JP4859699B2

JP4859699B2 - デフォルメ地図の位置特定方法、デフォルメ地図の位置特定システム、計測地図の位置特定方法、及び計測地図の位置特定システム

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Publication number: JP4859699B2
Application number: JP2007027876A
Authority: JP
Inventors: 定夫西村
Original assignee: Yahoo Japan Corp
Current assignee: Yahoo Japan Corp
Priority date: 2007-02-07
Filing date: 2007-02-07
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2027-02-07
Also published as: JP2008191075A

Description

本発明は、デフォルメ地図の位置特定方法、デフォルメ地図の位置特定システム、計測地図の位置特定方法、及び計測地図の位置特定システムに関し、特に、基準点により相互に座標変換可能な計測地図及びデフォルメ地図を用いたデフォルメ地図の位置特定方法、デフォルメ地図の位置特定システム、計測地図の位置特定方法、及び計測地図の位置特定システムに関する。

従来、ユーザが理解し易いように簡略化されたデジタル地図では、ユーザが地理情報を認識し易いように、不要情報を排除する等の簡略化がされていた。
また、さらに認識を容易にするために、不要情報の排除に加えて、ランドマークを表示してデフォルメ化したデフォルメ地図も提供されている。このようなデフォルメ地図は、携帯電話での利用のように表示する情報量が制限される場合、特に有用である。

ユーザが地図で示される位置から実際の位置を直感的に認識するためには、不要な情報まで示される地図よりも、デフォルメ地図の方が利用し易い場合が多い。
このようなデフォルメ地図を利用する方法として、計測地図上の位置ノードと、デフォルメ地図上の位置ノードとの関係を持たせ、カーナビゲーションシステムにおけるＶＩＣＳ情報のようにデフォルメ地図上においてノード間の渋滞情報を塗り潰しで表示する方法が提案されている（特許文献１）。しかしながら、提案されている方法は、実際の計測位置とデフォルメ地図上のある一定の領域とを関係付けているだけなので、実際の位置に１対１で対応するデフォルメ地図上の位置を、デフォルメ地図上に表示することはできなかった。

また、デフォルメ地図上の地点名称を入力すると、その地点名称に基づいて、計測地図からデフォルメ地図を生成する方法も提案されている（特許文献２）。しかしながら、当該方法は、地点名称である検索文字列と、生成したデフォルメ地図を関係付けているだけなので、実際の位置に１対１で対応するデフォルメ地図上の位置を、デフォルメ地図上に表示することはできなかった。
そのため、ＧＰＳ（Global Positioning System）等の実際の位置座標を利用して、実際の位置に１対１で対応するデフォルメ地図上の位置を、ナビゲーションシステム等におけるデフォルメ地図上でリアルタイムに表示することはできなかった。

特開２００５−４７９６号公報特開２００３−２６３１０３号公報

そこで、本発明は、計測地図の基準点座標とデフォルメ地図の基準点座標とを相互に変換可能にすることで、計測地図上の座標情報を、デフォルメ地図上の座標情報に変換する位置特定方法及び位置特定システムを提供することを目的とする。

さらに、本発明は、計測地図の基準点座標とデフォルメ地図の基準点座標とを相互に変換可能にすることで、ＧＰＳで取得した座標情報を、ユーザが理解し易いデフォルメ地図においてリアルタイムで提供する位置特定方法及び位置特定システムを提供することを目的とする。

また、本発明は、計測地図の基準点座標とデフォルメ地図の基準点座標とを相互に変換可能にすることで、デフォルメ地図上の座標情報を、計測地図上の座標情報に変換する位置特定方法及び位置特定システムを提供することを目的とする。

さらに、本発明は、計測地図の基準点座標とデフォルメ地図の基準点座標とを相互に変換可能にすることで、デフォルメ地図上の座標情報を計測地図に表示することで、計測地図に示される詳細情報を参照可能にする位置特定方法及び位置特定システムを提供することを目的とする。

そこで上記の目的を達成するために、本願発明に係る位置特定方法は、ネットワークを介して携帯端末にアクセス可能であり、かつ、計測地図及びデフォルメ地図を記憶部に有するサーバにおけるデフォルメ地図の位置を特定する方法であって、携帯端末から携帯端末の第１の座標情報を受信するステップと、計測地図から第１の座標情報の近傍にある計測地図の第１の基準点を抽出するステップと、デフォルメ地図から第１の基準点に対応するデフォルメ地図の第２の基準点を選択するステップと、第１の座標情報、第１の基準点及び第２の基準点を用いて補間計算して、デフォルメ地図上の携帯端末の第２の座標情報を算定するステップと、を有し、ここで、第１の基準点は、計測地図上に予め設定された第１の固定基準点と、第１の計算基準点を有し、かつ、第２の基準点は、第１の固定基準点に対応するデフォルメ地図上の点として予め設定された第２の固定基準点と、第２の計算基準点を有し、異なる前記第１の固定基準点と、その間の計測地図上の道のりに伴う座標を用いて第１の計算基準点を算定して自動設定するステップと、異なる第２の固定基準点を用いて第２の計算基準点を算定して自動設定するステップと、をさらに有することを特徴とし、さらに、サーバは、デフォルメ地図上の第２の座標情報を、デフォルメ地図上に配置するステップと、第２の座標情報が配置されたデフォルメ地図を、携帯端末に送信するステップとを有することが好ましい。

また、上記の目的を達成するために、本願発明に係る位置特定方法は、ネットワークを介して携帯端末にアクセス可能であり、かつ、計測地図及びデフォルメ地図を記憶部に有するサーバにおける計測地図の位置を特定する方法であって、携帯端末からデフォルメ地図上の確認位置を示す第２の座標情報を受信するステップと、デフォルメ地図から第２の座標情報の近傍にあるデフォルメ地図の第２の基準点を抽出するステップと、第２の基準点に対応する計測地図の第１の基準点を選択するステップと、第２の座標情報、第１の基準点及び第２の基準点を用いて補間計算して、計測地図上の確認位置を示す第１の座標情報を算定するステップと、を有し、ここで、第１の基準点は、計測地図上に予め設定された第１の固定基準点と、第１の計算基準点を有し、かつ、第２の基準点は、第１の固定基準点に対応するデフォルメ地図上の点として予め設定された第２の固定基準点と、第２の計算基準点を有し、異なる第１の固定基準点と、その間の計測地図上の道のりに伴う座標を用いて第１の計算基準点を算定して自動設定するステップと、異なる第２の固定基準点を用いて第２の計算基準点を算定して自動設定するステップと、をさらに有することを特徴とし、サーバは、第１の座標情報を、計測地図上に配置するステップと、第１の座標情報が配置された計測地図を、携帯端末又はサーバにアクセス可能に接続したコンピュータに送信するステップとを有することが好ましい。

さらに、上記の目的を達成するために、本願発明に係る位置特定システムは、ネットワークを介して携帯端末にアクセス可能であり、かつ、計測地図及びデフォルメ地図を記憶部に有するサーバにおけるデフォルメ地図の位置を特定する位置特定システムであって、携帯端末から携帯端末の第１の座標情報を受信する座標情報受信手段と、計測地図から第１の座標情報の近傍にある計測地図の第１の基準点を抽出する基準点抽出手段と、デフォルメ地図から第１の基準点に対応するデフォルメ地図の第２の基準点を選択する基準点選択手段と、第１の座標情報、第１の基準点及び第２の基準点を用いて補間計算して、デフォルメ地図上の携帯端末の第２の座標情報を算定する座標情報算定手段と、を有し、ここで、第１の基準点は、計測地図上に予め設定された第１の固定基準点と、第１の計算基準点を有し、かつ、第２の基準点は、第１の固定基準点に対応するデフォルメ地図上の点として予め設定された第２の固定基準点と、第２の計算基準点を有し、異なる第１の固定基準点と、その間の計測地図上の道のりに伴う座標を用いて第１の計算基準点を算定して自動設定する手段と、異なる第２の固定基準点を用いて第２の計算基準点を算定して自動設定する手段と、をさらに有することを特徴とし、第２の座標情報を、デフォルメ地図上に配置するデフォルメ地図配置手段と、第２の座標情報が配置されたデフォルメ地図を、携帯端末に送信するデフォルメ地図送信手段とを有することが好ましい。

さらに、上記の目的を達成するために、本願発明に係る位置特定システムは、ネットワークを介して携帯端末にアクセス可能であり、かつ、計測地図及びデフォルメ地図を記憶部に有するサーバにおける計測地図の位置を特定する位置特定システムであって、携帯端末において設定されたデフォルメ地図上の確認位置を示す第２の座標情報を受信する座標情報受信手段と、デフォルメ地図から第２の座標情報の近傍にあるデフォルメ地図の第２の基準点を抽出する基準点抽出手段と、第２の基準点に対応する計測地図の第１の基準点を選択する基準点選択手段と、第２の座標情報、第１の基準点及び第２の基準点を用いて補間計算して、計測地図上の確認位置を示す第１の座標情報を算定する座標情報算定手段と、を有し、ここで、第１の基準点は、計測地図上に予め設定された第１の固定基準点と、第１の計算基準点を有し、かつ、第２の基準点は、第１の固定基準点に対応するデフォルメ地図上の点として予め設定された第２の固定基準点と、第２の計算基準点を有し、異なる第１の固定基準点と、その間の計測地図上の道のりに伴う座標を用いて第１の計算基準点を算定して自動設定する手段と、異なる第２の固定基準点を用いて第２の計算基準点を算定して自動設定する手段と、をさらに有することを特徴とし、上記位置特定システムは、第１の座標情報を、計測地図上に配置する座標情報配置手段と、第１の座標情報が配置された計測地図を、携帯端末又はサーバにアクセス可能に接続したコンピュータに送信する計測地図送信手段とを有することが好ましい。

さらに、計測地図の計算基準点は、計測地図の異なる固定基準点間の道のりを所定の内分比により内分することにより算定されたものであり、デフォルメ地図の計算基準点は、デフォルメ地図の異なる固定基準点間の線分を当該所定の内分比により内分することにより算定されたものであることが好ましい。また、当該所定の内分比は、前記座標を伴う前記道のりの曲率半径に応じて設定されることが好ましい。

本発明によれば、計測地図の基準点座標とデフォルメ地図の基準点座標とを相互に変換可能にすることで、計測地図上の座標情報を、デフォルメ地図上の座標情報に変換する位置特定方法及び位置特定システムを提供することが可能となった。

さらに、本発明によれば、計測地図の基準点座標とデフォルメ地図の基準点座標とを相互に変換可能にすることで、ＧＰＳで取得した座標情報を、ユーザが理解し易いデフォルメ地図においてリアルタイムで提供する位置特定方法及び位置特定システムを提供が可能となった。このように、相互変換可能とすることで、実際の位置に１対１で対応するデフォルメ地図上の位置を、デフォルメ地図上に表示することが可能となった。

また、本発明によれば、計測地図の基準点座標とデフォルメ地図の基準点座標とを相互に変換可能にすることで、デフォルメ地図上の座標情報を、計測地図上の座標情報に変換する位置特定方法及び位置特定システムを提供することが可能となった。

さらに、本発明によれば、計測地図の基準点座標とデフォルメ地図の基準点座標とを相互に変換可能にすることで、デフォルメ地図上の座標情報を計測地図に表示することで、計測地図に示される詳細情報を参照可能にする位置特定方法及び位置特定システムを提供することが可能となった。このように、計測地図と比較して容易に認知可能とするために計測地図上の情報を簡略化したデフォルメ地図において位置を特定した後、その特定位置に対応する位置を計測地図上で確認可能とすることで、デフォルメ地図では簡略化されていた計測地図の詳細地図情報を詳細地図上で確認することが可能となった。

図１を用いて、本発明に係る位置特定方法及び位置特定システムの概要について説明する。インターネット、ＬＡＮ等のネットワーク１０に対して、サーバ３０、コンピュータ４０及びＩＳＰ（インターネット・サービス・プロバイダ）５０がアクセス可能に接続されている。また、携帯端末２０は、電話会社６０及び／又はＩＳＰ５０を介してネットワーク１０にアクセスし、サーバ３０及びコンピュータ４０と各種データの送受信が行えるように構成されている。なお、図１では、携帯端末２０、サーバ３０及びコンピュータ４０は、１台ずつ示されているが、これらに限られるものではない。さらに、図１では、ＩＳＰ５０と電話会社６０とは個別に記載されているが、一方が両者の機能を有していても良い。

携帯端末２０は、少なくともインターネットへの接続機能を有しており、更に、ＣＰＵ等から構成され少なくとも各種データの処理・演算を行う処理部２１、無線回線を介して音声データを含む各種データの送受信を行うための送受信部２２、ディスプレイ等から構成され各種データの表示を行うための表示部２３、テンキー等で構成される入力部２４、メモリ等から構成され各種データを記憶するための記憶部２５、及びＧＰＳ（Global Positioning System）アンテナ２６を有している。

ここで、携帯端末２０の記憶部２５には、ネットワーク１０を介して受信したデフォルメ地図を記憶することができるように構成されている。また、処理部２１は、ＧＰＳアンテナ２６で受信した地球周回軌道を回る複数の測定衛星７０からの信号に基づいて三角測量を行い、携帯端末２０の現在位置の緯度情報及び経度情報（以下「ＧＰＳ情報」と言う）を得ることできるように構成されている。なお、携帯端末２０は、ブラウザフォンとして機能することが好ましく、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）等であっても良い。
なお、本実施例におけるデフォルメ地図とは、計測地図から、不要情報を排除し、ランドマークを表示して、道路を直線的に正規化することにより簡略化した地図を言う。本実施例のデフォルメ地図は、上記簡略化により、計測地図と比較して容易に認知可能（認知性が高い）であり、かつ、後述するように計測地図の座標情報と対応関係を持たせた図である。

サーバ３０は、ＣＰＵ等から構成され少なくとも各種データの処理・演算を行う処理部、テンキーやキーボードから構成される入力部、ネットワーク１０との接続を行うための送受信部、及びメモリやハードディスク等から構成され各種データを記憶するための記憶部を有している。さらに、記憶部には、少なくとも、サーバ３０における動作を制御するためのプログラム、及び、計測地図に関連するデータを記憶するデータベースＤＢ１、及び、デフォルメ地図に関連するデータを記憶するデータベースＤＢ２が格納されている。

上記制御部は、基準点抽出手段、基準点選択手段、座標情報算定手段、デフォルメ地図配置手段として演算処理を実行することが可能である。
上記送受信部は、座標情報受信手段、デフォルメ地図送信手段として機能することが可能である。

なお、データベースＤＢ１に登録される計測地図は、計測地図上に表示される信号機、線路、道路、建物等のオブジェクトの図形情報、そのオブジェクトの名称情報、そのオブジェクト情報の座標情報、そのオブジェクトの識別情報（ＩＤ等）、オブジェクト情報同士のつながり関係等を規定したテーブルで構成されていても良い。
また、データベースＤＢ２に登録されるデフォルメ地図も、同様に、デフォルメ地図上に表示される信号機、線路、道路、建物等のオブジェクトの図形情報、そのオブジェクトの名称情報、そのオブジェクト情報の座標情報、そのオブジェクトの識別情報（ＩＤ等）、オブジェクト情報同士のつながり関係等を規定したテーブルで構成されていても良い。
そして、本実施例において、計測地図、デフォルメ地図と記載した場合、これらデータベースＤＢ１、ＤＢ２に登録されたデータ全般を示すこととする。また、基準点は、計測地図又はデフォルメ地図上でユーザが入力部を用いて設定することによって、データベースＤＢ１、ＤＢ２に登録され得る。

基準点の配置の一例を図２Ａ及びＢに示す。図２Ａでは、計測地図上に配置された、固定基準点２Ａ〜２Ｆ、任意の点２Ｘ、計算基準点２Ｇ、２Ｈが示される。固定基準点２Ａ、計算基準点２Ｇ、計算基準点２Ｈ、固定基準点２Ｂを通過する線は、曲率の大きな道路を示している。任意の点２Ｘは、曲率の大きな道路（基準点２Ａ、２Ｇ、２Ｈ、２Ｂの通過線）の下方に位置している。

図２Ｂでは、デフォルメ地図上に配置された、固定基準点２Ａ〜２Ｆ、点２Ｘ、２Ｙ、計算基準点２Ｇ、２Ｈが示される。ここで点２Ｘは、計測地図上の任意の点２Ｘが、計算基準点（２Ｇ、２Ｈ）を考慮してデフォルメ地図上に配置された場合を示し、点２Ｙは、計測地図上の任意の点２Ｘが、計算基準点を考慮せずに基準点（２Ａ、２Ｂ）に基づいてデフォルメ地図上に配置された場合を示す。なお、ここでは記載しないが、任意の点をデフォルメ地図上に配置する方法は、後述するポリゴンを用いた補間方法によって説明される。

以下にデフォルメ地図上における計算基準点の計算例を示す。
計測地図上において、計算基準点２Ｇは、ＡＢ間の曲線（道路）の座標情報に基づいて、ＡＢ間の区間距離を１：２の内分比で算定した座標に配置されているとする。計算基準点２Ｈは、ＡＢ間の曲線（道路）の座標情報に基づいて、ＡＢ間の区間距離を２：１の内分比で算定した座標に配置されているとする。
デフォルメ地図上の計算基準点は、以下のように算定される。
計算基準点Ｘ座標＝デフォルメ座標基準点２ＡのＸ座標×（１−内分比）＋デフォルメ座標基準点２ＢのＸ座標×内分比
計算基準点Ｙ座標＝デフォルメ座標基準点２ＡのＹ座標×（１−内分比）＋デフォルメ座標基準点２ＢのＹ座標×内分比
このように、計測地図において設定した計算基準点をデフォルメ地図上に設定することが可能である。

以下に計測地図における計算基準点の設定方法を示す。
計測地図上において、計算基準点２Ｇを、ＡＢ間の曲線（道路）の座標情報に基づいて、ＡＢ間の区間距離を１：２の内分比で算定した座標に配置させるとする。計算基準点２Ｈを、ＡＢ間の曲線（道路）の座標情報に基づいて、ＡＢ間の区間距離を２：１の内分比で算定した座標に配置させるとする。
ＡＢ間の構成点の座標情報をもとに、固定基準点２Ａより２Ｂに向かって、各点間の距離を算出し、積算する。固定座標点２Ａより、積算された距離値が内分比１：２をみたす（この場合は３分の１）箇所を計算基準点２Ｇとして決定する。積算された距離値が内分比２：１をみたす（この場合は３分の２）箇所を計算基準点２Ｈとして決定する。

以下に計測地図における計算基準点算定のための内分比の設定方法を示す。
計測地図上において、計算基準点を算出するための内分比は、曲線の曲率半径によって定める。曲率半径の閾値を定め、閾値に従い、区間の内分比を決定する。曲率半径の値が小さい場合は、内分比を小さく定める。そのため、計算基準点を多く設定することとなる。曲率半径の値が大きい場合は、内分比を大きく定める。そのため、計算基準点を少なく設定することになる。

デフォルメ地図では、計測地図の道路を直線的に正規化する処理を行うため、特に曲率の高い道路に対して正規化の際に必要となる基準点が少ない場合、計測地図内の座標の位置関係を正確にデフォルメ地図上に変換することができない場合がある。
そして正確に計測地図からデフォルメ地図に変換するためには、特に曲率の大きな道路に対して基準点を多く設定する必要があるため、手動による基準点の設定は、ユーザに負荷を与えることが考えられる。
しかしながら、このように、計算基準点を用いて計測地図上に基準点を多く設定することが可能であるため、曲率の高い線であっても手入力により基準点を増やすことなく、正確にデフォルメ化することが可能である。

コンピュータ４０は、ネットワークを介して、サーバ３０及び携帯端末２０と接続可能である。コンピュータ４０は、ＣＰＵ等から構成され少なくとも各種データの処理・演算を行う処理部、テンキーやキーボードから構成される入力部、ネットワーク１０との接続を行うための送受信部、及びメモリ等から構成され各種データを記憶するための記憶部、各種画面を表示するための表示部を有している。さらに、記憶部には、少なくとも、コンピュータ４０における動作を制御するためのプログラムが記憶されているものとする。また、コンピュータ４０は、高精細度ディスプレイをもつブラウザフォンやＰＤＡであっても良い。

このように、コンピュータ４０が、サーバ３０に対してネットワーク１０を介してアクセス可能に接続されているのは、携帯端末２０に比してコンピュータ４０の表示部のほうが大きいため、サーバ３０の有する計測地図の詳細情報を確認することが容易であるからである。
一方、高精度表示部を有する携帯端末やＰＤＡの場合は、コンピュータ４０同様に計測地図の詳細情報を表示することは可能である。

以下、図３を用いて、計測地図上の携帯端末位置をデフォルメ地図上で特定する位置特定システムの処理フローについて説明する。

最初に、携帯端末が測定衛星７０から携帯端末の座標情報としてＧＰＳ情報を受信する（ステップ３０１）。次に、携帯端末２０は、座標情報をサーバ３０に送信し（ステップ３０２）、サーバ３０は、座標情報を受信する（ステップ３０３）。次に、ＧＰＳ情報として受信した携帯端末２０の計測地図上の座標の近傍にある基準点を抽出する（ステップ３０４）。

ステップ３０４では、サーバ３０のデータベースＤＢ１にアクセスして、計測地図の基準点が参照される。
計測地図の一例を図４の４１０に示す。図４の４１０では、丸記号で示された基準点が２５個示される。図４の４１０では、これらの基準点は、大通りの交差点等が選定される。

なお、この基準点は、道路の交差点等のランドマークを考慮して、手動で設定された上述の固定基準点とする。また、携帯端末の位置を示す携帯端末位置Ａが示される。

図４に示した基準点と包括ポリゴン群の一例を図５の５１０に示す。図５の５１０では、図４に示した２５個の基準点に対応する基準点ＩＤ１〜ＩＤ２５、携帯端末位置Ａが示される。基準点ＩＤ１〜ＩＤ２５は、図４に示された基準点と同じ位置座標を有している。基準点は、他の近傍にある基準点と３角形（ポリゴン）を形成する。例えば、ＩＤ１は、ＩＤ４及びＩＤ７と１つのポリゴンを形成し、同時に、ＩＤ１は、ＩＤ７及びＩＤ２と別なポリゴンを１つ形成する。図示されるように、計測地図の全ての座標は、必ず、１つのポリゴンに包含されることになる。

携帯端末位置Ａは、ＩＤ１７、ＩＤ１８及びＩＤ２４が形成するポリゴンに含まれる。このように、携帯端末位置Ａを包含するポリゴンを形成する基準点ＩＤ１７、ＩＤ１８及びＩＤ２４を選択することで、携帯端末２０の計測地図上の座標の近傍にある基準点が抽出される。

次に、計測地図から抽出された計測地図の基準点に対応するデフォルメ地図の基準点を選択する（ステップ３０５）。

ここで、携帯端末位置Ａにおける計測地図の座標を、（ＡＸ，ＡＹ）と示し、ＩＤ１７，ＩＤ１８、ＩＤ２４の計測地図上の座標を、ＩＤ１７（ＩＤ１７Ｘ，ＩＤ１７Ｙ）、ＩＤ１８（ＩＤ１８Ｘ，ＩＤ１８Ｙ）、ＩＤ２４（ＩＤ２４Ｘ，ＩＤ２４Ｙ）と示し、及び、ＩＤ１７、ＩＤ１８、ＩＤ２４のデフォルメ地図上での座標をＩＤ１７（ＤＩＤ１７Ｘ，ＤＩＤ１７Ｙ）、ＩＤ１８（ＤＩＤ１８Ｘ，ＤＩＤ１８Ｙ）、ＩＤ２４（ＤＩＤ２４Ｘ，ＤＩＤ２４Ｙ）と示す。

データベースＤＢ２にアクセスして、計測地図上で抽出された基準点に対応するデフォルメ地図上の基準点が検索される。
なお、計測地図上の基準点とデフォルメ地図上の基準点は、例えば、同じＩＤがデータベースＤＢ１、ＤＢ２のテーブルに割り振られているため、いずれかの地図における基準点のＩＤがわかれば、他の地図の対応する基準点を、そのＩＤをキーとして検索することが可能である。

例えば、抽出された計測地図上の基準点に対応するデフォルメ地図上の基準点は、以下のような座標データで示される。
携帯端末位置Ａの計測地図座標：（ＡＸ，ＡＹ）＝（−２３３２３．４５，−９２５８２．０８２）
ＩＤ１７の計測地図座標：（ＩＤ１７Ｘ，ＩＤ１７Ｙ）＝（−２３３８８．９７，−９２５２３．８１）
ＩＤ１８の計測地図座標：（ＩＤ１８Ｘ，ＩＤ１８Ｙ）＝（−２３２８０．３５，−９２５１９．０４）
ＩＤ２４の計測地図座標：（ＩＤ２４Ｘ，ＩＤ２４Ｙ）＝（−２３２５８．１８，−９２７３８．８６）
ＩＤ１７のデフォルメ地図座標：（Ｄ１７Ｘ，Ｄ１７Ｙ）＝（１３００，１８５０）
ＩＤ１８のデフォルメ地図座標：（Ｄ１８Ｘ，Ｄ１８Ｙ）＝（１５００，１８５０）
ＩＤ２４のデフォルメ地図座標：（Ｄ２４Ｘ，Ｄ２４Ｙ）＝（１５００，１４００）

次に、計測地図上の携帯端末の座標情報、抽出された計測地図の基準点及びデフォルメ地図の基準点を用いて、計測地図上の携帯端末の座標情報に対応するデフォルメ地図上の座標を補間計算する（ステップ３０６）。

ここでは、例えば、補間計算式として逆距離加重法を用いて、携帯端末位置Ａのデフォルメ地図座標を求める例を示す。なお、その他の補間計算式としてバイリニア法等良く知られた補間計算式が利用可能である。

最初に、携帯端末位置Ａと計測地図座標におけるＩＤ１７、ＩＤ１８及びＩＤ２４との距離を三平方の定理により求める。
ＩＤ１７とＡとの距離（ＬＤＩＤ１７−Ａ）は、８７．６８４
ＩＤ１８とＡとの距離（ＬＤＩＤ１８−Ａ）は、７６．３６６
ＩＤ２４とＡとの距離（ＬＤＩＤ２４−Ａ）は、１６９．８２２
逆距離加重法を用いると、デフォルメ座標での携帯端末位置Ａの座標（ＤＡＸ，ＤＡＹ）は、以下の式により算定される。
ＤＡＸ＝（Ｄ１７Ｘ／（ＬＤＩＤ１７−Ａ）²＋Ｄ１８Ｘ／（ＬＤＩＤ１８−Ａ）²＋Ｄ２４Ｘ／（ＬＤＩＤ２４−Ａ）²）／（１／（ＬＤＩＤ１７−Ａ）²＋１／（ＬＤＩＤ１８−Ａ）²＋１／（ＬＤＩＤ２４−Ａ）²）
ＤＡＹ＝（Ｄ１７Ｙ／（ＬＤＩＤ１７−Ａ）²＋Ｄ１８Ｙ／（ＬＤＩＤ１８−Ａ）²＋Ｄ２４Ｙ／（ＬＤＩＤ２４−Ａ）²）／（１／（ＬＤＩＤ１７−Ａ）²＋１／（ＬＤＩＤ１８−Ａ）²＋１／（ＬＤＩＤ２４−Ａ）²）
この式に上記の数値を代入すると、デフォルメ座標での携帯端末位置Ａの座標は、（ＤＡＸ，ＤＡＹ）＝（１４２２．６２９，１８０３．５９０）となる。

次に、計算したデフォルメ地図上の座標を、デフォルメ地図上に配置する（ステップ３０７）。
デフォルメ地図の一例を図６の６１０に示す。図６の６１０では、デフォルメ地図上の基準点ＩＤ１〜ＩＤ２５、及び、デフォルメ地図上の携帯端末位置Ａが示される。このように、補間計算により、計測地図の携帯端末位置Ａを、デフォルメ地図上の携帯端末位置Ａに配置することが可能である。なお、図示していないが、基準点ＩＤ１〜ＩＤ２５に名称を明記することで、よりユーザに理解が容易なデフォルメ地図を生成することができる。

次に、携帯端末位置Ａを配置したデフォルメ地図をサーバ３０から、携帯端末２０に送信する（ステップ３０８）。送信されたデフォルメ地図は、携帯端末２０で受信され（ステップ３０９）、携帯端末２０の画面上に表示され（ステップ３１０）、デフォルメ地図に携帯端末位置を表示する位置特定システムの処理フローは終了する。

このように、本実施例による位置特定システムは、計測地図の基準点座標とデフォルメ地図の基準点座標とを相互に変換可能にすることで、ＧＰＳで取得した座標情報を、ユーザが理解し易いデフォルメ地図においてリアルタイムで提供することが可能となった。

以下、図７を用いて、デフォルメ地図上に設定した確認位置を計測地図上に表示する位置特定システムの処理フローについて説明する。

最初に、携帯端末でデフォルメ地図上に、計測地図で位置特定するための確認位置を設定する（ステップ７０１）。
デフォルメ地図の一例を図８の８１０に示す。図８の８１０では、デフォルメ地図上の確認位置Ｂと、デフォルメ地図上の基準点ＩＤ１〜ＩＤ２５が示される。
確認位置Ｂの設定は、携帯端末２０の画面上のアイコン移動と画面上の決定ボタンの選択により設定可能である。

次に、携帯端末２０からサーバ３０へ確認位置のデフォルメ地図上での座標情報を送信し（ステップ７０２）、サーバ３０は、確認位置の座標情報を受信する（ステップ７０３）。次に、デフォルメ地図上で、確認位置の座標の近傍にある基準点を抽出する（ステップ７０４）。

図８に示した基準点と包括ポリゴン群の一例を図９の９１０に示す。図９の９１０では、基準点ＩＤ１〜ＩＤ２５、確認位置Ｂが示される。基準点は、他の近傍にある基準点と３角形（ポリゴン）を形成する。例えば、ＩＤ５は、ＩＤ６及びＩＤ９と１つのポリゴンを形成し、同時に、ＩＤ５は、ＩＤ８及びＩＤ９と別なポリゴンを１つ形成する。図示されるように、デフォルメ地図の全ての座標は、必ず、１つのポリゴンに包含されることになる。

確認位置Ｂは、ＩＤ５、ＩＤ６及びＩＤ９が形成するポリゴンに含まれる。このように、確認位置Ｂを包含するポリゴンを形成する基準点ＩＤ５、ＩＤ６及びＩＤ９を選択することで、デフォルメ地図上の確認位置Ｂの近傍にある基準点が抽出される。

次に、サーバは、計測地図から抽出されたデフォルメ地図の基準点に対応する計測地図の基準点を選択する（ステップ７０５）。
上述したように、計測地図上の基準点とデフォルメ地図上の基準点は、例えば、同じＩＤがデータベースＤＢ１、ＤＢ２のテーブルに割り振られており、ＩＤをキーとして相互に対応する基準点を参照することが可能である。したがって、デフォルメ地図上で抽出された基準点に対応する計測地図上の基準点は、ＩＤをキーとしてデータベースＤＢ１内で検索される。
このようにして、計測地図から抽出されたデフォルメ地図の基準点に対応する計測地図の基準点が選択される。

次に、サーバが、デフォルメ地図上の確認位置の座標情報、抽出されたデフォルメ地図の基準点及び計測地図の基準点を用いて補間計算して、計測地図上の確認位置の座標を算定する（ステップ７０６）。

上述したように、逆距離加重法では、計測地図の基準点と、デフォルメ地図の基準点の座標情報を用いてそれらの変位値がわかれば、計測地図の基準点と携帯端末の座標情報との相対位置をもとに、デフォルメ地図の座標位置を算定することが可能である。
したがって、逆距離加重法を用いれば、計測地図の基準点（ＩＤ５、ＩＤ６、ＩＤ９）と、デフォルメ地図の基準点（ＩＤ５、ＩＤ６、ＩＤ９）の変位値と、デフォルメ地図の基準点（ＩＤ５、ＩＤ６、ＩＤ９）とデフォルメ地図上の確認位置Ｂの座標情報との相対位置をもとに、計測位置の座標位置が算定される。

次に、計算した計測地図上の確認位置Ｂの座標情報を、計測地図上に配置する（ステップ７０７）。
計測地図の一例を図１０の１０１０に示す。図１０の１０１０では、基準点ＩＤ５、ＩＤ６、ＩＤ９が包含する位置に確認位置Ｂが示される。このように、デフォルメ地図の確認位置Ｂを、計測地図上の対応する確認位置Ｂに補間計算により配置することが可能である。

次に、確認位置Ｂを配置した計測地図をサーバ３０から、コンピュータ４０に送信する（ステップ７０８）。送信された計測地図は、コンピュータ４０で受信され（ステップ７０９）、コンピュータ４０の画面上に表示され（ステップ７１０）、デフォルメ地図上に設定した確認位置を計測地図上に表示する位置特定システムの処理フローは終了する。

なお、上述においては、計測地図に示される詳細情報を確認するためには、表示部の大きなコンピュータが好ましいため、コンピュータに確認位置Ｂを配置した計測地図が送信される例を示した。しかしながら、高精細度表示部を有する携帯端末、ＰＤＡであれば、詳細地図情報の確認が可能であるため、携帯端末等でも同様に計測地図を受信することが可能である。

このように、本実施例による位置特定システムは、計測地図の基準点座標とデフォルメ地図の基準点座標とを相互に変換可能にし、デフォルメ地図上で設定した位置を計測地図上に表示することで、計測地図に示される詳細情報を参照可能にする位置特定方法及び位置特定システムを提供することが可能となった。

本発明に係る位置特定方法及び位置特定システムの概要を示す図である。基準点の配置の一例を示す図である。基準点の配置の一例を示す図である。デフォルメ地図に携帯端末位置を特定する位置特定システムの処理フローを示す図である。計測地図の一例を示す図である。図４に示した基準点と包括ポリゴン群の一例を示す図である。デフォルメ地図の一例を示す図である。デフォルメ地図上に設定した確認位置を計測地図上に表示する位置特定システムの処理フローを示す図である。デフォルメ地図の一例を示す図である。図８に示した基準点と包括ポリゴン群の一例を示す図である。計測地図の一例を示す図である。

符号の説明

１０ネットワーク
２０携帯端末
３０サーバ
４０コンピュータ
５０ＩＳＰ
６０電話会社
７０測定衛星

Claims

ネットワークを介して携帯端末にアクセス可能であり、かつ、計測地図及びデフォルメ地図を記憶部に有するサーバにおけるデフォルメ地図の位置を特定する方法であって、
前記携帯端末から前記携帯端末の第１の座標情報を受信するステップと、
前記計測地図から前記第１の座標情報の近傍にある前記計測地図の第１の基準点を抽出するステップと、
前記デフォルメ地図から前記第１の基準点に対応する前記デフォルメ地図の第２の基準点を選択するステップと、
前記第１の座標情報、前記第１の基準点及び第２の基準点を用いて補間計算して、前記デフォルメ地図上の前記携帯端末の第２の座標情報を算定するステップと、
を有し、
ここで、前記第１の基準点は、前記計測地図上に予め設定された第１の固定基準点と、第１の計算基準点を有し、かつ、前記第２の基準点は、前記第１の固定基準点に対応する前記デフォルメ地図上の点として予め設定された第２の固定基準点と、第２の計算基準点を有し、
異なる前記第１の固定基準点と、その間の前記計測地図上の道のりに伴う座標を用いて前記第１の計算基準点を算定して自動設定するステップと、
異なる前記第２の固定基準点を用いて前記第２の計算基準点を算定して自動設定するステップと、
をさらに有することを特徴とする方法。
前記第２の座標情報を、前記デフォルメ地図上に配置するステップと、
前記第２の座標情報が配置されたデフォルメ地図を、前記携帯端末に送信するステップとを有する請求項１に記載の方法。
ネットワークを介して携帯端末にアクセス可能であり、かつ、計測地図及びデフォルメ地図を記憶部に有するサーバにおける計測地図の位置を特定する方法であって、
前記携帯端末から前記デフォルメ地図上の確認位置を示す第２の座標情報を受信するステップと、
前記デフォルメ地図から前記第２の座標情報の近傍にある前記デフォルメ地図の第２の基準点を抽出するステップと、
前記第２の基準点に対応する前記計測地図の第１の基準点を選択するステップと、
前記第２の座標情報、前記第１の基準点及び第２の基準点を用いて補間計算して、前記計測地図上の前記確認位置を示す第１の座標情報を算定するステップと、
を有し、
ここで、前記第１の基準点は、前記計測地図上に予め設定された第１の固定基準点と、第１の計算基準点を有し、かつ、前記第２の基準点は、前記第１の固定基準点に対応する前記デフォルメ地図上の点として予め設定された第２の固定基準点と、第２の計算基準点を有し、
異なる前記第１の固定基準点と、その間の前記計測地図上の道のりに伴う座標を用いて前記第１の計算基準点を算定して自動設定するステップと、
異なる前記第２の固定基準点を用いて前記第２の計算基準点を算定して自動設定するステップと、
をさらに有することを特徴とする方法。
前記第１の座標情報を、前記計測地図上に配置するステップと、
前記第１の座標情報が配置された計測地図を、前記携帯端末又は前記サーバにアクセス可能に接続したコンピュータに送信するステップとを有する請求項３に記載の方法。
前記第１の計算基準点は、前記座標を伴う前記道のりを所定の内分比により内分することにより算定されたものであり、
前記第２の計算基準点は、前記第２の固定基準点間の線分を前記所定の内分比により内分することにより算定されたものである請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
前記所定の内分比は、前記座標を伴う前記道のりの曲率半径に応じて設定される請求項５に記載の方法。
ネットワークを介して携帯端末にアクセス可能であり、かつ、計測地図及びデフォルメ地図を記憶部に有するサーバにおけるデフォルメ地図の位置を特定する位置特定システムであって、
前記携帯端末から前記携帯端末の第１の座標情報を受信する座標情報受信手段と、
前記計測地図から前記第１の座標情報の近傍にある前記計測地図の第１の基準点を抽出する基準点抽出手段と、
前記デフォルメ地図から前記第１の基準点に対応する前記デフォルメ地図の第２の基準点を選択する基準点選択手段と、
前記第１の座標情報、前記第１の基準点及び第２の基準点を用いて補間計算して、前記デフォルメ地図上の前記携帯端末の第２の座標情報を算定する座標情報算定手段と、
を有し、
ここで、前記第１の基準点は、前記計測地図上に予め設定された第１の固定基準点と、第１の計算基準点を有し、かつ、前記第２の基準点は、前記第１の固定基準点に対応する前記デフォルメ地図上の点として予め設定された第２の固定基準点と、第２の計算基準点を有し、
異なる前記第１の固定基準点と、その間の前記計測地図上の道のりに伴う座標を用いて前記第１の計算基準点を算定して自動設定する手段と、
異なる前記第２の固定基準点を用いて前記第２の計算基準点を算定して自動設定する手段と、
をさらに有することを特徴とする位置特定システム。
前記第２の座標情報を、前記デフォルメ地図上に配置するデフォルメ地図配置手段と、
前記第２の座標情報が配置されたデフォルメ地図を、前記携帯端末に送信するデフォルメ地図送信手段とを有する請求項７に記載の位置特定システム。
ネットワークを介して携帯端末にアクセス可能であり、かつ、計測地図及びデフォルメ地図を記憶部に有するサーバにおける計測地図の位置を特定する位置特定システムであって、
前記携帯端末において設定された前記デフォルメ地図上の確認位置を示す第２の座標情報を受信する座標情報受信手段と、
前記デフォルメ地図から前記第２の座標情報の近傍にある前記デフォルメ地図の第２の基準点を抽出する基準点抽出手段と、
前記第２の基準点に対応する前記計測地図の第１の基準点を選択する基準点選択手段と、
前記第２の座標情報、前記第１の基準点及び第２の基準点を用いて補間計算して、前記計測地図上の前記確認位置を示す第１の座標情報を算定する座標情報算定手段と、
を有し、
ここで、前記第１の基準点は、前記計測地図上に予め設定された第１の固定基準点と、第１の計算基準点を有し、かつ、前記第２の基準点は、前記第１の固定基準点に対応する前記デフォルメ地図上の点として予め設定された第２の固定基準点と、第２の計算基準点を有し、
異なる前記第１の固定基準点と、その間の前記計測地図上の道のりに伴う座標を用いて前記第１の計算基準点を算定して自動設定する手段と、
異なる前記第２の固定基準点を用いて前記第２の計算基準点を算定して自動設定する手段と、
をさらに有することを特徴とする位置特定システム。
前記第１の座標情報を、前記計測地図上に配置する座標情報配置手段と、
前記第１の座標情報が配置された計測地図を、前記携帯端末又は前記サーバにアクセス可能に接続したコンピュータに送信する計測地図送信手段とを有する請求項９に記載の位置特定システム。
前記第１の計算基準点は、前記座標を伴う前記道のりを所定の内分比により内分することにより算定されたものであり、
前記第２の計算基準点は、前記第２の固定基準点間の線分を前記所定の内分比により内分することにより算定されたものである請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の位置特定システム。
前記所定の内分比は、前記座標を伴う前記道のりの曲率半径に応じて設定される請求項１１に記載の位置特定システム。