JPH04158388A - 地図データベース作成・修正システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、デジタル地図データベースによる地図イメー
ジを、紙地図の地図イメージに一致するように修正する
デジタル地図データベース作成・修正システムに関する
。

（従来の技術） 地図情報のデータベース化が進んでいる。データベース
として使われる地図情報は、地図の性質上、数値情報化
して記録する方が便利である。

地図情報の数値情報は、一般に、経緯度座標系の座標値
がデジタル形式にて表現されて、ＣＤ−ＲＯＭ、光ディ
スク等の大容量ランダムアクセス記録媒体に記録される
。経緯度座標系の地図データは、地球が球体であること
に基づく地図表現方法であり、所定区域ごとのデータを
地図間の重複無く記憶することができる。

一方、国土計画等の種々の目的に使われる地勢図は、距
離や形状が正確となる投影法による平面図表化地図であ
り、平面直角座標系にてデータ表現される。

ところで、上記経緯度座標系の地図データベースは、デ
ータベースとして使われるとき、上記基本の紙地図によ
る地図に従って修正して使われることが多い。これは、
例えば実際の地理形状が人工的或いは自然的に変化する
ものであるためである。従って、地図データベースに基
づいて種々の用途の地図を作成する場合、地図データベ
ースを紙地図のイメージに正確に一致させる技術が要望
される。

（発明が解決しようとする課題） 地図データベースの修正作業は、従来、地図データベー
スのデータを読み出して出力紙にプロットした再生地図
面と紙地図とを手で重ね合わせ、チエツクする方法が一
般的であった。しかし、こうした人手によるチエツクで
は、主観的な重ね合わせによる誤差、或いはプロッタの
出力紙と紙地図との伸縮誤差を地図データベースの精度
保証範囲に入れることが困難であった。また、地図デー
タベースを入力した紙地図以外の紙地図と重ね合わせる
ことにおいても、厳密な拡大、縮小率或いは位置合わせ
は難しく、このため他の紙地図からのデータを追加した
り、修正したりする作業を正確に行うことができなかっ
た。

本発明は、経緯度座標系によって記録された地図データ
ベースを所定座標系の紙地図に高精度に一致させ得る地
図データベース作成・修正システムの提供を目的とする
。

（課題を解決するための手段） 本発明は、経緯度座標系にて書き込まれた地図データベ
ースを所定の仮表示座標系にて表される変換地図データ
ベースに変換し、この変換地図データベースによる地図
イメージを前記仮表示座標系と同じ座標系にて表現され
た紙地図によるイメージ・スキャン・データの地図イメ
ージにディスプレイ画面上で重ね表示し、重ね表示した
前記変換地図データベースによる地図イメージが前記紙
地図の地図イメージと一致しないイメージ部をデータ修
正して、前記地図データベースを前記紙地図の地図イメ
ージに合わせるようにしたシステムである。

（作用） 本発明は、経緯度座標系にて書き込まれた地図データベ
ースを例えば紙地図と同じ地図表現方法である投影法で
変換し、これによる地図イメージを紙地図のイメージと
ディスプレイ画面上で重ね表示するので、ディスプレイ
画面上でのデータ修正が可能になる。ディスプレイ画面
上でのデータ修正は、プロッタにより出力した再生画と
紙地図とを目視によって重ね合わせる場合と違って極め
て高精度の定量的重ね合わせを行うことができ、紙地図
の精度で地図データベースの修正が可能になる。

（実施例） 以下、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は本発明に係る地図データベース作成・修正シス
テムの一実施例を示す構成図である。

第１図において、地図データベースは、ＣＤ−ＲＯＭ１
磁気ディスク或いは光ディスク等により構成する記録媒
体１１に、経緯度座標系の形式で書き込まれている。記
録媒体１１は、図示しない手段によって書込み及び読出
し制御することができる。データ修正に際し、上記記録
媒体１１の地図データベースは読み出され、読み出され
た経緯度座標系のデータは、例えば平面直角座標系によ
るデータ表現を可能にする投影法変換回路１２によって
仮表示座標系に座標変換され、平面直角座標系にて表さ
れるデータ（以下変換地図データベースと呼ぶ）１２ａ
となる。

一方、紙地図１３は、地図データベースを投影法変換し
たことに対応して投影法で表現された所定区域の地図絵
が描かれている。所定区域とは、記録媒体１１より読み
出される地図データベースのデータと一致した区域であ
る。紙地図１３は、イメージスキャナー１４によって、
上記投影法変換回路１２から出力される変換地図データ
ベース１２ａと同じ平面直角座標系のデータとなって読
み込まれ、イメージスキャナー１４からイメージ・スキ
ャン・データ１４ａとして出力される。イメージスキャ
ナー１４からのイメージ・スキャン・データ１４ａはＣ
ＲＴディスプレイ装置１５に入力され、ＣＲＴディスプ
レイ装置１５の画面に紙地図１３の地図イメージとして
表示される。

次に、地図データベースに基づく変換地図データベース
１２ａは、紙地図１３の地図イメージと一致させるため
の拡大もしくは縮小変換２回転又は平行移動を行うアフ
ィン変換回路１６を介して上記ＣＲＴディスプレイ装置
１５に入力される。

これにより、ＣＲＴディスプレイ装置１５において、紙
地図１３に基づく地図イメージと、変換地図データベー
ス１２ａに基づく地図イメージとが重ね表示されること
になる。

上記アフィン変換回路１６に必要な変換係数（アフィン
量）は、以下の構成により求められる。

即ち、アフィン量を求める回路は、イメージスキャナー
１４からのイメージ・スキャン・データ１４ａを入力し
、この入力データと記録媒体１１からの地図データベー
スのデータとが共通に特定できる数点の基準点を前記イ
メージ・スキャン・データ１４ａにデータ設定する基準
点データ付加回路１７と、この付加回路１７からの基準
点デー久を経緯度座標系のデータに変換する基準点経緯
度変換回路１８と、この変換回路１８からの基準点デー
タ及び記録媒体１１から線路２０を介して供給される地
図データベースの基準点データとを比較して演算を行う
アフィン変換係数算出回路１９とから構成される。基準
点データ付加回路１７は、基準点の設定のために、例え
ばマウス４１とキーボード４０を用いている。

紙地図イメージに重ね合わされた変換地図デー　。

タベース１２ａは、例えばマウス等による修正データ入
力手段２３の操作によって、重ね表示された前記変換地
図データベースによる地図イメージが前記紙地図の地図
イメージと一致しないイメージ部について前記ディスプ
レイ画面上で位置指定される。この指定位置のデータは
、修正データ１５ａとして、変換地図データベース１２
ａと共にアフィン逆変換回路２１に人力されるようにな
っている。アフィン逆変換回路２１と後段の投影法逆変
換回路２２は、変換地図データベース１２ａを元の経緯
度系座標系に戻す際の処理であり、これらは変換時（重
ね合わせ表示時）のアフィン変換回路１６及び投影法変
換回路１２に対応している。これら各逆変換回路２１．
２２は、それぞれアフィン変換回路１６及び投影法変換
回路１２にて行った逆の変換を行うため、アフィン逆変
換回路２１にはアフィン変換回路１６に与えられた変換
係数の逆数が与えられ、投影法逆変換回路２２には投影
法変換回路１２に与えられた変換式の逆変換式が与えら
れるようになっている。投影法逆変換回路２２から出力
される信号は、記録媒体１１に修正後の地図データベー
スとして格納される。

第２図は上記システムを具体的な作業によって示した作
業ダイアグラムである。図中、第１図の構成要素に対応
する作業要素には同一の符号を付す。点線内のワークス
テーション３０は、基準点付加プログラム３１と地図デ
ータ作成・修正プログラム３２を行っている。基準点付
加プログラム３１は、第１図の基準点データ付加回路１
７と基準点経緯度変換回路１８が行う処理である。地図
データ作成・修正プログラム３２は、変換地図データベ
ース１２ａによる地図イメージとイメージ・スキャン・
データ１４ａによる地図イメージとを重ね合わせるＣＲ
Ｔ重ね合わせルーチン３３と、変換地図データベース１
２ａをデータ修正するためのマウス入力及びデータ座標
変換ルーチン３４とを含む。ＣＲＴ重ね合わせルーチン
３３は、投影法変換回路１２、アフィン変換回路１６及
びアフィン変換係数算出回路１９が行う処理に対応し、
マウス入力及び座標変換ルーチン３４は、修正データ入
力手段２３によって人力された修正データ１５ａにて上
記変換地図データベース１２ａをデータ修正する処理で
ある。本データ修正は、変換地図データベース１２ａを
アフィン逆変換回路２１及び投影法逆変換回路２２によ
って逆変換する時に実行されることになる。

なお、地図データ作成・修正プログラム３２には、プロ
ッター４２を駆動して出力紙４３に修正後の地図データ
ベースを印字するプロッター用重ね合わせルーチン３５
も実行される。

次に、上記構成システムの動作を第３図及び第４図を参
照して説明する。第３ＴｒＭは本システムの動作を示す
フローチャートであり、第４図は基準点を説明する画面
図である。

記録媒体１１の地図データベースを修正する場合は、先
ず、投影法で平面図表化された紙地図１３を用意する。

例えば、この紙地図１３は、平面直角座標系で書かれた
１／２５００の都市計画地図を用いる。これをイメージ
スキャナー１４によってスキャンする。これにより、ス
テップＳ１が実行され、イメージ・スキャン・データ１
４ａがＣＲＴディスプレイ装置１５に紙地図１３の地図
イメージとして表示される。

次に、基準点の人力方法を説明する。

第４図に基準点の一例を示す。第４図では画面に表示し
た紙地図イメージの４隅の内の３点を選んでいる。これ
らの基準点は、例えば平面直角座標系で書かれた１／２
５００の名古屋市部市計画図の場合、緯度３６°経度１
３７°１０′を原点とし、そこからの緯線方向距離及び
経線方向距離を示すデータで入力される。具体的入力方
法は、ステップＳ２に示すように、先ずマウス４１にて
基準点を指定する。次にこの基準点が上記原点から何程
の距離にあるかをキーボード４０で人力する。

この人力が基準点データ付加回路１７にて処理され、さ
らにステップＳ３に示すように、基準点経緯度変換回路
１８でその基準点の経度及び緯度か求められる。

以上か基準点付加プログラム３１の処理フローである。

次にデータ修正の手順は、ステップＳ４に示すように、
記録媒体１１からの地図データベースを平面直角座標系
に変換する。このステップＳ４は、記録媒体１１からの
地図データベースを投影法変換回路１２にて変換データ
ベース１２ａに変換するとともに、上記基準点付加プロ
グラム３１によってアフィン変換係数算出回路１９にて
得られるアフィン変換係数に基づいてアフィン変換（紙
地図の伸縮を補正）を行う処理である。アフィン変換係
数算出回路１９は、経度座標系で表現された基準点デー
タと線路２０からの地図データベースの基準点データと
を比較することにより、イメージ・スキャン・データ１
４ａによる地図イメージと、変換地図データベースデー
タ１２ａによる地図イメージとのアフィン量（伸縮率、
平行移動量。

回転量）を演算する。これにより求めたアフィン量によ
って、アフィン変換回路１６が制御されることでアフィ
ン変換がなされる。

アフィン変換回路１６からの地図データは、次にステッ
プＳ、が実行されて、ＣＲＴディスプレイ装置１５に入
力され、上記基準点が設定されたイメージ・スキャン・
データ１４ａによる地図イメージに重ね表示される。

続くステップＳ１は、ディスプレイ画面上で、紙地図の
地図イメージに変換地図データベース１２ａに基づく地
図イメージが一致しないイメージ部を、例えばマウス４
１（修正データ入力手段２３）によって位置指定するこ
とで、修正データ１５ａを入力する処理である。

ステップＳ、、Ｓ、、Ｓ、は、変換地図データベース１
２ａの地図イメージを紙地図の地図イメージに修正する
とともに、前記変換地図データベースを重ね合わせ時の
補正と逆の補正を行って元の経緯度座標系へ戻す処理で
ある。変換地図データベース１２ａの修正と座標系変換
は、実施例の場合、同時に行われる。即ち、マウス４１
からのアフィン逆変換回路２１に入力される修正データ
１５ａは、変換地図データベース１２ａによる地図イメ
ージが紙地図の地図イメージと一致しないイメージ部の
データを指標しており、この修正データ１５ａが、アフ
ィン逆変換及び投影法逆変換されて変換後の地図データ
ベースの新たなデータとなるわけである。これによりデ
ータ修正とアフィン逆変換及び投影法逆変換とが実行さ
れる。経緯度座標系に戻された新地図データベースは記
録媒体１１に保存される。

ステップＳ、〜Ｓ９は当該区域の修正を終えるまで繰り
返され、データ修正完了にてステップＳよ、が実行され
て本システムは終了処理される。

本発明は以上のようにして、地図データベースによる地
図イメージと紙地図による地図イメージとが重ね合わさ
れた画面によって地図データベースを修正することがで
きる。

尚、上記実施例は一例であり、例えばデータ修正の方法
はマウス以外にも、キーボード、ライトベン、タッチパ
ネル等の入力装置が考えられる。

また、画面に重ね表示する地図イメージの座標系は、平
面直角座標系に限らず、画面座標系に対応した平面座標
変換処理が可能な座標系であればいずれを採用してもよ
い。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、経緯度座標系で書き
込まれた地図データベースによる地図イメージを紙地図
のイメージとともに画面に重ね表示して、地図データベ
ースを紙地図のもつ精度で修正することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る地図データベース作成・修正シス
テムの一実施例を示す構成図、第２図は上記システムを
具体的な作業によって示した作業ダイアグラム、第３図
は第２図の具体的システムにより本発明の動作を示すフ
ローチャート、第４図は基準点を説明する画面図である
。 １１−記録媒体、１２・・−・投影法変換回路、１３、
−１・紙地図、１４−・・イメージスキャナー、１５−
・ＣＲＴディスプレイ装置、１６−・・アフィン変換回
路、１７・−・・基準点データ付加回路、１８・−・基
準点経緯度変換回路、１９−　アフィン変換係数算出回
路、２０・−・・線路、２１・−・−アフィン逆変換回
路、２２・−・・投影法逆変換回路、１２ａ−・−変換
地図データベース、１５ａ・−・・修正データ。 特許出願人　　　日本電装株式会社 代理人　　弁理士　　　大川　　宏

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 経緯度座標系にて書き込まれた地図データベースを所定
   の仮表示座標系にて表される変換地図データベースに変
   換し、この変換地図データベースによる地図イメージを
   前記仮表示座標系と同じ座標系にて表現された紙地図に
   よるイメージ・スキャン・データの地図イメージにディ
   スプレイ画面上で重ね表示し、重ね表示した前記変換地
   図データベースによる地図イメージが前記紙地図の地図
   イメージと一致しないイメージ部をデータ修正して、前
   記地図データベースを前記紙地図の地図イメージに合わ
   せるようにしたことを特徴とする地図データベース作成
   ・修正システム。