WO2006098311A1 - 道路景観地図作成装置、方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

　道路景観地図作成装置は、移動体に搭載され、道路景観地図を作成する。道路景観地図とは、道路上における周辺の景観を示す道路景観情報を含む地図であり、道路景観情報としては、例えば「街並み」、「森林」、「開けた道」など、周辺の景観をいくつかの項目に分類した道路景観分類項目が含まれる。カメラなどの撮影装置は、移動体の移動に伴って周辺画像を撮影する。周辺画像としては静止画が撮影され、その周辺画像は画像処理により、道路景観分類項目に分類される。そして、周辺画像が撮影された地理的位置に基づいて、地図情報に道路景観分類項目を関連付けることにより、道路景観地図が作成される。作成された道路景観地図は各地点における道路景観を示す道路景観情報を含んでいるので、これを表示することにより、地図上の各地点における景観を容易に知ることができる。

Description

明 細 書

道路景観地図作成装置、方法及びプログラム

技術分野

[0001] 本発明は、地図情報の作成方法に関し、特に周辺の景観を示す道路景観情報を 含む道路景観地図の作成方法に関する。

背景技術

[0002] GPS (Global Positioning System)を搭載し、地図上に車両や人などの移動体の現 在位置を表示するナビゲーシヨン装置が知られている。上記のようなナビゲーシヨン 装置は、一般的に、表示装置上に移動体の現在位置及びその周辺の地図を表示す るものである力 近年では、 目的地や経由地を指定することにより、 目的地までのル ート検索及びルート案内を行うものも知られている。

[0003] さらに、特許文献 1には、 目的地までの案内ルート周辺に景観の良い地点などが存 在する場合には、その地点を経由する寄り道ルートを自動的に探索、提供する機能 を有するナビゲーシヨン装置が記載されてレ、る。

[0004] 特許文献 1 :特開 2003— 185453号公報 上記のように、景観の良い地点などを探 索したり、ナビゲーシヨン装置上に表示したりするためには、周辺の景観を示す情報 が関連付けされた地図情報を用意する必要がある。しかし、適切な景観情報を地図 上の情報のみから取得することは容易ではなぐ実際に人間がその地点に行って景 観を見たり、撮影したりする必要があるため、景観情報を含む地図情報を作成する作 業は大変な手間と時間を要するものとなっていた。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] 本発明が解決しょうとする課題には、上記のようなものが一例として挙げられる。本 発明は、移動体の撮影画像を画像処理することにより、道路景観情報を含む道路景 観地図を効率的に作成することが可能な道路景観地図の作成方法を提供することを 課題とする。

課題を解決するための手段 [0006] 本発明の 1つの観点では、移動体に搭載される道路景観地図作成装置は、前記移 動体の移動に伴って、周辺画像を撮影する撮影装置と、前記周辺画像を画像処理 し、所定の道路景観分類項目に分類する画像処理手段と、前記周辺画像が撮影さ れた地理的位置に基づいて、地図情報に前記道路景観分類項目を関連付け、道路 景観地図を作成する作成手段と、を備える。

[0007] 上記の道路景観地図作成装置は、移動体に搭載され、道路景観地図を作成する。

道路景観地図とは、道路上における周辺の景観を示す道路景観情報を含む地図で あり、道路景観情報としては、例えば「街並み」、「森林」、「開けた道」など、周辺の景 観をレ、くつかの項目に分類した道路景観分類項目が含まれる。好適な例では、道路 景観地図は、地図情報と、道路景観分類項目に対応する道路景観を視覚的に示す 表示データと、を含む。

[0008] 具体的には、カメラなどの撮影装置は、移動体の移動に伴って周辺画像を撮影す る。好適には、周辺画像として静止画が撮影される。その周辺画像は、画像処理によ り、道路景観分類項目に分類される。そして、周辺画像が撮影された地理的位置に 基づいて、地図情報に道路景観分類項目を関連付けることにより、道路景観地図が 作成される。そうして作成された道路景観地図は各地点における景観を示す情報を 含んでいるので、これを表示することにより、利用者は地図上の各地点における景観 を容易に知ることができる。

[0009] 上記の道路景観地図作成装置の一態様では、前記画像処理手段は、前記周辺画 像から所定の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、前記特徴量に基づいて、前記 周辺画像単位の道路景観分類項目を決定する画像単位分類手段と、を備える。この 態様では、撮影された周辺画像に対する所定の画像処理により、自動的に道路景観 分類項目を決定すること力 Sできる。

[0010] 上記の道路景観地図作成装置の他の一態様では、前記特徴量抽出手段は複数 の特徴量を抽出し、前記画像単位分類手段は、前記複数の特徴量に基づいて、複 数の道路景観分類項目のうちの 1つを前記周辺画像単位の道路景観分類項目に決 定する。この態様では、複数の特徴量を組み合わせて考慮して道路景観分類項目 が決定されるので、誤った決定がなされる可能性を低減することができる。 [0011] 好適な実施例では、前記特徴量は、前記周辺画像に含まれる緑の領域の割合を 示す緑視率、前記周辺画像に含まれる空の領域の割合を示す青空率、及び、前記 周辺画像に含まれる人工物の量を示す人工物量を含む。また、前記画像単位分類 手段は、前記緑視率、前記青空率及び前記人工物量に基づいて、街並み、森林及 び開けた道を含む複数の道路景観分類項目の 1つを前記周辺画像単位の道路景 観分類項目に決定する。

[0012] 上記の道路景観地図作成装置のさらに他の一態様では、前記作成手段は、前記 地図情報の所定区間内に属する前記周辺画像単位の道路景観分類項目に基づい て、前記所定区間単位の道路景観分類項目を決定する区間単位分類手段と、前記 所定区間毎に、前記地図情報に対して前記区間単位の道路景観分類項目を関連 付けする関連付け手段と、を備える。この態様では、地図情報を所定の区間に分割 し、区間毎に道路景観分類項目が決定される。

[0013] 上記の道路景観地図作成装置のさらに他の一態様は、表示装置と、前記区間単 位の道路景観分類項目を視覚的に区別可能な態様で、前記道路景観地図を前記 表示装置に表示する表示制御手段と、を備える。この態様では、道路景観地図を表 示装置に表示することにより、利用者は表示装置上で区間毎の道路景観を視覚的に 容易に知ることができる。また、区間毎に道路景観分類項目が決定されるので、区間 内の一部だけが周辺画像中のノイズその他に起因して誤って他の道路景観分類項 目に決定された場合にも、区間全体としては正しい道路景観分類を行うことができる

[0014] 本発明の他の観点では、道路景観地図作成方法は、移動体の移動に伴って、周 辺画像を撮影する撮影工程と、前記周辺画像を画像処理して、所定の道路景観分 類項目に分類する画像処理工程と、前記周辺画像が撮影された地理的位置に基づ いて、地図情報に前記道路景観分類を関連付け、道路景観地図を作成する作成ェ 程と、を備える。この道路景観地図作成方法を実行することにより、上記の道路景観 地図を作成することができる。

[0015] 本発明のさらに他の観点では、移動体に搭載されるコンピュータにより実行される 道路景観地図作成プログラムは、前記移動体の移動に伴って、撮影装置を制御して 周辺画像を撮影する撮影手段、前記周辺画像を画像処理して、所定の道路景観分 類項目に分類する画像処理手段、及び、前記周辺画像が撮影された地理的位置に 基づいて、地図情報に前記道路景観分類項目を関連付け、道路景観地図を作成す る作成手段、として前記コンピュータを機能させる。移動体に搭載されるコンピュータ でこのプログラムを実行することにより、上記の道路景観地図作成装置を実現するこ とができる。

[0016] 本発明のさらに他の観点では、移動体ナビゲーシヨン装置は、移動体の移動に伴 つて、周辺画像を撮影する撮影装置と、前記周辺画像を画像処理して、所定の道路 景観分類項目に分類する画像処理手段と、前記周辺画像が撮影された地理的位置 に基づいて、地図情報に前記道路景観分類項目を関連付け、道路景観地図を作成 する作成手段と、前記移動体の現在位置を取得する測位手段と、表示装置と、前記 区間単位の道路景観分類項目を視覚的に区別可能な態様で、前記現在位置周辺 の道路景観地図を前記表示装置に表示する表示制御手段と、を備える。この移動体 ナビゲーシヨン装置によれば、表示装置上に、移動体の現在位置とともに、その周辺 の景観を視覚的に区別可能な態様で表示することができる。

[0017] 本発明のさらに他の観点では、道路景観地図作成システムは、移動体の移動に伴 つて撮影された周辺画像を、通信ネットワークを介して受信する受信部と、前記周辺 画像を画像処理して、所定の道路景観分類項目に分類する画像処理手段と、前記 周辺画像が撮影された地理的位置に基づいて、地図情報に前記道路景観分類項 目を関連付け、道路景観地図を作成する作成手段と、前記道路景観地図を記憶す るデータベースと、を備える。この道路景観地図作成システムによれば、移動体が撮 影した周辺画像に基づいて、サーバが道路景観地図を作成し、データベースに蓄積 してレ、くことができる。特に、複数の移動体を使用すれば、短時間で広範囲の道路景 観地図を効率よく作成することができる。

[0018] 本発明のさらに他の観点では、道路景観地図作成システムは、移動体の移動に伴 つて撮影され、画像処理後、所定の道路景観分類項目に分類された周辺画像のうち 一部を通信ネットワークを介して受信する受信部と、前記周辺画像が撮影された地理 的位置に基づいて、地図情報に前記道路景観分類項目を関連付け、道路景観地図 を作成する作成手段と、前記道路景観地図を記憶するデータベースと、を備えること を特徴とする。この道路景観地図作成システムによれば、移動体側で撮影され、画像 処理後に分類された周辺画像のうちの一部（例えば特徴量の大きいもの）のみを送 信し、データベースに保存する。よって、必要な周辺画像のみをネットワーク通じて送 信するので、通信量を節約できるとレ、う利点がある。

図面の簡単な説明

[0019] [図 1]第 1実施例に係る道路景観地図作成装置の概略構成を示すブロック図である。

[図 2]道路景観地図作成処理のフローチャートである。

[図 3]道路景観撮影処理のフローチャートである。

[図 4]道路景観特徴量抽出処理のフローチャートである。

[図 5]緑視率/青空率検出処理のフローチャートである。

[図 6]色相環上の緑領域及び青領域を示す。

[図 7]人工物量抽出処理のフローチャートである。

[図 8]区間単位分類処理のフローチャートである。

[図 9]区間単位で分類された道路景観分類項目例を示す。

[図 10]道路景観地図の表示例を示す。

[図 11]道路景観地図の他の表示例を示す。

[図 12]第 2実施例に係る道路景観地図作成システムの概略構成を示すブロック図で ある。

符号の説明

[0020] 2 移動体

10 道路景観地図作成装置

11 カメラ

12 地図作成処理部

13 記憶装置

14 GPS装置

15 情報入力装置

16 表示装置 100 道路景観地図作成システム

110 ネットワーク

112 サーバ

114 データベース

発明を実施するための最良の形態

[0021] 以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。

[0022] [第 1実施例]

(道路景観地図作成装置の構成）

図 1に、本発明の第 1実施例に係る道路景観地図作成装置の概略構成を示す。図 1に示す道路景観地図作成装置 10 (以下、単に「地図作成装置」とも呼ぶ。）は、車 両などの移動体に搭載され、撮影した画像に基づいて道路景観情報を含む道路景 観地図を自動作成する装置である。図示のように、地図作成装置 10は、カメラ 11と、 地図作成処理部 12と、記憶装置 13と、 GPS装置 14と、情報入力装置 15と、表示装 置 16とを備える。

[0023] カメラ 11は、例えば車両の前方などに配置され、撮影装置として機能する。カメラ 1 1は、地図作成装置 10が搭載された移動体の移動に伴って、定期的に周辺画像 (静 止画）を撮影する。 GPS装置 14は、 GPSアンテナ、演算部などを備え、移動体の現 在位置を算出する。なお、移動体の現在位置は、一般的に地理上の座標 (緯度、経 度、高度)などとして得られる。

[0024] 情報入力装置 15はオペレータが必要な情報の入力を行う際に使用するものである 。情報入力装置 15は、例えば地図作成装置 10がコンピュータ端末などにより構成さ れる場合はキーボードやマウスなどにより構成され、地図作成装置 10が専用装置と して構成される場合には複数の操作ボタンなどにより構成される。表示装置 16は、例 えば液晶モニタなどにより構成される。移動体を移動させて周辺画像を撮影している 間は、表示装置 16上に撮影された周辺画像を表示することができる。また、表示装 置 16には、地図作成装置 10により作成された道路景観地図を表示することができ、 GPS装置 14により取得した現在位置周辺の道路景観地図を表示しつつ移動体の ナビゲーシヨンを行うこともできる。 [0025] 記憶装置 13には、通常の地図データが記憶されているとともに、地図作成部 12が 作成した道路景観地図のデータが記憶される。また、記憶装置 13には、道路景観地 図の作成過程において各種のデータが必要に応じて保存される。

[0026] 地図作成処理部 12は、道路景観地図の作成において各構成要素を制御して必要 な処理を行う。具体的には、移動体の走行中に周辺画像の撮影タイミングを示す撮 影指示信号をカメラ 11に提供する。また、カメラ 11が撮影した周辺画像に対して、後 述のように所定の画像処理を実行して道路景観地図を作成する。

[0027] (道路景観地図作成処理）

次に、道路景観地図作成処理について説明する。図 2に、道路景観地図作成処理 のフローチャートを示す。なお、以下に説明する道路景観地図作成処理は、基本的 に地図作成装置 10内の地図作成処理部 12により実行される。また、地図作成装置 10がコンピュータ端末により構成される場合には、当該コンピュータの CPUなどが、 予め用意された道路景観地図作成プログラムを実行することにより、道路景観地図 作成処理を実行することになる。

[0028] まず、図 2を参照して道路景観地図作成処理の概略を説明する。なお、図 2に示す 各ステップの処理については、個々に詳しく説明する。まず、地図作成処理部 12は 、道路景観撮影処理を実行し、移動体の移動に伴って周辺画像を撮影する (ステツ プ S10)。なお、周辺画像は複数の静止画として撮影される。次に、地図作成処理部 12は、道路景観特徴量抽出処理を実行し、撮影された周辺画像に対して所定の画 像処理を施し、道路景観の特徴量を抽出する（ステップ S20)。次に、地図作成処理 部 12は、画像単位分類処理を実行し、道路景観特徴量抽出処理により抽出された 特徴量に基づいて、各周辺画像を予め決定された複数の道路景観分類項目に分類 する（ステップ S30)。これにより、周辺画像単位で道路景観分類項目が決定される。

[0029] さらに、地図作成処理部 12は、区間単位分類処理を実行し、周辺画像単位で決定 された道路景観分類項目に基づいて、地理上の所定の区間単位の道路景観分類項 目を決定する (ステップ S40)。そして、地図作成処理部 12は、景観分類合成処理を 実行し、区間単位の道路景観分類項目に基づいて、通常の道路地図などの地図情 報に道路景観分類項目を合成し、道路景観地図を作成する (ステップ S50)。こうして 、道路の景観を示す道路景観情報が関連付けされた地図である道路景観地図が得 られる。

[0030] 次に、図 2に示す各処理について詳しく説明する。

[0031] まず、ステップ S10の道路景観撮影処理について説明する。図 3に、道路景観撮影 処理のフローチャートを示す。移動体が地図作成の対象となる地域を移動している 状態で、地図作成装置 10はカメラ 11を用いて、指定の間隔で移動体の前方を撮影 し、周辺画像を取得する（ステップ Sl l)。 「指定の間隔」は、例えば数秒毎などの時 間間隔、数メートル (m)毎などの距離間隔などにより設定することができる。即ち、力 メラ 11は、所定の間隔毎に移動体前方の静止画を周辺画像として取得する。なお、 移動体に搭乗したオペレータが、情報入力装置 15などを操作し、手動により撮影タ イミングを指示してもよい。

[0032] 次に、地図作成処理部 12は、得られた周辺画像が、道路景観を所定量含むか否 力を判定する（ステップ S 12)。ここで、道路景観が所定量含まれていない場合とは、 障害物などによりその地点の景観が周辺画像に十分に含まれてレ、なレ、場合をレ、う。 例えば移動体の前方に大型トラック、大型バス、路上駐車車両などの障害物が存在 していて、撮影された周辺画像の多くの部分がその障害物より占められているような 場合は、道路景観を所定量含まないと判定される。なお、道路景観を所定量以上含 むか否かの具体的な判定は、周辺画像の画像処理により行うことができる。例えば、 地図作成処理部 12は、撮影された周辺画像中の障害物（上記の例では、トラック、 バスなど）を画像処理により抽出し、その障害物が周辺画像中に占める割合が所定 割合以上である場合に、道路景観が所定量含まれていないと判定することができる。 道路景観を所定量含まないと判定された場合 (ステップ S12 ; No)、その周辺画像は 採用せず、処理はステップ S11へ戻る。

[0033] 道路景観が所定量含まれていると判定された場合 (ステップ S12 ; Yes)、地図作成 処理部 12は、撮影された周辺画像を記憶装置 13に保存する（ステップ S 13)。この 際、地図作成処理部 12は、当該周辺画像を、その撮影位置を示す位置情報 (位置 座標）と対応付けて記憶装置 13へ記憶する。具体的には、地図作成処理部 12は、 当該周辺画像の撮影をカメラ 11へ指示したときの移動体の位置座標を GPS装置 14 から取得する。そして、地図作成処理部 12は撮影を継続するか否力を判断し、継続 する場合にはステップ S11へ戻り処理を繰り返す。また、撮影を継続しない場合には 、処理を終了し、図 2に示すメインルーチンへ戻る。こうして、道路景観を所定量含む 周辺画像が取得される。

[0034] 次に、道路景観特徴量抽出処理について説明する。図 4に、道路景観特徴量抽出 処理のフローチャートを示す。まず、地図作成処理部 12は、記憶装置 13から、先に 記憶した周辺画像を読み込み (ステップ S21)、緑視率 Z青空率検出処理を実行す る（ステップ S22)。緑視率/青空率検出処理の詳細を図 5に示す。なお、「緑視率」 とは周辺画像により示される景観が森林、山などの緑領域を含む程度を示し、具体 的には周辺画像に含まれる緑画素の割合をいう。また、「青空率」とは周辺画像により 示される景観が空（主として青空）などの青領域を含む程度を示し、具体的には周辺 画像に含まれる青画素の割合をレ、う。

[0035] 図 5に示すように、まず、地図作成処理部 12は、読み込んだ周辺画像を、色相をパ ラメータの 1つとして持つ表色系に変換する。カメラ 11により撮影された周辺画像は 一般的に RGB信号などである力 これを例えば HLS (H:Hue、 L:Luminance、 S:Satur ation)表色系などに変換する。次に、地図作成処理部 12は、周辺画像を構成する 1 つの画素を選択し (ステップ S222)、その画素の色相が緑領域に含まれるか否かを 判定する（ステップ S223)。緑領域に含まれる場合 (ステップ S223 ; Yes)、地図作成 処理部 12は緑領域の画素数のカウント値（緑視カウント値）を 1増加する（ステップ S2 24)。また、その画素の色相が緑領域に含まれない場合 (ステップ S223 ; No)、地図 作成処理部 12は、その画素の色相が青領域に含まれるか否かを判定する (ステップ S225)。青領域に含まれる場合 (ステップ S225 ; Yes)、地図作成処理部 12は青領 域の画素数のカウント値（青空カウント値）を 1増加する (ステップ S226)。緑視カウン ト値及び青空カウント値の初期値はともに「0」である。なお、青領域及び緑領域は、 図 6に示すように色相環における所定領域に規定される。

[0036] そして、地図作成処理部 12は、当該周辺画像に含まれる全画素について検查を 終了したか否かを判定し (ステップ S227)、終了するまでステップ S222〜S226を繰 り返す。そして、全画素について検査が終了すると（ステップ S227 ; Yes)、地図作成 処理部 12は当該周辺画像の緑視率及び青空率を算出し (ステップ S228)、メインノレ 一チンへ戻る。なお、緑視率は緑視カウント値を当該周辺画像の全画素数で除算す ることにより算出され、青空率は青空カウント値を当該周辺画像の全画素数で除算す ることにより算出される。

[0037] 次に、処理は図 4に戻り、地図作成処理部 12は、人工物抽出処理を実行する（ステ ップ S23)。人工物抽出処理の詳細を図 7のフローチャートに示す。人工物抽出処理 は、撮影された周辺画像に含まれる建物、電柱、車両、その他の人工物の量を求め る処理である。建物、電柱などの人工物の形状は垂直な線分により構成されているこ とが多いことに着目し、人工物抽出処理は、周辺画像から垂直線分数を抽出する。

[0038] 具体的には、地図作成処理部 12は、例えばソーベル（Sobel)フィルタなどを使用し て周辺画像中の垂直エッジ成分を抽出し (ステップ S 231 )、 2値化する（ステップ S 23 2)。そして、垂直方向に連続して位置する垂直エッジ成分をカウントして、一定長さ 以上の垂直線分を検出し、検出された垂直線分数を人工物量とする（ステップ S233 )。そして、処理は図 2に示すメインルーチンへ戻る。

[0039] 次に、画像単位分類処理について説明する。画像単位分類処理は、周辺画像単 位で、当該周辺画像に対する道路景観分類項目を決定する処理である。ここで、道 路景観分類項目は、道路の景観を示す道路景観情報の一例であり、本実施例では「 街並み」、「森林」、「開けた道」を含む。なお、これら 3つの道路景観分類項目に分類 できなかった周辺画像は、分類項目「その他」に分類される。より詳細には、地図作 成処理部 12は、道路景観特徴量抽出処理において得られた、周辺画像毎の特徴量 (即ち、緑視率、青空率及び人工物抽出量)を利用して、その周辺画像を上記の 4つ の道路景観分類項目のいずれかに分類する。具体的な分類基準の例を以下に示す

[0040] (1)緑視率が少なぐ青空率が少なぐ人工物量が多い周辺画像は「街並み」に分 類する。

[0041] (2)緑視率が多ぐ青空率が少なぐ人工物量が少ない周辺画像は「森林」に分類 する。

[0042] (3)緑視率が少なぐ青空率が多ぐ人工物量が少ない周辺画像は「開けた道」に 分類する。

[0043] (4)上記のレ、ずれにも該当しなレ、周辺画像は「その他」に分類する。

[0044] この分類処理においては、 3つの特徴量（「緑視率」、「青空率」及び「人工物量」） の全てを利用して、道路景観分類項目への分類を行う点に特徴を有する。例えば 1 つの特徴量である「人工物量」のみを使用して道路景観分類項目への分類を行うと、 電柱が多く開けた道を「街並み」に誤って分類してしまうことが起こりうる。この点、 3つ の特徴量を使用して分類を行うことにより、上記のような誤分類が防止できる。なお、 上記の分類基準の例において、緑視率、青空率、人工物量の多い、少ないは、いず れも個別に用意された閾値との比較により判定することができる。

[0045] このように、画像単位分類処理により、撮影された各周辺画像に対して、道路景観 分類項目が決定される。なお、地図作成処理部 12は、こうして決定された周辺画像 単位の道路景観分類を記憶装置 13に一時的に記憶する。

[0046] なお、上記の道路景観特徴量抽出処理 (ステップ S20)及び画像単位分類処理 (ス テツプ S30)は、 1枚の周辺画像が撮影された度に実行してもよぐ所定数又は全て の周辺画像が得られた後で一括して実行してもよい。

[0047] 次に、区間単位分類処理について説明する。図 8は、区間単位分類処理の詳細を 示すフローチャートである。まず、地図作成処理部 12は、地理上のある区間に属す る周辺画像についての道路景観分類項目を記憶装置 13から取得する (ステップ S4 1)。ここで「区間」とは、一定距離、交差点間、交差点間を一定距離に分割した区間 など、地理上の領域を所定の基準に基づいて区画して得られる単位をいう。そして、 地図作成処理部 12は、当該区間に含まれる複数の周辺画像の道路景観分類項目 を累計し、最も多い道路景観分類項目を当該区間の道路景観分類項目に決定する (ステップ S42)。こうして、地理上の所定の区間毎に景観分類がなされる。なお、 2つ 以上の道路景観分類項目の累計数が等しい場合は、例えば「街並み」、「森林」、「開 けた道」などの所定の優先順位に基づレ、て道路景観分類項目を決定してもよレ、し、 累計数が等しい複数の道路景観分類項目からランダムに選択してもよい。また、道路 上の前後の区間の道路景観分類項目に基づいて、補間、推定などにより決定しても よい。 [0048] こうして決定された区間毎の景観分類の例を図 9に示す。図 9において、「位置座標 」は各区間を示す地理座標を示し、各区間毎に道路景観分類項目が割り当てられて いる。

[0049] 次に、景観分類合成処理について説明する。景観分類合成処理は、上記の区間 単位分類処理により区間毎に決定された道路景観分類項目に基づレ、て、道路景観 情報を地図上に視覚的に表示可能な道路景観地図を作成する処理である。具体的 には、地図作成処理部 12は、図 9に示した区間単位の道路景観分類項目に基づい て、記憶装置 13に記憶されている通常の道路地図データ上に、区間毎の道路景観 分類項目に対応する道路景観情報を視覚的に示す表示データを付加して、道路景 観地図を作成する。

[0050] 以下、道路景観地図の例を説明する。図 10 (a)は、区間毎の道路景観分類項目を 表示色により示した道路景観地図の例を示す。なお、図中の各矢印が 1つの区間を 示し、各区間毎に道路景観分類項目を示す記号 (ST:街並み、 FR:森林、 OP :開け た道）が付されている。また、図 10 (a)の例では、道路景観分類項目を示す表示色を 、各道路景観分類項目を示す記号の次に括弧書きで示している。例えば、「FR (緑） 」と示された区間は、「森林」に分類されており、緑の表示色で表示される。本例では 、このように、道路上、道路の両脇の線、道路の両脇の土地の部分、道路周辺などを 、道路景観分類項目を示す表示色で表示する。なお、本例による道路景観地図が通 常の道路地図に基づいて作成される場合、道路景観分類項目を示す表示色として「 赤」、「青」などの通常の道路地図において使用される色以外を使用する力、又は、 表示色の線分を実際の道路の横などにずらして表示することが好ましレ、。これにより 、道路景観分類項目を示す線分を、通常の道路地図で使用される実際の道路と混 同すること力 Sなくなる。なお、その代わりに、通常の道路地図上に道路景観分類項目 を示す線分などを表示するのではなぐ例えば観光マップのように簡略化された地図 上に道路景観分類項目を表示した道路景観地図として作成してもよい。

[0051] 図 10 (b)は、区間毎の道路景観分類項目を線分の種類により示した道路景観地図 の例を示す。この例では、街並み STを四角点線、森林 FRを丸点線、開けた道〇Pを 一点鎖線で示している。なお、この線分の種類による道路景観分類項目の表示を、 図 10 (a)に示した表示色による表示と組み合わせてもよい。

[0052] 図 11 (a)は、区間毎の道路景観分類項目をパターンにより示した道路景観地図の 例を示す。この例では、街並み STをチェック柄、森林 FRを斜線、開けた道 OPを横 線で示している。なお、パターン以外に、各種のテクスチャーを用いて道路景観分類 項目を区別しても構わない。さらに、上記の表示色による道路景観分類項目の表示 と組み合わせてもよい。

[0053] 図 11 (b)は、区間毎の道路景観分類項目を、アイコンにより示した道路景観地図の 例を示す。この例では、街並み STの区間にビルや建物のアイコン、森林 FRの区間 に樹木のアイコン、開けた道 OPの区間に草や田んぼのアイコンを表示する。なお、 元の地図に建築物のアイコンがある場合、それに加えて「森林」や「開けた道」のアイ コンを使用してもよレ、。また、 3次元の地図を使用する場合には、道路景観分類項目 の表示に 3次元のアイコンを使用してもよい。さらには、季節に応じて、アイコンの色 などを変更してもよい。また、上記の表示色による道路景観分類項目の表示と組み合 わせてもよい。

[0054] なお、上記の 3つの道路景観分類項目のいずれにも分類されず、「その他」に分類 された区間については、「その他」に対応する表示色、線分の種類、パターンなどで 表示を行ってもよぐ特別な表示を行わないこととしてもよい。

[0055] (道路景観地図の管理）

なお、地図作成処理部 12は、記憶装置 13を利用して、道路景観地図の管理を行 う。例えば、記憶装置 13に既に保存されている特定の区間に対応する道路景観地 図と同一区間の新たな道路景観地図を作成した場合には、古い道路景観地図を削 除して道路景観地図を更新する。なお、同一の区間についての道路景観地図であつ て、作成された季節、時間、天候などの条件が異なるものが複数存在する場合には、 地図作成処理部 12は、条件のよい道路景観地図のみを保存することとしてもよぐ条 件毎に複数の道路景観地図を保存してもよい。また、作成した道路景観地図の合計 の情報量が記憶装置 13に蓄積可能な情報量を超える場合は、古い道路景観地図 力 順に削除してもよい。

[0056] [第 2実施例] 次に、本発明の第 2実施例について説明する。第 2実施例は、本発明の道路景観 地図作成手法を、ネットワーク及びサーバを備えたシステムに適用したものである。

[0057] (第 1のシステム例）

図 12に、第 2実施例に係る道路景観地図作成システムの概略構成を示す。図示の ように、道路景観地図作成システム 100では、地図作成装置 10が 1台又は複数の移 動体に搭載されている。移動体 2に搭載された地図作成装置 10は、無線通信により ネットワーク 110を介してサーバ 112と通信可能であり、カメラ 11により撮影した周辺 画像をネットワーク 110を介してサーバ 112に送信する。また、移動体 2を利用して撮 影した周辺画像を例えば記憶媒体などの形態で家庭 120へ持ち帰り、家庭 120内の 記憶装置 122から端末装置及びネットワーク 110を経由してサーバ 112へ送信する ことちできる。

[0058] サーバ 112は、データベース 114に接続されている。サーバ 112は、ネットワーク 1 10を介して取得した周辺画像に基づいて、第 1実施例における地図作成処理部 12 と同様の道路景観地図作成処理を実行して道路景観地図を作成し、データベース 1 14に蓄積する。

[0059] このように、複数の移動体 2を利用して収集された周辺画像に基づいてサーバ 112 が道路景観地図を作成し、データベース 114に保存することにより、広範囲の道路景 観地図を効率的に作成することが可能となる。

[0060] (第 2のシステム例）

第 1のシステム例では、各移動体 2の地図作成装置 10は、カメラ 11により撮影した 周辺画像をサーバ 112へ送信し、サーバ 112が道路景観地図を作成した。その代わ りに、第 2のシステム例では、各移動体 2の地図作成装置 10がそれぞれ第 1実施例と 同様に道路景観地図を作成し、それをネットワーク 110を介してサーバ 112に送信す る。

[0061] この場合、サーバ 112は、データベース 114を利用して、主として複数の地図作成 装置 10により提供された道路景観地図の収集、管理を行う。例えば、データベース 1 14に既に保存されている特定の区間に対応する道路景観地図と同一区間の新たな 道路景観地図を他の移動体 2の地図作成装置 10から受信した場合には、古い道路 景観地図を削除して道路景観地図を更新する。なお、同一の区間についての道路 景観地図であって、作成された季節、時間、天候などの条件が異なるものを複数受 信した場合には、サーバ 112は、条件のよい道路景観地図のみを保存することとして もよぐ条件毎に複数の道路景観地図を保存してもよい。また、地図上の区間毎に、 データベース 114内に蓄積可能な情報量を予め設定しておき、その情報量を超える 道路景観地図を受信した場合に、古い地図力 順に削除してもよい。

[0062] また、第 1及び第 2のシステム例のいずれにおいても、データベース 114に蓄積さ れた道路景観地図を、ネットワーク 110を介して移動体 2に送信し、移動体 2上でナ ビグーシヨンなどに使用することができる。また、同様に、家庭 120内の記憶装置 122 にネットワーク 110を通じてダウンロードし、家庭内で利用してもよレ、。また、プリンタな どにより印刷して利用してもよい。

[0063] [変形例]

上記の実施例における道路景観分類項目をレベル分けしてもよい。例えば、同じ 道路景観分類項目「街並み」に該当する場合でも、高層ビル街と住宅街では人工物 量が異なる。また、同じ道路景観分類項目「森林」に該当する場合でも、並木道と深 い森とでは緑視率が異なる。同じ道路景観分類項目「開けた道」に該当する場合でも 、青空率の度合いによって開放感が異なる。よって、同一の道路景観分類項目につ いて複数のレベル分けを行い、緑視率、人工物量などの特徴量に基づいて、道路景 観分類項目のみならず、レベルも決定する。決定されたレベルに応じて、道路景観 地図における表示上の色情報やアイコンなどを異ならせる。これにより、同じ道路景 観分類項目であっても、さらに細かな景観の相違や傾向を表現することが可能となる

[0064] また、区間毎に、その区間の道路景観の特徴を示す代表的な周辺画像を選択し、 道路景観地図と関連付けて記憶装置 13やデータベース 114に記憶しておくことがで きる。これにより、利用者は、移動体 2又は家庭 120などにおいて、道路景観地図を 参照して、各区間における景観を示す代表的な画像を閲覧することが可能となる。

[0065] [道路景観地図の応用例]

本発明の道路景観地図作成手法により作成された道路景観地図は、区間毎にそ の地点の道路景観情報を視覚的に表示することを可能とするので、道路景観地図を 利用したルート探索やルート案内において、以下のような各種の応用が可能となる。 道路景観地図のデータをナビゲーシヨン装置における地図データとして使用する 場合、以下のような応用が可能である。

(1)走行経路設定の際に「街並み」、「森林」、「開けた道」それぞれに優先や回避等 を指定することができる。

(2)天気が良いときは「森林」優先など、状況により走行経路を変更することができる

(3)移動体が観光地に入ったときには、走行経路を「森林」を優先に切り替えることが できる。

(4)移動体の走行中に、利用者は、気分により道路景観分類項目を選択することが できる。例えばストレスがたまったら、走行経路において「開けた道」を優先させること ができる。

(5)自宅周辺が「森林」が多い場合、遠隔地等での走行経路では「街並み」を優先に したり、逆に自宅が「街並み」の場合、遠隔地等では「森林」を優先したりすることがで きる。

(6)「開けた道」では、走行速度注意を喚起してもよい。

(7)運転に飽きないように、「街並み」、「森林」、「開けた道」の経路上の組み合わせ を考慮してもよい。例えば、「街並み」、「森林」、「開けた道」が順番に走行できるよう にしてもよい。

(8)目的地までの設定で、始めは「街並み」、次に「開けた道」、 目的地周辺で「森林」 にしてもよい。

(9)走行履歴で、「街並み」、「森林」、「開けた道」の移動距離を累計したり、観光地 での「森林」の移動距離などを分析して、利用者の好きな道路景観を学習して、その 後の走行経路設定に利用してもよい。

(10)夜間はにぎやかな「街並み」、昼間は静かな「森林」、「開けた道」を優先してもよ レ、。

(11)特に「開けた道」等が続く経路では、運転者が眠くならないように、音声などによ り注意喚起してもよい。

(12)食事の時間帯等は「街並み」を優先して走行してもよレ、。

(13)給油の必要性が高くなつてきた場合に、「森林」を避けてもよい。

(14)夜間で搭乗者力 人のときは「森林」を避けてもょレ、。

(15)搭乗者の人数で、「街並み」、「森林」、「開けた道」の優先、回避等を指定しても 良い。例えば、複数の搭乗者の場合は「開けた道」を優先にしてもよい。

(16)「街並み」、「森林」、「開けた道」を走行する速度をあらかじめ設定しておいて、 目的地までの到着時間を予測してもよい。走行履歴からそれぞれの平均速度を計算 して利用してもよい。

(17)経路検索の際に複数の経路候補を検索結果として表示する場合に、時間'距 離だけでなぐ「街並み」、「森林」、「開けた道」の割合や概要などの道路景観情報を 表示してもよい。

(18)「街並み」で渋滞回避が指定された場合に、走行経路を「森林」、「開けた道」に 変更してもよい。

(19)道路景観情報と地図情報の道路形状を組み合わせて経路検索に利用してもよ レ、。例えば、「開けた道」で地図情報の道路が直線の道を優先してもよい。

(20)特徴のなレ、「その他」の道を回避してもよレ、。

(21)「街並み」、「森林」、「開けた道」をキーワード又はアイコンで、経路又は周辺検 索してもよい。

産業上の利用可能性

本発明は、車載用ナビゲーシヨン装置で使用される地図データ、インターネットのゥ エブ上で閲覧する地図データなどの作成に利用することができる。また、本発明によ り作成された地図データを紙出力することにより、地図の冊子や本などを作成するこ とができる。

Claims

請求の範囲

[1] 移動体に搭載される道路景観地図作成装置であって、

前記移動体の移動に伴って、周辺画像を撮影する撮影装置と、

前記周辺画像を画像処理し、所定の道路景観分類項目に分類する画像処理手段 と、

前記周辺画像が撮影された地理的位置に基づいて、地図情報に前記道路景観分 類項目を関連付け、道路景観地図を作成する作成手段と、を備えることを特徴とする 道路景観地図作成装置。

[2] 前記画像処理手段は、

前記周辺画像から所定の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、

前記特徴量に基づいて、前記周辺画像単位の道路景観分類項目を決定する画像 単位分類手段と、を備えることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の道路景観地 図作成装置。

[3] 前記特徴量抽出手段は複数の特徴量を抽出し、

前記画像単位分類手段は、前記複数の特徴量に基づいて、複数の道路景観分類 項目のうちの 1つを前記周辺画像単位の道路景観分類項目に決定することを特徴と する請求の範囲第 2項に記載の道路景観地図作成装置。

[4] 前記特徴量は、前記周辺画像に含まれる緑の領域の割合を示す緑視率、前記周 辺画像に含まれる空の領域の割合を示す青空率、及び、前記周辺画像に含まれる 人工物の量を示す人工物量を含むことを特徴とする請求の範囲第 3項に記載の道路 景観地図作成装置。

[5] 前記画像単位分類手段は、前記緑視率、前記青空率及び前記人工物量に基づい て、街並み、森林及び開けた道を含む複数の道路景観分類項目の 1つを前記周辺 画像単位の道路景観分類項目に決定することを特徴とする請求の範囲第 4項に記 載の道路景観地図作成装置。

[6] 前記作成手段は、

前記地図情報の所定区間内に属する前記周辺画像単位の道路景観分類項目に 基づいて、前記所定区間単位の道路景観分類項目を決定する区間単位分類手段と 前記所定区間毎に、前記地図情報に対して前記区間単位の道路景観分類項目を 関連付けする関連付け手段と、を備えることを特徴とする請求の範囲第 2項に記載の 道路景観地図作成装置。

[7] 前記道路景観地図は、前記地図情報と、前記道路景観分類項目に対応する道路 景観情報を視覚的に示す表示データと、を含むことを特徴とする請求の範囲第 1項 に記載の道路景観地図作成装置。

[8] 表示装置と、

前記区間単位の道路景観分類項目を視覚的に区別可能な態様で、前記道路景観 地図を前記表示装置に表示する表示制御手段と、を備えることを特徴とする請求の 範囲第 1項に記載の道路景観地図作成装置。

[9] 移動体の移動に伴って、周辺画像を撮影する撮影工程と、

前記周辺画像を画像処理して、所定の道路景観分類項目に分類する画像処理ェ 程と、

前記周辺画像が撮影された地理的位置に基づいて、地図情報に前記道路景観分 類を関連付け、道路景観地図を作成する作成工程と、を備えることを特徴とする道路 景観地図作成方法。

[10] 移動体に搭載されるコンピュータにより実行される道路景観地図作成プログラムで あってヽ

前記移動体の移動に伴って、撮影装置を制御して周辺画像を撮影する撮影手段、 前記周辺画像を画像処理して、所定の道路景観分類項目に分類する画像処理手 段、及び、

前記周辺画像が撮影された地理的位置に基づいて、地図情報に前記道路景観分 類項目を関連付け、道路景観地図を作成する作成手段、として前記コンピュータを 機能させることを特徴とする道路景観地図作成プログラム。

[11] 移動体の移動に伴って、周辺画像を撮影する撮影装置と、

前記周辺画像を画像処理して、所定の道路景観分類項目に分類する画像処理手 段と、 前記周辺画像が撮影された地理的位置に基づいて、地図情報に前記道路景観分 類項目を関連付け、道路景観地図を作成する作成手段と、

前記移動体の現在位置を取得する測位手段と、

表示装置と、

前記区間単位の道路景観分類項目を視覚的に区別可能な態様で、前記現在位置 周辺の道路景観地図を前記表示装置に表示する表示制御手段と、を備えることを特 徴とする移動体ナビゲーシヨン装置。

[12] 移動体の移動に伴って撮影された周辺画像を、通信ネットワークを介して受信する 受信部と、

前記周辺画像を画像処理して、所定の道路景観分類項目に分類する画像処理手 段と、

前記周辺画像が撮影された地理的位置に基づいて、地図情報に前記道路景観分 類項目を関連付け、道路景観地図を作成する作成手段と、

前記道路景観地図を記憶するデータベースと、を備えることを特徴とする道路景観 地図作成システム。

[13] 移動体の移動に伴って撮影され、画像処理後、所定の道路景観分類項目に分類 された周辺画像のうち一部を通信ネットワークを介して受信する受信部と、

前記周辺画像が撮影された地理的位置に基づいて、地図情報に前記道路景観分 類項目を関連付け、道路景観地図を作成する作成手段と、

前記道路景観地図を記憶するデータベースと、を備えることを特徴とする道路景観 地図作成システム。