(57)【要約】【課題】縮尺の度合いの低い大縮尺の図面から、縮尺の度合いの高い小縮尺の図面を作成する際に、線図についてのデータの圧縮処理を、少ない計算量で高速に行えるようにする。【解決手段】第１の実寸を大縮尺図の尺度で縮小した第１の間隔で目盛を設定し、大縮尺図において複数の点を結ぶことにより描かれる線図のためのそれぞれの点に、第１の間隔の目盛での座標を付与し、第１の実寸よりも大きな第２の実寸を小縮尺図の尺度に対応して規定し、第２の実寸を小縮尺図の尺度で縮小した第２の間隔で目盛を設定し、大縮尺図における各点の座標を、小縮尺図において第２の間隔の目盛での座標に変換し、小縮尺図において、変換によって同一の座標に存在するようになった複数の点を統合して、一つの点を残すとともに他の点を削除し、小縮尺図において点どうしを結んで線図を作成する。【選択図】図１
2007316350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縮尺の度合いの低い大縮尺図から縮尺の度合いの高い小縮尺図を作成するに際し、
第１の実寸を前記大縮尺図の尺度で縮小した第１の間隔で目盛を設定し、
前記大縮尺図において複数の点を結ぶことにより描かれる線図のためのそれぞれの点に、前記第１の間隔の目盛での座標を付与し、
前記小縮尺図の尺度に対応して、前記第１の実寸よりも大きな第２の実寸を規定し、
前記第２の実寸を前記小縮尺図の尺度で縮小した第２の間隔で目盛を設定し、
前記大縮尺図における前記各点の座標を、前記小縮尺図において前記第２の間隔の目盛での座標に変換し、
前記小縮尺図において、前記変換によって同一の座標に存在するようになった複数の点を統合して、一つの点を残すとともに他の点を削除し、
前記小縮尺図において、前記統合により残された点および同一座標に複数の点が存在せずに統合されなかった点どうしを結んで線図を作成することを特徴とする小縮尺図面の作成方法。
【請求項２】
小縮尺図において、第２の実寸よりも小さな実寸をこの小縮尺図の尺度で縮小した第３の間隔で目盛を設定し、
小縮尺図において統合により残された点の座標と統合されなかった点の座標とを、各点についての元の大縮尺図における第１の間隔の目盛での座標に戻すように変換したうえで、この第１の間隔の目盛での座標に対応した、前記小縮尺図における前記第３の間隔の目盛での座標に再変換し、
小縮尺図において、前記第３の間隔の目盛での座標に再変換された点どうしを結んで線図を作成することを特徴とする請求項１記載の小縮尺図面の作成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、縮尺の度合いの低い大縮尺の図面から、縮尺の度合いの高い小縮尺の図面を作成するための、小縮尺図面の作成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
管路の管理システムにおいては、地図データを用いて管理を行うことが一般的である。その場合において、同管理システムで作成した縮尺の度合いの低い大縮尺の地図データを用いて、大量のデータを扱うための縮尺の度合いの高い小縮尺の管理図や主題図を作成する際には、データの圧縮を行うことが必要になる。
【０００３】
このようなデータの圧縮を行うときには、たとえば、大縮尺の地図上でカーブして描かれている線図は、そのカーブに沿って多数の座標点を有するものであるが、小縮尺の地図上においては、座標点の数を減らして折れ線に加工して描くことになる。また、たとえば、大縮尺の地図上で折れ線で描かれている線図は、同様に座標点の数を減らすことにもとづいて、小縮尺の地図上では折れ曲がり数の少ない折れ線に加工して描くことになる。
【０００４】
そのための手法が、特許文献１〜特許文献３に記載されている。
図５は、特許文献１に記載された手法について示す。ここで、同図（ａ）は大縮尺の地図に描かれた曲線状の線図、同図（ｂ）は（ａ）の線図を小縮尺の地図用に加工した折れ線状の線図である。ここでは、曲線の始点である同図（ａ）のＢ点すなわち点（２）を始点として、この点（２）と、それに続いて曲線上に存在する複数の点（３）、点（４）、…との距離を算出し、算出された距離と閾値δ１とを比較し、算出された距離がδ１を超えた場合には、そのときの点（ｎ）と始点となる点（２）とを直線で結ぶことにより、同図（ｂ）に示す新たな線図を描くものである。そして、次に点（ｎ）を始点として、以後、同様の操作を繰り返すものである。具体的には、同図（ｂ）では、点（２）と点（７）とが直線で結ばれ、同様に点（７）と点（１２）とが直線で結ばれている。
【０００５】
図６は、特許文献２に記載された手法について示す。同図（ａ）は大縮尺の地図に描かれた折れ線状の線図、同図（ｂ）は（ａ）の線図を小縮尺の地図用に加工した折れ線状の線図である。たとえば、同図（ａ）に示すように、折れ曲がり点である任意の２点Ｐ１、Ｐ４によって線分Ｐ１Ｐ４を想定し、この線分Ｐ１Ｐ４と、２点Ｐ１、Ｐ４どうしの間に存在する他の点Ｐ２、Ｐ３との距離を各々求め、これらの距離が閾値δよりも小さければ、同図（ｂ）に示すように２点Ｐ１、Ｐ４を直線で結んで、小縮尺の地図において折れ曲がり数を少なくしようとするものである。２点Ｐ６、Ｐ９の間についても、同様の処理が行われる。
【０００６】
図７は、特許文献３に記載された手法について示す。同図（ａ）は大縮尺の地図に描かれた折れ線状の線図、同図（ｂ）は（ａ）の線図を小縮尺の地図用に加工した折れ線状の線図である。ここでは、同図（ｂ）に示すように、各折れ曲がり点について閾値ｌを設定し、その折れ曲がり点から隣りの折れ曲がり点までの距離が閾値ｌ以内である場合には、その隣りの折れ曲がり点を削除するものである。たとえば、図のｋ点について閾値ｌを設定すると、このｋ点からその隣りの（ｋ＋１）点までの距離は閾値ｌ以内となるので、（ｋ＋１）点を削除して、ｋ点と（ｋ＋２）点とを直線で結ぶ処理を行う。これによって、小縮尺の地図において折れ曲がり数を少なくすることができる。
【０００７】
図８は、特許文献３に記載された他の手法について示す。同図（ａ）は大縮尺の地図に描かれた折れ線状の線図、同図（ｂ）は（ａ）の線図を小縮尺の地図用に加工した折れ線状の線図である。ここでは、大縮尺の地図において、連続する３点により形成される一対の折れ線どうしの角度θを求め、この角度θが１８０度に近い閾値以内である場合には、３点のうちの中央の点を削除して、両端の２点を直線で結ぶものである。たとえば、図のｋ点については、角度θが１８０度に近い閾値以内であるため、このｋ点を削除して、このｋ点を挟んで存在する（ｋ−１）点と（ｋ＋１）点とを直線で結ぶ処理を行う。これによって、同様に小縮尺の地図において折れ曲がり数を少なくすることができる。
【特許文献１】特開平６−５２２８８号公報
【特許文献２】特開平６−５２３０５号公報
【特許文献３】特開平１１−９５９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に示された図５の手法では、同図（ａ）に描かれた多数の点（２）〜点（１２）について、２点間の距離を算出するとともに、その算出された距離と閾値δ１とを比較しなければならず、このため計算量が多く、データの変換に時間を要する。
【０００９】
特許文献２に示された図６の技術では、同図（ａ）に描かれた多数の点Ｐ１〜Ｐ９について、任意の２点間の線分を算出するとともに、この線分と他の点との距離を算出し、さらに算出した距離と閾値δとを比較することが必要になり、同様に計算量が多く、データの変換に時間を要する。
【００１０】
特許文献３に示された図７の技術では、多数の折れ曲がり点について、その点から隣りの点までの距離を算出するとともに、その算出された距離と閾値ｌとを比較しなければならない。また図８の技術では、多数の折れ曲がり点について、その点における角度θを算出するとともに、その算出された角度θと閾値とを比較しなければならない。したがって、これらの技術も同様に計算量が多く、データの変換に時間を要する。
【００１１】
すなわち、特許文献１〜３に記載された技術は、上記のように図５〜図８を参照して説明したとおり、いずれも、計算量が多く、その処理に時間を要するという問題点がある。
そこで本発明は、縮尺の度合いの低い大縮尺の図面から、縮尺の度合いの高い小縮尺の図面を作成する際に、線図についてのデータの圧縮処理を、少ない計算量で高速に行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的を達成するため本発明は、縮尺の度合いの低い大縮尺図から縮尺の度合いの高い小縮尺図を作成するに際し、第１の実寸を前記大縮尺図の尺度で縮小した第１の間隔で目盛を設定し、前記大縮尺図において複数の点を結ぶことにより描かれる線図のためのそれぞれの点に、前記第１の間隔の目盛での座標を付与し、前記小縮尺図の尺度に対応して、前記第１の実寸よりも大きな第２の実寸を規定し、前記第２の実寸を前記小縮尺図の尺度で縮小した第２の間隔で目盛を設定し、前記大縮尺図における前記各点の座標を、前記小縮尺図において前記第２の間隔の目盛での座標に変換し、前記小縮尺図において、前記変換によって同一の座標に存在するようになった複数の点を統合して、一つの点を残すとともに他の点を削除し、前記小縮尺図において、前記統合により残された点および同一座標に複数の点が存在せずに統合されなかった点どうしを結んで線図を作成することを特徴とするものである。
【００１３】
また本発明は、上記の小縮尺図において、第１の実寸をこの小縮尺図の尺度で縮小した第３の間隔で目盛を設定し、上記の小縮尺図において統合により残された点の座標と統合されなかった点の座標とを、各点についての元の大縮尺図における第１の間隔の目盛での座標に戻すように変換したうえで、この第１の間隔の目盛での座標に対応した、前記小縮尺図における前記第３の間隔の目盛での座標に再変換し、小縮尺図において、前記第３の間隔の目盛での座標に再変換された点どうしを結んで線図を作成することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、大縮尺図における細かなメッシュの座標が付与された点を、小縮尺図における粗いメッシュの座標に変換するとともに、座標変換によって同一の座標に存在するようになった不要な点を削除するだけで、すなわち座標値の比較を行うだけで、幾何計算による複雑な計算を行うことなしに、大縮尺図面のデータを少ない計算量で高速に圧縮して小縮尺図面を作成することができる。
【００１５】
粗いメッシュの座標に変換することで、線図に歪みが生じることが懸念される場合は、小縮尺図面において大縮尺図面と同じレベルの細かなメッシュを形成し、不要な点を削除することで数の少なくなった点の座標をこのメッシュに即して再変換することで、データの圧縮状態を維持しながら、その歪みを解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明にもとづく地図データの圧縮を説明するものである。ここで、１１は、縮尺の度合いの低い大縮尺図のデータベースで、たとえば管路の管理システムとして利用可能な縮尺１／１０００の地図データ１２が格納されている。この地図データ１２には、二次元方向の座標軸１３が設定されるとともに、この座標軸１３に沿った座標をディジタルデータで表示するためのメッシュ状の目盛１４が設定されている。この目盛１４は、地図データ１２においてディジタルデータで表示された座標どうしの間隔を表わすもので、上記のように地図データ１２の縮尺が１／１０００であるから、地図データ１２上における目盛１４どうしの間隔が０．１ｍｍであると、この間隔は実寸の１０ｃｍに相当する。
【００１７】
同様に、２１は、縮尺の度合いの高い小縮尺図のデータベースで、大縮尺図のデータベース１１に格納されている地図データ１２よりも縮尺の度合いの高い、たとえば縮尺１／５０００の地図データ２２が格納されている。この地図データ２２にも、同様に、座標軸２３が設定されるとともに目盛２４が設定されている。地図データ２２の縮尺が１／５０００であるから、地図データ２２上における目盛２４どうしの間隔すなわち座標間隔が０．１ｍｍであると、この間隔は実寸の５０ｃｍに相当する。
【００１８】
すなわち、目盛１４の間隔と目盛２４の間隔とを対比すると、大縮尺図の目盛１４が、大縮尺図と小縮尺図との縮尺比（５倍）で圧縮されて、小縮尺図の目盛２４が設定されることになる。
【００１９】
大縮尺の地図データ１２に管路などの線図が存在する場合は、この線図は、目盛１４によって定義される複数の座標上の点を結ぶことによって描かれる。ここでは、大縮尺の地図データ１２を小縮尺の地図データ２２として圧縮する際に、大縮尺の地図データ１２における各座標を、小縮尺の地図データ２２におけるそれに対応した座標に変換する。
【００２０】
詳細には、小縮尺の地図データ２２においては、上述のように大縮尺の地図データ１２と同じ間隔すなわち実寸の１０ｃｍでは目盛２４が設定されておらず、それよりも粗い実寸の５０ｃｍで目盛が設定されているため、大縮尺の地図データ１２から小縮尺の地図データ２２への座標の変換に際しては、地図データ上の同一位置に座標が存在しないことが起こり得る。その場合は、大縮尺の地図データ１２において任意の座標によって定義される任意の点は、小縮尺の地図データ２２においては、この小縮尺の地図データ２２において設定された目盛２４によって規定される座標であって、大縮尺の地図データ１２における座標に最も対応したものによって定義されることになる。換言すると、大縮尺の地図データ１２の目盛１４によって規定される地図上の位置とは少しずれた位置で、小縮尺の地図データ２２の目盛２４によって、変換後の座標が決められることになる。
【００２１】
上記についての具体例を説明する。図２は、大縮尺の地図データ１２において設定された目盛１４を示し、この目盛１４の間隔は地図上０．１ｍｍである。１５は、地図データ１２に描かれている管路すなわち線図であって、目盛１４によって規定される座標（１）〜（１３）をそれぞれ線分で結んだものである。
【００２２】
図３は、小縮尺の地図データ２２において設定された目盛２４を示し、この目盛２４の間隔も地図上０．１ｍｍである。つまり、地図データとしては、図３は図２よりも拡大して示されているが、いずれの目盛１４、２４も地図上の間隔は０．１ｍｍで同じである。図２の目盛１４の間隔は実寸で１０ｃｍを示し、図３の目盛２４の間隔は実寸で５０ｃｍを示す。
【００２３】
本発明においては、大縮尺の地図データ１２を小縮尺の地図データ２２に変換するときのデータの圧縮の際に、上述のように、大縮尺の地図データ１２において任意の座標によって定義される任意の点を、小縮尺の地図データ２２において、この小縮尺の地図データ２２において設定された目盛２４によって規定される座標であって、大縮尺の地図データ１２における座標に最も対応したものによって定義する。そうすると、図２の大縮尺の地図データ１２において互いに距離をおいて存在していた複数の点すなわちその座標が、図３に示すように、小縮尺の地図データ２２においては、同一の位置すなわち同一の座標に統合されることが起こり得る。たとえば図示の例では、図２における座標（２）（３）（４）が図３において一つに統合され、同様に図２における座標（５）（６）（７）が図３において一つに統合され、以下、同様の統合が行われている。そして、一つに統合された座標どうしの間の線分のデータについては、これが削除されることになる。
【００２４】
上記の変換を数式で表わすと、次のようになる。すなわち、図２における変換前の各点の座標を（Ｘｉ，Ｙｉ）とし、図３における変換後の各点の座標を（Ｘｉ′，Ｙｉ′）とし、図３における目盛の間隔の実寸をｄとすると、
Ｘｉ′＝  ＲＯＵＮＤ（Ｘｉ／ｄ）×ｄ
Ｙｉ′＝  ＲＯＵＮＤ（Ｙｉ／ｄ）×ｄ
となる。
【００２５】
これによって、大縮尺図において細かなメッシュの座標が付与されて表わされた線図１５を、データの圧縮を行った状態で、小縮尺図において粗いメッシュの座標を付与して表わされた線図２５とすることができる。このとき、上記のように座標値を比較すなわち変換するだけで、上述した従来技術のような複雑な幾何計算を行うことなしに、小縮尺図を作成することができる。
【００２６】
ただし、このような手法によると、小縮尺図において、線図に肉眼で判別できる程度の歪みが生じることがある。すなわち、図３の小縮尺図において、実線は上記の圧縮処理によって形成された線図２５、破線は図２の元の大縮尺図において描かれていた通りの線図１５で、圧縮処理によって線図に歪みが生じている。この歪みが小縮尺図では肉眼では判別できないか、あるいは気にならない程度であれば問題ないが、そうでない場合は、何らかの対処を施すことが好ましい。
【００２７】
図４は、そのような対処の例を示すものである。ここでは、小縮尺図の地図データ２２において、大縮尺図に対応した細かなメッシュ状の目盛、たとえば図示のように大縮尺図のときと同じ細かさの目盛３４を設定する。そして、図３に示す小縮尺図において存在する点の座標を、元の大縮尺図の座標に戻すように変換し、さらにこの戻された座標を目盛３４に対応した座標に再変換する。一般的にはこのような再変換が必要であるが、上記のように目盛３４が大縮尺図の目盛１４と同じ細かさである場合には、再変換しなくても当初の座標に戻すだけでよい。具体的には、図２の１３個の座標よりも少ない数の座標（１）（２）（５）（８）（１０）（１２）（１３）が、目盛３４に対応して元の座標に戻されている。
【００２８】
そして、図４の目盛３４の座標で表わされる点どうしを線分で結ぶことにより、この図４において実線で示される新たな線図３５が形成される。図４において、破線は、図２の元の大縮尺図において描かれていたとおりの線図１５である。このようにすると、図３の場合よりも線図の歪みが格段に改善され、しかも元の大縮尺図の場合よりも座標点の数すなわち折れ点の数が大きく低減した、精度の良い圧縮データを得ることができる。
【００２９】
この場合も、座標の変換を行うだけで足り、複雑な幾何計算などを行う必要が無いという利点がある。なお、図４において、目盛３４の細かさは任意に設定することが可能であり、目立った歪みが生じない範囲で図示のものよりも粗い目盛を採用することもできる。
【００３０】
上記した本発明の手法は、上述の開いた折れ線に適用できるのみならず、同様にして、閉折れ線にも適用できる。また、線のみならず面に適用することもできる。さらに、同じ種別（レイヤなど）の点データ（記号データも含む）が同一座標に圧縮された場合にも適用できる。同じ文字列の文字データが同一座標に圧縮された場合にも適用できる。地図データ以外の他の種類の図面のデータにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態の小縮尺図面の作成方法の原理を示す図である。
【図２】縮尺前の大縮尺の地図データの例を示す図である。
【図３】図２の地図データを小縮尺の地図データに圧縮したものを示す図である。
【図４】図３のデータにおける線図の歪みを修復したものを示す図である。
【図５】データの圧縮によって小縮尺の図を作成するための従来の手法の一例を示す図である。
【図６】データの圧縮によって小縮尺の図を作成するための従来の手法の他の例を示す図である。
【図７】データの圧縮によって小縮尺の図を作成するための従来の手法のさらに他の例を示す図である。
【図８】データの圧縮によって小縮尺の図を作成するための従来の手法のさらに他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１２、２２          地図データ
１４、２４、３４    目盛
１５、２５、３５    線図
【図１】
2007316350.tif 000003
【図２】
2007316350.tif 000004
【図３】
2007316350.tif 000005
【図４】
2007316350.tif 000006
【図５】
2007316350.tif 000007
【図６】
2007316350.tif 000008
【図７】
2007316350.tif 000009
【図８】
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