JP2007256402A - 地図データ生成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 概略ポリゴンを生成すべき対象について、詳細ポリゴンのデータを地図DBから読み出す。ポリゴン形状を規定する点列間の相対的な位置関係に基づいて、各点の削除可否を判断する。ポリゴンを構成する線分同士に重なりがある場合には、重なっている線分を除去し、ポリゴンを複数の閉図形に分割する。線分同士が交差している場合には、交点を新たな頂点の一つと定義することにより、ポリゴンを複数の閉図形に分割する。これらの処理を施すことにより、要求されたレベルの概略ポリゴンを容易に生成することができる。
【選択図】 図1
Description
A.装置構成:
B.地図DB20の構造:
C.地図DB整備処理:
D.上位レベルデータ整備処理:
D1.正規化処理:
D2.頂点間引処理:
D3.ポリゴン整形処理:
E.通行規制整備処理:
F.効果:
図1は実施例としての地図データ生成装置10の概略構成を示す説明図である。本実施例では、地図データ生成装置10は、汎用のパーソナルコンピュータに、地図データ生成装置としての機能を実現するためのコンピュータプログラムをインストールすることにより構成される。図中の各機能ブロックは、ソフトウェア的に構成されることになるが、少なくとも一部をハードウェア的に構成することも可能である。また、図の例では、スタンドアロンで機能する装置を例示したが、ネットワークで接続された複数のコンピュータの分散処理によって地図データ生成装置10を構成するようにしてもよい。
図2は地図DB20のデータ構造例を示す説明図である。先に説明した通り、地図DB20では、上位レベルから下位レベルまで階層構造の地図データが用意されている。下位レベルは狭い領域を詳細に示す地図データであり、上位レベルは広域を示す概略形状の地図データである。例えば、図中の下位レベルに示した、ひょうたん形の湖LKは、中間のレベルでは、中央の細くくびれた部分が表示されなくなって、2つに分かれた形状で表示される。更に、上位レベルになると、ただの黒丸で表されるようになる。本実施例の地図データ生成装置10は、図2中の下位レベルの湖LKのポリゴン、即ち詳細ポリゴンが存在する場合に、中間レベルのポリゴン、即ち概略ポリゴンを自動または半自動で生成するための装置なのである。
図5は地図DB整備処理のフローチャートである。地図データ生成装置10のCPUが実行する処理である。処理が開始されると、CPUは、ディスプレイにメニューを提示し、モードを入力する(ステップS1)。図中にメニュー画面MENUを示した。本実施例では、モードとして、「1.上位レベルデータ整備」と、「2.通行規制整備」の2つを用意している。更に多くのモードを用意してもよい。
図6は上位レベルデータ整備処理のフローチャートである。地図DB整備処理(図5)において、モード1が指定された時に実行される処理である。この処理を開始すると、CPUは、基準レベル、対象レベルの指定を入力し(ステップS102)、基準レベルからポリゴンデータを読み込む(ステップS104)。
図7は正規化処理の方法を示す説明図である。上位レベルデータ整備処理(図6)のステップS110に相当する処理内容を示している。図7(a)の実線は、対象レベルの地図データの整備単位となるメッシュを表している。このメッシュの4つの頂点の(緯度、経度)はそれぞれ原点O(LAT0、LON0)、右下(LAT0、LON1)、左上(LAT1、LON0)、右上(LAT1、LON1)とする。このとき、原点Oから右下の点までの距離Lx、および左上の点までの距離Lyは、次式で求められる。
Lx=R×(LON1−LON0);
Ly=R×(LAT1−LAT0);
R…地球の半径;
LON0、LON1、LAT0、LAT1の単位はラジアン(rad)。
Lxp=R×(LON−LON0);
Lyp=R×(LAT−LAT0);
X=INT(Xn×Lxp/Lx)=INT{Xn×(LON−Lon0)/(LON1−LON0)};
Y=INT(Yn×Lyp/Ly)=INT{Yn×(LON−Lon0)/(LON1−LON0)};
INTは、小数第1位の四捨五入による整数化を表す演算子とする。
図8は頂点間引処理のフローチャートである。上位レベルデータ整備処理(図6)のステップS130に相当する処理内容を示している。処理を開始すると、CPUは、デフォルメDB21から正規化処理が完了したポリゴンデータを読み込む(ステップS131)。そして、このポリゴンを構成する頂点の中から、対象頂点PPを選択する(ステップS132)。選択方法は、任意に設定可能である。予め設定した規則に従って選択してもよいし、ランダムに選択してもよい。
図9はポリゴン整形処理のフローチャートである。上位レベルデータ整備処理(図6)のステップS150に相当する処理内容を示している。処理を開始すると、CPUはデフォルメDB21から、正規化処理および頂点間引処理が完了した状態のポリゴンデータを読み込む(ステップS151)。そして、このポリゴンに対し、重なり・交差線分の検出を行う(ステップS152)。先に説明した通り、重なりとは、双方の線分上の2以上の点が同一座標にあること、即ち2つの線分の交点が複数存在することを言う。交差とは、連続する線分以外で2つの線分上の一点が同一座標にあることを言い、両線分の端点とは異なる交点が一つだけ存在することを言う。図中には、「交差」が存在するポリゴンの例を示した。この形状では、線分P3P4と、線分P5P1が交差している。
次に、地図DB整備処理(図5)でモード2が選択された場合に実行される通行規制整備処理、即ち、道路ネットワークデータに通行規制を付す場合の処理について説明する。本実施例では、通行規制データとして、2リンク規制しか許容されていない場合を想定し、図4に示した3リンク規制の通行規制データが与えられた場合に、この通行規制データを2リンク規制の組み合わせで実現する処理を例にとって説明する。本実施例では、以下に示す通り、通行規制が付された交差点および3リンク規制の内容に応じて、2リンク規制の付与方法を対応づけた規制パターンDB22(図1参照)を用意し、これを参照することで、通行規制の整備を行う。
リンクL4 →リンクDL1;
リンクL3 →リンクDL2;
リンクL1 →リンクL2;
リンクDL1←→リンクL2;
リンクDL2←→リンクL2;
リンクDL2←→リンクL5;
以上で説明した本実施例の地図データ生成装置10によれば、上位レベルデータ整備処理(図5)によって、既存の詳細ポリゴンに基づき、上位レベルの概略ポリゴンを容易に生成することができる。この際に用いられる頂点間引処理(図8)において、対象頂点およびそれに隣接する頂点の相対的な位置関係に基づいて対象頂点を削除するか否かを判定するため、ポリゴンの拡大、縮小の倍率に応じた適切な簡略化を実現することができる。また、ポリゴン整形処理(図9)を施すことにより、オペレータに過度な負荷をかけることなく塗りつぶしに適した形状を実現することができる。
11…コマンド入力部
12…通行規制設定部
13…表示制御部
14…デフォルメ修正部
16…地図DB参照部
17…座標変換部
18…頂点間引処理部
19…ポリゴン整形部
20…地図DB
21…デフォルメDB
22…規制パターンDB
Claims (12)
- 拡大図用に用意され地形または地物の詳細形状を表示可能な詳細ポリゴンから、広域図用に概略形状を表示するための概略ポリゴンを生成する地図データ生成装置であって、
前記詳細ポリゴンを入力するデータ入力部と、
前記詳細ポリゴンを構成する頂点を間引くことによって前記概略ポリゴンを生成する頂点間引処理部とを有し、
前記頂点間引処理部は、
前記詳細ポリゴンを構成する頂点から、処理対象となるべき対象頂点を選択する選択部と、
前記対象頂点と、該対象頂点に隣接する1または2の隣接頂点との相対的な位置関係を表す所定のパラメータが、所定の間引条件を満たすか否かを判定する条件判定部と、
前記間引条件を満たす場合に、前記対象頂点を削除する削除処理部とを備える地図データ生成装置。 - 請求項1記載の地図データ生成装置であって、
前記間引条件は、前記2つの隣接頂点を結ぶ直線と前記対象頂点との距離が所定値以下となることである地図データ生成装置。 - 請求項1記載の地図データ生成装置であって、
前記間引条件は、前記2つの隣接頂点間の距離が所定値以下となることである地図データ生成装置。 - 請求項1記載の地図データ生成装置であって、
前記間引条件は、前記対象頂点を挟む内角が所定値以下となることである地図データ生成装置。 - 請求項1記載の地図データ生成装置であって、
前記間引条件は、前記対象頂点と前記1つの隣接頂点との距離が所定値以下となることである地図データ生成装置。 - 拡大図用に用意され地形または地物の詳細形状を表示可能な詳細ポリゴンから、広域図用に概略形状を表示するための概略ポリゴンを生成する地図データ生成装置であって、
前記詳細ポリゴンに所定の処理を施して生成された前記概略ポリゴンを入力するデータ入力部と、
前記概略ポリゴンを塗りつぶし可能な形状に整形するための処理を施すポリゴン整形部とを有し、
前記ポリゴン整形部は、
前記概略ポリゴンを構成する線分から、処理対象となるべき対象線分を選択する選択部と、
前記対象線分について、前記概略ポリゴンの他の線分との重なり、または交差の有無を検出する重なり・交差検出部とを備える地図データ生成装置。 - 請求項6記載の地図データ生成装置であって、
前記ポリゴン整形部は、
前記重なりが検出された場合、該重なっている全線分を除去することにより、前記概略ポリゴンを複数の閉図形に分割する地図データ生成装置。 - 請求項6または7記載の地図データ生成装置であって、
前記ポリゴン整形部は、
前記交差が検出された場合、該交差している線分間の交点を該概略ポリゴンの頂点として定義することにより、前記概略ポリゴンを複数の閉図形に分割する地図データ生成装置。 - 拡大図用に用意され地形または地物の詳細形状を表示可能な詳細ポリゴンから、広域図用に概略形状を表示するための概略ポリゴンを生成する地図データ生成方法であって、
コンピュータが実行する工程として、
前記詳細ポリゴンを入力するデータ入力工程と、
前記詳細ポリゴンを構成する頂点を間引くことによって前記概略ポリゴンを生成する頂点間引処理工程とを有し、
前記頂点間引処理工程は、
前記詳細ポリゴンを構成する頂点から、処理対象となるべき対象頂点を選択する選択工程と、
前記対象頂点と、該対象頂点に隣接する1または2の隣接頂点との相対的な位置関係を表す所定のパラメータが、所定の間引条件を満たすか否かを判定する条件判定工程と、
前記間引条件を満たす場合に、前記対象頂点を削除する削除処理工程とを備える地図データ生成方法。 - 拡大図用に用意され地形または地物の詳細形状を表示可能な詳細ポリゴンから、広域図用に概略形状を表示するための概略ポリゴンを生成する地図データ生成方法であって、
コンピュータが実行する工程として、
前記詳細ポリゴンに所定の処理を施して生成された前記概略ポリゴンを入力するデータ入力工程と、
前記概略ポリゴンを塗りつぶし可能な形状に整形するための処理を施すポリゴン整形工程とを有し、
前記ポリゴン整形工程は、
前記概略ポリゴンを構成する線分から、処理対象となるべき対象線分を選択する選択工程と、
前記対象線分について、前記概略ポリゴンの他の線分との重なり、または交差の有無を検出する重なり・交差検出工程とを備える地図データ生成方法。 - 拡大図用に用意され地形または地物の詳細形状を表示可能な詳細ポリゴンから、広域図用に概略形状を表示するための概略ポリゴンを生成するためのコンピュータプログラムであって、
前記詳細ポリゴンを入力するデータ入力サブプログラムと、
前記詳細ポリゴンを構成する頂点を間引くことによって前記概略ポリゴンを生成する頂点間引処理サブプログラムとを有し、
前記頂点間引処理サブプログラムは、
前記詳細ポリゴンを構成する頂点から、処理対象となるべき対象頂点を選択する選択サブプログラムと、
前記対象頂点と、該対象頂点に隣接する1または2の隣接頂点との相対的な位置関係を表す所定のパラメータが、所定の間引条件を満たすか否かを判定する条件判定サブプログラムと、
前記間引条件を満たす場合に、前記対象頂点を削除する削除処理サブプログラムとを備えるコンピュータプログラム。 - 拡大図用に用意され地形または地物の詳細形状を表示可能な詳細ポリゴンから、広域図用に概略形状を表示するための概略ポリゴンを生成するコンピュータプログラムであって、
前記詳細ポリゴンに所定の処理を施して生成された前記概略ポリゴンを入力するデータ入力サブプログラムと、
前記概略ポリゴンを塗りつぶし可能な形状に整形するための処理を施すポリゴン整形サブプログラムとを有し、
前記ポリゴン整形サブプログラムは、
前記概略ポリゴンを構成する線分から、処理対象となるべき対象線分を選択する選択サブプログラムと、
前記対象線分について、前記概略ポリゴンの他の線分との重なり、または交差の有無を検出する重なり・交差検出サブプログラムとを備えるコンピュータプログラム。
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