(57)【要約】【課題】方眼線が表示されない地図の測地座標系と画像座標系を変換する座標変換パラメータ演算方法を提供する。【解決手段】本発明に係る座標変換パラメータ演算方法は、コンピュータ１が、地図上のいずれか３つのＸ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値が読み取られたうちの２つの地点を結ぶ直線と、地図上のいずれか３つのＹ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値が読み取られたうちの２つの地点を結ぶ直線との交点を使用して演算された第１、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を使用して、画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算する工程を有する。【選択図】図４
2013160911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測地座標系Ｘ座標値又はＹ座標値のいずれか一方を表示する少なくとも３つのＸ座標方眼線及び少なくとも３つのＹ座標方眼線が配置される地図を描画するためのラスタ形式の地図データの画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算する方法であって、
コンピュータが、前記地図上のいずれか３つのＸ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値をそれぞれ読み取り、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第１座標値セット、第２座標値セット及び第３座標値セットとして記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記地図上のいずれか３つのＹ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値をそれぞれ読み取り、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第４座標値セット、第５座標値セット及び第６座標値セットとして記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記第１座標値セット及び第２座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第１直線と、前記第４座標値セット及び第５座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第２直線との交点である第１地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記第３座標値セット及び前記第６座標値セットの双方、又はいずれか一方をさらに使用して、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を使用して、画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算し、記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記演算された座標変換パラメータを出力する工程と、
を有することを特徴とする座標変換パラメータ演算方法。
【請求項２】
前記演算部が、前記第３座標値セット及び前記第６座標値セットの双方又はいずれか一方をさらに使用して、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程は、
前記コンピュータが、前記第１座標値セット及び第３座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第３直線、前記第２座標値セット及び第３座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第４直線、前記第４座標値セット及び第６座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第５直線、又は前記第５座標値セット及び第６座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第６直線のいずれか２つの直線と、前記第１直線、又は前記第２直線のいずれか１つの直線との交点を前記第２地点及び第３地点として演算する工程を含む請求項１に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項３】
前記コンピュータが、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｘ座標値を互いに比較する工程と、
前記コンピュータが、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｙ座標値を互いに比較する工程と、
を含む請求項２に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項４】
前記コンピュータが、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｘ座標値の最大値と最小値との差であるＸ座標差分値と、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｙ座標値の最大値と最小値との差であるＹ座標差分値とを比較する工程を含み、
前記Ｘ座標差分値が前記Ｙ座標差分値よりも大きい場合、
前記コンピュータが、測地座標系Ｘ座標値がそれぞれ最大値及び最小値である一対の座標値セットの一方を前記第１座標値セットとして記憶し、他方を前記第２座標値セットとして記憶し、
前記コンピュータが、前記第１直線と、前記第２直線、前記第５直線及び前記第６直線との交点をそれぞれ、前記第１地点、第２地点及び第３地点として演算する工程を含み、
前記Ｘ座標差分値が前記Ｙ座標差分値よりも小さい場合、
前記コンピュータが、測地座標系Ｙ座標値がそれぞれ最大値及び最小値である一対の座標値セットの一方を前記第４座標値セットとして記憶し、他方を前記第５座標値セットとして記憶し、
前記コンピュータが、前記第２直線と、前記第１直線、前記第３直線及び前記第４直線との交点をそれぞれ、前記第１地点、第２地点及び第３地点として演算する工程を含む請求項３に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項５】
前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットのいずれか２つの測地座標系Ｘ座標値が同一である場合、
前記コンピュータが、測地座標系Ｘ座標値が同一である座標値セットの一方を前記第１座標値セットとして記憶し、他方を前記第２座標値セットとして記憶する工程を含む請求項３に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項６】
前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットのいずれか２つの測地座標系Ｙ座標値が同一である場合、
前記コンピュータが、測地座標系Ｙ座標値が同一である座標値セットの一方を前記第４座標値セットとして記憶し、他方を前記第５座標値セットとして記憶する工程を含む請求項３に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項７】
前記コンピュータが、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｘ座標値を互いに比較する工程と、
前記コンピュータが、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｙ座標値を互いに比較する工程と、
を含み、
前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットのいずれか２つの測地座標系Ｘ座標値が同一であり且つ前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットのいずれか２つの測地座標系Ｙ座標値が同一である場合、
前記コンピュータが、測地座標系Ｘ座標値が同一である座標値セットの一方を前記第１座標値セットとして記憶し、他方を前記第２座標値セットとして記憶し、
前記コンピュータが、測地座標系Ｙ座標値が同一である座標値セットの一方を前記第４座標値セットとして記憶し、他方を前記第５座標値セットとして記憶する工程を含み、
前記第２地点は、前記第６座標値セットが示す座標値に対応する地点を通り且つ前記第１直線に平行である第３直線と、前記第２直線との交点であり、
前記第３地点は、前記第３座標値セットが示す座標値に対応する地点を通り且つ前記第２直線に平行である第４直線と、前記第１直線との交点である請求項１に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項８】
前記地図は、方位を示す方位記号が配置され、
前記コンピュータが、前記方位記号が示す方位に対応する直線である第１方位直線が通る２つの地点の画像座標系座標値をそれぞれ読み取り、前記読み取られた２つの画像座標系座標値を記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記第１方位直線の画像座標系での傾きを演算する工程と、
前記コンピュータが、前記座標変換パラメータを使用して、前記方位記号が示す方位の画像座標系での傾きを演算する工程と、
前記コンピュータが、前記第１方位直線の画像座標系での傾きと、前記座標変換パラメータを使用して演算された前記方位記号が示す方位の画像座標系での傾きとを比較する工程と、
前記比較に基いて、Ｘ座標方眼線の３つの座標値セットとＹ座標方眼線の３つの座標値セットとが反対に読み取られていないか否かを判定する工程と、
を含む請求項１〜７のいずれか一項に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項９】
前記コンピュータが、前記地図上の単数又は複数の地点の画像座標系座標値を読み取る工程と、
前記コンピュータが、前記座標変換パラメータを使用して、前記読み取られた画像座標系座標値を測地座標系座標値に変換する工程と、
前記コンピュータが、前記読み取られた地点の画像座標系座標値を記憶するとともに、前記変換された測地座標系座標値を前記読み取られた地点の測地座標系座標値に関連付けて記憶する工程と、
を含む請求項１〜８のいずれか一項に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項１０】
前記コンピュータは、前記地図上の単数又は複数の地点の測地座標系座標値を読み取る工程と、
前記コンピュータが、前記座標変換パラメータを使用して、前記読み取られた測地座標系座標値を画像座標系座標値に変換する工程と、
前記コンピュータが、前記読み取られた地点の測地座標系座標値を記憶するとともに、前記変換された画像座標系座標値を前記読み取られた地点の測地座標系座標値に関連付けて記憶する工程と、
を含む請求項１〜８のいずれか一項に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項１１】
前記座標変換パラメータは、ヘルマート変換に使用される座標変換パラメータである請求項１〜１０のいずれか一項に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項１２】
測地座標系Ｘ座標値又はＹ座標値のいずれか一方を表示する少なくとも３つのＸ座標方眼線及び少なくとも３つのＹ座標方眼線が配置される地図を描画するためのラスタ形式の地図データの画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算する座標変換パラメータ演算装置であって、
前記地図上のいずれか３つのＸ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値、並びに前記地図上のいずれか３つのＹ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値をそれぞれ読み取る入力部と
前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第１座標値セット、第２座標値セット及び第３座標値セットとして記憶し、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第４座標値セット、第５座標値セット及び第６座標値セットとして記憶する記憶部と、
前記第１座標値セット、第２座標値セット、第３座標値セット、第４座標値セット、第５座標値セット及び第６座標値セットを使用して座標変換パラメータを演算する演算部と、
前記演算された座標変換パラメータを出力する出力部と、
を有し、
前記演算部は、前記第１座標値セット及び第２座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第１直線と、前記第４座標値セット及び第５座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第２直線との交点である第１地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し
前記第３座標値セット及び前記第６座標値セットの双方、又はいずれか一方をさらに使用して、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、
前記演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を使用して、画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算し、
前記記憶部は、前記演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値、並びに座標変換パラメータを記憶することを特徴とする座標変換パラメータ演算装置。
【請求項１３】
測地座標系Ｘ座標値又はＹ座標値のいずれか一方を表示する少なくとも３つのＸ座標方眼線及び少なくとも３つのＹ座標方眼線が配置される地図を描画するためのラスタ形式の地図データの画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算する座標変換パラメータ演算プログラムであって、
前記地図上のいずれか３つのＸ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値をそれぞれ読み取り、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第１座標値セット、第２座標値セット及び第３座標値セットとして記憶する工程と、
前記地図上のいずれか３つのＹ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値をそれぞれ読み取り、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第４座標値セット、第５座標値セット及び第６座標値セットとして記憶する工程と、
前記第１座標値セット及び第２座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第１直線と、前記第４座標値セット及び第５座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第２直線との交点である第１地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程と、
前記第３座標値セット及び前記第６座標値セットの双方、又はいずれか一方をさらに使用して、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程と、
前記演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を使用して、画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算し、記憶する工程と、
前記演算された座標変換パラメータを出力する工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする座標変換パラメータ演算プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、座標変換パラメータ演算方法、及びそのような方法を用いる座標変換パラメータ演算装置並びに座標変換パラメータ演算プログラムに関する。より具体的には、測地座標系のＸ座標値又はＹ座標値のいずれか一方を表示するＸ座標方眼線及びＹ座標方眼線がそれぞれ配置される地図を描画するためのラスタ形式の地図データにおける座標変換パラメータ演算方法、及びそのような方法を用いる座標変換パラメータ演算装置並びに座標変換パラメータ演算プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
国又は地方公共団体などの行政機関における道路及び河川などの維持管理業務、並びに電力会社の電力施設管理業務などの各種施設等管理業務において、維持管理される施設の概要又は設置場所などの情報は、台帳で管理される。多くの場合、台帳には、施設の概要及び設置場所などの各種情報が記載されるとともに、対象施設の写真並びに施設等の位置を示す位置図及び案内図などが添付されている。
【０００３】
現在、台帳に添付される位置図などは、工事完成時の検査のときに施工業者から提出される竣工図書又は完成図書から現況平面図などの地図を複写して、複写した地図の一部を切り取って作成されている。これは、現況平面図などの地図上に示される区域が大きいため、現況平面図などの地図の全体を位置図などとして使用する場合、現況平面図などの地図を縮小する必要があり、位置図などとして使用することに適さないためである。また、台帳に記載される施設位置などの情報は、担当の作業者により竣工図書などから転記されている。
【０００４】
一方、道路管理施設維持管理業務、又は河川管理施設維持管理業務などで使用される竣工図書などに添付される現況平面図などの地図は、管理対象施設等が設置される地形及び施設の形状が考慮されて作成されることが多い。このため、このような地図は、北方向が地図の上方向に常に向いているとは限らず、地図の範囲を表す図郭線内に道路などの施設、線形及び河川の形状が収まるように、北方向を地図上の所望の方向に傾けて作成されることが多い。
【０００５】
また、一般に竣工図書などに添付される現況平面図では、地図上の方向を示す方位記号とともに、座標情報を示す方眼線が図郭線の近傍に記載されている。図１に、竣工図書などに添付される現況平面図の一例を示す。図１に示す地図１００では、河川１１０１と、河川１０１に合流する河川１１０２と、河川１１０１と河川１１０２との合流地点の近傍に整備される橋梁１１０３とが示される。地図１００は、図郭線１１０と、方位記号１１１と、方眼線１２１〜１２５及び方眼線１３１〜１３７と、方眼線１２１〜１２５にそれぞれ近接して配置される数字列１４１〜１４５と、方眼線１３１〜１３７にそれぞれ近接して配置される数字列１５１〜１５７とを有する。図郭線１１０は、所定の基準で区分されたそれぞれの地図の範囲を示し、矩形の形状を有する。方位記号１１１は、地図の方位を示す記号であり、矢印Ａで示す方向が北方向を示す。
【０００６】
方眼線１２１〜１２５は、矢印Ａに平行な方向、すなわち地図１００の南北方向に平行な直線であり、本明細書においてＸ座標方眼線とも称される。一方、方眼線１３１〜１３７は、矢印Ａと垂直の方向、すなわち地図１００の東西方向に平行な直線であり、本明細書においてＹ座標方眼線とも称される。
【０００７】
数字列１４１〜１４５はそれぞれ、近接して配置されるＸ座標方眼線１２１〜１２５の測地座標系Ｘ座標値を示す。一方、数字列１５１〜１５７はそれぞれ、近接して配置されるＹ座標方眼線１３１〜１３７の測地座標系Ｙ座標値を示す。方眼線は、一般に図郭線１１０と交差するように配置されるが、Ｘ座標方眼線１２４及びＹ座標方眼線１３３のように、図郭線１１０との交差しなくてもよい。また、一般に地図上に互いに同一の測地座標系座標値を示す方眼線が配置されることは、必ずしも多くない。
【０００８】
地図１００に記載されるＸ座標方眼線１２１〜１２５及びＹ座標方眼線１３１〜１３７は、地図１００の内部の任意の地点の測地座標系座標値を幾何学的に決定するために使用される。図２を参照して、Ｘ座標方眼線１２１〜１２５及びＹ座標方眼線１３１〜１３７を使用して、地図１００の内部の任意の地点の測地座標系座標値を決定する方法の一例を説明する。
【０００９】
図２は、地図１００において、Ｘ座標方眼線１２１〜１２５及びＹ座標方眼線１３１〜１３７を使用して地図１００の内部の任意の地点の測地座標系座標値を決定する方法の一例を示す図である。図２に示すように、Ｘ座標方眼線１２１の延長線１２１´とＹ座標方眼線１３７の延長線１３７´との交点である第１地点１７１、Ｘ座標方眼線１２２の延長線１２２´とＹ座標方眼線１３１の延長線１３１´との交点である第２地点１７２、及びＸ座標方眼線１２４の延長線１２４´とＹ座標方眼線１３５の延長線１３５´との交点である第３地点１７３の３つの地点が幾何学的に地図１００上で求められる。
【００１０】
ここで、第１地点１７１の測地座標系Ｘ座標値は、Ｘ座標方眼線１２１の測地座標系Ｘ座標値１４１に相当し、第１地点１７１の測地座標系Ｙ座標値は、Ｙ座標方眼線１３７の測地座標系Ｙ座標値１５７に相当する。また、第２地点１７２の測地座標系Ｘ座標値は、Ｘ座標方眼線１２２の測地座標系Ｘ座標値１４２に相当し、第２地点１７２の測地座標系Ｙ座標値は、Ｙ座標方眼線１３１の測地座標系Ｙ座標値１５１に相当する。さらに、第３地点１７３の測地座標系Ｘ座標値は、Ｘ座標方眼線１２４の測地座標系Ｘ座標値１４４に相当し、第３地点１７３の測地座標系Ｙ座標値は、Ｙ座標方眼線１３５の測地座標系Ｙ座標値１５５に相当する。
【００１１】
このように、Ｘ座標方眼線１２１〜１２５及びＹ座標方眼線１３１〜１３７からそれぞれ任意に選択された３点の交点を幾何学的に求めることにより、地図上の３点の測地座標系座標値が決定される。
【００１２】
また、第１地点１７１、第２地点１７２及び第３地点１７３はそれぞれ、地図１００座標系座標により表すことができる。例えば矢印Ｂで示す図郭線１１０の頂点の１つを原点とし、原点に直交する所望の２つの直線それぞれをＸ軸及びＹ軸として規定する座標系を地図１００座標系とすることができる。第１地点１７１、第２地点１７２、及び第３地点１７３それぞれの測地座標系座標値及び地図１００座標系座標値を使用して式（１）に示すヘルマート変換式の係数ａ、ｂ、ｃ及びｄをそれぞれ演算することができる。そして、このように演算された係数ａ、ｂ、ｃ及びｄを使用して、地点１６４など地図１００上の任意の地点の地図１００座標系座標値を測地座標系座標値に変換することが可能になる。このように、地図１００に記載されるＸ座標方眼線１２１〜１２５及びＹ座標方眼線１３１〜１３７は、地図１００上の任意の地点の測地座標系座標値を演算するのに使用することができる。
【数１】
2013160911.tif 000003
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、図２を参照して説明された方法によって第１〜第３地点１７１〜１７３を求める場合、方眼線の方向に一致するように延長線を正確に描画することは、容易ではない。このため、延長線を描画するときに、方眼線の延長方向と描画される延長線の方向とが相違し、第１〜第３地点１７１〜１７３の位置が正確な位置からずれるおそれがある。一方、図２のＸ座標方眼線１２１及び１２５のように、互いに対向する位置に方眼線が配置される場合は、互いの方眼線の間に直線を描くことにより、方眼線の延長方向と描画される延長線の方向とを一致させることが可能である。しかしながら、現況平面図において、一対の方眼線が互いに対向する位置に配置されることは、必ずしも多くない。このため、多くの場合、図２を参照して説明された方法では、第１〜第３地点１７１〜１７３の位置が正確な位置からずれてしまい、地図座標系座標値から測地座標系座標値への座標値変換で誤差が生じるおそれがある。
【００１４】
また、上述のように台帳に添付される位置図などとして竣工図書などに添付される現況平面図を使用する場合、現況平面図の一部のみが切り取られて使用されるため、現況平面図の図郭線の近傍に主に配置される方眼線は、台帳に添付される位置図などには表されない可能性が高い。このため、台帳に添付される位置図などにおいて、測地座標系座標値が把握できなくなるおそれがある。
【００１５】
また、従来の台帳では、台帳に添付される位置図などに示される対象施設の位置表示は、管理者が位置図などに直接記載するものであり、対象施設の位置の測地座標系座標値と、位置図などに記載された位置表示とは、互いに関連付けて管理されていない。さらに、位置図などに示される対象施設の位置表示を他の地図に転写して利用し且つ活用する場合は、管理者が他の地図上での地形形状等を認識して、対応する位置に位置表示を転記している。
【００１６】
そこで、本発明は、台帳に添付される位置図などの測地座標系と画像座標系を変換する座標変換パラメータ演算方法を提供することを目的とする。また、地図上に描画された図形の位置（座標）や、その属性データを収集・集約し、効率的に一元管理することができ、多目的利用を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明に係る地図作成方法は、測地座標系Ｘ座標値又はＹ座標値のいずれか一方を表示する少なくとも３つのＸ座標方眼線及び少なくとも３つのＹ座標方眼線が配置される地図を描画するためのラスタ形式の地図データの画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算する方法であって、
コンピュータが、前記地図上のいずれか３つのＸ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値をそれぞれ読み取り、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第１座標値セット、第２座標値セット及び第３座標値セットとして記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記地図上のいずれか３つのＹ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値をそれぞれ読み取り、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第４座標値セット、第５座標値セット及び第６座標値セットとして記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記第１座標値セット及び第２座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第１直線と、前記第４座標値セット及び第５座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第２直線との交点である第１地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記第３座標値セット及び前記第６座標値セットの双方、又はいずれか一方をさらに使用して、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を使用して、画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算し、記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記演算された座標変換パラメータを出力する工程と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、コンピュータが、地図上のいずれか３つのＸ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値が読み取られたうちの２つの地点を結ぶ直線と、地図上のいずれか３つのＹ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値が読み取られたうちの２つの地点を結ぶ直線との交点を使用して演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を使用して、画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算するので、方眼線が地図を挟んで反対側に存在しない場合であっても測地座標系と画像座標系を変換することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】現況平面図の一例を示す図である。
【図２】方眼線を使用して、任意の地点の測地座標系座標値を決定する方法の一例を示す図である。
【図３】座標変換パラメータ演算方法を実行する装置を示す図である。
【図４】第１の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法の処理フローを示す図である。
【図５】図４に示す方法の一例を示す地図を示す図である。
【図６Ａ】第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法の処理フローを示す図である。
【図６Ｂ】第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法の処理フローを示す図である。
【図６Ｃ】第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法の処理フローを示す図である。
【図６Ｄ】第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法の処理フローを示す図である。
【図７】図６Ａ〜６Ｄに示す方法の一例を示す地図を示す図である。
【図８】図６Ａ〜６Ｄに示す方法の他の例を示す地図を示す図である。
【図９】図６Ａ〜６Ｄに示す方法の他の例を示す地図を示す図である。
【図１０】第３の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法の処理フローを示す図である。
【図１１】図１０に示す方法の一例を示す地図を示す図である。
【図１２】実施例に従う台帳管理プログラムの処理フローを示す図である。
【図１３】台帳作成ウィンドウの一例を示す図である。
【図１４】地図表示ウィンドウの一例を示す図である。
【図１５】実施例に従う台帳管理プログラムの処理フローを示す図である。
【図１６】Ｘ値入力ウィンドウの一例を示す図である。
【図１７】実施例に従う台帳管理プログラムの処理フローを示す図である。
【図１８】Ｙ値入力ウィンドウの一例を示す図である。
【図１９】実施例に従う台帳管理プログラムの処理フローを示す図である。
【図２０】切り抜き領域が指定された地図の一例を示す図である。
【図２１】領域を指定する台帳作成ウィンドウの一例を示す図である。
【図２２】領域を指定する台帳作成ウィンドウの他の例を示す図である。
【図２３】地図表示ウィンドウの他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る実施形態に従って座標変換パラメータを演算する方法について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明の開示において提供される図は、本発明の説明を意図したものであり、適当な縮尺を示すことを意図したものではないことを理解すべきである。また、それぞれの図面において、同一又は類似する機能を有する構成要素には、同一又は類似する符号が付される。したがって、先に説明した構成要素と同一又は類似する機能を有する構成要素に関しては、改めて説明をしないことがある。
【００２１】
以下、本発明に係る実施形態に従って座標変換パラメータを演算する方法について図３〜１１を参照して詳細に説明する。まず、図３を参照して、座標変換パラメータ演算方法を実行する装置について説明する。
【００２２】
図３は、座標変換パラメータ演算方法を実行するコンピュータ１と、コンピュータ１に接続される入力装置５及び表示装置６とを示す図である。コンピュータ１は、演算部２と、演算部２に所定の機能を実施させるプログラムなどが記憶される記憶部３と、コンピュータ１と接続される種々の装置とデータを送受信するＩ／Ｏ部４とを有する。演算部２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit、中央演算処理装置）で構成され、記憶部３は、ＲＡＭ（Random Access Memory、ランダムアクセスメモリ）、及びＲＯＭ（Read Only Memory、リードオンリーメモリ）などの記憶装置で構成され、Ｉ／Ｏ部４は、入力装置５、及び表示装置６などの周辺機器と、コンピュータ１との間でデータ通信が可能なインタフェースを提供する装置で構成される。また、Ｉ／Ｏ部４は、バス回路を介してデータを送信する送信部と、データを受信する受信部とを備えるように構成することも可能である。
【００２３】
入力装置５は、押下ボタン、タッチパネル、又はキーボードのユーザインタフェイス部と、ユーザインタフェイス部を制御するユーザインタフェイス制御部とにより構成され、コンピュータ１を使用するユーザによってユーザインタフェイス部を介して入力された情報を、演算部２が処理可能な電気信号に変換する機能を有する。また、表示装置６は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display、液晶ディスプレイ）、ＬＥＤ(Light Emitting Diode、発光ダイオード)、ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレイなどで構成される。
【００２４】
次に、図４及び５を参照して、第１の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法について説明する。図４は、第１の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法の処理フローを示す図である。図５は、第１の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法を使用して、座標変換パラメータを演算する方法の一例を示す図である。
【００２５】
図５に示される地図１０１は、コンピュータ１に接続される表示装置６に表示される。地図１０１には、河川１１０１と、河川１１０１に合流する河川１１０２と、河川１１０１と河川１１０２との合流地点の近傍に整備される橋梁１１０３とが示される。地図１０１は、図郭線１０と、方位記号１１と、Ｘ座標方眼線２１〜２５及びＹ座標方眼線３１〜３７と、Ｘ座標方眼線２１〜２５の測地座標系Ｘ座標値を示す数字列４１〜４５と、Ｙ座標方眼線３１〜３７の測地座標系Ｙ座標値を示す数字列５１〜５７とを有する。Ｘ座標方眼線及びＹ座標方眼線それぞれは、少なくとも３つ地図１０１上に記載されていればよく、図５に示される個数に限定して解釈すべきではない。
【００２６】
第１の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法は、ステップＳ１０１から開始される。ステップＳ１０１において、演算部２は、Ｘ座標方眼線２１〜２５のいずれか３つの方眼線上の入力された画像座標系座標値と測地座標系Ｘ座標値とを読み取る。図５において、Ｘ座標方眼線２２、２３及び２５の画像座標系座標値と測地座標系Ｘ座標値とが読み取られる。方眼線それぞれの画像座標系座標値は、表示部６に表示される地図１０１のクリックされた地点を検知することにより読み取られる。また、方眼線それぞれの測地座標系Ｘ座標値は、Ｘ座標方眼線２２、２３及び２５にそれぞれ対応する数字列４２、４３及び４５が入力されることにより読み取られる。
【００２７】
次いで、ステップＳ１０２において、演算部２は、Ｙ座標方眼線３１〜３７のいずれか３つの方眼線上の入力された画像座標系座標値と測地座標系Ｙ座標値とを読み取る。図５において、Ｙ座標方眼線３１、３２及び３５の画像座標系座標値と測地座標系Ｙ座標値とが読み取られる。方眼線それぞれの画像座標系座標値は、表示部６に表示される地図１０１のクリックされた地点を検知することにより読み取られる。また、方眼線それぞれの測地座標系Ｙ座標値は、Ｙ座標方眼線３１、３２及び３５にそれぞれ対応する数字列５１、５２及び５５が入力されることにより読み取られる。
【００２８】
次いで、ステップＳ１０３において、演算部２は、座標値が読み取られたＸ座標方眼線２２、２３及び２５のいずれか２つの方眼線の画像座標系座標それぞれを通る２つの直線の一次式を演算する。図５において、図郭線１０とＸ座標方眼線２２との交点と図郭線１０とＸ座標方眼線２５との交点との間に第１Ｘ座標直線６１が描画され、図郭線１０とＸ座標方眼線２２との交点と図郭線１０とＸ座標方眼線２３との交点との間に第２Ｘ座標直線６２が描画される。演算部２は、第１Ｘ座標直線６１及び第２Ｘ座標直線６２それぞれを画像座標系の一次式として演算する。
【００２９】
次いで、ステップＳ１０４において、演算部２は、座標値が読み取られたＹ座標方眼線３１、３２及び３５のいずれか２つの方眼線の画像座標系座標それぞれを通る２つの直線の一次式を演算する。図５において、図郭線１０とＹ座標方眼線３１との交点と図郭線１０とＹ座標方眼線３２との交点との間に第１Ｙ座標直線６３が描画され、図郭線１０とＹ座標方眼線３１との交点と図郭線１０とＹ座標方眼線３５との交点との間に第２Ｙ座標直線６４が描画される。演算部２は、第１Ｙ座標直線６３及び第２Ｙ座標直線６４それぞれを画像座標系の一次式として演算する。
【００３０】
次いで、ステップＳ１０５において、演算部２は、第１Ｘ座標直線６１及び第２Ｘ座標直線６２並びに第１Ｙ座標直線６３及び第２Ｙ座標直線６４のいずれか３つの交点の画像座標系座標値を、ステップＳ１０３及びＳ１０４で演算された一次式を使用して演算する。図５において、第１Ｘ座標直線６１と第１Ｙ座標直線６３との交点である第１地点７１と、第１Ｘ座標直線６１と第２Ｙ座標直線６４との交点である第２地点７２と、第２Ｘ座標直線６２と第１Ｙ座標直線６３との交点である第３地点７３とが示される。演算部２は、第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３それぞれについて、画像座標系座標値を演算する。
【００３１】
次いで、ステップＳ１０６において、演算部２は、第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３それぞれの測地座標系座標値を演算する。ステップＳ１０６における測地座標系座標値の演算方法について第１地点７１を例に説明する。
【００３２】
まず、第１地点７１の測地座標系Ｘ座標値の演算方法について説明する。第１地点７１の測地座標系Ｘ座標値は、Ｘ座標方眼線２２の画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値と、Ｘ座標方眼線２５の画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値と、第１地点７１の画像座標系座標値とを使用して演算される。まず、演算部２は、Ｘ座標方眼線２２、Ｘ座標方眼線２５及び第１地点７１の画像座標系座標値から三平方の定理を使用して、それぞれの地点の間の画像座標系での距離を演算する。これにより、Ｘ座標方眼線２２とＸ座標方眼線２５との間の距離は、Ｘ座標方眼線２２と第１地点７１との間の距離と、Ｘ座標方眼線２５と第１地点７１との間の距離とに按分される。次いで、演算部２は、この按分比を演算する。そして、演算部２は、演算された按分比と、Ｘ座標方眼線２２の測地座標系Ｘ座標値と、Ｘ座標方眼線２５の測地座標系Ｘ座標値とを使用して、第１地点７１の測地座標系Ｘ座標値を演算する。
【００３３】
次に、第１地点７１の測地座標系Ｙ座標値の演算方法について説明する。第１地点７１の測地座標系Ｙ座標値は、Ｙ座標方眼線３１の画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値と、Ｙ座標方眼線３２の画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値と、第１地点７１の画像座標系座標値とを使用して演算される。まず、演算部２は、Ｙ座標方眼線３１、Ｙ座標方眼線３２及び第１地点７１の画像座標系座標値から三平方の定理を使用して、それぞれの地点の間の画像座標系での距離を演算する。これにより、Ｙ座標方眼線３１とＹ座標方眼線３２との間の距離は、Ｙ座標方眼線３１と第１地点７１との間の距離と、Ｙ座標方眼線３２と第１地点７１との間の距離とに按分される。次いで、演算部２は、この按分比を演算する。そして、演算部２は、演算された按分比と、Ｙ座標方眼線３１の測地座標系Ｙ座標値と、Ｙ座標方眼線３２の測地座標系Ｙ座標値とを使用して、第１地点７１の測地座標系Ｙ座標値を演算する。
【００３４】
同様に、演算部２は、第２地点７２及び第３地点７３それぞれの測地座標系座標値を演算する。これにより、地図１０１上の第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３の３点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値それぞれが既知となる。
【００３５】
そして、ステップＳ１０７において、演算部２は、画像座標系座標値及び測地座標系座標値それぞれが既知である３つの地点である第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３の座標値を使用して、式（１）に示すヘルマート座標変換パラメータａ、ｂ、ｃ及びｄを演算する。
【００３６】
以上、図４及び５を参照して、第１の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法について説明した。第１の実施形態に従う演算方法では、地図１０１に表示されるＸ座標方眼線及びＹ座標方眼線それぞれ３点の測地座標系座標値と、それぞれの地点の画像座標系座標値とを使用することにより、画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータが演算される。これにより、画像座標系と測地座標系との間の電子データ上での変換が容易に行えることになる。
【００３７】
このため、地図１０１上の任意の地点の画像座標系座標値を測地座標系座標値に変換して、ＧＩＳ（Geographical Information System、地理情報システム）などの他のシステムに使用することが可能になる。また、ＧＰＳ（Global Positioning System、全地球測位システム）などにより、現地で取得した測地座標系座標値を画像座標系座標値に変換しして、地図１０１上に配置することも可能になる。
【００３８】
次に、図６Ａ〜６Ｄ及び７〜９を参照して、第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法について説明する。図６Ａ〜６Ｄは、第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法の処理フローを示す図である。図７は、第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法を使用して、座標変換パラメータを演算する方法の一例を示す図である。図８は、第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法を使用して、座標変換パラメータを演算する方法の他の例を示す図である。図９は、第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法を使用して、座標変換パラメータを演算する方法の他の例を示す図である。
【００３９】
第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法は、ステップＳ２０１から開始される。ステップＳ２０１において、演算部２は、Ｘ座標方眼線２１〜２５のいずれか３つの方眼線上の入力された画像座標系座標値と測地座標系Ｘ座標値とを読み取る。次いで、ステップＳ２０２において、演算部２は、Ｙ座標方眼線３１〜３７のいずれか３つの方眼線上の入力された画像座標系座標値と測地座標系Ｙ座標値とを読み取る。ステップＳ２０１及びＳ２０２はそれぞれ、図４のステップＳ１０１及びＳ１０２に対応する。
【００４０】
次いで、ステップＳ２０３において、演算部２は、ステップＳ２０１で読み取られた３つのＸ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値を互いに比較する。次いで、ステップＳ２０４において、演算部２は、ステップＳ２０２で読み取られた３つのＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値を互いに比較する。
【００４１】
次いで、ステップＳ２０５において、演算部２は、ステップＳ２０３で比較された３つのＸ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値のいずれか２つが同一であるか否かを判定する。３つのＸ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値の全てが相違する場合、処理フローは、ステップＳ２０６に進む。３つのＸ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値のいずれか２つが同一である場合、処理フローは、ステップＳ２０７に進む。
【００４２】
ステップＳ２０６及びＳ２０７それぞれにおいて、演算部２は、ステップＳ２０４で比較された３つのＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれか２つが同一であるか否かを判定する。
【００４３】
ステップＳ２０６において、３つのＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値の全てが相違する場合は、Ｘ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値及びＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれも相違する場合である。この場合、処理フローは、図６Ｂに示すステップＳ２０８に進む。
【００４４】
ステップＳ２０６において、３つのＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれか２つが同一である場合は、Ｙ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれか２つのみが同一場合である。この場合、処理フローは、図６Ｃに示すステップＳ２２７に進む。
【００４５】
ステップＳ２０７において、３つのＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値の全てが相違する場合は、Ｘ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値のいずれか２つのみが同一場合である。この場合、処理フローは、図６Ｃに示すステップＳ２２０に進む。
【００４６】
ステップＳ２０７において、３つのＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれか２つが同一である場合は、Ｘ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値のいずれか２つが同一であり、且つＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれか２つが同一場合である。この場合、処理フローは、図６Ｄに示すステップＳ２３４に進む。
【００４７】
次に、図６Ｂの処理フロー及び図７を参照して、Ｘ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値及びＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれも相違する場合の処理フローについて説明する。まず、ステップＳ２０８において、演算部２は、ステップＳ２０３で比較された３つのＸ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値の最大値と最小値との間の差分であるＸ座標差分値と、ステップＳ２０４で比較された３つのＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値の最大値と最小値との間の差分であるＹ座標差分値とを演算する。
【００４８】
次いで、ステップＳ２０９において、演算部２は、ステップＳ２０８で演算されたＸ座標差分値及びＹ座標差分値のいずれかが大きいかを判定する。Ｘ座標差分値が大きい場合、処理フローは、ステップＳ２１０に進む。Ｙ座標差分値が大きい場合、処理フローは、ステップＳ２１５に進む。
【００４９】
ここで、図６Ｂ及び７を参照して、処理フローがステップＳ２１０に進む場合の処理フローについて説明する。図７を参照すると、３つのＸ座標方眼線２２、２３及び２５が読み取られ、３つのＹ座標方眼線３１、３２及び３５が読み取られている。また、Ｘ座標方眼線２２、２３及び２５の測地座標系Ｘ座標値の最大値は、Ｘ座標方眼線２３の測地座標系Ｘ座標値であり、最小値は、Ｘ座標方眼線２５の測地座標系Ｘ座標値であると仮定される。
【００５０】
ステップＳ２１０において、演算部２は、ステップＳ２０１で座標値を読み取られた３つのＸ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値が最大である地点及び測地座標系Ｘ座標値が最小である地点それぞれを通る２つの直線の画像座標系での一次式を演算する。図７において、図郭線１０とＸ座標方眼線２３との交点と図郭線１０とＸ座標方眼線２５との交点との間に第１Ｘ座標直線６１が描画される。演算部２は、第１Ｘ座標直線６１を画像座標系の一次式として演算する。
【００５１】
次いで、ステップＳ２１１において、演算部２は、ステップＳ２０２で座標値を読み取られた３つのＹ座標方眼線のいずれか２つの画像座標系座標値を通る３つの直線の一次式を演算する。図７において、図郭線１０とＹ座標方眼線３１との交点と図郭線１０とＹ座標方眼線３２との交点との間に第１Ｙ座標直線６３が描画され、図郭線１０とＹ座標方眼線３２との交点と図郭線１０とＹ座標方眼線３５との交点との間に第２Ｙ座標直線６４が描画され、図郭線１０とＹ座標方眼線３５との交点と図郭線１０とＹ座標方眼線３１との交点との間に第３Ｙ座標直線６５が描画される。演算部２は、第１Ｙ座標直線６３、第２Ｙ座標直線６４及び第３Ｙ座標直線６５それぞれを画像座標系の一次式として演算する。
【００５２】
次いで、ステップＳ２１２において、演算部２は、ステップＳ２１０で演算された一次式と、ステップＳ２１１で演算された３つの一次式との３つの交点の画像座標系座標値それぞれを第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３の画像座標系座標値として演算する。図７に示す例では、第１Ｘ座標直線６１と、第１Ｙ座標直線６３及び第２Ｙ座標直線６４との３つの交点の画像座標系座標値を、ステップＳ１０３及びＳ１０４で演算された一次式を使用して演算する。
【００５３】
図７では、第１Ｘ座標直線６１と第２Ｙ座標直線６４との交点を第１地点７１とし、第１Ｘ座標直線６１と第３Ｙ座標直線６５との交点を第２地点７２とする。また、第３地点７３（図示せず）は、図７の矢印Ｃの示す方向に位置する第１Ｘ座標直線６１と第１Ｙ座標直線６３との交点である。しかしながら、２つの直線６１及び６３の間の傾きの大きさの差が小さいため、第３地点７３は地図１０２の遠方に配置されることになる。本実施形態では、第３地点７３のように地図１０２から離隔した地点に形成された交点は、処理から除外される。地図１０２から所定の距離以上離隔した地点を座標変換パラメータの演算から除外することにより、演算される座標変換パラメータの誤差を小さくするためである。図７では、第１Ｘ座標直線６１と第１Ｙ座標直線６３との交点である第３地点７３の代わりに、図郭線１０とＸ座標方眼線２２と、図郭線１０とＸ座標方眼線２３との交点との間に描画される第２Ｘ座標直線６２と、第１Ｙ座標直線６３との交点が、第３地点７３´として選択される。第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３それぞれの画像座標系座標値を演算する方法は、図６のステップＳ１０６の処理に関して説明されているので、画像座標系座標値を演算する方法についての詳細な説明は、ここでは省略する。
【００５４】
次いで、ステップＳ２１３において、演算部２は、ステップＳ２１２で演算された第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３それぞれの画像座標系座標値から、対応するそれぞれの地点の測地座標系座標値を演算する。そして、ステップＳ２１４において、演算部２は、画像座標系座標値及び測地座標系座標値それぞれが既知である第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３の座標値を使用して、式（１）に示すヘルマート座標変換パラメータａ、ｂ、ｃ及びｄを演算する。
【００５５】
次に、処理フローがステップＳ２１５に進む場合の処理フローについて説明する。図６ＢのステップＳ２１５〜Ｓ２１９の処理と、先に説明されたステップＳ２１０〜Ｓ２１４の処理との相違点は、単一のＸ座標方眼線を通る直線と複数のＹ座標方眼線を通る直線との交点を演算するか、又は単一のＹ座標方眼線を通る直線と複数のＸ座標方眼線を通る直線との交点を演算するかということのみである。したがって、図６ＢのステップＳ２１５〜Ｓ２１９の処理についての詳細な説明は省略する。
【００５６】
以上、図６Ｂ及び７を参照して、Ｘ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値及びＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれも相違する場合について説明した。ステップＳ２１０〜Ｓ２１４の処理及びステップＳ２１５〜Ｓ２１９の処理それぞれでは、読み取られたＸ座標方眼線又はＹ座標方眼線の測地座標系座標値の最大値及び最小値と、読み取られた３つの他方の座標用方眼線の座標値とを使用して座標変換パラメータを演算するので、図郭線内の測地座標系座標値の誤差を小さくすることができる。
【００５７】
次に、図６Ｃの処理フロー及び図８を参照して、Ｘ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値のいずれか２つのみが同一である場合の処理フローについて説明する。図８を参照すると、３つのＸ座標方眼線２１、２３及び２５が読み取られ、３つのＹ座標方眼線３２、３５及び３７が読み取られている。まず、ステップＳ２２０において、演算部２は、測地座標系Ｘ座標値が同一である２つのＸ座標方眼線の画像座標系座標値を通る画像座標系での一次式を演算する。図８において、図郭線１０とＸ座標方眼線２１との交点と図郭線１０とＸ座標方眼線２５との交点との間に第１Ｘ座標直線６１が描画される。演算部２は、第１Ｘ座標直線６１を画像座標系の一次式として演算する。
【００５８】
次いで、ステップＳ２２１において、演算部２は、ステップＳ２０２で座標値を読み取られた３つのＹ座標方眼線のいずれか２つの画像座標系座標値を通る２つの直線の一次式を演算する。図８において、図郭線１０とＹ座標方眼線３２との交点と図郭線１０とＹ座標方眼線３７との交点との間に第１Ｙ座標直線６３が描画され、図郭線１０とＹ座標方眼線３５との交点と図郭線１０とＹ座標方眼線３７との交点との間に第２Ｙ座標直線６４が描画される。演算部２は、第１Ｙ座標直線６３及び第２Ｙ座標直線６４それぞれを画像座標系の一次式として演算する。
【００５９】
次いで、ステップＳ２２２において、演算部２は、ステップＳ２２０で演算された一次式と、ステップＳ２２１で演算された２つの一次式との２つの交点の画像座標系座標値それぞれを第１地点７１及び第２地点７２の画像座標系座標値として演算する。
【００６０】
次いで、ステップＳ２２３において、演算部２は、測地座標系Ｘ座標値が同一である２つのＸ座標方眼線の画像座標系座標値のいずれか一方と、座標値を読み取られた他のＸ座標方眼線の画像座標系座標値とを通る画像座標系での一次式を演算する。図８において、図郭線１０とＸ座標方眼線２１との交点と図郭線１０とＸ座標方眼線２３との交点との間に第２Ｘ座標直線６２が描画される。演算部２は、第２Ｘ座標直線６２を画像座標系の一次式として演算する。
【００６１】
次いで、ステップＳ２２４において、演算部２は、ステップＳ２２１で演算された２つの一次式のいずれかと、ステップＳ２２３で演算された一次式との交点の画像座標系座標値を第３地点７３の画像座標系座標値として演算する。
【００６２】
次いで、ステップＳ２２５において、演算部２は、ステップＳ２２２及びＳ２２４でそれぞれ演算された第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３それぞれの画像座標系座標値から、対応するそれぞれの地点の測地座標系座標値を演算する。そして、ステップＳ２２６において、演算部２は、画像座標系座標値及び測地座標系座標値それぞれが既知である第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３の座標値を使用して、式（１）に示すヘルマート座標変換パラメータａ、ｂ、ｃ及びｄを演算する。
【００６３】
以上、図６ＣのステップＳ２２０〜Ｓ２２６の処理フロー及び図８を参照して、Ｘ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値のいずれか２つのみが同一である場合の処理フローについて説明した。図６ＣのステップＳ２２０〜Ｓ２２６の処理では、ステップＳ２２１及びＳ２２２の処理で第３地点の画像座標系座標値を演算するのではなく、ステップＳ２２３及びＳ２２４の処理において、測地座標系Ｘ座標値が異なる他のＸ座標方眼線を使用して第３地点の画像座標系座標値を演算している。これは、測地座標系Ｘ座標値が異なるＸ座標方眼線を使用することにより、測地座標系Ｘ座標値の演算結果の精度を向上させるためである。
【００６４】
次に、図６Ｃの処理フローを参照して、Ｙ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれか２つのみが同一である場合の処理フローについて説明する。図６ＣのステップＳ２２７〜Ｓ２３３の処理と、先に説明されたステップＳ２２０〜Ｓ２２６の処理との相違点は、Ｙ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれか２つのみが同一であるか、又はＸ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値のいずれか２つのみが同一であるかということのみである。したがって、図６ＣのステップＳ２２７〜Ｓ２３３の処理についての詳細な説明は省略する。
【００６５】
次に、図６Ｄの処理フロー及び図９を参照して、Ｘ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値のいずれか２つが同一であり、且つＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値のいずれか２つが同一場合の処理フローについて説明する。図９を参照すると、３つのＸ座標方眼線２１、２２及び２５が読み取られ、３つのＹ座標方眼線３４、３５及び３７が読み取られている。まず、ステップＳ２３４において、演算部２は、測地座標系Ｘ座標値が同一である２つのＸ座標方眼線の画像座標系座標値を通る画像座標系での一次式を演算する。図９において、図郭線１０とＸ座標方眼線２１との交点と図郭線１０とＸ座標方眼線２５との交点との間に第１Ｘ座標直線６１が描画される。演算部２は、第１Ｘ座標直線６１を画像座標系の一次式として演算する。
【００６６】
次いで、ステップＳ２３５において、演算部２は、測地座標系Ｙ座標値が同一である２つのＹ座標方眼線の画像座標系座標値を通る画像座標系での一次式を演算する。図９において、図郭線１０とＸ座標方眼線３４との交点と図郭線１０とＹ座標方眼線３７との交点との間に第１Ｙ座標直線６３が描画される。演算部２は、第１Ｙ座標直線６３を画像座標系の一次式として演算する。
【００６７】
次いで、ステップＳ２３６において、演算部２は、座標値が読み取られた他のＸ座標方眼線の画像座標系座標値を通り、且つステップＳ２３４で演算された一次式と同一の傾きを有する直線の画像座標系での一次式を演算する。図９において、Ｘ座標方眼線２２とを通り且つ第１Ｘ座標直線６１の傾きと同一の傾きを有する直線が第２Ｘ座標直線６２として描画される。演算部２は、第２Ｘ座標直線６２を画像座標系の一次式として演算する。
【００６８】
次いで、ステップＳ２３７において、演算部２は、座標値が読み取られた他のＹ座標方眼線の画像座標系座標値を通り、且つステップＳ２３５で演算された一次式と同一の傾きを有する直線の画像座標系での一次式を演算する。図９において、Ｙ座標方眼線３５とを通り且つ第１Ｙ座標直線６３の傾きと同一の傾きを有する直線が第２Ｙ座標直線６４として描画される。演算部２は、第２Ｙ座標直線６４を画像座標系の一次式として演算する。
【００６９】
次いで、ステップＳ２３８において、演算部２は、Ｓ２３４〜Ｓ２３７で演算された一次式の間のいずれか３つの交点を第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３として演算する。図９において、第１地点７１は、第１Ｘ座標直線６１と第１Ｙ座標直線６３との交点であり、第２地点７２は、第１Ｘ座標直線６１と第２Ｙ座標直線６４との交点であり、第３地点７３は、第２Ｘ座標直線６２と第１Ｙ座標直線６３との交点である。
【００７０】
次いで、ステップＳ２３９において、演算部２は、ステップＳ２３８で演算された第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３それぞれの画像座標系座標値から、対応するそれぞれの地点の測地座標系座標値を演算する。そして、ステップＳ２４０において、演算部２は、画像座標系座標値及び測地座標系座標値それぞれが既知である第１地点７１、第２地点７２及び第３地点７３の座標値を使用して、式（１）に示すヘルマート座標変換パラメータａ、ｂ、ｃ及びｄを演算する。
【００７１】
以上、図６Ａ〜６Ｄ及び図７〜９を参照して、第２の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法について説明した。第２の実施形態に従う演算方法では、読み取られたＸ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値及びＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値をそれぞれ比較するため、簡便且つより精度が高い演算が可能になる。
【００７２】
次に、図１０及び図１１を参照して、第３の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法について説明する。図１０は、第３の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法の処理フローを示す図である。図１１は、第３の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法を使用して、座標変換パラメータを演算する方法の一例を示す図である。
【００７３】
第３の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法は、ステップＳ３０１から開始される。ステップＳ３０１において、演算部２は、方位記号が示す方位に対応する２つの画像座標系座標値を読み取る。図１１において、地図１０５の南端に位置する第１方位地点８１の画像座標系座標値と、地図１０５の北端に位置する第２方位地点８２の画像座標系座標値とが読み取られる。
【００７４】
ステップＳ３０２〜Ｓ３０８はそれぞれ、図４に示す第３の実施形態のＳ１０１〜Ｓ１０７に対応するので、ここではステップＳ３０２〜Ｓ３０８についての詳細な説明は省略する。
【００７５】
次いで、ステップＳ３０９において、演算部２は、ステップＳ３０８で演算された座標変換パラメータを使用して、測地座標系のＸ軸の画像座標系での傾きを演算する。具体的には、演算部２は、地図１０５における測地座標系の原点を演算し、原点から所定の距離にあるＸ軸上の地点と、測地座標系の原点とを通る直線の傾きを演算する。図１１において、測地座標系Ｘ軸９１と、測地座標系Ｙ軸９２と、測地座標系原点９３とが示される。演算部２は、測地座標系Ｘ軸９１の画像座標系での傾きを演算する。
【００７６】
次いで、ステップＳ３１０において、演算部２は、ステップＳ３０１で読み取られた２つの画像座標系座標値を通る直線の傾きを演算する。図１１において、測地座標系Ｘ軸９１と、測地座標系Ｙ軸９２と、測地座標系原点９３とが示される。図１１において、第１方位地点８１の画像座標系座標値と、第２方位地点８２の画像座標系座標値とを通る方位直線８３が示される。演算部２は、方位直線８３の画像座標系での傾きを演算する。
【００７７】
次いで、ステップＳ３１１において、演算部２は、ステップＳ３０９で演算された測地座標系Ｘ軸９１の画像座標系での傾きと、ステップＳ３１０で演算された方位直線８３の画像座標系での傾きとの差を方位差値として演算する。
【００７８】
次いで、ステップＳ３１２において、演算部２は、ステップＳ３１１で演算された方位差値が所定の範囲内であるか否かを判定する。方位差値が所定の範囲内である場合、演算部２は、処理を終了する。また、方位差値が所定の範囲内でない場合、演算部２は、Ｘ座標方眼線のＸ座標値とＹ座標方眼線のＹ座標値とが反対に入力されているおそれがあることを示す警告画面を表示装置６に表示する。ステップＳ３１２における判定に使用される所定の範囲は、例えば４５度である。
【００７９】
以上、図１０及び図１１を参照して、第３の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法について説明した。第３の実施形態に従う演算方法では、方位記号が示す方位と、入力された座標値から演算される方位との差が所定の範囲内でない場合に警告を発生するため、Ｘ座標方眼線のＸ座標値とＹ座標方眼線のＹ座標値とが反対に入力されているおそれがなくなる。
【実施例１】
【００８０】
次に、図１２〜２２を参照して、本発明に係る実施形態に従う方法を使用した台帳管理プログラムの一例について説明する。図１２は、本実施例に従う台帳管理プログラムの処理フローを示す図である。
【００８１】
ステップＳ４０１に示すように、本実施例に従う台帳管理プログラムの処理は、演算部２がプログラムを起動する処理から開始される。図１３は、ステップＳ４０１に示す本実施例に従う台帳管理プログラムが起動した状態の表示装置６の表示を示す図である。図１３において、台帳管理プログラムを実行する演算部２に接続された表示装置６に表示される台帳作成ウィンドウ２００が示される。台帳作成ウィンドウ２００は、諸元事項記載部２０１と、施設構造図・平面図記載部２０２と、地図記載部２０３とを有する。諸元事項記載部２０１には、台帳を管理する事務所名、出張所名、管理対象施設名及び管理対象施設の位置などが記載される。施設構造図・平面図記載部２０２には、管理対象施設の外観図が示される。また、地図記載部２０３には、地図添付ボタン部２０４が配置される。
【００８２】
次に、ステップＳ４０２において、演算部２は、地図データを読み込む処理を実行する。ステップＳ４０２の処理において、台帳管理プログラムを操作する作業者が地図添付ボタン部２０４をクリックしたことを検知すると、演算部２は、表示装置６に地図表示ウィンドウ２１０を表示する。図１４に地図表示ウィンドウ２１０を示す。
【００８３】
図１４を参照すると、地図表示ウィンドウ２１０は、地図画像部２１１と、読込ボタン部２１２と、方位ＮＳ入力ボタン部２１３と、Ｘ座標入力ボタン部２１４と、Ｙ座標入力ボタン部２１５と、切り抜きボタン部２１６と、終了ボタン部２１７とを有する。地図画像部２１１は、対象施設が登録される地点を含む地図が表示される。
【００８４】
次に、ステップＳ４０３において、演算部２は、測地座標系と画像座標系との間の座標変換パラメータを演算する。ステップＳ４０３において、台帳管理プログラムを操作する作業者は、方位ＮＳ入力ボタン部２１３、Ｘ座標入力ボタン部２１４、Ｙ座標入力ボタン部２１５及び読込ボタン部２１５を順にクリックする。読込ボタン部２１５がクリックされると、図３〜１１を参照して説明した処理が実行されて測地座標系と画像座標系との間の座標変換パラメータが演算される。
【００８５】
方位ＮＳ入力ボタン２１３は、地図画像のＸ軸方向及びＹ軸方向を確認するときに使用される。測地座標系では、一般に画像座標系とは異なり、北方向がＸ軸方向であり、東方向がＹ軸方向であるため、作業者が反対の軸の座標値を入力するおそれがある。方位ＮＳ入力ボタン２１３を使用して、予め軸方向を規定しておくことにより、作業者が反対の軸の座標値を入力した場合に警告を与えることが可能になる。
【００８６】
作業者が方位ＮＳ入力ボタン２１３をクリックした後に所定の作業を実施することにより、記憶部３に記憶される所定の地図画像データベースに地図画像部２１１の方位を記憶させる。作業者は、方位ＮＳ入力ボタン部２１３をクリックした後に、地図画像部２１１の南端部の近傍である地点２２１をクリックし、次いで地図画像部２１１の北端部の近傍である地点２２２をクリックする。演算部２は、方位ＮＳ入力ボタン２１３がクリックされた後に第１にクリックされた地点の画像座標系の座標値を南端座標値として記憶部３に記憶し、第２にクリックされた地点の画像座標系の座標値を北端座標値として記憶部３に記憶する。図１５に方位ＮＳ入力ボタン２１３がクリックされた場合の演算部２における処理フローを示す。記憶部３に南端座標値及び北端座標値を記憶することにより、後に説明するように、作業者がＸ座標値の入力とＹ座標値の入力とを反対に入力した場合に警告することが可能になる。
【００８７】
Ｘ座標入力ボタン部２１４は、作業者がＸ座標方眼線の画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値を入力するときに使用される。Ｘ座標方眼線の画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値を入力するとき、まず、作業者は、Ｘ座標入力ボタン部２１４をクリックする。次いで、作業者は、地図画像部２１１に表示されるＸ座標方眼線２１〜２５のいずれか１つの方眼線上の位置をクリックする。例えば、作業者は、地図画像部２１１に表示されるＸ座標方眼線２１の方眼線上の位置をクリックする。演算部２は、Ｘ座標入力ボタン部２１４がクリックされたのちに、地図画像部２１１上のいずれかの地点がクリックされたことを検知すると、クリックされた地点に対応する画像座標系座標をＸ座標方眼線の画像座標系座標値として記憶部３に記憶する。次いで、演算部２は、Ｘ値入力ウィンドウ２３１を表示装置６に表示する。図１６に、Ｘ値入力ウィンドウ２３１が表示された表示装置６の表示例を示す。
【００８８】
次いで、作業者は、Ｘ値入力ウィンドウ２３１の入力部２３２に地図画像部２１１の測地座標系Ｘ座標値に相当する数字列４１の値を入力し、ＯＫボタン２３３をクリックする。演算部２は、ＯＫボタン２３３がクリックされたことを検知すると、入力部２３２に入力された数字列１４１の値を、先に記憶部３に記憶されたＸ座標方眼線の画像座標系座標値と関連付けた上で、記憶部３にＸ座標方眼線の測地座標系Ｘ座標値として記憶する。画像座標系座標値として記憶される座標値と、測地座標系Ｘ座標値として記憶される座標値とは関連付けられて記憶されるため、これらの座標値は、記憶部３において１つの座標値セットとして記憶されることになる。図１７にＸ座標入力ボタン部２１４がクリックされた場合の演算部２における処理フローを示す。
【００８９】
作業者は、図１７に示すＸ座標入力ボタン部２１４をクリックした後の作業をさらに２回実行する。その結果、Ｘ座標方眼線２１〜２５のいずれか３つのＸ座標方眼線の座標値セットが記憶部３に記憶される。
【００９０】
Ｙ座標入力ボタン部２１５は、作業者がＹ座標方眼線の画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値を入力するときに使用される。Ｙ座標方眼線の画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値を入力するとき、まず、作業者は、Ｙ座標入力ボタン部２１５をクリックする。次いで、作業者は、地図画像部２１１に表示されるＹ座標方眼線３１〜３７のいずれか１つの方眼線上の位置をクリックする。例えば、作業者は、地図画像部２１１に表示されるＹ座標方眼線３１の方眼線上の位置をクリックする。演算部２は、Ｙ座標入力ボタン部２１５がクリックされたのちに、地図画像部２１１上のいずれかの地点がクリックされたことを検知すると、クリックされた地点に対応する画像座標系座標をＹ座標方眼線の画像座標系座標値として記憶部３に記憶する。次いで、演算部２は、Ｙ値入力ウィンドウ２３１を表示装置６に表示する。図１８に、Ｙ値入力ウィンドウ２３４が表示された表示装置６の表示例を示す。
【００９１】
次いで、作業者は、Ｙ値入力ウィンドウ２３４の入力部２３５に地図画像部２１１の測地座標系Ｙ座標値に相当する数字列５１の値を入力し、ＯＫボタン２３６をクリックする。演算部２は、ＯＫボタン２３６がクリックされたことを検知すると、入力部２３５に入力された数字列１５１の値を、先に記憶部３に記憶されたＹ座標方眼線の画像座標系座標値と関連付けた上で、記憶部３にＹ座標方眼線の測地座標系Ｙ座標値として記憶する。画像座標系座標値として記憶される座標値と、測地座標系Ｙ座標値として記憶される座標値とは関連付けられて記憶されるため、これらの座標値は、記憶部３において１つの座標値セットとして記憶されることになる。図１９にＹ座標入力ボタン部２１５がクリックされた場合の演算部２における処理フローを示す。
【００９２】
作業者は、図１９に示すＹ座標入力ボタン部２１５をクリックした後の作業をさらに２回実行する。その結果、Ｙ座標方眼線３１〜３７のいずれか３つのＹ座標方眼線の座標値セットが記憶部３に記憶される。
【００９３】
読込ボタン部２１２は、作業者によりＸ座標方眼線及びＹ座標方眼線に対応する座標値セットがそれぞれ３地点ずつ入力された後に、座標変換パラメータを演算するために使用される。読込ボタン部２１２がクリックされたことを検知すると、演算部２は、図３〜１１を参照して説明した処理を実行して、測地座標系と画像座標系との間の座標変換パラメータを演算する。演算された座標変換パラメータは、記憶部３に記憶される。
【００９４】
また、方位ＮＳ入力ボタン２１３によりＸ軸‐Ｙ軸誤入力判定処理のための処理がなされている場合は、読込ボタン２１２がクリックされるときに、演算部２は、図１０及び１１を参照して説明した第３の実施形態に従う座標変換パラメータ演算方法を使用したＸ軸‐Ｙ軸誤入力判定処理を同時に実行する。
【００９５】
次に、図１２のステップＳ４０４において、演算部２は、作業者によって切り取られた地図画像部２１１の一部を案内図として、台帳作成ウィンドウ２００に添付する。
【００９６】
ステップＳ４０４の処理において、作業者は、例えば表示装置６に表示される地図画像部２１１上の４つの地点をクリックすることにより、位置図として台帳作成ウィンドウ２００に添付する領域を指定する。図２０に、作業者によって４つの地点がクリックされた地図画像部２１１の表示を示す。
【００９７】
図２０に示される地点２４１〜２４４は、作業者によってクリックされることにより指定された地点を示し、切り抜き領域２４５は、演算部２により切り抜き領域として決定された領域を示す。演算部２は、作業者のクリックによって４つの地点が指定されたことを検知すると、指定された４つの地点の画像座標系座標に基いて切り抜く領域を演算する。切り抜く領域を演算するときに、まず、演算部２は、指定された４つの地点の画像座標系Ｘ座標値及び画像座標系Ｙ座標値それぞれの最大値及び最小値を決定する。図２０に示す場合では、画像座標系Ｘ座標値の最大値は、地点２４３の画像座標系Ｘ座標値であり、画像座標系Ｘ座標値の最小値は、地点２４１の画像座標系Ｘ座標値である。また、画像座標系Ｙ座標値の最大値は、地点２４１の画像座標系Ｙ座標値であり、画像座標系Ｙ座標値の最小値は、地点２４４の画像座標系Ｙ座標値である。次いで、演算部２は、決定された４つの地点の画像座標系Ｘ座標値及び画像座標系Ｙ座標値の最大値及び最小値を全て包含する矩形領域を切り抜き領域として決定する。図２０において、決定された切り抜き領域は、符号２４５で示される破線の矩形領域である。
【００９８】
次に、ステップＳ４０５において、演算部２は、切り抜き領域２４５に対応する画像を台帳作成ウィンドウ２００に添付する。
【００９９】
ステップＳ４０５において、作業者は、切り抜きボタン２１６をクリックする。演算部２は、切り抜きボタンがクリックされたことを検知すると、台帳作成ウィンドウ２００の地図記載部２０３に切り抜き領域２４５に対応する領域を添付する。図２１に、切り抜き領域２４５に対応する位置図画像２４６が添付された台帳作成ウィンドウ２００の表示を示す。
【０１００】
また、演算部２は、切り抜き領域２４５を形成する４つの頂点の画像座標系座標値及び座標変換パラメータを使用して演算される測地座標系座標値を記憶部３に記憶する。切り抜き領域２４５を形成する４つの頂点の画像座標系座標値と、対応する測地座標系座標値を関連付けて記憶することにより、切り抜き領域２４５の任意の地点の測地座標系座標値を演算することが可能になる。
【０１０１】
図２１に示されるように、ステップＳ４０５の処理の後に台帳作成ウィンドウ２００は、位置図画像２４６が添付されるとともに、点入力ボタン部２５１と、線入力ボタン部２５２と、面入力ボタン部２５３と、座標値入力ボタン部２５４とが表示される。
【０１０２】
次に、ステップＳ４０６において、演算部２は、作業者が指定した位置図画像２４６上の地点又は領域を位置図画像２４６に表示するとともに、記憶部３に作業者が指定した地点又は領域の測地座標系座標値を対象施設の設置場所の測地座標系座標値として記憶部３に記憶する。
【０１０３】
ステップＳ４０６において、作業者は、点入力ボタン部２５１、線入力ボタン部２５２、面入力ボタン部２５３又は座標値入力ボタン部２５４のいずれかのボタンをクリックして、位置図画像２４６上の地点又は領域を対象施設の設置場所として指定する。
【０１０４】
まず、作業者が点入力ボタン部２５１を使用する場合について説明する。点入力ボタン部２５１は、対象施設の設置場所として１点のみで指定する場合に使用される。点入力ボタン部２５１がクリックされた後に位置図画像２４６上の１つの地点がクリックされたことを検知すると、演算部２は、クリックされた地点を位置図画像２４６に表示するとともに、クリックされた地点の測地座標系座標値を対象施設の設置場所の測地座標系座標値として記憶部３に記憶する。
【０１０５】
次に、作業者が線入力ボタン部２５２を使用する場合について説明する。線入力ボタン部２５２は、対象施設の設置場所として２つの地点で結線される直線で指定する場合に使用される。線入力ボタン部２５２がクリックされた後に位置図画像２４６上の２つの地点がクリックされたことを検知すると、演算部２は、クリックされた２つの地点を結んだ直線を位置図画像２４６に表示するとともに、クリックされた２つの地点の測地座標系座標値を対象施設の設置場所の始点及び終点の測地座標系座標値として記憶部３に記憶する。
【０１０６】
次に、作業者が面入力ボタン部２５３を使用する場合について説明する。面入力ボタン部２５３は、対象施設の設置場所として複数の地点を結線して形成される面領域として指定する場合に使用される。例えば、面入力ボタン部２５３がクリックされた後に位置図画像２４６上の複数の地点がクリックされ、最後にダブルクリックされたことを検知すると、演算部２は、クリックされた複数の地点を結線して形成される面領域を位置図画像２４６に表示するとともに、クリックされた複数の地点の測地座標系座標値を対象施設の設置場所を示す領域の測地座標系座標値として記憶部３に記憶する。
【０１０７】
次に、作業者が座標値入力ボタン部２５４を使用する場合について説明する。座標値入力ボタン部２５４は、対象施設の設置場所として測地座標系座標値を入力して指定する場合に使用される。対象施設が設置される測地座標系座標値がＧＰＳ計測などで明らかな場合に座標値入力ボタン部２５４を使用して測地座標系座標値が入力される。
【０１０８】
座標値入力ボタン部２５４がクリックされたことを検知すると、演算部２は、座標値入力画面２６１を表示装置６に表示する。図２２に座標値入力画面２６１が表示された状態を示す。座標値入力画面２６１は、描画形式選択部２６２と、座標値入力部２６３と、ＯＫボタン２６４とを有する。描画形式選択部２６２は、対象施設の設置場所が点、線又は面のいずれかであるかの選択を作業者に提供する。座標値入力部２６３は、作業者が測地座標系座標値を入力する領域であり、演算部２は、座標値入力部２６３に入力された値を対象施設の配置場所の測地座標系座標値として記憶部３に記憶する。ＯＫボタン２６４は、クリックされることにより測地座標系座標値の入力が終了したこと演算部が検知し、座標値入力部２６３に入力された測地座標系座標値を座標変換パラメータを使用して画像座標系座標値に変換するとともに、記憶部３に記憶する処理を実行する。これにより、座標値入力画面２６１を介して入力された測地座標系座標値を使用して、対象機器が配置される領域を位置図画像２４６上に表示することができる。
【０１０９】
そして、ステップＳ４０７において、演算部２は、台帳管理プログラムの処理を終了する。演算部２は、表示装置６に表示される台帳作成ウィンドウ２００を作業者が閉じたことを検知すると、台帳管理プログラムの処理を終了する。
【実施例２】
【０１１０】
次に、図２３を参照して、本発明に地図表示ウィンドウの他の例について説明する。図２３は、地図表示ウィンドウ３１０を示す図である。
【０１１１】
図２３を参照すると、地図表示ウィンドウ３１０は、地図画像部３１１と、図面ファイル読込ボタン部３１２と、方位記号南・北端入力ボタン部３１３と、方眼線（目盛）座標入力ボタン部３１４と、入力終了ボタン部３１５と、戻るボタン部３１６と、座標入力表３１７と、確定（終了）ボタン部３１８と、入力値クリアボタン部３１９とを有する。
【０１１２】
図面ファイル読込ボタン部３１２は、地図画像部３１１に表示される地図を読み込むために使用される。図面ファイル読込ボタン部３１２がクリックされると、演算部２は、図面名及び図面番号がデータベース化された記憶部３の記憶領域にアクセスする。そして、演算部２は、データベース化された図面名及び図面番号を表示装置６に表示する。データベース化された図面名及び図面番号を記憶する記憶領域を記憶部３が有することにより、作業者は、同一図面内に設置される他の施設の台帳を作成する場合に、同一図面の座標設定を改めて実行する必要がなくなる。
【０１１３】
方位記号南・北端入力ボタン部３１３は、図１４に示す方位ＮＳ入力ボタン２１３と同様な機能を有する。また、方眼線（目盛）座標入力ボタン部３１４は、Ｘ座標入力ボタン部２１４及びＹ座標入力ボタン部２１５の双方の機能を合わせた機能を有する。さらに、入力終了ボタン部３１５は、座標値の入力が終了された後にクリックされる。入力終了ボタン部３１５がクリックされると、演算部２は、入力された座標値を記憶部３に記憶する処理を実行する。一方、戻るボタン部３１６がクリックされると、入力された座標値を記憶部３に記憶することなしに、一つ前の状態に戻る。
【０１１４】
座標入力表３１７は、入力された測地座標系座標値を表示する。ステータス欄は、６点の座標値がそれぞれ、入力済、入力中及び入力前のいずれの状態であるかを表示する。図２３の例では、１点目から４点目までが入力済であり、５点目が入力中であり、６点目が入力前である。座標入力表３１７において、東西目盛は、測地座標系Ｙ座標値を示し、南北目盛は、測地座標系Ｘ座標値を示す。このような表記を採用することにより、作業者が測地座標系Ｘ座標値と測地座標系Ｙ座標値とを反対に入力する可能性を低くすることができる。
【０１１５】
また、座標入力表３１７は、測地座標系Ｘ座標値及び測地座標系Ｙ座標値の双方を入力可能である。一般に方眼線が記載される地図では、Ｘ座標方眼線とＹ座標方眼線とが図郭線上又は地図上で交差する場合がある。このような方眼線を有する場合には、作業者は、Ｘ座標方眼線とＹ座標方眼線との交点をクリックした後に、測地座標系Ｘ座標値及び測地座標系Ｙ座標値の双方を入力する。クリックされた１つの交点と、測地座標系Ｘ座標値及び測地座標系Ｙ座標値の双方に対応させることができるので、入力誤差が生じる可能性を低くすることができる。なお、Ｘ座標方眼線又はＹ座標方眼線のいずれか一方のみ入力される場合は、他方の座標値を空白としてもよい。
【０１１６】
座標入力表３１７の合計数欄は、測地座標系Ｘ座標値及び測地座標系Ｙ座標値それぞれの入力された座標値の数を示す。図２３では、測地座標系Ｙ座標値に対応する東西座標目盛は３つの座標値入力が終了し、測地座標系Ｘ座標値に対応する南北西座標目盛は２つの座標値入力のみが終了している。合計数欄の数字は、３点の座標値が入力されたことを明確にするように表示することができる。例えば、測地座標系Ｘ座標値又は測地座標系Ｙ座標値のいずれかに３点の座標値が入力されたときに、合計数欄の表示される「３」の色を変化させることができる。
【０１１７】
また、座標入力表３１７では、入力される座標値を修正することもできる。作業者は、「１点目」〜「６点目」の表示部をクリックすることにより、対応する測地座標系Ｘ座標値及び測地座標系Ｙ座標値をそれぞれ再入力することができる。確定（終了）ボタン部３１８は、座標値の入力が終了したときにクリックされ、入力値クリアボタン部３１９は、入力した全ての座標値をクリアする場合にクリックされる。
【０１１８】
以上、図１〜２３を参照して、本発明に係る実施形態を説明してきた。しかしながら、本発明の精神、及び範囲を逸脱しない範囲内で、様々な変化及び変形を行うことができることが理解されるであろう。
【０１１９】
例えば、方眼線の画像座標系座標値は、表示装置６の表示画面上の地図の地点をクリックして入力するのではなく、画像座標系座標をキーボード又はテンキーなどの入力装置を使用して直接打ち込んでもよい。
【０１２０】
また、方眼線の画像座標系座標値を入力するときに、図郭線と方眼線との交点をクリックするだけでなく、方眼線上の任意の地点をクリックしてもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１    コンピュータ
２    演算部
３    記憶部
４    Ｉ／Ｏ部
５    入力装置
６    表示装置
１０    図郭線
１１    方位記号
２１〜２５    Ｘ座標方眼線
３１〜３７    Ｙ座標方眼線
【図１】
2013160911.tif 000004
【図２】
2013160911.tif 000005
【図３】
2013160911.tif 000006
【図４】
2013160911.tif 000007
【図５】
2013160911.tif 000008
【図６Ａ】
2013160911.tif 000009
【図６Ｂ】
2013160911.tif 000010
【図６Ｃ】
2013160911.tif 000011
【図６Ｄ】
2013160911.tif 000012
【図７】
2013160911.tif 000013
【図８】
2013160911.tif 000014
【図９】
2013160911.tif 000015
【図１０】
2013160911.tif 000016
【図１１】
2013160911.tif 000017
【図１２】
2013160911.tif 000018
【図１３】
2013160911.tif 000019
【図１４】
2013160911.tif 000020
【図１５】
2013160911.tif 000021
【図１６】
2013160911.tif 000022
【図１７】
2013160911.tif 000023
【図１８】
2013160911.tif 000024
【図１９】
2013160911.tif 000025
【図２０】
2013160911.tif 000026
【図２１】
2013160911.tif 000027
【図２２】
2013160911.tif 000028
【図２３】
2013160911.tif 000029
【手続補正書】
【提出日】平成24年4月20日(2012.4.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測地座標系Ｘ座標値又はＹ座標値のいずれか一方を表示する少なくとも３つのＸ座標方眼線及び少なくとも３つのＹ座標方眼線が配置される地図を描画するためのラスタ形式の地図データの画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算する方法であって、
コンピュータが、前記地図上のいずれか３つのＸ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値をそれぞれ読み取り、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第１座標値セット、第２座標値セット及び第３座標値セットとして記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記地図上のいずれか３つのＹ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値をそれぞれ読み取り、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第４座標値セット、第５座標値セット及び第６座標値セットとして記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記第１座標値セット及び第２座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第１直線と、前記第４座標値セット及び第５座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第２直線との交点である第１地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記第３座標値セット及び前記第６座標値セットの双方、又はいずれか一方をさらに使用して、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を使用して、画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算し、記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記演算された座標変換パラメータを出力する工程と、
を有することを特徴とする座標変換パラメータ演算方法。
【請求項２】
前記コンピュータが、前記第３座標値セット及び前記第６座標値セットの双方又はいずれか一方をさらに使用して、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程は、
前記コンピュータが、前記第１直線、前記第１座標値セット及び第３座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第３直線、前記第２座標値セット及び第３座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第４直線のいずれか２つの直線と前記第２直線との交点、若しくは前記第２直線、前記第４座標値セット及び第６座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第５直線、又は前記第５座標値セット及び第６座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第６直線のいずれか２つの直線と、前記第１直線との交点を前記第２地点及び第３地点として演算する工程を含む請求項１に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項３】
前記コンピュータが、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｘ座標値を互いに比較する工程と、
前記コンピュータが、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｙ座標値を互いに比較する工程と、
を含む請求項２に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項４】
前記コンピュータが、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｘ座標値の最大値と最小値との差であるＸ座標差分値と、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｙ座標値の最大値と最小値との差であるＹ座標差分値とを比較する工程を含み、
前記Ｘ座標差分値が前記Ｙ座標差分値よりも大きい場合、
前記コンピュータが、測地座標系Ｘ座標値がそれぞれ最大値及び最小値である一対の座標値セットの一方を前記第１座標値セットとして記憶し、他方を前記第２座標値セットとして記憶し、
前記コンピュータが、前記第１直線と、前記第２直線、前記第５直線及び前記第６直線との交点をそれぞれ、前記第１地点、第２地点及び第３地点として演算する工程を含み、
前記Ｘ座標差分値が前記Ｙ座標差分値よりも小さい場合、
前記コンピュータが、測地座標系Ｙ座標値がそれぞれ最大値及び最小値である一対の座標値セットの一方を前記第４座標値セットとして記憶し、他方を前記第５座標値セットとして記憶し、
前記コンピュータが、前記第２直線と、前記第１直線、前記第３直線及び前記第４直線との交点をそれぞれ、前記第１地点、第２地点及び第３地点として演算する工程を含む請求項３に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項５】
前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットのいずれか２つの測地座標系Ｘ座標値が同一である場合、
前記コンピュータが、測地座標系Ｘ座標値が同一である座標値セットの一方を前記第１座標値セットとして記憶し、他方を前記第２座標値セットとして記憶する工程を含む請求項３に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項６】
前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットのいずれか２つの測地座標系Ｙ座標値が同一である場合、
前記コンピュータが、測地座標系Ｙ座標値が同一である座標値セットの一方を前記第４座標値セットとして記憶し、他方を前記第５座標値セットとして記憶する工程を含む請求項３に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項７】
前記コンピュータが、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｘ座標値を互いに比較する工程と、
前記コンピュータが、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットの測地座標系Ｙ座標値を互いに比較する工程と、
を含み、
前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットのいずれか２つの測地座標系Ｘ座標値が同一であり且つ前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットのいずれか２つの測地座標系Ｙ座標値が同一である場合、
前記コンピュータが、測地座標系Ｘ座標値が同一である座標値セットの一方を前記第１座標値セットとして記憶し、他方を前記第２座標値セットとして記憶し、
前記コンピュータが、測地座標系Ｙ座標値が同一である座標値セットの一方を前記第４座標値セットとして記憶し、他方を前記第５座標値セットとして記憶する工程を含み、
前記第２地点は、前記第３座標値セットが示す座標値に対応する地点を通り且つ前記第１直線に平行である第３直線と、前記第２直線との交点であり、
前記第３地点は、前記第６座標値セットが示す座標値に対応する地点を通り且つ前記第２直線に平行である第４直線と、前記第１直線との交点である請求項１に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項８】
前記地図は、方位を示す方位記号が配置され、
前記コンピュータが、前記方位記号が示す方位に対応する直線である第１方位直線が通る２つの地点の画像座標系座標値をそれぞれ読み取り、前記読み取られた２つの画像座標系座標値を記憶する工程と、
前記コンピュータが、前記第１方位直線の画像座標系での傾きを演算する工程と、
前記コンピュータが、前記座標変換パラメータを使用して、前記方位記号が示す方位の画像座標系での傾きを演算する工程と、
前記コンピュータが、前記第１方位直線の画像座標系での傾きと、前記座標変換パラメータを使用して演算された前記方位記号が示す方位の画像座標系での傾きとを比較する工程と、
前記比較に基いて、Ｘ座標方眼線の３つの座標値セットとＹ座標方眼線の３つの座標値セットとが反対に読み取られていないか否かを判定する工程と、
を含む請求項１〜７のいずれか一項に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項９】
前記コンピュータが、前記地図上の単数又は複数の地点の画像座標系座標値を読み取る工程と、
前記コンピュータが、前記座標変換パラメータを使用して、前記読み取られた画像座標系座標値を測地座標系座標値に変換する工程と、
前記コンピュータが、前記読み取られた地点の画像座標系座標値を記憶するとともに、前記変換された測地座標系座標値を前記読み取られた地点の測地座標系座標値に関連付けて記憶する工程と、
を含む請求項１〜８のいずれか一項に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項１０】
前記コンピュータは、前記地図上の単数又は複数の地点の測地座標系座標値を読み取る工程と、
前記コンピュータが、前記座標変換パラメータを使用して、前記読み取られた測地座標系座標値を画像座標系座標値に変換する工程と、
前記コンピュータが、前記読み取られた地点の測地座標系座標値を記憶するとともに、前記変換された画像座標系座標値を前記読み取られた地点の測地座標系座標値に関連付けて記憶する工程と、
を含む請求項１〜８のいずれか一項に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項１１】
前記座標変換パラメータは、ヘルマート変換に使用される座標変換パラメータである請求項１〜１０のいずれか一項に記載の座標変換パラメータ演算方法。
【請求項１２】
測地座標系Ｘ座標値又はＹ座標値のいずれか一方を表示する少なくとも３つのＸ座標方眼線及び少なくとも３つのＹ座標方眼線が配置される地図を描画するためのラスタ形式の地図データの画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算する座標変換パラメータ演算装置であって、
前記地図上のいずれか３つのＸ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値、並びに前記地図上のいずれか３つのＹ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値をそれぞれ読み取る入力部と
前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第１座標値セット、第２座標値セット及び第３座標値セットとして記憶し、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第４座標値セット、第５座標値セット及び第６座標値セットとして記憶する記憶部と、
前記第１座標値セット、第２座標値セット、第３座標値セット、第４座標値セット、第５座標値セット及び第６座標値セットを使用して座標変換パラメータを演算する演算部と、
前記演算された座標変換パラメータを出力する出力部と、
を有し、
前記演算部は、前記第１座標値セット及び第２座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第１直線と、前記第４座標値セット及び第５座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第２直線との交点である第１地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し
前記第３座標値セット及び前記第６座標値セットの双方、又はいずれか一方をさらに使用して、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、
前記演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を使用して、画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算し、
前記記憶部は、前記演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値、並びに座標変換パラメータを記憶することを特徴とする座標変換パラメータ演算装置。
【請求項１３】
測地座標系Ｘ座標値又はＹ座標値のいずれか一方を表示する少なくとも３つのＸ座標方眼線及び少なくとも３つのＹ座標方眼線が配置される地図を描画するためのラスタ形式の地図データの画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算する座標変換パラメータ演算プログラムであって、
前記地図上のいずれか３つのＸ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｘ座標値をそれぞれ読み取り、前記座標値を読み取られたＸ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第１座標値セット、第２座標値セット及び第３座標値セットとして記憶する工程と、
前記地図上のいずれか３つのＹ座標方眼線上の入力された画像座標系座標値及び測地座標系Ｙ座標値をそれぞれ読み取り、前記座標値を読み取られたＹ座標方眼線の３つの座標値セットそれぞれを第４座標値セット、第５座標値セット及び第６座標値セットとして記憶する工程と、
前記第１座標値セット及び第２座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第１直線と、前記第４座標値セット及び第５座標値セットがそれぞれ示す２つの地点を通る第２直線との交点である第１地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程と、
前記第３座標値セット及び前記第６座標値セットの双方、又はいずれか一方をさらに使用して、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を演算し、記憶する工程と、
前記演算された第１地点、第２地点及び第３地点の画像座標系座標値及び測地座標系座標値を使用して、画像座標系と測地座標系との間の座標変換パラメータを演算し、記憶する工程と、
前記演算された座標変換パラメータを出力する工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする座標変換パラメータ演算プログラム。