(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の地点により道路形状を表現する第１形状データにより道路形状が表現された道路を、直線区間と曲線区間とに分類する形状判定部と、
前記直線区間の道路形状の表現を第１表現による表現に変更する点列間引部と、
前記曲線区間の道路形状の表現を前記第１表現とは異なる第２表現による表現に変更する曲線化部と、
前記点列間引部および前記曲線化部により変更された表現による道路形状のデータを第２形状データとして出力する出力部と、を備え、
前記第１表現または前記第２表現で表現された複数の車線を含む道路の道路形状を、前記複数の車線のうち少なくとも１つの車線の道路形状と前記複数の車線の車線数および道路幅に関する情報とを含む表現に変更するレーン表現変更部を更に備え、
前記レーン表現変更部は、前記複数の車線を含む道路の道路形状のうち少なくとも１つの車線について前記道路の道路形状のデータを削除し、
前記出力部は、前記レーン表現変更部により変更された表現による道路形状のデータを前記第２形状データとして出力する地図データ生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の地図データ生成装置において、
前記形状判定部は、１つの前記直線区間または１つの前記曲線区間が、互いに異なる道路属性を有する複数の区間を含んでいる場合、前記複数の区間の各々を複数の前記直線区間または複数の前記曲線区間に分類する地図データ生成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の地図データ生成装置において、
前記第１表現は、前記複数の地点により前記直線区間の道路形状を表現した場合よりもデータ量が少ない表現であり、
前記第２表現は、前記複数の地点により前記曲線区間の道路形状を表現した場合よりもデータ量が少ない表現である地図データ生成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の地図データ生成装置において、
前記第１表現は、前記複数の地点よりも少ない数の地点によって前記直線区間の道路形状を表現し、
前記第２表現は、パラメトリック曲線により前記曲線区間の道路形状を表現し、
前記点列間引部は、点列間引処理により前記直線区間の道路形状の表現を前記第１表現に変更し、
前記曲線化部は、曲線化処理により前記曲線区間の道路形状の表現を前記第２表現に変更する地図データ生成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の地図データ生成装置において、
前記点列間引部は、前記第１形状データにおける前記直線区間の道路形状と、前記第１表現により表現された前記直線区間の道路形状との差が所定量以内となるように前記点列間引処理を行い、
前記曲線化部は、前記第１形状データにおける前記曲線区間の道路形状と、前記第２表現により表現された前記曲線区間の道路形状との差が所定量以内となるように前記曲線化処理を行う地図データ生成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の地図データ生成装置において、
前記第１形状データは、前記複数の地点の標高に関する情報を含み、
前記点列間引部は、前記第１形状データにおける前記直線区間の鉛直方向における道路形状と、前記第１表現により表現された前記直線区間の鉛直方向における道路形状との差が所定量以内となるように前記点列間引処理を行い、
前記曲線化部は、前記第１形状データにおける前記曲線区間の鉛直方向における道路形状と、前記第２表現により表現された前記曲線区間の鉛直方向における道路形状との差が所定量以内となるように前記曲線化処理を行う地図データ生成装置。
【請求項７】
複数の地点により道路形状を表現する第１形状データにより道路形状が表現された道路を、直線区間と曲線区間とに分類する形状判定工程と、
前記直線区間の道路形状の表現を第１表現による表現に変更する点列間引工程と、
前記曲線区間の道路形状の表現を前記第１表現とは異なる第２表現による表現に変更する曲線化工程と、
前記点列間引工程および前記曲線化工程により変更された表現による道路形状のデータを第２形状データとして出力する出力工程と、
前記第１表現または前記第２表現で表現された複数の車線を含む道路の道路形状を、前記複数の車線のうち少なくとも１つの車線の道路形状と前記複数の車線の車線数および道路幅に関する情報とを含む表現に変更するレーン表現変更工程とを含み、
前記レーン表現変更工程では、前記複数の車線を含む道路の道路形状のうち少なくとも１つの車線について前記道路の道路形状のデータを削除し、
前記出力工程では、前記レーン表現変更工程により変更された表現による道路形状のデータを前記第２形状データとして出力する地図データ生成方法。
【請求項８】
複数の地点により道路形状を表現する第１形状データにより道路形状が表現された道路を、直線区間と曲線区間とに分類する形状判定ステップと、
前記直線区間の道路形状の表現を第１表現による表現に変更する点列間引ステップと、
前記曲線区間の道路形状の表現を前記第１表現とは異なる第２表現による表現に変更する曲線化ステップと、
前記点列間引ステップおよび前記曲線化ステップにより変更された表現による道路形状のデータを第２形状データとして出力する出力ステップと、
前記第１表現または前記第２表現で表現された複数の車線を含む道路の道路形状を、前記複数の車線のうち少なくとも１つの車線の道路形状と前記複数の車線の車線数および道路幅に関する情報とを含む表現に変更するレーン表現変更ステップとをコンピュータに実行させ、
前記レーン表現変更ステップでは、前記複数の車線を含む道路の道路形状のうち少なくとも１つの車線について前記道路の道路形状のデータを削除し、
前記出力ステップでは、前記レーン表現変更ステップにより変更された表現による道路形状のデータを前記第２形状データとして出力させる地図データ生成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地図データ生成装置、地図データ生成方法および地図データ生成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、道路の幾何形状をパラメトリック曲線により表現する地図データ形式が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５５９１４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術には、直線形状を有する道路に対してはデータ量の削減を十分に行えないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によると、地図データ生成装置は、複数の地点により道路形状を表現する第１形状データにより道路形状が表現された道路を、直線区間と曲線区間とに分類する形状判定部と、前記直線区間の道路形状の表現を第１表現による表現に変更する点列間引部と、前記曲線区間の道路形状を表現を前記第１表現とは異なる第２表現による表現に変更する曲線化部と、前記点列間引部および前記曲線化部により変更された表現による道路形状のデータを第２形状データとして出力する出力部と、を備え、前記第１表現または前記第２表現で表現された複数の車線を含む道路の道路形状を、前記複数の車線のうち少なくとも１つの車線の道路形状と前記複数の車線の車線数および道路幅に関する情報とを含む表現に変更するレーン表現変更部を更に備え、前記レーン表現変更部は、前記複数の車線を含む道路の道路形状のうち少なくとも１つの車線について前記道路の道路形状のデータを削除し、前記出力部は、前記レーン表現変更部により変更された表現による道路形状のデータを前記第２形状データとして出力する。
本発明の第２の態様によると、地図データ生成方法は、複数の地点により道路形状を表現する第１形状データにより道路形状が表現された道路を、直線区間と曲線区間とに分類する形状判定工程と、前記直線区間の道路形状の表現を第１表現による表現に変更する点列間引工程と、前記曲線区間の道路形状を表現を前記第１表現とは異なる第２表現による表現に変更する曲線化工程と、前記点列間引工程および前記曲線化工程により変更された表現による道路形状のデータを第２形状データとして出力する出力工程と、前記第１表現または前記第２表現で表現された複数の車線を含む道路の道路形状を、前記複数の車線のうち少なくとも１つの車線の道路形状と前記複数の車線の車線数および道路幅に関する情報とを含む表現に変更するレーン表現変更工程とを含み、前記レーン表現変更工程では、前記複数の車線を含む道路の道路形状のうち少なくとも１つの車線について前記道路の道路形状のデータを削除し、前記出力工程では、前記レーン表現変更工程により変更された表現による道路形状のデータを前記第２形状データとして出力する。
本発明の第３の態様によると、地図データ生成プログラムは、複数の地点により道路形状を表現する第１形状データにより道路形状が表現された道路を、直線区間と曲線区間とに分類する形状判定ステップと、前記直線区間の道路形状の表現を第１表現による表現に変更する点列間引ステップと、前記曲線区間の道路形状を表現を前記第１表現とは異なる第２表現による表現に変更する曲線化ステップと、前記点列間引ステップおよび前記曲線化ステップにより変更された表現による道路形状のデータを第２形状データとして出力する出力ステップと、前記第１表現または前記第２表現で表現された複数の車線を含む道路の道路形状を、前記複数の車線のうち少なくとも１つの車線の道路形状と前記複数の車線の車線数および道路幅に関する情報とを含む表現に変更するレーン表現変更ステップとをコンピュータに実行させ、前記レーン表現変更ステップでは、前記複数の車線を含む道路の道路形状のうち少なくとも１つの車線について前記道路の道路形状のデータを削除し、前記出力ステップでは、前記レーン表現変更ステップにより変更された表現による道路形状のデータを前記第２形状データとして出力させる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、データ量の少ない地図データを生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施の形態に係る車両制御システムの模式図
【図２】地図データ生成装置のハードウェア構成を示すブロック図
【図３】地図データ生成装置の機能構成を示すブロック図
【図４】第１形状データを例示する図
【図５】形状判定部による形状判定処理の説明図
【図６】点列間引部による点列間引処理の説明図
【図７】曲線化部による曲線化処理の説明図
【図８】レーン表現変更部によるレーン表現変更処理の説明図
【図９】第２形状データを例示する図
【図１０】地図データ生成処理のフローチャート
【図１１】第１形状データを例示する図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車両制御システム１の模式図である。車両制御システム１は、地図データ生成装置３と車両５とを含む。地図データ生成装置３は、入力された基地図データ２に対して後述する地図データ生成処理を実行することにより、車両制御用地図データ４を作成する。基地図データ２は、少なくとも道路に関する情報を含む地図データである。基地図データ２は、道路を構成する複数の車線（レーン）の形状が、例えば緯度や経度などで特定される複数の地点により表現される。車両制御用地図データ４は、基地図データ２に基づき作成される、少なくとも道路に関する情報を含む地図データである。詳細は後述するが、車両制御用地図データ４は、基地図データ２と同等の道路形状を、基地図データ２よりも少ないデータ量で表現する。
【０００９】
車両５には、車両制御装置６が搭載されている。車両制御装置６は、地図データ生成装置３により生成された車両制御用地図データ４に基づき、車両５を制御する。例えば、車両制御装置６は、車両５に搭載された不図示の各種センサの出力と車両制御用地図データ４とに基づき、車両５の自律運転制御を行う。車両制御装置６は、車両制御用地図データ４から車両制御（例えば加速、減速、操舵など）に必要な道路情報を取得することで、車両５の自律運転制御を行う。
【００１０】
車両制御用地図データ４は、例えば車両制御装置６が有する不図示の記憶媒体に予め記憶されている。あるいは、車両制御用地図データ４は、例えば不図示のサーバから携帯電話網等の通信路を介して車両制御装置６に送信される。
【００１１】
図２は、地図データ生成装置３のハードウェア構成を示すブロック図である。地図データ生成装置３は、記憶部３１、演算部３２、およびデータ入出力部３３を備える。
【００１２】
記憶部３１は、例えばハードディスクドライブ等の記憶装置である。記憶部３１は、入力データである基地図データ２を記憶する第１記憶領域３１１と、出力データである車両制御用地図データ４を記憶する第２記憶領域３１２とを有する。
【００１３】
データ入出力部３３は、データ入力部３３１と、データ出力部３３２とを有する。データ入力部３３１は、基地図データ２を第１記憶領域３１１から読み出して演算部３２に入力する。データ出力部３３２は、演算部３２から出力された車両制御用地図データ４を第２記憶領域３１２に書き込む。
【００１４】
演算部３２は、データ入力部３３１によって入力された基地図データ２に対して、後述する地図データ生成処理を実行し、データ出力部３３２へ車両制御用地図データ４を出力する。
【００１５】
基地図データ２は、第１形状データ２１、レーン数データ２２、レーン幅データ２３、および道路属性データ２４を含む。第１形状データ２１は、例えば緯度や経度などで特定される複数の地点により道路形状を示すデータである。第１形状データ２１は、複数の車線（レーン）を含む道路については、各々の車線の形状を含んでいる。レーン数データ２２は、道路のレーン数（車線数）を示すデータである。レーン幅データ２３は、道路のレーン（車線）１つ辺りの幅を示すデータである。
【００１６】
道路属性データ２４は、例えば分岐や合流の開始地点および終了地点、レーン増減の開始地点および終了地点、料金所、トンネル、車線種別等の道路属性を示すデータである。なお、レーン数データ２２やレーン幅データ２３に相当するデータが、道路属性データ２４に含まれていてもよい。
【００１７】
車両制御用地図データ４は、第２形状データ４１、レーン数データ４２、レーン幅データ４３、および道路属性データ４４を含む。第２形状データ４１は、道路形状を示すデータである。詳細は後述するが、第２形状データ４１は、第１形状データ２１よりもデータサイズが小さくなるように、第１形状データ２１とは異なる表現形式を有している。レーン数データ４２、レーン幅データ４３、および道路属性データ４４は、基地図データ２に含まれる同名のデータと同一であるので説明を省略する。
【００１８】
図３は、地図データ生成装置３の機能構成を示すブロック図である。地図データ生成装置３は、形状判定部３５、点列間引部３６、曲線化部３７、およびレーン表現変更部３８を備える。
【００１９】
形状判定部３５は、データ入力部３３１に入力された第１形状データ２１に含まれる道路を、直線区間および曲線区間に分類する。換言すると、形状判定部３５は、道路形状が直線から曲線に変化した地点と、道路形状が曲線から直線に変化した地点とを判定し、各々の地点で道路を区切る。
【００２０】
なお、詳細は後述するが、形状判定部３５は、連続する直線区間および曲線区間であっても、その区間内に道路属性が異なる複数の区間が含まれていた場合には、それら複数の区間を個別の直線区間および曲線区間として分類する。換言すると、形状判定部３５により分類された各々の直線区間および曲線区間は、共通の道路属性を有している。本実施の形態において、異なる道路属性を有する道路区間は、それぞれ別の直線区間および曲線区間として分類される。
【００２１】
点列間引部３６は、形状判定部３５により分類された直線区間の道路形状に対して、後述する点列間引処理を実行する。点列間引処理によって、直線区間の道路形状が、より少ない数の点で表現されるようになり、データ量が削減される。
【００２２】
曲線化部３７は、形状判定部３５により分類された曲線区間の道路形状に対して、後述する曲線化処理を実行する。曲線化処理によって、曲線区間の道路形状が、より少ない数の点（制御点）で表現されるようになり、データ量が削減される。
【００２３】
レーン表現変更部３８は、点列間引処理や曲線化処理により出力された道路形状データに対して、後述するレーン表現変更処理を実行する。レーン表現変更処理によって、１つの直線区間内または１つの曲線区間内に存在する複数のレーンの道路形状データは、可能であれば後述する基準レーン表現に変更される。基準レーン表現を用いることで、道路形状データのデータ量が更に削減される。基準レーン表現に変更された道路形状データは、データ出力部３３２に出力される。
【００２４】
以下、地図データ生成装置３が実行する地図データ生成処理について、図４〜図１０を参照して説明する。地図データ生成処理は、形状判定部３５による形状判定処理と、点列間引部３６による点列間引処理と、曲線化部３７による曲線化処理と、レーン表現変更部３８によるレーン表現変更処理とを含む。
【００２５】
図４（ａ）は、第１形状データ２１のデータ構造を例示する図であり、図４（ｂ）は、第１形状データ２１により表現される道路形状を例示する図である。図４（ａ）に示すように、第１形状データ２１は、経度１０１と緯度１０２とにより表現された地点１０４を複数含むデータである。図４（ｂ）に示すように、各々の地点１０４は、道路１０５に含まれる個々の車線１０６の中心線１０７上に位置する。すなわち第１形状データ２１は、個々の車線１０６の中心線１０７を複数の地点１０４で表すことで、道路形状を表現したデータである。
【００２６】
図５は、形状判定部３５による形状判定処理の説明図である。形状判定部３５は、基地図データ２に含まれる道路を、道路属性が共通する区間ごとに区分する。図５に例示した高速道路内の道路１０８は、紙面下方から上方に向かって、第１区間１１１、第２区間１１２、第３区間１１３、第４区間１１４、第５区間１１５、の５つの区間に区分される。第１区間１１１は、本線車道の直線区間である。第２区間１１２は、減速車線への分岐開始区間である。第３区間１１３は、減速車線を含む直線区間である。第４区間１１４は、出口に向かうランプウェイ区間である。第５区間１１５は、本線車道の直線区間である。なお、第２区間１１２は、前後の第１区間１１１および第３区間１１３と比べて、斜めの減速車線を含んでいる点が異なっているので、第１区間１１１および第３区間１１３とは別の区間として区分される。
【００２７】
形状判定部３５は、道路属性に基づき区分した各々の区間を、直線区間および曲線区間のいずれかに分類する。道路属性に基づき区分された１つの区間の全体が１つの直線区間や曲線区間に分類されることもあれば、１つの区間が更に複数の区間に分割され、その各々が直線区間や曲線区間に分類されることもある。
【００２８】
例えば、形状判定部３５は、１つの区間を複数の部分に区切り、部分ごとに曲率と曲率半径を求める。曲率半径が所定長さ（例えば１０００ｍ）以上であれば、その部分は直線形状と判定する。所定長さ（例えば１０００ｍ）未満であればその部分は曲線形状であると判定する。区間内の形状がすべて直線であれば、その区間は全体として１つの直線区間に分類される。区間内の形状がすべて曲線であれば、その区間は全体として１つの曲線区間に分類する。区間内の連続する部分間で直線形状と曲線形状とが切り替わっていた場合、形状判定部３５はそこで区間を分割し、一方を直線区間、他方を曲線区間に分類する。
【００２９】
図６は、点列間引部３６による点列間引処理の説明図である。点列間引部３６は、形状判定部３５によって直線区間と判定された各道路区間について、道路形状データの容量を削減する。点列間引部３６は、例えば周知のDouglas-Peukerアルゴリズム等を用いて直線形状のデータ容量を削減する。例えば点列間引部３６は、一区間の形状データにおいて始点と終点を直線で結び、この直線から最も距離が離れた地点を探す。点列間引部３６は、その最も距離が離れた地点と直線までの距離を測定し、その距離が所定距離を超えている場合、その地点は間引き後に残す地点とする。次に点列間引部３６は、始点と上記の地点とを結ぶ直線および終点と上記の地点とを結ぶ直線から最も距離が離れた地点を探し、同様の処理を繰り返す。最も離れた地点の直線からの距離が前述の所定距離以下になれば、点列間引部３６は点列間引処理を終了する。これにより、点列間引部３６は、基地図データ２における元の道路形状との差が所定距離以内となるように、間引き後の道路形状データを作成することができる。点列間引部３６は、間引き後の道路形状データをレーン表現変更部３８に入力する。
【００３０】
例えば図６（ａ）には、点列間引処理が適用される前の道路区間１１６と、その道路区間１１６を構成する複数の地点１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃ、１１７ｄを模式的に図示している。地点１１７ａは道路区間１１６の始点であり、地点１１７ｂは道路区間１１６の終点である。図６（ｂ）には、点列間引処理が適用された後の道路区間１１６と、その道路区間１１６を構成する複数の地点１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃを模式的に図示している。道路形状の表現に対する影響が少ない地点１１７ｄが間引かれたことにより、道路区間１１６が図６（ａ）よりも少ない数の地点で表現される。
【００３１】
図７は、曲線化部３７による曲線化処理の説明図である。曲線化部３７は、形状判定部３５によって曲線区間と判定された各道路区間について、道路形状データの容量を削減する。曲線化部３７は、道路形状データを例えばベジェ曲線化することにより、道路形状データの容量を削減する。曲線化部３７は、一区間の形状データにおいて、始点と終点を除く他の地点を、ベジェ曲線の制御点候補とする。曲線化部３７は、各々の制御点候補を制御点として道路形状データのベジェ曲線化を仮に行い、元の道路形状データとの誤差を計算する。曲線化部３７は、誤差の最大値が全ての制御点候補の中で最小になる制御点候補を、最終的な制御点として採用し、道路形状データをベジェ曲線化する。曲線化部３７は、計算された誤差の最大値が全て所定値（例えば１メートル）以上となる場合には、道路区間の中間地点で道路形状データを分割し、２つの道路区間とした上で、各々の道路区間に対して上述の曲線化処理を再実行する。これにより曲線化部３７は、基地図データ２における元の道路形状との差が所定値以内となるように、曲線化後の道路形状データを作成することができる。曲線化部３７は、曲線化後の道路形状データをレーン表現変更部３８に入力する。なお、道路形状データをベジェ曲線以外のパラメトリック曲線にしてもよい。
【００３２】
例えば図７（ａ）には、曲線化処理が適用される前の道路区間１１８と、その道路区間１１８を構成する複数の地点１１９ａ、１１９ｂ、１１９ｃを模式的に図示している。地点１１９ａは道路区間１１８の始点であり、地点１１９ｂは道路区間１１８の終点である。図６（ｂ）には、曲線化処理が適用された後の道路区間１１８と、その道路区間１１８を表現するベジェ曲線の始点１１９ａ、終点１１９ｂ、制御点１２０を模式的に図示している。２つの制御点１２０を有するパラメトリック曲線によって道路形状を表現したことにより、道路区間１１８が図７（ａ）よりも少ないデータ量で表現される。
【００３３】
図８は、レーン表現変更部３８によるレーン表現変更処理の説明図である。レーン表現変更部３８は、点列間引部３６および曲線化部３７から入力された道路形状データについて、区間内で車線が増減していない道路区間を特定する。レーン表現変更部３８は、特定した各道路区間の道路形状データを、以下に説明する基準レーン表現に変更する。例えば図８（ａ）に示した道路区間１２１は、車線が増減していない。レーン表現変更部３８は、道路区間１２１内の一番左側の車線１２２を道路区間１２１の基準レーンとする。レーン表現変更部３８は、基準レーン以外の車線１２３を表現する道路形状データを破棄し、その代わりに、レーン数とレーン幅を追加する。これにより、図８（ｂ）に示すように、より少ないデータ量で道路区間１２１が表現されるようになる。つまり基準レーン表現とは、基準レーンの道路形状と、レーン数と、レーン幅と、の各データを用いた道路形状の表現方式である。なおレーン表現変更部３８は、区間内で車線が増減していた道路区間については、以上の処理を実行せず、全車線分の道路形状データを保持したままにする。レーン表現変更部３８は、以上の処理を施した後の道路形状データを、第２形状データ４１として出力する。
【００３４】
図９は、第２形状データ４１のデータ構造を例示する図である。第２形状データ４１は、１つの道路区間を表現する道路区間データ１３０を複数含んでいる。各々の道路区間データ１３０は、表現種別データ１３１と、曲線／直線フラグ１３２と、形状データ１３３とを含む。表現種別データ１３１は、その道路区間が基準レーン表現により表現されているか、基準レーン表現ではない通常表現により表現されているかを示すデータである。曲線／直線フラグは、その道路区間が形状判定部３５により曲線区間として分類されたか、直線区間として分類されたかを示すデータである。
【００３５】
形状データ１３３は、道路区間の具体的な形状を示すデータである。基準レーン表現の曲線区間に対応する形状データ１３３は、１レーン分の道路形状を表現するパラメトリック曲線の、始点と、終点と、制御点とを含む。基準レーン表現の直線区間に対応する形状データ１３３は、１レーン分の道路形状を表現する複数の地点（始点と終点とが含まれる）を含む。通常表現の曲線区間に対応する形状データ１３３は、各レーンの道路形状を表現するパラメトリック曲線の、始点と、終点と、制御点とを含む。通常表現の直線区間に対応する形状データ１３３は、各レーンの道路形状を表現する複数の地点（始点と終点とが含まれる）を含む。
【００３６】
なお、図９に例示した第２形状データ４１のデータ構造は一例であり、これとは異なるデータ構造を有する第２形状データ４１を用いることも可能である。例えば、基準レーン表現で表現された道路区間について、レーン数とレーン幅のデータを第２形状データ４１から省略してもよい。この場合、車両制御用地図データ４を用いる車両制御装置６は、レーン数とレーン幅のデータを第２形状データ４１からではなく、レーン数データ４２およびレーン幅データ４３から取得する。
【００３７】
図１０は、地図データ生成処理のフローチャートである。ステップＳ１０において、形状判定部３５が、未選択の道路区間を１つ選択する。ステップＳ２０において、形状判定部３５が、ステップＳ１０で選択した道路区間を直線区間と曲線区間の一方に分類する。直線区間に分類した場合、形状判定部３５は処理をステップＳ３０に進める。ステップＳ３０において、点列間引部３６は、直線区間に分類された道路区間に対して点列間引処理を実行し、処理をステップＳ５０に進める。ステップＳ２０において道路区間が曲線区間に分類された場合、形状判定部３５は処理をステップＳ４０に進める。ステップＳ４０において曲線化部３７は、曲線区間に分類された道路区間に対して曲線化処理を実行し、処理をステップＳ５０に進める。
【００３８】
ステップＳ５０において、基準レーン変更部３８は、ステップＳ１０で選択された区間が一定の車線を有しているか、換言すると、例えば車線が分岐している道路区間ではないかを判定する。その道路区間において車線が変換していない場合、基準レーン変更部３８は処理をステップＳ６０に進める。ステップＳ６０において基準レーン変更部３８は、点列間引処理もしくは曲線化処理が施された道路形状データを基準レーン表現に変更する。
【００３９】
ステップＳ７０において、地図データ生成装置３は、未選択の道路区間が残っているか否かを判定する。未選択の道路区間が残っている場合、処理はステップＳ１０に進む。他方、全ての道路区間が選択済みである場合、図１０に示す地図データ生成処理は終了する。
【００４０】
上述した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）形状判定部３５は、複数の地点１０４により道路形状を表現する第１形状データ２１により道路形状が表現された道路を、直線区間と曲線区間とに分類する。点列間引部３６は、直線区間の道路形状を第１表現による表現に変更する。曲線化部３７は、曲線区間の道路形状を第１表現とは異なる第２表現による表現に変更する。データ出力部３３２は、点列間引部３６および曲線化部３７により変更された表現による道路形状のデータを第２形状データ４１として出力する。このようにしたので、道路形状を最適に表現したデータ量の少ない地図データを生成することができる。
【００４１】
（２）レーン表現変更部３８は、第１表現または第２表現で表現された複数の車線を含む道路の道路形状を、複数の車線のうち少なくとも１つの車線の道路形状と複数の車線の車線数および道路幅に関する情報とを含む表現に変更する。このようにしたので、地図データのデータ量をより削減することができる。
【００４２】
（３）形状判定部３５は、１つの直線区間および１つの曲線区間が、互いに異なる道路属性を有する複数の区間を含んでいる場合、複数の区間の各々を複数の直線区間および複数の曲線区間に分類する。このようにしたので、地図データのデータ量をより削減することができる。
【００４３】
（４）第１表現は、複数の地点により直線区間の道路形状を表現した場合よりもデータ量が少ない表現であり、第２表現は、複数の地点により曲線区間の道路形状を表現した場合よりもデータ量が少ない表現である。このようにしたので、地図データのデータ量をより削減することができる。
【００４４】
（５）第１表現は、第１形状データ２１に含まれる複数の地点よりも少ない数の地点によって直線区間の道路形状を表現する表現方式である。第２表現は、パラメトリック曲線により曲線区間の道路形状を表現する表現方式である。点列間引部３６は、点列間引処理により直線区間の道路形状の表現を第１表現に変更する。曲線化部３７は、曲線化処理により曲線区間の道路形状の表現を第２表現に変更する。このようにしたので、直線区間と曲線区間の各々を最適な表現方式で表現することができる。
【００４５】
（６）点列間引部３６は、第１形状データ２１における直線区間の道路形状と、第１表現により表現された直線区間の道路形状との差が所定量以内となるように点列間引処理を行う。曲線化部３７は、第１形状データ２１における曲線区間の道路形状と、第２表現により表現された曲線区間の道路形状との差が所定量以内となるように曲線化処理を行う。このようにしたので、所望の精度を有し、かつデータ量が少ない地図データを生成することができる。
【００４６】
次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。
【００４７】
（変形例１）
図４（ａ）に図示した第１形状データ２１とは異なる形状データを扱うようにしてもよい。例えば、図１１に図示した第１形状データ２１ａのように、各々の地点１０４ａが標高１０３を含んでいてもよい。この場合、点列間引部３６および曲線化部３７は、標高を考慮して道路区間を扱う。例えば点列間引部３６は、一区間の形状データにおいて始点の標高と終点の標高とを直線で結び、この直線から最も標高が離れている地点とこの直線までの標高差を測定し、標高差が所定量を超えている場合、その地点は間引き後に残す地点とする。つまり点列間引部３６は、平面的な距離だけでなく、鉛直方向の距離についても考慮して、基地図データ２における元の道路形状との差が所定値以内となるように、間引後の道路形状データにおいて地点を間引くか残すかを決定する。曲線化部３７についても同様である。
【００４８】
上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００４９】
１…車両制御システム、２…基地図データ、３…地図データ生成装置、４…車両制御用地図データ、５…車両、６…車両制御装置、２１…第１形状データ、３５…形状判定部、３６…点列間引部、３７…曲線化部、３８…レーン表現変更部、４１…第２形状データ
【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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