JP2012242737A - Device and method for determining bridge elevation value, computer program for determining the same, and recording medium recording the computer program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、橋梁の標高値を特定する装置及びその方法に関する。 The present invention relates to an apparatus for specifying an elevation value of a bridge and a method thereof.
近年、経路探索を行うナビゲーション装置において、エネルギー消費量を考慮した経路探索技術への要求の高まりから、道路勾配データを用いて当該エネルギー消費量を計算する技術が提案されている。
このような技術として特許文献1では、リンクごとに記憶された道路勾配データに基づいて、各リンクにおける推定燃費を計算し、計算された推定燃費を利用して最適な経路探索を行う車両用経路探索装置等が提案されている。
上記道路勾配データは、一般にリンク上の所定ポイント(座標)の標高値に基づき定められる。そして、当該リンク上の所定ポイントの標高値は基準標高データ(例えば、10mメッシュ標高データ)に基づいて演算される。
2. Description of the Related Art In recent years, in navigation devices that perform route search, a technology for calculating the energy consumption amount using road gradient data has been proposed due to an increasing demand for route search technology considering energy consumption amount.
As such a technique, in Patent Document 1, a vehicle route for calculating an estimated fuel consumption in each link based on road gradient data stored for each link and performing an optimum route search using the calculated estimated fuel consumption. Search devices and the like have been proposed.
The road gradient data is generally determined based on elevation values of predetermined points (coordinates) on the link. Then, the altitude value of the predetermined point on the link is calculated based on reference altitude data (for example, 10 m mesh altitude data).
従来では、リンク上の所定ポイントの標高値は、メッシュ標高データに基づいて演算することにより特定されていた。ここで、メッシュ標高データとは、国土地理院より提供される標高データであり、ナビソフトと同様にCD−ROM等の記録媒体の形態で入手可能であり、全国の地図が、1辺の長さが50m又は10m程度の小さな正方形の領域に細かく区分され、地図データにおいて所定領域に含まれる任意の点はこの点を取り囲む4つの格子点の標高(メッシュ標高データ)に基づき一般的に線形補間の手法により定めることができる。すなわち、上記所定ポイントの標高値は、当該ポイントを取り囲む4つの格子点のメッシュ標高データに基づき特定される。 Conventionally, the altitude value of a predetermined point on the link is specified by calculating based on mesh altitude data. Here, the mesh elevation data is elevation data provided by the Geospatial Information Authority of Japan, which can be obtained in the form of a recording medium such as a CD-ROM as with the navigation software. In general, linear interpolation is performed based on the altitude of four grid points (mesh elevation data) surrounding any given point in the map data, which is finely divided into small square areas of about 50m or 10m. It can be determined by the method. That is, the elevation value of the predetermined point is specified based on the mesh elevation data of the four lattice points surrounding the point.
しかしながら、上記メッシュ標高データは地表面の標高データを採用しているため、上記所定ポイントが地表面に存在する場合には、確からしい標高値を演算することができるものの、橋梁部分等のように地表面上に備えられていない所定ポイントについてはその標高値を正しく演算することができない。当該所定ポイントに対応する水面の標高値を演算してしまうからである。
一方、リンクに含まれる橋梁等のように地表面上に備えられていない部分についても、その標高値をより正確に求めたいという要望がある。
However, since the above-mentioned mesh altitude data uses the altitude data of the ground surface, if the predetermined point exists on the ground surface, it is possible to calculate a certain altitude value, but like the bridge part etc. For a predetermined point not provided on the ground surface, the altitude value cannot be calculated correctly. This is because the elevation value of the water surface corresponding to the predetermined point is calculated.
On the other hand, there is a demand for more accurately obtaining the altitude value of a portion not provided on the ground surface such as a bridge included in the link.
図1は、橋梁等を含む一般的な道路リンクと、メッシュ標高データに基づき演算される標高値との関係を示す模式図である。
図1(A)に示すように、橋梁等を含むリンク(図中、符号L)は、一般に、橋梁部分(部分A)、橋梁部分の両端付近に備えられた堤防部分(部分B)、及び、堤防部分に接続する地表道路部分(部分C)とから構成される。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a relationship between a general road link including a bridge and the like and an altitude value calculated based on mesh altitude data.
As shown in FIG. 1A, a link including a bridge or the like (in the figure, symbol L) generally includes a bridge part (part A), a dike part (part B) provided near both ends of the bridge part, and And a surface road part (part C) connected to the dike part.
図1(B)は、リンクLにおける10mメッシュ標高データを用いて得られた標高値H1を示す模式図である。
このように、10mメッシュ標高データに基づきリンクLの標高値を演算した場合には、部分Cにおける標高値は確からしく演算可能であるものの、堤防部分及び橋梁部分に相当する部分A及びBについては、その標高値を確からしく演算することができていないのが現状であった。これは、以下の理由によるものと考えられる。
FIG. 1B is a schematic diagram showing an elevation value H1 obtained using 10 m mesh elevation data in the link L. FIG.
As described above, when the altitude value of the link L is calculated based on the 10 m mesh altitude data, the altitude value in the part C can be calculated accurately, but the parts A and B corresponding to the levee part and the bridge part are calculated. The current situation is that the altitude value cannot be calculated accurately. This is considered to be due to the following reasons.
すなわち、10mメッシュ標高データが、地形図の等高線データ等を基にして作成された標高データであることに鑑みれば、橋梁部分Aは等高線に反映されないため、地表面に連続する水面の標高値を演算してしまうこととなる。また、堤防部分Bについては、地表面と連続しているため、その存在は等高線に反映されるものの、堤防周囲の面積における堤防部分の占める面積の割合が小さいことから、10mメッシュ標高データに基づき演算される標高値は周囲の標高値に均されてしまうこととなる。 In other words, considering that the 10m mesh elevation data is the elevation data created based on the contour map data etc. of the topographic map, the bridge portion A is not reflected in the contour lines, so the elevation value of the water surface continuous to the ground surface is calculated. It will be calculated. In addition, since the levee portion B is continuous with the ground surface, its existence is reflected in the contour line, but the proportion of the area occupied by the levee portion in the area around the levee is small. The calculated altitude value will be equalized to the surrounding altitude values.
このような状況を解決すべく、近年標高データベースとして、一部の領域において5mメッシュ標高データ等が整備されてきている。この5mメッシュ標高データに基づく標高データベースには、航空レーザ測量によって取得された標高データに基づいて得られた標高値が格納されている。 In order to solve such a situation, in recent years, as an altitude database, 5 m mesh altitude data and the like have been prepared in some areas. In the altitude database based on the 5 m mesh altitude data, altitude values obtained based on altitude data acquired by aviation laser surveying are stored.
図1(C)は、リンクLにおける5mメッシュ標高データを用いた標高値H2を示す模式図である。
このように、当該5mメッシュ標高データは堤防部分Bを反映するため、当該部分Bの標高値を確からしく求めることが可能となる。しかしながら、5mメッシュ標高データベースは、計測した標高データから地表面を遮蔽する橋梁等の人工構造物をフィルタリング処理することにより除去されているため、図1(C)に示すように、橋梁部分Aにおいて適切な標高値を取得することができない、という課題があった。
FIG. 1C is a schematic diagram showing an elevation value H2 using 5m mesh elevation data in the link L. FIG.
Thus, since the 5 m mesh elevation data reflects the levee portion B, the elevation value of the portion B can be obtained accurately. However, since the 5 m mesh elevation database is removed by filtering artificial structures such as bridges that shield the ground surface from the measured elevation data, as shown in FIG. There was a problem that an appropriate altitude value could not be acquired.
そこで、本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねてきた結果、橋梁付近における特徴的な標高形状に着目し、橋梁を含むリンクの両端ノードに隣接する勾配変化点を橋梁の始終点とみなし、夫々の勾配変化点に対応する標高値を繋ぐことにより、橋梁の標高値をより確からしく演算できることに想到した。 Therefore, as a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors paid attention to the characteristic elevation shape near the bridge, and determined the gradient change points adjacent to both end nodes of the link including the bridge. We thought that it was possible to calculate the altitude value of the bridge more accurately by connecting the altitude value corresponding to each gradient change point as a point.
この発明は上述の課題に鑑みてなされたものであり、その第1の局面は次のように規定される。即ち、
地図データ保存部から、橋梁を含むリンクを対象リンクとして抽出する対象リンク抽出部と、
標高データ保存部を参照し、前記対象リンクの一方の端点に対応する第1のノードに隣接する第1の勾配変化点と、前記対象リンクの他方の端点に対応する第2のノードに隣接する第2の勾配変化点とを決定する勾配変化点決定部と、
決定された前記第1の勾配変化点の第1の標高値及び前記第2の勾配変化点の第2の標高値を演算する標高値演算部と、
演算された前記第1の標高値と前記第2の標高値に基づいて、前記橋梁上の標高値を特定する標高値特定部と、
を備える橋梁標高値特定装置。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the first aspect is defined as follows. That is,
A target link extraction unit that extracts a link including a bridge as a target link from the map data storage unit;
Referring to the elevation data storage unit, adjacent to the first gradient change point adjacent to the first node corresponding to one end point of the target link and the second node corresponding to the other end point of the target link A gradient change point determination unit for determining a second gradient change point;
An altitude value calculator for calculating the determined first altitude value of the first gradient change point and the second altitude value of the second gradient change point;
An altitude value specifying unit for specifying an altitude value on the bridge based on the calculated first altitude value and the second altitude value;
Elevation value specifying device with bridge.
このように規定される第1の局面の橋梁標高値特定装置によれば、標高値の特定対象となる橋梁を含む対象リンクを抽出し、当該対象リンクの両端ノードに夫々隣接する第1の勾配変化点及び第2の勾配変化点(図1(C)に示す符号p及びq)を決定し、当該勾配変化点の標高値に基づいて、当該橋梁における標高値を特定する。このように、対象リンク上の勾配変化点を橋梁の始終点と擬制して橋梁の標高値を特定することにより、地表面から離れて位置する橋梁部分に関して、実際に即した、確からしい標高値を特定することが可能となる。 According to the bridge elevation value specifying device of the first aspect defined as described above, the target links including the bridge that is the target of specifying the elevation value are extracted, and the first gradient adjacent to both end nodes of the target link, respectively. The change point and the second gradient change point (signs p and q shown in FIG. 1C) are determined, and the elevation value in the bridge is specified based on the elevation value of the gradient change point. In this way, by specifying the elevation value of the bridge by simulating the gradient change point on the target link as the start and end points of the bridge, the actual elevation value that is realistic and relevant to the bridge part located away from the ground surface Can be specified.
ここで、「橋梁を含むリンク」とは、リンク内において、地表面から離れて存在する橋梁を含むリンクであって、リンクに付された橋梁を含む旨の属性に基づき、あるいは、オペレータの手動により特定される。当該橋梁を含むリンクとしては、1に限られず、隣接する2以上のリンクを対象リンクとすることができる。
「対象リンクの端点」とは、対象リンクと、当該対象リンクに接続するリンクとの接続点を示し、対象リンクとして1のリンクが抽出された場合には、当該対象リンクの両端ノードが当該端点となる。また、対象リンクとして第1のリンクと第2のリンクとが抽出された場合には、第1のリンクの一方のノードであって、第2のリンクと別のリンクとの接続点、同様に、第2のリンクの一方のノードであって、第1のリンクと別のリンクとの接続点が対象リンクの端点となる。
また、「勾配変化点」とは、リンクに付された勾配値の正負が切り替わる点を示す。
Here, the “link including a bridge” is a link including a bridge that exists away from the ground surface in the link, and is based on an attribute indicating that the bridge is attached to the link, or manually by the operator. Specified by. The link including the bridge is not limited to 1, and two or more adjacent links can be the target link.
The “end point of the target link” indicates a connection point between the target link and the link connected to the target link. When one link is extracted as the target link, both end nodes of the target link are the end points. It becomes. Further, when the first link and the second link are extracted as the target link, it is one node of the first link, and the connection point between the second link and another link, similarly , One node of the second link, and a connection point between the first link and another link is an end point of the target link.
The “gradient change point” indicates a point where the sign of the gradient value attached to the link is switched.
この発明の第2の局面は次のように規定される。即ち、
第1の局面に規定の橋梁標高値特定装置において、前記第1の標高値と前記第1のノードの標高値との第1の標高差、及び、前記第2の標高値と前記第2のノードの標高値との第2の標高差を夫々算出し、前記第1の標高差及び/又は前記第2の標高差が所定閾値以上のとき前記標高値特定部を作動させる制御部、を備える。
このように規定される第2の局面に規定の橋梁標高値特定装置によれば、橋梁の始終点と擬制される勾配変化点における標高値が、地表道路におけるノードの標高値と所定閾値以上差があるとき、上記橋梁標高の特定処理を行うため、処理装置の負荷を低減できる。
The second aspect of the present invention is defined as follows. That is,
In the bridge elevation value specifying device defined in the first aspect, a first elevation difference between the first elevation value and the elevation value of the first node, and the second elevation value and the second elevation value. A control unit that calculates a second elevation difference from the elevation value of the node, and activates the elevation value specifying unit when the first elevation difference and / or the second elevation difference is equal to or greater than a predetermined threshold; .
According to the bridge elevation value specifying device defined in the second aspect defined in this way, the elevation value at the slope change point simulated by the bridge start and end points is different from the elevation value of the node on the ground road by a predetermined threshold value or more. Since there is a specific process for determining the bridge altitude, the load on the processing apparatus can be reduced.
この発明の第3の局面は次のように規定される。即ち、
第1又は第2の局面に規定の橋梁標高値特定装置において、前記対象リンク抽出部は、前記橋梁を含み、かつ、連続する第1のリンク及び第2のリンクを対象リンクとして抽出し、
前記第1のリンクと前記第2のリンクとの接続点に対応する第3のノードを指定するノード指定部と、
前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するか否かを判定するノード位置判定部と、
前記判定の結果、前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するとき、該第3のノードを除外するノード除外部と、を備える。
このように規定される第3の局面に規定の橋梁標高値特定装置によれば、2以上のリンクから構成される対象リンクが抽出され、当該2のリンクを接続するノードが第1の勾配変化点と第2の勾配変化点との間に存在するとき、当該ノードを除外する。当該ノードについてメッシュ標高データに基づき演算された標高値は、橋梁上の標高値を演算できていないため、橋梁標高値の特定に適さない。したがって、当該ノードを除外することで、橋梁部分についてより確からしい標高値を取得することが可能となる。
The third aspect of the present invention is defined as follows. That is,
In the bridge elevation value specifying device defined in the first or second aspect, the target link extraction unit includes the bridge, and extracts the continuous first link and second link as target links,
A node designating unit for designating a third node corresponding to a connection point between the first link and the second link;
A node position determination unit that determines whether or not the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point;
A node excluding unit that excludes the third node when the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point as a result of the determination;
According to the bridge elevation value specifying device defined in the third aspect defined in this way, the target link composed of two or more links is extracted, and the node connecting the two links is the first gradient change. When it exists between the point and the second gradient change point, the node is excluded. Since the altitude value calculated based on the mesh altitude data for the node cannot calculate the altitude value on the bridge, it is not suitable for specifying the bridge altitude value. Therefore, by excluding the node, it is possible to acquire a more likely elevation value for the bridge portion.
また、この発明の第4の局面は次のように規定される。即ち、
地図データ保存部から、橋梁を含むリンクを対象リンクとして抽出する対象リンク抽出ステップと、
標高データ保存部を参照し、前記対象リンクの一方の端点に対応する第1のノードに隣接する第1の勾配変化点と、前記対象リンクの他方の端点に対応する第2のノードに隣接する第2の勾配変化点とを決定する勾配変化点決定ステップと、
決定された前記第1の勾配変化点の第1の標高値及び前記第2の勾配変化点の第2の標高値を演算する標高値演算ステップと、
演算された前記第1の標高値と前記第2の標高値に基づいて、前記橋梁上の標高値を特定する標高値特定ステップと、
を備える、橋梁標高値特定方法。
このように規定される第4の局面の発明によれば、第1の局面と同等の効果を奏する。
The fourth aspect of the present invention is defined as follows. That is,
A target link extraction step of extracting a link including a bridge as a target link from the map data storage unit;
Referring to the elevation data storage unit, adjacent to the first gradient change point adjacent to the first node corresponding to one end point of the target link and the second node corresponding to the other end point of the target link A gradient change point determining step for determining a second gradient change point;
An altitude value calculating step of calculating the determined first altitude value of the first gradient change point and the second altitude value of the second gradient change point;
An elevation value identifying step for identifying an elevation value on the bridge based on the calculated first elevation value and the second elevation value;
A method for identifying bridge elevation values.
According to the invention of the fourth aspect defined as described above, the same effect as that of the first aspect can be obtained.
この発明の第5の局面は次のように規定される。即ち、
第4の局面に規定の橋梁標高値特定方法において、前記第1の標高値と前記第1のノードの標高値との第1の標高差、及び、前記第2の標高値と前記第2のノードの標高値との第2の標高差を夫々算出し、前記第1の標高差及び/又は前記第2の標高差が所定閾値以上のとき前記標高値特定ステップを作動させる制御ステップ、を備える。
このように規定される第5の局面の発明によれば、第2の局面と同等の効果を奏する。
The fifth aspect of the present invention is defined as follows. That is,
In the bridge elevation value specifying method defined in the fourth aspect, a first elevation difference between the first elevation value and the elevation value of the first node, and the second elevation value and the second elevation value. A control step of calculating a second elevation difference from the elevation value of the node, and operating the elevation value specifying step when the first elevation difference and / or the second elevation difference is equal to or greater than a predetermined threshold. .
According to the fifth aspect of the invention thus defined, the same effects as those of the second aspect can be achieved.
この発明の第6の局面は次のように規定される。即ち、
第4又は第5の局面に規定の橋梁標高値特定方法において、前記対象リンク抽出ステップは、前記橋梁を含み、かつ、連続する第1のリンク及び第2のリンクを対象リンクとして抽出し、
前記第1のリンクと前記第2のリンクとの接続点に対応する第3のノードを指定するノード指定ステップと、
前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するか否かを判定するノード位置判定ステップと、
前記判定の結果、前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するとき、該第3のノードを除外するノード除外ステップと、を備える。
このように規定される第6の局面の発明によれば、第3の局面と同等の効果を奏する。
The sixth aspect of the present invention is defined as follows. That is,
In the bridge elevation value specifying method defined in the fourth or fifth aspect, the target link extraction step includes the bridge and extracts the continuous first link and second link as target links,
A node designating step of designating a third node corresponding to a connection point between the first link and the second link;
A node position determination step for determining whether or not the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point;
A node excluding step of excluding the third node when the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point as a result of the determination.
According to the sixth aspect of the invention thus defined, the same effect as the third aspect can be obtained.
更に、この発明の第7の局面は次のように規定される。即ち、
橋梁の標高値を特定するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、
地図データ保存部から、橋梁を含むリンクを対象リンクとして抽出する対象リンク抽出手段と、
標高データ保存部を参照し、前記対象リンクの一方の端点に対応する第1のノードに隣接する第1の勾配変化点と、前記対象リンクの他方の端点に対応する第2のノードに隣接する第2の勾配変化点とを決定する勾配変化点決定手段と、
決定された前記第1の勾配変化点の第1の標高値及び前記第2の勾配変化点の第2の標高値を演算する標高値演算手段と、
演算された前記第1の標高値と前記第2の標高値に基づいて、前記橋梁上の標高値を特定する標高値特定手段、
として機能させる、コンピュータプログラム。
このように規定される第7の局面の発明によれば、第1の局面と同等の効果を奏する。
Furthermore, the seventh aspect of the present invention is defined as follows. That is,
A computer program for specifying an elevation value of a bridge, comprising:
A target link extraction means for extracting a link including a bridge as a target link from the map data storage unit;
Referring to the elevation data storage unit, adjacent to the first gradient change point adjacent to the first node corresponding to one end point of the target link and the second node corresponding to the other end point of the target link A gradient change point determining means for determining a second gradient change point;
Altitude value calculating means for calculating the determined first altitude value of the first gradient change point and the second altitude value of the second gradient change point;
An altitude value specifying means for specifying an altitude value on the bridge based on the calculated first altitude value and the second altitude value;
As a computer program.
According to the seventh aspect of the invention thus defined, the same effect as the first aspect can be obtained.
この発明の第8の局面は次のように規定される。即ち、
第7の局面に規定のコンピュータプログラムにおいて、前記コンピュータを、更に、
前記第1の標高値と前記第1のノードの標高値との第1の標高差、及び、前記第2の標高値と前記第2のノードの標高値との第2の標高差を夫々算出し、前記第1の標高差及び/又は前記第2の標高差が所定閾値以上のとき前記標高値特定手段を作動させる制御手段、として機能させる。
このように規定される第8の局面の発明によれば、第2の局面と同等の効果を奏する。
The eighth aspect of the present invention is defined as follows. That is,
In the computer program defined in the seventh aspect, the computer is further
A first elevation difference between the first elevation value and the elevation value of the first node, and a second elevation difference between the second elevation value and the elevation value of the second node are calculated. Then, when the first altitude difference and / or the second altitude difference is equal to or greater than a predetermined threshold, the altitude value specifying means is operated as a control means.
According to the invention of the eighth aspect defined as described above, the same effect as that of the second aspect can be obtained.
この発明の第9の局面は次のように規定される。即ち、
第7又は第8の局面に規定のコンピュータプログラムにおいて、前記コンピュータを、更に、
前記対象リンク抽出手段は、前記橋梁を含み、かつ、連続する第1のリンク及び第2のリンクを対象リンクとして抽出し、
前記第1のリンクと前記第2のリンクとの接続点に対応する第3のノードを指定するノード指定手段と、
前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するか否かを判定するノード位置判定手段と、
前記判定の結果、前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するとき、該第3のノードを除外するノード除外手段、として機能させる。
このように規定される第9の局面の発明によれば、第3の局面と同等の効果を奏する。
The ninth aspect of the present invention is defined as follows. That is,
In the computer program defined in the seventh or eighth aspect, the computer further comprises:
The target link extracting means extracts the first and second links that include the bridge and are continuous as target links,
Node designating means for designating a third node corresponding to a connection point between the first link and the second link;
Node position determination means for determining whether or not the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point;
As a result of the determination, when the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point, the third node is caused to function as node exclusion means for excluding the third node.
According to the ninth aspect of the invention thus defined, the same effect as the third aspect can be obtained.
第7〜第9のいずれかの局面に規定されるコンピュータプログラムを記録する記録媒体が第10の局面として規定される。 A recording medium for recording a computer program defined in any of the seventh to ninth aspects is defined as a tenth aspect.
この発明の実施の形態の橋梁標高値特定装置1を説明する。
図2に、橋梁標高値特定装置1の概略構成を示す。
図2に示すように、この橋梁標高値特定装置1は、地図データ保存部3、標高データ保存部4、対象リンク抽出部5、第1保存部6、勾配変化点決定部7、第2保存部8、標高値演算部9、第3保存部10、標高値特定部11及び第4保存部12を備えている。
A bridge elevation value specifying device 1 according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 2 shows a schematic configuration of the bridge elevation value specifying device 1.
As shown in FIG. 2, the bridge elevation value specifying device 1 includes a map
地図データ保存部3には地図情報が保存される。地図情報にはリンクやノードなど地図情報を規定するための道路要素に関する情報と地図に描画される情報等が含まれる。
標高データ保存部4には、標高データが地図データに関連付けられて保存されている。当該標高データは予め用意されたデータであっても良く、特には、所定サイズのメッシュに区切った領域単位で表され、地形の標高情報が付与されたデータであることが好ましい。このようなデータとして、例えば、メッシュ標高データを挙げることができ、特には、5mメッシュ標高データであることが好ましい。
Map information is stored in the map
The altitude
対象リンク抽出部5は、地図データ保存部3を参照し、標高値の特定対象となる、橋梁を含むリンクを対象リンクとして抽出する。当該抽出の方法は、特に限定されないが、例えば、当該地図データから任意に選択された領域内に存在するリンクを自動的に抽出することとできる。この場合、橋梁を含む旨のリンク属性に基づき、当該属性の付されたリンクを対象リンクとして抽出することとできる。また、別の方法として、オペレータの手動によるリンク抽出を許容するよう設計されていても良い。
The target link extraction unit 5 refers to the map
また、対象リンク抽出部5は、対象リンクの両端ノードを併せて抽出することとしても良い。抽出される対象リンクの数は、1に限られず、隣接する2以上のリンクを対象リンクとして抽出することとできる。対象リンク抽出部5において、対象リンクとして2以上のリンクが抽出された場合、後述する勾配変化点決定部7、標高値演算部9及び標高値特定部11は、当該2以上のリンクを一体として処理することとできる。抽出された当該対象リンクは、第1保存部6に保存される。
Further, the target link extraction unit 5 may extract both end nodes of the target link. The number of target links to be extracted is not limited to 1, and two or more adjacent links can be extracted as target links. When the target link extraction unit 5 extracts two or more links as target links, the gradient change point determination unit 7, the altitude value calculation unit 9, and the altitude
勾配変化点決定部7は、標高データ保存部4及び第1保存部6を参照して、当該対象リンクにおける第1の勾配変化点及び第2の勾配変化点を決定する。すなわち、第1保存部6に保存された対象リンクの一方の端点に対応する第1のノードに隣接する第1の勾配変化点と、当該対象リンクの他方の端点に対応する第2のノードに隣接する第2の勾配変化点とを決定する。当該勾配変化点の決定の方法は、精度良く勾配変化点を決定することができれば特に限定されず、例えば、リンクに付与された勾配情報に基づき、勾配変化量を演算し、正の勾配変化量と負の勾配変化量との境界点を勾配変化点として求めることとできる。同様にして、正の勾配値と負の勾配値との境界点を勾配変化点として求めても良い。また、他の方法としては、リンクに付与された標高データに基づいて勾配値を計算し、勾配変化点を求めることもできる。
The gradient change point determination unit 7 refers to the elevation
さらには、勾配変化点に替えて、対象リンク内標高値の頂点を決定することもできる。当該対象リンク内の標高頂点としては、例えば、標高データ保存部4を参照して、第1のノードに隣接する第1の標高頂点と、第2のノードに隣接する第2の標高頂点とを決定することができる。当該標高頂点は、第1のノード(あるいは第2のノード)に接続する正の勾配値を有する第1の曲線と当該第1の曲線に連続する負の勾配値を有する第2の曲線との交点とすることとしても良い。
決定された第1の勾配変化点及び第2の勾配変化点は、当該座標と関連付けて第2保存部8に保存される。
Furthermore, instead of the gradient change point, the peak of the target link elevation value can be determined. As the elevation vertices in the target link, for example, referring to the elevation
The determined first gradient change point and second gradient change point are stored in the
標高値演算部9は、標高データ保存部4と第2保存部8を参照して、当該第1の勾配変化点の第1の標高値及び第2の勾配変化点の第2の標高値を演算する。当該演算の方法としては、当該勾配変化点を取り囲む4つのメッシュ標高データに基づき線形補間の手法により定めることができる。演算された第1の標高値及び第2の標高値は、当該座標と関連付けて第3保存部10に保存される。
The elevation value calculation unit 9 refers to the elevation
標高値特定部11は、第3保存部10を参照して、橋梁部分の標高値を特定する。当該特定の方法としては、当該橋梁の標高値を確からしく特定できる方法であれば特に限定されず、例えば、演算された第1の標高値と第2の標高値を直線補間することにより特定することができる。特定された橋梁部分の標高値は、当該部分の座標と関連付けて第4保存部12に保存される。また、橋梁と堤防天端に設けられた道路とが立体交差する旨の情報が得られる場合には、標高値特定部11は、当該情報に基づき、標高値演算部9で演算された勾配変化点の標高値に所定値(例えば5m等)を足した値を橋梁部分の標高値と特定することができる。
The elevation
図3を用いて、図2に示す橋梁標高値特定装置1の動作を説明する。
まず、ステップ1では、地図データ保存部3を参照し、標高値を特定する対象となる橋梁を含むリンクを対象リンクとして抽出し、保存する。
ステップ3では、標高データ保存部4及び第1保存部6を参照し、ステップ1で抽出された対象リンクの第1の勾配変化点及び第2の勾配変化点を決定し、保存する。
The operation of the bridge elevation value specifying device 1 shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG.
First, in step 1, the map
In
ステップ5では、標高データ保存部4及び第2保存部8を参照し、ステップ3で決定された第1の勾配変化点の第1の標高値及び第2の勾配変化点の第2の標高値を演算し、保存する。
ステップ7では、第3保存部10を参照し、橋梁部分の標高値を特定し、保存する。当該標高値の特定は、ステップ5で演算された第1の標高値及び第2の標高値を直線補間することにより特定可能である。
In step 5, the first elevation value of the first gradient change point and the second elevation value of the second gradient change point determined in
In step 7, the elevation value of the bridge portion is specified and stored with reference to the
図4に、他の実施の形態の橋梁標高値特定装置21を示す。図4において、図2と同一の要素には同一の符号を付して、その説明を部分的に省略する。
図4に示すのは、所定条件を満たしたとき橋梁標高値を特定可能な橋梁標高値特定装置21である。すなわち、当該装置21は、図2に示す橋梁標高値特定装置1において、制御部23を更に備えている。
制御部23は、標高差算出部25、比較部26及びトリガ部27を備え、所定条件を満たすとき、標高値特定部11を作動させるべく、信号を出力する。
FIG. 4 shows a bridge elevation value specifying device 21 according to another embodiment. 4, the same elements as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is partially omitted.
FIG. 4 shows a bridge elevation value specifying device 21 that can specify a bridge elevation value when a predetermined condition is satisfied. That is, the apparatus 21 further includes a
The
標高差算出部25は、標高データ保存部4、第1保存部6及び第3保存部10を参照して、第1の標高値と第1のノードの標高値との第1の標高差を算出する。同様にして、第2の標高値と第2のノードの標高値との第2の標高差を算出する。
比較部26は、算出された第1の標高差と予め設定された閾値とを比較する。同様にして、第2の標高差と当該閾値とを比較する。
トリガ部27は、比較部26の比較結果を参照し、当該第1の標高差及び/又は第2の標高差が当該閾値以上のとき、標高値特定部11を作動させるためのトリガ信号を出力する。
The elevation
The
The
上述の通り、この橋梁標高値特定装置21において、制御部23は、第1の標高値と第1のノードの標高値との標高差に基づき標高値特定部11を作動させるためのトリガ信号を出力するが、他の例として、第1の標高値に関連付けられた位置と第1のノードの位置との距離に基づき当該トリガ信号を出力することとしても良い。当該距離が大きいほど、第1の標高値と第1のノードの標高値との標高差も大きくなる可能性が高いからである。
As described above, in the bridge elevation value specifying device 21, the
図5に、他の実施の形態の橋梁標高値特定装置31を示す。図5において、図2及び図4と同一の要素には同一の符号を付して、その説明を部分的に省略する。
図5に示すのは、より確からしい橋梁標高値を特定すべく、標高値特定に適さないノードを除外して橋梁の標高値を特定する橋梁標高値特定装置31である。すなわち、当該装置31は、図2に示す橋梁標高値特定装置1において、ノード指定部33、ノード位置判定部35及びノード除外部37を更に備えている。
FIG. 5 shows a bridge elevation value specifying device 31 according to another embodiment. 5, the same elements as those in FIGS. 2 and 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is partially omitted.
FIG. 5 shows a bridge altitude value specifying device 31 that specifies an altitude value of a bridge by excluding nodes not suitable for specifying the altitude value in order to specify a more probable bridge altitude value. That is, the device 31 further includes a
ノード指定部33は、第1保存部6を参照して、対象リンク抽出部5において対象リンクとして抽出された、隣接する第1のリンクと第2のリンクとの接続点に対応する第3のノードを指定する。
ノード位置判定部35は、ノード指定部33及び第2保存部8を参照して、指定された当該第3のノードの位置を判定する。すなわち、ノード指定部33で指定された第3のノードが、第2保存部8に保存された第1の勾配変化点と第2の勾配変化点との間に存在するか否かを判定する。
ノード除外部37は、ノード位置判定部35の判定の結果、当該第3のノードが第1の勾配変化点と第2の勾配変化点との間に存在すると認められるとき、当該第3のノードを除外する。
The
The node
When the
図6は橋梁標高値特定装置21のハード構成を示すブロック図である。
この装置21のハード構成は、一般的なコンピュータシステムと同様に中央制御装置221に対してシステムバス222を介して各種の要素が結合されたものである。
中央制御装置221は汎用的なCPU、メモリ制御装置、バス制御装置、割り込み制御装置更にはDMA(直接メモリアクセス)装置を含み、システムバス222もデータライン、アドレスライン、制御ラインを含む。システムバス222にはRAM(ランダムアクセスメモリ)223、不揮発メモリ(ROM224,CMOS−RAM225等)からなるメモリ回路が接続されている。RAM223に格納されるデータは中央制御装置221や他のハードウエア要素によって読み取られたり、書き換えられたりする。不揮発メモリのデータは読み取り専用であり、装置をオフとしたときにもそこのデータは喪失されない。このハードウエアを制御するシステムプログラムはハードディスク装置227に保存されており、また、RAM223に保存されており、ディスクドライブ制御装置226を介して適宜中央制御装置221に読みこまれて使用される。このハードディスク装置227には、汎用的な構成のコンピュータシステムを橋梁標高値特定装置21として動作させるためのコンピュータプログラムを保存する領域が確保される。
このハードディスク装置227の所定の領域が、標高値特定部11の結果を保存する保存部用に割り付けられる。
ハードディスク装置227の他の領域が地図データ保存部3及び標高データ保存部4用に割り付けられる。
FIG. 6 is a block diagram showing a hardware configuration of the bridge elevation value specifying device 21.
The hardware configuration of the device 21 is such that various elements are coupled to the
The
A predetermined area of the
Other areas of the
システムバス222には、フレキシブルディスク232に対してデータの読み込み及び書き込みを行うフレキシブルドライブ制御装置231、コンパクトディスク234に対してそれからデータの読み取りを行うCD/DVD制御装置233が接続されている。この例ではプリンタインターフェース237にプリンタ238を接続させている。
システムバス222にはキーボード・マウス制御装置241が接続され、キーボード242及びマウス243からのデータ入力を可能としている。モニタ245がモニタ制御装置244を介してシステムバス222に接続されている。モニタ245にはCRTタイプ、液晶タイプ、プラズマディスプレイタイプなどを利用することができる。
各種の要素(モデムなど)の増設を可能とするため空きのスロット251が準備されている。
Connected to the
A keyboard /
An
このコンピュータシステムからなる橋梁標高値特定装置21を稼動させるために必要なプログラム(OSプログラム、アプリケーションプログラム(本発明のものも含む))は、各種の記録媒体を介してシステムの中にインストールされる。例えば非書き込み記録媒体(CD−ROM、ROMカード等)、書き込み可能記録媒体(FD、DVD等)、更にはネットワークNを利用して通信媒体の形式でインストールすることも可能である。勿論、不揮発メモリ224、225やハードディスク装置227に予めこれらのプログラムを書きこんでおくこともできる。
Programs (OS program and application program (including those of the present invention)) necessary for operating the bridge elevation value specifying device 21 comprising this computer system are installed in the system via various recording media. . For example, it is possible to install in the form of a non-write recording medium (CD-ROM, ROM card, etc.), a writable recording medium (FD, DVD, etc.), or a communication medium using the network N. Of course, these programs can be written in advance in the
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、これらのうち、2つ以上の実施の形態を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらのうち、1つの実施の形態を部分的に実施しても構わない。さらには、これらのうち、2つ以上の実施の形態を部分的に組み合わせて実施しても構わない。 As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, you may implement combining 2 or more embodiment among these. Alternatively, one of these embodiments may be partially implemented. Furthermore, among these, two or more embodiments may be partially combined.
この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。 The present invention is not limited to the description of the embodiments and examples of the invention described above. Various modifications may be included in the present invention as long as those skilled in the art can easily conceive without departing from the description of the scope of claims.
1 21 31 橋梁標高値特定装置
3 地図データ保存部
4 標高データ保存部
5 対象リンク抽出部
7 勾配変化点決定部
9 標高値演算部
11 標高値特定部
23 制御部
33 ノード指定部
35 ノード位置判定部
37 ノード除外部
1 21 31 Bridge Elevation
Claims (10)
標高データ保存部を参照し、前記対象リンクの一方の端点に対応する第1のノードに隣接する第1の勾配変化点と、前記対象リンクの他方の端点に対応する第2のノードに隣接する第2の勾配変化点とを決定する勾配変化点決定部と、
決定された前記第1の勾配変化点の第1の標高値及び前記第2の勾配変化点の第2の標高値を演算する標高値演算部と、
演算された前記第1の標高値と前記第2の標高値に基づいて、前記橋梁上の標高値を特定する標高値特定部と、
を備える、橋梁標高値特定装置。 A target link extraction unit that extracts a link including a bridge as a target link from the map data storage unit;
Referring to the elevation data storage unit, adjacent to the first gradient change point adjacent to the first node corresponding to one end point of the target link and the second node corresponding to the other end point of the target link A gradient change point determination unit for determining a second gradient change point;
An altitude value calculator for calculating the determined first altitude value of the first gradient change point and the second altitude value of the second gradient change point;
An altitude value specifying unit for specifying an altitude value on the bridge based on the calculated first altitude value and the second altitude value;
Elevation value identification device with bridge.
を備える、請求項1に記載の橋梁標高値特定装置。 A first elevation difference between the first elevation value and the elevation value of the first node, and a second elevation difference between the second elevation value and the elevation value of the second node are calculated. A control unit that activates the elevation value specifying unit when the first elevation difference and / or the second elevation difference is equal to or greater than a predetermined threshold;
The bridge elevation value specifying device according to claim 1, comprising:
前記第1のリンクと前記第2のリンクとの接続点に対応する第3のノードを指定するノード指定部と、
前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するか否かを判定するノード位置判定部と、
前記判定の結果、前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するとき、該第3のノードを除外するノード除外部と、
を備える、請求項1又は2に記載の橋梁標高値特定装置。 The target link extraction unit includes the bridge, and extracts a continuous first link and second link as a target link,
A node designating unit for designating a third node corresponding to a connection point between the first link and the second link;
A node position determination unit that determines whether or not the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point;
As a result of the determination, when the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point, a node exclusion unit that excludes the third node;
The bridge elevation value specifying device according to claim 1, comprising:
標高データ保存部を参照し、前記対象リンクの一方の端点に対応する第1のノードに隣接する第1の勾配変化点と、前記対象リンクの他方の端点に対応する第2のノードに隣接する第2の勾配変化点とを決定する勾配変化点決定ステップと、
決定された前記第1の勾配変化点の第1の標高値及び前記第2の勾配変化点の第2の標高値を演算する標高値演算ステップと、
演算された前記第1の標高値と前記第2の標高値に基づいて、前記橋梁上の標高値を特定する標高値特定ステップと、
を備える、橋梁標高値特定方法。 A target link extraction step of extracting a link including a bridge as a target link from the map data storage unit;
Referring to the elevation data storage unit, adjacent to the first gradient change point adjacent to the first node corresponding to one end point of the target link and the second node corresponding to the other end point of the target link A gradient change point determining step for determining a second gradient change point;
An altitude value calculating step of calculating the determined first altitude value of the first gradient change point and the second altitude value of the second gradient change point;
An elevation value identifying step for identifying an elevation value on the bridge based on the calculated first elevation value and the second elevation value;
A method for identifying bridge elevation values.
を備える、請求項4に記載の橋梁標高値特定方法。 A first elevation difference between the first elevation value and the elevation value of the first node, and a second elevation difference between the second elevation value and the elevation value of the second node are calculated. A control step of operating the elevation value specifying step when the first elevation difference and / or the second elevation difference is greater than or equal to a predetermined threshold value,
The bridge elevation value specifying method according to claim 4, comprising:
前記第1のリンクと前記第2のリンクとの接続点に対応する第3のノードを指定するノード指定ステップと、
前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するか否かを判定するノード位置判定ステップと、
前記判定の結果、前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するとき、該第3のノードを除外するノード除外ステップと、
を備える、請求項4又は5に記載の橋梁標高値特定方法。 In the target link extraction step, the first and second links that include the bridge and are continuous are extracted as target links,
A node designating step of designating a third node corresponding to a connection point between the first link and the second link;
A node position determination step for determining whether or not the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point;
A node exclusion step of excluding the third node when the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point as a result of the determination;
The bridge elevation value specifying method according to claim 4, comprising:
地図データ保存部から、橋梁を含むリンクを対象リンクとして抽出する対象リンク抽出手段と、
標高データ保存部を参照し、前記対象リンクの一方の端点に対応する第1のノードに隣接する第1の勾配変化点と、前記対象リンクの他方の端点に対応する第2のノードに隣接する第2の勾配変化点とを決定する勾配変化点決定手段と、
決定された前記第1の勾配変化点の第1の標高値及び前記第2の勾配変化点の第2の標高値を演算する標高値演算手段と、
演算された前記第1の標高値と前記第2の標高値に基づいて、前記橋梁上の標高値を特定する標高値特定手段、
として機能させる、コンピュータプログラム。 A computer program for specifying an elevation value of a bridge, comprising:
A target link extraction means for extracting a link including a bridge as a target link from the map data storage unit;
Referring to the elevation data storage unit, adjacent to the first gradient change point adjacent to the first node corresponding to one end point of the target link and the second node corresponding to the other end point of the target link A gradient change point determining means for determining a second gradient change point;
Altitude value calculating means for calculating the determined first altitude value of the first gradient change point and the second altitude value of the second gradient change point;
An altitude value specifying means for specifying an altitude value on the bridge based on the calculated first altitude value and the second altitude value;
As a computer program.
前記第1の標高値と前記第1のノードの標高値との第1の標高差、及び、前記第2の標高値と前記第2のノードの標高値との第2の標高差を夫々算出し、前記第1の標高差及び/又は前記第2の標高差が所定閾値以上のとき前記標高値特定手段を作動させる制御手段、
として機能させる、請求項7に記載のコンピュータプログラム。 Said computer further
A first elevation difference between the first elevation value and the elevation value of the first node, and a second elevation difference between the second elevation value and the elevation value of the second node are calculated. Control means for operating the elevation value specifying means when the first elevation difference and / or the second elevation difference is equal to or greater than a predetermined threshold value,
The computer program according to claim 7, which is caused to function as:
前記対象リンク抽出手段は、前記橋梁を含み、かつ、連続する第1のリンク及び第2のリンクを対象リンクとして抽出し、
前記第1のリンクと前記第2のリンクとの接続点に対応する第3のノードを指定するノード指定手段と、
前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するか否かを判定するノード位置判定手段と、
前記判定の結果、前記第3のノードが前記第1の勾配変化点と前記第2の勾配変化点との間に存在するとき、該第3のノードを除外するノード除外手段、
として機能させる、請求項7又は8に記載のコンピュータプログラム。 Said computer further
The target link extracting means extracts the first and second links that include the bridge and are continuous as target links,
Node designating means for designating a third node corresponding to a connection point between the first link and the second link;
Node position determination means for determining whether or not the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point;
Node exclusion means for excluding the third node when the third node exists between the first gradient change point and the second gradient change point as a result of the determination;
The computer program according to claim 7 or 8, which is caused to function as:
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