JP2014035515A - 座標値変換装置、座標値変換方法、座標値変換プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】正確な地図画像を用いなくても座標値情報を利用可能とする。
【解決手段】地図画像データに描かれた地図内の複数の領域に対して、第１座標系の座標値を対応付けておく。また、各領域における第1座標系の座標値と第２座標系の座標値との関係を記憶しておく。第１座標系の座標値を受け取ると、その座標値に対応する領域を特定して、その領域における第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との対応関係に基づいて、第２座標系の座標値へと変換する。イラストマップなどの地図であっても、実際の位置を反映して描かれているため、部分的には正確に描かれていることが多く、各領域では地図全体よりも正確さが向上する傾向がある。そこで、領域での対応関係を用いることにより、地図上のより正しい位置を指し示す座標値を得ることが可能となり、正確な地図でない場合であっても、座標値が取り扱い可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、地図上の座標値をコンピューター上で取り扱う技術に関する。

コンピューター関連技術の進歩により、今日ではコンピューター上で地図を取り扱うことが可能になっている。例えば地図を画像データとして記憶しておき、携帯端末装置などの表示画面に表示することにより、地図を手軽に確認することが可能になっている。また、地図上の位置を指し示すための座標値を取り扱うことも可能になっている。たとえば、目的地の緯度値および経度値を記憶しておき、地図上の対応する場所にアイコンなどの目印を表示することにより、目的地を地図上に指し示して表示することができる。あるいは、携帯端末装置のＧＰＳ装置により取得した緯度値および経度値を使って、地図上に現在位置を表示することも可能となっている（例えば特許文献１）。

特開２０１２−１８１８４号公報

しかし、地図上でこうした座標値情報を取り扱おうとすると、正確な地図がどうしても必要になるという問題があった。例えば、ＧＰＳ装置から取得した緯度値および経度値に基づいて現在位置を地図上に表示する場合、地図を記録した画像データ上での座標値（例えばピクセル座標値）に、緯度値および経度値を変換する必要がある。このとき、いわゆるイラストマップや手書きの地図などのように正確でない地図の場合、道路や建物などが正確な位置に描かれていなかったり、あるいは地図の縦横比が正確ではなく歪んでいたりすることから、ＧＰＳ装置から取得した緯度値や経度値が正確であるにもかかわらず、地図上では現在位置とは異なる位置を指し示してしまうことがある。このため、どうしても正確な地図が必要であり、イラストマップや手書きの地図のように厳密に正確ではない地図では、座標値情報を取り扱うことが困難であった。

この発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、正確な地図を用いない場合であっても座標値情報を適切に使用可能とする技術の提供を目的とする。

上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の座標値変換装置は次の構成を採用した。すなわち、
位置を表す第１座標系の座標値を受け取って、該位置を含む地図が描かれた地図画像データ上での該位置を表す第２座標系の座標値に変換する座標値変換装置であって、
前記地図画像データに描かれた地図内の互いに異なる複数の領域の各々に、前記第１座標系の座標値をそれぞれ対応付けて記憶する第１座標値領域対応関係記憶手段と、
前記領域ごとに、前記第１座標系の座標値と前記第２座標系の座標値との対応関係たる座標系間対応関係を記憶する座標系間対応関係記憶手段と、
前記受け取った第１座標系の座標値に対応する前記領域を特定する領域特定手段と、
前記特定した領域の前記座標系間対応関係に基づいて、前記受け取った第１座標系の座標値を前記第２座標系の座標値に変換する座標値変換手段と
を備えることを要旨とする。

また、上述の座標値変換装置に対応する本発明の座標値変換方法は、
位置を表す第１座標系の座標値を受け取って、該位置を含む地図が描かれた地図画像データ上での該位置を表す第２座標系の座標値に変換する座標値変換方法であって、
前記地図画像データに描かれた地図内の互いに異なる複数の領域の各々に、前記第１座標系の座標値をそれぞれ対応付けて記憶する第１座標値領域対応関係記憶工程と、
前記領域ごとに、前記第１座標系の座標値と前記第２座標系の座標値との対応関係たる座標系間対応関係を記憶する座標系間対応関係記憶工程と、
前記受け取った第１座標系の座標値に対応する前記領域を特定する領域特定工程と、
前記特定した領域の前記座標系間対応関係に基づいて、前記受け取った第１座標系の座標値を前記第２座標系の座標値に変換する座標値変換工程と
を備えることを要旨とする。

かかる本発明の座標値変換装置および座標値変換方法では、地図画像データに描かれた地図内の複数の領域に対して、第１座標系の座標値を対応付けておく。また、それぞれの領域における第1座標系の座標値と第２座標系の座標値との関係を記憶しておく。そして、第１座標系の座標値を受け取ると、その座標値に対応する領域を特定するとともに、特定した領域における第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との対応関係に基づいて、第１座標系の座標値を第２座標系の座標値に変換する。

イラストマップや手書きの地図であっても、実際の位置を反映して描かれているため、部分的に見れば、ある程度は正確に描かれていることが多い。すなわち、地図全体が正確でなくても、ある建物と隣の建物との位置関係や、その建物と周囲の道路との位置関係などについては、ある程度の正確さがないと地図としての役割を果たさない。このことから、イラストマップのような厳密に正確でない地図であっても、部分的に見れば、ある程度は正確に描かれていることが通常である。したがって、地図を部分的に見たそれぞれの部分では、地図全体よりも正確さが向上する傾向がある。そこで、第１座標系の座標値（例えば緯度値および経度値）に基づいて地図内の領域を特定した上で、その領域における第１座標系と第２座標系との対応関係（例えば緯度値および経度値と、画像データ上のピクセル座標値との対応関係）に基づいて、第１座標系の座標値を第２座標系の座標値に変換する。こうすれば、各領域内では地図全体よりも正確さが向上する傾向があることから、その領域での対応関係を用いることにより、地図上のより正しい位置を指し示す座標値を得ることが可能となる。これにより、正確な地図でない場合であっても、座標値が取り扱い可能となる。

なお、座標系間対応関係は、第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との対応関係であればどのようなものでもよく、例えば第１座標系の座標値と第２座標系の座標値とを対応付けた対応テーブルでもよいし、あるいは、第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との変換式であってもよい。また、座標系間対応関係に基づいて座標値を変換する際には、例えば座標系間対応関係を記憶したテーブルを参照して座標値を変換するなどのように、座標系間対応関係を直接的に使って座標値を変換してもよいし、あるいは、座標系間対応関係に基づいて変換式を算出してから座標値を変換するなどのように、間接的に使ってもよい。いずれの場合も、特定した領域での座標系間対応関係に基づいて変換することにより、地図上のより正しい位置を指し示す座標値に変換することが可能である。

また、上述した本発明の座標値変換装置では、三角形形状の領域に、その三角形の頂点位置の座標値（第１座標系の座標値）を対応付けて記憶するものとしてもよい。ここで、受け取った第１座標系の座標値に対応する領域を特定する際には、その座標値を包含する領域を特定するものとしてもよい。

こうすれば、受け取った第１座標系の座標値に対応する位置を含む領域を、特定することができる。その結果、その領域での座標系間対応関係に基づいて座標値を変換することにより、地図上のより正しい位置を指し示す座標値に変換することが可能となる。

また、上述した本発明の座標値変換装置では、三角形形状の領域の頂点位置の第１座標系の座標値と、その頂点位置の第２座標系の座標値との対応関係を記憶するものとしてもよい。

こうすると、第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との対応関係を、領域の縁部について記憶していることになる。したがって、その対応関係に基づいて、領域内部での対応関係（第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との対応関係）を適切に推定することが可能となる。これにより、領域内について座標値を適切に変換することが可能となる。加えて、こうすれば頂点位置の第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との対応関係を記憶しておけば足り、他の位置での対応関係を記憶しなくてもよので、好適である。

なお、受け取った第１座標系の座標値を変換する際には、各頂点での第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との対応関係に基づいて、受け取った第１座標系の座標値の位置での第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との対応関係を推定するものとしてもよい。例えば、各頂点での対応関係に基づいて、いわゆる内挿演算により、受け取った第１座標系の座標値の位置での対応関係を推定する。こうすれば、受け取った第１座標系の座標値の位置での対応関係をより正確に推定することが可能となり、結果として、地図上のより正しい位置を指し示す座標値を得ることが可能となる。加えて、複数の頂点での第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との対応関係を用いることから、各々の頂点での第１座標系の座標値と第２座標系の座標値との対応関係に誤差（例えば、各頂点での第１座標系の座標値を測定する際の誤差）があったとしても、各頂点の誤差の影響を軽減させて適切な対応関係を推定することが可能となる。

更に本発明は、上述した座標値変換方法を実現するためのプログラムをコンピューターに読み込ませ、所定の機能を実行させることにより、コンピューターを用いて実現することも可能である。従って、本発明は次のようなプログラム、あるいは該プログラムを記録した記録媒体としての態様も含んでいる。すなわち、上述した座標値変換方法に対応する本発明のプログラムは、
位置を表す第１座標系の座標値を受け取って、該位置を含む地図が描かれた地図画像データ上での該位置を表す第２座標系の座標値に変換する座標値変換方法を、コンピューターを用いて実現するためのプログラムであって、
前記地図画像データに描かれた地図内の互いに異なる複数の領域の各々に、前記第１座標系の座標値をそれぞれ対応付けて記憶する第１の機能と、
前記領域ごとに、前記第１座標系の座標値と前記第２座標系の座標値との対応関係たる座標系間対応関係を記憶する第２の機能と、
前記受け取った第１座標系の座標値に対応する前記領域を特定する第３の機能と、
前記特定した領域の前記座標系間対応関係に基づいて、前記受け取った第１座標系の座標値を前記第２座標系の座標値に変換する第４の機能と
をコンピューターを用いて実現することを要旨とする。

また、上記のプログラムに対応する本発明の記録媒体は、
位置を表す第１座標系の座標値を受け取って、該位置を含む地図が描かれた地図画像データ上での該位置を表す第２座標系の座標値に変換する座標値変換方法を、コンピューターを用いて実現するためのプログラムを、コンピューターで読み取り可能に記録した記録媒体であって、
前記地図画像データに描かれた地図内の互いに異なる複数の領域の各々に、前記第１座標系の座標値をそれぞれ対応付けて記憶する第１の機能と、
前記領域ごとに、前記第１座標系の座標値と前記第２座標系の座標値との対応関係たる座標系間対応関係を記憶する第２の機能と、
前記受け取った第１座標系の座標値に対応する前記領域を特定する第３の機能と、
前記特定した領域の前記座標系間対応関係に基づいて、前記受け取った第１座標系の座標値を前記第２座標系の座標値に変換する第４の機能と
をコンピューターを用いて実現させるプログラムを記録していることを要旨とする。

こうしたプログラムをコンピューターに読み込んで、上記の各機能を実現させれば、正確ではない地図を用いた場合であっても、座標値情報を適切に取り扱うことが可能となる。

また、上述した本発明の座標値変換装置および座標値変換方法を用いれば、座標値を適切に変換してその位置を表示可能なことから、次のような位置表示装置として把握する事も可能である。すなわち、
位置を表す第１座標系の座標値を受け取って、該位置を含む地図が描かれた地図画像データ上での該位置を表す第２座標系の座標値に変換するとともに、該位置を該地図上に表示する位置表示装置であって、
前記地図画像データに描かれた地図内の互いに異なる複数の領域の各々に、前記第１座標系の座標値をそれぞれ対応付けて記憶する第１座標値領域対応関係記憶手段と、
前記領域ごとに、前記第１座標系の座標値と前記第２座標系の座標値との対応関係たる座標系間対応関係を記憶する座標系間対応関係記憶手段と、
前記受け取った第１座標系の座標値に対応する前記領域を特定する領域特定手段と、
前記特定した領域の前記座標系間対応関係に基づいて、前記受け取った第１座標系の座標値を前記第２座標系の座標値に変換する座標値変換手段と、
前記変換した第２座標系の座標値に基づいて、前記地図画像データに描かれた前記地図上に前記位置を表示する位置表示手段と
を備えることを要旨とする。

また、上述の位置表示装置に対応する本発明の位置表示方法は、
位置を表す第１座標系の座標値を受け取って、該位置を含む地図が描かれた地図画像データ上での該位置を表す第２座標系の座標値に変換するとともに、該位置を該地図上に表示する位置表示方法であって、
前記地図画像データに描かれた地図内の互いに異なる複数の領域の各々に、前記第１座標系の座標値をそれぞれ対応付けて記憶する第１座標値領域対応関係記憶工程と、
前記領域ごとに、前記第１座標系の座標値と前記第２座標系の座標値との対応関係たる座標系間対応関係を記憶する座標系間対応関係記憶工程と、
前記受け取った第１座標系の座標値に対応する前記領域を特定する領域特定工程と、
前記特定した領域の前記座標系間対応関係に基づいて、前記受け取った第１座標系の座標値を前記第２座標系の座標値に変換する座標値変換工程と、
前記変換した第２座標系の座標値に基づいて、前記地図画像データに描かれた前記地図上に前記位置を表示する位置表示工程と
を備えることを要旨とする。

かかる本発明の位置表示装置および位置表示方法では、変換して得られた第２座標系の座標値に基づいて、地図上に位置を表示する。

こうすれば、地図の上で位置を容易に確認することが可能となって好適である。もちろん、こうした場合についても、イラストマップや手書きの地図のように正確でない地図であっても、位置を適切に表示することが可能である。

なお、位置を表示する際には、位置が把握可能な態様であれば、どのような態様で表示してもよく、例えばアイコン等の画像をその位置に表示するものとしてもよいし、あるいは地図画像上のその位置の彩度や明度を変化させるなどして表示するものとしてもよい。

また、表示対象とする位置については、どのような位置でもよく、例えば、前述したようにＧＰＳ装置から取得した現在位置であってもよいし、あるいは、目的地の位置であってもよい。いずれの位置についても表示可能である。

また、上述した位置表示装置では、次の構成を採用するものとしてもよい。すなわち、
前記第２座標系の座標値と文字列とを対応付けて記憶する第２座標値文字列記憶手段と、
前記文字列の指定を受けると、該文字列に対応付けられた前記第２座標系の座標値に基づいて、前記地図画像データに描かれた地図上に位置を指し示す記憶位置表示手段と
を備える位置表示装置。

かかる位置表示装置では、第２座標系の座標値と文字列とを対応付けて記憶しておく。その上で、文字列が指定されると、文字列に対応付けられた第２座標系の座標値に基づいて、地図上に位置を指し示す。

こうすれば、建物や施設の場所などの種々の場所を地図上に指し示して表示することが可能となり、好適である。加えて、第２座標系の座標値を記憶していることから、たとえ地図が正確でない場合であっても、第２座標系の座標値に基づいて、地図上の正しい位置を指し示すことが可能である。

なお、「文字列の指定を受ける」とは、文字列を特定可能な態様で受け取るものであればどのようなものでもよい。例えば、ユーザーが文字列を入力してそれを受け取るものとしてもよいし、あるいは、表示装置等に文字列を表示して、それをユーザーが選択操作することによって指定するものとしてもよい。どのような態様であれ、文字列を特定できれば、その文字列に対応付けた第２座標系の座標値に基づいて、地図上に位置を指し示すことが可能である。

本実施例の地図システム１０の構成を示した説明図である。 本実施例の地図システム１０における地図表示処理の流れを示した説明図である。 地図画像データの一部分を例示した説明図である。 本実施例の現在地表示処理の流れを示した説明図である。 地図画像データ上に複数の領域を設定した様子を例示した説明図である。 領域と地図画像データ内での各領域の位置との対応関係を対応付けた対応テーブルを例示した説明図である。 各領域に緯度値および経度値を対応付けた対応テーブルを例示した説明図である。 本実施例で用いる座標対応関係を例示した説明図である。 領域に対して緯度値および経度値の組を複数対応付けた第１変形例の対応テーブルを例示した説明図である。 領域に含まれるか否かを判断する方法を例示した説明図である。 領域を構成する多角形の各頂点のピクセル座標に対して緯度値および経度値を対応付けた第２変形例の対応テーブルを例示した説明図である。 建物や施設の名称と地図画像データに描かれたその建物や施設の位置のピクセル座標値とを対応付けた対応テーブルを例示した説明図である。 建物や施設などの位置をユーザーが登録可能とした第６変形例の地図システムの構成を示した説明図である。 ユーザーが登録した名称とＵＲＬとを対応付けた対応テーブルを例示した説明図である。

以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．システムの全体構成：
Ｂ．地図表示処理：
Ｃ．現在地表示処理：
Ｄ．変形例：
Ｄ−１．第１変形例：
Ｄ−２．第２変形例：
Ｄ−３．第３変形例：
Ｄ−４．第４変形例：
Ｄ−５．第５変形例：
Ｄ−６．第６変形例：

Ａ．システムの全体構成 ：
図１は、本実施例の地図システム１０の構成を示した説明図である。図示されているように、本実施例の地図システム１０は、ＣＰＵやＲＯＭやＲＡＭなどから構成されたサーバー装置１００と、サーバー装置１００に接続されたディスク装置１０４、及びネットワーク回線を介してサーバー装置１００に接続可能な携帯端末装置２００などから構成されている。

サーバー装置１００は、図示されているように、ネットワークインターフェース回路（ＮＩＣ）を介してインターネット回線に接続されており、インターネット回線を介して外部のコンピューターと接続することが可能である。また、インターネット回線に接続された携帯電話の基地局や公衆無線ＬＡＮ基地局などの無線基地局を介して、携帯電話などの携帯式通信機器と接続することも可能である。

携帯端末装置２００は、前述したようにネットワーク回線を介してサーバー装置１００に接続可能になっており、サーバー装置１００から各種のデータやプログラムなどを取得することが可能である。また、地図が描かれた画像データ（地図画像データ）をサーバー装置１００から取得することも可能であり、取得した地図画像データを携帯端末装置２００の表示画面２０２に表示することにより、ユーザーは携帯端末装置２００を用いて地図を手軽に確認することが可能である。

更に、携帯端末装置２００はいわゆるＧＰＳ装置（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｔｅｍ）を備えており、ＧＰＳ衛星からの信号を受信することにより、携帯端末装置２００の位置の緯度値および経度値を取得することが可能である。このため、こうした地図画像データを取得すると、現在位置を地図上に指し示した状態で携帯端末装置２００の表示画面２０２に地図を表示することが可能である。こうすると、携帯端末装置２００を使用するユーザーは、地図上で現在位置を容易に把握することができるので好適である。

もっとも、このように現在位置を地図上に指し示すためには、ＧＰＳ装置により取得した緯度値および経度値を、地図画像データ上の位置に対応付ける必要がある。通常、こうした対応付けは、緯度値および経度値からなる座標系から、地図画像データ上の座標値（例えば画像ファイルのピクセル座標値）に変換することにより行われる。ここで前述したように、地図が正確に描かれていないと、緯度値および経度値が正確であっても、地図画像上では異なる場所を指し示してしまうことがある。このため、例えばイラストマップや手書きの地図のように正確ではない地図画像の場合には、位置を正しく指し示すことが困難であった。そこで本実施例の地図システムでは、以下の方法を用いることにより、正確な地図画像を用いなくても現在位置を指し示して表示可能としている。

Ｂ．地図表示処理 ：
図２は、本実施例の地図システム１０における地図表示処理の流れを示した説明図である。かかる処理は、携帯端末装置２００がユーザーの操作を受けて実行開始する処理である。なお、本実施例では、携帯端末装置２００上で動作するＷＥＢブラウザを用いてかかる処理が実行されるものとして説明する。図示されているように、まず、ユーザーの操作を受けて携帯端末装置２００がサーバー装置１００にリクエストを送信する（ステップＳ２００）。これを受けてサーバー装置１００は、地図が描画された地図画像データと、携帯端末装置２００上で実行されるプログラムが格納された端末プログラムファイルとをディスク装置１０４から読み出して携帯端末装置２００に送信するので、携帯端末装置２００はこれらを受信する（ステップＳ２０２）。

なお、携帯端末装置２００上で実行されるプログラムはどのような形式のプログラムでもよいが、本実施例では、ＷＥＢブラウザ上で実行されるスクリプト型プログラムを実行するものとして説明する。

また、地図画像データについては、どのような形式の画像データでもよいが、本実施例では、画素（ピクセル）が平面状に並べられたいわゆるビットマップ形式の画像ファイルであるものとして説明する。

図３は、地図画像データの一部分を例示した説明図である。図示されているように、地図画像ファイルは、縦方向および横方向に並べられた複数の画素（ピクセル）から構成されており、これら各ピクセルに、色を表現した値（いわゆるＲＧＢ値）が割り当てられている。携帯端末装置２００は、こうした各ピクセルに対応する位置に各ピクセルのＲＧＢ値の色を表示することにより、表示画面２０２上に地図を表示することが可能である。

なお、上述のピクセルの座標値を用いることにより、地図上の各位置を特定することが可能である。例えば図３でハッチングを付した画素は、左から３つ目かつ上から２つ目の画素なので、ピクセル座標値は（３，２）となる。このことを逆に捉えれば、ピクセル座標値（３，２）に対応する位置は、図中にハッチングを付した位置であるといえる。このようにピクセル座標値を用いれば、地図画像データ上での位置を特定することが可能である。本実施例では、ピクセル座標値をこのように地図上の位置を特定するために用いる。

携帯端末装置２００は、こうした地図画像データおよび端末プログラムファイルを受信すると（図２：ステップＳ２０２）、地図画像データを表示画面２０２に表示するとともに（ステップＳ２０４）、端末プログラムファイル内に記載された「現在地表示処理」を実行する（ステップＳ２０６）。

Ｃ．現在地表示処理 ：
図４は、本実施例の現在地表示処理の流れを示した説明図である。かかる処理は、携帯端末装置２００が取得した端末プログラムファイル内に格納されており（図２：ステップＳ２０２を参照）、端末プログラムファイルが携帯端末装置２００に取得されると実行開始される処理である。現在地表示処理では、まず、携帯端末装置２００のＧＰＳ装置に、緯度値および経度値を取得するように命令を送る。これを受けて携帯端末装置２００のＧＰＳ装置は、ＧＰＳ衛星からの信号に基づいて、緯度値および経度値を取得する（図４：ステップＳ３００）。

ＧＰＳ装置を用いて緯度値および経度値を取得すると、次いで、現在地を地図上に指し示すために、取得した緯度値および経度値を、地図画像データ上の座標値（上述したピクセル座標値）に変換する処理を行う。ここで、本実施例の現在地表示処理では、地図上に設定した領域を用いることにより、イラストマップや手書きの地図のように正確ではない地図であっても、現在地を適切に表示可能としている。理解を容易にするために、まず、地図上に複数の領域を設定した様子を説明する。

図５は、地図画像データ上に複数の領域を設定した様子を例示した説明図である。図５（ａ）には、イラストマップが描かれた地図画像データが示されている。図５（ｂ）に示されているように、こうした地図画像データに対して複数の多角形（この例では三角形）を画像内に設けることにより、地図上に複数の領域を設定している。ここで、こうした領域の形状や面積はどのようなものでもよく、例えば同じ面積の領域や同じ形状の領域を設定してもよいし、あるいは図５（ｂ）の例のように、それぞれ異なる形状で異なる面積の領域を設定してもよい。

こうした領域を地図画像データ上に設定しておく方法としては、種々の方法を用いることが可能であるが、簡単には、各領域の位置に対応するピクセル座標値を、領域ごとに記憶しておけばよい。また、領域の面積や形状を記録しておく方法についても、種々の方法を用いることが可能であり、例えば面積値と、形状ごとに予め定めたＩＤとを記憶すればよい。なお本実施例では、次の図６に示すように、領域を構成する多角形の各頂点について、地図画像データ上でのピクセル座標値を記憶しておくものとして説明する。

図６は、領域と、地図画像データ内での各領域の位置との対応関係を対応付けた対応テーブルを例示した説明図である。図示されているように、各領域を構成する三角形の各頂点の座標値が、領域ごとに記憶されている。こうした対応テーブルを記憶しておけば、多角形の各頂点の座標値に基づいて、地図画像データ内での各領域の位置を特定することが可能であるとともに、領域の形状や面積を特定することが可能である。

また、本実施例の現在地表示処理では、次に説明するように、各領域に対して緯度値および経度値を対応付けておく。

図７は、各領域に緯度値および経度値を対応付けた対応テーブルを例示した説明図である。図示されているように、この例の対応テーブルでは、地図上に設定した各領域に対して、緯度値と経度値との組が対応付けられている。こうした対応テーブルはサーバー装置１００に予め記憶しておき、携帯端末装置２００へ送信する際に端末プログラムファイル内に格納して送信すればよい。もちろん、こうした対応関係を携帯端末装置２００が取得可能であれば、どのような態様で携帯端末装置２００に送信してもよく、例えば、携帯端末装置２００からの非同期通信によるリクエストに応じて、携帯端末装置２００へと送信するものとしてもよい。

なお、こうした緯度値と経度値との組を予め設定しておく際には、各領域に対応する実際の場所でＧＰＳ装置を使って緯度値および経度値を測定すればよい。あるいは、緯度値および経度値が記載された正確な地図を参照してもよい。こうした種々の方法を用いて、領域に緯度値および経度値を対応付けておくことが可能である。

本実施例の現在地表示処理（図４を参照）では、こうした領域を用いて、ＧＰＳ装置から取得した緯度値および経度値を、次のようにしてピクセル座標値に変換する。まず、ＧＰＳ装置から取得した緯度値および経度値に対応する領域を特定する（ステップＳ３０２）。領域を特定する際には種々の方法を用いることが可能であるが、簡単には、取得した緯度値および経度値に最も近い緯度値および経度値が対応付けられた領域を特定すればよい。例えば、先に設定したそれぞれの領域について、ＧＰＳ装置から取得した緯度値と、領域に対応付けた緯度値との差を算出する。経度値についても同様に、ＧＰＳ装置から取得した経度値と領域に対応付けた経度値との差を算出する。そして得られた２つの値をそれぞれ２乗してそれらの和を算出する。こうすれば、緯度値および経度値を２つの基底とする直交座標系における、現在地と各領域との距離に対応する値を算出できる。したがって、算出した値が最も小さい領域を特定すれば、最も近い領域を特定することが可能である。

あるいは、極座標を用いることにより、地球上での実際の距離を算出して、距離が最も近い領域を特定するものとしてもよい。すなわち、緯度値および経度値は、極座標における仰角および方位角に対応するので、緯度値および経度値に基づいて、球面上（地球上）での位置を特定することが可能である。そこで、現在地の緯度値および経度値から現在地を特定し、同様に各領域の緯度値および経度値から各領域の位置を特定する。その上で、現在地と各領域との距離を算出すれば、最も近い領域を特定可能である。

領域を特定したら、次いで、その領域における緯度値および経度値の組とピクセル座標値との対応関係（座標対応関係）に基づいて、ＧＰＳ装置から受け取った緯度値および経度値の組を、ピクセル座標値に変換する処理を行う（図４：ステップＳ３０６）。ここで、理解を容易にするために、まず、緯度値および経度値の組とピクセル座標値との対応関係（座標対応関係）について説明する。

図８は、本実施例で用いる座標対応関係を例示した説明図である。図８（ａ）には、緯度値および経度値からピクセル座標値への変換を表した変換式が例示されている。緯度値および経度値からピクセル座標値への変換を行う際には、この変換式を用いて変換すればよい。ここで、変換の際に用いるパラメータ（図中の「ａ」「ｂ」「ｃ」「ｄ」「ｐ」「ｑ」）は、図８（ｂ）に示されているように、領域ごとに定められている。

こうしたパラメータは、各領域におけるピクセル座標値と緯度値および経度値の組との対応関係に対応している。すなわち、図８（ａ）に示されているように、緯度値および経度値の組とピクセル座標値とは、変換式によって対応付けることが可能であるから、こうしたパラメータを設定しておくことは、緯度値および経度値の組と、ピクセル座標値との対応関係を定めておくことに相当する。また、このことを逆に捉えれば、緯度値および経度値の組とピクセル座標値との対応関係に基づいて、こうしたパラメータを定めておくことが可能であることを意味する。そこで、各領域における、ピクセル座標値と、緯度値および経度値の組との対応関係とを予め調べて、こうしたパラメータを設定しておく。こうすれば、それぞれの領域に対応する変換パラメータを用いることにより、それぞれ領域に対応する座標変換を行うことが可能となる。

一般に、イラストマップのようなデフォルメされた地図であっても、地図内の一部分を見ればある程度は正確に描かれていることが通常である。例えばイラストマップの場合には、地図全体はデフォルメされて描かれているものの、局所的に見れば、建物と建物との位置関係や、建物と交差点との位置関係などは正しく描かれていることが通常である。そこで、地図画像データ内の領域ごとに座標変換を定めておき、領域を特定してその領域用の座標変換を用いる。こうすれば、その領域では地図全体よりも地図の正確さが向上することから、その領域での座標変換を用いることにより、地図上で現在地を正確に指し示す座標値を得ることが可能となる。

本実施例の現在地表示処理（図４を参照）では、緯度値および経度値の組に対応する領域を特定すると（図４：ステップＳ３０２）、その領域に対応するパラメータ（図８（ｂ）を参照）を取得するとともに（図４：ステップＳ３０４）、そのパラメータを用いて、緯度値および経度値をピクセル座標値に変換する（ステップＳ３０６）。こうすることにより、現在地に対応する領域での座標対応関係に基づいて座標値を変換することが可能となり、結果として、現在地を正確に指し示す座標値を得ることが可能となる。

こうして正確なピクセル座標値を取得したら、本実施例の現在地表示処理では、そのピクセル座標値に対応するピクセルにアイコン画像を表示する（図４：ステップＳ３０８）。その結果、イラストマップや手書きの地図などのように正確でない地図を用いた場合であっても、地図上に現在地を正しく指し示すことが可能となる。

Ｄ．変形例 ：
Ｄ−１．第１変形例 ：
前述した実施例では、各領域に対して緯度値および経度値の組を１つだけ対応付けておくものとして説明した（図７を参照）。しかし、各領域に対して緯度値および経度値の組を複数対応付けるものとしてもよい。

図９は、領域に対して緯度値および経度値の組を複数対応付けた第１変形例の対応テーブルを例示した説明図である。図示されているように、第１変形例の対応テーブルでは、各領域に対して、緯度値および経度値の組が３組ずつ対応付けられている。こうすると、それら複数の緯度値および経度値の組を頂点とする多角形を構成することができるので、現在地の緯度値および経度値がその多角形の中に存在するか否かを判定することによって、緯度値および経度値に対応する領域を特定することが可能となる。こうすれば、現在地に対応する領域をより正確に特定することができるので、その領域に対応する座標変換を用いることによって、地図画像上でより正確な位置を指し示すことが可能となる。

なお、目的の緯度値および経度値が領域内に含まれるか否かは、次のようにして判断することが可能である。すなわち、図１０（ａ）に示されているように、領域を構成する三角形の頂点のうちの1つ（基準頂点）から、他の２つの頂点に向かうベクトルをそれぞれ定義する（図中に「Ａ」および「Ｂ」と示したベクトルを参照）。すると、基準頂点から三角形内の領域（図中にハッチングを付した領域）に向かうベクトルは、ベクトル「Ａ」およびベクトル「Ｂ」の一次結合によって表現される（図１０（ｂ）を参照）。ここで、ベクトルの終端の位置は、ベクトル「Ａ」およびベクトル「Ｂ」の係数の値の範囲に応じて変化する。このことを逆に捉えれば、基準頂点を始点とするベクトルを、ベクトル「Ａ」およびベクトル「Ｂ」の一次結合で表現するとともに、ベクトル「Ａ」およびベクトル「Ｂ」の係数を調べれば、ベクトルの終端が三角形内（図中にハッチングを付した領域内）にあるか否かを判定することができることを意味する（図１０（ｃ）を参照）。そこで、現在地の緯度値および経度値を取得したら、基準頂点からその緯度値および経度値に向かうベクトルを、ベクトル「Ａ」およびベクトル「Ｂ」の一次結合で表現し、ベクトル「Ａ」およびベクトル「Ｂ」の係数を取得する。これにより、現在地が領域内に存在するか否かを判断することが可能となる。

Ｄ−２．第２変形例 ：
また、領域を構成する多角形の各頂点のピクセル座標値に対して、緯度値および経度値の組を対応付けておくものとしてもよい。

図１１は、領域を構成する多角形の各頂点のピクセル座標値に対して、緯度値および経度値の組を対応付けた第２変形例の対応テーブルを例示した説明図である。図示されているように、各領域の頂点のピクセル座標値に対して、緯度値および経度値の組が対応付けられている。こうすると、領域を特定する処理と、その領域における座標対応関係を取得する処理とのいずれの処理についても、領域を構成する多角形の頂点に対応付けられたデータに基づいて実行可能となって好適である。すなわち、領域を特定する際には、各頂点に対応付けられた緯度値および経度値を参照して上述の第１変形例の方法で領域を特定すればよい。また、その領域における座標対応関係を取得する際には、領域の各頂点のピクセル座標値と、その頂点に対応付けられた緯度値および経度値を取得すればよい。このように、いずれの処理についてもこの対応関係に基づいて実行可能であることから、携帯端末装置２００が取得するデータ構造を簡素に保つことが可能となり、また、携帯端末装置２００で実行する処理を簡素化することも可能となる、

Ｄ−３．第３変形例 ：
上述した現在地表示処理では、緯度値および経度値からピクセル座標値に変換する際の変換パラメータを、次のように定めるものとしてもよい。すなわち、領域の各頂点について、頂点の緯度値および経度値の組を変換パラメータによって変換して得られるピクセル座標値と、頂点に対応付けられたピクセル座標値との差が、領域の各頂点に渡ってできるだけ小さくなるように変換パラメータを定める。このようなパラメータは、いわゆる最小二乗法を用いて算出することが可能である。例えば、領域の頂点Ａの緯度値および経度値の組を変換して得られるピクセル座標値（Ｘ１，Ｙ１）と、頂点Ａに対応付けたピクセル座標値（Ｘ，Ｙ）とについて、座標値の成分ごとに差を算出した上で差を２乗して加算する（Ｒ１＝（Ｘ１−Ｘ）×（Ｘ１−Ｘ）＋（Ｙ１−Ｙ）×（Ｙ１−Ｙ）を算出）。同じ領域の他の頂点についても同様の値を算出する。こうして頂点ごとに算出した値を全ての頂点について加算し（Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ２＋…を算出）、加算して得られた値が最小になるように、変換パラメータを定めればよい。

こうすれば、得られたパラメータは領域の各頂を適切に座標変換するパラメータであることから、その領域内についても座標変換を適切に行うことが可能なパラメータとなる。また、こうした方法により変換パラメータを決定するものとすれば、ピクセル座標値と、緯度値および経度値の組とを領域の頂点ごとに記憶しておくだけでよいので、座標系間の対応関係を設定する手間を簡素化することが可能となる。これにより、地図システム１０の使い勝手の良さを向上させることが可能となる。

Ｄ−４．第４変形例 ：
また、上述した第３変形例の方法では、変換パラメータを算出する際に、現在地からの距離に応じて重み付けをして算出するものとしてもよい。すなわち、ＧＰＳ装置から取得した現在地の緯度値および経度値と、領域の各頂点の緯度値および経度値とを比較することにより、現在地と、領域の各頂点との距離を推定する。その上で、現在地に近い頂点ほど重み付けを大きくする。例えば前述の例では、Ｒを算出する際に、頂点ごとに算出した値（Ｒ１，Ｒ２，…）に重み係数を乗算しながらＲを算出する（Ｒ＝ａＲ１＋ｂＲ２＋…，ａ，ｂ…は重み係数）。このとき、現在地に近い頂点ほど重み係数を大きくする。

こうすれば、現在地により近い頂点をより正確に座標変換する変換パラメータを得ることができるので、得られた変換パラメータを用いることにより、現在地についてもより正確に座標変換することが可能となる。

Ｄ−５．第５変形例 ：
上述した実施例の地図システムでは、建物や施設などの名称と、地図画像データに描かれたその建物や施設の位置のピクセル座標値とを対応付けて記憶しておくものとしてもよい。

図１２は、建物や施設の名称と、地図画像データに描かれたその建物や施設の位置のピクセル座標値とを対応付けた対応テーブルを例示した説明図である。図示されているように、建物や施設の名称と、その建物や施設が描かれている位置（地図画像データのピクセル座標値）が対応付けられている。こうした対応テーブルは、サーバー装置１００に記憶しておき、端末プログラムファイルに格納して携帯端末装置２００に送信すればよい。

携帯端末装置２００は、ユーザーの操作を受けると、こうした名称を表示画面２０２に表示する。そしてユーザーが目的の建物や施設の名称を選択すると、対応テーブルを参照することにより、その建物や施設に対応付けられたピクセル座標を取得し、取得したピクセル座標の位置にアイコンを表示する。

建物や施設などの緯度値および経度値が正確であっても、描かれた地図が正確でない場合には、地図の不正確さに起因して、地図上に正確に指し示すことが難しい場合がある。この点、こうして地図画像データのピクセル座標値を対応付けておけば、地図が正確でなかったとしても、ピクセル座標値の位置にアイコン等を表示することにより、対象物の位置を正確に指し示すことが可能となる。

なお、対応テーブル全体を携帯端末装置２００に送信しなくてもよく、例えばユーザーが携帯端末装置２００を操作して建物や施設の位置を問い合わせたら、それに応じてサーバー装置１００がその建物や施設に対応するピクセル座標値を送信するものとしてもよい。

また、催し物などの名称や、学会の講演題目名などのように、場所の名称ではない名称とピクセル座標値とを対応付けて記憶しておくものとしてもよい。例えば、講演題目名と、その講演が開催される場所とを対応付けて記憶しておく。こうすれば、ユーザーは講演題目名に基づいてその講演が行われる会場の位置を地図上に表示することが可能となり、好適である。

Ｄ−６．第６変形例 ：
また、建物や施設などの位置や、催し物が開催される場所や講演が行われる会場の位置などを、ユーザーが登録できる構成としてもよい。

図１３は、建物や施設などの位置をユーザーが登録可能とした第６変形例の地図システムの構成を示した説明図である。図示されているように、第６変形例の地図システムでは、端末コンピューター８００がインターネット回線を介してサーバー装置１００に接続可能となっている。サーバー装置１００は、ユーザーが位置を登録するためのプログラム（登録プログラム）および地図画像データを、インターネット回線を介して端末コンピューター８００に送信する。これを受けて端末コンピューター８００は、表示画面８１０上に地図画像データを表示するとともに、登録プログラムを実行する。

図示されているように、表示画面８１０は地図画像が表示されるので、ユーザーは端末コンピューター８００を操作して、地図画像上の登録したい位置を指定する。これを受けて端末コンピューター８００は、地図画像上のユーザーが指定した位置にアイコンを表示する。図８の例では、旗の図柄のアイコンを表示している（図中に「Ａ」と示した箇所を参照）。次いで、端末コンピューター８００はユーザーが名称を入力するためのテキストボックスを表示し（図中に「Ｂ」と示した箇所を参照）、これを受けてユーザーは、登録する名称をテキストボックスに入力する。

ユーザーの入力を受け付けたら、端末コンピューター８００は、ユーザーが指定した位置のピクセル座標値と、ユーザーが入力した名称とを、サーバー装置１００に送信する。これを受けてサーバー装置１００は、ユーザーがー指定したピクセル座標値と、ユーザーが入力した名称とを対応付けて記憶する。

こうすれば、ユーザーが場所を登録し、他のユーザーがその場所を携帯端末装置２００に表示することにより、ユーザーから他のユーザーに対して場所を通知することが可能となる。もちろん、ＧＰＳ装置を備えた端末装置を用いれば、ＧＰＳ装置を使って現在位置を表示することも可能であるから、通知を受けたユーザーは、目的の場所と現在位置との位置関係を容易に把握することも可能である。加えて、このように場所の通知に使用する場合であっても、本実施例および変形例の地図システムでは、正確な地図を用いなくてもよいことから、手書きの地図やイラストマップなどの簡便な地図を用いることが可能である。このため、ユーザーは場所を手軽に通知することが可能であり、好適である。

なお、サーバー装置１００は、ユーザーが登録した名称およびピクセル座標値を、ＵＲＬやパラメータと対応付けて記憶するものとしてもよい。例えば、図１４に示されているように、ユーザーが登録した名称ごとに異なるパラメータ（図中に破線で囲った部分を参照）を含むＵＲＬを対応付けて記憶する。その上で、ユーザーに対して端末コンピューター８００を介してＵＲＬを表示する。

また、このＵＲＬに対応するリクエストをサーバー装置１００が受け取った際には、リクエスト元に対して、受け取ったＵＲＬに対応付けられたピクセル座標値を送信する。または、そのピクセル座標値に対応する地図画像データ上の位置にマークを付した地図画像データを送信する。あるいは、前述した端末プログラムファイルを送信するものとしてもよい。これにより、リクエスト元のコンピューターは、地図画像上にその場所の位置を表示することができる。もちろん、これらのデータに加えて、受け取ったＵＲＬに対応付けられた名称も送信するものとしてもよい。

こうすると、位置を登録したユーザーがＵＲＬを他のユーザーに伝え、他のユーザーがそのＵＲＬにアクセスすることによって、ユーザーからユーザーに位置を伝えることが可能となる。こうすれば、ＵＲＬを相手に伝えるだけで位置を伝えることが可能となって好適である。もちろん、前述したように本実施例および変形例の地図システムでは、手書きの地図やイラストマップであっても位置を正確に表示可能なことから、位置を手軽に伝えることが可能となっている。

以上、本実施例および変形例の地図システムについて説明したが、本発明は、上述した実施例および変形例に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の態様で実施することが可能である。

１０…地図システム、 １００…サーバー装置、 １０４…ディスク装置、
２００…携帯端末装置、 ２０２…表示画面、 ８００…端末コンピューター

Claims (5)

1. 位置を表す第１座標系の座標値を受け取って、該位置を含む地図が描かれた地図画像データ上での該位置を表す第２座標系の座標値に変換する座標値変換装置であって、
   前記地図画像データに描かれた地図内の互いに異なる複数の領域の各々に、前記第１座標系の座標値をそれぞれ対応付けて記憶する第１座標値領域対応関係記憶手段と、
   前記領域ごとに、前記第１座標系の座標値と前記第２座標系の座標値との対応関係たる座標系間対応関係を記憶する座標系間対応関係記憶手段と、
   前記受け取った第１座標系の座標値に対応する前記領域を特定する領域特定手段と、
   前記特定した領域の前記座標系間対応関係に基づいて、前記受け取った第１座標系の座標値を前記第２座標系の座標値に変換する座標値変換手段と
   を備える座標値変換装置。
2. 請求項１に記載の座標値変換装置であって、
   前記第１座標値領域対応関係記憶手段は、三角形の形状の領域に、該三角形の頂点位置の前記第１座標系の座標値を対応付けて記憶する手段であり、
   前記領域特定手段は、前記受け取った第１座標系の座標値に対応する位置を包含する前記三角形の形状の領域を特定する手段である座標値変換装置。
3. 請求項２に記載の座標値変換装置であって、
   前記座標系間対応関係記憶手段は、前記三角形の形状の領域の頂点位置の前記第１座標系の座標値と、該頂点位置の前記第２座標系の座標値との対応関係を記憶する手段である座標値変換装置。
4. 位置を表す第１座標系の座標値を受け取って、該位置を含む地図が描かれた地図画像データ上での該位置を表す第２座標系の座標値に変換する座標値変換方法であって、
   前記地図画像データに描かれた地図内の互いに異なる複数の領域の各々に、前記第１座標系の座標値をそれぞれ対応付けて記憶する第１座標値領域対応関係記憶工程と、
   前記領域ごとに、前記第１座標系の座標値と前記第２座標系の座標値との対応関係たる座標系間対応関係を記憶する座標系間対応関係記憶工程と、
   前記受け取った第１座標系の座標値に対応する前記領域を特定する領域特定工程と、
   前記特定した領域の前記座標系間対応関係に基づいて、前記受け取った第１座標系の座標値を前記第２座標系の座標値に変換する座標値変換工程と
   を備える座標値変換方法。
5. 位置を表す第１座標系の座標値を受け取って、該位置を含む地図が描かれた地図画像データ上での該位置を表す第２座標系の座標値に変換する座標値変換方法を、コンピューターを用いて実現するためのプログラムであって、
   前記地図画像データに描かれた地図内の互いに異なる複数の領域の各々に、前記第１座標系の座標値をそれぞれ対応付けて記憶する第１の機能と、
   前記領域ごとに、前記第１座標系の座標値と前記第２座標系の座標値との対応関係たる座標系間対応関係を記憶する第２の機能と、
   前記受け取った第１座標系の座標値に対応する前記領域を特定する第３の機能と、
   前記特定した領域の前記座標系間対応関係に基づいて、前記受け取った第１座標系の座標値を前記第２座標系の座標値に変換する第４の機能と
   をコンピューターを用いて実現することを要旨とする。

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