(57)【要約】【課題】標識を用いた精密地図の作成を自動化する地図作成装置を提供することを目的とする。【解決手段】地図作成装置１００は、修正の対象となる軌道地図データを記憶する地図記憶部１０２と、複数の標識のそれぞれに対応するとともに軌道の設計データである複数の標識対応データを記憶する設計情報記憶部１０１と、標識の位置を測定する標識計測装置１１０が測定した標識の位置を入力し、入力した標識の位置を用いて、設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データから位置が測定された標識に対応する標識対応データを選択する標識対応部１０３と、標識対応部１０３が入力した標識の位置と選択した標識対応データとに基づいて、地図記憶部１０２が記憶する軌道地図データを修正する地図修正部１０４とを備えた。【選択図】        図１
2006313179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
付随して設置された複数の標識を備える軌道に関する地図を示す軌道地図データを修正する軌道地図データ修正装置において、
修正の対象となる軌道地図データを記憶する軌道地図データ記憶部と、
前記複数の標識のそれぞれに対応するとともに、前記軌道の設計データである複数の標識対応データを記憶する標識対応データ記憶部と、
前記標識の位置を測定する標識計測装置が測定した前記標識の位置を入力し、入力した前記標識の位置を用いて、前記標識対応データ記憶部が記憶する複数の標識対応データから位置が測定された前記標識に対応する標識対応データを選択する選択部と、
前記選択部が入力した前記標識の位置と選択した標識対応データとに基づいて、前記軌道地図データ記憶部が記憶する軌道地図データを修正する修正部と
を備えたことを特徴とする軌道地図データ修正装置。
【請求項２】
前記選択部は、
測位情報を送信する人工衛星から測位情報を受信し受信した測位情報に基づいて前記標識の位置を測定する標識計測装置が測定した前記標識の位置を入力し、入力した前記標識の位置を用いて、前記標識対応データ記憶部が記憶する複数の標識対応データから位置が測定された前記標識に対応する標識対応データを選択することを特徴とする請求項１記載の軌道地図データ修正装置。
【請求項３】
付随して設置された複数の標識を備える軌道に関する地図を示す軌道地図データを修正する軌道地図データ修正装置において、
修正の対象となる軌道地図データを記憶する軌道地図データ記憶部と、
前記複数の標識のそれぞれに対応するとともに、前記軌道の設計データである複数の標識対応データを記憶する標識対応データ記憶部と、
前記軌道を走行可能であり前記軌道における所定の走行開始位置から前記軌道における前記標識に対応する対応位置までの走行距離を算出するとともに前記対応位置に係る前記標識の位置を測定する標識計測装置が算出した前記走行距離と測定した前記対応位置に係る前記標識の位置とを入力する入力部と、
前記入力部が入力した前記走行距離を用いて、前記標識対応データ記憶部が記憶する複数の標識対応データから前記対応位置に係る前記標識に対応する標識対応データを選択する選択部と、
前記選択部が選択した標識対応データと前記入力部が入力した前記対応位置に係る前記標識の位置とに基づいて、前記軌道地図データ記憶部が記憶する軌道地図データを修正する修正部と
を備えたことを特徴とする軌道地図データ修正装置。
【請求項４】
付随して設置された複数の標識を備える軌道に関する地図を示す軌道地図データを修正する軌道地図データ修正装置において、
修正の対象となる軌道地図データを記憶する軌道地図データ記憶部と、
前記複数の標識のそれぞれの画像データを記憶する画像データ記憶部と、
前記画像データのそれぞれに対応するとともに前記軌道の設計データである複数の標識対応データを記憶する標識対応データ記憶部と、
前記軌道を走行可能であり前記軌道における所定の走行開始位置から所定の走行終了位置までを走行する場合に前記軌道に付随して設置された前記標識を撮影するとともに撮影する前記標識の位置を測定する標識計測装置が前記標識を撮影した画像と測定した前記標識の位置とを入力する入力部と、
前記入力部が入力した前記画像と前記画像データ記憶部が記憶する標識の画像データとを用いて、前記標識対応データ記憶部が記憶する複数の標識対応データから撮影した前記標識に対応する標識対応データを選択する選択部と、
前記選択部が選択した標識対応データと前記入力部が入力した前記標識の位置とに基づいて、前記軌道地図データ記憶部が記憶する軌道地図データを修正する修正部と
を備えたことを特徴とする軌道地図データ修正装置。
【請求項５】
付随して設置された複数の標識を備える軌道に関する地図を示す軌道地図データを修正する軌道地図データ修正方法において、
修正の対象となる軌道地図データを記憶する工程と、
前記複数の標識のそれぞれに対応するとともに、前記軌道の設計データである複数の標識対応データを記憶する工程と、
前記標識の位置を測定する標識計測装置が測定した前記標識の位置を入力し、入力した前記標識の位置を用いて、記憶した複数の標識対応データから位置が測定された前記標識に対応する標識対応データを選択する工程と、
入力した前記標識の位置と選択した標識対応データとに基づいて、記憶した軌道地図データを修正する工程と
を備えたことを特徴とする軌道地図データ修正方法。
【請求項６】
付随して設置された複数の標識を備える軌道に関する地図を示す軌道地図データを修正する軌道地図データ修正方法において、
修正の対象となる軌道地図データを記憶する処理と、
前記複数の標識のそれぞれに対応するとともに、前記軌道の設計データである複数の標識対応データを記憶する処理と、
前記標識の位置を測定する標識計測装置が測定した前記標識の位置を入力し、入力した前記標識の位置を用いて、記憶した複数の標識対応データから位置が測定された前記標識に対応する標識対応データを選択する処理と、
入力した前記標識の位置と選択した標識対応データとに基づいて、記憶した軌道地図データを修正する処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とする軌道地図データ修正プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、精度が高い軌道の地図を作成する地図データ修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１３は、例えば、特開２００２−３１８５３３号公報に示された従来の道路地図作成システムの要部である。２０１は地図データ記憶手段、２０２は全地球測位システム（以後ＧＰＳと称する）の受信機であり、２０３は走行軌跡データ算出処理手段、２０４は地図データ修正処理手段である。ここで、特開２００２−３１８５３３では、走行位置を精密に記録するＧＰＳ受信機２０２の情報をもとに、走行軌跡データ算出処理手段２０３で走行軌跡を求め、この走行軌跡をもとに地図データ記憶手段２０１にある地図データを地図データ修正処理手段２０４で修正して再び地図データ記憶手段２０１に収める。
【０００３】
このようなシステムでは、走行軌跡データ算出処理手段２０３で走行軌跡データを平滑化するなどの処理は行なわれても、基本的に走行軌跡をもって精密な地図データとするものである。ところが、軌道、特に鉄道線路などは、その軌道曲線が、円弧（２次曲線）ないし、直線と円弧とを滑らかに結び鉄道車両の走行をスムーズに行なうための緩和曲線（３次曲線）で構成されているのが通常であり、そのような曲線の情報を地図データに反映することができない。また、高速道路においても、曲線はクロソイド曲線などの高次曲線で構成されているのが通常であり、同様にそのような曲線のパラメータ情報を地図データに反映することができない。
【０００４】
また図１３は、例えば特開２００１−１７４２６７号公報に示されたデータベース修正装置及びデータベース修正方法の要部でもあり、地図データ修正処理手段２０４では、道路軌跡をパラメータ情報として修正することを可能にしている。しかしながら、特開２００１−１７４２６７号公報では、軌道曲線の始終点をただしく把握することができない。ＧＰＳ受信機２０２は、自己の位置を精密に測定するだけであり、どの点が軌道曲線の始終点であるかを判定する機能はない。
【特許文献１】特開２００２−３１８５３３号公報
【特許文献２】特開２００１−１７４２６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の地図作成システムは、ＧＰＳで精密に一点ないし走行軌跡の絶対位置を測定して、それを地図データに反映する手段をもっていたものの、本来軌道が設計時にもっている曲線パラメータに従った地図データを作成することができないという問題点があった。
【０００６】
一方、特に軌道、特に鉄道の線路脇には、正確な位置で曲線の始終点をあらわす曲線標という標識などが設置されているのが通例である。従って、この標識ごとの位置を精密測定し、その標識位置と、その標識のあらわす曲線パラメータをもとに精密な地図を作成することは可能であった。しかしながら、この方式ではＧＰＳにより標識位置の精密測定が可能であっても、地図の作成を自動化できないという問題点があった。
【０００７】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、標識を用いた精密地図の作成を自動化する地図作成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の軌道地図データ修正装置は、
付随して設置された複数の標識を備える軌道に関する地図を示す軌道地図データを修正する軌道地図データ修正装置において、
修正の対象となる軌道地図データを記憶する軌道地図データ記憶部と、
前記複数の標識のそれぞれに対応するとともに、前記軌道の設計データである複数の標識対応データを記憶する標識対応データ記憶部と、
前記標識の位置を測定する標識計測装置が測定した前記標識の位置を入力し、入力した前記標識の位置を用いて、前記標識対応データ記憶部が記憶する複数の標識対応データから位置が測定された前記標識に対応する標識対応データを選択する選択部と、
前記選択部が入力した前記標識の位置と選択した標識対応データとに基づいて、前記軌道地図データ記憶部が記憶する軌道地図データを修正する修正部と
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により設計情報を反映して軌道地図データを修正することが可能となるので、精度の高い修正を実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１〜図３を用いて実施の形態１を説明する。図１は、実施の形態１に係る地図作成装置１００（軌道地図データ修正装置の一例）の構成を示す。図のように、地図作成装置１００は、設計情報記憶部１０１（標識対応データ記憶部の一例）、地図記憶部１０２（軌道地図データ記憶部の一例）、標識対応部１０３（選択部の一例）、地図修正部１０４（修正部の一例）、及び入力部１０５とを備える。入力部１０５は、後述のように標識計測装置１１０が測定した標識の位置を入力する。
【００１１】
地図作成装置１００は、付随して設置された複数の標識を備える軌道に関する地図を示す「軌道地図データ」を修正する。地図記憶部１０２は、複数の標識が設置された「軌道」を対象とする地図を示す「軌道地図データ」を記憶している。この複数の標識のそれぞれは軌道の所定箇所に設置されており、標識の一つ一つは、軌道の設計情報に対応する。標識に対応する設計情報を、以下「標識対応データ」と呼ぶ場合がある。設計情報記憶部１０１は、各標識ごとに標識対応データを記憶している。標識対応部１０３は標識計測装置１１０が測定した標識の測定位置を入力部１０５を介して入力する。標識対応部１０３は、この入力した標識の測定位置を用いて設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データのなかから入力した測定位置に係る標識に対応する標識対応データを選択する。地図修正部１０４は、標識の測定位置と、その標識に対応する標識対応データとに基づき、地図記憶部１０２が記憶する軌道地図データを修正する。
【００１２】
図１において、
（１）設計情報記憶部１０１は、軌道の設計情報（標識対応データ）を記憶する磁気ディスク装置等のデータ記憶装置である。設計情報（標識対応データ）としては、軌道の直線部から曲線部に移行する点、曲線部から直線部に移行する点、異なったパラメータを持つ曲線部が接合する点（軌道曲線の始終点という場合がある）については、その位置を軌道の始点からのキロ程として記憶し、曲線部については、さらに軌道半径や軌道形状（円弧、緩和曲線など）の情報がある。
（２）地図記憶部１０２は、軌道を地図に描画するための情報（軌道地図データ）を記憶する磁気ディスク装置等のデータ記憶装置である。
（３）標識対応部１０３は、設計情報記憶部１０１に記憶されている標識の情報（標識対応データ）と、標識計測装置１１０で計測された標識の位置との対応を自動的に、ないし対話的につけて、その対応情報を設計情報記憶部１０１に戻す。
（４）地図修正部１０４は、地図記憶部１０２に記憶されている軌道の描画情報（軌道地図データ）を設計情報記憶部１０１をもとに修正し、修正後の軌道の描画情報を地図記憶部１０２に戻す。
（５）入力部１０５は、標識計測装置１１０が測定した標識の位置等を入力する。なお標識計測装置１１０は、一例として後述のようにＧＰＳ（ＧＬＯＢＡＬ  ＰＯＳＩＴＩＯＮＩＮＧ  ＳＹＳＴＥＭ）装置を使用して標識の位置を計測する。
【００１３】
次に図２を参照して地図作成装置１００の動作を説明する。図２は、実施の形態１の地図作成装置１００の動作を説明するフローチャートである。本実施の形態１においては、いまだ標識計測装置１１０による標識の計測が行われていない時点においては、設計情報記憶部１０１には、軌道の変曲点などの情報（標識対応データ）が軌道の始点からのキロ程によって記録されているに過ぎない。変曲点自身の「緯度・経度」を示す精密な位置は格納されていない。このため、地図修正部１０４は、「緯度・経度」の情報をもとに、地図上の直線・曲線などの情報が記憶されている地図記憶部１０２の地図上の軌道位置（軌道地図データ）を修正することができない。
【００１４】
これに対し、Ｓ１０において、標識計測装置１１０が、軌道脇にある標識について、その位置（緯度・経度）を精密に測定する。そして入力部１０５が、測定された標識の測定位置を入力する。
【００１５】
Ｓ２０において、この標識について、標識対応部１０３により、設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データのうちどの標識対応データであるかの対応がとられる。すなわち、標識対応部１０３は、入力部１０５が入力した標識の測定位置を用いることにより、標識計測装置１１０が位置を測定した標識について、設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データのうちから、対応する標識対応データを選択する。
【００１６】
この対応のとり方の一例は、次のようになる。標識対応部１０３は、地図記憶部１０２にある地図から該当の軌道を取り出す。標識対応部１０３は、その始点位置と標識計測装置１１０が測定した標識の測定位置とを用いることにより、その始点位置から位置が測定された前記標識の測定位置までの地図データ上の移動距離を縮尺に応じて実際の距離にあてはめる。そして、得られた前記距離を前記始点位置のキロ程と解釈し、設計情報記憶部１０１が記憶する標識から近似する標識を決定する。
【００１７】
このようにして該当標識の地図データ上の位置と、標識計測装置１１０が測定した標識の測定位置との対応をとった後は、Ｓ３０において、標識対応部１０３は、設計情報記憶部１０１が記憶する設計情報（標識対応データ）のうち、地図記憶部１０２が記憶する地図形状の少なくとも一部と置き換えるべき設計情報を地図修正部１０４に出力させる。
【００１８】
Ｓ４０において、地図修正部１０４は、設計情報記憶部１０１が出力した設計情報（標識対応データ）を入力し、入力した設計情報を縮尺を勘案し、軌道を描画する描画情報として格納する。また、地図修正部１０４は入力部１０５から標識の位置を入力し、前記地図修正情報（描画情報）と入力した標識の位置に基づいて地図記憶部１０２が記憶する軌道地図データを修正する。
【００１９】
以上のＳ１０〜Ｓ４０の過程を繰り返すことにより、軌道の起点位置からの形状を設計情報にあわせることが可能となる。
【００２０】
本実施の形態１で想定する標識の例を図３に示す。図３に示す標識３０１は、わが国の鉄道界において広く用いられている曲線標である。鉄道線路に面している側３０１Ａと、その裏側３０１Ｂを示す。図３の場合、３０１Ａに記されている「８００」は曲線半径を示す。「ＴＣＬ＝４０」は緩和曲線長を示す。「ＣＣＬ＝３０」は曲線長を示す。これらは設計情報である。標識は線路脇に測量の結果設置されるので、線路上から法線方向に標識を臨む位置が、実際の設計情報における標識位置となる。
【００２１】
本実施の形態１の地図作成装置１００は上記のように構成されているので、標識計測装置１１０で得られた標識位置をもとに、設計情報を用いて地図記憶情報（軌道地図データ）を補正して地図を設計情報に基づいて描くことができる。
【００２２】
実施の形態１の地図作成装置は、地図修正部が、標識計測装置の測定した標識の位置と、設計情報記憶部が記憶する標識対応データとに基づいて軌道地図データを修正するので、設計情報を反映して軌道地図データを修正することが可能となる。
【００２３】
実施の形態２．
次に、図４を用いて実施の形態２を説明する。実施の形態２は、標識計測装置１１０がＧＰＳ装置を用いて標識の位置を測定する構成を説明する。標識計測装置１１０がＧＰＳ装置を用いて標識の位置を測定する他は、地図作成装置１００の構成は実施の形態１の図１と同様である。
【００２４】
図４は、標識計測装置１１０の構成の一例を示す。図に示すように、標識計測装置１１０は、軌道４００に沿って走行可能である。標識計測装置１１０は、軌道４００に沿って走行可能な台車４０１、法線方向視準器４０２、ＧＰＳ装置１１１から構成されている。
【００２５】
実施の形態１においては標識計測装置１１０の種類を特定していなかった。実施の形態２においては、前記のように、標識計測装置１１０が軌道４００を走行可能な台車４０１、法線方向視準器４０２、及びＧＰＳ衛星の送信する測位情報を受信して位置を測定するＧＰＳ装置１１１から構成される。ＧＰＳ衛星は測位情報を送信する人工衛星の一例である。標識計測装置１１０は、軌道４００脇の標識３０１の位置を計測するため軌道４００上を走行可能な台車４０１にＧＰＳ装置１１１を配置し、さらに、台車４０１から、軌道に法線方向の物体を把握する法線方向視準器４０２を備える。実施の形態２では、台車４０１から法線方向視準器４０２により法線方向に標識３０１を捕らえた時点のＧＰＳ装置１１１の読みをもって、該当標識の位置を計測することが可能となる。ＧＰＳ装置１１１は計測位置を自己の有する内部メモリ（図示していない）に保持することにより、計測位置を別途設置してある標識対応部１０３に送信することが可能となる。よって、地図を修正することが可能となる。
【００２６】
以上のように、標識計測装置１１０が、人工衛星から測位情報を受信し受信した測位情報に基づいて標識の位置を測定する。そして標識対応部１０３は、標識計測装置１１０が測定した標識の位置を入力し、入力した標識の位置を用いて、設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データから位置が測定された標識に対応する標識対応データを選択する。
【００２７】
実施の形態３．
次に、図５を用いて実施の形態３を説明する。実施の形態３は、標識計測装置１１０が標識までのキロ程を算出する。そして、標識対応部１０３が、標識計測装置１１０により算出されたキロ程を用いて、設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データからキロ程が算出された標識に対応する標識対応データを選択する。実施の形態３の地図作成装置１００の構成は実施の形態１の図１と同様である。
【００２８】
実施の形態３では、軌道上を走行する台車の走行量（走行距離）を算出し、これにより標識位置の対応をとることを特徴とする。すなわち、標識対応部１０３は、標識計測装置１１０が算出した走行距離を用いることにより、設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データから算出した走行距離に係る標識に対応する標識対応データを選択する。これ以降は、実施の形態１と同様に、地図修正部１０４が選択された標識対応データと、測定された標識の位置とに基づいて、軌道地図データを修正する。
【００２９】
図５は本実施の形態３の標識計測装置１１０の構成の一例を示す。図５は、図４に示した標識計測装置１１０に、さらに、キロ程算出部４０３を追加した構成である。
【００３０】
キロ程算出部４０３は、たとえば、台車４０１の車輪（図示していない）の回転数を検出し、積算して起点（軌道における所定の走行開始位置）からの台車の走行キロ程を算出するものである。標識計測装置１１０は、法線方向視準器４０２により台車４０１から軌道４００の法線方向に標識３０１を捕らえた地点（軌道における標識に対応する対応位置）におけるＧＰＳ装置の読みに加えて、その地点における該当キロ程を記録する。これにより、標識対応部１０３は、設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データから、法線方向にとらえた標識に対応する標識対応データを選択することが可能になる。
【００３１】
実施の形態３の地図作成装置１００の動作概要を説明する。
（１）標識計測装置１１０は、軌道４００を走行可能である。標識計測装置１１０は、キロ程算出部４０３により軌道４００における起点（所定の走行開始位置）から軌道４００における標識３０１に対応する対応位置（標識計測装置１１０から法線方向に標識３０１を望む位置）までの走行距離を算出する。また、標識計測装置１１０はＧＰＳ装置１１１により標識３０１の位置を測定する。
（２）入力部１０５は、標識計測装置１１０が算出した走行距離と、測定した標識３０１の位置とを入力する。
（３）標識対応部１０３は、入力部１０５が入力した走行距離を用いて、設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データから対応位置に係る標識３０１に対応する標識対応データを選択する。
（４）地図修正部１０４は、標識対応部１０３が選択した標識対応データと入力部１０５が入力した対応位置に係る標識３０１の位置とに基づいて、地図記憶部１０２が記憶する軌道地図データを修正する。
【００３２】
実施の形態３の軌道地図データ修正装置は、選択部が標識計測装置の算出した走行距離を用いて標識対応データを選択するので、容易に標識に対応する標識対応データを選択することができる。
【００３３】
実施の形態４．
実施の形態４は、車両上から行う標識の位置検出を、車両走行が終わった後に、事後処理で求めることを可能にする。
【００３４】
図６は、本実施の形態４における標識計測装置１１０の構成図を示す。図６は、図５示した実施の形態３の標識計測装置１１０の法線方向視準器４０２をビデオカメラ４０４に置き換えた構成である。
【００３５】
ビデオカメラ４０４において映像が記録される様子を図７に示す。図７では、ビデオテープ５００の構成を模式的に示している。１秒３０フレームからなるフレーム５０１が連続的に記録される様子を示している。例えば、時速３６キロメートル（秒速１０メートル）の走行では、連続したフレームには１／３０秒ごとに記録されるので、軌道上の走行距離１／３メートルごとに画像が記録される。通常、標識は軌道の端から１メートル程度に設置され、複線の場合の対抗軌道を超えた場合でも軌道の端から４メートル程度に設置されている。よって、連続したフレーム内にはフレーム５０１Ａ、フレーム５０１Ｂのように、標識が撮影される。従って、ビデオテープ５００を軌道走行後に、フレーム単位の前送りや後戻りのできるビデオテープデッキで見て確認することにより、どのフレームに、軌道から法線方向に標識が撮影されているかを知ることができる。一方、フレーム数の１／３０（１秒３０フレームの場合）が撮影開始からの秒数である。よって、撮影開始時点の時刻を記録することで、該当フレームが撮影された位置をＧＰＳ装置１１１によって知ることができる。これにより、設計情報記憶部１０１が記憶する標識対応データと、法線方向にとらえた標識の対応をとることが可能になり、標識３０１が設計資料のどの項目に対応しているかを算出し、標識の精密位置を獲得して、地図を修正することが可能となる。
【００３６】
実施の形態５．
図８、図９を用いて実施の形態５を説明する。実施形態５は、標識計測装置１１０による標識の位置検出を、標識計測装置１１０の走行が終わった後に事後処理で自動的に求めることを可能にする。実施の形態５の標識計測装置１１０の構成は、図６と同様である。実施の形態５に係る地図作成装置１００の構成を図８に示す。図８の構成は、図１に対して画像データ記憶部１０６が追加されている点が異なる。画像データ記憶部１０６は、軌道に付随して設置されている標識ごとに標準形状モデルを画像データとして記憶している。軌道に付随して設置される標識と、この標識の画像データと、標識対応情報とはリンクしている。
【００３７】
図９は、自動処理の原理を示す。図９は、標識形状モデル５１０と標識の入ったフレーム５０１Ａ、５０１Ｂとを示している。
【００３８】
一般的に、標識３０１を撮影した図７のようなフレーム５０１には、図９に示す５０２Ａ、５０２Ｂ等の「標識以外の要素」が映されている。しかし、図６におけるビデオカメラ４０４と標識３０１との位置関係から、フレーム５０１内において、標識の前面に多いかぶさる「標識以外の要素」はほとんどないと考えられる。このような場合には、標識形状モデル５１０と類似するパターンがフレーム中央に存在することを捕らえることができる。これにより、計算機システム（標識対応部１０３）は、標識の入ったフレームを自動的に求めることができる。標識３０１に記載されている文字については、標識対応部１０３が既存の文字読み取りアルゴリズムにより読み取ることができる。これにより、標識対応部１０３は、設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データの中から、軌道４００の法線方向に向けたビデオカメラ４０４によりビデオテープのフレーム内にとらえた標識に対応する標識対応データを選択することが可能となる。
【００３９】
実施の形態５の地図作成装置１００の動作概要を説明する。
（１）標識計測装置１１０は、図６において軌道４００を走行可能である。
標識計測装置１１０は、軌道４００における所定の走行開始位置（例えば起点）から所定の走行終了位置までを走行する場合に、軌道４００に付随して設置された標識を撮影するとともに、撮影する標識の位置をＧＰＳ装置１１１により測定する。
（２）入力部１０５は、標識を撮影したビデオのフレームの情報（画像）と、測定した標識の位置とを入力する。
（３）標識対応部１０３は、入力部１０５が入力したビデオのフレームの情報（画像）と前記画像データ記憶部が記憶する標識の画像データとを用いて、設計情報記憶部１０１が記憶する複数の標識対応データから撮影した標識（ビデオフレームに撮影された標識）に対応する標識対応データを選択する。
（４）地図修正部１０４は、標識対応部１０３が選択した標識対応データと入力部１０５が入力した標識の位置とに基づいて、地図記憶部１０２が記憶する軌道地図データを修正する。
【００４０】
実施の形態５の軌道地図データ修正装置は、選択部が標識の撮影画像に基づいて標識対応データを選択するので、容易に標識に対応する標識対応データを選択することができる。
【００４１】
実施の形態６．
図１０〜図１２を用いて実施の形態６を説明する。実施の形態６は、実施の形態１に係る地図作成装置１００の動作を、方法、プログラム及びプログラムを記録した記録媒体により実施する実施形態である。
【００４２】
前記の実施の形態１においては、地図作成装置１００における各構成要素の動作は、互いに関連しており、動作の関連を考慮しながら、一連の工程に置き換えることができる。構成要素の動作を一連の工程に置き換えることにより、軌道地図データ修正方法の実施形態とすることができる。
【００４３】
図１０は、図１の地図作成装置１００の地図記憶部１０２の動作、設計情報記憶部１０１の動作、標識対応部１０３の動作、地図修正部１０４の動作を一連の工程に置き換えて軌道地図データ修正方法の実施形態としたフローチャートを示す。
【００４４】
Ｓ１１０は、修正の対象となる軌道地図データを記憶する工程である。地図記憶部１０２の動作に対応する。
【００４５】
Ｓ１２０は、複数の標識のそれぞれに対応するとともに軌道の設計データである複数の標識対応データを記憶する工程である。設計情報記憶部１０１の動作に対応する。
【００４６】
Ｓ１３０は、標識の位置を測定する標識計測装置が測定した標識の位置を入力し、入力した標識の位置を用いて、記憶した複数の標識対応データから位置が測定された標識に対応する標識対応データを選択する工程である。標識対応部１０３の動作に対応する。
【００４７】
Ｓ１４０は、入力した前記標識の位置と選択した標識対応データとに基づいて、記憶した軌道地図データを修正する工程である。地図修正部１０４の動作に対応する。
【００４８】
また、上記Ｓ１１０〜Ｓ１４０の工程を、各構成要素の処理と置き換えることにより、軌道地図データ修正プログラムの実施形態とすることができる。また、この軌道地図データ修正プログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録させることで、プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の実施の形態とすることができる。
【００４９】
プログラムの実施の形態及びプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の実施の形態は、すべてコンピュータで動作可能なプログラムにより構成することができる。
【００５０】
図１１は、図１に示した実施の形態１の地図作成装置１００の機能を実現するコンピュータシステム８００の外観を示す。図１１において、コンピュータシステム８００は、システムユニット７００、液晶ディスプレイ６１０、キーボード（Ｋ／Ｂ）６１１、マウス６１２、コンパクトディスク装置（ＣＤＤ）７５０、プリンタ７６０を備え、これらはケーブルで接続されている。また、コンピュータシステム８００は、ネットワーク７７０を介して標識計測装置１１０に接続されており、コンピュータシステム８００と標識計測装置１１０とは通信可能である。なお図１１ではコンピュータシステム８００は標識計測装置１１０と分離しているが、コンピュータシステム８００を携帯型パーソナルコンピュータとして標識計測装置１１０の台車４０１に配置しても構わない。
【００５１】
図１２は、図１１のコンピュータシステム８００のハードウェア構成図である。図１２において、コンピュータシステム８００は、プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）７１０を備えている。ＣＰＵ７１０は、バス７１１を介してＲＯＭ７３１、ＲＡＭ７３２、液晶ディスプレイ６１０、Ｋ／Ｂ６１１、マウス６１２、通信ボード７３３、ＦＤＤ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）７４０、ＣＤＤ７５０、プリンタ７６０、及び磁気ディスク装置７２０と接続されている。
【００５２】
磁気ディスク装置７２０には、オペレーティングシステム（ＯＳ）７２１、ウィンドウシステム７２２、プログラム群７２３、ファイル群７２４が記憶されている。プログラム群７２３は、ＣＰＵ７１０、ＯＳ７２１、ウィンドウシステム７２２により実行される。
【００５３】
上記プログラム群７２３には、実施の形態１の図１の説明において「〜部」として説明した機能を実行するプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ７１０により読み出され実行される。ファイル群７２４には、実施の形態１の説明において、設計情報記憶部１０１、地図記憶部１０２が記憶するデータが「〜ファイル」として記憶されている。
【００５４】
図１の地図作成装置１００と図１２のコンピュータシステム８００との対応関係を説明する。図１の地図作成装置１００における標識対応部１０３及び地図修正部１０４等の動作は、プログラムにより実施される。プログラムは、磁気ディスク装置７２０のプログラム群７２３に記憶されている。あるいは、ＲＯＭ７３１にあらかじめ記憶されている。
【００５５】
また、地図作成装置１００の入力部１０５は、通信ボード７３３、Ｋ／Ｂ６１１、ＦＤＤ７４０などが対応する。すなわち標識計測装置１１０が測定した標識位置が通信ボード７３３、Ｋ／Ｂ６１１、ＦＤＤ７４０などから入力される。また、上記のように、地図作成装置１００の設計情報記憶部１０１、地図記憶部１０２が記憶するデータ等は、磁気ディスク装置７２０のファイル群７２４に「〜ファイル」として記憶されている。
【００５６】
また、図１において「〜部」として説明したものは、ＲＯＭ７３１に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、ハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。
【００５７】
プログラムの実施の形態及びプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の実施の形態における各処理は、プログラムで実行されるが、このプログラムは、前述のようにプログラム群７２３に記録されている。そして、プログラム群７２３からＣＰＵ７１０に読み込まれ、ＣＰＵ７１０によって、プログラムの各処理が実行される。
【００５８】
また、ソフトウェア、あるいはプログラムは、ＲＯＭ７３１に記憶されたファームウェアで実行されても構わない。あるいは、ソフトウェアとファームウェアとハードウェアの組み合わせでプログラムを実行しても構わない。
【００５９】
実施の形態６の軌道地図データ修正方法は、標識計測装置の測定した標識位置と、記憶した標識対応データとに基づいて軌道地図データを修正するので、設計情報を反映して軌道地図データを修正することが可能となる。
【００６０】
実施の形態６の軌道地図データ修正プログラムは、標識計測装置の測定した標識位置と、記憶した標識対応データとに基づいて軌道地図データを修正する処理をコンピュータに実行させるので、設計情報を反映して軌道地図データを修正することが可能となる。
【００６１】
以上実施の形態に示した地図作成システムは、鉄道線路ないし道路等（軌道等ともいう）が記入された地図に対して、軌道の設計資料と測量の結果とを反映して、記入された軌道等の位置を修正してより精密な軌道等の地図を作成するシステムであって、設計情報として、軌道の直線部から曲線部に移行する点、曲線部から直線部に移行する点、異なったパラメータを持つ曲線部が接合する点（軌道曲線の始終点というもいう）については、その位置を軌道の始点からのキロ程として記憶し、曲線部については、さらに軌道半径や軌道形状（円弧、緩和曲線など）の情報を記憶する設計情報記憶手段を持ち、地図の作図のために、軌道を構成する地図上の線が直線部から曲線部に移行する点、曲線部から直線部に移行する点、異なったパラメータを持つ曲線部が接合する点（地図曲線の始終点ともいう）については、その位置を軌道の始点からのキロ程として記憶し、曲線部については、さらに軌道半径や軌道形状（円弧、緩和曲線など）の情報を記憶する地図記憶手段を持ち、前記設計情報に従って軌道上ないし軌道脇に設置されている線路標識等ないし道路標識等（標識等という）について、この位置を計測する標識計測手段を持ち、前記標識等が前記設計資料のうちのどの項目に対応しているかを示すことにより前記標識等の精密位置（緯度・経度）を得る標識対応手段を持ち、前記標識対応手段に格納された前記標識等の精密位置により、前記地図記憶手段上の軌道位置を修正する地図修正手段を持つことを特徴とする。
【００６２】
以上実施の形態に示した地図作成システムは、前記標識計測手段が、全地球位置計測システムにより現地点の位置を精密に計測する装置を積んで軌道上を走行し、標識を法線上に臨む位置を計測することにより、標識位置を計測することを特徴とする。
【００６３】
以上実施の形態に示した地図作成システムは、前記標識対応手段が、軌道上を走行する際に走行量を積算することにより、標識を法線上に臨む位置について始点からのキロ程を概算で算出し、その算出値と設計情報との対応をとることにより前記標識等が前記設計資料のうちのどの項目に対応しているかを算出し、それにより、前記標識等の精密位置を獲得することを特徴とする。
【００６４】
以上実施の形態に示した地図作成システムは、前記標識対応手段が、軌道上を走行する際に軌道脇をビデオカメラで撮影し、撮影されたビデオフレームから標識を認識することにより、標識を臨む位置を検出し、標識ごとの精密位置を獲得することを特徴とする。
【００６５】
以上実施の形態に示した地図作成システムは、前記標識対応手段が、撮影されたビデオフレームから標識を自動的に認識することにより、標識を臨む位置を検出し、標識ごとの精密位置を獲得することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】実施の形態１における地図作成装置１００の構成を示す。
【図２】実施の形態１における地図作成装置１００の動作を示すフローチャートである。
【図３】実施の形態１における標識の一例を示す。
【図４】実施の形態２における標識計測装置１１０の構成を示す。
【図５】実施の形態３における標識計測装置１１０の構成を示す。
【図６】実施の形態４における標識計測装置１１０の構成を示す。
【図７】実施の形態４におけるビデオテープのフレームを示す。
【図８】実施の形態５における地図作成装置１００の構成を示す。
【図９】実施の形態５におけるフレームを示す。
【図１０】実施の形態６における方法発明の工程を示すフローチャートである。
【図１１】実施の形態６におけるコンピュータシステム８００の外観を示す。
【図１２】実施の形態６におけるコンピュータシステム８００のハードウェア構成を示す。
【図１３】従来の技術を説明する図である。
【符号の説明】
【００６７】
１００  地図作成装置、１０１  設計情報記憶部、１０２  地図記憶部、１０３  標識対応部、１０４  地図修正部、１０５  入力部、１０６  画像データ記憶部、１１０  標識計測装置、１１１  ＧＰＳ装置、２０１  地図データ記憶手段、２０２  ＧＰＳ受信機、２０３  走行軌跡データ算出処理手段、２０４  地図データ修正処理手段、３０１  標識、４００  軌道、４０１  台車、４０２  法線方向視準器、４０３  キロ程算出部、４０４  ビデオカメラ、５００  ビデオテープ、５０１，５０１Ａ，５０１Ｂ  フレーム、５１０  標識形状モデル、６１０  液晶ディスプレイ、６１１  キーボード、６１２  マウス、７００  システムユニット、７１０  ＣＰＵ、７１１  バス、７２０  磁気ディスク装置、７２１  ＯＳ、７２２  ウィンドウシステム、７２３  プログラム群、７２４  ファイル群、７３１  ＲＯＭ、７３２  ＲＡＭ、７３３  通信ボード、７４０  ＦＤＤ、７５０  ＣＤＤ、７６０  プリンタ、７７０  ネットワーク、８００  コンピュータシステム。
【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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