JP2014145721A - ネットワークデータ生成システム、方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】
移動経路を表すネットワークデータを地図データから自動または半自動で生成するネットワークデータ生成システムを提供する。
【解決手段】
ネットワークデータ生成装置100は、屋内の部屋、ドア、障害物等の配置を表す地図データの情報から、通路ネットワークおよび通路とオブジェクト（部屋、ドア等）との接続ネットワークを自動、半自動にて生成する。CPU１０１は、ノードリンクデータ生成モジュール105を用い、通路ラインを生成し、通路ラインの交点に通路ノードを生成する。通路ラインの生成においては、建物外壁等の特定のラインに平行であるようなラインを抽出する。さらに、部屋やドア、エレベータ、エスカレータ等を表すオブジェクトの代表点にノードを生成し、通路ネットワークとこれらのノードをリンクで接続することで、建物全体、また複数の建物をまたいだ移動経路を表現するネットワークデータを生成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワークデータの生成システム、生成方法、並びに生成プログラムに関する。

近年、屋内の地図データの整備や屋内測位システムの開発が進んでおり、スマートフォンでは屋内においても現在地を表示したりナビゲーションをしたりするアプリケーションが実用化され始めている。ナビゲーションをはじめとする屋内での位置情報サービスを実現するためには、地図データだけでなく、通路、階段、スロープ、エレベータなどの人の移動経路を表現するネットワークデータが必要である。しかし、地図データからネットワークデータを生成する作業コストが高いという問題がある。特許文献１では、地図画像から道路ネットワークを自動抽出する方法について述べられている。また、特許文献２では、既存の広域ネットワークデータと必要な部分のみの詳細ネットワークデータとをつなぎ合わせて、経路案内システムで仕様するネットワークデータを軽い負荷で整備する方法について述べられている。また、特許文献３では、三次元多層階構造をした場所を対象とし、空間をブロックに分割してブロック間の接続ネットワークを用いて経路探索を行う方法について述べられている。また、特許文献４では、測位デバイスの配置に基づいて屋内空間ネットワークデータを自動生成する方法について述べられている。さらに、特許文献５では、屋内のレイアウト変更に容易に対応可能なネットワークデータを生成する方法について述べられている。

特開２００３−５６３３号公報 特開２００７−７８６５５号公報 特開２００６−１０５６３号公報 特開２０１１−２４２３８９号公報 特開２００８−８３１１２号公報 特開２０１１−１０７７７０号公報

Ballard, D.H., "Generalizing the Hough transform to detect arbitrary shapes", Pattern recognition, vol.2, no.2, pp.111-122, 1981

上述した従来技術に見るように、人の移動経路を表すネットワークデータは、位置情報サービスを実現するために必要なデータであるが、生成コストが高く特に屋内空間においてはあまり整備されていない。また、屋内空間のネットワークデータの整備が進まないのは、屋内空間の地図データは建物のオーナーが管理しており、広く一般には公開されていないことも原因である。

本発明の目的は、地図データ等を用いたネットワークデータの生成コストを下げるとともに、容易にネットワークデータを生成するネットワークデータ生成システム、方法、及びプログラムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明においては、ネットワークデータ生成システムであって、地図データを保持するデータ保持部と、データ保持部に保持された地図データを処理し移動経路のネットワークデータを算出するデータ処理部と、を含み、データ処理部は、地図データから建物代表ラインを取得し、建物代表ラインに平行な通路ラインを探索し、探索された通路ラインの交点と端点に通路ノードを生成する構成のネットワークデータ生成システムを提供する。

また、上記の目的を達成するため、本発明においては、情報処理装置によって実行されるネットワークデータ生成方法であって、情報処理装置は、地図データを保持するデータ保持部と、データ保持部に保持された地図データを処理して、移動経路のネットワークデータを算出するデータ処理部とを備え、データ処理部は、地図データから建物の代表ラインを取得するステップと、建物代表ラインに平行な通路ラインを探索するステップと、通路ラインの交点と端点に通路ノードを生成するステップと、を実行するネットワークデータ生成方法を提供する。

更に、上記の目的を達成するため、本発明においては、情報処理装置によって実行されるネットワークデータ生成プログラムであって、地図データを処理して、移動経路のネットワークデータを算出するデータ処理部に、地図データから建物の代表ラインを取得するステップと、建物代表ラインに平行な通路ラインを探索するステップと、通路ラインの交点と端点に通路ノードを生成するステップと、を実行させるネットワークデータ生成プログラムを提供する。

本発明によれば、地図データから自動または半自動で移動経路のネットワークデータを生成でき、専門知識のないユーザであっても、低コストかつ容易にネットワークデータを生成することが可能となる。

第１の実施例のネットワークデータ生成装置の一構成例を示す図である。 第１の実施例に係る、ネットワークデータ生成装置のデータフローを模式的に示す図である。 第１の実施例に係る、ネットワークデータ生成モジュールのフローチャートを示す図である。 第１の実施例に係る、通路ノードリンク生成プログラムのフローチャートを示す図である。 第１の実施例に係る、代表ライン決定プログラムのフローチャートを示す図である。 第１の実施例に係る、建物外形と代表ラインの例を示す図である。 第１の実施例に係る、通路ライン生成プログラムのフローチャートを示す図である。 第１の実施例に係る、通路ノード生成プログラムのフローチャートを示す図である。 第１の実施例に係る、通路ノードリンク補正プログラムのフローチャートを示す図である。 第１の実施例に係る、オブジェクトノード生成プログラムのフローチャートを示す図である。 第１の実施例に係る、オブジェクト・通路接続リンク生成プログラムのフローチャートを示す図である。 第１の実施例に係る、垂直方向リンク生成プログラムのフローチャートを示す図である。 第１の実施例に係る、地図データテーブルの一例を示す図である。 第１の実施例に係る、代表ラインテーブルの一例を示す図である。 第１の実施例に係る、通路ラインテーブルの一例を示す図である。 第１の実施例に係る、通路ノードリンクテーブルの一例を示す図である。 第１の実施例に係る、通路ノードリンクテーブルの一例を示す図である。 第１の実施例に係る、オブジェクトノードテーブルの一例を示す図である。 第１の実施例に係る、ネットワークデータテーブルの一例を示す図である。 第１の実施例に係る、ノードオブジェクト対応テーブルの一例を示す図である。 第１の実施例に係る、ネットワークデータテーブルの一例を示す図である。 第１の実施例に係る、ネットワークデータテーブルの一例を示す図である。 第１の実施例に係る、ユーザインタフェース画面例を示す図である。 第１の実施例に係る、代表ライン表示画面例を示す図である。 第１の実施例に係る、通路リンク表示画面例を示す図である。 第１の実施例に係る、通路ノードリンク表示画面例を示す図である。 第１の実施例に係る、通路ノードリンク補正結果表示画面例を示す図である。 第１の実施例に係る、オブジェクトノード表示画面例を示す図である。 第１の実施例に係る、オブジェクトリンク表示画面例を示す図である。 第１の実施例に係る、ユーザインタフェース画面例を示す図である。 第１の実施例に係る、ネットワークデータ生成結果表示画面例を示す図である。 第１の実施例に係る、ノードリンク高さ入力プログラムのフローチャートを示す図である。 第１の実施例に係る、ユーザインタフェース画面の他の例を示す図である。 第１の実施例に係る、ユーザインタフェース画面の他の例を示す図である。

以下、本発明を実施するための各種の形態を図面に従い説明する。本発明の好適な実施の態様であるネットワークデータ生成システムにおいては、屋内の部屋、ドア、障害物等の配置を表す地図データの情報から、通路ネットワークおよび通路と部屋、ドア等のオブジェクトとの接続ネットワークを自動、半自動にて生成することにより、低コストかつ容易な、屋内地図データから屋内ネットワークデータの生成が可能とする。

通路ネットワークの生成においては、まず通路ラインを生成し、通路ラインの交点に通路ノードを生成する。通路ラインの作成においては、建物外壁等の特定のラインに平行であるようなラインを抽出する。これは、多くの建物において、通路は外壁に平行にまたは外壁に沿って配置されていること、あるいは互いに直行するような規則的な配置となっていることを利用している。さらに、部屋やドア、エレベータ、エスカレータ等を表すオブジェクトの代表点にオブジェクトノードを生成し、通路ネットワークとオブジェクトノードをリンクで接続することで、建物全体、また複数の建物をまたいだネットワークデータを生成する。

第１の実施例として、ネットワークデータ生成システムの実施例を説明する。まず、装置の全体構成について説明する。
図１に本実施例のネットワークデータ生成システムの装置構成例を示す。本実施例のネットワークデータ生成装置100は、一般的な情報処理装置であるコンピュータ構成を備え、データ処理部となる中央処理部(Central Processing Unit：CPU)101、メモリ102、通信装置103、プログラム記憶装置104、及びデータ保持部であるデータ記憶装置111、生成されたデータを表示する表示装置114によって構成される。

プログラム記憶装置104は、ノードリンクデータ生成モジュール105を有する。ノードリンクデータ生成モジュール105は、後で順次説明するように、通路ノードリンク生成プログラム106、オブジェクトノード生成プログラム107、オブジェクト・通路接続ノードリンク生成プログラム108、垂直方向リンク生成プログラム109、および建物間接続リンク生成プログラム110、ノードリンク高さ入力プログラム113を有する。通路ノードリンク生成プログラム108は、代表ライン決定プログラム121、通路ライン生成プログラム122、通路ノード生成プログラム123、および、通路ノードリンク補正プログラム124を有する。データ記憶装置111は、地図データベース112を有する。この地図データベース112に蓄積される地図データは、ベクトルデータ、あるいは画像データである。

図２は、図１のネットワークデータ生成装置100のノードデータ生成処理におけるノードリンクデータ生成モジュール105と地図データベース112間のデータフローを模式的に示す図である。ネットワークデータ生成装置のノードリンクデータ生成処理201において、ノードリンクデータ生成モジュール105が、地図データベース112から地図データを取得し、取得した地図からノードリンクデータを生成し、地図データベース112に格納する。なお、本実施例のネットワークデータ生成システムにおいては、地図データベース112が更新されたときには、ノードリンクデータ生成処理201を再実行する。

以下、図３〜図２２を用いて、本実施例のネットワークデータ生成装置100の処理の詳細を順次説明する。
図１３に示す地図データテーブル1301が、上述の地図データベース112に、あらかじめ格納されているものとする。地図データテーブル1301には、同図に示すように、オブジェクトIDに対応して、形状、属性、フロアID、建物IDが格納され、建物外形、フロア形状、部屋形状、エレベータ形状等を表す形状データが格納されている。

図３は、本実施例のノードリンクデータ生成モジュール105の詳細処理を示すフローチャートである。まず、通路ノードリンク生成ステップS301で、通路、階段、スロープ、エレベータなどの人の移動経路の接続関係を表現するノードリンクを生成する。次に、オブジェクトノード生成ステップS302で、部屋、ドア、エレベータ等のオブジェクトを表すオブジェクトノードを生成する。次に、オブジェクト・通路接続ノードリンク生成ステップS303で、オブジェクトノードと通路リンクを接続するノードリンクを生成する。次に、垂直方向リンク生成ステップS304で、フロア間をつなぐ縦方向のリンクを生成する。このステップS304は、複数階を持つ建物を対象にネットワークデータを生成する場合のみ必要となるステップである。次に、建物間接続リンク生成ステップS305で、建物間をつなぐリンクを生成する。建物間接続リンク生成ステップS305は、複数の建物を対象にネットワークデータを生成する場合のみ必要となるステップである。

以上説明した本実施例のネットワークデータ生成装置100のノードリンクデータ生成モジュールの処理により、建物の地図情報から、自動または半自動でネットワークデータを生成することが可能となる。なお、このノードリンクデータ生成モジュール105の各処理ステップS301〜S305は、図１に示したノードリンクデータ生成モジュール105中の通路ノードリンク生成プログラム106、オブジェクトノード生成プログラム107、オブジェクト・通路接続ノードリンク生成プログラム108、垂直方向リンク生成プログラム109、および建物間接続リンク生成プログラム110をCPU101が実行することにより実現する。以下、図３の各ステップの詳細について説明する。

図４は、通路ノードリンク生成ステップS301の処理を表すフローチャートである。まず、代表ライン決定ステップS401では、通路方向を代表する直線、複数本を決定する。通路ライン生成ステップS402では、S401で決定した代表ラインそれぞれに平行な通路ラインを生成する。通路ノード生成ステップS403では、S402で生成した通路ラインの交点および端点に通路ノードを生成する。通路ノードリンク補正ステップS404では、S402およびS403で生成した通路ノードリンクについて、位置補正や不要なものの削除を行う。この通路ノードリンク生成ステップS301の処理により、通路およびその接続関係を表す通路ノードリンクを自動または半自動で生成することが可能となる。

次に、図５〜９を用いて、図３、図４に示した通路ノードリンク生成ステップS301の詳細な処理について説明する。
図５は、代表ライン決定ステップS401の処理を表すフローチャートである。まず、S501では、建物の外形を取得する。これは、建物の外形を表すポリゴンデータを取得してもよいし、建物の外接矩形を取得してもよい。次に、S502では、建物外形を構成する直線を取得する。次に、S503では、S502で取得した直線のうち、傾きの角度の近い直線は1本に集約する。

図６に、建物外形と、最終的に出力される代表ラインの例を示す。図６から明らかなように、建物外形を構成する６本のライン中、３本の代表ライン601、602、603が決定される。代表ライン決定ステップS401の入力は、図13に示す地図データテーブル1301に保存された、対象とする建物外形オブジェクトの形状データである。形状データはポリゴンや直線等の頂点や端点の座標データである。なお本明細書では、地図データテーブル1301等中には、形状データのフォーマットとして一般的に利用されているWell Known Text (WKT)のジオメトリオブジェクトの名称を記載し、具体的な座標値は記載していない。代表ライン決定ステップS401の処理により、建物を構成する代表的なラインを抽出することが可能となる。多くの建物では外壁、すなわち抽出した代表ラインに平行して通路が配置されているため、この代表ラインに平行に建物内部の地図データを探索することで、通路部分を自動処理にて特定することが可能となる。

代表ライン決定ステップS401の出力は、図14に示す代表ラインテーブル1401の代表ラインデータである。図14において、IDは代表ラインのIDを意味する。地図データテーブル1301、代表ラインテーブル1401は図１の地図データベース112に保存される。なお、図５に示したフローチャートは代表ラインを自動決定するための処理であるが、代表ラインはユーザが手で入力して指定してもよいし、自動決定したものとユーザが手入力したものを合わせて利用してもよい。

図７は、図４の通路ライン生成ステップS402の詳細処理を表すフローチャートである。まず、S701では、代表ラインテーブル1401に保存された代表ラインの中から1本を選択する。次に、S702では、選択した代表ラインに対し、一定間隔おきに平行な直線を生成する。なお、建物外形と交差しない直線は生成する必要はない。また、直線生成の間隔は任意の値を指定するものとするが、例えば、対象とする建物の最小の通路幅の3分の1の値に設定することができる。

次に、S703では、S702で生成した直線上にあり、壁や障害物との交点を端点とする線分のうち、閾値より長いものを取得する。閾値は任意の値を指定するものとするが、例えば、建物外形の最短の辺の3分の1の値に設定することができる。次に、S704では、S703で取得した線分のうち、同じ長さのものが閾値以上の本数隣接していたらグループ化する。次に、S705では、S706で取得した線分グループのうち閾値以上の本数を含むグループの外接矩形を取得する。なお、本数の閾値は任意の値を指定するものとするが、例えば、S702の直線生成の間隔を最小通路幅の3分の1としたならば、本数の閾値は3本と設定することができる。次に、S706では、S705で取得した外接矩形について、代表ライン方向の辺が他の外接矩形の辺に完全包含される場合は、該外接矩形を削除する。次に、S707では、削除されずに残った外接矩形について、矩形を代表する線分を出力する。矩形を代表する線分は、例えば、代表ラインに平行で外接矩形の中央を通る線分と定めることができる。次に、S708では、まだ選択していない代表ラインについて、S701〜S707を繰り返す。

通路ライン生成ステップS402の処理により、対象建物の各通路について、通路を代表するラインが生成される。この通路ラインは、ネットワークデータにおける通路リンクのベースとなる直線である。通路ライン生成ステップS402の入力は、地図データテーブル1301および代表ラインテーブル1401である。通路ライン生成ステップS402の出力は、図15に示す通路ラインテーブル1501である。図15に示すIDは、通路ラインIDである。通路ラインテーブル1501は、図１に示した地図データベース112に格納される。

図８は、通路ノード生成ステップS403の処理を表すフローチャートである。ステップS801では、通路ライン生成ステップ1402で通路ラインテーブル1501に記録された通路ラインの交点にノードを生成する。通路ノード生成ステップS403の処理により、通路の交差点を表す通路ノードが生成される。通路ノード生成ステップS403の入力は、通路ラインテーブル1501である。通路ノード生成ステップS403の出力は、図16に示す通路ノードリンクテーブル1601である。通路ノードリンクテーブル1601には、同図のIDに対応する通路ノードおよび通路リンクの形状と接続関係が格納される。本明細書において、通路リンクは、両端を通路ノードとする線分を意味する。通路ノードリンクテーブル1601は、地図データベース112に格納される。

図９は、図４中の通路ノードリンク補正ステップS404の処理を表すフローチャートである。S901では、壁や障害物に接している、通路リンクの端点ノードを、指定した距離内側に打ち直す。距離の指定は任意であるが、例えば、対象建物の最小通路幅の2分の1の長さに設定することができる。S902では、閾値以下の長さの末端リンクおよび、該リンクに接続する末端ノードを削除する。以上の通路ノードリンク補正ステップS404の処理により、短く不要なリンクが削除され、またネットワークデータの端点ノードが壁より手前の通行可能な空間に置かれる。なお、通路ノードリンク補正ステップS404は、必ずしも実施しなくてもよい。通路ノードリンク補正ステップS404の入力は、通路ノードリンクテーブル1601である。出力は、該テーブル1601を更新する。例えば、通路ノードリンクテーブル1601のID3の通路リンクが削除された場合、テーブルを更新した結果は、図17の通路ノードリンクテーブル1701となる。
以上が、通路ノードリンク生成ステップS301の詳細処理である。

続いて、図１０は、図３のオブジェクトノード生成ステップS302の処理を表すフローチャートである。まずS1001では、オブジェクトノード生成の対象とするオブジェクト一覧を取得する。すなわち、地図データテーブル1301から、属性および建物IDを用いて、ノードを生成するオブジェクトを選択する。S1002では、S1001で取得した各オブジェクトの代表点にノードを生成する。代表点は、例えば、オブジェクトの形状を表すポリゴンの重心位置とすることが可能である。S1003では、S1001で取得した全てのオブジェクトについて、S1002の処理を行う。オブジェクトノード生成ステップS302の処理により、移動の通過点や出発地、目的値となる、部屋、エリア、ドア等の代表点にノードを生成することが可能となる。オブジェクトノード生成ステップS302の入力は、地図データテーブル1301である。出力は、図１８に示すオブジェクトノードテーブル1801である。図１８のテーブル1801中のIDはオブジェクトノードIDである。

図１１は、図３のオブジェクト・通路接続ノードリンク生成ステップS303の詳細処理の一例を表すフローチャートである。S1101では、オブジェクトノード生成ステップS302が出力したオブジェクトノードのうち１つを選択する。S1102では、代表ラインテーブル1401に格納された全ての代表ラインについて、S1101で選択したオブジェクトノードを通り、代表ラインに平行な直線を作成する。S1103では、S1102が出力した直線と、通路ノードリンク作成プログラムが出力した通路リンクとの交点のうち、S1101で選択したオブジェクトノードに近接した点を取得する。近接した点の選択は、最も近接した点としてもよいし、ある閾値より近接した点としてもよいし、近接した順に２点などとしてもよい。

S1104では、S1103が出力した点にノードを生成し、このノードとS1101で選択したオブジェクトノードを接続するリンクを生成する。なお、S1103が出力した点にノードを生成する前に、その周囲に既に生成された通路ノードがないかを判定し、ある場合はその通路ノードとオブジェクトノードを接続するリンクを生成することも可能である。オブジェクト・通路接続ノードリンク生成ステップS303の処理により、オブジェクトノードと通路リンクを最短距離で接続するノードリンクを生成することが可能となる。オブジェクト・通路接続ノードリンク生成ステップS303の入力は、通路ノードリンクテーブル1701とオブジェクトノードテーブル1801である。出力は、図１９に示すネットワークデータテーブル1901と、図２０に示すノードオブジェクト対応テーブル2001である。ノードオブジェクト対応テーブル2001には、ネットワークデータテーブル1901のオブジェクトノードのノードIDと、地図データテーブル1301のオブジェクトIDとの対応関係を格納する。

図１２は、垂直方向リンク生成ステップS304の詳細処理の一例を表すフローチャートである。先に説明した通り、このステップS304は、複数階を持つ建物を対象にネットワークデータを生成する場合のみ必要となるステップである。S1201では、フロア間を接続するオブジェクトを表すノードを１つ選択する。すなわち、地図データテーブル1301において、属性がエレベータ、エスカレータ、階段等のフロア間を移動するための設備であるオブジェクトを選択する。S1202では、S1201で選択したオブジェクトと同じ位置にある、フロア間を接続するオブジェクトを、全フロアについて取得する。S1203では、S1202で取得したオブジェクトに対応するノードについて、フロア間のリンクを生成する。S1204では、まだ処理していないフロア間接続オブジェクトについて、S1201〜S1203を繰り返す。この垂直方向リンク生成ステップS304の処理により、フロア間を接続する垂直方向リンクを生成することが可能となる。垂直方向リンク生成ステップS304の入力は、地図データベース1301とノードオブジェクト対応テーブル2001である。出力は、ネットワークデータテーブル2101である。
以上が、一つの建物について、地図データからネットワークデータを生成する処理である。

なお、先に説明したように、建物等の構造物単位毎にネットワークデータを生成したのち、複数の建物を対象にネットワークデータを生成する場合、建物間接続リンク生成ステップS305により建物間のリンクを生成することで、複数の建物をつなぐネットワークデータを生成することが可能である。建物間接続リンク生成ステップS305では、図１３の地図データテーブル1301、および図２０のノードオブジェクト対応テーブル2001を用いて、建物の入り口に対応するノードを特定する。その後、異なる建物間の入り口ノードを端点とするリンクを生成する。建物間接続リンク生成ステップS305の出力は、図２２のノードオブジェクト対応ID50に示すように、ネットワークデータテーブル2201に追記される。この処理は、大型商業施設や駅等の、複数の建物が集合して一つの施設を形成する場所のネットワークデータを生成する際に必要となる。

図３２は、ノードリンクデータ生成モジュール105中のノードリンク高さ入力プログラム113のフローチャートである。S3201では、ノードリンクテーブル2201の各ノードについて、ノード位置の床面を表すオブジェクトを取得し、その高さ情報を基準にノードに高さ情報を付与する。ノード位置の床面を表すオブジェクトは、ノードを含む部屋やスロープなどのオブジェクトである。ノードの高さ情報は、床面の高さとしてもよいし、床面の高さから一定の高さとしてもよい。S3202では、ノードリンクテーブル2201の各リンクについて、端点の高さ情報として、端点に対応するノードの高さ情報を付与する。ノードリンク高さ入力プログラム113の処理により、ノードとリンクに高さ情報を付与し三次元データとすることが可能となる。ノードリンク高さ入力プログラム113の入出力はいずれもノードリンクテーブル2201である。なお、地図データベース112の地図データが高さ情報を持たない場合や、ネットワークデータに高さ情報を付与する必要が無い場合は、この処理を実行する必要はない。

図２３〜図３１、図３２、図３４に、以上説明したネットワークデータ生成システムのネットワークデータ生成装置100の表示装置114の表示画面に表示するユーザインタフェースの画面例を示す。

図２３は、初期画面の一例を示す図である。ユーザインタフェース画面2301は、代表ライン作成ボタン2302、ノードリンク補正ボタン2303、通路ライン作成ボタン2304、通路ノード作成ボタン2305、オブジェクトノード作成ボタン2306、オブジェクトリンク作成ボタン2307、地図データ表示ペイン2308を持つ。

図２４は、代表ライン作成ボタン2302を押下した際のユーザインタフェース画面2301の表示例である。代表ライン作成ボタン2302を押下されると、代表ライン決定ステップS401が実行され、地図データ表示ペイン2308に、地図に重ねて代表ライン2401、2402が表示される。なお、ユーザが地図データ表示ペインに直線を入力し、それを代表ラインとして利用するというインタフェースも可能である。

図２５は、通路ライン作成ボタン2304を押下した際のユーザインタフェース画面2301の表示例である。通路ライン作成ボタン2304が押下されると、通路ライン生成ステップS402が実行され、地図データ表示ペイン2308に、通路ライン2501が表示される。なお、表示された通路ラインのうち不要なものをユーザが選択して削除したり、追加で必要な通路ラインをユーザが入力したりすることが可能なインタフェースとすることも可能である。

図２６は、通路ノード作成ボタン2305を押下した際のユーザインタフェース画面2301の表示例である。通路ノード作成ボタン2305が押下されると、通路ノード生成ステップS403が実行され、地図データ表示ペイン2308に、通路ノードリンク2601が表示される。なお、表示された通路ノードリンクのうち不要なものをユーザが選択して削除可能なインタフェースとすることも可能である。

図２７は、ノードリンク補正ボタン2303を押下した際のユーザインタフェース画面2301の表示例である。ノードリンク補正ボタン2303が押下されると、通路ノードリンク補正ステップS404が実行され、地図データ表示ペイン2308に、補正された通路ノードリンク2701が表示される。

図２８は、オブジェクトノード作成ボタン2306を押下した際のユーザインタフェース画面2301の表示例である。オブジェクトノード作成ボタン2306が押下されると、オブジェクトノード生成ステップS302が実行され、地図データ表示ペイン2308に、オブジェクトノード2801が表示される。なお、表示されたオブジェクトノード2801の位置をユーザが補正したり、不要なノードを削除したりすることが可能なインタフェースとすることも可能である。

図２９は、オブジェクトリンク作成ボタン2307を押下した際のユーザインタフェース画面2301の表示例である。オブジェクトリンク作成ボタンが押下されると、オブジェクト・通路接続ノードリンク生成ステップS303が実行され、地図データ表示ペインにノードリンク2901を含むネットワークデータが表示される。なお、表示されたノードリンク2901の位置をユーザが補正したり、不要なノードリンクを削除したり、新たなノードリンクを追加したりすることが可能なインタフェースとすることも可能である。

なお、図示は省略するが、同様のインタフェースによって、図３の垂直方向リンク生成ステップS304および、建物間接続リンク生成ステップS305を実行するインタフェースも構成可能である。
以上説明した本実施例の装置では、各処理をユーザのボタン押下動作をトリガとして行う例を示したが、操作ボタン群2302〜2307は、いずれのボタンも省略可能である。ボタンが省略されている場合は、前の処理に引き続いて自動で次の処理を行うよう構成することができる。

図３０に、全てのボタンが省略され、ネットワークデータ作成ボタン3002のみが表示されたインタフェース画面例3001を示す。また、図３１に、ネットワーク作成ボタン3002を押下した際のユーザインタフェース画面3001の表示例を示す。ネットワーク作成ボタン3002を押下すると、S301〜S305のうち必要な処理が実行され、代表ライン2401、2402と生成されたネットワークデータが、地図データ表示ペイン2308に表示される。

なお、以上の説明において、ネットワークデータはノードリンクの形で表現したが、ネットワークデータはノードリンクではなく、セルネットワークで表現してもよい。図３３にセルネットワークで表現した場合の出力画面例を示す。セルネットワークとは、地図上の空間を、例えばメッシュ状などの小さなエリア（セル）3301に分割し、通行可能なセルを特定し、通行可能なセルの接合により通路を表現するものである。図３３中、建物は、複数のエリア（セル）3301に分割され、その内、色付けされたセル3302が通行可能なセルを示している。

図３４に、複数建物からなるネットワークデータの出力画面例を示す。例では、建物3401と建物3402からなるネットワークデータを地図データ表示ペイン3401に示している。このネットワークデータは、図３の建物間接続リンク生成ステップS305の出力を含む、ネットワークデータテーブル2201のデータである。なお、このようなネットワークデータは、大型商業施設や駅等の、複数の建物からなる施設においてナビゲーション等のサービスを実施する際に必要となる。

上述した実施例１においては、地図データベース112に保存された地図データは、ベクトルデータを想定した。しかし、本発明は、地図データが画像データの場合についても実施可能である。第２の実施例として、この画像データを用いるネットワークデータ生成システムについて説明する。なお、本実施例の説明では、地図データがベクトルデータの場合と画像データの場合とで、処理の異なるステップについてのみ詳細を述べる。言及のない処理については、実施例１と同様の手順で実施可能である。

通路ノードリンク生成ステップS301における、代表ライン決定ステップS401では、例えば、地図画像から公知の手法で直線を抽出し、閾値よりも長い直線を代表ラインとすることが可能である。この閾値は、例えば地図画像データの縦横のピクセル数の小さい方の半分などと定めることができる。また、地図画像から閉図形を抽出し、最も大きい閉図形を建物外形として、代表ライン決定ステップS401の詳細処理であるS501〜S503を実行することも可能である。なお、いずれの場合も、直線を集約するステップS503は実施例１と同様に実施する。

図４の通路ライン生成ステップS402では、図７の詳細処理のステップS703において、生成した直線上にあり、ピクセルの画素値が同一である線分のうち、閾値より長いものを取得する。なお、地図画像データは画素値にむらがある場合もあるので、画素値が一定の範囲内にある線分としてもよい。画素値の範囲は、人手で与えてもよいし、地図画像データに用いられている画素値の範囲から自動で決定してもよい。S703を除くS701〜S708の処理は実施例１同様に実施する。

通路ノード生成ステップS403、および図８のS801では、実施例１と同様に通路ラインの交点にノードを生成する。ノードの座標値は、ピクセル値としてもよいし、ピクセル値をローカル座標などのほかの座標値に変換して保持してもよい。

通路ノードリンク補正ステップS404では、図９の詳細処理のステップS901において、端点を内側に打ち直すための距離の指定をピクセル値で行ってもよい。また、距離を指定してそれを、地図画像の縮尺を基にピクセル値に変換してから処理することも可能である。

オブジェクトノード生成ステップS302では、オブジェクトを取得するステップS1001において、地図画像データから部屋などを表す図形を抽出する。この図形の抽出には、非特許文献１に開示されているような公知の技術を用いることもできるし、図形を人手で与えてもよい。オブジェクト・通路接続ノードリンク生成ステップS303の処理は、実施例１と同様である。

垂直方向リンク生成ステップS304では、フロア毎の地図画像が分割され、フロア間の位置合わせができていることが前提となる。分割と位置合わせは人手で行うことも可能であるし、各フロアの地図データが異なる画像として保存されている場合はフロア間で原点と座標軸を合わせればよい。フロア間を接続するオブジェクトを表すノードを１つ選択するステップS1201では、例えば特許文献６に開示されているような公知の方法で、地図画像からエレベータなどを表す記号を特定して、フロア間を接続するオブジェクトとして用いることが可能である。

建物間接続リンク生成ステップS305では、特許文献６に開示されているような公知の方法で地図画像からドアや出入口を表す記号を特定して、建物間を接続するオブジェクトとして用いることが可能である。また、実施例２のユーザインタフェースは、実施例１と同様である。

以上のように、地図データが画像データの場合についてもベクトルデータの場合と同様、地図データから自動または半自動で移動経路のネットワークデータを生成でき、専門知識のないユーザであっても、低コストかつ容易にネットワークデータを生成することが可能となる。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明のより良い理解のために詳細に説明したのであり、必ずしも説明の全ての構成を備えるものに限定されものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることが可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

更に、上述した各構成、機能、処理部等は、それらの一部又は全部を実現するプログラムを作成する例を説明したが、それらの一部又は全部を例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現しても良いことは言うまでもない。

101 ＣＰＵ
102 メモリ
103 通信装置
104 プログラム記憶装置
105 ノードリンクデータ生成モジュール
106 通路ノードリンクデータ生成プログラム
107 オブジェクトノード生成プログラム
108 オブジェクト・通路接続ノードリンク生成プログラム
109 垂直方向リンク生成プログラム
110 建物間接続リンク生成プログラム
111 データ記憶装置
112 地図データベース
113 ノードリンク高さ入力プログラム
114 表示装置
121 代表ライン決定プログラム
122 通路ライン生成プログラム
123 通路ノード生成プログラム
124 通路ノードリンク補正プログラム
201 ノードリンクデータ生成処理
601、602、603、2401、2402 代表ライン
2301 ユーザインタフェース画面
2308、3401 地図データ表示ペイン
2501 通路ライン
2601、2701 通路ノードリンク
2801 オブジェクトノード
2901 ノードリンク

Claims (15)

1. ネットワークデータ生成システムであって、
   地図データを保持するデータ保持部と、
   前記データ保持部に保持された前記地図データを処理し移動経路のネットワークデータを算出するデータ処理部と、を含み、
   前記データ処理部は、
   前記地図データから建物の代表ラインを取得し、取得した前記建物代表ラインに平行な通路ラインを探索し、探索して得られた前記通路ラインの交点及び端点に通路ノードを生成する、
   ことを特徴とするネットワークデータ生成システム。
2. 請求項１に記載のネットワークデータ生成システムであって、
   前記データ処理部は、
   両端が前記通路ノードである前記通路ラインを通路リンクとし、
   前記地図データからオブジェクトノードを作成し、
   前記通路リンクと前記オブジェクトノードを接続するオブジェクト・通路接続ノードリンクを生成する、
   ことを特徴とするネットワークデータ生成システム。
3. 請求項２に記載のネットワークデータ生成システムであって、
   前記データ処理部は、
   前記オブジェクト・通路接続ノードリンクを生成するため、
   前記オブジェクトノードを通り、前記代表ラインに平行な直線を作成し、
   作成した前記直線と、前記通路リンクとの交点の内、当該オブジェクトノード近接する交点にノードを生成し、生成した当該ノードと前記オブジェクトノード接続する、
   ことを特徴とするネットワークデータ生成システム。
4. 請求項２に記載のネットワークデータ生成システムであって、
   前記データ処理部は、
   建物の壁や障害物に接する前記通路ノードを、前記建物の内側に所定距離移動し、末端に位置し、所定の長さ以下の前記通路リンク、及び当該通路リンクに接続する前記通路ノードを削除する、
   ことを特徴とするネットワークデータ生成システム。
5. 請求項２に記載のネットワークデータ生成システムであって、
   前記データ処理部は、
   前記建物のフロア間を接続する前記オブジェクトノードを取得し、
   取得した当該オブジェクトノードにより前記フロア間のリンクを生成する、
   ことを特徴とするネットワークデータ生成システム。
6. 請求項１に記載のネットワークデータ生成システムであって、
   前記データ処理部は、
   複数の建物間のリンクを生成するため、当該建物の入り口に対応するノードを特定し、当該入り口ノードを端点とするリンクを生成する、
   ことを特徴とするネットワークデータ生成システム。
7. 請求項１に記載のネットワークデータ生成システムであって、
   前記データ保持部に保持される前記地図データは、ベクトルデータ或いは画像データである、
   ことを特徴とするネットワークデータ生成システム。
8. 情報処理装置によって実行されるネットワークデータ生成方法であって、
   前記情報処理装置は、地図データを保持するデータ保持部と、前記データ保持部に保持された前記地図データを処理して、移動経路のネットワークデータを算出するデータ処理部とを備え、
   前記データ処理部は、
   前記地図データから建物の代表ラインを取得するステップと、
   前記建物代表ラインに平行な通路ラインを探索するステップと、
   前記通路ラインの交点及び端点に通路ノードを生成するステップと、を実行する、
   ことを特徴とするネットワークデータ生成方法。
9. 請求項８に記載のネットワークデータ生成方法であって、
   前記データ処理部は、
   両端が前記通路ノードである前記通路ラインを通路リンクとするステップと、
   前記地図データからオブジェクトノードを作成するステップと、
   前記通路リンクと前記オブジェクトノードを接続するオブジェクト・通路接続ノードリンクを生成するステップと、を実行する、
   ことを特徴とするネットワークデータ生成方法。
10. 請求項９に記載のネットワークデータ生成方法であって、
    前記データ処理部は、
    前記オブジェクト・通路接続ノードリンクを生成するため、
    前記オブジェクトノードを通り、前記代表ラインに平行な直線を作成するステップと、
    作成した前記直線と、前記通路リンクとの交点の内、当該オブジェクトノード近接する交点にノードを生成し、生成した当該ノードと前記オブジェクトノード接続ステップと、を実行する、
    ことを特徴とするネットワークデータ生成方法。
11. 請求項９に記載のネットワークデータ生成方法であって、
    前記データ処理部は、
    建物の壁や障害物に接する前記通路ノードを、前記建物の内側に所定距離移動し、末端に位置し、所定の長さ以下の前記通路リンク、及び当該通路リンクに接続する前記通路ノードを削除するステップを、実行する、
    ことを特徴とするネットワークデータ生成方法。
12. 請求項９に記載のネットワークデータ生成方法であって、
    前記データ処理部は、
    前記建物のフロア間を接続するオブジェクトノードを取得するステップと、
    取得した当該オブジェクトノードにより前記フロア間のリンクを生成するステップ、を実行する、
    ことを特徴とするネットワークデータ生成方法。
13. 請求項８に記載のネットワークデータ生成方法であって、
    前記データ処理部は、
    複数の建物間のリンクを生成するため、当該建物の入り口に対応するノードを特定し、当該入り口ノードを端点とするリンクを生成するステップを、実行する、
    ことを特徴とするネットワークデータ生成方法。
14. 情報処理装置によって実行されるネットワークデータ生成プログラムであって、
    地図データを処理して、移動経路のネットワークデータを算出するデータ処理部に、
    前記地図データから建物の代表ラインを取得するステップと、
    前記建物代表ラインに平行な通路ラインを探索するステップと、
    前記通路ラインの交点と端点に通路ノードを生成するステップと、を実行させる、
    ことを特徴とするネットワークデータ生成プログラム。
15. 請求項１４に記載のネットワークデータ生成プログラムであって、
    前記データ処理部に、
    両端が前記通路ノードである前記通路ラインを通路リンクとするステップと、
    前記地図データからオブジェクトノードを作成するステップと、
    前記通路リンクと前記オブジェクトノードを接続するオブジェクト・通路接続ノードリンクを生成するステップと、を実行させる、
    ことを特徴とするネットワークデータ生成プログラム。

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