JPH04141788A - Device and method for thinning line distortion form automatic corrector - Google Patents

Device and method for thinning line distortion form automatic corrector

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JPH04141788A
JPH04141788A JP26536990A JP26536990A JPH04141788A JP H04141788 A JPH04141788 A JP H04141788A JP 26536990 A JP26536990 A JP 26536990A JP 26536990 A JP26536990 A JP 26536990A JP H04141788 A JPH04141788 A JP H04141788A
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JP
Japan
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line
confidence interval
center line
road
shape
Prior art date
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Pending
Application number
JP26536990A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuji Kobayashi
雄二 小林
Hitoshi Saito
仁 斉藤
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.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

PURPOSE:To accurately correct a road center line even when roads with different road widths coexist by extracting a pair of line segments which forms a pair with the line segment obtained while connecting the road center line with the crooked points of the contour of the road and correcting it while utilizing the center line of a confidence interval. CONSTITUTION:A road center line thinning line means 2, a whisker elimination means 3 for angular part, a confidence interval extraction means 4, a terminal part correction means 5, an angle correction means 6, an estimation section extraction means 7, a line arc searching means 8, a T-road correction means 9, a Y-road correction means 10, and a bend point reduction means 11 are connected to a CPU 1. In this case, the connection information between arcs is extracted, a pair of line segments which forms a pair with the line segment obtained while connecting the crooked points of the center line of the confidence interval, and obtains the center line which is the parts of the terminal point, angle, branching point, and intersection. Thus, the correction can be accurately performed even when roads with different road widths coexist.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像処理上における歪形状修正装置及び方法
、特に、正確な道路の中心線を作成し得る道路中心線自
動修正処理装置及び方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to an apparatus and method for correcting distorted shapes in image processing, and in particular, an apparatus and method for automatically correcting road center lines that can create accurate road center lines. Regarding.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、このような線図のラスタデータを細線化してベク
トル化し、細線化形状歪を修正する方法として次のよう
なものがある。
Conventionally, the following methods have been used to thin the raster data of such a line drawing, convert it into vectors, and correct the thinning shape distortion.

これを第52図乃至第57図を参照して説明する。まず
第52図を参照すると、破線110で道路領域を示し、
道路領域を細線化し、折れ線近似によってベクトル化し
て道路中心線111を求めたものが第52図に示されて
いる。ここで、細線画像から折れ線近似によってベクト
ル図形を求める方法を説明する。第55図を参照すると
、ベクトルデータは細線化したものが黒点として表わさ
れる画素P3と白点により表わされる画素P1、P2と
によって示されている。まず、折れ線近似によってベク
トルデータを求めるには分岐点としての点P を求め、
その点P1から画素を追跡して次の端点P を求め、画
素P 、画素P を直線112で結ぶ。点P と端点P
2との中間の全画素の中で画素P とP2とを結ぶ直線
112までの距離りが最大になる点P3を求め、距離り
が1.5画素以上ならば点P3を屈折点とする。
This will be explained with reference to FIGS. 52 to 57. Referring first to FIG. 52, dashed lines 110 indicate road areas;
FIG. 52 shows a road center line 111 obtained by thinning the road area and converting it into a vector by polygonal line approximation. Here, a method for obtaining a vector figure from a thin line image by polygonal line approximation will be explained. Referring to FIG. 55, the vector data is shown by thinning the pixel P3, which is represented as a black dot, and the pixels P1 and P2, which are represented by white dots. First, to obtain vector data by polygonal line approximation, find the point P as a branch point,
The pixel is traced from that point P1 to find the next end point P, and a straight line 112 connects the pixel P and pixel P. Point P and end point P
2 is found, and if the distance is 1.5 pixels or more, point P3 is determined as the refraction point.

次に、点P と両端点P  、P 2を結ぶ2本の線分
それぞれに対して同様の処理を行ない、以下近似ベクト
ルと各画素との距離がすべて1.5画素以下になるまで
処理を繰り返す。
Next, perform similar processing on each of the two line segments connecting point P and both endpoints P and P2, and repeat the processing until the distances between the approximate vector and each pixel are all 1.5 pixels or less. repeat.

ベクトル化では画素と近似誤差の小さいベクトルを求め
る手法を採用したが、元々の細線化処理において図形に
ひずみが生じるので細線画像を忠実にベクトル化しても
元の線図の中心線とは異なる形状になる場合がある。こ
れを元の線図の中心線になる様、修正するのが中心線修
正処理である。
In vectorization, we adopted a method to obtain vectors with small approximation errors from pixels, but since distortion occurs in the figure in the original thinning process, even if the thin line image is faithfully vectorized, the shape may differ from the center line of the original line diagram. It may become. The centerline correction process corrects this so that it becomes the centerline of the original diagram.

ここで再び、第52図に戻って説明する。前述したよう
に、細線画像を忠実にベクトル化すると道路中心線に歪
が生じる。第52図中、円112.113.114で示
す領域が道路中心線の歪を有する部分である。
Here, the explanation will be given again by returning to FIG. 52. As mentioned above, when a thin line image is faithfully vectorized, distortion occurs in the road centerline. In FIG. 52, areas indicated by circles 112, 113, and 114 are portions with distortion of the road center line.

これらの中心線を自動修正処理する方法として次のよう
な方法がある。すなわち、一定の長さ以下の線分がある
部分を歪んでいると見なして無視し、その近傍の線形状
から無視した線分が本来もっていたであろう線分の形状
を復元する方法である。
The following methods are available for automatically correcting these center lines. In other words, a certain part of a line segment with a certain length or less is considered to be distorted and ignored, and the shape of the ignored line segment is restored from the shape of the line segment in its vicinity. .

また細線化結果に表れる細線化形状歪を修正し、線図形
の中心線を求める他の簡便な方法として、計算機上での
対話処理機能を用いた中心線修正方法がある。
Another simple method for correcting the thinning shape distortion that appears in the thinning results and finding the centerline of a line figure is a centerline correction method using an interactive processing function on a computer.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上記したような従来技術の第1の方法を第52図の線図
形の画像を修正する場合を例にとって説明する。第1の
方法によれば道諷が一定の場合、無視する線分の長さは
、その道幅以下の適当な値に設定すればかなり良く修正
が可能であるが道幅が異なる道路が混在している場合無
視する線分の長さを大きく設定すると、ある一定の長さ
以下の線分がすべて消去され、第53図に示すような図
形になる。この場合に、丸印114内のベクトルもすべ
て消去され最終的に分岐点部分122の道路中心線が消
去されてしまうという問題がある。
The first method of the prior art described above will be explained by taking as an example the case where the image of the line figure shown in FIG. 52 is corrected. According to the first method, when the road width is constant, the length of the line segment to be ignored can be corrected fairly well by setting it to an appropriate value less than the road width, but when roads with different widths coexist, If the length of the line segment to be ignored is set to a large value, all line segments below a certain length will be erased, resulting in a figure as shown in FIG. In this case, there is a problem in that all the vectors within the circle mark 114 are also erased, and finally the road center line at the branch point portion 122 is erased.

一方、これとは逆に無視する線分の長さを小さく設定す
ると第56図、第57図に示すように短い線123は消
去されるがある一定の長さ以上の線124.125は残
ってしまい、分岐点の中心線が補正されないままになる
という問題がある。
On the other hand, if the length of the line segment to be ignored is set to a small value, as shown in FIGS. There is a problem in that the center line of the branch point remains uncorrected.

このように線分の長さを自動的に修正する従来例は、細
線化結果のみの情報を基にした推定で行なわれるため、
道幅が異なる場合修正しない方がよい線分を修正してし
まう場合かある。
Conventional methods of automatically correcting line segment lengths are estimated based only on the thinning results, so
If the road widths are different, you may end up correcting line segments that should not be corrected.

また、CPUとの対話処理機能を用いた人手による修正
は多大な労力を要し、修正漏れのおそれもあり、自動修
正が望まれる。
Further, manual correction using an interactive processing function with the CPU requires a great deal of effort and there is a risk of omission of correction, so automatic correction is desired.

本発明は、上記諸問題に鑑みてなされたものでその目的
とするところは、人手による修正のように多大な労力を
要せず、原線図形の輪郭情報を用いることで上記問題点
の解決を図る細線化歪形状修正装置及び方法を提供する
ことにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to solve the above-mentioned problems by using contour information of original figures without requiring a lot of effort such as manual correction. An object of the present invention is to provide a thinning distortion shape correction device and method.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的を有する本発明は、任意太さの線図形の細線化
した線図形の歪を修正し、線図形の中心線を求める細線
化歪形状自動修正装置であって、細線化結果をその分岐
点及び交差点で区切り、分岐点や交差点間の中間に他の
分岐点や交差点を含まない折れ線を抽出すると共に、そ
の折れ線相互間の接続情報を抽出する接続情報抽出手段
と、線図形の輪郭を追跡し、線図形の屈曲点を抽出する
線図形屈曲点抽出手段と、追跡した順に屈曲点を結んで
得られた線分の中で、細線化結果から得られた折れ線の
両側にあって、対となる線分の組に内接する長方形から
なる信頼区間を求め、その内部にある折れ線の形状を線
分の組の座標を用いて修正し、信頼区間の中心線を求め
る信頼区間抽出手段と、線分の組に外接する長方形から
なる予測区間を求め、前記予測区間を用いて線図形の屈
曲点部分の折れ線の形状を修正する予測区間修正手段と
、折れ線相互の接続情報に基づいて、折れ線の接続部分
の形状を信頼区間の中心線を用いて修正し、細線化結果
の分岐点や交差点部分にあたる中心線を求める分岐点修
正手段とからなる。
The present invention, which has the above object, is an automatic thinning distortion shape correcting device for correcting the distortion of a thinned line figure of an arbitrary thickness and determining the center line of the line figure, Connection information extraction means for extracting polygonal lines separated by points and intersections and not including other junctions or intersections between the junctions and intersections, and for extracting connection information between the polygonal lines; A line figure bending point extracting means for tracing and extracting bending points of a line figure, and line segments obtained by connecting bending points in the traced order, on both sides of the polygonal line obtained from the thinning result, A confidence interval extracting means for obtaining a confidence interval made of a rectangle inscribed in a pair of line segments, correcting the shape of a polygonal line within the confidence interval using the coordinates of the line segment set, and obtaining a center line of the confidence interval. , a prediction interval correction means for determining a prediction interval consisting of a rectangle circumscribing a set of line segments, and using the prediction interval to modify the shape of a polygonal line at a bending point portion of a line figure, based on connection information between the polygonal lines, It consists of a bifurcation point correction means that corrects the shape of the connecting portion of the polygonal line using the center line of the confidence interval and obtains the center line corresponding to the bifurcation point or intersection portion of the line thinning result.

また他の発明によれば細線化した線図形の歪を修正し、
線図形の中心線を求める方法であって、細線化線図形を
その分岐点及び交差点で区切り、分岐点や交差点間の中
間に他の分岐点や交差点を含まない折れ線を抽出すると
共に、その折れ線相互間の接続情報を抽出し、線図形の
輪郭を追跡して線図形の屈曲点を抽出し、追跡した順に
屈曲点を結んで得られた線分の中で、細線化結果から得
られた折れ線の両側にあって、対となる線分の組を抽出
し、線分の組に内接する長方形からなる信頼区間を求め
てその内部にある折れ線の形状を線分の組の座標を用い
て修正し、信頼区間の中心線を求め、線分の組に外接す
る長方形からなる予測区間を求め、予測区間を用いて線
図形の屈曲点部分の折れ線の形状を修正し、折れ線相互
の接続情報に基づいて、折れ線の接続部分の形状を信頼
区間の中心線を用いて修正し、細線化結果の分岐点や交
差点部分にあたる中心線を求めることからなる。
According to another invention, distortion of a thin line figure is corrected,
A method for finding the center line of a line figure, in which a thinned line figure is divided at its branching points and intersections, a polygonal line that does not include other branching points or intersections is extracted between the branching points and intersections, and the polygonal line is Extract the connection information between each other, trace the outline of the line figure, extract the bending points of the line figure, connect the bending points in the traced order, and among the line segments obtained from the thinning results. Extract a pair of line segments on both sides of the line segment, find a confidence interval consisting of a rectangle inscribed in the set of line segments, and calculate the shape of the line segment inside the confidence interval using the coordinates of the set of line segments. correct it, find the center line of the confidence interval, find a prediction interval consisting of a rectangle circumscribing the set of line segments, use the prediction interval to correct the shape of the polygonal line at the bending point of the line shape, and obtain connection information between the polygonal lines. Based on this, the shape of the connecting part of the polygonal line is corrected using the center line of the confidence interval, and the center line corresponding to the branch point or intersection part of the line thinning result is determined.

〔作用〕[Effect]

而して、本発明によれば、任意太さの線図形の細線化結
果をその分岐点及び交差点で区切り、分岐点と交差点間
の中間に分岐点や交差点を含まない折れ線を抽出すると
共に、その折れ線相互間の接続情報を抽出する。それと
同時に線図形の輪郭を追跡し、線図形の屈曲点を抽出す
る。追跡した順に屈曲点を結んで得られた線分の中で、
細線化結果から得られた折れ線の両側にあって、対とな
る線分の組を抽出する。線分の組に内接する長方形から
なる信頼区間を求め、その内部にある折れ線の形状を線
分の組の座標を用いて修正し、信頼区間の中心線を求め
る。次に、線分の組に外接する長方形からなる予測区間
を求め、それらが相互に重なる線図形の屈曲点部分の折
れ線の形状を信頼区間の中心線を用いて修正する。そし
て折れ線相互の接続情報に基づいて、折れ線の接続部分
の形状を信頼区間の中心線を用いて修正し、細線化結果
の分岐点や交差点部分にあたる中心線を求める。
According to the present invention, the thinning result of a line figure of arbitrary thickness is divided at its branch points and intersections, and a polygonal line that does not include any branch points or intersections is extracted between the branch points and the intersections. Connection information between the polygonal lines is extracted. At the same time, the outline of the line figure is traced and the bending points of the line figure are extracted. Among the line segments obtained by connecting the bending points in the order of tracing,
A pair of line segments on both sides of the polygonal line obtained from the thinning result is extracted. A confidence interval consisting of a rectangle inscribed in a set of line segments is determined, the shape of a polygonal line within the interval is corrected using the coordinates of the set of line segments, and the center line of the confidence interval is determined. Next, a prediction interval made of rectangles circumscribing the set of line segments is obtained, and the shape of the polygonal line at the bending point of the line figure where the prediction intervals overlap is corrected using the center line of the confidence interval. Then, based on the connection information between the polygon lines, the shape of the connection part of the polygon lines is corrected using the center line of the confidence interval, and the center line corresponding to the branch point or intersection part of the line thinning result is obtained.

このように道路中心線を道路の輪郭の屈曲点を結んで得
られた線分で対となる線分の組を抽出し、信頼区間の中
心線を用いて修正するため道幅の異なる道路が混在して
いても正確にまた多大な労力を要せず修正漏れがなく道
路中心線を修正し得る。
In this way, a pair of line segments is extracted using the line segments obtained by connecting the road center line to the bending points of the road outline, and the center line of the confidence interval is used to correct the road center line, so roads with different widths are mixed. To correct a road center line accurately, without requiring much labor, and without omitting any corrections even when the road center line is corrected.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。第1
図には本発明の道路中心線自動修正処理装置のブロック
図を示す。道路中心線自動修正処理装置はCPUIを有
する。CPUIには道路中心線細線化手段2が接続され
ている。道路中心線細線化手段2は、道路を表わす画素
列を一画素になるまで細線化する。ここで、行止まり道
路部を残すために細線化アルゴリズムで道路角部におい
て道路中心線からずれた一本の単独のベクトル、いわゆ
る角部のひげが生じる。このひげを形成するベクトルを
除去する角部のひげ除去手段3が接続されている。また
、道路中心線の修正を行うために必要な街区平行領域に
内接する長方形の区間、いわゆる、信頼区間を抽出し、
その内部の道路中心線を求める信頼区間抽出手段4が接
続されている。さらに、CPUIには道路端部を修正す
る端部修正手段5、角部の道路中心線を補正する角補正
手段6及び対となる街区平行部分に外接する長方形から
なる予測区間を抽出する予測区間抽出手段7、交差点・
分岐路の道路中心線を探索する直線アーク探索手段8、
T字路の補正を行うT字路補正手段9、Y字路の補正を
行なうY字路補正手段10、さらにベンド点毎に処理を
行うベンド点の削減手段とが接続されている。
Hereinafter, the present invention will be explained based on illustrated embodiments. 1st
The figure shows a block diagram of the road center line automatic correction processing device of the present invention. The road centerline automatic correction processing device has a CPUI. A road center line thinning means 2 is connected to the CPUI. The road center line thinning means 2 thins the pixel string representing the road until it becomes one pixel. Here, in order to leave dead-end road sections, the line thinning algorithm produces a single vector at the road corner that is deviated from the road center line, a so-called corner whisker. A corner whisker removal means 3 for removing vectors forming the whiskers is connected. In addition, we extract a rectangular section inscribed in the block parallel area necessary to correct the road center line, a so-called confidence interval,
Confidence interval extracting means 4 for obtaining the road center line within the road is connected thereto. Furthermore, the CPU includes an edge correction means 5 for correcting the road edge, a corner correction means 6 for correcting the road center line at the corner, and a prediction section for extracting a prediction section consisting of a rectangle circumscribing the parallel part of the paired city block. Extraction means 7, intersection
straight arc search means 8 for searching the road center line of a branch road;
A T-junction correction means 9 for correcting T-junctions, a Y-junction correction means 10 for correcting Y-junctions, and a bend point reduction means for processing each bend point are connected.

次に、第2図に基づいて道路中心線細線化について第2
図に示すフローチャートに基づいて説明する。
Next, based on Figure 2, we will discuss the thinning of the road center line in the second section.
This will be explained based on the flowchart shown in the figure.

まず街区以外の道路領域の部分をぬりつぶしして道路ラ
スタを求める。その後、道路を細線化してベクトル化後
、最小二乗近似法でベクトルを求める。道路領域をぬり
つぶした後の画像が第3図に示すような画面として形成
される。道路の中心部分にある白い線は、道路を細線化
した結果である。第3図中IAは道路領域、1Bは街区
領域を表わす。その画像を細線化する細線化方法の代表
的な方法として、Hildlitch法かある。その後
、最小二乗近似法でベクトルを求める。
First, a road raster is obtained by filling in the road area other than the city block. After that, the road is thinned and vectorized, and the vector is determined using the least squares approximation method. The image after the road area is filled in is formed as a screen as shown in FIG. The white line in the center of the road is the result of thinning the road. In FIG. 3, IA represents a road area, and 1B represents a block area. A typical method for thinning the image is the Hildlitch method. Then, find the vector using the least squares approximation method.

最小二乗近似法でベクトルを求める方法について、曲線
Pについてその近似直線lを求める例を挙げ第6図を参
照しながら説明する。
A method for determining a vector using the least squares approximation method will be described with reference to FIG. 6, using an example of determining an approximate straight line l for a curve P.

この方法によれば、まず曲線Pと直線lとの間に形成さ
れる所定領域の面積Sを積分によって求め、求められた
値が最大許容誤差Emaxより小さくなるような直線l
を求める。このように画面全領域の道路中心線について
曲線部分を近似直線部分におきかえる。おきかえ後の画
面が第4図として示される。そして道路中心線の屈折点
をベンド点VEとし、分岐点または、交差点をノードN
として表わす。それらを黒点として表わし第4図の画面
に加えたものを第5図の画面として示す。
According to this method, first, the area S of a predetermined region formed between the curve P and the straight line l is determined by integration, and the straight line l is determined such that the calculated value is smaller than the maximum allowable error Emax.
seek. In this way, the curved portions of the road center line in the entire screen area are replaced with approximate straight line portions. The screen after replacement is shown in FIG. 4. Then, the bending point of the road center line is the bend point VE, and the branching point or intersection is the node N.
Expressed as These are represented as black dots and added to the screen of FIG. 4, which is shown as the screen of FIG.

第7図を参照して角部のひげ除去について説明する(ス
テップ101)。符号10Lは、ノードとベンド点間の
ベクトルを表わし、道路角部のひげを形成する。以下、
このひげの除去について詳述する。まず端点を有する折
れ線すなわちアークを求める。第7図に示す例では、ア
ーク1oLがその対象となる。ここでアークとは、分岐
点及び交差点間のベクトルの連なり、又は、端点がら分
岐点までのベクトルの連なりをいう。次にアーク10L
のアーク長が、0.5−以下の端点を持つアークを削除
する。ここで0.5mmは、細い道路幅員に相当する。
With reference to FIG. 7, the removal of whiskers from corners will be explained (step 101). Reference numeral 10L represents a vector between a node and a bend point, which forms a whisker at a road corner. below,
The removal of this beard will be explained in detail. First, a polygonal line or arc having end points is determined. In the example shown in FIG. 7, the arc 1oL is the target. Here, an arc refers to a series of vectors between a branch point and an intersection, or a series of vectors from an end point to a branch point. Next, arc 10L
Delete arcs with endpoints whose arc length is less than or equal to 0.5. Here, 0.5 mm corresponds to the narrow road width.

従って、細い道路幅員以下のアークは削除対象とされる
。この場合、アーク10Lは0.5−以下なので削除さ
れる。アーク10Lが削除された後にベンド点Pの上方
にあるアーク10aと下方にあるアーク10bとはデー
タ上分離された状態になるため、分岐点Pをベンド点と
し、アーク10aの下端点とアーク10bの上端点を一
致させるデータ処理を行ない、2本のアーク10a、1
0bを一本に統合する。その結果、第7図中のアークI
OLは削除され、第8図中に示されるように一本の道路
中心線を形成する図形となる。
Therefore, arcs that are smaller than the narrow road width are targeted for deletion. In this case, the arc 10L is 0.5- or less, so it is deleted. After the arc 10L is deleted, the arc 10a above the bend point P and the arc 10b below the bend point P are separated in the data, so the branch point P is set as the bend point, and the lower end point of the arc 10a and the arc 10b Data processing is performed to match the upper end points of the two arcs 10a and 1.
Combine 0b into one line. As a result, arc I in Figure 7
The OL is deleted, resulting in a figure forming one road centerline as shown in FIG.

次に、細線化結果の信頼区間抽出に関して第9図を参照
して説明する。ここに信頼区間とは、平行な街区に内接
する長方形の区間をいう。信頼区間を抽出するには、ま
ず、道路中心線の各ベンド間ベクトル12に関し、道路
中心線の各ベンド間ベクトル12との距離が最短の街区
ベンド点間ベクトルllaを求める。次に街区ベンド点
間ベクトルllaと道路中心線の各ベント点間ベクトル
12が平行であれば、最短街区ベント点間ベクトルll
aと対になるもう一方の街区ベント点間べクトル13(
街区対ベクトル)を求める。
Next, confidence interval extraction of the thinning result will be explained with reference to FIG. 9. The confidence interval here refers to a rectangular interval inscribed in parallel city blocks. To extract the confidence interval, first, for each inter-bend vector 12 of the road center line, the block bend point vector lla having the shortest distance from each bend vector 12 of the road center line is determined. Next, if the vector lla between the block bend points and the vector 12 between each bend point on the road center line are parallel, the shortest block bend point vector lla
The other block vent point vector 13 (
Find the city block vs. vector).

ここで街区対ベクトル13は、道路中心線12を軸とし
て、最短街区と対象な位置で街区間の距離を道路中心線
と街区間距離(d)X2+0.5W以内とする。
Here, the block pair vector 13 sets the distance between the block sections at a position symmetrical to the shortest block with the road center line 12 as an axis within the distance between the road center line and the block section distance (d)X2+0.5W.

2本の街区対ベクトル11.13が平行であれば、その
区間に内接する長方形の区間を信頼区間Fとする。信頼
区間Fは、街区ベンド点間ベクトル11の街区ベンド点
F1から、街区対ベクトル13へ垂線を下し垂線L1と
街区対ベクトル13との交点F2を求める。さらに街区
対ベクトル13のベンド点F から垂線L2を下しF1
a を求め、得られた交点F  、F  とベンド点F1と
F とによって形成される長方形F、F、、、F3、F
4が信頼区間Fとなる。
If the two block pair vectors 11 and 13 are parallel, a rectangular section inscribed in that section is defined as a confidence interval F. To obtain the confidence interval F, a perpendicular line is drawn from the block bend point F1 of the block bend point vector 11 to the block pair vector 13, and an intersection point F2 between the perpendicular line L1 and the block pair vector 13 is determined. Furthermore, draw a perpendicular line L2 from the bend point F of the block pair vector 13 and F1
a, and the rectangles F, F, , F3, F formed by the obtained intersections F and F and the bend points F1 and F are
4 becomes the confidence interval F.

その後、信頼区間F内の中心線ベンド点は削除し、垂線
L 及び垂線L2の中点にベンド点を設置 ける。
Thereafter, the center line bend points within the confidence interval F are deleted, and a bend point is set at the midpoint of the perpendicular line L and the perpendicular line L2.

第12図を参照して説明すると、第12図中の道路領域
中、代表的には、長方形により、囲こまれた領域F  
SF   F  SF  、F1112ゝ !3  1
4  15’ FF、FF  か信頼区間とされる(ス16ゝ 171
8ゝ 19 チップ102)。
To explain with reference to FIG. 12, in the road area in FIG. 12, typically an area F surrounded by a rectangle is
SF F SF, F1112ゝ! 3 1
4 15' FF, FF or confidence interval (S16ゝ 171
8ゝ 19 chip 102).

その後、所定領域の全領域内の信頼区間において、道路
中心線に新しいベンド点を設は道路中心線を修正した結
果、第13図に示す図面となる。
After that, in the confidence interval within the entire predetermined area, a new bend point is set on the road center line and the road center line is corrected, resulting in the drawing shown in FIG. 13.

第10図及び第11図を参照して信頼区間Fの抽出前と
補正後の道路中心線の形状を説明する。
The shape of the road center line before and after the confidence interval F is extracted and corrected will be explained with reference to FIGS. 10 and 11.

第10図に示すように補正前の街区11aと街区13と
の間の道路中心線12は、街区11aと街区13との間
で正確に道路の中心を示していない。これを上記したよ
うな内容で補正した後の道路中心線12は第11図に示
すようなものとなる。
As shown in FIG. 10, the road center line 12 between the blocks 11a and 13 before correction does not accurately indicate the center of the road between the blocks 11a and 13. After correcting this as described above, the road center line 12 becomes as shown in FIG. 11.

このようにF  SF、、F  SF4によって形成さ
れる長方形の中心線と、垂線L  1L2との交点を夫
々新たなベント点12.12N、とし、そP の間のベント点を消去すると第11図に示すような道路
中心線が得られる。
In this way, the intersection points of the center line of the rectangle formed by F SF, , F SF4 and the perpendicular line L1L2 are respectively set as new vent points 12.12N, and the vent points between them are erased, as shown in Fig. 11. The road center line shown in is obtained.

次に、第14図、第15図及び第16図を参照して端点
をもつ道路の端部の補正について説明する(ステップ1
03)。
Next, with reference to FIGS. 14, 15, and 16, the correction of the edge of a road having end points will be explained (Step 1
03).

これは、端点を持つアークに着目し、道路端部を修正す
るものである。
This focuses on arcs with end points and corrects road edges.

まず、アーク21の信頼区間内の修正した道路中心線、
または、それを道路端部の方に延長したものと街区との
交点をもとめる。
First, the corrected road center line within the confidence interval of arc 21,
Alternatively, find the intersection of the road extension and the city block.

第14図を用いて説明すると、第14図において、街区
20と街区22との間の道路領域23中の道路中心線2
4が示され、道路端部で道路中心線24を示すアーク2
1の端点25が示されている。まず、アーク21の信頼
区間Fを求め、それを用いて修正した道路中心線を道路
端部の方に延長して、街区との交点Sをもとめる。第1
4図中では、信頼区間延長部Eは点線で表わされる。次
に、道路端部と、前に求めた交点Sの距離I3を求めそ
の距離が0.5W以下の場合にアーク21の端点25の
位置をその交点Sの位置に移動する。
To explain using FIG. 14, in FIG.
4 is shown and the arc 2 indicates the road center line 24 at the road edge.
1 end point 25 is shown. First, the confidence interval F of the arc 21 is found, and the road center line corrected using it is extended toward the road edge to find the intersection S with the city block. 1st
In Figure 4, the confidence interval extension E is represented by a dotted line. Next, the distance I3 between the road edge and the previously determined intersection S is determined, and if the distance is less than 0.5W, the position of the end point 25 of the arc 21 is moved to the position of the intersection S.

0.5−は細い道路幅員に相当する。ここで移動量を0
.5−以内としたのは、次のような誤修正を防止するた
めである。
0.5- corresponds to a narrow road width. Here, set the amount of movement to 0
.. The reason for setting it within 5- is to prevent the following erroneous corrections.

その理由を第16図を参照して説明すると、例えば、第
16図に示すような道路形状かあったとする。このよう
な道路形状ては街区20と街区22との間に道路中心線
24か形成されている。
The reason for this will be explained with reference to FIG. 16. For example, suppose there is a road shape as shown in FIG. In such a road shape, a road center line 24 is formed between the block 20 and the block 22.

道路中心線24は、分岐点23aで分岐され、分岐点2
3aからアーク24が延びアーク24の端点25が図示
したように配置されている。信頼区間F内はアーク24
が直線的に修正されている。
The road center line 24 branches at a branch point 23a, and the road center line 24 branches at a branch point 23a.
An arc 24 extends from 3a, and end points 25 of the arc 24 are arranged as shown. Inside confidence interval F is arc 24
is corrected linearly.

この場合、0.5−以内のアークのみを移動させるとい
う条件がなければアーク端点25を信頼区間を延長して
道路の街区30に交差する点Sへ移動させるようになる
。この場合アーク25の屈曲部■が消去されてしまい道
路の屈曲部Vの内部の中心線が消去されて誤修正されて
しまう。
In this case, unless there is a condition to move only arcs within 0.5-, the arc end point 25 is moved to the point S where the confidence interval is extended and intersects the road block 30. In this case, the bending part (2) of the arc 25 is erased, and the center line inside the bending part V of the road is erased, resulting in erroneous correction.

このような誤修正を防止するために0.5w以内のアー
クのみを移動させることとした。
In order to prevent such erroneous corrections, it was decided to move only the arc within 0.5W.

次に、第17図を用いて予測区間について説明する。予
測区間とは、街区対ベクトルを構成する街区ベンド点間
ベクトル27、街区ベンド点間ベクトル28の街区ベン
ト4点■ 、■ 、V 1v4に外接する長方形の区間
をいう。まず、街区ベンド点間ベクトル27、街区ベン
ド点間ベクトル28の平行部分を延長する。そして街区
ベンド点間ベクトル27、街区ベンド点間ベクトル28
のベンド点v 1v から対向する信頼区間の街区ベン
ド点間ベクトル27.28の延長部分に夫々垂線を下ろ
す。その垂線と街区ベンド点間ベクトル27.28の延
長部分との交点に交点v ′、v ′が形成され、この
交点を含めたv 1■  、v ′、v4によって形成
される長方形の区間が予測区間として指定される(ステ
ップ104)。
Next, the prediction interval will be explained using FIG. 17. The prediction interval refers to a rectangular section that circumscribes the four block bend points (■, ■, V 1v4) of the block bend point vector 27 and the block bend point vector 28 that constitute the block pair vector. First, the parallel portions of the vector 27 between city block bend points and the vector 28 between city block bend points are extended. And vector 27 between city block bend points, vector 28 between city block bend points
Perpendicular lines are drawn from the bend point v 1v to the extensions of the vectors 27 and 28 between the opposing confidence interval block bend points, respectively. An intersection point v ′, v ′ is formed at the intersection of the perpendicular line and the extension of the vector 27.28 between the block bend points, and a rectangular section formed by v 1 , v ′, and v 4 including this intersection point is predicted. It is specified as an interval (step 104).

まず、この予測区間を用いて角部の道路中心線を補正す
る。予測区間が交差する角部の場合第18図に示すよう
に2つの予測区間の中心線A1Bの交点Sを新ベンド点
Vとする。次に、2つの予測区間が交差しない角部の場
合について第20図乃至第23図を参照して説明する。
First, the road center line at the corner is corrected using this prediction interval. In the case of a corner where the prediction intervals intersect, the intersection S of the center lines A1B of the two prediction intervals is set as the new bend point V, as shown in FIG. Next, the case of a corner where two prediction intervals do not intersect will be described with reference to FIGS. 20 to 23.

その場合には注目アークの両端を仮想的に直線線分で結
びその線分から最も離れたベンド点を求め、その距離が
誤差値ε−0,14mm(=2画素強cf。
In that case, both ends of the arc of interest are virtually connected with a straight line segment, and the farthest bend point from that line segment is found, and the distance is an error value of ε-0.14 mm (=just over 2 pixels cf).

幅員0.5mm)以上ならその点で2つの線分に分割す
る。街区27、街区28内において、2つの信頼区間A
とBがある。信頼区間Aの端点P1、P 及び、信頼区
間Bの端点P  1P 4間で直線近似の一般的方法を
第21図及び第22図を参照して説明すると、注目アー
クWの両端を仮想的に直線して結合する。その直線りか
ら最も離れたベンド点V1を求め、その距離が上記した
ε以上ならそのベンド点v1で2つの線分に分割して、
L 1L2に分割する。その結果、第21図(b)に示
す2つの直線L XL2になる。
If the width is 0.5 mm or more, it is divided into two line segments at that point. Within block 27 and block 28, two confidence intervals A
and B. The general method of linear approximation between the end points P1, P of the confidence interval A and the end points P1P4 of the confidence interval B will be explained with reference to FIGS. 21 and 22. Join in a straight line. Find the bend point V1 that is farthest from the straight line, and if the distance is greater than or equal to the above ε, divide it into two line segments at the bend point v1,
Divide into L 1L2. As a result, two straight lines LXL2 shown in FIG. 21(b) are obtained.

次に、第21図(c)に示すように、直線L1から最も
遠いベンド点V3を求め、その距離がε=0.14画な
らその点をベンド点v3とし、その点をベント点とする
。このような方法をくりかえし、ベンド点がなくなるま
で分割しベンド点がな(なれば分割点を近似点とする。
Next, as shown in FIG. 21(c), find the farthest bend point V3 from the straight line L1, and if the distance is ε = 0.14 strokes, set that point as the bend point v3, and set that point as the bent point. . Repeat this method until there are no bend points, and if there are no bend points, use the dividing points as approximate points.

その結果、最終的に第21図(d)に示すような区分的
直線近似L  SL  、L  、L4が得られる。こ
の直線的近似L  、L  、L、、L4を第20図中
のPl、P 及びP  SP  間にあてはめて上記し
た同様の処理を行なって実行すると、第22図中の各近
似点P 1P6、Plが得られる。次に、第23図に示
すように近似点P とP  、P  夫々を結び、その
線分の中点を新ベンド点P8、P9とする(第23図参
照)(ステップ105)。
As a result, piecewise linear approximations L SL , L , and L4 as shown in FIG. 21(d) are finally obtained. When these linear approximations L , L , L, , L4 are applied between Pl, P , and P SP in FIG. 20 and the same processing as described above is performed, each approximate point P 1P6 in FIG. 22, Pl is obtained. Next, as shown in FIG. 23, the approximate points P 1 and P 2 and P 2 are connected, respectively, and the midpoints of the line segments are set as new bend points P8 and P9 (see FIG. 23) (step 105).

上記した内容を2つの予測区間が交差する角部の場合の
補正前と補正後の形状について第24図(a)、(b)
を用いて簡単にまとめて説明する。
Figures 24 (a) and (b) show the shape before and after correction of the above-mentioned contents in the case of a corner where two prediction intervals intersect.
Let's briefly summarize and explain.

予測区間A、Bが交差する場合は、その中心線の予測区
間の交点を新ベンド点とする。そのような角補正の補正
前の状態を第21図(a)、補正後の状態を第21図(
b)に示す。
If the prediction intervals A and B intersect, the intersection of the center lines of the prediction intervals is set as the new bend point. The state before such angle correction is shown in Fig. 21(a), and the state after correction is shown in Fig. 21(a).
Shown in b).

また、予測区間が交差しない場合には、直線近似を行な
い、新ベンド点を求めることによって補正は第25図(
a)のような状態の角補正を第25図(b)の丸印の内
部のように補正する(ステップ105)。
In addition, if the prediction intervals do not intersect, correction can be made by performing linear approximation and finding a new bend point (see Figure 25).
The corner correction in the state shown in a) is corrected to the inside of the circle in FIG. 25(b) (step 105).

このように画面全体について角補正を行なった結果、第
26図のような画像が得られる。第26図中では、丸領
域50.51.52内の角補正が行なわれている。
As a result of performing the angle correction on the entire screen in this manner, an image as shown in FIG. 26 is obtained. In FIG. 26, the corners within the round areas 50, 51, and 52 are corrected.

次に第27図乃至第32図を参照して、T字型分岐点の
自動修正を説明する。ここでT字型分岐点とY字型分岐
点の補正を分けた理由を説明する。
Next, automatic correction of a T-shaped branch point will be explained with reference to FIGS. 27 to 32. Here, the reason why the correction for the T-shaped branch point and the Y-shaped branch point are separated will be explained.

なお、T字型分岐点の補正で十字型交差点の補正も行な
っている。道路は、はとんどの場合、なるべく直線状に
なる様つくられている。したがって分岐点交差点はT字
型、十字型になっている場合が多いがこの様な直線状の
道路の場合、その中心線は、分岐点や交差点でも直線状
につながっている必要がある。よって直線状になってい
る道路を含む分岐点や交差点つまりT字路や十字路をあ
らかじめ抽出し、この直線状になっている道路の中心線
をこのT字路や十字路で直線状になる様補正する。直線
状になっている道路を含まない分岐点(Y字路)及び交
差点の場合には、道路の中心線を分岐点交差点で屈曲さ
せる必要があるため別の方法で補正する。まずT字型分
岐点で一本道路としての予測区間を抽出する。まず、T
字型の分岐点を構成する3本のアーク30.31.32
について夫々信頼区間を求める。
Note that the correction for T-shaped junctions also includes correction for cross-shaped intersections. Roads are usually built to be as straight as possible. Therefore, junction intersections are often T-shaped or cross-shaped, but in the case of straight roads like this, the center lines need to be connected in a straight line at junctions and intersections. Therefore, branch points and intersections that include straight roads, such as T-junctions and crossroads, are extracted in advance, and the center line of this straight road is corrected so that it becomes straight at this T-junction or crossroad. do. In the case of branch points (Y-junctions) and intersections that do not include straight roads, it is necessary to bend the center line of the road at the branch intersection, so correction is performed using another method. First, a predicted section as a single road at a T-shaped junction is extracted. First, T
Three arcs forming a branch point of a letter 30.31.32
Find the confidence interval for each.

第27図を参照すると、破線で示される街区の中心線ア
ーク30、アーク31及びアーク32によってT字路が
形成されている。ここでアーク31について予測区間を
求める。まずアーク31に対応する街区対ベクトルの街
区ベンド点v、vv  及び■14の4点を選択する(
第28図)。そのベンド点v、vvv 1112ゝ 13ゝ 14 に外接する長方形R1を形成する(第30図)。
Referring to FIG. 27, a T-junction is formed by the center line arc 30, arc 31, and arc 32 of the block indicated by broken lines. Here, a prediction interval for the arc 31 is determined. First, select four points v, vv, and ■14 of the block-to-vector vector corresponding to arc 31 (
Figure 28). A rectangle R1 circumscribing the bend point v, vvv 1112ゝ 13ゝ 14 is formed (Fig. 30).

その長方形をアーク31に関する予測区間とする。The rectangle is defined as a prediction interval regarding the arc 31.

次に、アーク32について予測区間を求める。Next, a prediction interval for the arc 32 is determined.

アーク32に対応する街区ベンド点■、v2122ゝ ■ 、■ の4点を選択する(第29図)。そのベンド
点■ 、V  ■ 、■ に外接する長方2122ゝ 
2324 形R2を形成する(第31図)。予測区間R1には、ア
ーク32の予測区間か含まれ、予測区間R2にはアーク
31の予測区間が含まれる。このように予測区間内に他
のアークの予測区間が含まれるもののうち、平行度の高
い2本のアークを直線状につながっている一本道路とす
る。ここではアーク31とアーク32を一本道路とする
(第33図及び第34図)。
The four points corresponding to arc 32, block bend points ■, v2122ゝ■, and ■, are selected (Fig. 29). The rectangle 2122゜ circumscribing the bend points ■, V ■, ■
2324 Form R2 (Figure 31). The prediction interval R1 includes the prediction interval for the arc 32, and the prediction interval R2 includes the prediction interval for the arc 31. In this way, among the predicted sections in which the predicted sections of other arcs are included, two arcs with high parallelism are defined as a straight road connected in a straight line. Here, arc 31 and arc 32 are assumed to be one road (FIGS. 33 and 34).

次に、第35図乃至第38図を参照して直線アークの探
索について説明する(ステップ106)。
Next, the search for a straight line arc will be explained with reference to FIGS. 35 to 38 (step 106).

各アーク毎に他のアークとの接続状態を調べ、その始点
側と終点側それぞれについて直線状に並んでいるアーク
(直線アーク)を求める。直接つながっているアークの
中に求めるアークがない場合、その場所から2回まで信
頼区間のないアークをたどり直進アークを探す。
The state of connection with other arcs is checked for each arc, and arcs that are lined up in a straight line (straight arcs) are determined for each of the starting point side and the ending point side. If the desired arc is not found among the directly connected arcs, arcs without confidence intervals are traced from that location up to two times to find a straight arc.

以上の処理について第35図を用いてさらに詳細に説明
する。まず、最初に調査対象アーク40の始点または終
点に直接つながっていて、信頼区間をもつアークの中に
直線状に並んでいるアークがあるか調べる。その結果、
アーク41か選択されるが直線状に並んでいないのでア
ーク40に直接つながっていて直線状に並んでいるアー
クは、ないと認識される。次に、調査対象アーク40の
始点または終点に直接つながっているが信頼区間を持た
ないアークがあるか調べる。その結果、アーク44が選
択される。この様なアーク44がない場合には、対象ア
ーク40に直線状に並んでいるアークはないものとして
、探索を終了する。
The above processing will be explained in more detail using FIG. 35. First, it is checked whether there is an arc that is directly connected to the start point or end point of the arc 40 to be investigated and that is lined up in a straight line among the arcs that have a confidence interval. the result,
Arc 41 is selected, but since it is not lined up in a straight line, it is recognized that there are no arcs that are directly connected to arc 40 and lined up in a straight line. Next, it is checked whether there is an arc that is directly connected to the start point or end point of the arc 40 to be investigated but does not have a confidence interval. As a result, arc 44 is selected. If there is no such arc 44, it is assumed that there is no arc linearly aligned with the target arc 40, and the search ends.

次に、アーク44をたどっていった先の分岐点、交差点
を求める。その結果、分岐点45が選択される。この分
岐点45に直接つながっていて、信頼区間をもつアーク
42.43の中にアーク40に対して直線状に並んでい
るアークがあるか調べる。この場合アーク42がアーク
40に対して直線状に並んでいるのでアーク40に対す
る直進アークは、アーク42と認識される。この中にも
適合するアークがない場合には、もう1度だけ前述した
手順を繰り返して直線状に並んでいるアークを見つけ出
す処理を繰り返す。
Next, the branch point or intersection after tracing the arc 44 is determined. As a result, branch point 45 is selected. It is checked whether there is an arc that is directly connected to this branch point 45 and has a confidence interval and that is lined up in a straight line with respect to the arc 40. In this case, since the arc 42 is lined up in a straight line with respect to the arc 40, the straight arc with respect to the arc 40 is recognized as the arc 42. If there is no matching arc among these, the above-described procedure is repeated one more time to repeat the process of finding arcs that are lined up in a straight line.

次に、第36図を参照して説明する。第36図において
、F2Oは対象アーク40の信頼区間内にある修正され
た道路中心線の部分であり、F42は、アーク42の信
頼区間内にある修正された道路中心線の部分である。
Next, a description will be given with reference to FIG. 36. In FIG. 36, F2O is the portion of the modified road centerline that is within the confidence interval of target arc 40, and F42 is the portion of the modified road centerline that is within the confidence interval of arc 42.

直進アークとして認定される条件として2つあげられ第
1の条件として、双方のアークの信頼区間の角度差か3
0度以内であること、第2の条件としては、双方の信頼
区間内にある修正された道路中心線の部分の端点E S
F3を直線46で結びその中点Mからアーク46の信頼
区間F2O内にある修正された道路中心線、アーク42
の信頼区間F42内にある修正された道路中心線に夫々
垂線を下ろす。次に、双方のアーク40.42信頼区間
F40内にある修正された道路中心線の端点E  、F
42内にある修正された道路中心線の端点E2を直線で
結んでその中点Mからそれぞれの信頼区間F2O内にあ
る修正された道路中心線、F42内にある修正された道
路中心線に下ろした垂線の長さが0,10以内であるこ
とである。
There are two conditions for being certified as a straight arc.The first condition is that the angle difference between the confidence intervals of both arcs is 3.
The second condition is that the end point E S of the part of the corrected road center line is within the confidence interval of both sides.
F3 is connected by straight line 46 and the corrected road center line, arc 42, is within the confidence interval F2O of arc 46 from its midpoint M.
A perpendicular line is drawn to each of the corrected road center lines within the confidence interval F42. Next, end points E, F of the modified road center line that are within the confidence interval F40 of both arcs 40.42
Connect the end points E2 of the corrected road center line within F42 with a straight line, and draw from the midpoint M to the corrected road center line within each confidence interval F2O, and the corrected road center line within F42. The length of the perpendicular line must be within 0.10.

この2つの条件を満たす場合に2本のアーク40゜42
が直線状に並んでいるとの判断がなされる。
If these two conditions are met, two arcs of 40°42
It is determined that the lines are arranged in a straight line.

従って、この2つの条件をアーク40、アーク42が満
たす場合には、アーク40とアーク42とが直線状に並
んでいると判断される(ステップ106)。この様な探
索を行なうことによって本来交差点であるが細線化の歪
で分岐点2つに分離してしまっている第37図の交差点
130の様−場合でも適格に直進アークを探索でき、次
のT字路補正で第38図の交差点131の様に正確に交
差点に補正できる。
Therefore, if the arcs 40 and 42 satisfy these two conditions, it is determined that the arcs 40 and 42 are aligned in a straight line (step 106). By performing such a search, even in cases such as the intersection 130 in Fig. 37, which is originally an intersection but has been separated into two branch points due to the distortion of line thinning, it is possible to properly search for a straight arc, and find the next straight arc. With T-junction correction, it is possible to accurately correct the intersection to an intersection like intersection 131 in FIG. 38.

次に、第39図乃至第44図を参照してT字路補正につ
いて説明する(ステップ107)。T字型分岐点で1本
道路としての予測区間の抽出及び直進アークの探索の結
果をもとに、直線状に並んでいるアーク対を含む分岐点
、交差点の形状を信頼区間をもとに補正する。
Next, T-junction correction will be explained with reference to FIGS. 39 to 44 (step 107). Based on the results of extracting a predicted section at a T-shaped junction as a single road and searching for straight arcs, the shapes of junctions and intersections containing arc pairs arranged in a straight line are determined based on confidence intervals. to correct.

但し、連続して直線状に並んでいるアーク列を抽出しそ
のアーク列に含まれる複数の分岐点、交差点を一括して
補正する。まず、連続して直線状に並んでいるアーク列
50(幹線)と横からそのアーク列に接続している枝ア
ーク51.52をT字型分岐点て1本道路としての予測
区間の抽出及び直進アークの探索の結果をもとに抽出す
る。分岐点、交差点付近にある信頼区間内に入っていな
いベント点Vを消去し、アーク列(幹線)のベンド点V
の座標を端から順に取り出して一本のアークをつくる。
However, a series of arcs that are consecutively arranged in a straight line is extracted, and a plurality of branch points and intersections included in the arc series are collectively corrected. First, a prediction section is extracted using a series of arcs 50 (main line) that are continuously arranged in a straight line and branch arcs 51 and 52 that are connected to the series of arcs from the side as a T-shaped junction as one road. Extract based on the results of straight arc search. Bent points V that are not within the confidence interval near branch points and intersections are deleted, and the bend points V of the arc string (main line) are
Create an arc by taking out the coordinates of from the end in order.

消去したベンド点■の部分は信頼区間内の修正された道
路中心線を延長するか、または、前後の信頼区間部分の
道路中心線の端点間を直接結ぶ(第42図参照)。
The erased bend point ■ extends the corrected road center line within the confidence interval, or directly connects the end points of the road center line in the preceding and succeeding confidence interval parts (see FIG. 42).

横からそのアーク列に接続している枝アーク51.52
は、分岐点、交差点付近の信頼区間内に入っていないベ
ンド点を消去した後、そのアークと自分の信頼区間内の
修正された道路中心線の延長との交点を新らたな分岐点
、交差点として補正する(第43図参照)。もし、枝ア
ークの中で、お互いに直線状に並んでいるアーク対があ
れば、その部分を交差点にして認識し、両方同時に形状
を補正し、それらの交点を1個にまとめる。その後、元
のアーク列(幹線)から作った1本のアークと交点の座
標から直線状につながっているアーク列(幹線)を作り
直す(第44図参照)。補正前と補正後の道路中心線を
第37図及び第38図に夫々示す。
Branch arcs 51.52 connected to that arc row from the side
After eliminating bend points that are not within the confidence interval near the junction or intersection, the intersection of that arc and the modified road centerline extension within your own confidence interval is set as a new junction, Correct it as an intersection (see Figure 43). If there is a pair of arcs that are lined up in a straight line with each other among the branch arcs, that part is recognized as an intersection, the shapes of both are corrected at the same time, and the intersections are combined into one. Thereafter, a series of arcs (main line) connected in a straight line from the coordinates of the intersection with one arc created from the original series of arcs (main line) is recreated (see Figure 44). The road center lines before and after correction are shown in FIG. 37 and FIG. 38, respectively.

次に、Y字路補正について第45図乃至第48図を用い
て説明する(ステップ108)。
Next, Y-junction correction will be explained using FIGS. 45 to 48 (step 108).

以下の処理はT字路補正で補正されなかった分岐点や交
差点すべてに対して行なう。まず未補正の分岐点、交差
点を見つける。次に補正対象の分岐点、交差点に接続す
るアークを調べ、信頼区間を持つアークが2本以上ある
かどうか調べる。交差点に接続するアーク60.61.
62の信頼区間60F、61F、62Fを取り出しその
内部の修正された道路中心線の全部の組み合わせについ
て交点を求める。信頼区間60F内の修正された道路中
心線と信頼区間61F内の修正された道路中心線の交点
をK 、信頼区間61F内の修正された道路中心線と信
頼区間62F内の修正された道路中心線との交点をK 
、信頼区間60F内の修正された道路中心線と信頼区間
62F内の修正された道路中心線との交点をに、とする
。その後、この交点K 1K SK3で囲まれる三角形
の中心座標○を得る。得られた中心座標Oが、分岐点、
交差点として妥当なものか各アーク毎に以下の点を調べ
る。信頼区間を含むアークの場合、得られた座標の位置
がそのアークの信頼区間より前方にあるかどうか。つま
り信頼区間の端点を延長して互いに交わって形成される
第46図の3角形T内にあるかどうか調べる。信頼区間
を含まないアークの場合には、得られた座標の位置が分
岐点、交差点に一番近いベンド点より前方にあるかどう
か調べる。得られた座標の位置が妥当なものであれば、
各アークごとに分岐点、交差点付近の信頼区間内に入っ
てないベンド点を消去し、その中心座標Oを新たな分岐
点、交差点として補正を行なう。
The following processing is performed for all branch points and intersections that were not corrected by the T-junction correction. First, find uncorrected branch points and intersections. Next, check the arcs connected to the branch points and intersections to be corrected, and check whether there are two or more arcs with confidence intervals. Arcs connecting to intersections 60.61.
62 confidence intervals 60F, 61F, and 62F are extracted and intersection points are found for all combinations of corrected road center lines within them. Let K be the intersection of the corrected road center line within the confidence interval 60F and the corrected road center line within the confidence interval 61F, and let K be the intersection of the corrected road center line within the confidence interval 61F and the corrected road center line within the confidence interval 62F. The intersection with the line is K
, the intersection of the corrected road center line within the confidence interval 60F and the corrected road center line within the confidence interval 62F is assumed to be . Then, the center coordinates ○ of the triangle surrounded by this intersection K 1K SK3 are obtained. The obtained center coordinate O is the branch point,
Check the following points for each arc to see if it is a valid intersection. For an arc with a confidence interval, whether the position of the resulting coordinate is in front of the confidence interval for the arc. That is, it is checked whether the end points of the confidence interval are extended and intersect with each other to form a triangle T in FIG. 46. In the case of an arc that does not include a confidence interval, it is checked whether the position of the obtained coordinates is ahead of the bend point closest to the branch point or intersection. If the obtained coordinate position is valid,
For each arc, bend points that are not within the confidence interval near branch points and intersections are deleted, and the center coordinates O are set as new branch points and intersections for correction.

その後、T字路補正、Y字路補正によってアークの形が
変るため直線部分の途中にベント点が存在する場合がで
てくる。この様な不要になったベンド点をベント点削減
手段11によって消去する(ステップ109)。T字路
補正後の図面を第49図に示し、Y字路補正後の図面を
第50図に示し、ベント点削減後の図面を第50図に示
す。
Thereafter, the shape of the arc changes due to T-junction correction and Y-junction correction, so a bend point may exist in the middle of a straight line portion. Such unnecessary bend points are deleted by the bend point reduction means 11 (step 109). FIG. 49 shows the drawing after T-junction correction, FIG. 50 shows the drawing after Y-junction correction, and FIG. 50 shows the drawing after vent point reduction.

第49図及び第50図においてO印49.50中のT字
路、Y字路が夫々補正されている。
In FIGS. 49 and 50, the T-junction and Y-junction marked with O marks 49 and 50 have been corrected, respectively.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明は上記したように、アーク相互間の接続情報を抽
出し、輪郭の屈曲点を結んで得られた線分の中で対とな
る線分の組を抽出し信頼区間の中心線を用いて修正し、
端点、角、分岐点、交差点部分にあたる中心線を求める
。従って、信頼区間を求めずに一定の長さ以下の線分を
消去しその部分を補完する方法とは違い、道幅が異なる
道路が混在していても適格に修正でき、また人手による
修正のように多大な労力を要せず、しがち修正漏れがな
く適格に道路中心線を修正し得る。
As described above, the present invention extracts connection information between arcs, extracts a pair of line segments among the line segments obtained by connecting the bending points of the contour, and uses the center line of the confidence interval. and correct it,
Find center lines corresponding to end points, corners, branch points, and intersections. Therefore, unlike the method of erasing line segments of a certain length or less without finding a confidence interval and filling in those parts, this method allows for accurate correction even when roads with different widths coexist, and it does not require manual correction. To properly correct a road center line without requiring much effort and without frequently omitting corrections.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

策1図は、本発明の細線化歪形状修正装置のブロック図
、第2図は、本発明の細線化歪形状修正装置の動作フロ
ーチャート、第3図は、細線化による中心線抽出の説明
図、第4図は、最小二乗ベクトル近似した図を示す説明
図、第5図は、ノード付表示を行なう最小二乗ベクトル
近似を示す説明図、第6図は、最小二乗近似法を説明す
る説明図、第7図は、角部のひげ除去を行う前の状態図
、第8図は、補正後の図面、第9図は、細線化結果の信
頼区間の抽出の説明図、第10図は、信頼区間抽出前の
説明図、第11図は、信頼区間抽出後ベンド点修正した
後の説明図、第12図及び第13図は、信頼区間抽出前
と抽出後ベンド点修正した後の全体図、第14図乃至第
16図は、道路端点修正説明図、予測区間が交差する場
合の角補正の説明図、第17図乃至第19図は、予測区
間が交差する場合の角補正の説明図、第20図乃至第2
3図は、2つの予測区間が交差しない場合の角補正の説
明図、第24図は、2つの予測区間が交差する場合の説
明図、第25図は、2つの予測区間が交差しない場合の
説明図、第26図は角補正した後の全体説明図、第27
図乃至第34図は、予測区間の抽出の説明図、第35図
乃至第36図は直線アークの探索を行なう説明図、第3
7図乃至第44図は、T字路補正の説明図、第45図乃
至第48図は、Y字路補正の説明図、第49図は、T字
路補正後の全体図、第50図は、Y字路補正後の全体図
、第51図は、不要なベント点を削除後の全体図、第5
2図乃至第57図は従来技術の中心線修正装置の説明図
である。 2・・・道路中心線細線化手段、3・・・角部のひげ除
去手段、4・・・信頼区間抽出手段、5・・・端部修正
手段、6・・・角補正手段、7・・・予測区間抽出手段
、8・・・直線ア、−りの探索手段、9・・・T字路補
正手段、10・・・Y字路補正手段、11・・・ベント
ル点補正手段。
Figure 1 is a block diagram of the thinning distorted shape correcting device of the present invention, Figure 2 is an operation flowchart of the thinning distorted shape correcting device of the present invention, and Figure 3 is an explanatory diagram of center line extraction by thinning. , FIG. 4 is an explanatory diagram showing the least squares vector approximation, FIG. 5 is an explanatory diagram showing the least squares vector approximation with node display, and FIG. 6 is an explanatory diagram explaining the least squares approximation method. , FIG. 7 is a state diagram before removing whiskers from corners, FIG. 8 is a diagram after correction, FIG. 9 is an explanatory diagram of extraction of confidence intervals of thinning results, and FIG. 10 is An explanatory diagram before confidence interval extraction, Figure 11 is an explanatory diagram after the bend point has been corrected after the confidence interval has been extracted, and Figures 12 and 13 are the overall diagram before confidence interval extraction and after the bend point has been corrected. , FIGS. 14 to 16 are illustrations of road end point correction, illustrations of corner correction when predicted sections intersect, and FIGS. 17 to 19 are illustrations of corner correction when predicted sections intersect. , Figures 20 to 2
Figure 3 is an explanatory diagram of corner correction when two prediction intervals do not intersect, Figure 24 is an explanatory diagram when two prediction intervals intersect, and Figure 25 is an illustration of angle correction when two prediction intervals do not intersect. Explanatory drawing, Fig. 26 is an overall explanatory drawing after angle correction, Fig. 27
Figures 34-34 are explanatory diagrams for extracting prediction intervals, Figures 35-36 are explanatory diagrams for searching for straight arcs, and Figure 3 is an explanatory diagram for searching for straight arcs.
7 to 44 are explanatory diagrams of T-junction correction, FIGS. 45 to 48 are explanatory diagrams of Y-junction correction, FIG. 49 is an overall diagram after T-junction correction, and FIG. 50 is the overall view after correcting the Y-junction, Figure 51 is the overall view after removing unnecessary vent points, and Figure 5 is the overall view after removing unnecessary vent points.
2 to 57 are explanatory diagrams of a centerline correction device of the prior art. 2... Road center line thinning means, 3... Corner hair removal means, 4... Confidence interval extraction means, 5... Edge correction means, 6... Corner correction means, 7. . . . Prediction section extraction means, 8 . . . Straight line A, - ri search means, 9 . . . T-junction correction means, 10 .

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、任意太さの線図形の細線化した線図形の歪を修正し
、線図形の中心線を求める細線化歪形状自動修正装置で
あって、細線化結果をその分岐点及び交差点で区切り、
分岐点や交差点間の中間に他の分岐点や交差点を含まな
い折れ線を抽出すると共に、その折れ線相互間の接続情
報を抽出する接続情報抽出手段と、線図形の輪郭を追跡
し、線図形の屈曲点を抽出する線図形屈曲点抽出手段と
、追跡した順に屈曲点を結んで得られた線分の中で、細
線化結果から得られた折れ線の両側にあって、対となる
線分の組に内接する長方形からなる信頼区間を求め、そ
の内部にある折れ線の形状を線分の組の座標を用いて修
正し、信頼区間の中心線を求める信頼区間抽出手段と、
線分の組に外接する長方形からなる予測区間を求め、前
記予測区間を用いて線図形の屈曲点部分の折れ線の形状
を修正する予測区間修正手段と、折れ線相互の接続情報
に基づいて、折れ線の接続部分の形状を信頼区間の中心
線を用いて修正し、細線化結果の分岐点や交差点部分に
あたる中心線を求める分岐点修正手段とからなることを
特徴とする細線化歪形状自動修正装置。 2、細線化した線図形の歪を修正し、線図形の中心線を
求める細線化歪形状自動修正方法であって、細線化線図
形をその分岐点及び交差点で区切り、分岐点や交差点間
の中間に他の分岐点や交差点を含まない折れ線を抽出す
ると共に、その折れ線相互間の接続情報を抽出し、線図
形の輪郭を追跡して線図形の屈曲点を抽出し、追跡した
順に屈曲点を結んで得られた線分の中で、細線化結果か
ら得られた折れ線の両側にあって、対となる線分の組を
抽出し、線分の組に内接する長方形からなる信頼区間を
求めてその内部にある折れ線の形状を線分の組の座標を
用いて修正し、信頼区間の中心線を求め、線分の組に外
接する長方形からなる予測区間を求め、予測区間を用い
て線図形の屈曲点部分の折れ線の形状を修正し、折れ線
相互の接続情報に基づいて、折れ線の接続部分の形状を
信頼区間の中心線を用いて修正し、細線化結果の分岐点
や交差点部分にあたる中心線を求めることからなること
を特徴とする細線化歪形状自動修正方法。
[Scope of Claims] 1. A thinning distorted shape automatic correction device for correcting distortion of a thinned line figure of an arbitrary thickness and determining the center line of the line figure, the thinning result being divided into branches. Separated by points and intersections,
Connection information extraction means extracts polygonal lines that do not include other junctions or intersections in the middle between junctions or intersections, and extracts connection information between the polygonal lines; A line figure bending point extracting means extracts bending points, and among the line segments obtained by connecting the bending points in the traced order, line segments that are paired on both sides of the broken line obtained from the thinning result are selected. a confidence interval extracting means for obtaining a confidence interval consisting of a rectangle inscribed in the set, correcting the shape of a polygonal line within the confidence interval using the coordinates of the set of line segments, and obtaining a center line of the confidence interval;
a prediction interval correction means that calculates a prediction interval consisting of a rectangle circumscribing a set of line segments, and uses the prediction interval to modify the shape of a polygonal line at a bending point of a line figure; A thinning distorted shape automatic correction device characterized by comprising a bifurcation point correction means for correcting the shape of the connecting part using the center line of the confidence interval and obtaining the center line corresponding to the bifurcation point or intersection part of the thinning result. . 2. An automatic thinning distortion shape correction method for correcting distortions in thinned line figures and finding the center line of the line figure, which divides the thinned line figures at their branching points and intersections, and It extracts polygonal lines that do not include other branching points or intersections in the middle, extracts connection information between the polygonal lines, traces the outline of the line shape, extracts the bending points of the line shape, and extracts the bending points in the traced order. Among the line segments obtained by connecting the line segments, extract a pair of line segments on both sides of the polygonal line obtained from the thinning result, and calculate the confidence interval made of rectangles inscribed in the set of line segments. Find the center line of the confidence interval, calculate the prediction interval consisting of a rectangle circumscribing the set of line segments, and use the coordinates of the set of line segments to find the center line of the confidence interval. Modify the shape of the polygonal line at the bending point of the line shape, modify the shape of the polygonal line connection using the center line of the confidence interval based on the connection information between the polygonal lines, and correct the shape of the polygonal line at the bending point of the line shape. 1. A method for automatically correcting a thinned distorted shape, the method comprising the step of determining a center line corresponding to .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0738875A2 (en) * 1995-04-19 1996-10-23 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Method of automatically generating road network information and system for embodying the same

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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EP0738875A3 (en) * 1995-04-19 1996-11-06 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Method of automatically generating road network information and system for embodying the same
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