｂと、建物３２の入口を示す点Ｃと、打ち合わせが行われる会議室（最終目的地）を示す点Ｄと、に分けて、面、線および点の組合せにて、ＰＯＩを階層的に把握する。

このようなＰＯＩが、ユーザの、ＧＰＳシステムに対応した携帯電話機等のディスプレイ上に示されれば、ユーザは、敷地内の入口から進入し、車を所定の駐車場に止め、かつ、打ち合わせが行われる会議室に、効率的にたどり着くことができる。

図１（ｂ）、（ｃ）の場合は、ＰＯＩの内部構造が、入れ子関係になっているため、その内部構造の関係に沿って順に階層化し、階層的に把握した面状のＰＯＩの各構成要素毎にデータ化することにより、地図情報を効率的に生成することができる。階層的に把握された各構成要素の形状（面や線の場合）あるいは位置（点の場合）を、データとして表現する手法としては、絶対座標による表現と、相対座標による表現の２種類がある。

以上、面状のＰＯＩの地図情報の提供、利用について説明したが、これに限定されるものではなく、ユーザ側の装置が使用する地図上にない、より詳細な道路網の情報等を提供、利用する場合にも、本発明の実施形態の利用が可能である（この点については後述する）。

次に、第１の電子地図に基づいて面状の対象物（上記のＰＯＩや道路網）の地図情報を生成し、その地図情報を送信し、受信側にて、その対象物の位置や幾何形状等を特定し、第１の地図とは異なる第２の地図上に重ね合わせて表示する場合における、対象物の位置や形状の補正の必要性について説明する。

図２は、第１の地図上の対象物を第２の地図上に重ね合わせて表示する際の、対象物の位置や形状の補正の必要性について説明するための図であり、（ａ）は、対象物の位置補正の必要性を示す図であり、（ｂ）は、対象物の全部または一部の幾何形状等の補正（整形）の必要性を示す図である。

図１（ａ）において、第１の地図上の対象物４０ａ（実線で表されている）の位置は、第２の地図上における対象物４０ｂ（点線で表されている）の位置と異なっている。

例えば、第１の地図上の対象物４０ａの絶対座標を指定し、第２の地図上に、着色して重ね合わせて表示する場合を想定する。このとき、図示されるような位置の誤差があると、第２の地図上における対象物４０ｂの位置は正確性を欠くことになり、地図情報の利用の妨げとなる。

そこで、この場合には、対象物４０ａの重心Ｇ１と対象物４０ｂの重心Ｇ２に着目し、位置変位を測定し、第２の地図上において、その測定された変位の分だけ、対象物４０ａの位置をずらせる（平行移動する）。これにより、対象物４０ａが対象物４０ｂに重なる。なお、平行移動と回転を併用する場合も考えられる。

図２（ｂ）の場合は、第１の地図上における２つの対象物（４２ａ、４４ａ：ここでは、地下鉄の駅とする）の位置と幾何形状が、第２の地図上における対象物（４２ｂ、４４ｂ）のそれとは異なっている。

また、第１の地図上における売店の位置（４６ａ、４８ａ）と、第２の地図上における売店の位置（４６ｂ、４８ｂ）との間にも、位置ずれが生じている。

このような、地図間において、施設等の形状について誤差が存在する場合には、対象物を単純に平行移動するだけでは、第２の地図上における位置の正確な重なりを実現することができない。したがって、この場合は、幾何形状の整形が必用となる。

図３は、面状のＰＯＩに関する地図情報の提供に関し、第１および第２の地図間で位置や形状のずれが生じる場合の不都合を説明するための図であり、（ａ）は、第１の地図上における面状のＰＯＩの形態を示し、（ｂ）は第２の地図上における面状のＰＯＩの形態を示し、（ｃ）は、第１の地図上における面状のＰＯＩの一部を第２の地図に重ね合わせた場合に生じる問題点を示す図である。

図３（ａ）において、参照符号５０ａ、５０ｂは各々、第１および第２の地図上における建物（例えば、ホテル）の形状を示し、参照符号５２ａ、５２ｂは各々、ロビーの形状を示し、参照符号５４ａ、５４ｂは、待ち合わせ場所を示している。

そして、（ａ）に示されるＰＯＩのロビー５２ａおよび待ち合わせ場所５４ａの緯度、経度を取得し、その座標情報に基づいて、第２の地図上に重畳すると、（ｃ）に示すように、ロビー５２ａの一部が、建物５０ｂの外に出てしまう。

ここで、位置参照技術（形状マッチング等）を利用して、ロビー５２ａの重心の位置を補正したとしても、形状の整合がとれないという点では変わりがない。したがって、この場合には、ロビーの形状の整形が必用となる。

次に、異なる地図間の誤差を吸収するために、対象物の「位置」および「幾何形状」を補正する場合の具体例について説明する。

まず、対象物の「位置」を補正する場合の具体例について、図４〜図７を参照して説明する。

図４は、地図情報（ＰＯＩ情報）を提供する側の装置にて使用される地図上における、面状のＰＯＩの例を示す図である。

図示されるように、ユーザに提供される面状のＰＯＩ情報は、構成要素として、ある会社の敷地の形状（一点鎖線で囲まれて示される：参照符号３０）と、その敷地の入口を示す地点の情報（Ａ）と、駐車場の地点を示す情報（Ｂ）と、その敷地３０内にある建物３２の形状と、建物３２の入口の地点を示す情報（Ｃ）と、会合が開かれる会議室の地点の情報（Ｄ）と、敷地３０の左端部に隣接する主要道路１００ａと、その主要道路に沿って配置される、進路ガイドとしての太い矢印１０２ａと、を含む。

なお、図４において、参照符号１１０ａ、１２０ａ、１３０ａは、敷地３０を取り囲むように延びる道路を示す。

図５は、地図情報（ＰＯＩ情報）を提供を受ける側の装置にて使用される地図の画像、および、その地図上に、受信した面状のＰＯＩを重ね合わせて表示した場合の画像を示す図である。

地図情報の提供を受ける側の装置にて使用される地図の内容が、図５の左上に点線で囲んで示されている。明らかなように、地図の精度は、地図情報提供側の装置の地図に比べ、かなり劣る。

参照符号１００ｂ、１１０ｂ、１２０ｂ、１３０ｂで示される道路は、各々、図４に示される道路１００ａ、１１０ａ、１２０ａ、１３０ａに対応している。

また、参照符号４０は、会社の敷地を示しており、図４の敷地３０に対応するものである。

図４の地図に基づいて作成され、送信されたＰＯＩ情報を、図５の左上に示されるような異なる（精度の劣る）地図上に重ね合わせると、図５の右側に示されるように、位置がずれてしまう。

すなわち、一点鎖線で示される敷地３０は、実線で示される敷地４０に対し、右斜め方向に位置がずれて表示され、進路ガイドとしての太線の矢印１０２ｂも、主要道路１００ｂとは一致せず、右側にずれて表示される。

このような位置の不一致があったのでは、視覚的に不合理であり、ユーザの使用に耐えない。

そこで、図６に示すように、位置特定と位置補正を実施する。

図６は、道路の形状マッチングにより道路位置を特定し、その位置特定情報を利用して、下位階層の対象の位置を補正した場合の、地図上におけるＰＯＩ画像を示す図である。

図６では、道路の形状マッチングにより道路位置を特定し、この位置特定により得られた基準点の移動量の情報に基づいて、下位階層（敷地、敷地の入口、駐車場、建物、建物の入口、会議室の位置）を補正する。

すなわち、敷地３０を含むＰＯＩ全体を、左方向に、少しだけ平行移動させる。

上記の位置補正処理により、左右の位置ずれは、ほとんどなくなる。ただし、上下方向には、位置の誤差が残っている。

次に、図７に示すように、さらに、位置特定と位置補正を実施し、ＰＯＩの位置を、ユーザ側の装置の地図に、さらに適合させる。

図７は、敷地の形状マッチングにより敷地の位置を特定し、その位置特定情報を利用して、下位階層の対象の位置を補正した場合の、地図上におけるＰＯＩ画像を示す図である。

図７では、敷地の形状マッチングにより敷地の位置を特定し、この位置特定により得られた基準点の移動量の情報に基づいて、下位階層（敷地の入口、駐車場、建物、建物の入口、会議室の位置）を補正する。

すなわち、敷地３０を含むＰＯＩ全体を、左下方向に、少しだけ平行移動させる。

これにより、面状のＰＯＩは、ユーザ側の装置の地図にぴったりと適合し、違和感のない、重ね合わせ表示が実現される。

次に、対象物の幾何形状を整形（補正）する場合の具体例について説明する。

図８（ａ）〜（ｅ）は、対象物の外郭形状に基づいて、対象物の内部の構造の形状全体を補正する（対象物の形状を整形する）具体例を示す図である。

図８（ａ）において、参照符号２００は、第１の地図上における建物（例えば、ホテル）の外郭形状を示し、参照符号２１０は、ロビーの外郭形状を示し、参照符号２２０は、待ち合わせ場所を示している。

この建物（ホテル）の外郭形状、内部の形状、点の位置を示す各情報を階層的に把握し、地図データ化する。

その地図データに基づき、図８（ｂ）〜（ｅ）に示すように、第２の地図上において、その建物（ホテル）の外郭形状やロビーの形状、ならびに、待ち合わせ場所の位置を補正する。

すなわち、図８（ｂ）に示すように、地図データに基づいて、建物（ホテル）の外郭形状（略台形であり、参照符号２００が付され、かつ、点線で示されている）から、複数（ここでは４つ）の基準点（代表点）Ｐｅ１〜Ｐｅ４を抽出する。

なお、図８（ｂ）において、参照符号２３０は第２の地図上における建物（ホテル）の外郭形状を示す（図中、実線で示されている）。

次に、図８（ｃ）に示すように、地図データに基づき、第２の地図上において、建物（ホテル）の形状を再現し、その再現された建物（ホテル）の形状を、第２の地図上に存在する形状と比較して形状の一致を判定し（形状マッチング）、地図データに基づき再現される建物（ホテル）の形状が、第２の地図中のどの形状に対応するのかを特定する（形状マッチングによる位置特定）。これにより、建物（ホテル）の外郭形状（および位置）２３０が、第２の地図上において特定される。

次に、図８（ｄ）に示すように、形状マッチングにより位置が特定された建物（ホテル）外郭形状（および位置）２３０の４隅から、基準点Ｐｄ１〜ｐｄ４を抽出する（これが、形状マッチングによる位置および形状の特定後における、Ｐｅ１〜Ｐｅ４に対応する点である）。

そして、図８（ｅ）に示すように、Ｐｅ１〜Ｐｅ４の各々と、それらに対応するＰｄ１〜Ｐｄ４の各々の位置情報に基づいて、各点の位置変位量を求め、その変位量に基づき、所定の「補間処理」を行い、建物（ホテル）内部のロビーの形状および待ち合わせ場所の位置を補正する。なお、図８（ｅ）において、参照符号２１１は補正後のロビーの形状を示し、参照符号２２１は補正後の待ち合わせ場所を示す。

次に、図９を参照して、対象物の位置や幾何形状を補正するために実施される、「補間処理」の原理（基本的な考え方））について説明する。

ここでいう「補間処理」とは、対象物の位置や幾何形状を補正するための具体的な手段であって、決まった規則がなく変換される（べき）地点（位置）や幾何形状を、一または複数の基準点についての、既知の位置変位情報に基づき、最も適した位置に配置する処理である。

適切な補正がなされることによって、対象物を、第２の地図上に正確かつ違和感なく重ね合わせ表示することが可能となる。

図９（ａ）〜（ｄ）は、対象物の位置や幾何形状を補正するために実施される、「補間処理」の原理について説明するための図である。

図９（ａ）は、対象物の「位置」の補正のために使用される、平行移動（最もシンプルな補間処理方法）を示す。

図９（ａ）において、Ｇ３は、形状マッチングによる位置特定前の対象物（点線で示され、４隅の代表点はＰｅ１〜Ｐｅ４である）の重心であり、Ｇ４は、形状マッチングによる位置特定後の対象物（実線で示され、４隅の代表点はＰｄ１〜Ｐｄ４である）の重心である。

重心Ｇ３および重心Ｇ４の（第２の地図上における）座標は既知であり、したがって、Ｇ３からＧ４にシフトするための変位量（補正量）は既知である。

一方、点Ｊ１は、補間処理の対象である点（補間処理後の点の位置は不明）である。この点Ｊ１を、重心Ｇ３、Ｇ４間の変位量（既知）の分だけ、平行移動する。この平行移動後の点がＪ２である。

面積をもった対象物は、複数の点の集まりと見ることができるから、各点を同じように平行移動させることで、その対象物全体の位置をシフトさせることができる。

次に、図９（ｂ）、（ｃ）を用いて、対象物の「幾何形状（および地点）」の補正に用いられる「重み付け補間」について説明する。

ここでいう「重み付け補間」とは、補間対象の点の近傍に位置する複数の基準点の各々と、上記補間対象の点との間の距離に基づき、各基準点が補間対象の点に与える影響の度合を推定し、その影響の度合を距離の逆数により表現し、各基準点の変位量を総合的に勘案して、補間対象の点の補間後の位置を、重み付け演算により求める処理である。

図９（ｂ）において、ＰｅＺは補間対象の点であり、その周囲に存在する４つの点（Ｐｅ１〜Ｐｅ４）が基準点であり、また、Ｓ１〜Ｓ４は、補間対象の点（ＰｅＺ）と、各基準点（Ｐｅ１〜Ｐｅ４）との間の距離を示す。

同様に、図９（ｃ）において、ＰｄＺは、補間処理後の補間対象の点であり、その周囲に存在する４つの点（Ｐｄ１〜Ｐｄ４）が、変位後の基準点を示している。

図９（ｂ）において、４つの基準点（Ｐｅ１〜Ｐｅ４）は、補間対象の点（ＰｅＺ）を囲むように、バランスよく配置されている。ここで、４つの基準点（Ｐｅ１〜Ｐｅ４）の各々が、相互の連関なく個別に変位した場合（ただし、各基準点の変位は既知とする）、補間対象の点（ＰｅＺ）も、各基準点（Ｐｅ１〜Ｐｅ４）から個別に影響を受ける。

このときの影響の度合は、各基準点までの距離に反比例とすると考えられる。つまり、最も近くに位置する基準点の変位が、補間対象の点（ＰｅＺ）に最も強い影響を与える。

したがって、補間対象の点（ＰｅＺ）と各基準点（Ｐｅ１〜Ｐｅ４）との距離の逆数を重み（ウエイト）とし、下記の式による重み付け補間演算を行って、補間対象の点（ＰｅＺ）の、補間処理後の補間対象の点（図９（ｃ）のＰｄＺ）の、Ｘ、Ｙの各座標を求める。

面積をもった対象物の幾何形状（外郭形状等）は、その形状を構成する複数の点の集まりと見ることができるから、それらの各点について、複数の基準点の各々からの距離の逆数の重みを用いた重み付け演算を実施し、座標位置を個別に決めていくことで、結果的に、その対象物の幾何形状（外郭形状等）の整形（ならびに、地点の移動）が実現される。

なお、重み付け補間において、基準点の数は４つに限定されるものではない。

この重み付け補間は、複数の基準点が、補間対象の点の周囲にバランスよく配置されていないような場合（条件が厳しい場合）でも使用できることから、本発明の実施形態の第２の地図上における対象物の位置や形状を補正する手段として、最も有効と考えられる。

なお、ここでは、重み付け補間を利用しているが、バイリニア補間（双線形補間）を使用することもできる。基本的な考え方は、重み付け補間に似ている。

バイリニア補間では、補間対象の点を原点とする円を描き、その円をＸ軸、Ｙ軸で区切られる４つの領域に分割し、その分割された４つの領域の各々内に基準点を設け、その４つの基準点の変位量に基づいて線形補間を行い、補間対象の点の、補間後の位置（座標）を決める。

次に、図９（ｄ）を用いて、対象物の「幾何形状（および地点）」の補正に用いられる「アフィン変換」について説明する。

ここで、「アフィン変換」とは、変換対象の点の周囲に位置する４つの基準点の変化量を、「Ｘ方向の平行移動量」、「Ｙ方向の平行移動量」、「Ｘ座標の回転量」、「Ｙ座標の回転量」、「Ｘ方向の拡大率」、「Ｙ方向の拡大率」に分解し、分解された各変位量をパラメータとして、未知の点の変位量（補正量）を求める変換方式である。基本的には、ユークリッド幾何学的な線形変換と平行移動の組合せによる図形や形状の移動、変形を行うものである。

アフィン変換の場合、元の図形で直線上に並ぶ点は、変換後も直線上に並び、平行線は、変換後も平行線であるなど、幾何学的な性質が保たれる。

図９（ｄ）において、ＰｅＺが補間前の点（補間対象の点）であり、ＰｄＺが補間後の点である。

アフィン変換による点の移動を実現するために、図示されるように、４つの基準点（Ｐｅ１〜Ｐｅ４）が用いられる。この４つの基準点（Ｐｅ１〜Ｐｅ４）の各々が、（Ｐｄ１〜Ｐｄ４）に変位したとする（この変位は既知である）。

このとき、点（ＰｅＺ）をアフィン変換して得られる点（ＰｄＺ）は、以下のように求められる。

まず、点（ＰｅＺ）を通る、２つの直線ｘ１、ｙ１を決める。ここで、ｘ１は、その傾きが、基準点（Ｐｅ１）と（Ｐｅ２）を結ぶ直線の傾きと、基準点（Ｐｅ３）と（Ｐｅ４）を結ぶ直線の傾きとの中間の直線である。

同様に、ｙ１は、その傾きが、基準点（Ｐｅ１）と（Ｐｅ３）を結ぶ直線の傾きと、基準点（Ｐｅ２）と（Ｐｅ４）を結ぶ直線の傾きとの中間の直線である。

ここで、直線ｘ１に関し、点（ＰｅＺ）により左右に分離される線分の長さの比はＣ：Ｄである。また、直線ｙ１に関し、点（ＰｅＺ）により上下に分離される線分の長さの比はＡ：Ｂである。

次に、変換後の４つの基準点（Ｐｄ１〜Ｐｄ４）により規定される面上で、上記のＡ：Ｂ、Ｃ：Ｄの比率が保たれるように、直線ｘ２、ｙ２を決定する。

そして、その直線ｘ２、ｙ２の交点の座標を求め、その座標を、アフィン変換後の点（ＰｄＺ）の座標とする。

面積をもった対象物の幾何形状（外郭形状等）は、その形状を構成する複数の点の集まりと見ることができるから、それらの各点について、複数の基準点の各々からの距離の逆数の重みを用いた重み付け演算を実施し、座標位置を個別に決めていくことで、結果的に、その対象物の幾何形状（外郭形状等）の整形（ならびに、地点の移動）が実現される。

次に、補間処理に必要な基準点を、地図上でどのように確保するかについて説明する。

図１０は、面状のＰＯＩの形状や位置を補正する場合に、基準点を確保する方法の一例を説明するための図である。

図１０のＰＯＩは、図４〜図７に示されるものと同じである。

すなわち、図示されるように、面状のＰＯＩは、構成要素として、ある会社の敷地の形状（一点鎖線で囲まれて示される：参照符号３０）と、その敷地の入口を示す地点の情報（Ａ）と、駐車場の地点を示す情報（Ｂ）と、その敷地３０内にある建物３２の形状と、建物３２の入口の地点を示す情報（Ｃ）と、会合が開かれる会議室の地点の情報（Ｄ）と、を含む。

ここで、注目すべきは、敷地３０を取り囲むように、４本の道路（１００ａ、１１０ａ、１２０ａ、１３０ａ）が存在することである。道路は、先にも述べたとおり、最も普遍性が高く、どのような地図上にも存在する可能性が極めて高い。

また、地図上に重ね合わされる対象（面状のＰＯＩ）の周囲を取り囲むように存在していることから、この道路を位置参照対象とし、第２の地図上において、形状マッチング等によって位置決めできれば、それらの道路形状から、面状のＰＯＩの位置や形状の補正に必要な複数の基準点（図９に示すように、補正対象の周囲（の四隅）にバランスよく配置されているのが望ましい）を、効率的に抽出することができる。

そこで、図１０では、面状のＰＯＩを取り囲む道路の形状（図中、太線で示される）を位置参照対象とし、その道路上の５つの点（ＡＰ１〜ＡＰ５）を基準点として利用する。

このように、位置や形状の補正対象の周囲を、ぐるりと取り囲む道路形状を、位置参照対象とするのが、最も効率的である。

ただし、これに限定されるものではない。図９を用いて説明したように、複数の基準点の各々が満たすべき条件は、補間処理の前後（すなわち、第２の地図上における位置参照対象の位置特定の前後）における座標位置（緯度、経度）が明確であり（これにより、基準点の変位量が判明する）、かつ、望ましくは、位置や形状の補正対象の周囲（の四隅付近）にバランスよく存在していることである。

この条件を満たす対象であれば、適宜、位置参照用対象として利用することができる。また、複数の基準点を抽出できれば十分であり、したがって、位置参照対象は、位置や形状の補正対象の回りを、完全に取り囲む必要もない。

（第２の実施形態）
本実施形態では、道路形状を利用した位置特定あるいは補間（補正）についての、各種のバリエーションについて説明する。

図１１（ａ）〜（ｃ）は、第２の地図には表わされていない、より細かい道路網を、第２の地図上にも表示する場合の問題点を説明するための図である。

図１１（ａ）は、第１の地図上における、主要道路（太線で示される）ＲＤ１と、その主要道路ＲＤ１の内側に存在する細い道路（道路網）ＲＳ１を示している。

図１１（ｂ）は、第２の地図上における、主要道路ＱＤ１（図１１（ａ）のＲＤ１に相当する道路であり、太い点線で示される）を示している。

第２の地図上における主要道路ＱＤ１の形状は、第１の地図上における主要道路ＲＤ１の形状とは完全には一致しない（地図間の誤差による）。

また、第２の地図は、第１の地図に比べて精度が低く、第１の地図上に存在する細い道路ＲＳ１は掲載されない。

そこで、第１の地図に基づいて生成された図１１（ａ）の地図画像の情報の提供を受け、第２の地図上に重ね合わせる。これにより、細い道路ＲＳ１も、第２の地図上に表示することができる。

図１１（ｃ）は、（ａ）および（ｂ）に示される各地図を重ね合わせて得られる地図画像を示す。

図示されるように、主要道路ＲＤ１およびＱＤ１の形状が一致しないため、このままでは、視覚的に見苦しく、また、提供される道路情報（主要道路ＲＤ１および細い道路ＲＳ１の位置情報等）も正確性を欠く。

そこで、主要な道路を位置参照対象とし、また、その主要な道路形状から複数の基準点を抽出し、第２の地図上において形状マッチングを行い、第２の地図上における、その主要な道路の絶対位置を特定し、そして、複数の基準点の位置特定前後の変位量に基づき、主要道路の内側にある細い道路の形状を補正する、という処理を実行する。

図１２（ａ）〜（ｄ）は、第２の地図には表わされていない、より細かい道路網を第２の地図上にも表示する際に、主要道路の形状から抽出される複数の基準点の変位に基づいて、細かい道路網の位置および形状を補正する例を説明するための図である。

図１２（ａ）に示すように、第１の地図上にて、提供する地図情報を特定し（ここでは、主要道路ＲＤ１および細い道路ＲＳ１の地図情報を提供する）、主要道路ＲＤ１の四隅の交差点を、基準点（Ｐｅ５〜Ｐｅ８）とする。

そして、主要道路ＲＤ１および細い道路ＲＳ１の形状を特定するための多数の座標点の位置情報と、基準点（Ｐｅ５〜Ｐｅ８）の位置情報とを生成し、その情報を、第２の地図を使用する側に送る。

次に、図１２（ｂ）に示すように、情報提供を受けた側の装置では、送られてきた情報に基づいて、主要道路ＲＤ１および細い道路ＲＳ１の形状を再現し、第２の地図上に重畳する。

再現された主要道路ＲＤ１の形状と、第２の地図の背景画像として描かれている主要道理ＱＤ１の形状は完全には一致しない。

次に、図１２（ｃ）に示すように、主要道路ＲＤ１の形状を手がかりとして、この形状にマッチングする（すなわち、その道路形状に近い形状をもつ）道路が、第２の地図上に存在するかを調べる（マップマッチング処理）。

これにより、第１の地図上の主要道路ＲＤ１は、第２の地図上では、主要道路ＱＤ１に相当することが判明する。これにより、主要道路ＲＤ１の位置特定がなされる。

また、この位置特定の結果として、位置特定の前と後において、４つの基準点（Ｐｅ５〜Ｐｅ８）の各々の位置が、点（Ｐｄ５〜Ｐｄ８）の位置に変位していることが判明する。

そこで、この各基準点の位置特定の前後における変位量の情報に基づき、細い道路ＲＳ１の形状を構成する複数の点（代表点）の各々について、図９を用いて説明した各種の補間処理を実行し、それらの点を、第２の地図上において新たにマッピング（配置）する。

これにより、図１２（ｄ）に示すように、細い道路（第１の地図上におけるＲＳ１）の位置および形状が、第２の地図に適合するように、補正される。図１２（ｄ）では、補正後の主要道路には参照符号ＱＤ２を付し、同じく、補正後の細い道路には参照符号ＲＳ２を付してある。

このようにして、第２の地図上に、細い道路についての情報を正確に重ね合わせて表示することができる。

なお、ここでは道路の補正方法について述べたが、第１の実施形態で記述したＰＯＩの位置や形状の補正と組合せて利用することも可能である。例えば、都市部密集地等の細かい道路脇に存在するＰＯＩと、そこに至る細街路の両方を提供したり、幹線道路に面したＰＯＩの位置をより明確に示すために、周辺目標物として細街路も提供したりしてもよい。

次に、位置参照対象として道路を使用する場合の、各種の位置参照方式の態様について説明する。

図１０や図１２の例では、位置参照対象である道路の形状を、複数の座標点により特定していた。つまり、地図情報として道路形状を示すデータを送り、受信側で、道路の形状を再現している。

しかし、位置参照対象の道路の形状を特定する方法は、これに限定されるものではない。

図１３（ａ）〜（ｄ）は、位置参照対象として道路を使用する場合の、各種の位置参照方式の態様を説明するための図である。

図１３（ａ）では、地図情報の提供側の装置から複数の代表点（Ｐｅ９〜Ｐｅ１６）の座標データを送り、その座標データを受信した側の装置にて、各代表点間を結ぶ最短経路を探索し、各代表点間を最短経路で接続し、これにより、位置参照対象である道路形状ＲＤ３（一点鎖線で示される）を特定する。

なお、この後、マップマッチング（形状マッチング）処理を行う。これにより、第１の地図上における道路形状ＲＤ３は、第２の地図の背景に描かれている道路形状ＱＤ３に相当することが判明し、その道路の位置特定がなされる。そして、複数の基準点（Ｐｅ９〜Ｐｅ１５）の変位量に基づいて、細部の道路ＲＳ３の位置や形状を補正する。

図１３（ｂ）では、地図情報の提供側の装置から交差点（Ｐｅ１７〜Ｐｅ２０）の座標データ、または、交差点の名称等の属性を示すデータを送り、その座標データを受信した側の装置にて、交差点（Ｐｅ１７〜Ｐｅ２０）の位置を特定する。

そして、特定された各交差点（Ｐｅ１７〜Ｐｅ２０）間の最短経路を探索し、その最短経路で構成される形状を、位置参照対象の道路ＲＤ３の形状とする。

以下、図１３（ａ）の場合と同様の処理を行い、道路の位置特定、内部の細い道路ＲＳ３の補正を実行する。

図１３（ｃ）では、地図情報提供側の装置から、位置参照対象の道路ＲＤ４の形状（太い矢印で示される）を示す「形状データ」と、「交差点ノードデータ（交差点の座標や名称等の属性を特定する情報）」とを送る。

地図情報の提供を受ける側の装置では、形状データを用いて道路位置を特定し、また、交差点ノードデータを用いて基準点となる、複数の交差点（Ｐｅ１７〜Ｐｅ２０）の位置を特定し、その複数の基準点を用いて、細い道路ＲＳ３の位置および形状を補正する。

また、図１３（ｄ）では、地図情報提供側の装置から、位置参照対象の道路ＲＤ４の形状（太い矢印で示される）を示す「形状データ」のみを送る。

このとき、この形状データに、交差点付近（Ｃ１〜Ｃ４）にみられる、道路の分岐形状を示すデータも付加する。

地図情報の提供を受ける側の装置にて、形状データに基づいて道路形状を再現する際、道路の分岐形状も判断し、その分岐のある箇所（Ｃ１〜Ｃ４）を交差点と判断し、その交差点を補正の基準点とする。

次に、位置参照用対象として、略線状の形状をもつ対象を使用する場合、および、複数の位置参照用対象を用いる場合について説明する。

図１４（ａ）〜（ｃ）の各々は、一または複数の、略線状の位置参照対象を用いて内部の形状や位置を補正する例を示す図である。

上述の例では、提供される地図情報に係る対象を、ぐるりと取り囲むようにして存在する道路の形状等を位置参照対象とし、その位置参照対象の形状から、補正用の基準点を得ていた。

しかし、第２の地図上における絶対位置の特定が可能であり、かつ、補正用の基準点の情報の取得が可能ならば、ぐるりと取り囲む形態の対象でなくても、位置参照用対象として採用することができる。

また、そのような位置参照用対象を複数、用いることも可能である。この複数の位置参照対象を用いる方式では、上述の、周囲を取り囲むような対象の形状を用いる場合よりも、さらに高精度の補正の実現が期待される。

図１４（ａ）では、補正の対象は家屋３００ａの位置（および形状）であり、この家屋３００ａの位置は、補正により、３００ｂの地点にシフトされる。

このような補正を行うために、家屋の近傍にある一本の道路Ｌ１の一部（図中、太い実線で示される部分：曲線部分はあるものの、家屋を取り囲むような形態ではない）の形状を使用し、ここから、複数の基準点Ｐｅ３０〜Ｐｅ３３を抽出する。

マップマッチングを行うと、第１の地図上の道路Ｌ１は、第２の地図上では道路Ｌ２に相当することが判明し、第２の地図上における位置特定がなされる。

このマップマッチングによる道路（Ｌ２）の位置特定の結果として、複数の基準点（Ｐｅ３０〜Ｐｅ３３）は各々、点（Ｐｄ３０〜Ｐｄ３３）の位置に変位する。そして、この基準点の変位量の情報を用いて、家屋３００ａの位置（および形状）を補正する。

図１４（ｂ）では、２本の道路Ｌ３、Ｌ４の各々の、部分的形状（曲線を含むが、家屋をぐるりと囲む形状ではない）を位置参照対象として用いて、位置特定と、基準点の抽出、形状等の補正処理を実行する

道路Ｌ３には、複数の基準点Ｐｅ４０〜Ｐｅ４３が含まれる。また、道路Ｌ４には、複数の基準点Ｐｅ５０〜Ｐｅ５２が含まれる。

マップマッチングの結果として、これらの複数の基準点の位置は、点（Ｐｄ４０〜Ｐｄ４３、Ｐｄ５０〜Ｐｄ５２）の位置にシフトされる。

これらの各基準点の変位量の情報を用いて、家屋３０１ａの位置（および形状）を補正する。これにより、家屋の位置（および形状）は、３０１ｂに示すようになる。

また、図１４（ｃ）は、複数の位置参照対象を、第２の地図上には掲載されていない細部の道路形状およびＰＯＩの位置を特定するために使用する。

図１４（ｃ）において、道路４００、４１０は、第１および第２の地図の双方に掲載されているが、道路４２０およびＰＯＩ４３０は、第２の地図には掲載されていない。

この場合、地図情報提供側の装置から、道路４００、４１０、４２０およびＰＯＩ４３０の各情報を送信し、受信側の装置にて、まず、道路４００、４１０の位置をマップマッチングにより特定する。そして、位置特定された、これら２本の道路の形状から基準点を抽出し、補間処理を行って、道路４２０やＰＯＩ４３０の位置や形状を補正する。

これにより、細かな地図情報を、第２の地図上において、より精度良く再現することができる。

（第３の実施形態）
本実施形態では、地図情報通信システム（地図情報利用システム）の構成と動作、ならびに、提供される地図情報のデータ構造の具体例について説明する。

図１５は、地図情報通信システム（地図情報利用システム）の構成を示すブロック図である。

図示されるように、地図情報を提供する側の、情報提供装置５００は、情報提供の対象物（オブジェクト）を決定するオブジェクト決定部５０２と、オブジェクトデータベース５０３と、データ抽出部５０４（外部位置参照情報抽出部５０５と、内部形状抽出部５０６とを含む）と、デジタル地図データベースＡ（参照符号５０７）と、位置情報送信部５０８と、を有する。

また、地図情報を受信する側の、情報取得装置６００は、位置情報受信部６０１と、外郭位置特定部６０２と、デジタル地図データベースＢ（参照符号６０３）と、代表点抽出部６０４と、内部形状補正部６０５と、内部形状活用部６０６と、を有する。この情報取得装置６００は、電子地図に関連した対象物の情報について、異なる電子地図間で発生するずれを補正する地図情報補正機能を有するものである。また、情報提供装置も、地図情報補正機能を有していてもよい。

図１６は、情報提供装置５００の動作を示すフロー図である。

図１５のオブジェクト決定部５０２は、オブジェクトデータベース５０３を検索し、送信すべきオブジェクト（対象）を決定する（Ｓ７００）。

次に、図１５のデータ抽出部５０４において、オブジェクト決定部５０２によって決定されたオブジェクトについての地図情報、ならびに位置参照用対象（主要な道路形状等）を、デジタル地図データベースＡ（参照符号５０７）から抽出し、各情報を階層化して把握し、外郭位置参照用情報とオブジェクトの内部構造の情報とに分けてデータ化する（Ｓ７０１）。

また、位置参照用情報から、代表点（補正用の基準点）を抽出し、その位置を特定するための情報をデータ化する（Ｓ７０２）。

そして、各情報を階層化して、所定形式の送信データに変換し、送信する（Ｓ７０３）。

図１７は、情報取得装置６００の動作を示すフロー図である。

まず、位置情報受信部６０１にて、送られてきた情報を受信し、次に、外郭位置特定部（位置参照部）６０２にて、位置参照に用いる対象を決定する（Ｓ７１０）。

送信側で、位置参照に用いる情報が指定されているときは、その指定に従って位置参照用情報を取得し、また、送信側にて指定されていない場合は、送信されてきたデータを分析し、位置参照用情報として使用できる情報を選出する（Ｓ７１１）。

そして、外郭位置特定部６０２にて、位置参照（マップマッチング）を行い、位置参照対象の自地図上における位置を特定する（Ｓ７１２）。

次に、代表点（基準点）抽出部６０４にて、補正用の基準点を抽出し、位置特定前後の変位量（移動量）を算出する（Ｓ７１３）。

次に、その変位量（移動量）が所定の範囲内であるかを判定し（Ｓ７１４）、所定の範囲内であれば、内部形状補正部６０５にて、オブジェクトの形状を補正し（Ｓ７１５）、Ｓ７１４にて所定の範囲外であれば、内部形状の補正（整形）はあきらめ、平行移動や回転による位置の補正を実施する（Ｓ７１６）。

そして、内部形状活用部６０６が、自地図上に、送られてきた対象物の画像を重ね合わせて表示する。

次に、情報提供装置５００から提供（送信）される地図情報のデータ構造の例について説明する。

図１８は、図１３（ａ）に示される例に対応した、階層化されたデータ構造を示す図である。

図示されるように、このデータ構造は、ヘッダ部６５０と、外枠の道路形状を特定するための代表点（ノード：Ｐｅ９〜Ｐｅ１５）を特定するための情報６５２と、内部の細い道路ＲＳ３の道路形状を特定するための多数の座標データを含む情報（６５４、６５６）と、を含む。

また、図１９は、図１３（ｂ）に示される例に対応した、階層化されたデータ構造を示す図である。

ヘッダ部６６０、内部形状等を特定するための情報６６６、６６８をもつのは、図１８と同様であるが、図１９では、交差点の位置を特定するための、交差点の属性情報を含む情報部分６６２、６６４をもつことが特徴である。

また、図２０は、図１３（ｃ）に示される例に対応した、階層化されたデータ構造を示す図である。

ヘッダ部６７０、内部形状等を特定するための情報６７４、６７６をもつのは、図１８と同様であるが、図２０のデータ構造では、補正の基準点を特定するための、ノード種別の情報を含む情報部分６７２をもつことが特徴である。

また、図２１は、地図情報を提供する側の装置では位置参照用対象を特に指定せず、地図情報の配信を受ける側の装置にて、位置参照用情報を自主的に選別する方式に対応したデータ構造を示す図である。

図示されるように、ヘッダ部６８０と、複数の対象（構成要素）についての情報６８２〜６８６とが、階層的に配列されている。

また、図２２は、図１４（ｂ）に示す例（位置参照用対象を複数使用する例）に対応した、階層化されたデータ構造を示す図である。

図示されるように、データ構造には、ヘッダ部６９０と、外郭データ（位置参照用データ）の総数を示す情報６９１と、複数の外郭データ（外郭１〜外郭Ｐのデータ）と、内部形状等を示す複数のデータ（内部１〜内部Ｑ）と、が含まれる。

図２３は、図１８〜図２２に示される各種のデータ構造についての基本的なコンセプトを説明するための図である。

この図は、概ね、以下の内容を示している。

つまり、地図情報を提供する側の装置から提供される地図情報は、基本的に、外枠用位置参照用情報と、オブジェクトの点、形状等を示す情報とを含み、さらに、位置参照用情報には、形状等の補正のための基準点を特定するための情報が含まれている。そして、地図情報の提供を受ける側の装置で使用される地図上にて、オブジェクトの点、形状等は、外枠用位置参照情報や基準点情報を参照して、位置特定されたり、補正されたりする。

このように、階層化されたデータ構造中に、地図情報の提供に係る対象物のデータのみならず、位置参照用対象の情報や、補正用の基準点の情報を含ませ、これら全体を地図情報として提供することで、地図情報の提供を受ける側の装置にて、複雑な構造の面状の対象物を再現すると共に、自地図上に正確に、違和感なく表示することが可能となる。

以上説明したように、本発明の実施形態によれば、第１の電子地図上の対象物を第２の電子地図上に重ね合わせる際に、対象物の位置や幾何形状を、第２の電子地図に適合するように補正することができる。したがって、第２の電子地図上において、対象物が不正確な位置に表示されたり、あるいは、対象物の形状と、第２の電子地図上の背景としての形状とが合致せずに、いびつな形態で表示されるといった不都合が生じない。

すなわち、適切な補正がなされることによって、対象物を、第２の電子地図上に正確かつ違和感なく重ね合わせ表示することが可能となる。

特に、対象の位置の補正（対象物の平行移動）のみならず、幾何形状の補正（重み付け補間、バイリニア補間、アフィン変換等を利用した補正）も行えるため、複雑な構造をもつ面状のＰＯＩ等の情報の提供ならびに利用を、不都合なく行うことができるようになる。

また、補正に必要な、異なる地図間の誤差情報を得るために、各種の位置参照技術を活用することにより、位置参照対象の位置特定を効果的かつ効率的に行うことができる。

例えば、普遍性の高い道路の形状を用いた形状マッチングの利用、道路上の交差点を基準点として活用する手法の利用、複数の代表点（交差点等）を最短接続して道路等の形状を簡易的に再現する手法の利用、位置参照対象として、対象物を取り囲むように存在する道路形状等を利用し、いろいろな位置に配置された複数の基準点をバランスよく抽出する手法の利用、複数の位置参照対象を利用して、補正に必要な情報を豊富に取得し、補正の精度を向上させる手法の利用、等により、きわめて効率的かつ精度の高い、位置参照対象の位置特定が実現される。

位置参照技術の活用により、地図情報の提供を受ける側で採用される電子地図（第２の電子地図）が粗い場合でも、対象物の正確な位置決め、重ね合わせ表示が可能となる。

これにより、カーナビゲーションシステム等を用いた、複雑な構造をもつ面状のＰＯＩについての地図情報の提供、その有効利用（そのＰＯＩを、自地図上の正確な位置に違和感なく表示すること等）が可能となる。

また、カーナビゲーションシステム等を用いた、第２の電子地図には記載されていない、より細かい道路網の情報の提供、その有効利用（その道路網の情報を、自地図上の正確な位置に違和感なく表示すること等）が可能となる。

また、地図情報を提供する側の装置から、位置参照情報および対象物の情報（位置、幾何形状の情報）を送信し、地図情報の提供を受ける側の装置において、位置参照情報を利用した補正を適宜、行って、対象物を自地図上に正確に位置決めする、新規な地図情報通信方法が実現される。

これにより、複雑な構造をもつＰＯＩや、詳細な道路網の情報等の提供、利用が可能な、新規な地図情報利用システムが実現される。

また、ＩＴＳ（高度道路交通システム）の有効利用が可能となる。

本発明は、異なる地図間の誤差に起因する対象物についてのずれを補正することが可能な効果を奏し、カーナビゲーションシステムや移動通信システム等を用いた地図情報通信システム等に有用である。

レストランや観光スポット等のＰＯＩ（Point Of Interest）の表現例を示す図であり、（ａ）は従来の点による表現を示す図、（ｂ）は、面状のＰＯＩ（建物）の表現を示す図、（ｃ）は、面状のＰＯＩ（敷地）の近傍に位置する道路形状も含めて表現した例を示す図 第１の地図上の対象物を第２の地図上に重ね合わせて表示する際の、対象物の位置や形状の補正の必要性について説明するための図であり、（ａ）は、対象物の位置補正の必要性を示す図、（ｂ）は、対象物の全部または一部の幾何形状等の補正（整形）の必要性を示す図 面状のＰＯＩに関する地図情報の提供に関し、第１および第２の地図間で位置や形状のずれが生じる場合の不都合を説明するための図であり、（ａ）は、第１の地図上における面状のＰＯＩの形態を示す図、（ｂ）は第２の地図上における面状のＰＯＩの形態を示す図、（ｃ）は、第１の地図上における面状のＰＯＩの一部を第２の地図に重ね合わせた場合に生じる問題点を示す図 地図情報（ＰＯＩ情報）を提供する側の装置にて使用される地図上における、面状のＰＯＩの例を示す図 地図情報（ＰＯＩ情報）を提供を受ける側の装置にて使用される地図の画像、および、その地図上に、受信した面状のＰＯＩを重ね合わせて表示した場合の画像を示す図 道路の形状マッチングにより道路位置を特定し、その位置特定情報を利用して、下位階層の対象の位置を補正した場合の、地図上におけるＰＯＩ画像を示す図 敷地の形状マッチングにより敷地の位置を特定し、その位置特定情報を利用して、下位階層の対象の位置を補正した場合の、地図上におけるＰＯＩ画像を示す図 （ａ）〜（ｅ）は各々、対象物の外郭形状に基づいて、対象物の内部の構造の形状全体を補正する（対象物の形状を整形する）具体例を示す図 （ａ）〜（ｄ）は各々、対象物の位置や幾何形状を補正するために実施される、補間処理の原理について説明するための図 面状のＰＯＩの形状や位置を補正する場合に、基準点を確保する方法の一例を説明するための図 （ａ）〜（ｃ）は各々、第２の地図には表わされていない、より細かい道路網を、第２の地図上にも表示する場合の問題点を説明するための図 （ａ）〜（ｄ）の各々は、第２の地図には表わされていない、より細かい道路網を第２の地図上にも表示する際に、主要道路の形状から抽出される複数の基準点の変位に基づいて、細かい道路網の位置および形状を補正する例を説明するための図 （ａ）〜（ｄ）の各々は、位置参照対象として道路を使用する場合の、各種の位置参照方式の態様を説明するための図 （ａ）〜（ｃ）の各々は、一または複数の、略線状の位置参照対象を用いて内部の形状や位置を補正する例を示す図 地図情報通信システム（地図情報利用システム）の構成を示すブロック図 地図情報を提供する側の装置の動作を示すフロー図 地図情報の提供を受ける側の装置の動作を示すフロー図 図１３（ａ）に示される例に対応した、階層化されたデータ構造を示す図 図１３（ｂ）に示される例に対応した、階層化されたデータ構造を示す図 図１３（ｃ）に示される例に対応した、階層化されたデータ構造を示す図 地図情報を提供する側の装置では位置参照用対象を特に指定せず、地図情報の配信を受ける側の装置にて、位置参照用情報を自主的に選別する方式に対応したデータ構造を示す図 図１４（ｂ）に示す例（位置参照用対象を複数使用する例）に対応した、階層化されたデータ構造を示す図 図１８〜図２２に示される各種のデータ構造についての基本的なコンセプトを説明するための図

符号の説明

５００ 情報提供装置
５０２ オブジェクト決定部
５０３ オブジェクトデータベース
５０４ データ抽出部
５０５ 外郭位置参照情報抽出部
５０６ 内部形状抽出部
５０７ デジタル地図データベースＡ
５０８ 位置情報送信部
６００ 情報取得装置
６０１ 位置情報受信部
６０２ 外郭位置特定部
６０３ デジタル地図データベースＢ
６０４ 代表点抽出部
６０５ 内部形状補正部
６０６ 内部形状活用部

Claims (17)

1. 電子地図に関連した対象物の情報について、異なる電子地図間で発生するずれを補正する地図情報補正装置であって、
   第１の電子地図に対応した、前記対象物に近接または近傍する位置参照用の対象の情報を含む前記対象物の情報を受信する地図情報受信部と、
   前記受信した対象物の情報に基づいて、前記位置参照用の対象の位置を特定する位置参照部と、
   前記位置参照用対象から抽出される少なくとも一つの基準点の、前記第１の電子地図上における位置および第２の電子地図上における位置の各情報を利用して補間処理を実行し、前記対象物の位置および形状の少なくとも一方を、前記第２の地図に適合するように補正する補正部と、
   を備える地図情報補正装置。
2. 前記補正部は、前記位置参照用対象から抽出される一つの前記基準点の、前記第１の電子地図上における位置と前記第２の電子地図上における位置との位置ずれ量に基づいて、平行移動処理および回転処理のいずれか少なくとも一方の処理による補間処理を行い、前記第１の電子地図上の対象物の位置を、前記第２の地図に適合するように補正する請求項１記載の地図情報補正装置。
3. 前記位置参照用対象から抽出される一つの前記基準点は、前記位置参照用対象の重心である請求項２記載の地図情報補正装置。
4. 前記補正部は、前記位置参照用対象から抽出される複数の前記基準点の各々についての、前記第１の電子地図上における位置および前記第２の電子地図上における位置の各情報を利用して、重み付け補間、バイリニア補間またはアフィン変換のいずれかの補間処理を実行し、前記第１の電子地図上の対象物の幾何形状を、前記第２の地図に適合するように整形する請求項１記載の地図情報補正装置。
5. 前記位置参照用対象は道路である請求項４記載の地図情報補正装置。
6. 前記位置参照用対象から抽出される前記複数の基準点は、前記道路上の複数の交差点である請求項５記載の地図情報補正装置。
7. 前記複数の交差点の各々の位置は、交差点の位置を示す座標情報または交差点の属性情報により特定され、あるいは、前記道路の形状に基づく分岐箇所の判定結果によって特定される請求項６記載の地図情報補正装置。
8. 前記位置参照部は、前記位置参照用対象の形状情報を用いたマッチングによって、前記位置参照用対象の、前記第２の電子地図上における位置を特定する請求項１ないし４のいずれか一項記載の地図情報補正装置。
9. 前記位置参照部は、前記位置参照用対象の形状を、複数の代表点の各々を結ぶ最短経路によって決定し、その決定された前記位置参照用対象の形状情報を用いたマッチングによって、前記位置参照用対象の前記第２の電子地図上における位置を特定する請求項１ないし４のいずれか一項記載の地図情報補正装置。
10. 前記位置参照用対象は道路であり、その道路の形状は、位置が特定されている複数の交差点の各々を最短経路によって接続することにより決定され、前記位置参照部は、その決定された前記道路の形状情報を用いたマッチングによって、前記位置参照用対象である道路の、前記第２の電子地図上における位置を特定する請求項１ないし４のいずれか一項記載の地図情報補正装置。
11. 前記位置参照用対象の形状は、前記対象物の全部または一部を囲む形態である請求項１ないし４のいずれか一項記載の地図情報補正装置。
12. 前記対象物は、面、線、点のいずれか、または組み合わせによって表現されたＰＯＩ（Point Of Interest）、または、前記ＰＯＩの一部である請求項１ないし１１のいずれか一項記載の地図情報補正装置。
13. 前記対象物は、前記第１の電子地図には存在し、前記第２の電子地図には存在しない道路である請求項１ないし１１のいずれか一項記載の地図情報補正装置。
14. 電子地図に関連した対象物の情報について、異なる電子地図間で発生するずれを補正する地図情報補正方法であって、
    第１の電子地図に対応した、前記対象物に近接または近傍する位置参照用の対象の情報を含む前記対象物の情報を受信するステップと、
    前記受信した対象物の情報に基づいて、前記位置参照用の対象の位置を特定するステップと、
    前記位置参照用対象から抽出される少なくとも一つの基準点の、前記第１の電子地図上における位置および第２の電子地図上における位置の各情報を利用して補間処理を実行して、前記対象物の位置および形状の少なくとも一方を、前記第２の地図に適合するように補正するステップと、
    を有する地図情報補正方法。
15. コンピュータに、請求項１ないし１３のいずれか一項記載の位置情報補正装置における各手段の機能を実現させるためのプログラム。
16. 電子地図に関連した対象の情報を提供する情報提供装置であって、請求項１ないし１３のいずれか一項記載の位置情報補正装置を備えた情報提供装置。
17. 電子地図に関連した対象の情報の取得処理を行う対象情報取得装置であって、請求項１ないし１３のいずれか一項記載の位置情報補正装置を備えた情報取得装置。

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