JP4782521B2 - Feature shape simplification device, simplification method and program thereof - Google Patents

Feature shape simplification device, simplification method and program thereof Download PDF

Info

Publication number
JP4782521B2
JP4782521B2 JP2005278427A JP2005278427A JP4782521B2 JP 4782521 B2 JP4782521 B2 JP 4782521B2 JP 2005278427 A JP2005278427 A JP 2005278427A JP 2005278427 A JP2005278427 A JP 2005278427A JP 4782521 B2 JP4782521 B2 JP 4782521B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shape
feature
candidate
feature shape
shapes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005278427A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007087331A (en
Inventor
知彦 桝谷
健一 海田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zenrin Co Ltd
Original Assignee
Zenrin Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zenrin Co Ltd filed Critical Zenrin Co Ltd
Priority to JP2005278427A priority Critical patent/JP4782521B2/en
Publication of JP2007087331A publication Critical patent/JP2007087331A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4782521B2 publication Critical patent/JP4782521B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Instructional Devices (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Description

本発明は、頂点数N(Nは5以上の自然数)の多角形として表現された建物や土地などの地物の形状を、頂点数M(Mは3以上、N未満の自然数)の図形に変換する技術に関するものである。   In the present invention, the shape of a feature such as a building or land expressed as a polygon with the number of vertices N (N is a natural number of 5 or more) is converted into a figure with the number of vertices M (M is a natural number of 3 or more and less than N). It relates to the technology to convert.

近年、地図情報はデジタル化されて、自動車のナビゲーションシステムなどに活用されている。こうした地図情報の一つとして、建物の形状がある。いわゆる住宅地図などでは、その場所に存在する建物の平面形状などを再現し、地図の利便性を高めているのである。建物の平面形状は、建築図面に基づいて入力することも可能であるが、多数の建物について、その形状を入力する手間を軽減するために、例えば航空写真を利用し、図形認識などの手法を用いて建物の平面形状を表わすポリゴン(多角形形状)を生成することが行なわれている。   In recent years, map information has been digitized and used in automobile navigation systems and the like. One such map information is the shape of a building. A so-called residential map or the like reproduces the planar shape of a building existing at the place, thereby enhancing the convenience of the map. It is possible to input the planar shape of a building based on architectural drawings, but to reduce the labor of inputting the shape of a large number of buildings, for example, aerial photography is used and a method such as figure recognition is used. It is used to generate a polygon (polygonal shape) representing a planar shape of a building.

こうして生成されたポリゴンは、実際の建物の平面形状(投影図における投影図形状)に基づいているため、建物が複雑な形状をしていれば、当然認識した形状も複雑なものとなり、頂点の数が10以上になることも珍しくない。地図情報としてこうした地物形状を扱う場合には、地図情報として許容されるデータの大きさの制限もあり、またあまりに複雑な形状は地図としての使用上は意味をなさない場合もあり、地物形状としての適切な複雑さ(換言すれば、適切な簡略さ)が求められる。そこで、従来から、複雑な形状のポリゴンを簡略化する技術が提案されていた(下記特許文献1、2参照)。   The polygon generated in this way is based on the planar shape of the actual building (projected shape in the projected view). It is not uncommon for the number to be 10 or more. When handling such feature shapes as map information, there is a limit on the size of data allowed as map information, and overly complex shapes may not make sense for use as maps. Appropriate complexity as a shape (in other words, appropriate simplicity) is required. Therefore, conventionally, techniques for simplifying polygons having complicated shapes have been proposed (see Patent Documents 1 and 2 below).

特開2003−141554号公報JP 2003-141554 A 特開2003−178299号公報JP 2003-178299 A

しかしながら、従来の簡略化の技術では、個々の辺について所定の条件に合致するか否かといった判断を繰り返すため、処理に時間がかかるうえ、その割りに頂点数の大幅な削減を実現することができなかった。   However, in the conventional simplification technique, since it is repeatedly determined whether or not each side meets a predetermined condition, the processing takes time, and the number of vertices can be greatly reduced. could not.

本発明は、複雑な地物形状の大幅な簡略化が困難であるという課題を解決するものであり、短時間のうちに建物の形状の簡略化を実現することを目的とする。   The present invention solves the problem that it is difficult to greatly simplify a complicated feature shape, and an object thereof is to realize a simplified shape of a building in a short time.

かかる目的を実現する本発明の地物形状簡略化装置は、
頂点数N(Nは5以上の自然数)の多角形として表現された地物形状を、頂点数M(Mは3以上、N未満の自然数)の図形に変換する地物形状簡略化装置であって、
前記地物形状を構成する連続したN個の辺の情報を入力する辺情報入力手段と、
該情報を入力したN個の辺を、該辺の起点から終点に向かう方向を基準としてM種類に分類する辺分類手段と、
該分類された辺から、該分類毎に一つの辺を抽出する辺抽出手段と、
該抽出された辺もしくは該辺を延長した辺とにより、頂点が少なくとも3個以上の多角形を、候補形状として構成する候補形状形成手段と、
該形成された候補形状と前記地物形状とを比較して評価値を求める評価値演算手段と、
該評価値に基づいて、前記地物形状を簡略化した簡略化形状を求める簡略化形状決定手段と
を備えたこと
を要旨としている。
The feature shape simplification device of the present invention that realizes such an object is:
This is a feature shape simplification device for converting a feature shape expressed as a polygon having a vertex number N (N is a natural number of 5 or more) into a figure having a vertex number M (M is a natural number of 3 or more and less than N). And
Edge information input means for inputting information on consecutive N edges constituting the feature shape;
Edge classification means for classifying the N edges to which the information is input into M types based on a direction from the start point to the end point of the edge;
Edge extraction means for extracting one edge for each classification from the classified edges;
Candidate shape forming means for configuring, as a candidate shape, a polygon having at least three or more vertices by the extracted side or a side obtained by extending the side;
An evaluation value calculation means for comparing the formed candidate shape with the feature shape to obtain an evaluation value;
The gist of the invention is that it includes simplified shape determining means for obtaining a simplified shape obtained by simplifying the feature shape based on the evaluation value.

また、この地物形状簡略化装置に対応した簡略化方法は、
頂点数N(Nは5以上の自然数)の多角形として表現された地物形状を、頂点数M(Mは3以上、N未満の自然数)の図形に変換する方法であって、
前記地物形状を構成する連続したN個の辺の情報を入力し、
該情報を入力したN個の辺を、該辺の起点から終点に向かう方向を基準としてM種類に分類し、
該分類された辺から、該分類毎に一つの辺を抽出し、
該抽出された辺もしくは該辺を延長した辺とにより、頂点が少なくとも3個以上の多角形を、候補形状として構成し、
該形成された候補形状と前記地物形状とを比較して評価値を求め、
該評価値に基づいて、前記地物形状を簡略化した簡略化形状を求めること
を要旨としている。
Moreover, the simplification method corresponding to this feature shape simplification device is:
A method of converting a feature shape expressed as a polygon having a vertex number N (N is a natural number of 5 or more) into a figure having a vertex number M (M is a natural number of 3 or more and less than N),
Input information on consecutive N sides constituting the feature shape,
The N sides to which the information is input are classified into M types based on the direction from the start point to the end point of the side,
From the classified edges, one edge is extracted for each classification,
A polygon having at least three or more vertices is formed as a candidate shape by the extracted side or a side obtained by extending the side,
An evaluation value is obtained by comparing the formed candidate shape with the feature shape,
The gist is to obtain a simplified shape obtained by simplifying the feature shape based on the evaluation value.

かかる地物形状簡略化装置またはその方法によれば、頂点数Nの多角形として表現された地物形状を、頂点数Mの図形に変換することができる(3≦M<N)。この装置または方法によれは、情報を入力したN個の辺を、該辺の起点から終点に向かう方向を基準としてM種類に分類し、分類された辺から、分類毎に一つの辺を抽出し、抽出された辺もしくは該辺を延長した辺とにより、頂点が少なくとも3個以上の多角形を、候補形状として構成する。その上で、形成された候補形状と地物形状とを比較して評価値を求め、評価値に基づいて、地物形状を簡略化した簡略化形状を求める。従って、簡略な構成で、地物形状の簡略化を実現することができる。辺の起点から終点に向かう方向は、辺がベクトルとして定義されている場合は、その情報をそのまま用いればよく、辺が単に両端の座標により定義されているに過ぎない場合には、そのいずれか一方を起点とし、他方を終点として定義すればよい。この時、一つの辺についていずれか一方が終点とされれば、これに接続された他の辺において、その接続された端点が起点となり、他方が終点となる。地物形状を構成する複数の辺は、順次接続されて閉空間を構成しているから、一つの辺について起点と終点を定めれば、他の辺の起点と終点は、一意に定めることができる。   According to the feature shape simplification apparatus or the method thereof, a feature shape expressed as a polygon having N vertices can be converted into a figure having M vertices (3 ≦ M <N). According to this apparatus or method, the N sides for which information is input are classified into M types based on the direction from the start point to the end point of the side, and one side is extracted for each classification from the classified sides. Then, a polygon having at least three vertices is formed as a candidate shape by the extracted side or a side obtained by extending the side. Then, an evaluation value is obtained by comparing the formed candidate shape with the feature shape, and a simplified shape obtained by simplifying the feature shape is obtained based on the evaluation value. Therefore, simplification of the feature shape can be realized with a simple configuration. The direction from the start point of the side to the end point can be used as it is when the side is defined as a vector, and either one of them can be used when the side is simply defined by the coordinates of both ends. One may be defined as the starting point and the other as the ending point. At this time, if one of the sides is the end point, the connected end point is the start point and the other is the end point in the other side connected thereto. The multiple sides that make up the feature shape are connected in sequence to form a closed space, so if the start and end points are determined for one side, the start and end points of the other side can be uniquely determined. it can.

辺の分類は、辺の起点から終点に向かう方向が、全方向をM個に分割したいずれの範囲に属するかにより行なうことができる。面積を有する形状としては三角形が最も辺の数が少ないので、全方向、即ち角度では360度(2π)を3分割した120度ずつの範囲に属することで、総ての辺を三種類に分類するのが最も簡易な構成である。地物形状は四角形を基準とすることが多いことに鑑み、全方向を4個に分割したいずれの範囲に属するかにより行なっても良い。もとより、M=3から順次MをN−1まで増加させ、総ての場合を尽くすことも差し支えない。この場合、総ての場合を尽くして、評価の最も高いものを地物形状の簡略化形状として求めることにしても良いし、順次評価をして所定以上の評価となる簡略化形状が得られたら、そこで処理を打ち切り、辺の分類以下の処理を終了するものとしても良い。   The classification of the sides can be performed depending on which range the direction from the starting point to the ending point of the side belongs to M divided in all directions. As a shape having an area, the triangle has the fewest number of sides, so it belongs to all directions, that is, in the range of 120 degrees by dividing 360 degrees (2π) into 3 parts, so that all sides are classified into three types This is the simplest configuration. In view of the fact that the feature shape is often based on a quadrangle, the shape may be determined depending on which range is divided into four in all directions. Of course, it is possible to increase all the cases from M = 3 to M-1 in order. In this case, all cases may be exhausted, and the highest evaluation may be obtained as a simplified shape of the feature shape, or a simplified shape that is evaluated more than a predetermined value can be obtained sequentially. Then, the processing may be stopped there, and the processing below the edge classification may be terminated.

全方向をいくつかに分割する際には、予め定めた特定の方向(例えば東方向に相当する角度)を基準として、そこからM個に分割するものとしても良いし、分類しようとする辺の中で最も長い辺を見出し、その辺の方向を基準として、M個に分割するものとしても良い。一般に、地物は、日照を考慮して形作られる場合が多いので、東などの特定の方向を基準とすることは、辺の分類において意味を持っている。また、地物を構成する辺のうち最も長い辺が、その地物の基本的な形状の方向性を示している場合が多いので、最も長い辺を基準にして全方向をM個に分割することは、地物形状を簡略化するための辺の分類として有効である。なお、最も長い辺の方向を0度として、0ないし360/M度を最初の範囲としても良いが、辺が有する方向の情報に誤差を有することを考慮し、最も長い辺の方向を180/M度とし、0ないし360/M度を最初の範囲とすることも現実的である。もとより、現実的な分割数Mが10程度以下であることに鑑み、最も長い辺を10ないし15度程度の予め定めた角度とみなして、全方向をM個に分割することも差し支えない。   When dividing all directions into several parts, it may be divided into M pieces based on a predetermined specific direction (for example, an angle corresponding to the east direction). The longest side may be found and divided into M pieces based on the direction of the side. In general, since a feature is often formed in consideration of sunlight, it is meaningful to classify a side by using a specific direction such as the east as a reference. In addition, since the longest side among the sides constituting the feature often indicates the directionality of the basic shape of the feature, all directions are divided into M pieces based on the longest side. This is effective as a side classification for simplifying the feature shape. The direction of the longest side may be set to 0 degrees, and the first range may be 0 to 360 / M degrees. However, in consideration of the fact that there is an error in the direction information of the side, the direction of the longest side is set to 180 / It is also practical to set M degrees and set the initial range from 0 to 360 / M degrees. Of course, considering that the actual division number M is about 10 or less, the longest side may be regarded as a predetermined angle of about 10 to 15 degrees, and all directions may be divided into M pieces.

M種類に分類された辺のうちから、候補形状を形成するための辺の抽出は、種々の手法が想定されるが、例えば辺の長さに着目して抽出するものとすることができる。この場合、長い辺から順に抽出するものとすれば、少ない辺で元の地物形状に近い形状を候補形状とする可能性を高くすることができる。あるいは一つの分類から一つの辺を抽出した時、他の分類からは、先に抽出された辺と特定の関係、例えばなるべく直交に近い関係にある辺を選択すると言った対応も可能である。   Various methods are assumed to extract the sides for forming the candidate shape from the M types of sides. For example, the extraction can be performed by paying attention to the length of the sides. In this case, if the extraction is performed in order from the long side, it is possible to increase the possibility that the shape close to the original feature shape with a small number of sides is set as the candidate shape. Alternatively, when one side is extracted from one class, it is possible to select a side having a specific relationship with the previously extracted side, for example, a side that is as orthogonal as possible, from the other class.

この他、例えば、M種類に分類された各々の分類に属する辺のうち、絶対値が所定値より大きく、且つ地物形状の周囲長に対して所定の割合より大きな割合を有する辺を抽出の対象とすることも、元の地物形状に近似の形状を候補形状とする上で有効である。   In addition, for example, out of edges belonging to each of the M categories, an edge having an absolute value larger than a predetermined value and a ratio larger than a predetermined ratio with respect to the perimeter of the feature shape is extracted. The target is also effective in making a shape approximate to the original feature shape as a candidate shape.

抽出された辺を用いて候補形状を形成する場合、抽出された辺を延長した辺を用いる際には、元の地物形状からはみ出さない形状のみを、候補形状として構成することも実際的である。地物形状は、本来隣接する他の地物形状と重なることのないものであり、はみ出さない形状のみを候補形状とすれば、こうした地物形状の持つ特性を保持できるからである。もとより、一定の割合までは、はみ出しを許容したり、隣接する建物についての簡略化済みの形状との関係で、はみ出しを許容するといった対応も可能である。   When forming a candidate shape using the extracted sides, it is also practical to configure only the shapes that do not protrude from the original feature shape as candidate shapes when using the extended sides of the extracted sides. It is. This is because the feature shape originally does not overlap with other adjacent feature shapes, and if only the shapes that do not protrude are used as candidate shapes, the characteristics of such feature shapes can be maintained. Of course, up to a certain ratio, it is possible to allow the protrusion or allow the protrusion depending on the simplified shape of the adjacent building.

抽出された辺により候補形状を構成する際、隣接する2辺が候補形状の内側に形成する総ての角度が、少なくとも270度(1.5π)以上の所定の角度より小さい形状のみを、候補形状として構成することも可能である。四角形以上の形状では、その形状の内側に向けて凸の角を形成することが一般に可能である。しかし、通常の地物形状としては、内側に凸の角の内角270度以上のものは、特殊な形状として、そのような角を有する形状を候補形状としないことが、処理を簡略化する上で有用である場合が存在する。なお、この角度は、270度以上の所定の角度として設定可能であり、280度、290度など、実際の処理に応じて、予め設定すればよい。   When composing a candidate shape with the extracted sides, only those shapes in which all the two adjacent sides form inside the candidate shape are smaller than a predetermined angle of at least 270 degrees (1.5π) or more are selected. It can also be configured as a shape. In the case of a quadrangular shape or more, it is generally possible to form a convex corner toward the inside of the shape. However, as a normal feature shape, a shape having an inner angle of 270 degrees or more that is an inwardly convex corner is a special shape, and a shape having such a corner is not considered as a candidate shape. There are cases where it is useful. This angle can be set as a predetermined angle of 270 degrees or more, and may be set in advance according to actual processing such as 280 degrees and 290 degrees.

こうして得られた候補形状についての評価は、地物形状と候補形状の各面積および両形状の重なりに基づく面積を用いて評価値を演算することにより行なっても良い。こうした評価値を用いた評価には種々の手法を考えることができる。例えば、両形状の重なりに基づく面積として、両形状の重なった部分の面積および地物形状に対して前記候補形状が重ならない部分の面積のうち、少なくとも一方の面積を求め、この面積の地物形状の面積に対する割合を用いて評価値を求める、といった構成を採用することも差し支えない。こうした評価値の演算は、どのような候補形状を、元の地物形状を簡略化した形状として望ましいと考えるか、という観点から種々の手法を予め決めておくことができる。なお、上記の例で、地物形状の面積に対する割合を求めているのは、いわゆる正規化の処理に相当する。こうしておけば、大きな形状でも小さな形状でも同じ手法で評価することができる。   Evaluation of the candidate shape thus obtained may be performed by calculating an evaluation value using each area of the feature shape and the candidate shape and an area based on the overlap of both shapes. Various methods can be considered for evaluation using such evaluation values. For example, as an area based on the overlap of both shapes, at least one area is obtained from the area of the overlapping portion of both shapes and the area of the portion where the candidate shape does not overlap the feature shape, and the feature of this area A configuration in which the evaluation value is obtained using the ratio of the shape to the area may be employed. For the calculation of the evaluation value, various methods can be determined in advance from the viewpoint of what candidate shape is desirable as a simplified shape of the original feature shape. In the above example, obtaining the ratio of the feature shape to the area corresponds to a so-called normalization process. In this way, large and small shapes can be evaluated using the same method.

こうした地物形状の簡略化において、入力した辺情報に基づいて簡略化形状を求める過程で、頂点数Nの地物形状を簡略化することを中止すべき所定の条件が成立していることを判断し、簡略化の処理を中止することが考えられる。現実の地物形状の簡略化は、総ての場合に可能であるとは限らず、無用な探索の処理を行なわずに、所定の条件により中止した方が、トータルでは望ましい場合も存在するからである。中止条件が成立していると判断した場合には、地物形状を記述するために用意されたフォーマットで記述された地物形状の辺の情報をそのまま出力するものとすればよい。他方、簡略化情報が決定された場合には、簡略化情報を、地物形状が記述されたフォーマットと同一のフォーマットで出力すればよい。もとより、出力するデータに、中止されたか否かのフラグを付与しても良い。   In such simplification of the feature shape, in the process of obtaining the simplified shape based on the input edge information, it is confirmed that a predetermined condition for stopping simplification of the feature shape of the number of vertices N is satisfied. It may be possible to stop the simplification process by making a judgment. The simplification of actual feature shapes is not possible in all cases, and there are cases where it is desirable in total to quit based on predetermined conditions without performing unnecessary search processing. It is. When it is determined that the stop condition is satisfied, the information on the side of the feature shape described in the format prepared for describing the feature shape may be output as it is. On the other hand, when the simplified information is determined, the simplified information may be output in the same format as the format in which the feature shape is described. Of course, a flag indicating whether or not the data to be output has been canceled may be added.

簡略化の処理を中止する所定の条件としては、入力した総ての辺の長さが所定の判定値以下である場合や、入力した辺情報から、外形形状が曲線の地物形状を短い直線で近似した辺が存在する場合など、あるいは入力した辺情報に基づいて簡略化形状を求める過程で、予め設定した条件を満足する候補形状が一つも得られなかった場合などを考えることができる。   The predetermined conditions for stopping the simplification process include a case where the length of all the input sides is equal to or smaller than a predetermined determination value, or a straight line whose outer shape is a curved feature shape based on the input side information. It is possible to consider a case where there is an edge approximated by the above, or a case where no candidate shape satisfying a preset condition is obtained in the process of obtaining a simplified shape based on input edge information.

本発明において、候補形状として複数の形状が求められた場合であって、そのうちのいずれの候補形状も、評価値が、予め定めた閾値を超えていない場合には、複数の形状のうち所定の条件を満たす2個以上の形状を合成した形状を新たな候補形状として評価値を求め、評価値が所定の合成条件を満たす場合には、合成した候補形状を、簡略化形状として求めるものとして良い。複雑な形状の建物の場合、単一の候補形状では簡略化できない場合もあり得るからである。   In the present invention, when a plurality of shapes are obtained as candidate shapes, and any of the candidate shapes has an evaluation value that does not exceed a predetermined threshold value, A shape obtained by combining two or more shapes that satisfy the condition is obtained as a new candidate shape, and if the evaluation value satisfies a predetermined composition condition, the combined candidate shape may be obtained as a simplified shape. . This is because a building having a complicated shape may not be simplified with a single candidate shape.

もとよりこうした合成の対象となる候補形状はいくつもあり得るから、合成を行なう2個以上の形状が満たす所定の条件としては、各形状の面積が、地物形状の面積に対して、所定の割合以上であるという条件を設けておくことができる。あるいは、2個の形状が重なっていることや、記合成後の候補形状における隣接する2辺が該候補形状の内側に形成する総ての角度が、少なくとも270度以上の所定の角度より小さいことといった条件を設けておくことも差し支えない。複数個の形状の合成を許すと、多数の辺を有する地物形状の簡略化は、極めて複雑なものとなることが考えられる。そこで、通常の地物の形状に基づき、2個の形状を合成するという条件に限ることも差し支えない。「L」形状の地物などは、大部分2個の形状の合成により、簡略化した形状を見出すことができるからである。もとより、「コ」の字形状の地物も存在するから、合成する形状を3個まで、あるいはそれ以上とすることも差し支えない。   Naturally, there can be any number of candidate shapes to be combined, and as a predetermined condition to be satisfied by two or more shapes to be combined, the area of each shape is a predetermined ratio with respect to the area of the feature shape. The condition that it is the above can be provided. Alternatively, the two shapes overlap each other, and all the angles formed by two adjacent sides inside the candidate shape after the composition are smaller than a predetermined angle of at least 270 degrees or more. It is safe to set such conditions. If composition of a plurality of shapes is allowed, simplification of a feature shape having a large number of sides may be extremely complicated. Therefore, it may be limited to the condition of combining two shapes based on the shape of a normal feature. This is because, for an “L” -shaped feature or the like, a simplified shape can be found by synthesizing almost two shapes. Of course, since there are “U” shaped features, it is possible to combine up to three shapes or more.

なお、本発明は、こうした地物形状簡略化装置やその方法として把握されるだけでなく、簡略化方法をコンピュータにより実現するプログラムの発明や、そのプログラムを記録した家禄媒体としての発明等として把握することも可能である。   Note that the present invention is not only grasped as such a feature shape simplification device and method thereof, but also as an invention of a program for realizing the simplification method by a computer, an invention as a rabbit medium recording the program, etc. It is also possible to grasp.

本発明の一実施例としての地物形状簡略化装置とその方法について、以下実施例を挙げて説明する。図1は、実施例としての地物形状簡略装置10の概略構成図である。この装置10は、演算処理を行なうCPU21、処理用のワークエリアなどに用いられるRAM22、モニタプログラムなどを記憶するROM23、使用者の指示を入力するマウス付きのキーボード25、処理中の地物形状などを表示するディスプレイ27、地物形状データベースBDBなどを記憶するハードディスク30等を備えている。この実施例では、簡略化の処理の対象となる地物形状は、予め建物を構成する複数の線分の集合として定義されており、データベースを構成している。     The feature shape simplification apparatus and method as one embodiment of the present invention will be described below with reference to embodiments. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a feature shape simplifying device 10 as an embodiment. The apparatus 10 includes a CPU 21 that performs arithmetic processing, a RAM 22 that is used for a work area for processing, a ROM 23 that stores a monitor program, a keyboard 25 with a mouse for inputting user instructions, a feature shape being processed, and the like. And a hard disk 30 for storing a feature shape database BDB and the like. In this embodiment, the feature shape that is the object of the simplification process is defined in advance as a set of a plurality of line segments constituting the building, and constitutes a database.

図2に、地物形状データベースBDBのデータ構造の一例を示す。図示するように、この例では、地物形状データベースBDBには、大きくは、「要素種別」「中抜き面数」「外枠面情報」が記憶されている。要素種別は、このデータベースBDBが、更に上位の地図データベースの一部を構成していることから、地図データベースGDBにおいて、どのような要素に該当するかを示す情報である。本実施例では、要素種別は、地図データベースGDB中では、面や中抜きの情報であることを示す値を持っている。中抜き面数は、一つの地物形状に、中抜きの部分がある場合に、その中抜きの部分の数を示す情報である。このデータベースBDBでは、中抜きはないとして扱うので、総ての地物形状において、中抜き面数は、値0となっている。   FIG. 2 shows an example of the data structure of the feature shape database BDB. As shown in the figure, in this example, the feature shape database BDB mainly stores “element type”, “number of hollow surfaces”, and “outer frame surface information”. The element type is information indicating which element corresponds to the map database GDB since the database BDB constitutes a part of a higher-level map database. In the present embodiment, the element type has a value indicating that it is surface or outline information in the map database GDB. The number of hollow surfaces is information indicating the number of hollow portions when there is a hollow portion in one feature shape. In this database BDB, since there is no hollow, the number of hollow surfaces is 0 in all feature shapes.

外枠面情報は、地物形状を示す外枠を構成するn点の座標のデータからなっている。外枠面情報は、外枠面座標点数の情報とここで定義された数nだけの座標のデータとから構成されている。図3は、地物形状データベースBDBに登録された一つの建物についての外枠面情報との対応関係を示す説明図である。図示するように、この地物形状は、17の辺から構成されており、各辺は総て連結点で連結されている。この連結点CPを、連結点CP1から連結点CPnまで、そのx座標およびy座標の組み(x1,y1)・・・(xn,yn)で表わしたものが、地物形状データベースBDBの「外枠面情報」である。この例ではn=17であり、全部で17の連結点CP1ないしCP17の座標データを記録している。この例では、連結点CPの座標を記述しているが、連結点CP1と連結点CPnとは、異なる点であり、連結点CPnの次が連結点CP1であるとして扱うものとして、総ての連続する連結点間には、辺が存在することになる。従って、このデータベースBDBは、連結点CPの座標を記憶しているが、本質的には、地物形状を構成する辺を定義しているのである。建物毎に形状は異なるので、連結点の数も異なるから、このデータベースBDBは、いわゆる可変長のデータベースである。   The outer frame surface information is composed of coordinate data of n points constituting the outer frame indicating the feature shape. The outer frame surface information is composed of information on the number of coordinate points on the outer frame surface and data of coordinates corresponding to the number n defined here. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a correspondence relationship with outer frame surface information about one building registered in the feature shape database BDB. As shown in the figure, this feature shape is composed of 17 sides, and each side is connected by a connection point. This connection point CP, which is represented by a set of x and y coordinates (x1, y1) (xn, yn) from the connection point CP1 to the connection point CPn, is “outside of the feature shape database BDB. Frame surface information ”. In this example, n = 17, and coordinate data of a total of 17 connection points CP1 to CP17 are recorded. In this example, the coordinates of the connection point CP are described. However, the connection point CP1 and the connection point CPn are different points, and it is assumed that the next of the connection point CPn is treated as the connection point CP1. There will be edges between successive connecting points. Therefore, this database BDB stores the coordinates of the connection point CP, but essentially defines the sides constituting the feature shape. Since the shape is different for each building and the number of connection points is also different, this database BDB is a so-called variable length database.

CPU21は、後述する簡略化プログラムを、ハードディスク30から主記憶を構成するRAM22に一旦ロードし、主記憶上のプログラムを実行することにより、この地物形状の簡略化を行なう。図3に示した例では、簡略化された後の形状は例えば図4に示すように、連結点が6個の形状となっている。なお、簡略化後の連結点は、必ずしも元の地物形状が備えていた連結点と一致するとは限らないから、図4では、簡略化後の連結点をVPで表わすものとしている。この場合の簡略化形状も、図2に示したデータベースと同様のフォーマットで定義している。簡略化された地物形状のデータベースを、簡略化地物形状データベースSDBと呼ぶ。この簡略化地物形状データベースSDBも、地物形状データベースBDBと同様ハードディスク30に記憶される。なお、詳しくは後述するが、簡略ができない場合も当然にあり得、この場合には、簡略化されていない元のデータ(図2参照)がそのまま簡略化地物形状データベースSDBに保存される。   The CPU 21 simplifies the feature shape by temporarily loading a simplified program, which will be described later, from the hard disk 30 to the RAM 22 constituting the main memory and executing the program on the main memory. In the example shown in FIG. 3, the simplified shape is a shape with six connecting points as shown in FIG. 4, for example. In addition, since the connection point after simplification does not necessarily correspond with the connection point with which the original feature shape was provided, in FIG. 4, the connection point after simplification is represented by VP. The simplified shape in this case is also defined in the same format as the database shown in FIG. The simplified feature shape database is referred to as a simplified feature shape database SDB. This simplified feature shape database SDB is also stored in the hard disk 30 in the same manner as the feature shape database BDB. Although details will be described later, there may naturally be cases where simplification is not possible. In this case, the original data (see FIG. 2) that has not been simplified is stored in the simplified feature shape database SDB as it is.

次に、地物形状簡略化装置10が実行する処理について説明する。図5は、この装置10が実行する処理を示すフローチャートである。簡略化装置10は、地物形状データベースBDBが準備され、キーボード25を介して簡略化処理の開始を指示されると、まず地物形状データベースBDBにアクセスして、データベースBDBから、最初の地物形状データを読み出す処理を行なう(ステップS100)。要するに、ハードディスク30から、図2に示した一つの建物に相当するデータを読み出すのである。続いて、簡略化の閾値TSを読み出す処理を行なう(ステップS110)。この閾値TSは、元の地物形状を簡略化する際のいわば評価を行なうための閾値である。詳しく後述するが、所定の条件で得られた候補形状が、簡略化されたものとしてみなして良いか否かの判断基準を与えるものである。   Next, processing executed by the feature shape simplification apparatus 10 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing processing executed by the apparatus 10. When the feature shape database BDB is prepared and the simplification apparatus 10 is instructed to start the simplification process via the keyboard 25, the simplification device 10 first accesses the feature shape database BDB, and from the database BDB, the first feature A process of reading shape data is performed (step S100). In short, data corresponding to one building shown in FIG. 2 is read from the hard disk 30. Subsequently, a process of reading the simplification threshold value TS is performed (step S110). This threshold value TS is a threshold value for performing an evaluation when the original feature shape is simplified. As will be described in detail later, a criterion for determining whether or not the candidate shape obtained under a predetermined condition can be regarded as simplified is given.

こうした閾値TSは、総ての地物形状に対して一律に同じ値としても良いが、地物形状が有する特性により変更するものとしても良い。例えば、地物形状の複雑さ、つまり通常は連結点CPの数の多寡に応じて変更するものとしても良い。形状が複雑になれば、閾値をある程度下げてやらないと、簡略化ができたと判断することが困難になる場合が想定されるからである。もとより、地物形状の複雑さではなく、地物形状の大きさ(占有面積)や隣接する建物との距離や建物の種別(目標物なのか個人家屋なのか等の種別)などにより、閾値TSを変更するものとしてもよい。実施例では、図6に示すように、着目した地物形状の面積SSに応じて、下限値TSlから上限値TSuの間の値を取るものとしている。即ち、実施例においては、閾値TSは、地物形状の面積SSが下限SL以下であれば値TSlに等しく、地物形状の面積SSが上限SU以上であれば値TSuに等しく、地物形状の面積SSが下限SLから上限SUまでの間に入っている場合には、下限値TSlと上限値TSuとの間を線形補間した値として定義されている。もとより、線形補間などの処理に代えて、閾値TSをテーブルの形で保持し、地物形状データベースBDB内から一つの地物形状のデータを読み出したとき(ステップS100)、その面積を計算し、テーブルを参照して閾値TSを読み込むものとしても良い。   Such a threshold value TS may be uniformly set to the same value for all feature shapes, but may be changed depending on characteristics of the feature shapes. For example, it may be changed in accordance with the complexity of the feature shape, that is, the number of connection points CP. This is because if the shape becomes complicated, it may be difficult to determine that simplification has been achieved unless the threshold value is lowered to some extent. Of course, the threshold value TS depends not on the complexity of the feature shape, but on the size of the feature shape (occupied area), the distance to the adjacent building, and the type of building (type of target or individual house). It is good also as what changes. In the embodiment, as shown in FIG. 6, a value between the lower limit value TSl and the upper limit value TSu is taken according to the area SS of the feature shape of interest. That is, in the embodiment, the threshold value TS is equal to the value TS1 if the area SS of the feature shape is less than or equal to the lower limit SL, and equal to the value TSu if the area SS of the feature shape is greater than or equal to the upper limit SU. Is defined as a value obtained by linear interpolation between the lower limit value TSl and the upper limit value TSu. Of course, instead of processing such as linear interpolation, the threshold value TS is held in the form of a table, and when data of one feature shape is read from the feature shape database BDB (step S100), the area is calculated, The threshold value TS may be read with reference to the table.

こうして地物形状データベースBDBから一つの建物のデータを取得し(ステップS100)、その地物形状の簡略化のための閾値TSを読み込んだ後(ステップS110)、次に簡略化が可能か否かの判断を行なう(ステップS120)。簡略化が可能な否かの判断については、詳しくは図7を用いて後述するが、総ての地物形状について簡略化が可能な訳ではないからである。ステップS120において、簡略化が可能でないと判断された場合は、ステップS125に移行し、地物形状データベースBDBから取得したデータ(図2参照)を、そのまま簡略化後の簡略化地物形状データベースSDBとして出力する処理を行なう。このように簡略化の処理ができない場合でも、データベースSDBにデータを書き出しておくのは、本実施例では、地図を描画するために、簡略化できない地物形状も含めて総ての建物についてのデータを揃えておくためである。単に地物形状の簡略化だけを目的としている場合には、簡略化されなかった地物形状については、データを出力しない構成とすることも差し支えない。   Thus, data of one building is acquired from the feature shape database BDB (step S100), a threshold value TS for simplification of the feature shape is read (step S110), and whether simplification is possible next. (Step S120). The determination as to whether or not simplification is possible will be described later in detail with reference to FIG. 7, but not all feature shapes can be simplified. If it is determined in step S120 that simplification is not possible, the process proceeds to step S125, and the data obtained from the feature shape database BDB (see FIG. 2) is used as it is after the simplified feature shape database SDB after simplification. To output as. Even when the simplification process cannot be performed in this way, the data is written in the database SDB in the present embodiment in order to draw a map. This is to keep the data aligned. If the object is simply to simplify the feature shape, the feature shape that has not been simplified may be configured not to output data.

簡略化可能か否かの判断の内容について、図7に依拠して説明する。図7は、簡略化の判断処理ルーチン(ステップS120)の詳細を示すフローチャートである。図示するように、この処理が開始されると、まず、地物形状データベースBDBから取得した一つの建物のデータに基づき、この地物形状を構成している各辺のX方向長さおよびY方向長さが、総て所定値L1より小さいか否かの判断を行なうのである(ステップS121)。i番目の連結点CPi と次の連結点CPi+1 間に存在する辺のX方向、Y方向の長さLxi,Lyiは、
Lxi=|xi+1 −xi
Lyi=|yi+1 −yi
として簡易に求めることができる。そこで、これらの辺の長さLxi,Lyiが総て所定値L1以下であれば、地物形状が小さな微小建物であるとして、簡略化の処理を行なわないと判断するのである。
The contents of determination as to whether simplification is possible will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart showing details of the simplification determination processing routine (step S120). As shown in the figure, when this process is started, first, based on the data of one building acquired from the feature shape database BDB, the length in the X direction and the Y direction of each side constituting the feature shape It is determined whether all the lengths are smaller than the predetermined value L1 (step S121). The lengths Lxi and Lyi in the X direction and Y direction of the side existing between the i-th connection point CP i and the next connection point CP i + 1 are:
Lxi = | x i + 1 −x i |
Lyi = | y i + 1 −y i |
Can be easily obtained. Therefore, if the lengths Lxi and Lyi of these sides are all equal to or smaller than the predetermined value L1, it is determined that the simplification process is not performed because the feature shape is a small building.

地物形状を表わす各辺に、長さL1以上のものがあると判断されれば(ステップS121)、続いて、着目している地物形状の一部に曲線図形が含まれるか否かの判断を行なう(ステップS122)。本実施例では、円形のホールなど、外形形状の少なくとも一部に曲線形状が含まれる場合、これを短い直線の連続として記述している。従って、所定値L2以下のショートベクトルが、所定値N1以上連続している場合には、これを曲線形状を近似していると判断し、簡略化の処理の対象から外すという判断を行なうのである。本実施例では、簡略化は、直線近似に拠っているので、もともと曲線形状の図形の簡略化は行なわないとしているのである。なお、実施例では、実際の長さ25センチを1単位として、L1は40単位分として設定した。同様に、実施例では、L2は10単位分(2.5メートル相当)でN1=10として、曲線図形の判断を行なった。もとより、曲線図形を簡略化の処理から排除せず、他の図形と同じように簡略化の処理の対象とすることも差し支えない。   If it is determined that each side representing the feature shape has a length L1 or more (step S121), then whether or not a curved figure is included in a part of the feature shape of interest is determined. A determination is made (step S122). In this embodiment, when a curved shape is included in at least a part of the outer shape such as a circular hole, this is described as a series of short straight lines. Therefore, when the short vectors of the predetermined value L2 or less continue for the predetermined value N1 or more, it is determined that the short vector approximates the curve shape and is excluded from the target of simplification processing. . In the present embodiment, since simplification is based on straight line approximation, it is originally assumed that a curved figure is not simplified. In the example, the actual length of 25 cm was set as one unit, and L1 was set as 40 units. Similarly, in the example, L2 was 10 units (corresponding to 2.5 meters), and N1 = 10, and the curve figure was judged. Of course, the curved figure is not excluded from the simplification process, and may be the object of the simplification process in the same manner as other figures.

上記ステップS121,S122の判断により、候補形状の生成ができないと判断した場合には、「1」に抜けて、本ルーチンを一旦終了する。「1」は、図5に示した処理の連結箇所であり、この場合には、上述したステップS125に処理は移行し、候補形状は生成できないとして、元の地物形状のデータのコピーを行なうのである。他方、ステップS121,S122で、簡略化の処理が可能と判断された場合には、「NEXT」に抜けて、本処理ルーチンを終了し、図5の処理に戻る。   If it is determined in step S121 or S122 that the candidate shape cannot be generated, the process returns to “1” and this routine is temporarily terminated. “1” is a connection point of the process shown in FIG. 5. In this case, the process proceeds to the above-described step S125, and a candidate shape cannot be generated, and data of the original feature shape is copied. It is. On the other hand, if it is determined in steps S121 and S122 that the simplification process is possible, the process goes to “NEXT”, the process routine is terminated, and the process returns to the process of FIG.

簡略化の処理が可能と判断した場合には、次に、地物形状データベースBDBから取得したデータに含まれる総ての辺を、4つに分類する処理を行なう(ステップS130)。4つ分類するとは、本実施例では、各辺を始点と終点を持つベクトルとみなし、そのベクトルの有する角度θが、4つの象限のいずれに属するかを判定する処理である。4つの象限は、本実施例では、最も長い辺を基準にして定めている。即ち、まず全ての辺を探索して最も長い辺を見出し、この辺の方向を角度0として、−0.25π≦θ<0.25πを第1象限、0.25π≦θ<0.75πを第2象限、0.75π≦θ<1.25πを第3象限、1.25π≦θ<1.75πを第4象限として定めている。その上で、各辺がこれら4つの象限のいずれに属するかにより分類する。図8に、辺S1ないしS8からなる地物形状の一例を示した。この例では、辺S5が最も長いので、この辺を基準にして分類を行なうと、図9に示した結果となる。   If it is determined that the simplification process is possible, next, a process of classifying all sides included in the data acquired from the feature shape database BDB into four (step S130). In the present embodiment, the classification into four is processing in which each side is regarded as a vector having a start point and an end point, and the angle θ of the vector belongs to which of the four quadrants. In the present embodiment, the four quadrants are determined based on the longest side. That is, first, all sides are searched to find the longest side, the direction of this side is set to an angle of 0, −0.25π ≦ θ <0.25π is the first quadrant, and 0.25π ≦ θ <0.75π is the first. Two quadrants, 0.75π ≦ θ <1.25π are defined as the third quadrant, and 1.25π ≦ θ <1.75π are defined as the fourth quadrant. Then, classification is made according to which of these four quadrants each side belongs to. FIG. 8 shows an example of a feature shape including the sides S1 to S8. In this example, the side S5 is the longest. Therefore, when classification is performed based on this side, the result shown in FIG. 9 is obtained.

この実施例で4つに分類したのは、便宜的なものであり、5つに分類しても差し支えない。また、各分類は、辺の方向に基づいて行なっていれば足り、4つに分類する場合であっても、各角度範囲は必ずしも90度ずつである必要はない。各分類の角度範囲は、一つ一つ予め定めておくものとしても良い。また、本実施例では、最も長い辺の方向を基準として、各象限の範囲を定めたが、所定の方向、例えば実際の地図上における東に相当する方向を角度0として、各象限を定めても良い。   The classification into four in this embodiment is for convenience, and there is no problem even if it is classified into five. Further, it is sufficient that each classification is performed based on the direction of the side, and even if the four classifications are performed, each angle range does not necessarily need to be 90 degrees. The angle range of each classification may be determined in advance one by one. Further, in this embodiment, the range of each quadrant is determined based on the direction of the longest side, but each quadrant is determined by setting a predetermined direction, for example, a direction corresponding to the east on the actual map as an angle 0. Also good.

こうして辺を4つに分類した後、候補形状が生成可能か否かの判断を行なう(ステップS135)。候補形状は、4つの分類の各々から一つの辺を取り出し、都合4つの辺を組み合わせることにより生成される。もとより、元の地物形状が5個以上の連結点CPを有するものであれば、4つに分類された辺を一つずつ取り出しても各辺は必ずしも連結しない。そこで、候補形状の生成時には、各分類から取り出した4つの辺については、適宜延長することにより、候補形状を生成するものとしている。   After the sides are classified into four in this way, it is determined whether or not a candidate shape can be generated (step S135). Candidate shapes are generated by taking one side from each of the four categories and combining the four sides for convenience. Of course, if the original feature shape has five or more connecting points CP, each side is not necessarily connected even if the four classified sides are taken out one by one. Therefore, when generating candidate shapes, the candidate shapes are generated by appropriately extending the four sides extracted from each classification.

図8に例示した地物形状に沿って、候補形状の生成について説明する。図8に示した地物形状は、8個の連結点CP1ないしCP8を有することから、隣接する各連結点CPを番号の小さい方から大きい方に向かって右周りに接続する8個の辺S1ないしS8から構成されている。各辺S1ないしS8を、ベクトルとみなしてその方向を上記の4つの角度範囲に分類する。なお、方向が分かりやすいように、図8では、各辺は、終点側に矢印を有するベクトルとして示した。分類した結果は、図9に示されている。図9において、第1象限ないし第4象限の4つに分類された各辺については、更に長さが長いものを上位にして分類してある。即ち、全ての辺の中で最も長い辺であるS5が属するのが第1象限となり、第2象限には辺S4、S2が属し、この順に上位の辺S4が長く、第3象限には辺S1、S3、S7が属し、この順に上位の辺S1が最も長く、第4象限には辺S8、S6が属し、この順に上位の辺S8が長くなっている。そこで、各象限に分類された辺のうち、長いものから順次取り出し、それらの組み合わせて、候補形状を生成するのである。生成される候補形状の例を図10および図11に示した。各図において、元の地物形状を破線で、選択した辺を実線で、各辺をその交点まで延長した部分を一点鎖線で、それぞれ示した。図10では、各分類において最も長い辺S1、S4、S5、S8の組み合わせとして、候補形状SS9が生成されている。また図11では、基本的には、図10と同様、各分類から、長い辺を取り出して候補形状を生成しているが、この例では、第3象限に属する辺についてのみ、二つの辺S2、S4から、2番目に長い辺S2を用いて候補形状SS10を生成している。両者を比較すると、候補形状SS9では、図示の領域BB9が、元の地物形状から見るとはみ出した領域となっているのに対して、候補形状SS10では、こうしたはみ出した領域が存在しない。   Generation of candidate shapes will be described along the feature shapes illustrated in FIG. Since the feature shape shown in FIG. 8 has eight connecting points CP1 to CP8, eight sides S1 connecting the adjacent connecting points CP clockwise from the smaller number to the larger one. Or S8. Each side S1 to S8 is regarded as a vector, and its direction is classified into the above four angle ranges. For easy understanding of the direction, each side is shown as a vector having an arrow on the end point side in FIG. The classified results are shown in FIG. In FIG. 9, the four sides classified into the first quadrant to the fourth quadrant are classified with the longer side as the top. That is, S5 which is the longest side among all sides belongs to the first quadrant, sides S4 and S2 belong to the second quadrant, and the upper side S4 is long in this order, and the third quadrant has sides. S1, S3, S7 belong, the upper side S1 is the longest in this order, sides S8, S6 belong to the fourth quadrant, and the upper side S8 is longer in this order. Therefore, out of the sides classified into each quadrant, the longest one is sequentially extracted, and a candidate shape is generated by combining them. Examples of generated candidate shapes are shown in FIGS. In each figure, the original feature shape is indicated by a broken line, a selected side is indicated by a solid line, and a portion where each side is extended to the intersection is indicated by a one-dot chain line. In FIG. 10, a candidate shape SS9 is generated as a combination of the longest sides S1, S4, S5, and S8 in each classification. In FIG. 11, basically, as in FIG. 10, long sides are extracted from each classification to generate candidate shapes, but in this example, only two sides S <b> 2 are selected for the sides belonging to the third quadrant. , S4, the candidate shape SS10 is generated using the second longest side S2. Comparing the two, in the candidate shape SS9, the region BB9 shown in the figure is a region that protrudes from the original feature shape, whereas in the candidate shape SS10, such a region that protrudes does not exist.

図8ないし図11は、候補形状が生成できた場合を示しているが、形状によっては、候補形状として扱えない形状しか構成できない場合が存在する。そこで、その条件として、本実施例では、次の条件を定めている。即ち、
(1)各分類から取り出した各辺Sの長さをLLとしたとき、
(1−1)LL>L3であること、
(1−2)LL/LA>T4であること
(ここで、LAは、地物形状の周囲長である)、
(2)候補形状における各内角αは、α≦(2π−T5)であること、
という条件を満足する場合にのみ、候補形状が生成可能と判断するのである。なお、実施例では、T5=0.5[rad ]としたが、この大きさは出力する地図の大きさなどによっても影響を受ける。
8 to 11 show a case where a candidate shape can be generated, but depending on the shape, there are cases where only a shape that cannot be handled as a candidate shape can be configured. Therefore, in this embodiment, the following condition is defined as the condition. That is,
(1) When the length of each side S taken out from each classification is LL,
(1-1) LL> L3.
(1-2) LL / LA> T4
(Where LA is the perimeter of the feature shape),
(2) Each interior angle α in the candidate shape is α ≦ (2π−T5),
Only when this condition is satisfied, it is determined that the candidate shape can be generated. In the embodiment, T5 = 0.5 [rad], but this size is also affected by the size of the output map.

上記条件(1−1)は、絶対値があまりに短い辺を無理に拡長して候補形状を生成させないためであり、条件(1−2)は、絶対値としては所定の長さL3以上ある辺でも、元の地物形状が大きい場合、相対的に小さな辺を拡張して候補形状を生成させないためであり、条件(2)は、図12に示すように、内側にあまりに深く切れ込んだ形状を候補形状としないための条件である。辺を4つに分類して組み合わせる場合には、通常この条件(2)により除外される候補形状は少ないが、分類を5つ以上にした場合などには生じる可能性がある。   The above condition (1-1) is to prevent the candidate shape from being generated by forcibly expanding a side whose absolute value is too short, and the condition (1-2) is equal to or greater than a predetermined length L3 as the absolute value. This is because even if the original feature shape is large, the candidate shape is not generated by expanding a relatively small side, and condition (2) is a shape that is cut too deep inside as shown in FIG. Is a condition for not to be a candidate shape. When the sides are classified into four and combined, there are usually few candidate shapes excluded by this condition (2), but this may occur when the number of classification is five or more.

分類した総ての辺の組み合わせを試しても、上記の条件の総てを満足する形状が得られない場合には、候補形状は生成不可能として(ステップS135)、ステップS125に移行し、上述した地物形状のデータをコピーする処理を行なう。他方、総ての辺の組み合わせを試してみたとき、上記の(1−1)(1−2)(2)の総ての条件が満たされる形状が見出された場合には、候補形状は生成可能であると判断し、次に、候補形状を生成する処理を行なう(ステップS140)。候補形状は、既に図8ないし図11を用いて例示したように、複数生成可能なことが多い。本実施例では、上記の条件を満たして生成できる総ての形状を、候補形状として生成するのである。   If a shape that satisfies all of the above conditions cannot be obtained even after trying all the combinations of the sides, candidate shapes cannot be generated (step S135), and the process proceeds to step S125. A process of copying the data of the feature shape is performed. On the other hand, when all the combinations of sides are tried and a shape that satisfies all the above conditions (1-1), (1-2), and (2) is found, the candidate shape is It is determined that it can be generated, and then processing for generating a candidate shape is performed (step S140). In many cases, a plurality of candidate shapes can be generated as illustrated in FIGS. 8 to 11. In this embodiment, all shapes that can be generated while satisfying the above conditions are generated as candidate shapes.

候補形状を生成した後、次に各候補形状についてのスコアSCを計算する処理を行なう(ステップS145)。スコアSCは、本実施例では、元々の地物形状の面積をA、候補形状の面積をBとして、次式(1)により計算する。
SC=(AB−λ・BB)/A …(1)
ここで、ABは地物形状と候補形状の積面積、BBは、BB=B−AB、つまり候補形状が、地物形状との重なりの形状からはみ出している面積である。また、λは、そのはみ出し量に対する重み付け係数(ペナルティ)である。
After the candidate shape is generated, next, a process of calculating the score SC for each candidate shape is performed (step S145). In this embodiment, the score SC is calculated by the following equation (1), where A is the area of the original feature shape and B is the area of the candidate shape.
SC = (AB−λ · BB) / A (1)
Here, AB is the product area of the feature shape and the candidate shape, and BB is BB = B−AB, that is, the area where the candidate shape protrudes from the overlapping shape with the feature shape. Also, λ is a weighting coefficient (penalty) for the amount of protrusion.

上記式(1)において、AAを、AA=A−AB、つまり元々の地物形状が、候補形状との重なりの形状からはみ出している面積として定義すると、
SC=(A−AA−λBB)/A
と変形できるから、スコアSCは、結局、着目した候補形状が、地物形状に対して過小である面積AAと、過大である面積BBとを、共に評価していることになる。従って、λ=1とすれば、過小な部分と過大な部分とに等しい重み付けがなされていることになり、λ=0とすれば、過大な部分があっても許容することになり、λ=∞とすれば、はみ出しを一切許容しないことになる。本実施例では、隣接した建物を簡略化した後の簡略化形状が互いに重ならないことを優先して、λ=100に設定してある。なお、全体Aで除しているのは、スコアSCを地物形状の大小に拠らない値とする(正規化する)ためである。
In the above formula (1), if AA is defined as AA = A−AB, that is, the area where the original feature shape protrudes from the overlapping shape with the candidate shape,
SC = (A−AA−λBB) / A
Therefore, the score SC eventually evaluates both the area AA in which the focused candidate shape is too small and the area BB in which the feature shape is excessive. Therefore, if λ = 1, the excessive portion and the excessive portion are equally weighted, and if λ = 0, the excessive portion is allowed, and λ = If it is set to ∞, no protrusion will be allowed. In this embodiment, λ = 100 is set with priority given to the fact that the simplified shapes after simplification of adjacent buildings do not overlap each other. The reason for dividing by the whole A is to make the score SC a value that does not depend on the size of the feature shape (normalization).

スコアSCを計算した後、次に、ステップS140で生成した候補形状スコアSCが、先に読み込んだ(ステップS110)閾値TSより大きいか否かの判断を行なう(ステップS150)。候補形状が複数生成されている場合には、総ての候補形状について判定するのである。ここで、スコアSCが、閾値TSを上回る候補形状が存在すれば、閾値TSを越えるスコアSCを有する候補形状の中から、最もスコアの高い候補形状を簡略化形状として出力する処理を行なう(ステップS160)。出力の形式は、ステップS125で説明したように、地物形状のものと同じフォーマットである。その後、地物形状データベースBDBに保存されている全ての建物について簡略化の処理を完了したかを判別し(ステップS170)、完了していなければ、ステップS100に戻って、地物形状データベースBDBからデータを取得する処理以下を繰り返す。   After calculating the score SC, it is next determined whether or not the candidate shape score SC generated in step S140 is larger than the previously read threshold value TS (step S110) (step S150). When a plurality of candidate shapes are generated, all candidate shapes are determined. Here, if there is a candidate shape having a score SC exceeding the threshold value TS, a candidate shape having the highest score among candidate shapes having a score SC exceeding the threshold value TS is output as a simplified shape (step) S160). As described in step S125, the output format is the same format as the feature shape. Thereafter, it is determined whether or not the simplification process has been completed for all the buildings stored in the feature shape database BDB (step S170), and if not completed, the process returns to step S100 to return from the feature shape database BDB. Repeat the following process to obtain data.

スコアSCを計算した後(ステップS150)、閾値TSを上回るスコアSCを有する候補形状が見いだせなかった場合には(ステップS150)、次に和集合を生成する処理を実行する(ステップS170)。和集合の生成は、次のように行なう。ステップS140で生成した候補形状(いずれも四角形)のうち、面積が大きい順にN2個を取り出し、且つその面積Bの地物形状の面積Aに対する比(B/A)が、所定値T2を越えているものを対象に、2つの四角形同士の和集合を生成して、これを新たな候補形状とするのである。図8に示した例では、図13に示すように、辺S1−S2−S5−S8により形成した四角形dS1、辺S2−S3−S4−S5により形成した四角形dS2との和集合SSorが、新たな候補形状となるのである。なお、二つの四角形に重なりの部分を生じないものについては、簡略化候補とはしないものとした。同様に、重なりがあっても、いずれか一つの内角αが、α≦(2π−T5)となってしまう組み合わせについても除外するものとした。更に、二つの四角形を組み合わせた形状が元の地物形状より複雑な形状となる場合も除いている。   After calculating the score SC (step S150), when a candidate shape having a score SC exceeding the threshold TS cannot be found (step S150), a process for generating a union is executed (step S170). The union is generated as follows. Of the candidate shapes (both square) generated in step S140, N2 are extracted in descending order of area, and the ratio of the area B to the area A of the feature shape exceeds the predetermined value T2. A union of two quadrangles is generated for a target, and this is used as a new candidate shape. In the example shown in FIG. 8, as shown in FIG. 13, the union set SSor with the quadrangle dS1 formed by the sides S1-S2-S5-S8 and the quadrangle dS2 formed by the sides S2-S3-S4-S5 is a new one. It becomes a candidate shape. It should be noted that those that do not cause an overlap between the two squares are not considered as simplification candidates. Similarly, a combination in which any one of the inner angles α satisfies α ≦ (2π−T5) even if there is an overlap is excluded. Furthermore, the case where the shape which combined two squares turns into a more complicated shape than the original feature shape is also excluded.

その後、和集合が一つでも生成できたかを判断し(ステップS180)、一つも生成できなければ、簡略化の処理をできないとして、上述したステップS125に移行して元のデータをそのまま出力し、着目した地物形状についての簡略化の全処理を終了する。他方、一つでも和集合が生成できた場合には(ステップS180)、ステップS145に戻って、その和集合の形状についてのスコアSCの計算から、上述した処理を繰り返す(ステップS145ないしS160)。和集合の形状について、スコアSCが閾値TSより高いものが存在すれば、そのうちの最上位のスコアの和集合を、簡略化形状として出力する処理を行なう(ステップS160)。いずれの場合もこれで着目した地物形状については簡略化の処理が終了したことになるので、地物形状データベースBDB内の全ての地物形状についての簡略化の処理が完了したかを判別し(ステップS170)、完了するまで、上記の処理を継続する。   Thereafter, it is determined whether at least one union has been generated (step S180). If none can be generated, the simplification process cannot be performed, the process proceeds to step S125, and the original data is output as it is. All simplification processes for the feature shape of interest are completed. On the other hand, if at least one union can be generated (step S180), the process returns to step S145, and the above-described processing is repeated from the calculation of the score SC for the shape of the union (steps S145 to S160). If there is a shape of the union that has a score SC higher than the threshold value TS, a process of outputting the union of the highest score among them as a simplified shape is performed (step S160). In any case, since the simplification process has been completed for the feature shape focused on by this, it is determined whether the simplification process has been completed for all the feature shapes in the feature shape database BDB. (Step S170), the above processing is continued until completion.

以上説明した本実施例によれば、多数の複雑な地物形状を、簡略な処理により、四角形またはその二つの和集合の形状に簡略化することができる。従来、地図上に存在する地物形状などの多数の、しかも複雑な形状を、高速に処理して簡略することは極めて困難であった。カーナビゲーションなどに用いられる地図の元になっている詳細な地図(地物形状なども実際に即した形状で入力されている住宅地図など)から、ナビゲーションシステム用の地図を生成する場合など、何千万という数の地物形状を簡略する必要がある場合もあり、こうした処理を高速に行なう簡略化装置および簡略化方法は、極めて有用である。また、本実施例では、簡略化できないものについては無理な簡略化を行なわず、入力した地物形状のデータをそのまま出力しているので、そのまま地図などの描画に用いることができる。全ての地物形状が簡略化されていなくても、大部分の地物形状が簡略化されれば、トータルのデータ容量を低減することができるので、例えば地物形状のデータを容量の限られたDVDなどに収録する際に便利である。また、簡略化されていない形状は、連結点の数を見れば容易に判別できるので、それらのデータのみを抽出し、時間はかかるが例外的な形状でも簡略化する他の簡略化方法を採用して、簡略化の処理を行なうものとしても良い。この場合、多数の地物形状は本実施例の手法で簡略化を済ませているので、例え他の手法が、簡略化の処理に時間を要するものであっても、トータルの時間をさほど長くしないで済ませることができる。   According to the present embodiment described above, a large number of complex feature shapes can be simplified to a quadrangle or a shape of two unions thereof by a simple process. Conventionally, it has been extremely difficult to process and simplify a large number of complicated shapes such as feature shapes existing on a map at high speed. What to do when generating a map for a navigation system from a detailed map that is the basis of a map used for car navigation etc. In some cases, it may be necessary to simplify the shape of as many as 10 million features, and a simplification device and a simplification method that perform such processing at high speed are extremely useful. In the present embodiment, the input feature shape data is output as it is without performing unreasonable simplification for those that cannot be simplified, so that it can be directly used for drawing a map or the like. Even if not all feature shapes are simplified, if most of the feature shapes are simplified, the total data capacity can be reduced. This is convenient when recording on a DVD. In addition, shapes that are not simplified can be easily identified by looking at the number of connection points, so only those data are extracted, and other simplified methods that simplify time-consuming but exceptional shapes are adopted. Then, the simplification process may be performed. In this case, since many feature shapes have been simplified by the method of the present embodiment, even if other methods require time for the simplification process, the total time is not so long. You can do it.

また、本実施例では、簡略化を評価する閾値TSを、地物形状の面積SSにより図6に示したように変化させている。従って、面積が大きくなるに従って、地物形状と近似の候補形状しか出力しなくなるのである。形状が大きくなれば、一致の割合が等しくなっても、はみ出したり不足していたりする面積それ自体は大きくなる。このため、地物形状の面積SSが大きくなるほど、一致率の高いもののみを簡略化形状として出力することになる。この場合、面積の大きな地物形状ほど、簡略化されにくいことになるが、現実には、大きな地物形状ほど、これを構成する辺の数も多く、様々な候補形状を作り得ること、大きな地物形状ほど、地物形状データベースBDB内での占める割合は相対的に小さくなるから、そのままデータを出力しても全体としてのデータ量の増大はさほど大きなものとならないことなどから、簡略化によりデータ全体の容量の低減の効果は享受することができる。   Further, in this embodiment, the threshold value TS for evaluating the simplification is changed as shown in FIG. 6 by the area SS of the feature shape. Therefore, only the feature shape and approximate candidate shape are output as the area increases. The larger the shape, the larger the area that protrudes or is insufficient even if the proportion of matching is equal. For this reason, as the area SS of the feature shape increases, only those having a high matching rate are output as simplified shapes. In this case, the feature shape with a larger area is difficult to be simplified, but in reality, the larger the feature shape, the larger the number of sides constituting the feature shape, so that various candidate shapes can be created. Since the proportion of the feature shape in the feature shape database BDB becomes relatively smaller as the feature shape is increased, even if the data is output as it is, the increase in the amount of data as a whole is not so large. The effect of reducing the capacity of the entire data can be enjoyed.

また、本実施例では、スコアSCを計算するとき、係数λを用いて、はみ出し部分についての評価の割合を容易に変更できるようにしている。従って、対象となる地物形状の性質に応じて、はみ出しを許さないという条件(λ=∞)から、はみ出しを重なっていない部分と同程度に評価する条件(λ=1)、更には、はみ出しにスコア上のペナルティを与えない条件(λ=0)まで、簡易に設定することができる。   In this embodiment, when calculating the score SC, the coefficient λ is used to easily change the evaluation ratio for the protruding portion. Therefore, depending on the nature of the target feature shape, from the condition that the protrusion is not allowed (λ = ∞), the condition that evaluates to the same extent as the part where the protrusion does not overlap (λ = 1), and further, the protrusion Can be easily set up to a condition (λ = 0) that does not give a penalty on the score.

更に、本実施例では、単一の四角形では十分な簡略化が達成できない場合には、所定の条件を満たした候補形状の和集合を求めて新たな候補形状とすることができる。この場合でも、評価の手法は変える必要がなく、また和集合の元になる四角形の候補形状は先に抽出しているので、その取り扱いは容易である。建物は、四角形の組み合わせで実現されることが多いので、四角形かその和集合で簡略化すると、元の形状の特徴を残し易いという利点が得られる。同様の理由から、和集合を求めて再度評価する手法は、簡便なものでありながら、効果は大きい。なお、本実施例では、最初に求める候補形状は、四角形としたが、五角形や六角形まで許容するものとしても良い。また、和集合は二つに限るものではなく、三つあるいはそれ以上の和集合を許容するものとして簡略化の処理を行なっても良い。   Further, in this embodiment, when sufficient simplification cannot be achieved with a single quadrangle, a union of candidate shapes satisfying a predetermined condition can be obtained and used as a new candidate shape. Even in this case, it is not necessary to change the evaluation method, and the candidate shape of the quadrangle that is the basis of the union is extracted first, so that the handling is easy. Since buildings are often realized by a combination of squares, simplification with a square or a union thereof has the advantage of easily leaving the features of the original shape. For the same reason, the technique for obtaining the union and evaluating it again is simple but has a great effect. In this embodiment, the candidate shape to be obtained first is a quadrangle, but a pentagon or a hexagon may be allowed. Further, the union is not limited to two, and simplification processing may be performed assuming that three or more unions are allowed.

以上説明した本実施例では、簡略化の処理は、専用の簡略化装置10を用いて行ない、地物形状データベースBDBから、表示や出力を行なうために、簡略化地物形状データベースSDBを形成したが、図5、図7を用いて説明した簡略化のアルゴリズムを表示や出力を行なう装置に組み込んでおき、必要に応じてその場で簡略化の処理を施すものとしてもよい。カーナビゲーションシステムや携帯電話の画面に地図を表示するような場合には、一度に表示に供される地物形状の数はさほど多くないので、必要な地物形状だけ簡略化して表示などを行なうものとすることも可能である。例えば、ネットワークを介して接続された携帯電話などの端末装置に地図を表示する場合、地図データそのものはサーバ側に用意される。しかも端末装置側での表示の倍率は様々なので、倍率によっては、サーバに蓄積した地物形状データベースBDBのデータをそのまま使って建物を表示したい場合も存在する。また縮尺を小さくして、建物の形状を簡略化しつつ表示したい場合も存在する。後者の場合に、縮尺に応じて、閾値TSを調整しつつ、表示しようとする領域に含まれる地物形状のみ簡略化処理を行なうものとすることができる。この場合の簡略化の処理は、サーバ側で行なっても良いし、端末装置側で行なっても良い。   In the present embodiment described above, the simplification process is performed using the dedicated simplification apparatus 10, and the simplified feature shape database SDB is formed for display and output from the feature shape database BDB. However, the simplification algorithm described with reference to FIGS. 5 and 7 may be incorporated in a display or output device, and simplification processing may be performed on the spot as needed. When displaying a map on the screen of a car navigation system or mobile phone, the number of feature shapes provided for display at one time is not so large, so only the necessary feature shapes are simplified and displayed. It is also possible. For example, when a map is displayed on a terminal device such as a mobile phone connected via a network, the map data itself is prepared on the server side. Moreover, since the display magnification on the terminal device side is various, depending on the magnification, there is a case where it is desired to display the building using the data of the feature shape database BDB stored in the server as it is. There is also a case where it is desired to display the building while simplifying the shape of the building by reducing the scale. In the latter case, the simplification process can be performed only on the feature shape included in the region to be displayed while adjusting the threshold value TS according to the scale. The simplification process in this case may be performed on the server side or the terminal device side.

以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は、こうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲内において、種々なる態様で実施できることは勿論である。   As mentioned above, although one Example of this invention was described, this invention is not limited to such an Example at all, Of course, in the range which does not change the summary of this invention, it can implement in a various aspect.

本発明の一実施例としての簡略化装置10の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the simplification apparatus 10 as one Example of this invention. 簡略化装置10における地物形状データベースBDBのデータ構造を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the data structure of the feature shape database BDB in the simplification apparatus 10. FIG. 簡略化の対象となる地物形状の一つを例示した説明図である。It is explanatory drawing which illustrated one of the feature shapes used as the object of simplification. 簡略化された後の簡略化形状を例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the simplified shape after being simplified. 本実施例における簡略化処理ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the simplification process routine in a present Example. 閾値TSの設定手法を示すグラフである。It is a graph which shows the setting method of threshold value TS. 簡略化の判断処理ルーチンの一部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a part of determination process routine of simplification. 4つに分類された辺に基づいて候補形状を生成する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that a candidate shape is produced | generated based on the edge classified into four. 各辺S1ないしS8の分類の様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the mode of the classification | category of each edge | side S1 thru | or S8. 候補形状と地物形状の関係を例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the relationship between a candidate shape and a feature shape. 候補形状と地物形状の他の関係を例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the other relationship of a candidate shape and a feature shape. 内角の大きさによる制限について説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the restriction | limiting by the magnitude | size of an interior angle. 二つの四角形から新たな候補形状を生成する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that a new candidate shape is produced | generated from two squares.

符号の説明Explanation of symbols

10…地物形状簡略化装置
21…CPU
22…RAM
23…ROM
25…キーボード
27…ディスプレイ
30…ハードディスク
10 ... Feature shape simplification device 21 ... CPU
22 ... RAM
23 ... ROM
25 ... Keyboard 27 ... Display 30 ... Hard disk

Claims (14)

頂点数N(Nは5以上の自然数)の多角形として表現された地物形状を、頂点数M(Mは3以上、N未満の自然数)の図形に変換する地物形状簡略化装置であって、
前記地物形状を構成する連続したN個の辺の情報を入力する辺情報入力手段と、
該情報を入力したN個の辺を、該辺の起点から終点に向かう方向を基準としてM種類に分類する辺分類手段と、
該分類された辺から、該分類毎に一つの辺を抽出する辺抽出手段と、
該抽出された辺もしくは該辺を延長した辺とにより、頂点が少なくとも3個以上の多角形を、候補形状として構成する候補形状形成手段と、
成された候補形状と前記地物形状とを比較して評価値を求める評価値演算手段と、
該評価値に基づいて、前記地物形状を簡略化した簡略化形状を求める簡略化形状決定手段と
を備えた地物形状簡略化装置。
This is a feature shape simplification device for converting a feature shape expressed as a polygon having a vertex number N (N is a natural number of 5 or more) into a figure having a vertex number M (M is a natural number of 3 or more and less than N). And
Edge information input means for inputting information on consecutive N edges constituting the feature shape;
Edge classification means for classifying the N edges to which the information is input into M types based on a direction from the start point to the end point of the edge;
Edge extraction means for extracting one edge for each classification from the classified edges;
Candidate shape forming means for configuring, as a candidate shape, a polygon having at least three or more vertices by the extracted side or a side obtained by extending the side;
An evaluation value calculating means for calculating an evaluation value by comparing the feature shape as the structure made candidate shape,
A feature shape simplification device comprising: simplified shape determination means for obtaining a simplified shape obtained by simplifying the feature shape based on the evaluation value.
前記辺分類手段は、前記辺の方向が、全方向をM個に分割したいずれの範囲に属するかにより分類する手段である請求項1記載の地物形状簡略化装置。   2. The feature shape simplification device according to claim 1, wherein the side classification unit is a unit that classifies the side according to a range in which the direction of the side belongs to M divided in all directions. 前記全方向のM個の分割は、前記分類する辺のうち最も長い辺の方向を基準とし行なう請求項2記載の地物形状簡略化装置。   The feature shape simplification device according to claim 2, wherein the M divisions in all directions are performed based on a direction of a longest side among the sides to be classified. 前記辺抽出手段は、前記M種類に分類された各々の分類に属する辺のうち、長い辺から順に所定個数を抽出して、前記評価値演算手段により演算に供する請求項1記載の地物形状簡略化装置。   2. The feature shape according to claim 1, wherein the edge extracting unit extracts a predetermined number from the longest side among the edges belonging to each of the M categories, and uses the evaluation value calculating unit for the calculation. Simplification device. 前記辺抽出手段は、前記M種類に分類された各々の分類に属する辺のうち、絶対値が所定値より大きく、且つ前記地物形状の周囲長に対して所定の割合より大きな割合を有する辺を抽出の対象とする請求項1記載の地物形状簡略化装置。   The edge extraction means is an edge whose absolute value is larger than a predetermined value and has a ratio larger than a predetermined ratio with respect to the perimeter of the feature shape, among the edges belonging to each of the M types. The feature shape simplification device according to claim 1, wherein the object is to be extracted. 前記候補形状形成手段は、前記抽出された辺を延長した辺を用いる際、前記地物形状からはみ出さない形状のみを、前記候補形状として構成する請求項1記載の地物形状簡略化装置。   2. The feature shape simplification device according to claim 1, wherein, when using a side obtained by extending the extracted side, the candidate shape forming unit configures only a shape that does not protrude from the feature shape as the candidate shape. 前記候補形状形成手段は、前記辺により候補形状を構成する際、隣接する2辺が候補形状の内側に形成する総ての角の角度が、少なくとも270度以上の所定の角度より小さい形状のみを、前記候補形状として構成する請求項1記載の地物形状簡略化装置。   When the candidate shape forming means configures the candidate shape by the sides, only the shapes in which all the angles formed by the two adjacent sides inside the candidate shape are smaller than a predetermined angle of at least 270 degrees or more. The feature shape simplification device according to claim 1 configured as the candidate shape. 前記評価値演算手段は、前記地物形状と前記候補形状の各面積および両形状の重なりに基づく面積を用いて評価値を演算する請求項1記載の地物形状簡略化装置。   The feature shape simplification device according to claim 1, wherein the evaluation value calculation means calculates an evaluation value using each area of the feature shape and the candidate shape and an area based on an overlap of both shapes. 請求項8記載の地物形状簡略化装置であって、
前記評価値演算手段は、前記両形状の重なりに基づく面積として、両形状の重なった部分の面積および前記地物形状に対して前記候補形状が重ならない部分の面積のうち、少なくとも一方の面積を求め、該面積の前記地物形状の面積に対する割合を用いて前記評価値を求める地物形状簡略化装置。
The feature shape simplification device according to claim 8,
The evaluation value calculation means, as an area based on the overlap of the two shapes, at least one of the area of the overlapping portion of both shapes and the area of the portion where the candidate shape does not overlap the feature shape A feature shape simplification apparatus that obtains the evaluation value using a ratio of the area to the area of the feature shape.
請求項1記載の地物形状簡略化装置であって、更に、The feature shape simplification device according to claim 1, further comprising:
前記候補形状として複数の形状が求められた場合であって、そのうちのいずれの候補形状も前記評価値が、予め定めた閾値を超えていない場合には、該複数の形状のうち所定の条件を満たす2個以上の形状を合成した形状を新たな候補形状として前記評価値を求め、該評価値が所定の合成条件を満たす場合には、該合成した候補形状を、前記簡略化形状として求める手段を備えたIn the case where a plurality of shapes are obtained as the candidate shapes, and when any of the candidate shapes does not exceed the predetermined threshold value, a predetermined condition among the plurality of shapes is satisfied. Means for obtaining the evaluation value as a new candidate shape obtained by synthesizing two or more shapes satisfying, and obtaining the synthesized candidate shape as the simplified shape when the evaluation value satisfies a predetermined synthesis condition With
地物形状簡略化装置。Feature shape simplification device.
請求項10記載の地物形状簡略化装置であって、The feature shape simplification device according to claim 10,
前記合成を行なう2個以上の形状が満たす所定の条件は、各形状の面積が、前記地物形状の面積に対して、所定の割合以上であるという条件を含む地物形状簡略化装置。The feature shape simplification device including a condition that two or more shapes to be combined satisfy a condition that an area of each shape is a predetermined ratio or more with respect to an area of the feature shape.
請求項10記載の地物形状簡略化装置であって、The feature shape simplification device according to claim 10,
前記所定の合成条件は、The predetermined synthesis condition is:
前記2個以上の形状が重なっていること、またはThe two or more shapes overlap, or
前記合成後の候補形状における隣接する2辺が該候補形状の内側に形成する総ての角度が、少なくとも270度以上の所定の角度より小さいことAll the angles formed by the two adjacent sides in the candidate shape after synthesis inside the candidate shape are smaller than a predetermined angle of at least 270 degrees or more.
である地物形状簡略化装置。Is a feature shape simplification device.
地物の形状に関する形状情報が記憶されている地物形状データベースを備えるコンピュータが、頂点数N(Nは5以上の自然数)の多角形として表現された地物形状を、頂点数M(Mは3以上、N未満の自然数)の図形に変換する方法であって、A computer having a feature shape database in which shape information relating to the shape of a feature is stored is used to represent a feature shape expressed as a polygon having a vertex number N (N is a natural number of 5 or more). A natural number of 3 or more and less than N),
前記コンピュータが、前記地物形状を構成する連続したN個の辺の情報を前記地物形状データベースから取得する工程と、The computer acquiring information of consecutive N sides constituting the feature shape from the feature shape database;
前記コンピュータが、該情報を取得したN個の辺を、該辺の起点から終点に向かう方向を基準としてM種類に分類する工程と、The computer classifying the N sides from which the information has been acquired into M types based on a direction from the start point to the end point of the side;
前記コンピュータが、該分類された辺から、該分類毎に一つの辺を抽出する工程と、The computer extracting one edge for each classification from the classified edges;
前記コンピュータが、該抽出された辺もしくは該辺を延長した辺とにより、頂点が少なくとも3個以上の多角形を、候補形状として構成する工程と、The computer constructs a polygon having at least three vertices as candidate shapes by the extracted side or a side obtained by extending the side; and
前記コンピュータが、該構成された候補形状と前記地物形状とを比較して評価値を求める工程と、The computer calculates the evaluation value by comparing the configured candidate shape and the feature shape;
前記コンピュータが、該評価値に基づいて、前記地物形状を簡略化した簡略化形状を求める工程と、The computer obtains a simplified shape obtained by simplifying the feature shape based on the evaluation value;
を実行する地物形状簡略化方法。Perform feature shape simplification method.
頂点数N(Nは5以上の自然数)の多角形として表現された地物形状を、頂点数M(Mは3以上、N未満の自然数)の図形に変換する処理を、地物の形状に関する形状情報が記憶されている地物形状データベースを備えるコンピュータに実行させるプログラムであって、A process for converting a feature shape expressed as a polygon having a vertex number N (N is a natural number of 5 or more) into a figure having a vertex number M (M is a natural number of 3 or more and less than N) is related to the shape of the feature. A program to be executed by a computer having a feature shape database in which shape information is stored,
前記地物形状を構成する連続したN個の辺の情報を前記地物形状データベースから取得する機能と、A function of acquiring information on consecutive N sides constituting the feature shape from the feature shape database;
該情報を取得したN個の辺を、該辺の起点から終点に向かう方向を基準としてM種類に分類する機能と、A function of classifying the N sides from which the information has been acquired into M types based on the direction from the start point to the end point of the side;
該分類された辺から、該分類毎に一つの辺を抽出する機能と、A function of extracting one edge for each classification from the classified edges;
該抽出された辺もしくは該辺を延長した辺とにより、頂点が少なくとも3個以上の多角形を、候補形状として構成する機能と、A function of configuring a polygon having at least three vertices as candidate shapes by the extracted side or a side obtained by extending the side;
該構成された候補形状と前記地物形状とを比較して評価値を求める機能と、A function for obtaining an evaluation value by comparing the configured candidate shape and the feature shape;
該評価値に基づいて、前記地物形状を簡略化した簡略化形状を求める機能とA function for obtaining a simplified shape obtained by simplifying the feature shape based on the evaluation value;
を実現するためのプログラム。Program to realize.
JP2005278427A 2005-09-26 2005-09-26 Feature shape simplification device, simplification method and program thereof Expired - Fee Related JP4782521B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005278427A JP4782521B2 (en) 2005-09-26 2005-09-26 Feature shape simplification device, simplification method and program thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005278427A JP4782521B2 (en) 2005-09-26 2005-09-26 Feature shape simplification device, simplification method and program thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007087331A JP2007087331A (en) 2007-04-05
JP4782521B2 true JP4782521B2 (en) 2011-09-28

Family

ID=37974227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005278427A Expired - Fee Related JP4782521B2 (en) 2005-09-26 2005-09-26 Feature shape simplification device, simplification method and program thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4782521B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG11201707373RA (en) * 2015-09-15 2017-10-30 Toshiba Kk Space information generating device, space information generating method, and program
JP6925867B2 (en) * 2017-05-23 2021-08-25 株式会社東芝 Information processing systems, information processing methods, and programs
JP6764983B1 (en) * 2019-07-30 2020-10-07 株式会社パスコ Building shape setting device and program
CN112015767A (en) * 2020-08-28 2020-12-01 北京百度网讯科技有限公司 Data thinning method, data thinning apparatus, electronic device, and storage medium

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001014443A (en) * 1999-06-28 2001-01-19 Matsushita Electric Works Ltd Map preparation supporting device and program recording medium
JP4165060B2 (en) * 2001-12-07 2008-10-15 朝日航洋株式会社 Graphic reduction and compilation method and apparatus, and graphic deformation apparatus and method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007087331A (en) 2007-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4783586B2 (en) Stretching by mesh parameterization using spectral analysis
US8368714B2 (en) Curved surface rendering system and method
JP5625554B2 (en) 3D model dividing method, 3D model dividing apparatus, and image processing system including 3D model dividing apparatus
US9886646B2 (en) Image processing apparatus and non-transitory computer readable medium
JP5151732B2 (en) Apparatus, method, and program for classifying and displaying design shapes having similar characteristics but different shapes
CN105787977B (en) The method that building vector boundary simplifies
US20060267980A1 (en) CAD method, CAD system and program storage medium storing CAD program thereof
JP5091570B2 (en) Image interpolation method and apparatus
JP4782521B2 (en) Feature shape simplification device, simplification method and program thereof
KR20160126329A (en) Method and apparatus for processing a image by performing adaptive sampling
CN111581776B (en) Iso-geometric analysis method based on geometric reconstruction model
CN102171720A (en) Graphics processing using culling on groups of vertices
JP5028790B2 (en) Information processing apparatus, information processing method, and program
JP2016103132A (en) Finite element calculation program, finite element calculation device, and finite element calculation method
US20220343553A1 (en) Apparatus for estimating sameness of point cloud data and system for estimating sameness of point cloud data
CN107818338B (en) Method and system for building group mode identification facing map synthesis
JP2011033987A (en) Map creating device and map creating method
JP4343140B2 (en) Evaluation apparatus and computer program therefor
JP6725310B2 (en) Image processing device and program
JP2008186133A (en) Free shape deformation system using center-of-gravity coordinate to protruding polyhedron
JP2013008142A (en) Image processing device, image processing method and image processing program
US9311747B2 (en) Three-dimensional image display device and three-dimensional image display program
JP2010211629A (en) Apparatus and method for processing information
KR101064833B1 (en) Apparatus and method for mining of multi-dimensional association rules over interval data using clustering and characterization
JP4707581B2 (en) Surface shape data conversion method and surface shape data conversion device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080909

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101221

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110405

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110513

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110621

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110707

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140715

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees