(57)【要約】【課題】地図データ作成装置が搭載されている車両を実際に走行させない限り、地図データを更新することができず、多くの手間と時間を要するなどの課題があった。【解決手段】外部から地表の空撮映像情報を受信して、地表を走行している車両の位置を監視し、その車両の位置の時間的な変化を検出する車両検出手段と、その車両の位置の時間的な変化から当該車両の走行道路を特定する道路特定手段と、その走行道路の道路データが地図データベースに格納されているか否かを判定する判定手段と、その判定結果が地図データベースに格納されていない旨を示す場合、その走行道路の道路データを地図データベースに格納する道路データ追加手段とを設ける。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から地表の空撮映像情報を受信して、地表を走行している車両の位置を監視し、その車両の位置の時間的な変化を検出する車両検出手段と、上記車両検出手段により検出された車両の位置の時間的な変化から当該車両の走行道路を特定する道路特定手段と、上記道路特定手段により特定された走行道路の道路データが地図データベースに格納されているか否かを判定する判定手段と、上記判定手段の判定結果が地図データベースに格納されていない旨を示す場合、その走行道路の道路データを上記地図データベースに格納する道路データ追加手段とを備えた地図データ作成装置。
【請求項２】
外部から地表の空撮映像情報を受信して、地表を走行している車両の位置を監視し、その車両の位置の時間的な変化を検出する車両検出手段と、上記車両検出手段により検出された車両の位置の時間的な変化から当該車両の走行道路を特定する道路特定手段と、上記車両検出手段により検出された車両の位置の時間的な変化から当該走行道路の属性を分析する属性分析手段と、上記属性分析手段により分析された走行道路の属性を地図データベースに格納する属性追加手段とを備えた地図データ作成装置。
【請求項３】
外部から地表の空撮映像情報を受信して、地表を走行している車両の位置を監視し、その車両の位置の時間的な変化を検出する車両検出手段と、上記車両検出手段により検出された車両の位置の時間的な変化から当該車両の走行道路を特定する道路特定手段と、上記道路特定手段により特定された走行道路の道路データが地図データベースに格納されているか否かを判定する判定手段と、上記判定手段の判定結果が地図データベースに格納されていない旨を示す場合、その走行道路の道路データを上記地図データベースに格納する道路データ追加手段と、上記車両検出手段により検出された車両の位置の時間的な変化から当該走行道路の属性を分析する属性分析手段と、上記属性分析手段により分析された走行道路の属性を上記地図データベースに格納する属性追加手段とを備えた地図データ作成装置。
【請求項４】
車両検出手段は、人工衛星により撮像された地表の映像、または、構造物に設置されたカメラにより撮像された地表の映像を参照して、車両の位置を監視することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の地図データ作成装置。
【請求項５】
属性分析手段は、走行道路の属性として、その走行道路に関する交通規則を分析することを特徴とする請求項２または請求項３記載の地図データ作成装置。
【請求項６】
属性分析手段は、走行道路の属性として、その走行道路に関する交通統計データを分析することを特徴とする請求項２または請求項３記載の地図データ作成装置。
【請求項７】
属性分析手段は、走行道路の属性として、その走行道路に関する道路構造を分析することを特徴とする請求項２または請求項３記載の地図データ作成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、新規な道路の道路データや属性を地図データベースに格納する地図データ作成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の地図データ作成装置は、位置検出部が車両の位置データを作成すると、走行軌跡作成部が当該位置データに基づいて車両の走行軌跡を作成し、その走行軌跡に基づいて地図データを更新する。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−５４９３４公報（第６頁から第１３頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の地図データ作成装置は以上のように構成されているので、地図データ作成装置が搭載されている車両を準備して、地図作成希望者が車両を実際に走行させれば、地図データを自動的に更新することができる。しかし、その車両を実際に走行させない限り、地図データを更新することができず、多くの手間と時間を要するなどの課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、地図作成希望者が車両を実際に走行させることなく、効率的に地図データを更新することができる地図データ作成装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る地図データ作成装置は、外部から地表の空撮映像情報を受信して、地表を走行している車両の位置を監視し、その車両の位置の時間的な変化を検出する車両検出手段と、上記車両検出手段により検出された車両の位置の時間的な変化から当該車両の走行道路を特定する道路特定手段と、上記道路特定手段により特定された走行道路の道路データが地図データベースに格納されているか否かを判定する判定手段と、上記判定手段の判定結果が地図データベースに格納されていない旨を示す場合、その走行道路の道路データを上記地図データベースに格納する道路データ追加手段とを設けたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による地図データ作成装置を示す構成図である。車両位置監視装置１は地表を空撮した映像を受信して、その映像を記録する機能を備え、例えば、人工衛星により撮像された地表の映像を受信する受信機２と、受信機２により受信された地表の映像を記録する画像記録メモリ３とから構成されている。なお、人工衛星は予め定められたサンプリング時間毎に映像の撮像と送信を繰り返すものとする。
【０００８】
車両位置分析装置４は車両位置監視装置１に記録されている撮像時刻が異なる複数の映像から車両の画像をそれぞれ抽出して、その車両の位置の時間的な変化を検出する機能を備え、車両位置分析装置４は撮像時刻が異なる複数の映像から車両の画像をそれぞれ抽出して、その車両の位置の時間的な変化を検出する車両位置抽出処理部５と、車両位置抽出処理部５の検出結果として時々刻々の車両の位置情報を記録する車両位置記録メモリ６とから構成されている。
なお、車両位置監視装置１及び車両位置分析装置４から車両検出手段が構成されている。
【０００９】
地図データ格納メモリ７には道路データなどの地図データが格納され、地図データ格納メモリ７は地図データベースを構成している。
道路分析装置８は時々刻々の車両の位置情報から車両の走行道路を特定し、その走行道路の道路データが地図データ格納メモリ７に格納されているか否かを判定する一方、時々刻々の車両の位置情報から走行道路の属性を分析する機能を備えている。
比較照合処理部９は時々刻々の車両の位置情報から車両の走行道路を特定し、その走行道路の道路データと地図データ格納メモリ７に格納されている道路データとを比較するなどの照合処理を実施し、その照合結果が照合結果記録メモリ１０に記録される。
なお、道路分析装置８は判定手段及び属性分析手段を構成している。
【００１０】
地図データ書換処理部１１は道路分析装置８の照合結果記録メモリ１０に記録されている未収録道路の道路データと、走行道路の属性とを地図データ格納メモリ７に格納する機能を備えている。
なお、地図データ書換処理部１１は道路データ追加手段及び属性追加手段を構成している。
図２はこの発明の実施の形態１による地図データ作成装置の処理内容を示すフローチャートである。
【００１１】
次に動作について説明する。
まず、車両位置監視装置１の受信機２は、人工衛星が予め定められたサンプリング時間毎に地表を撮像して、その地表の映像を繰り返し送信するので、その地表の映像を順次受信して、その地表の映像を画像記録メモリ３に記録する（ステップＳＴ１）。
ただし、地表の映像は人工衛星から直接受信するようにしてもよいが、人工衛星を管理する民間会社や公的機関等を経由して受信するようにしてもよい。
ここで、地表の映像である受信画像は、図３に示すように、時刻の変化と共に記録される。また、受信画像は、ある基準点（Ｘ０（経度），Ｙ０（緯度））から特定の緯度経度幅でメッシュ状に区分けされ、受信画像内の任意のポイントの緯度経度情報は、基準点から計算により求めることができる。
【００１２】
車両位置分析装置４の車両位置抽出処理部５は、画像記録メモリ３に記録されている撮像時刻が異なる複数の映像から車両の画像をそれぞれ抽出する（ステップＳＴ２）。
例えば、「コンピュータ画像処理入門」（田村秀行監修、日本工業技術センター編）に紹介されている画像処理手法等を用いることにより、地表の映像に含まれている各種物体の形状や色などを識別し、各種物体の中に予め用意された車両のサンプル形状と一致する物体があれば、その物体が車両であると認識する。
なお、地表の映像には車両の画像が１台だけ含まれている場合もあるし、車両の画像が複数台含まれている場合もある。
【００１３】
車両位置分析装置４の車両位置抽出処理部５は、複数の映像から車両の画像をそれぞれ抽出すると、基準点から車両のあるポイントまでを計算することにより、各時刻における車両の位置を特定し、車両のあるポイントの座標を車両の位置情報として車両位置記録メモリ６に記録する（ステップＳＴ３）。
ここで、図４は各時刻における車両の位置を示す説明図であり、図４の例では、車両の位置情報として座標（（Ｘａ，Ｙａ）、（Ｘａ＋ｔ１，Ｙａ＋ｔ１）、（Ｘａ＋ｔ２，Ｙａ＋ｔ２））が時刻の変化と共に車両位置記録メモリ６に記録される。
【００１４】
車両位置分析装置４の車両位置抽出処理部５は、上記のようにして車両の位置情報を車両位置記録メモリ６に記録すると、車両の位置情報のサンプリング数が十分であるか否かを判定する（ステップＳＴ４）。
即ち、データ解析に十分な量の位置情報を車両位置記録メモリ６に記録したか否かを判定するが、位置情報の記録処理を開始してからの期間が例えば１週間を超えた場合や、位置情報の記録数が例えば“１，０００，０００”を超えた場合には、データ解析に十分な量の位置情報が記録されたものと判断する。
車両位置抽出処理部５は、未だ車両の位置情報のサンプリング数が十分でない場合、サンプリング時間（例えば、１秒）の経過を判定し、そのサンプリング時間を経過すると、ステップＳＴ１の処理に戻る（ステップＳＴ５）。
【００１５】
道路分析装置８の比較照合処理部９は、車両の位置情報のサンプリング数が十分であると判定されると、車両位置記録メモリ６に記録されている時々刻々の車両の位置情報を参照して、その車両の周辺の道路データを地図データ格納メモリ７からの読込を行う（ステップＳＴ６）。
なお、道路データは、図５に示すように、道路形状が座標列で表され、リンク単位に記録されている。
【００１６】
道路分析装置８の比較照合処理部９は、車両位置記録メモリ６に記録されている各時刻の座標をリンクして車両の走行道路を特定し、その走行道路の道路データと地図データ格納メモリ７から読み込んだ道路データを順次比較し、その走行道路の道路データと一致する道路データが存在するか否かを判定する。
地図データ格納メモリ７の中に一致する道路データが存在しない場合、その走行道路は未収録の道路であると認定し、その走行道路の道路データを照合結果記録メモリ１０に記録する（ステップＳＴ７）。
【００１７】
また、比較照合処理部９は、走行道路が未収録の道路であるか否かを問わず、車両位置記録メモリ６に記録されている時々刻々の車両の位置情報から走行道路の属性を分析する（ステップＳＴ７）。
即ち、比較照合処理部９は、走行道路の特定処理を完了すると、同一の走行道路を走行する車両を特定し、その車両毎に時々刻々の位置情報から車両の移動方向を分析する。
【００１８】
そして、１００％に近い車両が特定方向の移動のみである場合、当該走行道路は一方通行の規制があるものと認定し、その交通規則を走行道路の属性として照合結果記録メモリ１０に記録する。ここで、１００％に近い車両としている理由は、違反車両の存在を考慮するものであり、例えば、９８％以上の車両が特定方向の移動のみである場合、当該走行道路は一方通行の規制があるものと認定する。
両方向への移動が認められる場合には、当該走行道路は対面通行が可能である旨を示す交通規則を走行道路の属性として照合結果記録メモリ１０に記録する。
なお、車両の位置情報のサンプリング時刻を考慮し、特定の時間帯のみの交通規則であるか否かも合わせて記録する。
【００１９】
地図データ書換処理部１１は、道路分析装置８の照合結果記録メモリ１０に記録されている未収録道路の道路データと、走行道路の属性とを地図データ格納メモリ７に格納する（ステップＳＴ８）。
【００２０】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、比較照合処理部９により特定された走行道路の道路データが地図データ格納メモリ７に格納されているか否かを判定し、その道路データが地図データ格納メモリ７に格納されていない場合、その道路データを地図データ格納メモリ７に格納するように構成したので、地図作成希望者が車両を実際に走行させることなく、効率的に新たな道路データを追加することができる効果を奏する。
また、この実施の形態１によれば、車両位置分析装置４により検出された車両の位置の時間的な変化から走行道路の属性を分析し、その走行道路の属性を地図データ格納メモリ７に格納するように構成したので、地図作成希望者が車両を実際に走行させることなく、効率的に道路の属性を追加することができる効果を奏する。
【００２１】
また、この実施の形態１によれば、人工衛星により撮像された地表の映像を参照して、車両の位置を監視するように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、車両の位置を正確に把握することができる効果を奏する。
さらに、この実施の形態１によれば、走行道路の属性として、その走行道路に関する交通規則を分析するように構成したので、地図データ格納メモリ７を参照するナビゲーション装置が交通規則を提示することができるようになる効果を奏する。
【００２２】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、人工衛星により撮像された地表の映像を参照して、車両の位置を監視するものについて示したが、構造物（例えば、高層ビル、鉄塔）に設置されたカメラにより撮像された地表の映像を参照して、車両の位置を監視するようにしてもよく、上記実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００２３】
実施の形態３．
上記実施の形態１では、走行道路の属性として、その走行道路に関する交通規則を分析するものについて示したが、走行道路の属性として、その走行道路に関する交通統計データを分析するようにしてもよい。
例えば、複数の車両の位置情報から各走行道路の時間毎の通行量や平均走行時間等を交通統計データとして計算し、その交通統計データを走行道路の属性として地図データ格納メモリ７に格納する。
これにより、地図作成希望者が車両を実際に走行させることなく、効率的に道路の属性を追加すること、地図データ格納メモリ７を参照するナビゲーション装置が交通統計データを提示することができるようになる効果を奏する。
【００２４】
実施の形態４．
上記実施の形態１では、走行道路の属性として、その走行道路に関する交通規則を分析するものについて示したが、走行道路の属性として、その走行道路に関する道路構造を分析するようにしてもよい。
例えば、複数の車両の位置情報から各走行道路上の走行軌跡を解析して、各走行道路の車線数、幅員、車線幅等を道路構造として分析し、その道路構造を走行道路の属性として地図データ格納メモリ７に格納する。
これにより、地図データ格納メモリ７を参照するナビゲーション装置が道路構造を提示することができるようになる効果を奏する。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、外部から地表の空撮映像情報を受信して、地表を走行している車両の位置を監視し、その車両の位置の時間的な変化を検出する車両検出手段と、上記車両検出手段により検出された車両の位置の時間的な変化から当該車両の走行道路を特定する道路特定手段と、上記道路特定手段により特定された走行道路の道路データが地図データベースに格納されているか否かを判定する判定手段と、上記判定手段の判定結果が地図データベースに格納されていない旨を示す場合、その走行道路の道路データを上記地図データベースに格納する道路データ追加手段とを設けるように構成したので、地図作成希望者が車両を実際に走行させることなく、効率的に新たな道路データを追加することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による地図データ作成装置を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による地図データ作成装置の処理内容を示すフローチャートである。
【図３】地表の映像を示す説明図である。
【図４】各時刻における車両の位置を示す説明図である。
【図５】道路データを示す説明図である。
【符号の説明】
１  車両位置監視装置（車両検出手段）、２  受信機、３  画像記録メモリ、４  車両位置分析装置（車両検出手段）、５  車両位置抽出処理部、６  車両位置記録メモリ、７  地図データ格納メモリ（地図データベース）、８  道路分析装置（判定手段、属性分析手段）、９  比較照合処理部、１０  照合結果記録メモリ、１１  地図データ書換処理部（道路データ追加手段、属性追加手段）。
【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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