(57)【要約】【課題】最新の地図情報を、少ない労力、少ない費用で無理なく自動的に作成、更新し得る、新規な地図作成更新技術を提供する。【解決手段】移動体から撮像した画像情報を収集して、この画像情報を用いて地図の自動作成または自動更新を実施するものであって、移動体に取り付けた撮像部、及び該撮像部の撮像姿勢を検出する撮像姿勢検出部、並びに移動体の位置情報を取得する位置情報取得部を有し、撮像部から出力される画像情報に撮像姿勢検出部により検出した姿勢情報及び位置情報を付加して地図作成情報を生成する移動情報収集手段１６ａ，１６ｂと、生成した地図作成情報を解析して、画像情報内の被写体の位置及び形状を特定する被写体位置形状特定部２８、位置及び形状の特定された被写体を地図面上の対応位置に配置して地図を作成する地図作成部２６を有する地図作成更新手段２２と、を備えた。【選択図】図１
2007121528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体から撮像した画像情報を収集して、この画像情報を用いて地図の自動作成または自動更新を実施する地図作成更新システムであって、
移動体に取り付けた撮像部、及び該撮像部の撮像姿勢を検出する撮像姿勢検出部、並びに前記移動体の位置情報を取得する位置情報取得部を有し、前記撮像部から出力される画像情報に前記撮像姿勢検出部により検出した姿勢情報及び前記位置情報を付加して地図作成情報を生成する移動情報収集手段と、
前記移動情報収集手段により生成した地図作成情報を解析して、前記画像情報内の被写体の位置及び形状を特定する被写体位置形状特定部、位置及び形状の特定された前記被写体を地図面上の対応位置に配置して地図を作成する地図作成部を有する地図作成更新手段と、を具備することを特徴とする地図作成更新システム。
【請求項２】
請求項１記載の地図作成更新システムであって、
前記位置情報取得部が、ＧＰＳ衛星（GPS ：Global Positioning System）を利用して緯度、経度を測位する測位手段を備えたことを特徴とする地図作成更新システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の地図作成更新システムであって、
前記移動情報収集手段により生成された前記地図作成情報を前記地図作成更新手段に送信する無線通信手段を備えたことを特徴とする地図作成更新システム。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の地図作成更新システムであって、
前記姿勢情報は、前記撮像部の撮像方向を表す方位角，ロール角、ピッチ角の姿勢角度をそれぞれ含み、
前記地図作成更新手段は、少なくとも２枚の前記画像情報の中から共通の被写体を抽出し、この抽出された被写体について、前記少なくとも２枚の画像情報に付加された前記位置情報から前記画像情報に対する各撮像位置間の距離を求め、前記姿勢情報の前記画像情報に対する方位角，ロール角、ピッチ角から前記撮像部と前記被写体とがなす空間角度をそれぞれ算出し、これら求めた前記距離及び前記空間角度の情報から前記被写体の位置及び形状を特定することを特徴とする地図作成更新システム。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の地図作成更新システムであって、
前記移動情報収集手段は、撮像時の日時情報を前記地図作成情報に付加する機能を有し、
前記地図作成更新部は、前記地図作成情報中の日時情報を参照して特定の期間に対する前記被写体の位置及び形状を求め、前記特定の期間に対する被写体が前記地図面上に存在していたかを判定し、前記被写体が存在していない場合には、前記特定の期間に対する被写体を前記地図面上に新たに配置し、前記地図に存在していた被写体の中で存在しなくなっている被写体がある場合には、その被写体を前記地図面から削除することを特徴とする地図作成更新システム。
【請求項６】
請求項５記載の地図作成更新システムであって、
前記特定の期間の数に対応して複数の地図を用意し、前記地図作成情報の日時情報に基づいて、前記複数の地図のうち前記日時情報に対応するいずれかの地図に対して前記被写体の配置や削除を行うことを特徴とする地図作成更新システム。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項記載の地図作成更新システムであって、
前記移動情報収集手段が複数存在し、該複数の移動情報収集手段がそれぞれ個別に地図作成情報を生成することを特徴とする地図作成更新システム。
【請求項８】
移動体から撮像した画像情報を収集して、この画像情報を用いて地図の自動作成または自動更新を実施する地図作成更新方法であって、
移動体と共に移動する撮像部から出力された画像情報に、該撮像部の撮像姿勢を表す姿勢情報、及びこの移動体の位置情報を付加した地図作成情報を生成するステップと、
前記生成された地図作成情報を解析して、前記画像情報内の被写体の位置及び形状を特定するステップと、
位置及び形状の特定された前記被写体を地図面上に配置して地図を作成するステップと、
を含むことを特徴とする地図作成更新方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動的に地図を作成するための地図作成更新システムおよび地図作成更新方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、航空写真や衛星写真により、地図の保守や変更を実施する技術が提案されている（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。また、移動体端末を使用して地図を更新する技術も提案されている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００２−１０８９０５号公報
【特許文献２】特開２００２−１８３７６４号公報
【特許文献３】特開２００２−７４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、航空写真や衛星写真による方法（特許文献１，特許文献２）は、膨大な費用を必要とし、また、本来、広域地図を作成するのに適した方法でありため、特定のローカルエリア（特定の地方のごく狭い区域等）における、日常生活者の視点からみた具体性のある、詳細な地図の作成といった用途には不向きといえる。
つまり、例えば、上空から見えにくい小道（例えば、木々に覆われた山道、抜け道、高層ビルの陰になって上空から見えにくいビル間の細い道等）や目立たない建物等は、航空写真等では把握しにくく、地図に反映出来るほどの正確性が得られない。
【０００４】
また、地図作成後においても地形の変化や、建物の新築、撤去などによって絶えず状況が変化しており、狭い地域内で微視的にみれば、例えば、道路工事が開始されて短期間の後に終了した、建築中だった一戸建て家屋が完成した、古い郵便ポストが撤去されて別の場所に移設された、バスの停留所の場所が変更された、といった小さな状況の変化は日常的に生じる。したがって、このような状況変化に追従できないと、地図の用途によっては、その地図の情報の陳腐化が懸念される場合がある。
【０００５】
情報の更新に関しては、携帯端末を利用して地図情報を更新する技術も提案されているが（特許文献３）、この場合は、地図を更新するための情報を提供する者（携帯端末のユーザ）を専従的に配置し、日常的に地域を巡回させる必要がある。この方法では膨大な時間がかかり、また、情報を提供する者の作業負担が重くなると共に、コスト面での負担も増大する。また、地図を作成したり更新するためにも、専門的な能力をもつ専従者が必要であり、この点でも地図作成（地図更新）の負担は、かなり重いといえる。
【０００６】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、最新の地図情報を、少ない労力、少ない費用で無理なく自動的に作成、更新し得る、新規な地図作成更新技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかる上記目的は、下記構成により達成される。
（１）  移動体から撮像した画像情報を収集して、この画像情報を用いて地図の自動作成または自動更新を実施する地図作成更新システムであって、移動体に取り付けた撮像部、及び該撮像部の撮像姿勢を検出する撮像姿勢検出部、並びに前記移動体の位置情報を取得する位置情報取得部を有し、前記撮像部から出力される画像情報に前記撮像姿勢検出部により検出した姿勢情報及び前記位置情報を付加して地図作成情報を生成する移動情報収集手段と、前記移動情報収集手段により生成した地図作成情報を解析して、前記画像情報内の被写体の位置及び形状を特定する被写体位置形状特定部、位置及び形状の特定された前記被写体を地図面上の対応位置に配置して地図を作成する地図作成部を有する地図作成更新手段と、を具備することを特徴とする地図作成更新システム。
【０００８】
この地図作成更新装置によれば、例えば宅配業者や郵便の集配業者等の搬送車、公共のバス、或いはタクシー等の車両のように、共通の地域を繰り返し走行する可能性のある移動体（特に車に限定されるものではなく、バイク、自転車、人やペット等の動物も移動体に含まれるものとする）に取り付けた撮像部から、地図作成更新手段に向けて撮像画像及び姿勢情報並びに位置情報を送り、地図作成更新手段にて画像情報等を解析し、地図に掲載する候補としての被写体の位置と形状を特定し、その被写体（所定条件を満足する被写体のみを選別してもよい）を地図面上に配置することによって、特に、地域の生活者の視点からみた詳細な地図情報を、少ない労力、少ない費用で無理なく自動的に作成、更新することが可能となる。
【０００９】
（２）  （１）記載の地図作成更新システムであって、前記位置情報取得部が、ＧＰＳ衛星（GPS ：Global Positioning System）を利用して緯度、経度を測位する測位手段を備えたことを特徴とする地図作成更新システム。
【００１０】
この地図作成更新システムによれば、ＧＰＳ衛星を利用した測位手段により、移動体の位置を簡単かつ正確に割り出すことが可能となり、地図の作成精度が高められる。
【００１１】
（３）  （１）又は（２）記載の地図作成更新システムであって、前記移動情報収集手段により生成された前記地図作成情報を前記地図作成更新手段に送信する無線通信手段を備えたことを特徴とする地図作成更新システム。
【００１２】
この地図作成更新システムによれば、収集された地図作成情報を地図作成更新手段に無線伝送することで、リアルタイムで地図作成更新が行える。また、地図作成情報を記録媒体に一旦保存して、この記録媒体を輸送する等の手間がなくなり、利便性が高められる。
【００１３】
（４）  （１）〜（３）のいずれか１項記載の地図作成更新システムであって、前記姿勢情報は、前記撮像部の撮像方向を表す方位角，ロール角、ピッチ角の姿勢角度をそれぞれ含み、前記地図作成更新手段は、少なくとも２枚の前記画像情報の中から共通の被写体を抽出し、この抽出された被写体について、前記少なくとも２枚の画像情報に付加された前記位置情報から前記画像情報に対する各撮像位置間の距離を求め、前記姿勢情報の前記画像情報に対する方位角，ロール角、ピッチ角から前記撮像部と前記被写体とがなす空間角度をそれぞれ算出し、これら求めた前記距離及び前記空間角度の情報から前記被写体の位置及び形状を特定することを特徴とする地図作成更新システム。
【００１４】
この地図作成更新システムによれば、移動体に搭載された三軸地磁気センサ等により計測される撮像部の方位角，ロール角、ピッチ角の姿勢情報、ならびに、ＧＰＳ受信機等によって計測される移動体の位置情報を参照して、複数の画像情報に基づき、例えば、三角測量の原理に基づいて被写体の位置を一義的に特定することができる。また、各撮像部からの撮像画像および撮像時の方位角，ロール角、ピッチ角の情報に基づいて被写体の形状を特定するので、地図に掲載するために必要な被写体の情報を、正確に自動作成することが可能となる。
【００１５】
（５）  （１）〜（４）のいずれか１項記載の地図作成更新システムであって、前記移動情報収集手段は、撮像時の日時情報を前記地図作成情報に付加する機能を有し、前記地図作成更新部は、前記地図作成情報中の日時情報を参照して特定の期間に対する前記被写体の位置及び形状を求め、前記特定の期間に対する被写体が前記地図面上に存在していたかを判定し、前記被写体が存在していない場合には、前記特定の期間に対する被写体を前記地図面上に新たに配置し、前記地図に存在していた被写体の中で存在しなくなっている被写体がある場合には、その被写体を前記地図面から削除することを特徴とする地図作成更新システム。
【００１６】
この地図作成更新システムによれば、地図作成情報に撮像時の日時情報を付加しておくことで、地図作成更新手段において、特定の期間に存在した被写体を、既存の地図に対して反映させることができる。これにより、少ない労力、少ない費用で、即時性のある地図更新を自動的に実施することができる。
【００１７】
（６）  （５）記載の地図作成更新システムであって、前記特定の期間の数に対応して複数の地図を用意し、前記地図作成情報の日時情報に基づいて、前記複数の地図のうち前記日時情報に対応するいずれかの地図に対して前記被写体の配置や削除を行うことを特徴とする地図作成更新システム。
【００１８】
この地図作成更新システムによれば、特定の期間を複数設定して、撮像した時点の情報をその撮像時を含む期間に対応する地図に反映させることにより、例えば、地図作成情報の蓄積を開始してからの年代別の地図を簡単に作成することができる。即ち、長期間に渡って蓄積された画像情報（付加情報を含む）を年代別にグループ化し、グループ毎に画像情報の解析を容易に実施することが可能となる。
【００１９】
（７）  （１）〜（６）のいずれか１項記載の地図作成更新システムであって、前記移動情報収集手段が複数存在し、該複数の移動情報収集手段がそれぞれ個別に地図作成情報を生成することを特徴とする地図作成更新システム。
【００２０】
この地図作成更新システムによれば、移動情報収集手段が複数存在することにより、情報収集量が増大して短期間で効率よく必要な情報の収集が可能となる。
【００２１】
（８）  移動体から撮像した画像情報を収集して、この画像情報を用いて地図の自動作成または自動更新を実施する地図作成更新方法であって、移動体と共に移動する撮像部から出力された画像情報に、該撮像部の撮像姿勢を表す姿勢情報、及びこの移動体の位置情報を付加した地図作成情報を生成するステップと、前記生成された地図作成情報を解析して、前記画像情報内の被写体の位置及び形状を特定するステップと、位置及び形状の特定された前記被写体を地図面上に配置して地図を作成するステップと、を含むことを特徴とする地図作成更新方法。
【００２２】
この地図作成更新方法によれば、車やバイク等の移動体から得られる画像情報等を基にして、地図面に掲載する候補としての被写体の位置や形状を特定し、これを地図面に配置して地図を作成したり、既存地図に対して新規な被写体を追加、あるいは、既存地図から不要な被写体を削除し、地図を更新することが可能となる。したがって、最新の地図情報を、少ない労力、少ない費用で無理なく自動的に作成、更新することが可能となる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の地図作成更新システム及び地図作成更新方法によれば、移動体に取り付けられた撮像部から出力される画像情報および、姿勢情報や位置情報を含む地図作成情報を収集し、得られた地図作成情報を地図作成更新手段によって解析して、地図に掲載する候補としての被写体の位置と形状を特定し、その被写体を地図面上に配置することによって、最新の地図情報を、少ない労力、少ない費用で無理なく自動的に作成、更新することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る地図作成更新システムの好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本発明の地図作成更新システムは、移動体から撮像した画像情報を収集して、この画像情報を用いて地図の自動作成または自動更新を実施するシステムであって、移動体と共に移動する撮像部から出力された画像情報に、該撮像部の撮像姿勢を表す姿勢情報、及びこの移動体の位置情報を付加した地図作成情報を生成し、この生成された地図作成情報を解析して、前記画像情報内の被写体の位置及び形状を特定し、位置及び形状の特定された前記被写体を地図面上に配置して地図を作成することを特徴とするものである。以下に、この地図作成更新システムの具体例を説明する。
【００２５】
（第１の実施形態）
図１は、本発明に係る地図作成更新システムの一例を示す概略構成図である。
図示されるように、移動体としての宅配業者等の搬送車１４ａ、タクシーの車両１４ｂには、各々、移動情報収集手段である移動情報収集装置１６ａ，１６ｂが取り付けられ、この移動情報収集装置１６ａ，１６ｂには、撮像部、三軸地磁気センサ、ＧＰＳ受信機、ならびに無線通信機等が搭載されている。
【００２６】
搬送車１４ａやタクシーの車両１４ｂ、あるいは公共のバスは、共通の地域の道路１２を、ほぼ毎日、繰り返し走行する可能性のある移動体であり、この移動体１４ａ，１４ｂ上に移動情報収集装置１６ａ，１６ｂを設置することによって、特に意識しなくても、日常的に、道路１２の周辺の画像を撮像することができる。
【００２７】
本発明では、移動体は、上記のような車の他、バイク、自転車であってもよい。その他にも、人や人の頭を覆うヘルメット等、人と共に移動する物品、ペット動物（例えば、ペット動物の首輪にカメラを装着する）等も移動体として取り扱うことができる。そして、移動体は図示例のように２台に限らず、多数の移動体を同時に用いることが好ましい。移動情報収集手段が複数存在することにより、情報収集量が増大して短期間で効率よく必要な情報の収集が可能となる。
【００２８】
ここで、撮像する地域や撮像対象、撮像タイミング等は、予め、設定することができる。例えば、道路１２を進行しているとき、その道路１２沿いの建造物１０近辺の画像は必ず撮像するという条件を移動情報収集装置１６ａ，１６ｂに設定し、内蔵するＧＰＳ受信機により、自機（移動情報収集装置）が建造物１０に近づいたことが検出されると、自動的に撮像する。このときの撮像画像は、動画像であってもよく、また、静止画であってもよい。これにより、搬送車１４ａやタクシーの車両１４ｂのドライバーに意識させることなく、また、何らの負担をかけずに、所望の画像の撮像が可能となる。
【００２９】
搬送車１４ａやタクシーの車両１４ｂに取り付けられている移動情報収集装置１６ａ，１６ｂは、撮像部により撮像した画像情報に、三軸地磁気センサで検出した各撮像部の姿勢角（水平面上の方向を表す方位角、鉛直面内おける傾斜角度を表すロール角、水平面から上下方向の傾斜角度であるピッチ角）情報と、ＧＰＳ受信機で計測した移動情報収集装置の現在位置情報とを付加し、これを地図作成情報として無線送信する。
【００３０】
送信された地図作成情報（画像情報、姿勢角情報ならびに現在位置情報を含む）は、中継局１８，通信ネットワーク（インターネット等）２０を経由して、地図作成更新手段である地図サーバ２２に送られる。
【００３１】
地図サーバ２２は、通信部２４と、地図作成部２６と、被写体の位置・形状特定部２８と、画像蓄積部３０と、地図データベース５０と、を有する。画像蓄積部３０は、移動情報収集装置１６ａ，１６ｂから送られてきた画像情報を蓄積する。また、地図データベース５０は、作成された地図（あるいは更新された地図）を格納する。
【００３２】
被写体の位置・形状特定部２８は、通信部２４にて受信された、移動情報収集装置１６ａ，１６ｂからの地図作成情報（撮像画像、姿勢角情報ならびに現在位置情報を含む）を解析する。
【００３３】
例えば、複数枚の画像を取り出し、複数枚の画像から共通の被写体（地図に掲載する候補としての被写体：例えば、道路、建物、公共施設、田畑や山林等、地図に記載する項目全般を被写体とする。）を抽出する。このとき、被写体の大きさや特徴量に条件を設けることによって、その条件を満足する被写体のみを選択的に抽出することができる。そして、抽出された被写体に対する位置、形状が特定される。なお、この特定方法については、図４を用いて後述する。
【００３４】
地図作成部２６は、位置と形状が特定された被写体を地図面上に配置し、最新の地図を作成する。地図面上に配置とは、被写体を表す文字情報や形状や記号（マーク）等の図形情報を地図面の所定位置に記載することである。作成された地図は、ディスプレイ（不図示）上に表示されたり、記録媒体に保存されたり、プリンタ（不図示）により印刷されたりする。図１中、参照符号１００は、印刷された地図を示している。
【００３５】
このように、共通の地域を繰り返し走行する可能性のある移動体に移動情報収集装置１６ａ，１６ｂを装着し、所定地域の日常的な風景等を、定期的あるいは不定期に撮像することによって、特定の人物に負担をかけることなく、所定地域（注目エリア）について、多数の画像情報等の地図作成情報を、無理なく収集することが可能となる。そして、地図サーバ２２によって、画像を解析して、被写体の抽出、位置と形状の特定、地図面上への配置を自動的に行うため、新規な地図（特に、地域の生活者の視点からみた具体性ある詳細な地図）を、少ない労力、少ない費用で無理なく自動的に作成することができる。
【００３６】
図２は、図１の移動情報収集装置の内部構成を示すブロック図である。
図示されるように、移動情報収集装置１６（１６ａ，１６ｂ）は、無線アンテナＡＮ、送受信部４０、データ処理部４２、ＣＣＤカメラ等の撮像部４４、画像処理部４６、移動体制御部４８、ＧＰＳ受信機５０、姿勢角算出部５４、三軸ジャイロ等の三軸地磁気センサ５２、及び、撮像時の日時情報を設定するための計時部６０を有する。図３は、図１の地図サーバ２２の内部構成を示すブロック図である。なお、図３においては、前述の図面と共通する部分には、同じ参照符号を付してある。
【００３７】
図示されるように、通信部２４は、通信フロントエンド２３とデータ処理部２５とを備える。制御部２７は、地図サーバ２２の動作を統括的に制御する。その他、ＲＡＭ２９、画像蓄積部３０、地図作成更新プログラム３３等を保存するＲＯＭ３１、操作キー３５、表示部３７、印刷部３９、作成済みの地図が保存されている地図データベース５０等が設けられている。
【００３８】
図４（ａ）は、２台の移動体それぞれの撮像部の位置と各カメラの姿勢角（方位角，ロール角，ピッチ角）とから、被写体の位置を特定する方法を説明するための図、図４（ｂ）は、各撮像部による撮像画像と各撮像部の姿勢角（方位角，ロール角，ピッチ角）とから、被写体の形状を特定する方法を説明するための図である。
【００３９】
先に説明したように、移動情報収集装置１６から送られてくる地図作成情報は、撮像画像と、撮像部自体の位置および姿勢角情報であって、被写体の位置と形状は不明である。そのため、地図作成情報から、画像処理等の演算処理によって被写体を認識する必要がある。
【００４０】
まず、被写体の位置は次のように算出することができる。
図４（ａ）において、２台の移動体それぞれの撮像部は、図１の移動情報収集装置１６ａ，１６ｂの撮像部４４に相当するが、ここでは簡単なモデルで説明する。２つの撮像部をそれぞれＡ，Ｂとし、被写体の建造物をＣとする。
【００４１】
まず、ＧＰＳ受信機５０（図２参照）により計測された各カメラＡ，Ｂの位置情報から、それらの撮像部間の距離Ｘを算出する。次に、三軸地磁気センサ５２（図２参照）によって計測された、各撮像部Ａ，Ｂの方位，ロール角，ピッチ角より、各撮像部と被写体とを結ぶ線分の角度ＡθとＢθ等、撮像方向を表す空間的な角度（空間角度と称する）を算出する。これによって、Ｘを底辺とする三角形の頂点に相当する被写体Ｃ上の一点が一意的に定まり、これによって、被写体Ｃの絶対位置が求まる。
【００４２】
また、被写体（Ｃ）の形状は、以下のように求めることができる。
図４（ｂ）において、Ｐ，Ｑは各々、２台の移動体の撮像部Ａ，Ｂで撮像された各画像を概念的に示している。図示されるように、どちらの画像Ｐ，Ｑにも共通の建造物である被写体Ｃが映出されている。また、各撮像部の撮像位置及び被写体に対する姿勢が異なるために、被写体Ｃの外観形状が互いに異なっている。したがって、各撮像部Ａ，Ｂからの撮像画像を、それぞれ各撮像部Ａ，Ｂの方位，ロール角，ピッチ角を参照して適宜補正し、輪郭抽出や特徴量抽出等の画像処理、並びに合成処理を行うことによって、被写体Ｃの外観形状を特定することができる。この被写体Ｃの外観形状の認識や検出は、周知の画像処理技術、自動認識技術を用いることで達成できる。
【００４３】
このように、ＧＰＳ受信機５０（図２参照）によって計測された各撮像部Ａ，Ｂの位置情報を参照して、複数枚の画像に基づいて被写体の位置を特定することができ、また、各カメラＡ，Ｂの撮像画像、および各撮像部Ａ，Ｂの方位角，ロール角、ピッチ角の情報、等に基づいて被写体の形状を特定することができる。したがって、地図に掲載するために必要な被写体Ｃの情報を、移動情報収集装置側から送られてくる地図作成情報を基にして自動的に取得することが可能となる。
【００４４】
以上説明した、本実施形態における地図作成処理の主要な手順を説明する。
図５は本発明の地図作成方法の主要な手順の例を示すフロー図である。
まず、移動体である移動情報袖手部１６から画像情報が転送され（ステップ１：Ｓ１）、また、この画像と共に撮像情報（現在位置情報、方位角、ロール角ならびにピッチ角の姿勢情報）が併せて転送される（Ｓ２）。
【００４５】
そして、ネットワーク上の地図サーバ２２に、転送されてきた地図作成情報としての画像情報及び撮像情報を蓄積する（Ｓ３）。次に、地図サーバ２２において、複数枚の画像から建築物、道路、川等の、所定の大きさをもつ人工物や自然物を、地図に掲載すべき被写体の候補を抽出する（Ｓ４）。このとき例えば、３階立て以上の建造物のみを抽出するといった条件を設定し、その条件を満足する特徴量をもつもののみを被写体として抽出する、等の手法とすることができる。なお、Ｓ４において、抽出すべき被写体がない場合には、地図作成処理を終了する。
【００４６】
次に、複数枚の画像の撮像情報から、被写体の位置を検出し（Ｓ５）、さらに、複数枚の画像の撮像情報から、被写体の形状を検出する（Ｓ６）。そして、地図面上に被写体を配置する（Ｓ７）。以上の処理を繰り返し（Ｓ８）、被写体を地図面上に配置する。これによって、地図が自動的に作成される。
【００４７】
以上説明したように、本発明の地図作成更新システムによれば、宅配業者や郵便の集配業者等の搬送車やタクシー、或いは公共のバスのような、共通の地域を繰り返し走行する可能性のある移動体に取り付けられた移動情報収集装置から、通信ネットワークに接続された地図サーバに向けて、撮像した画像情報及び撮像部の姿勢情報や位置情報を含む地図作成情報を送信し、地図サーバにて、地図作成情報を解析して、地図に掲載する候補としての被写体の位置と形状を特定し、その被写体を地図面上に配置することによって、最新の地図情報、特に、地域の生活者の視点からみた具体性ある詳細な地図を、少ない労力、少ない費用で無理なく自動的に作成、更新することが可能となる。
【００４８】
また、移動情報収集装置に搭載された三軸地磁気センサ等によって計測される各撮像部の方位角，ロール角、ピッチ角の情報、ならびに、ＧＰＳ受信機等によって計測された撮像部の位置情報を参照して、複数枚の画像に基づいて被写体の位置を特定することができ、また、各撮像部からの撮像画像および各撮像部の方位角，ロール角、ピッチ角の情報に基づいて被写体の形状を特定することができ、したがって、地図に掲載するために必要な被写体の情報を、移動情報収集装置から送られてくる画像情報を基にして自動的に取得することができる。
【００４９】
（第２の実施形態）
次に本発明に係る地図作成更新システムの第２の実施形態を説明する。
本実施形態のシステムでは、地図の新規作成処理に加えて、既存の地図の更新処理も実施可能である。地図の新規作成処理については、前掲の実施形態で説明済みであるため、以下の説明では、地図の更新処理のみについて説明する。
図６は、本発明の地図作成更新システムの他の例を示す概略構成図である。なお、図６においては、図1と共通する部分には同じ参照符号を付してその説明は省略するものとする。
本実施形態の地図作成更新システムにおいて、図１と異なる点は、地図サーバ２２において、地図要素の変化検出部３２と、地図更新部３４が設けられている点である。なお、図６では図１に示す地図データベース５０は省略している。
【００５０】
移動情報収集装置１６ａ，１６ｂには、図２に示すように、計時部６０が設けられており、画像を撮像した時点を表す撮像日時情報を出力することができるようになっている。図６のシステムでは、移動情報収集装置１６ａ，１６ｂは、撮像日時情報を地図作成情報に付加して無線送信する。
【００５１】
次に、地図サーバ２２における地図要素の変化検出部３２は、図示しない地図データベースに登録されている作成済みの地図を更新するために、撮像日時情報を参照して、その既存地図の作成時点から、その作成時点以降の所定の時点（例えば現時点）までの画像を、前述の実施形態で説明した手順に基づいて解析し、被写体の位置と形状を特定する。そして、位置と形状が特定された被写体と、既存の地図上における被写体情報との比較・対比を行い、その被写体が既存の地図上にも存在していたかを判定し、また、既存の地図に存在していた被写体の中で今は存在しなくなっている被写体があるか否かを判定する。
【００５２】
地図更新部３４は、位置と形状が特定された被写体が、既存の地図上には存在していない場合には、その被写体を地図面上に新たに配置する。また、既存の地図に存在していた被写体の中で、今は存在しなくなっている被写体がある場合には、その被写体を地図面から削除する。このようにして、既存の地図が更新される。
【００５３】
このように、地図作成情報に撮像日時情報を付加しておき、地図サーバにおいて、既存の地図の作成時点から、その作成時点以降の所定時点までに取得された画像情報の解析によって被写体の位置と形状の特定を行い、既存の地図の被写体との比較判定を実施して、新規に追加されるべき被写体、ならびに、既に存在しなくなっている被写体を検出し、その検出結果を地図に反映させることによって、少ない労力、少ない費用で、即時性のある地図更新を自動的に実施することが可能となる。
【００５４】
図７は、本発明の地図更新方法の主要な手順の例を示すフロー図である。
まず、移動情報収集装置１６ａ，１６ｂから画像情報を含む地図作成情報が転送され（Ｓ１０）、この地図作成情報と共に、撮像情報（現在位置情報、撮像時の方位角、ロール角ならびにピッチ角の各情報）が併せて転送される（Ｓ１１）。また、画像情報と共に、撮像日時情報も転送される（Ｓ１２）。
【００５５】
そして、地図作成更新手段であるネットワーク上の地図サーバ２２に、画像情報と撮像情報及び撮像日時情報を蓄積する（Ｓ１３）。次に、地図サーバ２２において、撮像日時情報を参照して、最後に地図を更新した時点から、現時点（所定時点）までに蓄積された画像を選択する（Ｓ１４）。
【００５６】
これら選択した複数枚の画像から、建築物、道路、川等の、所定の大きさをもつ人工物や自然物を、地図に掲載すべき被写体の候補を抽出する（Ｓ１５）。このときも例えば、３階立て以上の建造物のみを抽出するといった条件を設定し、その条件を満足する特徴量をもつもののみを、被写体として抽出することができる。
【００５７】
Ｓ１５において、抽出すべき被写体がない場合には、既存の地図上に存在している対象の中で、複数枚の画像情報から見て、現在は存在しないことが明らかな対象があるときは、その対象を地図から削除する（Ｓ２０）。このＳ２０を実行した後、地図更新処理を終了する。
【００５８】
Ｓ１５において、抽出した被写体がある場合には、複数枚の画像情報の撮像情報から、被写体の位置を検出する（Ｓ１６）。次に、複数枚の画像情報の撮像情報から、被写体の形状を検出する（Ｓ１７）。
【００５９】
次に、位置と形状が特定された被写体が、既存の地図に存在しており、かつ、その形状も同じであるかを判定し（Ｓ１８）、存在が確認され、かつ、形状も同じならば、Ｓ１５に戻り、そうでなければ、その被写体を地図面上に新規に追加し、これによって、既存の地図情報を更新する（Ｓ１９）。
【００６０】
本実施形態によれば、既存の地図の作成時点から、その作成時点以降の所定時点までに取得された画像情報の解析によって被写体の位置と形状の特定を行い、既存の地図の被写体との比較判定を実施して、新規に追加されるべき被写体、ならびに、既に存在しなくなっている被写体を検出し、その検出結果を地図に反映させることによって、即時性のある地図更新を自動的に実施することができる。
【００６１】
（第３の実施形態）
次に本発明に係る地図作成更新システムの第３の実施形態を説明する。
本実施形態のシステムでは、地図の新規作成処理に加えて、長期間に渡って蓄積された所定地域の画像から、年代別の地図を作成する。地図の新規作成処理については、前述の実施形態で説明済みであるため、以下の説明では、年代別の地図作成処理のみについて説明する。
図８は、本発明の地図作成更新システムの、さらに他の例を示す概略構成図である。図８においては、図1と共通する部分には同じ参照符号を付してその説明は省略するものとする。
【００６２】
本実施形態の地図作成更新システムにおいて、図１と異なる点は、地図サーバ２２において、年代別の画像グループ化部３６と、年代別の地図作成部３８と、が設けられている点である。なお、図８では図１に示す地図データベース５０は省略している。
【００６３】
移動情報収集装置１６ａ，１６ｂには、図２に示すように、計時部６０が設けられており、画像を撮像した時点を表す撮像日時情報検出することができるようになっている。図８のシステムでは、移動情報収集装置１６ａ，１６ｂは、撮像日時情報を地図作成情報に付加して無線送信する。
【００６４】
地図サーバ２２の年代別の画像グループ化部３６は、撮像時点を示す撮像日時情報を参照して、画像蓄積部３０に蓄積されている画像情報を、所定の年代毎にグループ化し、年代別の地図作成部３８に渡す。
【００６５】
年代別の地図作成部３８は、グループ毎に画像情報の解析（第１の実施形態と同様）を実施し、被写体の抽出、被写体の位置と形状の特定を行い、地図面上に被写体を配置して、年代別の地図を作成する。
【００６６】
本実施形態の地図作成更新システムによれば、長期間に渡って蓄積された画像情報（撮像情報を含む）を年代別にグループ化し、グループ毎に画像情報の解析を実施することによって、少ない労力、少ない費用で年代別の地図の作成を自動的に実施することができる。
したがって、地理的な景観や特定の被写体の時間経過に伴う移り変わりを日常的に記録することが可能となる。これにより、例えば、一つの街の変遷の歴史を、生活者の視点で見た具体的な地図を通して知ることも容易にできるようになる。
【００６７】
図９は、本発明の年代別の地図作成方法の主要な手順の例を示すフロー図である。
まず、移動情報収集装置１６ａ，１６ｂから画像情報が転送され（Ｓ２１）、この画像情報と共に、撮像情報（現在位置情報、方位角、ロール角ならびにピッチ角の各情報）が併せて転送される（Ｓ２２）。また、画像情報と共に、撮像日時情報も転送される（Ｓ２３）。
【００６８】
次に、地図作成更新手段であるネットワーク上の地図サーバ２２に、画像情報と撮像情報と撮像日時情報を蓄積する（Ｓ２４）。そして、地図サーバ２２において、一定の年代毎に画像をグループ化する（Ｓ２５）。
【００６９】
次に、同年代のグループに属する複数枚の画像から建築物、道路、川等の、所定の大きさをもつ人工物や自然物を、地図に掲載すべき被写体の候補を抽出する（Ｓ２６）。このときも例えば、３階立て以上の建造物のみを抽出するといった条件を設定し、その条件を満足する特徴量をもつもののみを、被写体として抽出することができる。Ｓ２６において、抽出すべき被写体がない場合には、Ｓ３１に移行し、年代別のグループを変更して、再び、Ｓ２５，Ｓ２６を実施する。
【００７０】
次に、同年代の複数枚の画像の撮像情報から、被写体の位置を検出し（Ｓ２７）、続いて、その被写体の形状を検出する（Ｓ２８）。そして、同年代の地図に被写体を配置する（Ｓ２９）。そして、他の被写体がある場合には（Ｓ３０）、再びＳ２６に戻って処理を続行する。
また、Ｓ３０にて、他の被写体がない場合には、Ｓ３１に移行し、年代別のグループを変更して、再び、Ｓ２５，Ｓ２６を実施する。Ｓ３１にて、他の年代のグループが残っていない場合には、年代別の地図の作成を終了する（Ｓ３１）。
【００７１】
つまり、特定の期間の数に対応して複数の地図を用意し、生成された地図作成情報の日時情報に基づいて、複数の地図のうち、その日時情報に対応するいずれかの地図に対して被写体の配置や削除を行う。このように、特定の期間を複数設定して、撮像した時点の情報をその撮像時を含む期間に対応する地図に反映する。
【００７２】
以上の地図作成更新システムによれば、長期間に渡って蓄積された画像情報（付加情報を含む）を年代別にグループ化し、グループ毎に画像情報の解析を実施し、少ない労力、少ない費用で、年代別の地図の作成、更新を自動的に実施することができ、したがって、地理的な景観や特定の被写体の時間経過に伴う移り変わりを日常的に記録することが可能となる。また、画像を撮像する任務を負う専従者を設けることなく、共通の地域における、複数枚の被写体の画像を、無理なく、自動的に収集することができる。
【００７３】
以上、本発明を各実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、種々、変形可能である。例えば、撮像部は、移動体の外に設置するだけでなく、内部に設置してもよく、また、地図に被写体（対象物）を表示する際、具体的な形状のランドマークアイコンにて表示してもよい。また、上記各実施形態においては、収集した地図作成情報を無線通信により地図サーバに送信しているが、専用の無線通信機を用いることなく、一般的な携帯電話や携帯型端末機器のようなインターネットに接続可能な機器を介して送信することでもよい。さらにこれに限らず、例えば移動情報収集装置が、収集した地図作成情報をメモリやハードディスク、光記録媒体等の情報記録媒体に一旦蓄積して、この情報記録媒体を地図サーバ側に持ち込んで、サーバの入力機器を介して入力する方式としてもよい。この場合には、無線通信手段が不要となるため、インフラのコストを低減でき。システムをより簡単に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明に係る地図作成更新システムの一例を示す概略構成図である。
【図２】図１の移動情報収集装置の内部構成を示すブロック図である。
【図３】図１の地図サーバの内部構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）は、２台のカメラの位置と各カメラの姿勢角（方位角，ロール角，ピッチ角）とから、被写体の位置を特定する方法を説明するための図、（ｂ）は、各カメラによる撮像画像と各カメラの姿勢角（方位角，ロール角，ピッチ角）とから、被写体の形状を特定する方法を説明するための図である。
【図５】発明の地図作成方法の主要な手順の例を示すフロー図である。
【図６】本発明の地図作成更新システムの他の例を示す概略構成図である。
【図７】本発明の地図更新方法の主要な手順の例を示すフロー図である。
【図８】本発明の地図作成更新システムの、さらに他の例を示す概略構成図である。
【図９】本発明の年代別の地図作成方法の主要な手順の例を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００７５】
１０  被写体としての建造物
１２  道路
１６（１６ａ，１６ｂ）  移動情報収集装置
１８  中継局
２２  地図サーバ（地図作成更新手段）
２３  通信フロントエンド
２４  通信部
２５  データ処理部
２６  地図作成部
２７  制御部
２８  位置・形状特定部
３０  画像蓄積部
３２  変化検出部
３３  地図作成更新プログラム
３４  地図更新部
３６  画像グループ化部
３８  地図作成部
４０  送受信部
４２  データ処理部
４６  画像処理部
４８  移動体制御部
５０  地図データベース
５２  三軸地磁気センサ
５４  姿勢角算出部
６０  計時部
ＡＮ  無線アンテナ
【図１】
2007121528.tif 000003
【図２】
2007121528.tif 000004
【図３】
2007121528.tif 000005
【図４】
2007121528.tif 000006
【図５】
2007121528.tif 000007
【図６】
2007121528.tif 000008
【図７】
2007121528.tif 000009
【図８】
2007121528.tif 000010
【図９】
2007121528.tif 000011