(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
旧地図から新地図へのデジタル地図の更新に際して、旧地図に登録されている情報を新地図上に再登録するための登録情報の更新方法において、
旧地図での登録地点周辺の道路形状を表す座標列データを旧地図のデータベースから取得し、前記道路形状に含まれる基準点と前記登録地点との位置関係を求め、
前記座標列データを用いて新地図上で形状マッチングを行い、前記道路形状に対応する新地図上での道路形状を求め、得られた前記道路形状から、前記基準点に対応する新地図上での基準点を求め、この新地図上での基準点との位置関係に基づいて、前記登録地点を新地図上で特定することを特徴とする登録情報の更新方法。
【請求項２】
前記座標列データが、前記道路形状に含まれるノード及び補間点の座標データを順番に並べて生成されることを特徴とする請求項１に記載の登録情報の更新方法。
【請求項３】
前記基準点として、前記道路形状に含まれるノードを選定することを特徴とする請求項２に記載の登録情報の更新方法。
【請求項４】
前記旧地図のデータベースから、前記座標列データとともに、前記道路の属性情報及び前記道路形状に含まれるノードの詳細情報の少なくとも一つを含む付加情報を取得し、前記座標列データ及び付加情報を用いて前記形状マッチングを行うことを特徴とする請求項２または３に記載の登録情報の更新方法。
【請求項５】
前記座標列データとして、前記道路形状に含まれる一つのノードまたは補間点の座標データは絶対座標で表示し、残りのノードまたは補間点の座標データは相対座標で表示することを特徴とする請求項２に記載の登録情報の更新方法。
【請求項６】
前記付加情報に、道路種別コード、道路番号、交差点ノードにおける接続リンク数、及び、交差点ノードにおける接続リンクの接続角度の少なくとも一つの情報を含めることを特徴とする請求項４に記載の登録情報の更新方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル地図に登録した、施設や配管、電線などの情報を、更新されたデジタル地図上に登録し直すための更新方法に関し、特に、人手に頼らずに機械的に登録処理ができるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガス会社や電力会社などでは、敷設したガス配管や電力線、中継・保守施設などの位置をデジタル地図上に登録して管理する地理情報管理システム（ＧＩＳ：ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ  ｉｎｆｏｍａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）が導入されており、デジタル地図の活用が図られている。
【０００３】
こうしたデジタル地図に登録された位置情報のデータ（座標点）は、デジタル地図データの基図が更新された場合に、新しいデジタル地図上に単純に複写することはできず、新地図の道路との関係を確かめながら、改めて登録し直すことが必要になる。
【０００４】
デジタル地図のデータには、縮尺地図の宿命として、誤差が含まれており、そのために、こうした確認作業が必要になる。例えば、１／２５０００の地図においても、場所により５０ｍ程度の誤差が含まれている。こうした誤差は、測定技術の進歩によって、徐々に是正される方向にある。そのため、デジタル地図が更新された場合、旧地図での道路位置が、新地図では数１０メートル移動しているというケースも少なくない。
【０００５】
図８は、こうした様子を模式的に示している。図８（ａ）は旧地図の道路のデータと、登録された施設Ａとの位置関係を示している。道路上の白丸はデジタル地図データにおけるノード位置を示している。ノードは、交差点、トンネルの入口・出口、橋の入口・出口、行政区画の境界などに対応して設定されている道路上の点である。また、道路上の黒丸は、補間点であり、これはノード間の道路（リンク）形状を再現するために設定されている点である。
【０００６】
デジタル地図データの基図が更新され、図８（ｂ）に点線で示すように、道路位置が変更されると、旧地図の道路の左側に位置していた施設Ａは、単純にその位置データを新地図上に複写すると、道路の右側に移ってしまうことになる。このように、デジタル地図データの更新によって、道路との位置関係が変わってしまう登録情報に対して、図８（ｃ）に示すように、新地図での道路に対して正しい位置に再登録する処理が必要になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このデジタル地図の更新に伴う登録情報の見直し作業は、従来、人手に頼っており、多数の作業者が多くの時間を掛けて、この作業に取り組んでいる。
【０００８】
本発明は、こうした従来の問題点を解決するものであり、機械的に処理することが可能な、デジタル地図での登録情報の更新方法を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、旧地図から新地図へのデジタル地図の更新に際して、旧地図に登録されている情報を新地図上に再登録するための登録情報の更新方法において、旧地図での登録地点周辺の道路形状を表す座標列データを旧地図のデータベースから取得し、この道路形状に含まれる基準点と登録地点との位置関係を求め、この座標列データを用いて新地図上で形状マッチングを行い、この道路形状に対応する新地図上での道路形状を求め、得られた道路形状から、基準点に対応する新地図上での基準点を求め、この新地図上での基準点との位置関係に基づいて、登録地点を新地図上で特定するようにしている。
【００１０】
そのため、新地図上での登録地点を、人が判断しなくても、機械的に特定することが可能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
第１の実施形態では、旧地図に登録されている施設を、等しい縮尺で更新された新地図上に再登録する場合を例に、本発明の登録情報の更新方法について説明する。
【００１２】
図１は、この更新方法の手順を示している。図２を参照しながら、この手順について説明する。
【００１３】
図２（ａ）に示すように、旧地図に施設Ａが登録されているとする。Ｐ１〜Ｐ１５は、旧地図データベースに含まれる、施設Ａ近傍の道路におけるノード及び補間点の位置を示している。この内、Ｐ２、Ｐ５及びＰ１０がノードであり、その他が補間点である。
【００１４】
まず、
ステップ１：旧地図データベースから施設Ａ近傍の道路形状を表すノード及び補間点の座標列データを生成する。
【００１５】
図２（ａ）に示すように、施設Ａから所定半径内に入る道路上のノード及び補間点Ｐ２〜Ｐ１０の座標データ（経度・緯度データ）を旧地図データベースから取得し、図３に示すように、順番に並べて、座標列データを作成する。この座標列データは、施設Ａ近傍の道路形状を表している。この座標列データでは、第１番目の地点（Ｐ２）の座標は経度、緯度で表し、２番目以降の地点（Ｐ３〜Ｐ１０）の座標は、Ｐ２に対する（または、１つ前の地点に対する）相対座標で表している。このように、相対座標を用いて表示することにより、データ量を減らすことができる。
【００１６】
ステップ２：次に、施設Ａ近傍の道路形状に含まれる３つのノードＰ２、Ｐ５、Ｐ１０と施設Ａとの距離を算出する。このように、複数のノードと施設Ａとの位置関係を求めることにより、新地図上で複数のノード位置が確定すれば、施設Ａの位置が決まることになる。
【００１７】
ステップ３：次に、ステップ１で求めた座標列データ（図３）を用いて、新地図データとの道路形状マッチングを行い、新地図における同一道路形状を探索する。
【００１８】
図７は、この道路形状マッチングの一例を示している。
【００１９】
まず、新地図データのＰ２地点を中心とする誤差の範囲に含まれる道路Ｑ、Ｒを候補として選定する。
【００２０】
次いで、Ｐ２に最も近い各候補道路上の位置Ｑ２、Ｒ２を求め、Ｐ２〜Ｑ２、Ｐ２〜Ｒ２間の距離を算出する。
【００２１】
この操作をＰ３、‥、Ｐ１０の各点について実行し、各点Ｐ２、Ｐ３、‥、Ｐ１０からの距離の二乗平均の加算値が最小となる道路形状を求める。
【００２２】
ステップ４：次に、ステップ３で求めた新地図の道路形状の中から、ステップ２で位置決め用に用いたノードＰ２、Ｐ５、Ｐ１０に対応するノードＰ’２、Ｐ’５、Ｐ’１０を求める（図２（ｂ））。そして、各ノードＰ’２、Ｐ’５、Ｐ’１０から、ステップ２で求めた各ノードからの距離に相当する距離だけ離れている位置を施設Ａの位置として特定し、
ステップ５：その位置情報を登録する。
【００２３】
このように、旧地図の道路形状と同一の道路形状を新地図上で探し、旧地図での基準地点に相当する地点を新地図上で特定する。そして、旧地図での基準地点と施設との位置関係を、新地図上で同じように求めることにより、新地図での施設位置を特定することができる。
【００２４】
なお、ここでは、基準地点として３つのノードを用い、各基準地点からの距離を求めて施設Ａを位置決めしているが、新地図が旧地図と等しい縮尺で更新される場合には、三角形の合同条件を満たすように基準地点と施設Ａとの間の距離や角度の関係を設定するならば、基準地点を２つにすることができる。また、新地図が旧地図と異なる縮尺で更新される場合には、三角形の相似条件を用いて基準地点と施設Ａとの位置関係を設定することにより、新地図上での位置を特定することが可能である。
【００２５】
また、ここでは、施設の地点を新地図上で特定する場合について説明したが、点に限らず、面や線に対しても、その面や線に含まれる複数の点を特定することにより、新地図上での面や線の位置を特定することができる。
【００２６】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、新地図上で、旧地図の道路形状と同一の道路形状を高精度に探索する方法について説明する。
【００２７】
この方法では、探索精度を高めるために、ノード及び補間点の座標列の情報に加えて、デジタル地図データベースに予め存在する道路種別、道路番号、あるいは、交差点ノードの詳細情報等を付加情報として利用する。
【００２８】
道路種別は、高速道路、国道、主要地方道などを区別している情報である。道路番号は、国道２４６号などのように、道路に付されている番号である。交差点ノードの詳細情報には、そのノードに接続するリンクの数、接続するリンクの角度などが含まれる。図５（ａ）の交差点ノードＰ６のリンク数は４であり、また、接続リンク角度は、リンクの間のなす角度ｄ１、ｄ２で表される。また、接続リンク角度は、図５（ｂ）に示すように、各リンクの真北（点線）からの角度ｄ’１、ｄ’２として表される場合もある。
【００２９】
また、付加情報には、この他、交差点ノードの場合に交差点名を加えたり、ノードがトンネルの入口・出口、橋の入口・出口、行政区画の境界などを表している場合に、それらの情報を加えたりすることができる。
【００３０】
図４では、第２の実施形態の方法の手順を示している。基本的には、第１の実施形態（図１）の場合と同じであるが、ステップ１２として、旧地図データベースのデータを用いて付加情報を生成する点が相違している。
【００３１】
図６には、座標列情報（ａ）とともに生成される付加情報（ｂ）のデータ構造を例示している。この付加情報には、道路の道路種別コード、道路番号、この付加情報に含まれる交差点ノードの数を表す交差点情報数が表示されており、さらに、交差点ノードに関して、座標列情報にリンクするノード番号、その交差点ノードの接続リンク数、その交差点ノードの第１番目の接続リンクの接続リンク角度、‥、その交差点ノードの第ｎ番目の接続リンクの接続リンク角度が、それぞれ、各交差点ノードごとに表示されている。
【００３２】
この座標列データと付加情報とを用いて新地図の道路形状マッチングを行い、旧地図の道路形状と同一の道路形状を新地図上で探す（ステップ１４）。
【００３３】
この道路形状マッチングは、前述する図７に示す手法などを用いて行うことができる。このとき、付加情報の道路種別コードや道路番号によって候補道路を限定することが可能である。また、ノード列情報の各ノード番号の位置Ｐｋに対応する各候補道路上の位置Ｑｋ、Ｒｋを求める場合に、Ｐｋが交差点ノードであるときには、Ｑｋ、Ｒｋ近傍に位置する交差点の交差点情報と照合して、一致していない道路については候補から外すことができ、該当する道路区間を高精度に且つ迅速に求めることができる。
【００３４】
このように、付加情報を併せて利用することにより、座標列のデータ量を減らしても、即ち、図２（ａ）の半径を狭めても、新地図上での同一道路形状を的確に把握することが可能になる。
【００３５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、デジタル地図が更新された場合に、旧地図に登録されている情報を、新地図上に機械的に再登録することができる。
【００３６】
そのため、デジタル地図の更新に伴う登録情報の見直し作業に携わる作業者の負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における登録情報の更新方法の手順を示すフロー図、
【図２】本発明の第１の実施形態における登録情報の更新方法の手順を示す説明図、
【図３】本発明の第１の実施形態における登録情報の更新方法での座標列データのデータ構造、
【図４】本発明の第２の実施形態における登録情報の更新方法の手順を示すフロー図、
【図５】本発明の第２の実施形態の方法で使用する付加情報の説明図、
【図６】本発明の第２の実施形態における登録情報の更新方法での座標列データ及び付加情報のデータ構造、
【図７】形状マッチングの一例を示す説明図、
【図８】デジタル地図の更新に伴う登録情報の見直しの必要性を説明する図である。
【符号の説明】
【図１】
0003617939.tif 000002
【図２】
0003617939.tif 000003
【図３】
0003617939.tif 000004
【図４】
0003617939.tif 000005
【図５】
0003617939.tif 000006
【図６】
0003617939.tif 000007
【図７】
0003617939.tif 000008
【図８】
0003617939.tif 000009