(57)【要約】【課題】少ないサンプル数でも精度の高い地図を適切に生成する。【解決手段】サーバ３は、道路上の区画線とランドマークとを含むセグメントを取得するセグメント取得部１０ａと、セグメント取得部により取得されたセグメント中において他のセグメントと共通する共通ランドマークを設定する共通ランドマーク設定部１０ｅと、共通ランドマーク設定部により設定された共通ランドマークを用いてセグメント中の区画線を設定する区画線設定部１０ｊと、区画線設定部により設定されたセグメント中の区画線を地図上の区画線と特定して地図データを生成する地図データ生成部１０ｋと、を備える。【選択図】図２
2020038356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路上の区画線とランドマークとを含むセグメントを取得するセグメント取得部（１０ａ）と、
前記セグメント取得部により取得されたセグメント中において他のセグメントと共通する共通ランドマークを設定する共通ランドマーク設定部（１０ｅ）と、
前記共通ランドマーク設定部により設定された共通ランドマークを用いてセグメント中の区画線を設定する区画線設定部（１０ｊ）と、
前記区画線設定部により設定されたセグメント中の区画線を地図上の区画線と特定して地図データを生成する地図データ生成部（１０ｋ）と、を備える地図生成装置。
【請求項２】
前記共通ランドマーク設定部は、複数のランドマークの分布をパターンマッチングし、共通ランドマークを設定する請求項１に記載した地図生成装置。
【請求項３】
前記共通ランドマーク設定部は、
セグメントに含まれる複数のランドマークのうち何れかを基準ランドマークとして設定する基準ランドマーク設定部（２１ａ）と、
基準ランドマークとして設定されなかった残りの全てのランドマークに対して基準ランドマークとして設定されたランドマークからの相対距離及び方向を算出し、ランドマーク間ベクトルを算出するランドマーク間ベクトル算出部（２１ｂ）と、
一のセグメントに含まれるランドマークに対して算出された一のランドマーク間ベクトルと、他のセグメントに含まれるランドマークに対して算出された他のランドマーク間ベクトルとを用いて共通ランドマーク候補を設定する候補設定部（２１ｃ）と、
一の基準ランドマークに対して設定された一の共通ランドマーク候補と、他の基準ランドマークに対して設定された他の共通ランドマーク候補とを用いて共通ランドマークを設定する設定部（２１ｄ）と、を備える請求項２に記載した地図生成装置。
【請求項４】
前記セグメント取得部により取得されたセグメント中において複数のランドマークを統合した統合ランドマークを設定する統合ランドマーク設定部（１０ｂ）を備え、
前記共通ランドマーク設定部は、前記統合ランドマーク設定部により設定された統合ランドマークを用いて共通ランドマークを設定する請求項１から３の何れか一項に記載した地図生成装置。
【請求項５】
前記セグメント取得部により取得されたセグメントの位置を補正する位置補正部（１０ｃ）と、
前記位置補正部により補正されたセグメントの位置の重なりを判定する重なり判定部（１０ｄ）と、を備え、
前記共通ランドマーク設定部は、前記重なり判定部の判定結果にしたがって共通ランドマークを設定する請求項１から４の何れか一項に記載した地図生成装置。
【請求項６】
前記共通ランドマーク設定部により設定された共通ランドマークの位置にしたがってセグメントの向きを補正する向き補正部（１０ｆ）を備える請求項１から５の何れか一項に記載した地図生成装置。
【請求項７】
前記向き補正部は、共通ランドマークの重心点を計算して平面近似し、その平面に対する法線ベクトルを計算し、重心点の平均を平均重心点として計算すると共に法線ベクトルの平均を平均法線ベクトルとして計算し、セグメントを平均重心点に対して平行移動すると共に平均法線ベクトルに対して回転移動し、共通ランドマークの誤差の二乗和が最小となるようにセグメントを平均法線ベクトル周りに回転移動することで、セグメントの向きを補正する請求項６に記載した地図生成装置。
【請求項８】
セグメント中においてランドマークの位置を平均化するランドマーク位置平均化部（１０ｇ）と、
前記ランドマーク位置平均化部により平均化されたランドマークの位置にしたがってセグメントのサイズを補正するサイズ補正部（１０ｈ）と、を備える請求項１から７の何れか一項に記載した地図生成装置。
【請求項９】
ランドマークの位置を平均化するランドマーク位置平均化部（１０ｇ）と、
前記ランドマーク位置平均化部により平均化されたランドマークの位置にしたがってセグメントの線形歪みを補正する線形歪み補正部（１０ｉ）と、を備える請求項１から７の何れか一項に記載した地図生成装置。
【請求項１０】
前記地図データ生成部により生成された地図データを配信する地図データ配信部（１０ｌ）を備える請求項１から９の何れか一項に記載した地図生成装置。
【請求項１１】
セグメントに含まれる複数のランドマークのうち何れかを基準ランドマークとして設定する基準ランドマーク設定部（２１ａ）と、
基準ランドマークとして設定されなかった残りの全てのランドマークに対し、基準ランドマークとして設定されたランドマークからの相対距離及び方向を算出し、ランドマーク間ベクトルを算出するランドマーク間ベクトル算出部（２１ｂ）と、
一のセグメントに含まれるランドマークに対して算出されたランドマーク間ベクトルと、他のセグメントに含まれるランドマークに対して算出されたランドマーク間ベクトルとを用いて、共通ランドマーク候補を設定する候補設定部（２１ｃ）と、
一の基準ランドマークに対して設定された一の共通ランドマーク候補と、他の基準ランドマークに対して設定された他の共通ランドマーク候補とを用いて、共通ランドマークを設定する設定部（２１ｄ）と、を備える地図生成装置。
【請求項１２】
地図データを生成する地図生成装置（３）の制御部（１０）に、
道路上の区画線とランドマークとを含むセグメントを取得するセグメント取得手順と、
前記セグメント取得手順により取得したセグメント中において他のセグメントと共通する共通ランドマークを設定する共通ランドマーク設定手順と、
前記共通ランドマーク設定手順により設定した共通ランドマークを用いてセグメント中の区画線を設定する区画線設定手順と、
前記区画線設定部により設定したセグメント中の区画線を地図上の区画線と特定して地図データを生成する地図生成手順と、を実行させる地図生成プログラム。
【請求項１３】
セグメントに含まれる複数のランドマークのうち何れかを基準ランドマークとして設定する基準ランドマーク設定手順と、
基準ランドマークとして設定しなかった残りの全てのランドマークに対し、基準ランドマークとして設定したランドマークからの相対距離及び方向を算出し、ランドマーク間ベクトルを算出するランドマーク間ベクトル算出手順と、
一のセグメントに含まれるランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルと、他のセグメントに含まれるランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルとを用いて、共通ランドマーク候補を設定する候補設定手順と、
一の基準ランドマークに対して設定した一の共通ランドマーク候補と、他の基準ランドマークに対して設定した他の共通ランドマーク候補とを用いて、共通ランドマークを設定する設定手順と、を実行させる地図生成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地図生成装置及び地図生成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両側からプローブ情報を取得し、その取得したプローブ情報を用いて地図を生成する地図生成装置が供されている。例えば特許文献１には、ＧＰＳ（Global Positioning System）座標による車両の走行軌跡を用いて道路の中心線を算出する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５０６４８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されている手法では、ＧＰＳ座標のばらつきが大きいという事情から、サンプル数が少ないと精度を高めることができず、精度を高めるには多くのサンプル数が必要になるという問題がある。このような事情から、少ないサンプル数でも精度の高い地図を生成する仕組みが求められている。
【０００５】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、少ないサンプル数でも精度の高い地図を適切に生成することができる地図生成装置及び地図生成プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載した発明によれば、セグメント取得部（１０ａ）は、道路上の区画線とランドマークとを含むセグメントを取得する。共通ランドマーク設定部（１０ｅ）は、セグメントがセグメント取得部により取得されると、その取得されたセグメント中において他のセグメントと共通する共通ランドマークを設定する。区画線設定部（１０ｊ）は、共通ランドマークが共通ランドマーク設定部により設定されると、その設定された共通ランドマークを用いてセグメント中の区画線を設定する。地図データ生成部（１０ｋ）は、セグメント中の区画線が区画線設定部により設定されると、その設定されたセグメント中の区画線を地図上の区画線と特定して地図データを生成する。
【０００７】
道路上の区画線とランドマークとを含むセグメント中において他のセグメントと共通する共通ランドマークを用いてセグメント中の区画線を設定し、その設定したセグメント中の区画線を地図上の区画線と特定して地図データを生成するようにした。ばらつきが大きいＧＰＳ座標を用いるのではなく、共通ランドマークを用いてセグメント中の区画線を設定し、その設定した区画線を地図上の区画線と特定して地図データを生成することで、少ないサンプル数でも精度の高い地図を適切に生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態の地図生成システムの全体構成を示す機能ブロック図
【図２】サーバにおける制御部の機能ブロック図
【図３】フローチャート（その１）
【図４】フローチャート（その２）
【図５】標識が並設されている態様を示す図
【図６】統合ランドマークを設定する態様を示す図
【図７】共通ランドマークを設定する態様を示す図
【図８】セグメントの向きを補正する前の態様を示す図
【図９】セグメントの向きを補正する途中の態様を示す図（その１）
【図１０】セグメントの向きを補正する途中の態様を示す図（その２）
【図１１】セグメントの向きを補正する途中の態様を示す図（その３）
【図１２】セグメントの向きを補正した後の態様を示す図
【図１３】セグメントのサイズ及び線形歪みを補正する態様を示す図
【図１４】区画線を設定する態様を示す図
【図１５】複数のセグメントの位置の重なりを判定する処理を説明する図
【図１６】共通ランドマーク設定部の機能ブロック図
【図１７】フローチャート（その３）
【図１８】ランドマーク間ベクトルを示す図（その１）
【図１９】ランドマーク間ベクトルを示す図（その２）
【図２０】共通ランドマークを設定する態様を示す図
【図２１】ランドマーク間ベクトルを示す図（その３）
【図２２】ランドマーク間ベクトルを示す図（その４）
【図２３】共通ランドマークを設定する態様を示す図
【図２４】共通ランドマークを設定する処理を説明する図（その１）
【図２５】共通ランドマークを設定する処理を説明する図（その２）
【図２６】共通ランドマークを設定する処理を説明する図（その３）
【図２７】共通ランドマークを設定する処理を説明する図（その４）
【図２８】フローチャート（その４）
【図２９】区画線を設定する処理を説明する図（その１）
【図３０】区画線を設定する処理を説明する図（その２）
【図３１】区画線を設定する処理を説明する図（その３）
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、地図生成システム１は、車両側に搭載されている車載機２と、ネットワーク側に配置されているサーバ３（地図生成装置に相当する）とがデータ通信可能に構成されている。車載機２とサーバ３とは複数対一の関係にあり、サーバ３は複数の車載機２との間でデータ通信可能である。
【００１０】
車載機２は、制御部４と、データ通信部５と、画像データ入力部６と、記憶装置７とを備え、各機能ブロックが内部バス８を介してデータ通信可能に構成されている。制御部４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＩ／Ｏ（Input／Output）を有するマイクロコンピュータにより構成されている。マイクロコンピュータは、非遷移的実体的記憶媒体に格納されているコンピュータプログラムを実行することで、コンピュータプログラムに対応する処理を実行し、車載機２の動作全般を制御する。
【００１１】
データ通信部５は、サーバ３との間のデータ通信を制御する。車載カメラ９は、車載機２とは別体に設けられており、車両前方を撮影し、その撮影した画像データを車載機２に出力する。画像データ入力部６は、車載カメラ９から画像データを入力すると、その入力した画像データを制御部４に出力する。制御部４は、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機により受信されたＧＰＳ信号を用いて測位された車両位置と、その車両位置が測位された時刻と、車載カメラ９から入力した画像データから生成されたセグメントとを含むデータをプローブデータとして定期的に記憶装置７に記憶させる。制御部４は、例えば所定時間が経過する毎や車両の走行距離が所定距離に到達する毎に記憶装置７からプローブデータを読出し、その読出したプローブデータをデータ通信部５からサーバ３に送信させる。尚、本実施形態では、車載カメラ９により撮影された画像データからセグメントが生成される場合を例示しているが、車載カメラ９とは別の測定機器により取得された測量データからセグメントが生成されても良い。又、画像データと測量データとが併用され、画像データと測量データとからセグメントが生成されても良い。
【００１２】
サーバ３は、制御部１０と、データ通信部１１と、記憶装置１２とを備え、各機能ブロックが内部バス１３を介してデータ通信可能に構成されている。制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びＩ／Ｏを有するマイクロコンピュータにより構成されている。マイクロコンピュータは、非遷移的実体的記憶媒体に格納されているコンピュータプログラムを実行することで、コンピュータプログラムに対応する処理を実行し、サーバ３の動作全般を制御する。マイクロコンピュータが実行するコンピュータプログラムには地図生成プログラムが含まれる。
【００１３】
データ通信部１１は、車載機２との間のデータ通信を制御する。記憶装置１２は、プローブデータを記憶するプローブデータ記憶部１２ａと、地図データを記憶する地図データ記憶部１２ｂとを備える。制御部１０は、車載機２からプローブデータがデータ通信部１１により受信されると、その受信されたプローブデータをプローブデータ記憶部１２ａに記憶させる。即ち、車載機２とサーバ３とが複数対一の関係にあるので、制御部１０は、複数の車載機２から受信された複数のプローブデータをプローブデータ記憶部１２ａに記憶させる。又、制御部１０は、後述するように地図データを生成すると、その生成した地図データを地図データ記憶部１２ｂに記憶させる。制御部１０は、地図データ記憶部１２ｂに記憶されている地図データを読出し、その読出した地図データをデータ通信部１１から車載機２に配信させる。
【００１４】
図２に示すように、制御部１０は、セグメント取得部１０ａと、統合ランドマーク設定部１０ｂと、位置補正部１０ｃと、重なり判定部１０ｄと、共通ランドマーク設定部１０ｅと、向き補正部１０ｆと、ランドマーク位置平均化部１０ｇと、サイズ補正部１０ｈと、線形歪み補正部１０ｉと、区画線設定部１０ｊと、地図データ生成部１０ｋと、地図データ配信部１０ｌとを備える。これらの機能のブロックは、マイクロコンピュータが実行する地図生成プログラムの処理に該当する。
【００１５】
セグメント取得部１０ａは、記憶装置１２のプローブデータ記憶部１２ａに記憶されているプローブデータを読出し、その読出したプローブデータからセグメントを取得する。セグメントは、道路上にペイントされている区画線と、道路上に設置されている標識や看板等の目印を示すランドマークと、車両の走行軌跡とを含む単位である。ここで、セグメント取得部１０ａは、後述するように共通ランドマークを設定する処理を行う際に共通ランドマークとして設定不能なランドマークが存在することを考慮し、できる限り多くのランドマークが含まれているセグメントを取得するのが望ましい。即ち、セグメント取得部１０ａは、セグメントに含まれるランドマークの個数を所定個数と比較し、所定個数以上のランドマークが含まれているセグメントを取得対象とし、所定個数以上のランドマークが含まれていないセグメントを取得対象としなくても良い。又、セグメント取得部１０ａは、ランドマークの検出精度を判定し、検出レベルが所定レベル以上のランドマークが所定個数以上含まれているセグメントを取得対象とし、検出レベルが所定レベル以上のランドマークが所定個数以上含まれていないセグメントを取得対象としなくても良い。
【００１６】
ここで、所定個数や所定レベルは、固定値でも良いし、例えば車両の走行位置や走行環境等に応じて決定する可変値でも良い。即ち、ランドマークの個数が比較的少ない地域を車両が走行中では、所定個数を大きい値で設定すると、取得対象になり得るセグメントが過少になる虞があるので、所定個数を小さい値で設定することが望ましい。これとは反対に、ランドマークの個数が比較的多い地域を車両が走行中では、所定個数を小さい値で設定すると、取得対象になり得るセグメントが過多になる虞があるので、所定個数を大きい値で設定することが望ましい。所定レベルについても同様であり、例えば天候等の影響により検出環境が比較的劣悪な環境下で車両が走行中では、所定レベルを高いレベルで設定すると、取得対象になり得るセグメントが過少になる虞があるので、所定レベルを低いレベルで設定することが望ましい。これとは反対に、検出環境が比較的良好な環境下で車両が走行中では、所定レベルを低いレベルで設定すると、取得対象になり得るセグメントが過多になる虞があるので、所定レベルを高いレベルで設定することが望ましい。
【００１７】
統合ランドマーク設定部１０ｂは、セグメントがセグメント取得部１０ａにより取得されると、その取得されたセグメント中において複数のランドマークを統合し、統合ランドマークを設定する。
【００１８】
位置補正部１０ｃは、セグメントがセグメント取得部１０ａにより取得されると、その取得されたセグメントの両端のＧＰＳ座標にしたがって当該セグメントの位置を補正する。重なり判定部１０ｄは、セグメントの位置が位置補正部１０ｃにより補正されると、その補正されたセグメントの位置の重なりを判定する。即ち、重なり判定部１０ｄは、セグメントの両端のＧＰＳ座標が一致するセグメントが複数存在すると判定すると、それらの複数のセグメントが重なっていると判定する。
【００１９】
共通ランドマーク設定部１０ｅは、セグメントの位置の重なりが重なり判定部１０ｄにより判定されると、その重なりが判定されたセグメント中において他のセグメントと共通する共通ランドマークを設定する。
【００２０】
向き補正部１０ｆは、共通ランドマークが共通ランドマーク設定部１０ｅにより設定されると、その設定された共通ランドマークの位置にしたがってセグメントの向きを補正する。具体的には、向き補正部１０ｆは、共通ランドマークの重心点を計算して平面近似し、その平面に対する法線ベクトルを計算し、重心点の平均を平均重心点として計算すると共に法線ベクトルの平均を平均法線ベクトルとして計算する。向き補正部１０ｆは、セグメントを平均重心点に対して平行移動すると共に平均法線ベクトルに対して回転移動する。向き補正部１０ｆは、共通ランドマークの誤差の二乗和が最小となるようにセグメントを平均法線ベクトル周りに回転移動することで、セグメントの向きを補正する。
【００２１】
ランドマーク位置平均化部１０ｇは、セグメントの向きが向き補正部１０ｆにより補正されると、その向きが補正されたセグメント中においてランドマークの位置を平均化する。サイズ補正部１０ｈは、ランドマークの位置がランドマーク位置平均化部１０ｇにより平均化されると、その平均化されたランドマークの位置にしたがってセグメントのサイズを補正する。線形歪み補正部１０ｉは、ランドマークの位置がランドマーク位置平均化部１０ｇにより平均化されると、その平均化されたランドマークの位置にしたがってセグメントの線形歪みを補正する。
【００２２】
区画線設定部１０ｊは、セグメントのサイズがサイズ補正部１０ｈにより補正され、セグメントの線形歪みが線形歪み補正部１０ｉにより補正されると、そのサイズ及び線形歪みが補正されたセグメント中の区画線を設定する。地図データ生成部１０ｋは、区画線が区画線設定部１０ｊにより設定されると、その設定された区画線を地図上の区画線と特定して地図データを生成する。地図データ配信部１０ｌは、地図データが地図データ生成部１０ｋにより生成されると、その生成された地図データをデータ通信部１１から車載機２に配信させる。
【００２３】
次に、上記した構成の作用について図３から図３１を参照して説明する。
サーバ３において、制御部１０は、地図生成処理を開始すると、記憶装置１２のプローブデータ記憶部１２ａに記憶されている複数のプローブデータを読出し、その読出した複数のプローブデータから複数のセグメントを取得する（Ｓ１、セグメント取得手順に相当する）。制御部１０は、複数のセグメントを取得すると、その取得した複数のセグメントにおいて統合ランドマークを設定する（Ｓ２）。即ち、制御部１０は、図５に示すように、例えば道路上に複数の標識Ａ１〜Ａ５が並設されている場合に、その並設されている標識Ａ１〜Ａ５のランドマークを統合し、図６に示すように、統合ランドマークとして設定する。尚、制御部１０は、複数の標識のランドマークを統合することに限らず、複数の看板のランドマークを統合しても良いし、標識のランドマークと看板のランドマークとを混在して統合しても良い。
【００２４】
制御部１０は、ＧＰＳ座標にしたがってセグメントの位置を補正し（Ｓ３）、複数のセグメントの位置の重なりを判定する（Ｓ４）。複数のセグメントの位置の重なりを判定する処理については補足を後述する。制御部１０は、複数のセグメントの位置の重なりを判定すると、共通ランドマークを設定する（Ｓ５、共通ランドマーク設定手順に相当する）。即ち、制御部１０は、図７に示すように、複数のセグメント間で共通する単独のランドマークや統合ランドマークが存在する場合に、その共通する単独のランドマークや統合ランドマークを共通ランドマークとして設定する。共通ランドマークを設定する処理については補足を後述する。尚、制御部１０は、３次元位置を特定することを考慮すると、４個以上の共通ランドマークを設定する必要があり、少なくとも４個の共通ランドマークが同一平面でないことが必要である。又、制御部１０は、共通ランドマークをセグメント内で密集した状態よりも散在した状態で設定することが望ましい。
【００２５】
制御部１０は、共通ランドマークを設定すると、向き補正処理に移行し（Ｓ６）、その設定した共通ランドマークの位置にしたがってセグメントの向きを補正する。即ち、制御部１０は、図８に示すように、共通ランドマークの位置にしたがってセグメントの向きを補正する。
【００２６】
制御部１０は、向き補正処理を開始すると、図９に示すように、共通ランドマークの重心点を計算して平面近似し（Ｓ２１）、その平面に対する法線ベクトルを計算する（Ｓ２２）。制御部１０は、図１０に示すように、重心点の平均を平均重心点として計算し（Ｓ２３）、法線ベクトルの平均を平均法線ベクトルとして計算し（Ｓ２４）、セグメントを平均重心点に対して平行移動し（Ｓ２５）、平均法線ベクトルに対して回転移動する（Ｓ２６）。制御部１０は、図１１に示すように、共通ランドマークの誤差の二乗和が最小となるようにセグメントを平均法線ベクトル周りに回転移動し（Ｓ２７）、向き補正処理を終了する。制御部１０は、向き補正処理を終了することで、図１２に示すように、向きを補正したセグメントを取得する。
【００２７】
制御部１０は、向き補正処理を終了すると、図１３に示すように、ランドマークの位置を平均化する（Ｓ７）。制御部１０は、ランドマークの位置を平均化すると、取得した全てのセグメントを処理済みであるか否かを判定する（Ｓ８）。制御部１０は、取得した全てのセグメントを処理済みでなく、未処理のセグメントが存在すると判定すると（Ｓ８：ＮＯ）、ステップＳ４に戻り、ステップＳ４以降を繰り返す。制御部１０は、取得した全てのセグメントを処理済みであり、未処理のセグメントが存在しないと判定すると（Ｓ８：ＹＥＳ）、その平均化したランドマークの位置にしたがってセグメントのサイズ及び線形歪みを補正する（Ｓ９）。
【００２８】
制御部１０は、セグメントのサイズ及び線形歪みを補正すると、図１４に示すように、区画線を設定する（Ｓ１０、区画線設定手順に相当する）。区画線を設定する処理については補足を後述する。制御部１０は、区画線を設定すると、その設定した区画線を地図上の区画線と特定して地図データを生成し（Ｓ１１、地図生成手順に相当する）、地図生成処理を終了する。
【００２９】
これ以降、制御部１０は、このようにして生成した地図データを記憶装置１２の地図データ記憶部１２ｂに記憶させる。又、制御部１０は、地図データ記憶部１２ｂに記憶されている地図データを読出し、その読出した地図データをデータ通信部１１から車載機２に配信させる。尚、制御部１０が地図データを配信させる条件はどのような条件であっても良く、例えば地図データの配信要求が受信された場合に当該地図データの配信要求を送信した車載機２に配信させても良いし、不特定多数の車載機２に定期的に配信させても良い。
【００３０】
上記した複数のセグメントの位置の重なりを判定する処理（Ｓ４）について図１５を参照して補足する。制御部１０は、図１５に示すように、例えば複数のセグメントとしてセグメント１〜４を取得すると、最初にセグメント１とセグメント２とについて位置の重なりを判定し、セグメント１とセグメント２とから生成したセグメント１´においてランドマークの位置を平均化する（Ｓ７）。制御部１０は、未処理のセグメントとしてセグメント３が存在すると判定すると（Ｓ８：ＮＯ）、続いてセグメント１´とセグメント３とについて位置の重なりを判定し、セグメント１´とセグメント３とから生成したセグメント２´においてランドマークの位置を平均化する（Ｓ７）。制御部１０は、未処理のセグメントとしてセグメント４が存在すると判定すると（Ｓ８：ＮＯ）、続いてセグメント２´とセグメント４とについて位置の重なりを判定し、セグメント２とセグメント４とから生成したセグメント３´においてランドマークの位置を平均化する（Ｓ７）。これ以降、制御部１０は、取得した複数の全てのセグメントを処理し、未処理のセグメントが存在しないと判定するまで上記した処理を繰り返す。
【００３１】
次に、上記した共通ランドマークを設定する処理（Ｓ５）について図１６から図２７を参照して補足する。ここでは、複数のセグメントとしてセグメント１及びセグメント２を取得した場合を説明する。セグメント１とセグメント２とは略同一の領域であり、セグメント１のランドマーク１〜５（図１８参照）とセグメント２のランドマーク１〜５（図１９参照）とは同一のランドマークである。ランドマーク１〜５は、セグメント１とセグメント２との両方に含まれるが、ランドマーク６は、セグメント１のみに含まれる。ランドマーク１〜６は、単独のランドマーク及び統合ランドマークのうち何れであっても良い。
【００３２】
制御部１０において、共通ランドマーク設定部１０ｅは、複数のランドマークの分布をパターンマッチングし、共通ランドマークを設定する。共通ランドマーク設定部１０ｅは、図１６に示すように、基準ランドマーク設定部２１ａと、ランドマーク間ベクトル算出部２１ｂと、候補設定部２１ｃと、設定部２１ｄとを有する。
【００３３】
基準ランドマーク設定部２１ａは、セグメントに含まれる複数のランドマークのうち何れかを基準ランドマークとして設定する。ランドマーク間ベクトル算出部２１ｂは、基準ランドマークが基準ランドマーク設定部２１ａにより設定されると、基準ランドマークとして設定されなかった残りの全てのランドマークに対し、基準ランドマークとして設定されたランドマークからの相対距離及び方向を算出し、ランドマーク間ベクトルを算出する。
【００３４】
候補設定部２１ｃは、セグメント１に含まれるランドマークに対してランドマーク間ベクトルがランドマーク間ベクトル算出部２１ｂにより算出され、セグメント２に含まれるランドマークに対してランドマーク間ベクトルがランドマーク間ベクトル算出部２１ｂにより算出されると、それら算出されたランドマーク間ベクトルを比較して共通ランドマーク候補を設定する。
【００３５】
設定部２１ｄは、一の基準ランドマークに対して一の共通ランドマーク候補が候補設定部２１ｃにより設定され、他の基準ランドマークに対して他の共通ランドマーク候補が候補設定部２１ｃにより設定されると、それら設定された一の共通ランドマーク候補と他の共通ランドマーク候補とを比較して共通ランドマークを設定する。
【００３６】
以下、具体的に図１７から図２７を参照して説明する。制御部１０は、セグメント１において基準ランドマークを設定し（Ｓ３１、基準ランドマーク設定手順に相当する）、ランドマーク間ベクトルを算出する（Ｓ３２、ランドマーク間ベクトル算出手順に相当する）。即ち、制御部１０は、図１８に示すように、セグメント１においてランドマーク１〜６のうち例えばランドマーク１を基準ランドマークとして設定する。制御部１０は、基準ランドマークとして設定しなかった残りの全てのランドマーク２〜６について、その基準ランドマークとして設定したランドマーク１からの相対距離及び方向を算出し、ランドマーク間ベクトルを算出する。
【００３７】
制御部１０は、セグメント２において基準ランドマークを設定し（Ｓ３３、基準ランドマーク設定手順に相当する）、ランドマーク間ベクトルを算出する（Ｓ３４、ランドマーク間ベクトル算出手順に相当する）。即ち、制御部１０は、図１９に示すように、セグメント２においてランドマーク１〜５のうちセグメント１と同じく例えばランドマーク１を基準ランドマークとして設定する。制御部１０は、基準ランドマークとして設定しなかった残りの全てのランドマーク２〜５に対し、その基準ランドマークとして設定したランドマーク１からの相対距離及び方向を算出し、ランドマーク間ベクトルを算出する。
【００３８】
制御部１０は、セグメント１とセグメント２におけるランドマークの分布に基づいて共通ランドマーク候補を設定する（Ｓ３５、候補設定手順に相当する）。即ち、制御部１０は、図２０に示すように、基準ランドマークであるランドマーク１を基準とし、セグメント１のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルと、セグメント２のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルとを比較して誤差を判定する。制御部１０は、例えばセグメント１のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルを基準とする場合であれば、セグメント１のランドマーク２〜６の位置を中心とする円形状の誤差範囲を、ランドマーク間ベクトルの大きさに基づいて設定する。制御部１０は、ランドマーク間ベクトルの大きさが相対的に大きければ、誤差範囲を相対的に大きく設定し、ランドマーク間ベクトルの大きさが相対的に小さければ、誤差範囲を相対的に小さく設定する。
【００３９】
制御部１０は、セグメント１のランドマーク２〜６の位置を中心とする円形状の誤差範囲を設定すると、その設定した誤差範囲内にセグメント２のランドマーク２〜５が存在するか否かを判定する。図２０の例示では、制御部１０は、例えばセグメント２のランドマーク２，４，５については、それぞれセグメント１のランドマーク２，４，５の位置を中心とする円形状の誤差範囲内に存在すると判定するが、セグメント２のランドマーク３については、セグメント１のランドマーク３の位置を中心とする円形状の誤差範囲内に存在しないと判定する。
【００４０】
制御部１０は、セグメント２のランドマーク２〜５の全てについて誤差範囲内に存在するか否かを判定し、基準ランドマークして設定したランドマークと、誤差範囲内に存在するランドマークとを共通ランドマーク候補として設定する。図２０の例示では、制御部１０は、基準ランドマークして設定したランドマーク１と、誤差範囲内に存在するランドマーク２，４，５とを共通ランドマーク候補として設定する。制御部１０は、誤差範囲内に存在しないランドマーク３を共通ランドマーク候補から外し、セグメント１に存在するがセグメント２に存在しないランドマーク６も共通ランドマーク候補から外す。尚、以上は、セグメント１のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルを基準とする場合を説明したが、セグメント２のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルを基準としても良い。制御部２は、セグメント２のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルを基準とする場合でも、ランドマーク１，２，４，５を共通ランドマーク候補として設定することになる。
【００４１】
制御部１０は、セグメント１及びセグメント２について、基準ランドマークを変更し、上記した処理を繰り返す。制御部１０は、セグメント１において別の基準ランドマークを設定し（Ｓ３６、基準ランドマーク設定手順に相当する）、ランドマーク間ベクトルを算出する（Ｓ３７、ランドマーク間ベクトル算出手順に相当する）。即ち、制御部１０は、図２１に示すように、セグメント１においてランドマーク１〜６のうち例えばランドマーク５を基準ランドマークとして設定する。制御部１０は、基準ランドマークとして設定しなかった残りの全てのランドマーク１〜４，６に対し、その基準ランドマークとして設定したランドマーク５からの相対距離及び方向を算出し、ランドマーク間ベクトルを算出する。
【００４２】
制御部１０は、セグメント２において別の基準ランドマークを設定し（Ｓ３８、基準ランドマーク設定手順に相当する）、ランドマーク間ベクトルを算出する（Ｓ３９、ランドマーク間ベクトル算出手順に相当する）。即ち、制御部１０は、図２２に示すように、セグメント２においてランドマーク１〜５のうちセグメント１と同じく例えばランドマーク５を基準ランドマークとして設定する。制御部１０は、基準ランドマークとして設定しなかった残りの全てのランドマーク１〜４について、その基準ランドマークとして設定したランドマーク５からの相対距離及び方向を算出し、ランドマーク間ベクトルを算出する
【００４３】
制御部１０は、セグメント１とセグメント２におけるランドマークの分布に基づいて共通ランドマーク候補を設定する（Ｓ４０、候補設定手順に相当する）。即ち、制御部１０は、図２３に示すように、基準ランドマークであるランドマーク５を基準とし、セグメント１のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルとセグメント２のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルとを比較して誤差を判定する。制御部１０は、例えばセグメント１のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルを基準とする場合であれば、セグメント１のランドマーク１〜４，６の位置を中心とする円形状の誤差範囲を、ランドマーク間ベクトルの大きさに基づいて設定する。この場合も、制御部１０は、ランドマーク間ベクトルの大きさが相対的に大きければ、誤差範囲を相対的に大きく設定し、ランドマーク間ベクトルの大きさが相対的に小さければ、誤差範囲を相対的に小さく設定する。
【００４４】
制御部１０は、セグメント１のランドマーク１〜４，６の位置を中心とする円形状の誤差範囲を設定すると、その設定した誤差範囲内にセグメント２のランドマーク１〜４が存在するか否かを判定する。図２３の例示では、制御部１０は、例えばセグメント２のランドマーク１，２，４については、それぞれセグメント１のランドマーク１，２，４の位置を中心とする円形状の誤差範囲内に存在すると判定するが、セグメント２のランドマーク３については、セグメント１のランドマーク３の位置を中心とする円形状の誤差範囲内に存在しないと判定する。
【００４５】
制御部１０は、セグメント２のランドマーク１〜４の全てについて誤差範囲内に存在するか否かを判定し、基準ランドマークして設定したランドマークと、誤差範囲内に存在するランドマークとを共通ランドマーク候補として設定する。図２３の例示では、制御部１０は、基準ランドマークして設定したランドマーク５と、誤差範囲内に存在するランドマーク１，２，４とを共通ランドマーク候補として設定する。制御部１０は、誤差範囲内に存在しないランドマーク３を共通ランドマーク候補から外し、セグメント１に存在するがセグメント２に存在しないランドマーク６も共通ランドマーク候補から外す。この場合も、セグメント１のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルを基準とする場合を説明したが、セグメント２のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルを基準としても良い。制御部２は、セグメント２のランドマークに対して算出したランドマーク間ベクトルを基準とする場合でも、ランドマーク１，２，４，５とを共通ランドマーク候補として設定することになる。
【００４６】
制御部１０は、このようにしてランドマーク１を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補を設定し、ランドマーク５を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補を設定すると、両者が一致するか否かを判定する（Ｓ４１）。制御部１０は、例えばランドマーク１を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補とランドマーク５を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補とが完全に一致したことを条件として両者が一致すると判定する。尚、制御部１０は、比較対象とする共通ランドマーク候補の個数が相対的に少なければ、完全に一致したことを条件とし、比較対象とする共通ランドマーク候補の個数が相対的に多ければ、完全に一致したことを条件とする代わりに、一致率が所定割合以上であることを条件としても良い。
【００４７】
制御部１０は、両者が一致すると判定すると（Ｓ４１：ＹＥＳ）、共通ランドマーク候補を共通ランドマークとして設定する（Ｓ４２、設定手順に相当する）。図２０及び図２３の例示では、制御部１０は、ランドマーク１を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補がランドマーク１，２，４，５であり、ランドマーク５を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補もランドマーク１，２，４，５であり、両者が一致するので、図２４に示すように、一致した共通ランドマーク候補であるランドマーク１，２，４，５を共通ランドマークとして設定する。
【００４８】
制御部１０は、両者が一致しないと判定すると（Ｓ４１：ＮＯ）、ステップＳ３６に戻り、ステップＳ３６以降を繰り返す。即ち、制御部１０は、セグメント１及びセグメント２について基準ランドマークを変更し、上記した処理を繰り返す。即ち、制御部１０は、ランドマーク１〜５のうちランドマーク１，５以外のランドマーク２〜４を基準ランドマークとして設定する。
【００４９】
制御部１０は、例えばランドマーク１を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補がランドマーク１，２，４，５であり、ランドマーク５を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補がランドマーク１，２，３，５であると判定すると、セグメント１及びセグメント２について基準ランドマークを変更し、例えばランドマーク２を基準ランドマークとして設定し、共通ランドマーク候補を設定する。
【００５０】
制御部１０は、ランドマーク２を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補がランドマーク１，２，４，５であると判定すると、ランドマーク１を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補と、ランドマーク２を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補とが一致するので、図２５に示すように、その一致した共通ランドマーク候補であるランドマーク１，２，４，５を共通ランドマークとして設定する。
【００５１】
又、制御部１０は、ランドマーク２を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補がランドマーク１，２，３，５であると判定すると、ランドマーク５を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補と、ランドマーク２を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補とが一致するので、図２６に示すように、その一致した共通ランドマーク候補であるランドマーク１，２，３，５を共通ランドマークとして設定する。
【００５２】
尚、以上は、２つの基準ランドマークにおいて共通ランドマーク候補が一致した場合に、その一致した共通ランドマーク候補で共通ランドマークとして設定する構成を説明したが、３つ以上の基準ランドマークにおいて共通ランドマーク候補が一致した場合に、その一致した共通ランドマーク候補で共通ランドマークとして設定する構成でも良い。制御部１０は、図２７に示すように、例えばランドマーク１を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補がランドマーク１，２，４，５であり、ランドマーク５を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補がランドマーク１，２，４，５であり、ランドマーク２を基準ランドマークとしたときの共通ランドマーク候補がランドマーク１，２，４，５であると判定すると、その一致した共通ランドマーク候補であるランドマーク１，２，４，５を共通ランドマークとして設定する構成でも良い。即ち、共通ランドマークを設定する条件とする基準ランドマークを変更する回数に任意として良く、その回数を多くすることで、正確性を高めることができる。
【００５３】
次に、上記した区画線を設定する処理（Ｓ１０）について図２８から図３１を参照して補足する。制御部１０は、初期値ｋを分割数に設定し（Ｓ５１）、区画線になり得る点群をｋ−ｍｅａｎ法でクラスタ分割し、分割線を設定する（Ｓ５２）。即ち、制御部１０は、図２９及び図３０に示すように、初期値ｋを分割数に設定し、区画線になり得る点群をｋ−ｍｅａｎ法でクラスタ分割し、分割線を設定する。制御部１０は、隣接する分割線同士の距離をクラスタ平均間の距離として計算し（Ｓ５３）、その計算したクラスタ平均間の距離と設定距離とを比較し、全てのクラスタ平均間の距離が設定距離以上であるか否かを判定する（Ｓ５４）。制御部１０は、全てのクラスタ平均間の距離が設定距離以上でないと判定すると（Ｓ５４：ＮＯ）、分割数を減算し（Ｓ５５）、ステップＳ５２に戻り、ステップＳ５２以降を繰り返す。
【００５４】
制御部１０は、全てのクラスタ平均間の距離が設定距離以上であると判定すると（Ｓ５４：ＹＥＳ）、区画線候補を特定し（Ｓ５６）、その特定した区画線候補に対してクラスタ番号を割り当てる（Ｓ５７）。制御部１０は、クラスタ番号を割り当てると、図３１に示すように、点群の最大位置及び最小位置を取得し（Ｓ５８）、最大位置に対応する最大位置線と、最小位置に対応する最小位置線と、その最大位置線から最小位置線までの範囲をクラスタ数で等分する等分線を算出する（Ｓ５９）。制御部１０は、その算出した最大位置線、最小位置線、等分線の隣接する線同士の中心線を算出し、その算出した中心線を区画線として設定する（Ｓ６０）。
【００５５】
以上に説明したように本実施形態によれば、次に示す作用効果を得ることができる。
サーバ３において、車載カメラ９により撮影されたカメラ画像から生成されたセグメント中において他のセグメントと共通する共通ランドマークを用いてセグメント中の区画線を設定し、その設定したセグメント中の区画線を地図上の区画線と特定して地図データを生成するようにした。ばらつきが大きいＧＰＳ座標を用いるのではなく、共通ランドマークを用いてセグメント中の区画線を設定し、その平均化した区画線を地図上の区画線と特定することで、少ないサンプル数でも精度の高い地図を適切に生成することができる。
【００５６】
又、サーバ３において、複数のランドマークの分布をパターンマッチングし、共通ランドマークを設定するようにした。パターンマッチングの手法を行うことで、共通ランドマークを設定することができる。
【００５７】
又、サーバ３において、セグメント中において複数のランドマークを統合した統合ランドマークを設定し、単独のランドマークを用いるだけでなく統合ランドマークも用いて共通ランドマークを設定するようにした。統合ランドマークを用いることで、共通ランドマークを設定する精度を高めることができ、異なるランドマークを共通ランドマークとして誤って設定してしまう事態を未然に回避することができる。
【００５８】
又、サーバ３において、セグメントの位置を補正し、セグメントの位置の重なりを判定し、その判定結果にしたがって共通ランドマークを設定するようにした。セグメントの位置を補正し、セグメントの位置の重なりを判定することで、共通ランドマークを設定する精度を高めることができ、異なるランドマークを共通ランドマークとして誤って設定してしまう事態を未然に回避することができる。
【００５９】
又、サーバ３において、共通ランドマークの位置にしたがってセグメントの向きを補正するようにした。共通ランドマークの位置を用いることで、セグメントの向きを適切に補正することができる。
【００６０】
又、サーバ３において、セグメント中においてランドマークの位置を平均化し、その平均化したランドマークの位置にしたがってセグメントのサイズを補正するようにした。ランドマークの位置を平均化することで、セグメントのサイズを適切に補正することができる。
【００６１】
又、サーバ３において、セグメント中においてランドマークの位置を平均化し、その平均化したランドマークの位置にしたがってセグメントの線形歪みを補正するようにした。ランドマークの位置を平均化することで、セグメントの線形歪みを適切に補正することができる。
【００６２】
又、サーバ３において、地図データを車載機２に配信するようにした。地図データを車載機２に配信することで、車載機２において、サーバ３から配信された精度の高い地図データを用いて車両制御を適切に行うことができる。
【００６３】
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、更には、それらに一要素のみ、それ以上、或いはそれ以下を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
【００６４】
車載機２において、例えば所定時間が経過する毎や車両の走行距離が所定距離に到達する毎に、セグメントを含むプローブデータをサーバ３に送信する構成を例示したが、セグメントに含まれるランドマークの検出数を判定し、ランドマークの検出数が所定値以上であれば、セグメントを含むプローブデータをサーバ３に送信するが、ランドマークの検出数が所定値以上でなければ、セグメントを含むプローブデータをサーバ３に送信しない構成としても良い。即ち、例えば先行車両の存在等によりランドマークの検出数が所定値以上でない場合もあり、ランドマークの検出数が所定値以上でないセグメントを含むプローブデータをサーバ３に送信しても、そのプローブデータをサーバ３が処理対象とせずに破棄することが想定される場合には、そのプローブデータをサーバ３に送信しない構成としても良い。サーバ３にとって不必要なプローブデータを車載機２から送信しないことで、通信コストを低減することができ、ネットワークの負荷を低減することができる。
【００６５】
本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することにより提供された専用コンピュータにより実現されても良い。或いは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によりプロセッサを構成することにより提供された専用コンピュータにより実現されても良い。若しくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路により構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより実現されても良い。又、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていても良い。
【符号の説明】
【００６６】
図面中、１は地図生成システム、３はサーバ（地図生成装置）、１０は制御部、１０ａはセグメント取得部、１０ｂは統合ランドマーク設定部、１０ｃは位置補正部、１０ｄは重なり判定部、１０ｅは共通ランドマーク設定部と、１０ｆは向き補正部、１０ｇはランドマーク位置平均化部、１０ｈはサイズ補正部、１０ｉは線形歪み補正部、１０ｊは区画線設定部、１０ｋは地図データ生成部、１０ｌは地図データ配信部、２１ａは基準ランドマーク設定部、２１ｂはランドマーク間ベクトル算出部、２１ｃは候補設定部、２１ｄは設定部である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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