(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶手段に格納された地理データをコンピュータにより処理して表示手段に地図を自動描画するシステムにおいて、描画された地図上の領域に地図記号に相当する所定の大きさの微小図案を分散配列して描画する面描画方法であって、
地理データは、面エンティティと、これに対応付けされたラベルを含み、
面エンティティは、地図上の領域を定義し、
ラベルは、面エンティティで定義された領域に描画すべき微小図案を特定し、
コンピュータは、処理対象となる面エンティティＡのラベルに基づいて描画すべき微小図案Ｂを決定するとともに、微小図案Ｂの分散配列パターンを決定し、
コンピュータは、面エンティティＡにより定義された地図上の領域Ｃの重心位置を算出し、
コンピュータは、前記重心位置に微小図案Ｂを描画するとともに、その描画した微小図案Ｂを含んで、前記分散配列パターンに従って領域Ｃの内側に他の微小図案Ｂを描画する
面描画方法。
【請求項２】
記憶手段に格納された地理データをコンピュータにより処理して表示手段に地図を自動描画するシステムにおいて、描画された地図上の領域に地図記号に相当する所定の大きさの微小図案を分散配列して描画する面描画方法であって、
地理データは、面エンティティと、これに対応付けされたラベルを含み、
面エンティティは、地図上の領域を定義し、
ラベルは、面エンティティで定義された領域に描画すべき微小図案を特定し、
コンピュータは、処理対象となる面エンティティＡのラベルに基づいて描画すべき微小図案Ｂを決定するとともに、微小図案Ｂの分散配列パターンを決定し、
コンピュータは、面エンティティＡにより定義された地図上の領域Ｃの重心位置を算出し、
コンピュータは、面エンティティＡに基づいて領域Ｃの内側にこれより小さな相似形で重心位置が等しい仮想領域Ｄを設定し、
コンピュータは、前記重心位置に微小図案Ｂを描画するとともに、その描画した微小図案Ｂを含んで、前記分散配列パターンに従って仮想領域Ｄの内側に他の微小図案Ｂを描画する
面描画方法。
【請求項３】
コンピュータは、さらに、領域Ｃの面積を算出し、面積が大きいほど微小図案Ｂの分散配列パターンの密度を小さくする
請求項１または２に記載の面描画方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＧＩＳ（Geographic Information System：地理情報システム）などに用いられる地理データをコンピュータにより編集するシステムに関し、とくに地図上のある領域中に微小図案を所定のパターンに従って分散配列して描画するにあたり、微小図案を見栄えがよく視認性のよい状態に簡単に描画することができ、効率よく微小図案を描画することができるようにする技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＧＩＳは、行政界、道路、建物など地図上に展開・表示可能な図形や行政名、道路名称、建物所有者のように図形に付属する数値・文字などの地理的事象をデジタルデータ化した地理データを利用して情報の迅速かつ適確な把握を可能とし、またこれらの情報から付加価値情報を得ることなどを目的とした技術である。最近ではカーナビゲーションシステムやインターネット上での地図情報検索や、行政、ビジネス、環境といった様々な分野でＧＩＳが利用されている。
【０００３】
ＧＩＳが取り扱う地理データは、基準座標系で表現された点・線・面のエンティティと、これらがそれぞれ何であるかを示すラベルによって記述されている。例えば、ＥＲ（Entity Relation）モデルのデータベースで記述された地理データであれば、油田は１つのＸＹ座標からなる点エンティティと、これに関連づけられた「油田」というラベルによって記述され、鉄道の一部分は始点のＸＹ座標と終点のＸＹ座標からなる線エンティティとこれに関連づけられた「線路」というラベルとで記述される。また氾濫原などの面的な地理的事象は、いくつかのＸＹ座標で表現された面エンティティとこれに関連づけられた「氾濫原」というラベルによって記述される。
【０００４】
地理データの作成は、通常、地理データの編集ソフトウエアが稼働するパソコンやワークステーションなどのコンピュータシステムにより行われる。地理データの編集に際し、編集ソフトウエアはハードディスクなどに記憶されている地理データを読み出して、これに基く地図をディスプレイに表示し、操作者はＧＵＩ（Graphical User Interface）形式のユーザインタフェースを操作してこの地図上に地理的事象を記述する図形を描画したり文字を設定したりしていく。編集ソフトウエアは、地図上に描画もしくは設定された図型や文字などに対応するエンティティやラベルを生成し、これらを地理データに反映させていく。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このシステムによる地理データの作成において、例えば「氾濫原」の地図記号のように、ある面エンティティで定義された地図上のある領域中にその面エンティティのラベルで指定（対応）される微小図案を所定のパターンに従って分散配列して描画したい場合があるが、このような場合、編集ソフトウエアは、まず操作者に地図上に領域を指定させるとともに微小図案を選択させ、つぎに前記領域内に微小図案の配置間隔に等しい格子間隔のマトリクスを設定し、このマトリクスの交点上に各微小図案の同じ部位が位置決めされるように微小図案を配置する、といった手順で処理を進めることになる。しかしながらこのような処理で地図上に微小図案を描画する場合には、従来からつぎの（ａ）〜（ｄ）に示すような問題があった。
【０００６】
（ａ）編集ソフトウエアは、微小図案を配置しようとする領域の面積の大小にかかわらず常に一定の間隔で微小図案を配置してしまう。そのため、例えば前記領域の面積が非常に広い場合には不必要に多くの微小図案が描画されてしまい、地図上に既に配置もしくは設定されている他の微小図案や図形などの視認性を低下させ、地図としての見栄えも悪くなる。また前記領域の面積が狭い場合には、逆に領域内に配置される微小図案の数が少な過ぎ、描画した微小図案そのものの視認性が悪くなる。
【０００７】
（ｂ）前記マトリクスの交点の絶対位置は前記領域の大きさに関わらず決定されてしまう。そのため、例えば、微小図案を描画しようとする領域の幅がマトリクスの格子間隔よりも小さい場合には、領域内に１つも交点が存在せず、前記領域に対して微小図案が１つも描画されないようなことがある。
【０００８】
（ｃ）前記マトリクスの交点が微小図案を配置しようとする領域の境界線近くに位置する場合、微小図案が前記境界線に跨って配置され、地図の厳密性や美観性が損なわれる。
【０００９】
（ｄ）地理データの作成においては、地図上の所定範囲にわたって微小図案を不規則なパターンで配置したい場合や、微小図案を幾何学的な模様に沿って配置したい場合がある。このような場合、現状の編集ソフトウエアでは操作者が手作業で微小図案を配置していかなければならないため、作業効率が非常に悪い。
【００１０】
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、ある面エンティティで定義された地図上のある領域中にその面エンティティのラベルで指定される微小図案を所定のパターンに従って分散配列して描画するにあたり、微小図案を見栄えや視認性のよい状態に簡単に描画することができ、効率よく微小図案を描画することができる地理データ編集システムを提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１発明に係る方法は、つぎの事項（１）〜（７）により特定されるものである。
（１）記憶手段に格納された地理データをコンピュータにより処理して表示手段に地図を自動描画するシステムにおいて、描画された地図上の領域に地図記号に相当する所定の大きさの微小図案を分散配列して描画する面描画方法であること
（２）地理データは、面エンティティと、これに対応付けされたラベルを含むこと
（３）面エンティティは、地図上の領域を定義すること
（４）ラベルは、面エンティティで定義された領域に描画すべき微小図案を特定すること
（５）コンピュータは、処理対象となる面エンティティＡのラベルに基づいて描画すべき微小図案Ｂを決定するとともに、微小図案Ｂの分散配列パターンを決定すること
（６）コンピュータは、面エンティティＡにより定義された地図上の領域Ｃの重心位置を算出すること
（７）コンピュータは、前記重心位置に微小図案Ｂを描画するとともに、その描画した微小図案Ｂを含んで、前記分散配列パターンに従って領域Ｃの内側に他の微小図案Ｂを描画すること
【００１２】
第２発明に係る方法は、つぎの事項（11）〜（18）により特定されるものである。
（11）記憶手段に格納された地理データをコンピュータにより処理して表示手段に地図を自動描画するシステムにおいて、描画された地図上の領域に地図記号に相当する所定の大きさの微小図案を分散配列して描画する面描画方法であること
（12）地理データは、面エンティティと、これに対応付けされたラベルを含むこと
（13）面エンティティは、地図上の領域を定義すること
（14）ラベルは、面エンティティで定義された領域に描画すべき微小図案を特定すること
（15）コンピュータは、処理対象となる面エンティティＡのラベルに基づいて描画すべき微小図案Ｂを決定するとともに、微小図案Ｂの分散配列パターンを決定すること
（16）コンピュータは、面エンティティＡにより定義された地図上の領域Ｃの重心位置を算出すること
（17）コンピュータは、面エンティティＡに基づいて領域Ｃの内側にこれより小さな相似形で重心位置が等しい仮想領域Ｄを設定すること
（18）コンピュータは、前記重心位置に微小図案Ｂを描画するとともに、その描画した微小図案Ｂを含んで、前記分散配列パターンに従って仮想領域Ｄの内側に他の微小図案Ｂを描画すること
【００１３】
第１発明、第２発明において、コンピュータは、さらに、領域Ｃの面積を算出し、面積が大きいほど微小図案Ｂの分散配列パターンの密度を小さくする処理を行うことが望ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例として本発明を適用した前述したハードウエア構成のシステム上で稼働する編集ソフトウエアの機能を説明する。この編集ソフトウエアは、前述した従来の機能に加え、さらに以下に示す（１）〜（５）の機能を備える。なお、操作者は編集ソフトウエアに対し、ＧＵＩによりこれらの機能を利用するかどうかを、微小図案の描画時や描画後の適宜な機会に指定することができる。また各機能を複合的に組み合わせて利用することもできる。
【００１５】
（１）微小図案の配列密度を自動調節する機能
この機能は前述した（ａ）で述べた問題を解決する機能である。操作者がこの機能を選択して微小図案の描画操作を行うと、編集ソフトウエアは、地理データに記述されている当該面エンティティを表現するＸＹ座標に基づいて微小図案を描画する領域の面積に対応する大きさデータを計算し、その大きさデータに従って微小図案の配置間隔を決定する。なお、操作者は前記領域の面積と微小図案の配列密度の関係を決める関数を自由に設定できる。また、前記領域が非常に広い場合に配列密度が小さくなり過ぎることのないよう、前記領域の面積が所定の値を超えた場合は一定値以上微小図案の配列密度を大きくしないように指定することも可能である。この機能の動作概念を図１に示す。
この機能を利用することで、領域の面積が広い場合に不必要に多くの微小図案が配置されて地図上に記入される他の図形や文字、地図記号などの視認性が低下したり領域の面積が狭い場合に微小図案の数が少なすぎて視認性が不十分になるといった前述の問題が解消され、操作者は視認性や見栄えのよい状態で微小図案を設定することができる。
【００１６】
（２）面エンティティの重心に必ず１つの微小図案が配置されるようにする機能  この機能は前述した（ｂ）で述べた問題を解決する機能である。操作者がこの機能を選択して微小図案の描画操作を行うと、編集ソフトウエアは、地理データに記述されている当該面エンティティを表現するＸＹ座標に基づいて微小図案を描画する領域の重心位置を計算し、この重心位置に１つの微小図案が配置されるように分散配列パターンを決定し、この分散配列パターンに従って微小図案を前記領域に描画する。この機能の動作概念を図２に示す。
この機能を使うことで前述したマトリクスの交点の一つが必ず面エンティティの重心近傍に配置されるようになり、前記領域が極端に小さいと領域内に１つもマトリクスの交点が存在せず、１つも微小図案が描画されない場合があるという前述の問題が解決されることになる。
【００１７】
（３）領域の境界線に跨って微小図案が配置されないようにする機能
この機能は前述した（ｃ）で述べた問題を解決する機能である。例えば、操作者がこの機能を選択して微小図案の描画操作を行うと、編集ソフトウエアは、地理データに記述されている当該面エンティティを表現するＸＹ座標に基づいて、微小図案を描画する実領域の内側にこれより小さな相似形で重心位置が等しい仮想領域を設定し、その仮想領域内に微小図案を分散配列して描画する。なお、縮小領域の大きさは、縮小距離の境界線と前記実領域の境界線の間に微小図案が収まる程度の大きさに設定する。この機能の動作概念を図３に示す。
【００１８】
（４）微小図案を不規則なパターンで配置する機能
この機能は前述した（ｄ）で述べた問題の一つを解決する機能である。操作者がこの機能を選択して微小図案の描画操作を行うと、編集ソフトウエアは、まず地理データに記述されている当該面エンティティを表現するＸＹ座標で規定される領域に、所定形状の１次マトリクスを生成してその交点の座標位置を算出する。つぎに１次マトリクスと同じ形状寸法で１次マトリクスとその原点位置が微少距離Δｄ（Δｄの値はその整数倍がマトリクスの格子間距離に一致しないような値に設定する）だけ異なる位置に原点を有する２次マトリクスを生成し、その交点の座標位置を算出する。そして、算出した１次マトリクスの交点と前記２次マトリクスの交点のそれぞれに微小図案を描画する。この機能の動作概念を図４に示す。この図に示すようにこの機能により描画された微小図案は、よく見ると各マトリクスの交点上に規則的に配列していることを確認することができるが、全体を概観しただけでは微小図案が不規則なパターンで配置されているようにしか見えない。すなわち、この機能によれば乱数を使わない単純なアルゴリズムで微小図案をこれらが一見、不規則なパターンで描画されているかのように見える状態に描画することができる。
【００１９】
（５）微小図案を幾何学的な模様に沿って配置する機能
この機能は前述した（ｄ）で述べた問題を解決する機能である。操作者がこの機能を選択して微小図案の描画操作を行うと、編集ソフトウエアは、まず地理データに記述されている当該面エンティティを表現するＸＹ座標で規定される領域に複数の異なる配列パターン関数により幾何学模様を設定し、この幾何学模様に沿って複数群の微小図案を分散配列して描画する。配列パターン関数としては例えば、三角関数などが用意され、操作者はこの中からＧＵＩにより自由に配列パターン関数を選択することができる。また、幾何学模様の描画方向（関数を描画する座標軸の方向）も自由に設定することができる。この機能の動作概念を図５に示す。
【００２０】
【発明の効果】
以上に説明した本発明の地理データ編集システムよれば、ある面エンティティで定義された地図上のある領域中にその面エンティティのラベルで指定される微小図案を所定のパターンに従って分散配列して描画するにあたり、微小図案を見栄えや視認性のよい状態に自動的に簡単に描画することができる。
【００２１】
また、地図上の所定範囲にわたって微小図案を自動的に不規則なパターンで配置したり、微小図案を自動的に幾何学的な模様に沿って描画する機能を備えたため、操作者の作業効率を格段に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例による微小図案の配列密度を自動調節する機能の動作概念を説明する図である。
【図２】  本発明の一実施例による面エンティティの重心に必ず１つの微小図案が配置されるようにする機能の動作概念を説明する図である。
【図３】  本発明の一実施例による領域の境界線に跨って微小図案が配置されないようにする機能の動作概念を説明する図である。
【図４】  本発明の一実施例による微小図案を不規則なパターンで配置する機能の動作概念を説明する図である。
【図５】  本発明の一実施例による微小図案を幾何学的な模様に沿って描画する機能の動作概念を説明する図である。
【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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