JP4589159B2 - ラスタ地図検索装置 - Google Patents

Description

本発明は、ラスタ地図画像から特定の情報を抽出し、抽出した情報をラスタ地図画像上にハイライト表示するラスタ地図検索装置に関する。

ＧＩＳ（Geographic Information System：地理情報システム）技術は、背景地図に様々な座標付きデータ（レイヤ）を重ね合わせて表示する技術である。通常は、外部から購入してくる背景地図（レイヤ）にユーザデータ（レイヤ）を重畳表示して利用する。

従来は、背景地図として、それ自体としてもレイヤ構造を持つベクトル地図を使うことが多かった。ベクトル地図は、このようなレイヤ構造を持ち、レイヤ構造単位で描画するため、特定のレイヤを強調表示したり、レイヤ内のデータを検索したりすることが比較的容易である。しかし、その反面、ベクトル地図は高価である。

そこで、近年では、より安価なラスタ地図を背景地図として使うことが増えている。また、ラスタ地図の活用例としては、イメージ地図や航空写真などのラスタ画像を使用して、指定された位置の地理的属性を推定し、視認性などのユーザインターフェースが向上する地図属性推定装置がある（例えば、特許文献１参照）。この地図属性推定装置は、イメージ地図に対応する座標で種々の属性が定義された属性階層を有することにより、イメージ地図上の任意の点の位置情報を取得・表示することができる。

特開平９−１９７９５８号公報（第１頁、図１）

しかしながら、従来技術には次のような課題がある。ラスタ地図は、単なる画像データであるため、静的な背景画像としての役割にとどまっているのが現状である。実際には、安価なラスタ地図内に、地名、地図記号、図形（建物形状など）など多くのデータが格納されているにもかかわらず、それらを有効活用できていない状況にある。

本発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、ラスタ地図に格納されているデータを容易に検索およびハイライト表示するラスタ地図検索装置を得ることを目的とする。

本発明に係るラスタ地図検索装置は、ラスタ地図情報をあらかじめ格納するラスタ地図記憶部と、設定された位置情報および縮尺からラスタ地図内のエリアを特定し、特定したエリアに対応するラスタ地図情報をラスタ地図記憶部から取り出すエリア特定手段と、ラスタ地図記憶部から取り出されたラスタ地図情報を表示するためのラスタレイヤを生成するラスタレイヤ生成手段と、ラスタ地図記憶部から取り出されたラスタ地図情報の中から図形データを抽出してベクトルデータを生成するベクトル変換手段と、図形、文字、または記号を含むパターンデータをあらかじめ格納するパターンデータ記憶部と、ラスタ地図内から抽出すべき図形、文字、または記号として設定された入力データに基づいて、入力データに対応する検索データを特定する検索データ特定手段と、ベクトル変換手段で生成されたベクトルデータと、パターンデータ記憶部に格納されているパターンデータとの形状比較に基づいて、それぞれのベクトルデータに対応するパターンデータをグループ化した照合一致データを含む照合結果を生成するパターン照合手段と、検索データ特定手段で特定された検索データと照合結果に含まれる照合一致データとを比較し検索データに対応するベクトルデータを特定し、特定したベクトルデータをハイライト表示するためのベクトルレイヤを生成するベクトルレイヤ生成手段とを備えるものである。
また、本発明に係るラスタ地図検索装置は、ラスタ地図情報をあらかじめ格納するラスタ地図記憶部と、設定された位置情報および縮尺からラスタ地図内のエリアを特定し、特定したエリアに対応するラスタ地図情報をラスタ地図記憶部から取り出すエリア特定手段と、ラスタ地図記憶部から取り出されたラスタ地図情報を表示するためのラスタレイヤを生成するラスタレイヤ生成手段と、ラスタ地図記憶部から取り出されたラスタ地図情報の中から図形データを抽出してベクトルデータを生成するベクトル変換手段と、図形、文字、または記号を含むパターンデータをあらかじめ格納するパターンデータ記憶部と、図形、文字、または記号を含むパターンデータの中で、形状が類似するものを特定のＩＤと対応付けて同一の属性データを有するデータとしてあらかじめ格納する属性データ記憶部と、ラスタ地図内から抽出すべき図形、文字、または記号として設定された入力データに基づいて、入力データに対応する検索データを特定する検索データ特定手段と、検索データ特定手段で特定された検索データと属性データ記憶部に記憶されている属性データとの比較に基づき、検索データと同一の属性に含まれる属性データを属性データ記憶部より抽出し、抽出した属性データのＩＤに対応するパターンデータをパターンデータ記憶部から抽出し、抽出したパターンデータとベクトルデータとの形状比較に基づいて、それぞれのベクトルデータに対応するパターンデータをグループ化した照合一致データを含む照合結果を生成するパターン照合手段と、照合結果の中から検索データに対応するベクトルデータを抽出し、抽出したベクトルデータをハイライト表示するためのベクトルレイヤを生成するベクトルレイヤ生成手段とを備えるものである。

本発明によれば、ラスタ地図情報からベクトル変換して得られたベクトルデータと、あらかじめ記憶されたパターンデータと、特定された検索データとに基づいて、ラスタ地図情報に含まれるベクトルデータの中から検索データに対応するベクトルデータを抽出してベクトルレイヤを生成することにより、ラスタ地図に格納されているデータを容易に検索およびハイライト表示することができるラスタ地図検索装置を得ることができる。

以下、本発明のラスタ地図検索装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
本発明のラスタ地図検索装置は、安価なラスタ地図情報を活用して、ラスタ地図情報から所定のパターンデータに基づく検索データを抽出して、ラスタ地図上にハイライト表示することを特徴とするものである。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１におけるラスタ地図検索装置の構成図である。ラスタ地図検索装置１００は、入力装置２００で設定される住所等の位置情報と縮尺とに基づいて、市販のラスタ地図データがあらかじめ記憶されているラスタ地図記憶部１０１から必要な地図情報を取り出し、表示装置３００にラスタレイヤの情報を表示させる機能を有する。また、ラスタ地図が格納されるレイヤの上に、ベクトル化した情報のレイヤを重ね合わせて表示する。

さらに、ラスタ地図検索装置１００は、入力装置２００で設定される検索データを、表示中のラスタ地図から検索し、検索結果に基づくベクトルレイヤを生成して出力することにより、ベクトルレイヤをラスタレイヤに重ね合わせて表示させる機能を有する。

これらの機能を実現するために、ラスタ地図検索装置１００は、ラスタ地図記憶部１０１、エリア特定手段１１１、検索データ特定手段１１２、ラスタレイヤ生成手段１２１、ベクトルレイヤ生成手段１２２、ベクトル変換手段１３１、ベクトルデータ記憶部１３２、パターンデータ記憶部１４０、パターン照合手段１５１、および照合結果記憶部１５２で構成される。

さらに、パターンデータ記憶部１４０は、図形・記号パターン記憶部１４１、文字パターン記憶部１４２、および属性データ記憶部１４３で構成される。また、図１において、一点鎖線で囲まれているベクトルレイヤ生成手段１２２、パターン照合手段１５１、および照合結果記憶部１５２で構成される部分は、ハイライト表示データ生成手段に相当する。

次に、個々の機能について説明する。
入力装置２００からの入力データを処理する手段としては、エリア特定手段１１１および検索データ特定手段１１２がある。エリア特定手段１１１は、入力装置２００で設定された住所等の位置情報および縮尺から、表示すべき地図情報のエリアを特定し、さらに、特定したエリアに対応するラスタ地図情報をラスタ地図記憶部１０１から取り出して、ラスタレイヤ生成手段１２１およびベクトル変換手段１３１に転送する。

オペレータは、表示されたラスタ地図の中から検索したい図形、記号、文字等のデータを、入力装置２００により設定する。そして、検索データ特定手段１１２は、設定された図形、記号、文字等のデータを入力装置２００から読み取り、ラスタ地図から検索すべき検索データの特定を行う。

表示装置３００に対する表示制御を行う手段としては、ラスタレイヤ生成手段１２１およびベクトルレイヤ生成手段１２２がある。ラスタレイヤ生成手段１２１は、ラスタ地図記憶部１０１から取り出されたラスタ地図の情報に基づいて、表示装置３００で表示するためのラスタレイヤを生成して出力する。

一方、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、検索データ特定手段１１２で特定された検索データと、後述する照合結果記憶部１５２に記憶された照合結果との比較に基づいて、検索データに対応するベクトルデータを特定し、表示装置３００で表示するためのベクトルレイヤを生成して出力する。

表示装置３００は、ラスタレイヤ生成手段１２１からのラスタレイヤとベクトルレイヤ生成手段１２２からのベクトルレイヤとを重ね合わせて表示することができる。これにより、表示装置３００は、ベクトルレイヤ上に書き込まれた検索データに対応するベクトルデータを、ラスタレイヤに書き込まれたラスタ地図の上にハイライト表示することができる。

次に、ラスタ地図情報からベクトルデータの生成・記憶を行う手段としては、ベクトル変換手段１３１およびベクトルデータ記憶部１３２がある。ベクトル変換手段１３１は、エリア特定手段１１１によってラスタ地図記憶部１０１から取り出されたラスタ地図情報の中から図形データを抽出してベクトルデータ化する手段である。このベクトル変換は、公知の変換技術を使用することができる。

さらに、ベクトルデータ記憶部１３２は、ベクトル変換手段１３１で生成されたベクトルデータを記憶する記憶部であり、ベクトル変換手段１３１は、ラスタ地図情報に基づいて生成したベクトルデータをベクトルＩＤと対応付けてベクトルデータ記憶部１３２に記憶させる。

図２は、本発明の実施の形態１におけるベクトルデータ記憶部１３２に記憶されるベクトルデータのデータ構造を示した図である。ベクトル変換手段１３１によりラスタ地図情報の中から検出されたそれぞれのベクトルデータは、図２（ａ）に示されているように、複数の点列のデータ（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ２）、・・・、（Ｘｎ、Ｙｎ）で構成され、それぞれ個別のベクトルＩＤが付されてベクトルデータ記憶部１３２に記憶されている。

ここで、Ｘ１〜Ｘｎ、Ｙ１〜Ｙｎは、それぞれラスタ地図上のＸＹ座標の座標値に相当する。このような複数の点列のデータ（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ２）、・・・、（Ｘｎ、Ｙｎ）により、ラスタ地図内の形状が特定されることとなる。例えば、３角形の形状は、図２（ｂ）に示すように（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ２）、（Ｘ３、Ｙ３）、（Ｘ４、Ｙ４）を指定することにより特定される。なお、（Ｘ４、Ｙ４）＝（Ｘ１、Ｙ１）であるため、（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ２）、（Ｘ３、Ｙ３）、（Ｘ１、Ｙ１）と指定してもよい。

次に、パターンデータ記憶部１４０内の各記憶部について説明する。このパターンデータ記憶部１４０には、ベクトルデータで特定される形状とパターンマッチングによる照合を行うための基準データが格納されており、さらに、各基準データ間の関連性を示す属性データが格納されている。

図形・記号パターン記憶部１４１は、表示されたラスタ地図の中から検索すべき図形・記号パターンのデータがあらかじめ記憶された記憶部である。図形パターンの例としては、△、○、□、×、◎などが挙げられる。また、記号パターンの例としては、＃、％、＄、〒、＋などが挙げられる。これらのパターンデータのそれぞれが、図形ＩＤあるいは記号ＩＤと関連づけられて図形・記号パターン記憶部１４１内にあらかじめ記憶されている。

文字パターン記憶部１４２は、表示されたラスタ地図の中から検索すべき文字パターンのデータがあらかじめ記憶された記憶部である。文字のベクトルフォントパターンが文字ＩＤと関連づけられて文字パターン記憶部１４２内にあらかじめ記憶されている。

さらに、属性データ記憶部１４３は、図形・記号パターンおよび文字パターンの中で、形状が類似するものをまとめて、あらかじめ属性データとして記憶している記憶部である。具体的には、例えば、図形データとしての「○（丸）」、文字データとしての「０（数字のゼロ）」、「ｏ（小文字のオー）」および「Ｏ（大文字のオー）」は、ともに照合を行うに当たって形状として類似しているデータと見ることができる。

そこで、これらのデータを１つの属性データとして、属性ＩＤと対応づけてあらかじめ記憶しておく。図３は、本発明の実施の形態１における属性データ記憶部１４３に格納された属性データのデータ構造を示す図である。例えば、図形データとしての「○（丸）」が図形ＩＤ＝１であり、文字データとしての「０（数字のゼロ）」が文字ＩＤ＝１０、「ｏ（小文字のオー）」が文字ＩＤ＝３１、そして「Ｏ（大文字のオー）」が文字ＩＤ＝６１と仮定すると、属性ＩＤ＝１の行に、図３のようなデータが設定されることとなる。

次に、ベクトルデータ記憶部１３２に記憶されたベクトルデータと、パターンデータ記憶部１４０内の各データとに基づいて、パターンの照合・記憶を行う手段としては、パターン照合手段１５１および照合結果記憶部１５２がある。パターン照合手段１５１は、ベクトルデータ記憶部１３２に記憶されたベクトルデータとパターンデータ記憶部１４０内のパターンデータとの形状比較を行い、照合結果を生成する手段である。

さらに、照合結果記憶部１５２は、パターン照合手段１５１で生成された照合結果を記憶する記憶部であり、パターン照合手段１５１は、形状比較による照合結果を照合結果記憶部１５２に記憶させる。図４は、本発明の実施の形態１における照合結果記憶部１５２に記憶される照合結果のデータ構造を示す図である。

実施の形態１におけるパターン照合手段１５１は、図２に示したベクトルデータ記憶部１３２に記憶されているベクトルデータのすべてのベクトルＩＤと、パターンデータ記憶部１４０内のすべての図形ＩＤ、記号ＩＤ、文字ＩＤとを形状比較し、一致率が所定値以上となった候補をベクトルＩＤごとに抽出し、照合結果を生成する。

図４において、ベクトルＩＤおよびベクトルデータは、ベクトルデータ記憶部１３２に記憶されているデータと同一であり、パターン照合手段１５１は、このデータに対して照合結果が一致と判定された各ＩＤからなる照合一致データと、所定値以上の一致率がないために一致とは判定されなかったデータの中で、照合一致データと同一の属性に含まれるＩＤからなる属性データとを付加することにより照合結果を生成する。

図４におけるベクトルＩＤ＝１およびＩＤ＝２の行に関するデータを例に、照合結果のデータについて具体的に説明する。先述のように、図形データとしての「○（丸）」が図形ＩＤ＝１であり、文字データとしての「０（数字のゼロ）」が文字ＩＤ＝１０、「ｏ（小文字のオー）」が文字ＩＤ＝３１、そして「Ｏ（大文字のオー）」が文字ＩＤ＝６１と仮定する。

ここで、パターン照合手段１５１は、ベクトルＩＤ＝１のベクトルデータに対して、すべての図形ＩＤ、記号ＩＤ、文字ＩＤと形状比較した結果、図形ＩＤ＝１の「○（丸）」と文字ＩＤ＝１０の「０（数字のゼロ）」を照合一致データとして検出している。また、照合一致データに含まれる図形ＩＤ＝１と文字ＩＤ＝１０は、属性データ記憶部１４３に格納された属性データから、文字ＩＤ＝３１と文字ＩＤ＝６１を同一の属性データとして含んでいる。そこで、パターン照合手段１５１は、この文字ＩＤ＝３１と文字ＩＤ＝６１を照合結果内の属性データとして付加する。

同様に、パターン照合手段１５１は、ベクトルＩＤ＝２のベクトルデータに対して、すべての図形ＩＤ、記号ＩＤ、文字ＩＤと形状比較した結果、文字ＩＤ＝６１の「Ｏ（大文字のオー）」を照合一致データとして検出している。また、照合一致データに含まれる文字ＩＤ＝６１は、属性データ記憶部１４３に格納された属性データから、図形ＩＤ＝１、文字ＩＤ＝１０および文字ＩＤ＝３１を同一の属性データとして含んでいる。そこで、パターン照合手段１５１は、この図形ＩＤ＝１、文字ＩＤ＝１０および文字ＩＤ＝３１を照合結果内の属性データとして付加する。

このようにして生成された照合結果に基づいて、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、検索データ特定手段１１２で特定された検索データを照合結果から抽出して、照合一致データおよび属性データからなるベクトルレイヤを生成し、表示装置３００に出力する。

図４の照合結果を用いて具体的に説明すると、検索データとして図形ＩＤ＝１のデータが設定された場合には、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、照合一致データとして図形ＩＤ＝１を含んでいるベクトルＩＤ＝１を抽出することにより、ベクトルＩＤ＝１に対応するベクトルデータからベクトルレイヤを生成することができる。

また、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、属性データとして図形ＩＤ＝１を含んでいるベクトルＩＤ＝２を抽出することにより、ベクトルＩＤ＝２に対応するベクトルデータからベクトルレイヤを生成することもできる。属性データに含まれるベクトルデータは、一致度は所定値に達していないために照合一致データとしては検出されなかったものの、照合一致データと属性関係にあることから、検索データに合致する第２候補として採用することができる。

照合一致データのみを表示するか、あるいは属性データも含めて表示するかは、あらかじめ決めておくことが可能であり、また、入力手段２００から検索データを設定する際に、属性データの表示の有無を合わせて設定することも可能である。

次に、ラスタレイヤに対して検索データの照合結果に基づくベクトルレイヤを重ね合わせて表示する一連の処理の流れを説明する。図５は、本発明の実施の形態１におけるラスタ地図検索装置１００の一連の処理のフローチャートである。

ステップＳ５０１において、ラスタ地図検索装置１００内のエリア特定手段１１１は、入力装置２００で設定された住所入力および縮尺データから、表示すべき地図情報のエリアを特定し、特定したエリアに対応するラスタ地図情報をラスタ地図記憶部１０１から取り出して、ラスタレイヤ生成手段１２１およびベクトル変換手段１３１に転送する。

次に、ステップＳ５０２において、ラスタレイヤ生成手段１２１は、ラスタ地図記憶部１０１から取り出されたラスタ地図の情報に基づいて、表示装置３００で表示するためのラスタレイヤを生成して、表示装置３００に対して、生成したラスタレイヤを出力する。

そして、オペレータは、表示されたラスタ地図の中から検索したい図形、記号、文字等のデータを、入力装置２００から設定する。この設定に当たって、オペレータは、所望の図形、記号、文字等のデータを入力することもできるが、あらかじめ図形・記号パターン記憶部１４１あるいは文字パターン記憶部１４２に記憶されている各パターンの中から選択することも可能である。

次に、ステップＳ５０３において、検索データ特定手段１１２は、設定された図形、記号、文字等のデータを入力装置２００から読み取り、ラスタ地図から検索すべき検索データの特定を行う。

一方、ステップＳ５０４において、ベクトル変換手段１３１は、先のステップＳ５０１でラスタ地図記憶部１０１から取り出されたラスタ地図の情報の中から図形データを抽出して、ベクトルデータを生成し、ベクトルデータ記憶部１３２に記憶させる。

さらに、ステップＳ５０５において、パターン照合手段１５１は、ベクトルデータ記憶部１３２に記憶されたベクトルデータとパターンデータ記憶部１４０内のパターンデータとの形状比較を行い、照合結果を生成し、照合結果記憶部１５２に記憶させる。このステップＳ５０４およびステップＳ５０５による照合結果の生成は、エリア特定手段１１１によりラスタ地図情報が取り出された後に、先のステップＳ５０２のラスタレイヤの生成・表示処理と並行して行われる。

次に、ステップＳ５０６において、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、先のステップＳ５０３において検索データ特定手段１１２により特定された検索データと、先のステップＳ５０５において照合結果記憶部１５２に記憶された照合結果との比較に基づいて、検索データに対応するベクトルデータを特定し、表示装置３００で表示するためのベクトルレイヤを生成して出力する。これらの一連の処理により、ラスタレイヤとベクトルレイヤの重ね合わせ表示（ハイライト表示）が行われる。

なお、ハイライト表示とは、ベクトルレイヤ側に何らかの編集を施して表示することである。編集としては、色の変更（例えば赤色）、ベクトルレイヤの点滅、ベクトルレイヤを矩形で囲むなどが挙げられるが、ベクトルレイヤ生成手段１２２により、一定の編集の後、該当のベクトルレイヤを表示する。このハイライト表示により、オペレータは、検索結果を容易に確認することができる。また、ハイライト表示のための編集を入力装置２００から指定され、その指定により、ベクトルレイヤ生成手段１２２が編集を施すように構成することも可能であり、その場合はオペレータの好みに応じた、ハイライト表示ができる。

次に、入力装置２００による設定例、および表示装置３００による表示画像例について説明する。図６は、本発明の実施の形態１におけるエリア特定のための入力と、その入力に対応したラスタレイヤの表示の例示図である。オペレータは、入力装置２００から、住所および縮尺に関するデータを設定することにより、ラスタ地図を表示するためのエリアを特定する。

これに対して、ラスタレイヤ生成手段１２１は、特定されたエリアのラスタ地図に基づくラスタレイヤを生成し、表示装置３００に対して出力する。この段階では、ベクトルレイヤにはまだデータが生成されておらず、表示装置３００には、ラスタ地図からなるラスタレイヤと、データが何もないベクトルレイヤが重ね合わされて表示されていることとなる。

次に、図７Ａ〜図７Ｃを用いて、ラスタ地図からなるラスタレイヤと重ね合わせて、照合結果に基づいて生成されたベクトルレイヤをハイライト表示する場合について説明する。図７Ａは、本発明の実施の形態１における記号検索によるハイライト表示の例示図を示したものである。記号検索の一例として、学校の地図マークに相当する（文）を検索する場合を示している。ここで、（文）は、文を丸で囲んだ地図マークを示すものである。

オペレータは、入力装置２００から、検索データとして、記号検索の欄に（文）を設定する。これに対して、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、検索データとして設定された記号（文）に対応するＩＤを照合一致データとして有するベクトルデータを、照合結果記憶部１５２に記憶された照合結果から抽出してベクトルレイヤを生成し、表示装置３００に対して出力する。また、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、検索データとして設定された記号（文）に対応するＩＤを、照合結果の属性データから抽出することにより、前述したような第２候補も含めたベクトルレイヤを生成できる。

これにより、表示装置には、ラスタ地図上に（文）の記号がハイライト表示されることとなり、オペレータは、表示されたラスタ地図内に含まれている学校の位置を容易に検索することができる。なお、図７Ａは、検索結果を矩形で囲んだハイライト表示の例である。

次に、図７Ｂは、本発明の実施の形態１における図形検索によるハイライト表示の例示図を示したものである。図形検索の一例として、△マークを検索する場合を示している。

オペレータは、入力装置２００から、検索データとして、図形検索の欄に△を設定する。これに対して、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、検索データとして設定された図形△に対応するＩＤを照合一致データとして有するベクトルデータを、照合結果記憶部１５２に記憶された照合結果から抽出してベクトルレイヤを生成し、表示装置３００に対して出力する。また、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、検索データとして設定された図形△に対応するＩＤを、照合結果の属性データから抽出することにより、前述したような第２候補も含めたベクトルレイヤを生成できる。

これにより、表示装置には、ラスタ地図上に△の図形がハイライト表示されることとなり、オペレータは、表示されたラスタ地図内に含まれている△の位置を容易に検索することができる。なお、図７Ｂは、検索結果に色の編集をして、ハイライト表示した例である。

次に、図７Ｃは、本発明の実施の形態１における文字検索によるハイライト表示の例示図を示したものである。文字検索の一例として、「Ｘ」を検索する場合を示している。

オペレータは、入力装置２００から、検索データとして、文字検索の欄に「Ｘ」を設定する。これに対して、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、検索データとして設定された文字「Ｘ」に対応するＩＤを照合一致データとして有するベクトルデータを、照合結果記憶部１５２に記憶された照合結果から抽出してベクトルレイヤを生成し、表示装置３００に対して出力する。また、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、検索データとして設定された文字「Ｘ」に対応するＩＤを、照合結果の属性データから抽出することにより、前述したような第２候補も含めたベクトルレイヤを生成できる。

これにより、表示装置には、ラスタ地図上に「Ｘ」の文字がハイライト表示されることとなり、オペレータは、表示されたラスタ地図内に含まれている「Ｘ」の位置を容易に検索することができる。なお、図７Ｃは、検索結果に色の編集をして、ハイライト表示した例である。

以上のように、実施の形態１によれば、ラスタ地図情報からベクトル変換して得られたベクトルデータと、あらかじめ記憶されたパターンデータとの照合結果に基づいて、設定された検索データをラスタ地図上にハイライト表示させることができる。さらに、設定される検索データと類似する形状を有する属性データをあらかじめ備えることにより、第２候補としての検索結果も合わせて表示させることができる。

さらに、検索データが設定される前に、すべてのベクトルデータとすべてのパターンデータに基づく照合結果を生成しておくことにより、検索データが設定された際には、すでに生成された照合結果の中から検索データに対応するベクトルデータを抽出する処理を行うだけで、ハイライト表示を実現できる。

実施の形態２．
実施の形態１では、ラスタ地図の抽出に伴って、すべてのベクトルデータとすべてのパターンデータとの照合結果を事前に生成しておき、その中から検索データに対応する照合位置データおよび属性データを抽出することにより、検索データのハイライト表示を行うものについて説明した。これに対して、本実施の形態２では、検索データの設定に応じてパターン照合による照合結果を生成し、検索データのハイライト表示を行うものについて説明する。

図８は、本発明の実施の形態１におけるラスタ地図検索装置の構成図である。ラスタ地図検索装置１００を構成する各構成要素は、実施の形態１における図１の構成と同じであるが、接続関係および機能において異なる点があり、これらの違いを中心に説明する。また、図８において、一点鎖線で囲まれているベクトルレイヤ生成手段１２２、パターン照合手段１５１、および照合結果記憶部１５２で構成される部分は、実施の形態１と同様に、ハイライト表示データ生成手段に相当する。

エリア特定手段１１１、ラスタレイヤ生成手段１２１、ベクトル変換手段１３１、およびベクトルデータ記憶部１３２は、実施の形態１で説明したものと同一の働きをする。したがって、ベクトルデータ記憶部１３２には、エリア特定手段１１１で特定されたラスタ地図情報に基づいて生成されたベクトルデータが格納されている。

ここで、本実施の形態２におけるパターン照合手段１５１は、まず始めに、検索データ特定手段１１２で特定された検索データと、属性データ記憶部１４３に記憶されている属性データとの比較に基づいて、検索データと同じ属性に含まれるＩＤを抽出する。次に、パターン照合手段１５１は、検索データ自身およびその属性データのＩＤに対応するパターンを図形・記号パターン記憶部１４１および文字パターン記憶部１４２から取り出し、ベクトルデータ記憶部に記憶されているベクトルデータとの照合を行い、照合結果を生成する。

そして、パターン照合手段１５１は、生成した照合結果を照合結果記憶部１５２に記憶させる。図９は、本発明の実施の形態２における照合結果記憶部１５２に記憶される照合結果のデータ構造を示す図である。実施の形態２におけるパターン照合手段１５１は、先の図２に示したベクトルデータ記憶部１３２に記憶されているベクトルデータのすべてのベクトルＩＤと、特定された検索データおよびその属性データに対応する図形ＩＤ、記号ＩＤ、文字ＩＤとを形状比較し、一致率が所定値以上となった候補をベクトルＩＤごとに抽出し、照合結果を生成する。

図９において、ベクトルＩＤおよびベクトルデータは、ベクトルデータ記憶部１３２に記憶されているデータと同一であり、パターン照合手段１５１は、このデータに対して照合結果が一致と判定された各ＩＤからなる照合一致データを付加することにより照合結果を生成する。

図９におけるベクトルＩＤ＝１および２の行に関するデータを例に、照合結果のデータについて具体的に説明する。実施の形態１で述べたように、図形データとしての「○（丸）」が図形ＩＤ＝１であり、文字データとしての「０（数字のゼロ）」が文字ＩＤ＝１０、「ｏ（小文字のオー）」が文字ＩＤ＝３１、そして「Ｏ（大文字のオー）」が文字ＩＤ＝６１と仮定する。さらに、これらは、同一の属性データとして登録されており、図形ＩＤ＝１が検索データとして特定された場合を仮定する

ここで、パターン照合手段１５１は、検索データとして設定された図形ＩＤ＝１と、その属性に含まれる文字ＩＤ＝１０、３１、６１に対して、ベクトルデータとの照合を行う。ベクトルＩＤ＝１のベクトルデータに対して、図形ＩＤ＝１、文字ＩＤ＝１０、３１、６１の４つのＩＤのそれぞれと形状比較した結果、図形ＩＤ＝１の「○（丸）」と文字ＩＤ＝１０の「０（数字のゼロ）」を照合一致データとして検出している。

同様に、パターン照合手段１５１は、ベクトルＩＤ＝２のベクトルデータに対して、図形ＩＤ＝１、文字ＩＤ＝１０、３１、６１の４つのＩＤのそれぞれと形状比較した結果、文字ＩＤ＝６１の「Ｏ（大文字のオー）」を照合一致データとして検出している。

すなわち、本実施の形態２において生成される照合結果は、検索データおよびその属性データに対して、所定値以上の一致度を有するベクトルデータを照合一致データとして構成される。

このようにして生成された照合結果に基づいて、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、検索データ特定手段１１２で特定された検索データに対応するベクトルレイヤを生成し、表示装置３００に出力する。また、必要に応じて、属性データが照合一致データに含まれているベクトルデータによるベクトルレイヤを生成し、表示装置３００に出力することにより、実施の形態１で説明した第２候補も含めたハイライト表示を行うことができる。

次に、ラスタレイヤに対して検索データの照合結果に基づくベクトルレイヤを重ね合わせて表示する一連の処理の流れを説明する。図１０は、本発明の実施の形態１におけるラスタ地図検索装置１００の一連の処理のフローチャートである。

ステップＳ１００１において、ラスタ地図検索装置１００内のエリア特定手段１１１は、入力装置２００で設定された住所入力および縮尺データから、表示すべき地図情報のエリアを特定し、特定したエリアに対応するラスタ地図情報をラスタ地図記憶部１０１から取り出して、ラスタレイヤ生成手段１２１およびベクトル変換手段１３１に転送する。

次に、ステップＳ１００２において、ラスタレイヤ生成手段１２１は、ラスタ地図記憶部１０１から取り出したラスタ地図の情報に基づいて、表示装置３００で表示するためのラスタレイヤを生成して、表示装置３００に対して、生成したラスタレイヤを出力する。

そして、オペレータは、表示されたラスタ地図の中から検索したい図形、記号、文字等のデータを、入力装置２００から設定する。この設定に当たって、オペレータは、所望の図形、記号、文字等のデータを入力することもできるが、あらかじめ図形・記号パターン記憶部１４１あるいは文字パターン記憶部１４２に記憶されている各パターンの中から選択することも可能である。

次に、ステップＳ１００３において、検索データ特定手段１１２は、設定された図形、記号、文字等のデータを入力装置２００から読み取り、ラスタ地図から検索すべき検索データの特定を行う。

一方、ステップＳ１００４において、ベクトル変換手段１３１は、先のステップＳ１００１でラスタ地図記憶部１０１から取り出されたラスタ地図の情報の中から図形データを抽出して、ベクトルデータを生成し、ベクトルデータ記憶部１３２に記憶させる。

次に、ステップＳ１００５において、パターン照合手段１５１は、検索データ特定手段１１２で特定された検索データおよびその属性データと、ベクトルデータ記憶部１３２に記憶されたベクトルデータとの形状比較を行い、照合結果を生成し、照合結果記憶部１５２に記憶させる。このステップＳ１００５による照合結果の生成は、ステップＳ１００４の検索データの特定の後に、特定された検索データに基づいて行われる点で、実施の形態１と異なる。

次に、ステップＳ１００６において、ベクトルレイヤ生成手段１２２は、検索データ特定手段１１２で特定された検索データおよび属性データに対応するベクトルデータを特定し、表示装置３００で表示するためのベクトルレイヤを生成して出力する。これらの一連の処理により、ラスタレイヤとベクトルレイヤの重ね合わせ表示が行われる。

以上のように、実施の形態２によれば、ラスタ地図情報からベクトル変換して得られたベクトルデータと、あらかじめ記憶されたパターンデータとの照合結果に基づいて、設定された検索データをラスタ地図上にハイライト表示させることができる。さらに、設定される検索データと類似する形状を有する属性データをあらかじめ備えることにより、第２候補としての検索結果も合わせて表示させることができる。

さらに、設定された検索データおよびその属性データに限定してパターン照合を実施して照合結果を生成するため、検索データが特定されるごとに照合処理を行うものの、照合処理に要する時間を実施の形態１と比べて大幅に削減することができ、照合結果のデータ量も大幅に削減することができる。

なお、上述の実施の形態では、パターンデータ記憶部１４０には、あらかじめパターンデータおよび属性データが記憶されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。使用目的や使用状況により、入力装置を介してパターンデータあるいは属性データを編集できる機能を付加することも可能である。

また、検索データとして複数の文字等が設定された場合にも、各文字単位で照合を行うことにより、複数の文字からなるパターンデータなしに、照合結果をハイライト表示することができる。

また、上述の実施の形態では、パターンデータ記憶部１４０に属性データ記憶部１４３が含まれている場合について説明したが、属性データ記憶部１４３が含まれていない場合には、設定された検索データに関する照合結果のみをハイライト表示できることとなり、表示される情報量は減るものの、属性データの照合処理の時間が短縮可能となる。

本発明の実施の形態１におけるラスタ地図検索装置の構成図である。 本発明の実施の形態１におけるベクトルデータ記憶部に記憶されるベクトルデータのデータ構造を示した図である。 本発明の実施の形態１における属性データ記憶部に格納された属性データのデータ構造を示す図である。 本発明の実施の形態１における照合結果記憶部に記憶される照合結果のデータ構造を示す図である。 本発明の実施の形態１におけるラスタ地図検索装置の一連の処理のフローチャートである。 本発明の実施の形態１におけるエリア特定のための入力と、その入力に対応したラスタレイヤの表示の例示図である。 本発明の実施の形態１における記号検索によるハイライト表示の例示図を示したものである。 本発明の実施の形態１における図形検索によるハイライト表示の例示図を示したものである。 本発明の実施の形態１における文字検索によるハイライト表示の例示図を示したものである。 本発明の実施の形態１におけるラスタ地図検索装置の構成図である。 本発明の実施の形態２における照合結果記憶部に記憶される照合結果のデータ構造を示す図である。 本発明の実施の形態１におけるラスタ地図検索装置の一連の処理のフローチャートである。

符号の説明

１００ ラスタ地図検索装置、１０１ ラスタ地図記憶部、１１１ エリア特定手段、１１２ 検索データ特定手段、１２１ ラスタレイヤ生成手段、１２２ ベクトルレイヤ生成手段、１３１ ベクトル変換手段、１３２ ベクトルデータ記憶部、１４０ パターンデータ記憶部、１４１ 図形・記号パターン記憶部、１４２ 文字パターン記憶部、１４３ 属性データ記憶部、１５１ パターン照合手段、１５２ 照合結果記憶部、２００ 入力装置、３００ 表示装置。

Claims (4)

1. ラスタ地図情報をあらかじめ格納するラスタ地図記憶部と、
   設定された位置情報および縮尺からラスタ地図内のエリアを特定し、特定した前記エリアに対応するラスタ地図情報を前記ラスタ地図記憶部から取り出すエリア特定手段と、
   前記ラスタ地図記憶部から取り出された前記ラスタ地図情報を表示するためのラスタレイヤを生成するラスタレイヤ生成手段と、
   前記ラスタ地図記憶部から取り出された前記ラスタ地図情報の中から図形データを抽出してベクトルデータを生成するベクトル変換手段と、
   図形、文字、または記号を含むパターンデータをあらかじめ格納するパターンデータ記憶部と、
   ラスタ地図内から抽出すべき図形、文字、または記号として設定された入力データに基づいて、前記入力データに対応する検索データを特定する検索データ特定手段と、
   前記ベクトル変換手段で生成された前記ベクトルデータと、前記パターンデータ記憶部に格納されている前記パターンデータとの形状比較に基づいて、それぞれのベクトルデータに対応するパターンデータをグループ化した照合一致データを含む照合結果を生成するパターン照合手段と、
   前記検索データ特定手段で特定された前記検索データと前記照合結果に含まれる前記照合一致データとを比較し前記検索データに対応するベクトルデータを特定し、特定した前記ベクトルデータをハイライト表示するためのベクトルレイヤを生成するベクトルレイヤ生成手段と
   を備えることを特徴とするラスタ地図検索装置。
2. 請求項１に記載のラスタ地図検索装置において、
   前記パターンデータ記憶部は、前記パターンデータとともに、それぞれのパターンデータで類似形状を有するパターンデータをグループ化した属性データをさらにあらかじめ格納し、
   前記パターン照合手段は、前記照合一致データに対応する属性データをさらに付加して照合結果を生成し、
   前記ベクトルレイヤ生成手段は、前記検索データと、前記照合結果に含まれる前記照合一致データおよび前記属性データとを比較し、前記検索データに対応するベクトルデータを特定し、特定した前記ベクトルデータをハイライト表示するためのベクトルレイヤを生成する
   ことを特徴とするラスタ地図検索装置。
3. ラスタ地図情報をあらかじめ格納するラスタ地図記憶部と、
   設定された位置情報および縮尺からラスタ地図内のエリアを特定し、特定した前記エリアに対応するラスタ地図情報を前記ラスタ地図記憶部から取り出すエリア特定手段と、
   前記ラスタ地図記憶部から取り出された前記ラスタ地図情報を表示するためのラスタレイヤを生成するラスタレイヤ生成手段と、
   前記ラスタ地図記憶部から取り出された前記ラスタ地図情報の中から図形データを抽出してベクトルデータを生成するベクトル変換手段と、
   図形、文字、または記号を含むパターンデータをあらかじめ格納するパターンデータ記憶部と、
   図形、文字、または記号を含むパターンデータの中で、形状が類似するものを特定のＩＤと対応付けて同一の属性データを有するデータとしてあらかじめ格納する属性データ記憶部と、
   ラスタ地図内から抽出すべき図形、文字、または記号として設定された入力データに基づいて、前記入力データに対応する検索データを特定する検索データ特定手段と、
   前記検索データ特定手段で特定された前記検索データと前記属性データ記憶部に記憶されている前記属性データとの比較に基づき、前記検索データと同一の属性に含まれる属性データを前記属性データ記憶部より抽出し、抽出した前記属性データのＩＤに対応するパターンデータを前記パターンデータ記憶部から抽出し、抽出した前記パターンデータと前記ベクトルデータとの形状比較に基づいて、それぞれのベクトルデータに対応するパターンデータをグループ化した照合一致データを含む照合結果を生成するパターン照合手段と、
   前記照合結果の中から前記検索データに対応するベクトルデータを抽出し、抽出した前記ベクトルデータをハイライト表示するためのベクトルレイヤを生成するベクトルレイヤ生成手段と
   を備えることを特徴とするラスタ地図検索装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載のラスタ地図検索装置において、
   前記ラスタレイヤと前記ベクトルレイヤとを重ね合わせて表示する表示装置をさらに備えることを特徴とするラスタ地図検索装置。

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