(57)【要約】【課題】街区のポリゴンなどの各種ポリゴンを含む背景データから、道路ポリゴンを自動的に作成する。【解決手段】道路ポリゴン作成装置は、例えば街区のポリゴン、道路のポリゴンなど、少なくとも１種類のポリゴンを含む背景データから、道路領域を示す道路ポリゴンを自動的に作成する。具体的には、背景データ中に、処理の単位となる単位エリアが設定され、当該単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンが作成される。次に、単位エリア内の背景データに含まれるポリゴンから、道路に関連する道路属性ポリゴン以外の全てのポリゴンが抽出され、それらが単位エリアポリゴンから除去される。道路ポリゴン以外の全てのポリゴンが除去された後の状態の単位エリアポリゴンは、道路以外の領域が除去された状態であり、道路ポリゴンとして得られる。【選択図】図２
2007322686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種類のポリゴンを含む背景データを取得する取得手段と、
前記背景データ中に単位エリアを設定する単位エリア設定手段と、
前記単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンを作成する単位エリアポリゴン作成手段と、
前記単位エリア内の前記背景データに含まれるポリゴンから、道路属性ポリゴン以外のポリゴンを抽出する抽出手段と、
前記単位エリアポリゴンから、前記道路属性ポリゴン以外のポリゴンを除去して、道路ポリゴンを作成する道路ポリゴン作成手段と、を備えることを特徴とする道路ポリゴン作成装置。
【請求項２】
少なくとも１種類のポリゴンを含む背景データを取得する取得ステップと、
前記背景データ中に単位エリアを設定する単位エリア設定ステップと、
前記単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンを作成する単位エリアポリゴン作成ステップと、
前記単位エリア内の前記背景データに含まれるポリゴンから、道路属性ポリゴン以外のポリゴンを抽出する抽出ステップと、
前記単位エリアポリゴンから、前記道路属性ポリゴン以外のポリゴンを除去して、道路ポリゴンを作成する道路ポリゴン作成ステップと、を備えることを特徴とする道路ポリゴン作成方法。
【請求項３】
コンピュータ上で実行される道路ポリゴン作成プログラムであって、
少なくとも１種類のポリゴンを含む背景データを取得する取得手段、
前記背景データ中に単位エリアを設定する単位エリア設定手段、
前記単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンを作成する単位エリアポリゴン作成手段、
前記単位エリア内の前記背景データに含まれるポリゴンから、道路属性ポリゴン以外のポリゴンを抽出する抽出手段、及び、
前記単位エリアポリゴンから、前記道路属性ポリゴン以外のポリゴンを除去して、道路ポリゴンを作成する道路ポリゴン作成手段、として前記コンピュータを機能させることを特徴とする道路ポリゴン作成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地図データなどに用いられる道路ポリゴンを自動作成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カーナビゲーション装置、ＰＣ上で動作し地図を表示するアプリケーションなどにおいて使用される地図データには、道路ネットワークデータが含まれている。道路ネットワークデータを整備する際、その処理を自動化するには、そのベースとなる道路ポリゴンを用意する必要がある。しかし、背景データとして、道路ポリゴンを整備することは、以下のような観点で難しい。
【０００３】
基本的には、道路は全国でつながっているため、どこかで道路を分断して道路ポリゴンを作成する必要がある。また、高架下などでは、道路ポリゴンが重なることになり、これは道路ポリゴンを平面的に整備する上で問題となる。さらに、現実の世界では、オブジェクトとして道路が存在するというよりも、むしろ街区の隙間が道路であるという性質があるので、街区などを示す背景データが整備されていれば、わざわざ道路ポリゴンを整備する必要性が少ない。しかし、前述のように、道路ネットワークデータを自動生成するためには、そのベースとして道路ポリゴンが必要となる。
【０００４】
なお、街区の形状を示すベクトルデータから、道路領域の形状を抽出する装置が特許文献１に記載されている。また、ポリゴンの自動生成方法の一例が特許文献２に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１１５６７号公報
【特許文献２】特開平１０−１６２１２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題としては、上記のものが例として挙げられる。本発明は、街区のポリゴンなどの各種ポリゴンを含む背景データから、道路ポリゴンを自動的に作成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、道路ポリゴン作成装置であって、少なくとも１種類のポリゴンを含む背景データを取得する取得手段と、前記背景データ中に単位エリアを設定する単位エリア設定手段と、前記単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンを作成する単位エリアポリゴン作成手段と、前記単位エリア内の前記背景データに含まれるポリゴンから、道路属性ポリゴン以外のポリゴンを抽出する抽出手段と、前記単位エリアポリゴンから、前記道路属性ポリゴン以外のポリゴンを除去して、道路ポリゴンを作成する道路ポリゴン作成手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、道路ポリゴン作成方法であって、少なくとも１種類のポリゴンを含む背景データを取得する取得ステップと、前記背景データ中に単位エリアを設定する単位エリア設定ステップと、前記単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンを作成する単位エリアポリゴン作成ステップと、前記単位エリア内の前記背景データに含まれるポリゴンから、道路属性ポリゴン以外のポリゴンを抽出する抽出ステップと、前記単位エリアポリゴンから、前記道路属性ポリゴン以外のポリゴンを除去して、道路ポリゴンを作成する道路ポリゴン作成ステップと、を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、コンピュータ上で実行される道路ポリゴン作成プログラムであって、少なくとも１種類のポリゴンを含む背景データを取得する取得手段、前記背景データ中に単位エリアを設定する単位エリア設定手段、前記単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンを作成する単位エリアポリゴン作成手段、前記単位エリア内の前記背景データに含まれるポリゴンから、道路属性ポリゴン以外のポリゴンを抽出する抽出手段、及び、前記単位エリアポリゴンから、前記道路属性ポリゴン以外のポリゴンを除去して、道路ポリゴンを作成する道路ポリゴン作成手段、として前記コンピュータを機能させることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の１つの実施形態では、道路ポリゴン作成装置は、少なくとも１種類のポリゴンを含む背景データを取得する取得手段と、前記背景データ中に単位エリアを設定する単位エリア設定手段と、前記単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンを作成する単位エリアポリゴン作成手段と、前記単位エリア内の前記背景データに含まれるポリゴンから、道路属性ポリゴン以外のポリゴンを抽出する抽出手段と、前記単位エリアポリゴンから、前記道路属性ポリゴン以外のポリゴンを除去して、道路ポリゴンを作成する道路ポリゴン作成手段と、を備える。
【００１１】
上記の道路ポリゴン作成装置は、例えば街区のポリゴン、道路のポリゴンなどを含む背景データから、道路領域を示す道路ポリゴンを自動的に作成する。具体的には、背景データ中に、処理の単位となる単位エリアが設定され、当該単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンが作成される。次に、単位エリア内の背景データに含まれるポリゴンから、道路に関連する道路属性ポリゴン以外の全てのポリゴンが抽出され、それらが単位エリアポリゴンから除去される。道路ポリゴン以外の全てのポリゴンが除去された後の状態の単位エリアポリゴンは、道路以外の領域が除去された状態であり、道路ポリゴンとなる。
【００１２】
この装置では、単位エリアポリゴンから除去されるポリゴンからは、予め道路属性ポリゴンが除外されている。よって、既に作成された道路ポリゴンを部分的に含む背景データを利用した場合でも、正しく道路ポリゴンを作成することができる。
【００１３】
本発明の他の実施形態では、道路ポリゴン作成方法は、少なくとも１種類のポリゴンを含む背景データを取得する取得ステップと、前記背景データ中に単位エリアを設定する単位エリア設定ステップと前記単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンを作成する単位エリアポリゴン作成ステップと、前記単位エリア内の前記背景データに含まれるポリゴンから、道路属性ポリゴン以外のポリゴンを抽出する抽出ステップと、前記単位エリアポリゴンから、前記道路属性ポリゴン以外のポリゴンを除去して、道路ポリゴンを作成する道路ポリゴン作成ステップと、を備える。この方法によっても、上記の道路ポリゴン作成装置と同様に、背景データから道路ポリゴンを自動的に作成することができる。
【００１４】
本発明のさらに他の実施形態では、コンピュータ上で実行される道路ポリゴン作成プログラムは、少なくとも１種類のポリゴンを含む背景データを取得する取得手段、前記背景データ中に単位エリアを設定する単位エリア設定手段、前記単位エリアに対応する１つの単位エリアポリゴンを作成する単位エリアポリゴン作成手段、前記単位エリア内の前記背景データに含まれるポリゴンから、道路属性ポリゴン以外のポリゴンを抽出する抽出手段、及び、前記単位エリアポリゴンから、前記道路属性ポリゴン以外のポリゴンを除去して、道路ポリゴンを作成する道路ポリゴン作成手段、として前記コンピュータを機能させる。上記のプログラムをコンピュータ上で実行することにより、上記の道路標識判定装置を構成することができる。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。
【００１６】
（道路ポリゴン作成装置）
図１に、本発明の実施例に係る道路ポリゴン作成装置１００の概略構成を示す。道路ポリゴン作成装置１００は、例えば、パーソナルコンピュータにより構成され、システムバス１１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２と、メモリ１３と、キーボード１４と、マウスなどの座標指示デバイス１５と、ディスプレイ１６と、プリンタ１７と、データベース１８を備える。ここで、キーボード１４、座標指示デバイス１５は入力装置である。また、ディスプレイ１６、プリンタ１７は出力装置である。ＣＰＵ１２は、道路ポリゴン作成装置１００全体を制御し、入出力装置の制御を行う。
【００１７】
ＣＰＵ１２、メモリ１３、データベース１８は、システムバス１１に接続される。キーボード１４、座標指示デバイス１５、ディスプレイ１６、プリンタ１７も、図示しないインタフェースを介してシステムバス１１に接続される。メモリ１３には、本実施例に係る道路ポリゴン作成プログラムが記憶されている。また、メモリ１３は作業メモリとしても使用される。
【００１８】
（道路ポリゴン作成方法）
次に、実施例による道路ポリゴン作成方法について説明する。道路ポリゴンとは、地図データなどを構成するポリゴンデータであって、道路の形状を示すものである。カーナビゲーション装置その他に表示される地図データは、一般的に、道路ネットワークを示す道路データ、背景データ、及び、名称データなどにより構成される。背景データは、地理上の領域の状態を示すデータであり、例えば、緑地（森林など）、街区、水系（海、川など）などに分類される。背景データには、地域ごとの状態を示す少なくとも１種類のポリゴン（例えば、街区のポリゴン、森林を示すポリゴン、海や川を示すポリゴンなど）を含む。
【００１９】
本実施例では、背景データを所定の単位エリアに分割し、当該単位エリア毎に道路ポリゴンを作成する。この際、基本的には、背景データがカバーする領域のうち、上記の街区などのポリゴンが存在しない部分が道路である、という考え方で道路の領域を決定する。即ち、単位エリア内において、街区、緑地、水系など以外の領域は道路であると考える。
【００２０】
但し、本実施例によって道路ポリゴンを作成する際に使用される背景データには、既に道路に関連するポリゴン（以下、「道路属性ポリゴン」と呼ぶ。）が含まれている場合がある。例えば、主要幹線道路などについては、既に道路属性ポリゴンが作成されていることがある。よって、そのような場合には、既存の道路属性ポリゴンがカバーする領域は、今回作成する道路ポリゴンに含まれる必要がある。
【００２１】
次に、道路ポリゴン作成処理について、例を挙げて具体的に説明する。図２は、実施例に係る道路ポリゴン作成処理のフローチャートである。なお、この道路ポリゴン作成処理は、図１に示すＣＰＵ１２が、道路ポリゴン作成プログラムを実行することにより実現される。また、図３及び図４は、背景データから、道路ポリゴンを作成する過程を示す図である。
【００２２】
まず、ＣＰＵ１２は、道路ポリゴン作成のベースとなる背景データを、作業領域としてのメモリ１３に読み込む（ステップＳ１１）。メモリに読み込んだ背景データの一部の例を図３（ａ）に示す。図３（ａ）は、地理上のある矩形領域の背景データ４０を示す。背景データ４０は、街区を示すポリゴンＰ１〜Ｐ４と、歩道（測道）を示すポリゴンＰ５〜Ｐ８と、道路を示すポリゴンＰ９とを含んでいる。なお、ポリゴンＰ１〜Ｐ９のいずれにも属さない領域Ｘ１、Ｘ２は、未だ対応する道路ポリゴンが作成されていない道路である。
【００２３】
次に、ＣＰＵ１２は、読み込んだ背景データ４０上に、任意の大きさ及び形状の単位エリアを設定する（ステップＳ１２）。図３（ｂ）は、破線で示す単位エリア５０が設定された状態を示す。単位エリアは、道路ポリゴン作成処理を行う単位であり、その結果、作成される道路ポリゴンの単位となる。
【００２４】
次に、ＣＰＵ１２は、図３（ｃ）に示すように、単位エリア５０全体に対応する１つのポリゴンＰ５０を作成する（ステップＳ１３）。このポリゴンを「単位エリアポリゴン」と呼ぶ。単位エリアポリゴンは、以下の処理において、各種のポリゴンを除去していく際のベースとなるポリゴンである。
【００２５】
次に、ＣＰＵ１２は、単位エリア５０内の背景データに属する全てのポリゴンから、道路属性ポリゴン以外のポリゴンを抽出する（ステップＳ１４）。図４（ａ）は、単位エリア５０内の全てのポリゴンＰ１〜Ｐ９を斜線にて示している。これらポリゴンＰ１〜Ｐ９のうち、本例では、道路ポリゴンＰ９のみが道路に関連する道路属性ポリゴンである。よって、ステップＳ１４では、ＣＰＵ１２は図４（ｂ）に示すように、単位エリア５０内の全てのポリゴンＰ１〜Ｐ９から、道路属性ポリゴンＰ９以外のポリゴンＰ１〜Ｐ８を抽出する。なお、ステップＳ１４で道路属性ポリゴンを抽出しない理由は、道路属性ポリゴンの領域を、最終的に得られる道路ポリゴンに含めるためである。
【００２６】
次に、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１３で作成された単位エリアポリゴンＰ５０から、ステップＳ１４で抽出された道路属性ポリゴン以外のポリゴンＰ１〜Ｐ８を除去する（ステップＳ１５）。本例では、図３（ｃ）に示す単位エリアポリゴンＰ５０から、図４（ｂ）に示すポリゴンＰ１〜Ｐ８を順に除去することにより、図４（ｃ）に示す道路ポリゴンＰｒが得られる。図３（ａ）を参照すると理解されるように、この道路ポリゴンＰｒは、もともと道路ポリゴンＰ９が作成されていた領域と、道路ポリゴンが作成されていない道路領域Ｘ１、Ｘ２をカバーするポリゴンとなっている。このようにして、道路ポリゴンが自動生成される。
【００２７】
以上説明したように、本実施例の道路ポリゴン作成方法は、まず、作成される道路ポリゴンの単位である単位エリアを設定して単位エリアポリゴンを作成し、次に、単位エリア内の背景データに含まれるポリゴンのうち道路属性ポリゴン以外のポリゴンを単位エリアポリゴンから除去することにより、道路領域に対応する道路ポリゴンを自動作成する。よって、背景データに基づいて、効率的に道路ポリゴンを作成することができる。また、上記のように、単位エリアポリゴンから除去するポリゴンから、予め道路属性ポリゴンを除外するので、図３及び図４の例のように、既に一部に道路ポリゴンを含む背景データを使用する場合でも、正しく道路ポリゴンを作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施例の道路ポリゴン作成装置の概略構成図である。
【図２】道路ポリゴン作成処理のフローチャートである。
【図３】道路ポリゴン作成処理の過程を示す図である。
【図４】道路ポリゴン作成処理の過程を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１１  システムバス
１２  ＣＰＵ
１３  メモリ
１４  キーボード
１５  座標指示デバイス
１６  ディスプレイ
１７  プリンタ
１８  データベース
１００  道路ポリゴン作成装置
【図１】
2007322686.tif 000003
【図２】
2007322686.tif 000004
【図３】
2007322686.tif 000005
【図４】
2007322686.tif 000006