(57)【要約】【課題】  狭域地図と広域地図の相互の相対関係をより高精度に同定する技術を提供する。【解決手段】  地図情報生成装置であって、距離センサーを用いて得た複数方向の距離情報を用いて狭域地図を作成する狭域地図作成部と、狭域地図の範囲よりも広域の地図である広域地図を取得する広域地図取得部と、広域地図取得部により取得した広域地図上における狭域地図の位置及び回転角を照合する照合部と、照合部が照合した位置及び回転角の情報を狭域地図ごとに対応付けて記憶する狭域地図記憶部と、を備える。【選択図】図１
2017211398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
距離センサーを用いて得た複数の方向の距離情報を用いて狭域地図を作成する狭域地図作成部と、
前記狭域地図の範囲よりも広域の地図である広域地図を取得する広域地図取得部と、
前記広域地図取得部により取得した広域地図上における前記狭域地図の位置及び回転角を照合する照合部と、
前記照合部が照合した前記位置及び回転角の情報を前記狭域地図ごとに対応付けて記憶する狭域地図記憶部と、
を備えることを特徴とする地図情報生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の地図情報生成装置であって、
前記狭域地図作成部は、前記照合部により前記距離情報を得た位置及び回転角を用いて、前記狭域地図に含まれる地理的範囲を拡張させる、
ことを特徴とする地図情報生成装置。
【請求項３】
請求項１に記載の地図情報生成装置であって、
前記照合部は、
前記広域地図に属する緯度経度の情報を用いて、前記狭域地図の位置及び回転角を照合結果として得る、
ことを特徴とする地図情報生成装置。
【請求項４】
請求項１に記載の地図情報生成装置であって、
前記狭域地図作成部により作成された狭域地図を、前記広域地図の該当する位置、回転角により前記広域地図に同縮尺で重畳表示させる画面を生成する表示処理部、
を備えることを特徴とする地図情報生成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の地図情報生成装置であって、
前記表示処理部は、縮尺を拡大させる指示を受け付けた結果表示させる地図の縮尺が所定以上となる場合に、同縮尺で前記重畳表示させる画面を生成する、
ことを特徴とする地図情報生成装置。
【請求項６】
請求項４に記載の地図情報生成装置であって、
前記表示処理部は、縮尺を縮小させる指示を受け付けた結果表示させる地図の縮尺が所定未満となる場合には、前記狭域地図を前記広域地図に重畳表示させない、
ことを特徴とする地図情報生成装置。
【請求項７】
請求項４に記載の地図情報生成装置であって、
利用者と、表示を許可される建物と、を対応付ける表示許可情報を記憶する許可情報記憶部を備え、
前記表示処理部は、利用者が表示を許可される建物について、前記狭域地図を重畳表示させる、
ことを特徴とする地図情報生成装置。
【請求項８】
請求項４に記載の地図情報生成装置であって、
前記表示処理部は、前記広域地図が上空から撮影した写真である場合には、前記狭域地図が重畳される建物の範囲を背景色で上塗りして前記狭域地図を重畳させる、
ことを特徴とする地図情報生成装置。
【請求項９】
地図情報生成装置を用いた地図情報生成方法であって、
前記地図情報生成装置は、記憶部と、制御部と、を備え、
前記制御部は、
距離センサーを用いて得た複数の方向の距離情報を用いて狭域地図を作成する狭域地図作成ステップと、
前記狭域地図の範囲よりも広域の地図である広域地図を取得する広域地図取得ステップと、
前記広域地図取得ステップにより取得した広域地図上における前記狭域地図の位置及び回転角を照合する照合ステップと、
前記照合ステップにおいて照合した前記位置及び回転角の情報を前記狭域地図ごとに対応付けて前記記憶部に記憶する狭域地図記憶ステップと、
を実施することを特徴とする地図情報生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地図情報生成装置及び地図情報生成方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開２００９−１２８４５４号公報（特許文献１）がある。この公報には、「部分地図ごとにそのデータを記憶装置に保存する部分地図データ保存手段、表示器に表示する部分地図についてその地域領域の位置情報を検出する第１の位置情報検出手段、表示器の背景画面についてその地域領域の位置情報を検出する第２の位置情報検出手段、及び前記記憶装置から読み込んだデータに係る部分地図が背景画面において占める画面部分を、前記第１及び第２の位置情報検出手段が検出した位置情報に基づき算出した位置に、貼り付けて表示する地図表示手段、を備えることを特徴とする地図管理装置。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１２８４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記技術においては、部分地図に位置情報が含まれていない場合には、背景画面における位置を精度よく把握することができず、手動で位置情報を編集して持たせる必要が有る。
【０００５】
本発明の目的は、狭域地図と広域地図の相互の相対関係をより高精度に同定する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願は、上記課題の少なくとも一部を解決する手段を複数含んでいるが、その例を挙げるならば、以下のとおりである。上記課題を解決すべく、本発明に係る地図情報生成装置は、距離センサーを用いて得た複数方向の距離情報を用いて狭域地図を作成する狭域地図作成部と、上記狭域地図の範囲よりも広域の地図である広域地図を取得する広域地図取得部と、上記広域地図取得部により取得した広域地図上における上記狭域地図の位置及び回転角を照合する照合部と、上記照合部が照合した上記位置及び回転角の情報を上記狭域地図ごとに対応付けて記憶する狭域地図記憶部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、狭域地図と広域地図の相互の相対関係をより高精度に同定することが可能となる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る地図情報生成装置の構成例を示す図である。
【図２】狭域地図記憶部のデータ構造を示す図である。
【図３】地図情報生成装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図４】狭域地図の作成例を示す図である。
【図５】狭域地図の作成例を示す図である。
【図６】照合処理のフローを示す図である。
【図７】照合処理の処理例を示す図である。
【図８】詳細な位置と回転角の算出例を示す図である。
【図９】地図表示変更処理のフローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本発明の一実施例である地図情報生成装置１の構成例である。地図情報生成装置１は、距離センサーにより計測器から得られた距離情報を用いて平面地図を作成することができる。また、地図情報生成装置１は、狭域地図について広域地図上で相当する位置と、向き（方位または回転角）と、を特定することができる。また、地図情報生成装置１は、特定した位置、方位を用いて、広域地図上の相当位置に狭域地図を重畳させて表示することができる。
【００１０】
地図情報生成装置１は、照合部４と、狭域地図作成部５と、狭域地図記憶部６と、広域地図位置算出部７と、表示処理部８と、を含んでいる。照合部４は、地図情報生成装置１が有する狭域地図作成機能、位置同定機能、広域地図位置検出機能を実現する。
【００１１】
なお、本実施形態においては、地図情報生成装置１は、距離センサーとしてレーザー距離センサー２を用いる。地図情報生成装置１は、複数の方向（例えば、全周、半周あるいは３６０度法による１８０度〜２７０度程度の所定の範囲に関する所定の角度）の距離情報を距離センサーから取得するものとする。また、レーザー距離センサー２は、周囲の物体までの距離をレーザーの照射により計測するものであるが、距離センサーはこれに限られるものではなく、各種の方法により周囲の物体までの距離を計測可能なものであればよい。
【００１２】
また、本実施形態においては、地図情報生成装置１は、広域地図提供装置３から広域地図の情報を取得する。地図情報生成装置１は、例えば所定の範囲の地図の情報を外部の装置に提供するサーバーや、地図情報を提示するウェブサイトを提供する装置等である。
【００１３】
図１に示されるように、レーザー距離センサー２で計測される距離情報と、広域地図提供装置３から出力される広域地図情報とを、地図情報生成装置１が入力として受け付ける。
【００１４】
照合部４は、距離データを入力として用いて、複数の位置において取得した所定の方向の距離を関連付けて、狭域地図を作成する情報として取得する。狭域地図作成部５は、当該情報を照合部４から受け付けて、距離位置にプロットすることで狭域地図を点描により作図する。作図された狭域地図の情報は、狭域地図作成部５により狭域地図記憶部６に格納される。また、照合部４は、狭域地図の範囲よりも広域の地図である広域地図を取得する広域地図取得部を兼ねる。
【００１５】
図２は、狭域地図記憶部６のデータ構造を示す図である。狭域地図記憶部６は、基準地図６ａと、大地域６ｂと、中地域６ｃと、小地域６ｄと、緯度経度６ｅと、回転角６ｆと、狭域地図識別子６ｇと、を含む。
【００１６】
基準地図６ａは、広域地図提供装置３により提供される広域地図の出自を特定する情報である。例えば、基準地図６ａ地図提供ウェブサイトのＵＲＬ（Ｕｎｉｆｏｒｍ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｌｏｃａｔｏｒ）や、地図データベースのバージョン情報等を特定する情報である。
【００１７】
大地域６ｂは、所定の地域を特定する情報である。例えば、大地域６ｂは、国や大陸、島レベルの地域を特定する情報である。
【００１８】
中地域６ｃは、大地域に含まれる地域を細分化した所定の地域を特定する情報である。例えば、中地域６ｃは、地方や州、県等の地方自治体、等により管理される地域を特定する情報である。
【００１９】
小地域６ｄは、中地域に含まれる地域を細分化した所定の地域を特定する情報である。例えば、小地域６ｄは、市町村等の地方自治体により管理される地域を特定する情報である。
【００２０】
緯度経度６ｅは、地点を特定する座標情報である。本実施形態においては、特に、建物が存在する位置についての代表点の座標情報である。
【００２１】
回転角６ｆは、基準地図６ａに対する回転角を特定する情報である。本実施形態においては、特に、建物が存在する位置において整合させた狭域地図の回転角を示す情報である。
【００２２】
狭域地図識別子６ｇは、狭域地図作成部５により作成された狭域地図情報を識別する情報である。
【００２３】
このように、狭域地図記憶部６は、対応する広域地図上での位置及び回転角の情報を、狭域地図ごとに対応付けて記憶することができる。
【００２４】
広域地図位置算出部７は、狭域地図と、広域地図と、の情報を用いて、狭域地図に示された建物と広域地図に含まれる建物とを、座標位置、回転角を変更させて比較する。比較の結果類似する場合には、広域地図位置算出部７は、当該位置、回転角の情報を広域地図位置として特定し狭域地図に対応付けて保存する。
【００２５】
表示処理部８は、狭域地図作成部５が作成した狭域地図または狭域地図記憶部６に格納された狭域地図を、広域地図提供装置３から提供される広域地図に重畳して表示させる処理の制御を行う。また、表示処理部８は、出力データを用いて画面出力を行う。
【００２６】
図３は、地図情報生成装置１のハードウェア構成例を示す図である。地図情報生成装置１は、典型的にはパーソナルコンピューター装置であるが、これに限らず、サーバー装置、携帯電話端末、タブレット端末、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等の電子情報端末であってもよい。また、地図情報生成装置１は、ネットワーク上の広域地図提供装置３に対して直接アクセスするのではなく、携帯電話キャリア等の回線交換による通信網、あるいはデータ伝送用の無線通信網等を介してアクセスするものであってもよい。
【００２７】
地図情報生成装置１は、表示装置２０１と、入力装置２０２と、補助記憶装置２０３と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０４と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０５と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０６と、通信装置２０７と、これらをつなぐバスと、を含んで構成される。
【００２８】
ＣＰＵ２０４は、各種演算を実行するユニットである。ＣＰＵ２０４は、補助記憶装置２０３等からＲＡＭ２０６にロードした所定のプログラムを実行することにより、各種処理を実行する。
【００２９】
ＲＡＭ２０６は、ＣＰＵ２０４により実行されるプログラムや、プログラムの実行に必要なデータなどを格納する。
【００３０】
補助記憶装置２０３は、デジタル情報を記憶可能な、いわゆるハードディスク（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）あるいはフラッシュメモリなどの不揮発性記憶装置である。
【００３１】
表示装置２０１は、ディスプレイやプリンタ、あるいは音声出力装置であるスピーカ等を含む出力情報を生成する装置である。なお、ディスプレイには、例えば、ＣＲＴディスプレイ、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等が含まれる。
【００３２】
入力装置２０２は、キーボードやマウス等のポインティングデバイス、あるいは音声入力装置であるマイク等を含む入力情報を受け付ける装置である。
【００３３】
ＲＯＭ２０５は、ＣＰＵ２０４により実行されるプログラムや、プログラムの実行に必要なデータなどを読取可能に格納する。例えば、ＲＯＭ２０５は、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬性を有する可搬型記憶媒体の情報を読み出す装置である。
【００３４】
通信装置２０７は、ネットワーク等に接続するためのＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）である。
【００３５】
上記した照合部４と、狭域地図作成部５と、広域地図位置算出部７とは、ＣＰＵ２０４に処理を行わせるプログラムによって実現される。このプログラムは、補助記憶装置２０３、ＲＡＭ２０６、あるいはＲＯＭ２及び０５が読み取る可搬型記憶媒体に記憶され、実行にあたってＲＡＭ２０６上にロードされ、ＣＰＵ２０４により実行される。
【００３６】
また、狭域地図記憶部６は、ＲＡＭ２０６及び補助記憶装置２０３により実現される。あるいは、作成済の狭域地図についてはＲＯＭ２０５に格納されることで狭域地図記憶部６の一部を構成するものとしてもよい。
【００３７】
以上が、本実施形態における地図情報生成装置１のハードウェア構成例である。しかし、これに限らず、その他のハードウェアを用いて構成されるものであってもよい。例えば、インターネットやＬＡＮ、ＷＡＮ等のネットワークに接続して複数の装置において入力されたレーザー距離センサー２や狭域地図の情報等を受信して統合し、狭域地図の掲載領域を拡大するものであってもよい。
【００３８】
また、狭域地図記憶部６に格納される各狭域地図情報は、ネットワークに接続された他のサーバー装置や外部記憶装置に記憶されている情報を収集して情報を統合されるものであってもよいし、所定のタイミングで関係者からデータの送信を受けて更新されるものであってもよい。
【００３９】
［動作の説明］次に、本実施形態における地図情報生成装置１の狭域地図作成処理による動作の仕組みを、図４、図５を用いて説明する。
【００４０】
図４及び図５は、狭域地図の作成例を示す図である。より詳しくは、図４(a)は、狭域地図を作成する対象の領域を上方から見下ろした上面図である。ここでは、建物１０の外壁内に、複数の障害物が存在するとともに、地図情報生成装置１が計測を行う地点には、それぞれ異なる地点ａ、地点ｂ、地点ｃが含まれるものとする。図４(ｂ)は、計測開始時（地点ａ）の測定結果を図示したものである。図４(ｂ)においては、地点ａに地図情報生成装置１が配置されており、地図情報生成装置１と接続されたレーザー距離センサー２により周囲２７０度の範囲で放射状に計測した複数方向のレーザーの計測結果から得られた距離の地点が示されている。狭域地図作成部５は、当該地点に障害物があるものとして当該地点を狭域地図記憶部６に記録する。これを幾何学図面上に可視化すると、図上は太実線で示した障害物の輪郭の一部が得られる。
【００４１】
図４(ｃ)は、地点ｂにおけるレーザー距離センサー２による距離の測定結果を図示したものである。地図情報生成装置１が図４(a)で示す地点ｂに移動すると、レーザー距離センサー２は再度、周囲の物体までの距離を計測する。図４(c)に示すように、地点ｂから放射状に矢印で示した複数方向の距離データを得ることができる。照合部４は、この距離データと狭域地図記憶部６に保存された図４(b)で記録した地点ａにおける障害物の情報を含む狭域地図とを比較する。なお、この処理時点では、地点ｂの正確な位置は特定できていない状態である。
【００４２】
照合部４による比較処理においては、照合部４は、図４(c)に示すように、矢印の距離データと実線の地図データが部分的に重複する位置と角度を特定する。照合部４は、その結果得られた位置と角度を基準として距離データを重ねることにより、図４(c)に示す太破線のように、図４(ｂ)においては特定されていなかった障害物の輪郭について、距離データを用いて、狭域地図に障害物情報として追加する。図５(ｄ)は、地点ａ、地点ｂにおける距離データの合わせ込みにより得られた狭域地図を示す図である。
【００４３】
図５(ｅ)は、同様に、図４(ａ)の地点ｃにおいて計測した距離データを用いて、狭域地図に含まれる地理的範囲を拡張したものである。このように、複数地点において計測した距離データを用いて地理的範囲を拡張することで、狭域地図作成部５により狭域地図が作成される。
【００４４】
このようにレーザー距離センサー２を用いて、計測対象領域の全域を網羅するように計測することにより作成された狭域地図は、狭域地図作成部５により、狭域地図記憶部６に格納される。
【００４５】
以上が、本実施形態における地図情報生成装置１の狭域地図作成処理による動作の仕組みである。また、照合部４は、点描により作図された狭域地図について、ノイズ除去、明瞭化等の処理等を行うようにしてもよい。たとえば、ガウスぼかし処理を行って均した後、先鋭化処理を行うことで、境界線の見かけの明瞭化を行うようにしてもよい。
【００４６】
次に、本実施形態における地図情報生成装置１の位置同定処理による動作の仕組みを説明する。位置同定処理は、狭域地図記憶部６に記憶した狭域地図の一つと、レーザー距離センサー２により取得した距離データと、を照合部４が照合し、距離の情報が略一致する位置と角度を同定することで、レーザー距離センサー２の狭域地図における位置および回転角を特定する処理である。位置同定処理により、狭域地図作成処理において正確な計測位置を特定することが可能となり、その結果として狭域地図を精度よく作成することができるといえる。なお、位置同定処理は、距離センサーの位置、角度を同定する機能であると表現しているが、当然のことながら、距離センサーを搭載した車両、移動ロボットなどの位置、角度を同定するものであってもよい。
【００４７】
次に、本実施形態における地図情報生成装置１の照合処理による動作の仕組みを、図６を用いて説明する。
【００４８】
図６は、照合処理のフローを示す図である。照合処理は、広域地図位置算出部７が、狭域地図記憶部６に記憶した狭域地図の一つについて、広域地図提供装置３が提供する広域地図に対する位置、回転角を特定し、関連付ける処理である。
【００４９】
まず、広域地図位置算出部７は、狭域地図に関連付けられた地域の広域地図を特定する（ステップＳ００１）。具体的には、広域地図位置算出部７は、狭域地図記憶部６から対象の狭域地図に係る狭域地図識別子６ｇを特定し、関連付けられている小地域６ｄにより特定される広域地図を広域地図提供装置３から取得する。
【００５０】
そして、広域地図位置算出部７は、広域地図上の建物の輪郭を読み出す（ステップＳ００２）。具体的には、広域地図位置算出部７は、ステップＳ００１において特定して取得した広域地図の中から、建物の輪郭と考えられる図形をその地図上の位置と共に読み出す。例えば、広域地図において閉じられた矩形あるいは多角形について抽出し、地図上のメタ情報に含まれる座標系（例えば、緯度経度）による位置等の情報を読み出して対応付ける。なお、地図上のメタ情報に含まれる座標系による位置が読み出せない、あるいは適切でない場合には、地図図形上のピクセル位置等の情報（例えば、ＸＹ二軸のピクセル情報）を読み出して対応付けるものであってもよい。
【００５１】
そして、広域地図位置算出部７は、広域地図から読み出した建物の輪郭のうち、狭域地図の外周の形状と類似する輪郭を有する建物を特定する（ステップＳ００３）。具体的には、広域地図位置算出部７は、ステップＳ００２において読み出した輪郭のそれぞれについて、狭域地図の外周の形状と類似する度合いを特定する。なお、広域地図位置算出部７は、広域地図上の建物の輪郭と、狭域地図の外周の形状について、縮尺を合わせた後、位置を合わせ、回転角を合わせる。当該処理においては、広域地図位置算出部７は、位置を合わせる際に、輪郭と外周の形状のそれぞれの特徴点（屈折している点や、曲率）が近似するようＸＹ方向の位置を調整する。また、広域地図位置算出部７は、回転角を合わせる処理においては、外周の回転角をさまざまに変化させ、輪郭と近似する回転角を特定する。なお、近似する回転角を特定するのは、狭域地図は、建物の外壁の形状までも正確に同定するものとは限られず、その差を吸収するためである。
【００５２】
そして、広域地図位置算出部７は、所定以上類似する建物の輪郭があるか否かを判定する（ステップＳ００４）。具体的には、広域地図位置算出部７は、ステップＳ００３において類似する輪郭を有する建物であるとした建物のうち、例えば最も類似する建物を特定する。そして、当該建物との類似の度合いが所定の閾値以上であれば、広域地図位置算出部７は、所定以上類似する建物の輪郭があると判定する。また、広域地図位置算出部７は、当該建物との類似の度合いが所定の閾値以上である建物が複数ある場合には、いずれかの建物を、所定以上類似する輪郭を有する建物としてもよい。
【００５３】
所定以上類似する建物の輪郭がある場合（ステップＳ００４にて「Ｙｅｓ」の場合）には、広域地図位置算出部７は、建物の代表座標、緯度経度のオフセット量、回転角を特定し、狭域地図に関連付ける（ステップＳ００５）。そして、広域地図位置算出部７は、照合処理を終了させる。
【００５４】
所定以上類似する建物の輪郭がない場合（ステップＳ００４にて「Ｎｏ」の場合）には、広域地図位置算出部７は、広域地図の地理的範囲を広げる（ステップＳ００６）。具体的には、広域地図位置算出部７は、広域地図が狭域地図記憶部６の小地域６ｄを参照するものであった場合には、広域地図を狭域地図記憶部６の中地域６ｃを参照するものへと変更する。あるいは、広域地図が狭域地図記憶部６の中地域６ｃを参照するものであった場合には、広域地図位置算出部７は、広域地図を狭域地図記憶部６の大地域６ｂを参照するものへと変更する。またあるいは、広域地図が狭域地図記憶部６の大地域６ｂを参照するものであった場合には、広域地図位置算出部７は、広域地図を狭域地図記憶部６の基準地図６ａの全域を参照するものへと変更する。そして、広域地図位置算出部７は、制御をステップＳ００２へ戻す。
【００５５】
以上が、本実施形態における地図情報生成装置１の照合処理における動作の仕組みである。照合処理によれば、狭域地図が広域地図上でどの建物と対応するのか照合することができる。すなわち、狭域地図と広域地図の相互の相対関係をより高精度に同定することができるといえる。
【００５６】
次に、本実施形態における地図情報生成装置１の照合処理による動作の例を、図７、図８を用いて説明する。
【００５７】
図７は、照合処理の処理例を示す図である。広域地図１１には、緯度、経度の情報が対応付けられて含まれており、地球上のどの場所にあるかを特定できる。例えば、緯度は北緯Ｎｙ０、Ｎｙ１であらわされ、経度は東経Ｅｘ０、Ｅｘ１、Ｅｘ２で表されている。また、この広域地図１１の地理的範囲に含まれる建屋１２が、作成された狭域地図１０ｘが対象とする地理的範囲である。なお、図７では、狭域地図１０ｘを広域地図１１と同じ縮尺にした地図を用いている。
【００５８】
広域地図位置算出部７は、照合部４に処理を委譲して、狭域地図１０ｘと、広域地図１１とを用いて、狭域地図１０ｘが広域地図１１に含まれる建屋１２の輪郭と一致するか否かを横軸ｘ(経度)方向、縦軸ｙ(緯度)方向、角度θ（シータ）を徐々に変化させながら探索する。その結果、図７に示すように、狭域地図１０ｘは広域地図１１の建屋１２と一致させることができる。なお、説明の便宜を考慮し、図面上の表記をわかりやすくするため、狭域地図１０ｘと建屋１２とをわずかにずらして記載しているが、本来は一致させてよい。このように一致すると、照合部４は、狭域地図１０ｘの広域地図１１における位置情報（緯度、経度、角度）を取得することができる。
【００５９】
これに加えてさらに、より高精度に位置を同定するため、図８に示すように、広域地図位置算出部７は、さらに縮尺を拡大した広域地図１１ａと、その縮尺に一致させた狭域地図１０ｂと、を照合部４に受け渡して、狭域地図１０ｂが広域地図１１ａと一致する緯度、経度、角度を探索する。
【００６０】
図８は、詳細な位置と回転角の算出例を示す図である。探索した結果、図８に示すように、狭域地図１０ｂが建屋１２の輪郭と一致することを探し出すことができる。なお、図８についても、説明の便宜のため、図面上は狭域地図１０ｂを建屋１２とわずかにずらして記載している。
【００６１】
図８に示すように、建屋１２の輪郭と一致した横軸ｘ方向の経度Ｅｘ１ａ、縦軸ｙ方向の緯度Ｎｙ１ａ、広域地図１１に対する狭域地図１０ｂの傾きである角度θが、照合部４から出力される。なお、この例においては、これらの値は図８のように、狭域地図１０ｂの中心地の座標を基準に示している。本処理は、広域地図に対する狭域地図の位置、角度を示す情報が特定されればよく、たとえば緯度経度のオフセット量が特定されるものであっても、絶対座標が特定されるものであってもよく、必ずしも、狭域地図の中心地の座標を特定することに限定するものではない。ここでは、狭域地図１０ｂの中心地の座標を、広域地図上から取得して記憶するものとし、広域地図位置算出部７で計算される具体的な値は、経度Ｅｘ１ａ、緯度Ｎｙ１ａ、角度θ（シータ）となる。これらの値は、広域地図位置算出部７から出力され、狭域地図記憶部６に、狭域地図の情報として、狭域地図と対応付けられて記憶される。
【００６２】
このように、照合処理によれば、狭域地図を高精度に作成するための照合部４を活用して、広域地図と狭域地図の最もよく一致している状態を同定できるので、広域地図における狭域地図の位置（経度、緯度）、角度を高精度に検出することができる。
【００６３】
これにより、広域地図の位置情報を備えた狭域地図を作成することができるので、広域地図と狭域地図を一体として、各種の応用に活用することができる。例えば、広域地図と狭域地図を用いた表示方法、両者の地図を用いて、移動ロボットの走行をスムーズに切り替えながら行う制御を行う実現方法等が考えられる。
【００６４】
次に、図９のフロー図を用いて、広域地図と狭域地図とを用いて、地図情報提供サービスを行う実施例を説明する。
【００６５】
図９は、地図表示変更処理のフローを示す図である。地図表示変更処理は、地図情報を提示する地図情報提供サービスの一部の処理であり、利用者がインターネット等を通じてパーソナルコンピューターやスマートフォン等の情報処理装置を用いて地図画面の表示の要求を行う操作に応じて処理が開始される。
【００６６】
まず、表示処理部８は、地図拡大、縮小指示を受け付ける（ステップＳ１０１）。具体的には、利用者が使用する情報処理装置から、地図の拡大表示、あるいは縮小表示の指示を受け付ける。
【００６７】
次に、表示処理部８は、現在の表示地図が広域地図であるか狭域地図であるかを特定する（ステップＳ１０２）。
【００６８】
表示地図が広域地図である場合（ステップＳ１０２にて「広域地図」の場合）には、指示が拡大指示及び縮小指示のいずれであるかを判定する（ステップＳ１０３）。
【００６９】
指示が縮小指示であった場合（ステップＳ１０３にて「縮小」の場合）には、表示処理部８は、縮小限界であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【００７０】
縮小限界に達している場合（ステップＳ１０４にて「Ｙｅｓ」の場合）には、表示処理部８は、縮小処理は不可能であるため、地図表示変更処理を終了させる。
【００７１】
縮小限界に達してはいない場合（ステップＳ１０４にて「Ｎｏ」の場合）には、表示処理部８は、広域地図縮小表示を行う（ステップＳ１０５）。具体的には、指示された縮小量に応じて、より広域を示す広域地図を縮小表示させる。そして、表示処理部８は、地図表示変更処理を終了させる。
【００７２】
指示が拡大指示であった場合（ステップＳ１０３にて「拡大」の場合）には、表示処理部８は、拡大限界であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００７３】
拡大限界に達してはいない場合（ステップＳ１０６にて「Ｎｏ」の場合）には、表示処理部８は、広域地図拡大表示を行う（ステップＳ１０７）。具体的には、指示された拡大量に応じて、広域地図を拡大表示させる。そして、表示処理部８は、地図表示変更処理を終了させる。
【００７４】
拡大限界に達している場合（ステップＳ１０６にて「Ｙｅｓ」の場合）には、表示処理部８は、表示されている建屋に関連付けられた狭域地図があるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。狭域地図がない場合（ステップＳ１０８において「Ｎｏ」の場合）には、表示処理部８は、拡大処理は不可能であるため、地図表示変更処理を終了させる。
【００７５】
狭域地図がある場合（ステップＳ１０８において「Ｙｅｓ」の場合）には、表示処理部８は、狭域地図の利用許可があるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。当該処理においては、表示処理部８は、利用者と、表示を許可される建物と、を予め対応付けた表示許可情報を記憶する図示しない許可情報記憶部から、当該表示対象の建物の表示が許可されたものであるか否かを判定する。利用許可がない場合（ステップＳ１０９において「Ｎｏ」の場合）には、表示処理部８は、拡大処理は不可能であるため、地図表示変更処理を終了させる。
【００７６】
利用許可がある場合（ステップＳ１０９において「Ｙｅｓ」の場合）には、表示処理部８は、狭域地図を最小縮尺かつ広域地図と同じ縮尺で、広域地図の該当する位置に、関連付けられた回転角で重畳させて表示させる（ステップＳ１１０）。そして、表示処理部８は、地図表示変更処理を終了させる。
【００７７】
表示地図が狭域地図である場合（ステップＳ１０２にて「狭域地図」の場合）には、指示が拡大指示及び縮小指示のいずれであるかを判定する（ステップＳ１２１）。
【００７８】
指示が拡大指示であった場合（ステップＳ１２１にて「拡大」の場合）には、表示処理部８は、拡大限界であるか否かを判定する（ステップＳ１２２）。
【００７９】
拡大限界に達している場合（ステップＳ１２２にて「Ｙｅｓ」の場合）には、表示処理部８は、拡大処理は不可能であるため、地図表示変更処理を終了させる。
【００８０】
拡大限界に達してはいない場合（ステップＳ１２２にて「Ｎｏ」の場合）には、表示処理部８は、狭域地図拡大表示を行う（ステップＳ１２３）。具体的には、指示された拡大量に応じて、より狭域を示す狭域地図を拡大表示させる。そして、表示処理部８は、地図表示変更処理を終了させる。
【００８１】
指示が縮小指示であった場合（ステップＳ１２１にて「縮小」の場合）には、表示処理部８は、縮小限界であるか否かを判定する（ステップＳ１２４）。
【００８２】
縮小限界に達してはいない場合（ステップＳ１２４にて「Ｎｏ」の場合）には、表示処理部８は、狭域地図縮小表示を行う（ステップＳ１２５）。具体的には、指示された縮小量に応じて、より狭域を示す狭域地図を縮小表示させる。そして、表示処理部８は、地図表示変更処理を終了させる。
【００８３】
縮小限界に達している場合（ステップＳ１２４にて「Ｙｅｓ」の場合）には、表示処理部８は、表示されている建屋に関連付けられた広域地図を最大縮尺かつ狭域地図と同じ縮尺で、広域地図を表示させるとともに、狭域地図の重畳を解消させて狭域地図を除外する（ステップＳ１２６）。そして、表示処理部８は、地図表示変更処理を終了させる。
【００８４】
以上が、地図表示変更処理のフローである。地図表示変更処理を行うと、地図の縮尺を変更することができる。さらに、縮尺の変更時に、狭域地図の利用許可を得ている利用者には、広域地図から狭域地図へ、あるいはその逆を、シームレスに表示可能にするとともに、狭域地図の利用許可を得ていない利用者には、広域地図しか表示されないようにすることが可能となる。また、例えば、拡大あるいは縮小の指示を与える操作に、縮尺を視覚的に指定することを可能とする縮尺変更バーを設ける場合、狭域地図を表示可能な地域を含む広域地図を表示させる場合には、バーを拡大側に伸張して、縮尺の拡大限界が高まっていることを示すようにしてもよい。
【００８５】
地図表示変更処理を行うことにより、汎用の広域地図と、距離センサーとを用いて作成した狭域地図と、を連動させることができる。
【００８６】
以上、本発明にかかる実施形態について説明した。本発明にかかる実施形態を適用することにより、広域地図の座標を用いて、狭域地図の所定の領域を関連付けることができるので、連動して地図を活用できる効果がある。特に、緯度、経度を距離センサーで作成した狭域地図に関連付けて記録することにより、より多くの汎用的な広域地図と一緒に活用できるといえる。
【００８７】
また、上記の実施形態に限られず、たとえば広域地図が上空から撮影した写真である場合には、狭域地図が重畳される建物の範囲を背景色で上塗りして狭域地図を重畳させるようにしてもよい。このようにすることで、広域の写真等により地理的情報を提供するインターネット上のサービス等を広域地図として用いることが容易となり、かつ、屋根に複雑な構造物等を有する建物についても、構造物を写しこんだまま境域地図を重畳させた場合であっても可読性を維持することができる。
【００８８】
また、上記の実施形態に限られず、利用者が地図を参照する際の位置が、建物内部であるかあるいは外部であるかに応じ、外部から建物へ入った時にはその進入時の方向を初期正面方向として引き継いで建物内部の地図に切り替え、建物から外部へ出た時には狭域地図上の回転角を初期の正面方向として引き継いで広域地図に切り替えるものとしてもよい。建物内部では位置を特定するためのＧＰＳ機構が適切に動作しない場合や、ＧＰＳによるスキャン結果が即時に得られない場合があり、かかる場合であってもシームレスな地図表示を行うことができる。
【００８９】
また、上記の実施形態に限られず、建物の入り口付近（例えば、ドアから５ｍ以内）では、広域地図と狭域地図とを重畳させて表示するようにしてもよい。このようにすることで、広域地図の地理的範囲と狭域地図の地理的範囲を補完するとともに急な表示変更を抑えて利用者に与える混乱を緩和することができる。
【００９０】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段などは、それらの一部または全部を、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現しても良い。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイルなどの情報は、メモリやハードディスク、ＳＳＤなどの記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤなどの記憶媒体に置くことができる。
【００９１】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えても良い。
【００９２】
また、上記の各構成、機能、処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記した実施形態の技術的要素は、単独で適用されてもよいし、プログラム部品とハードウェア部品のような複数の部分に分けられて適用されるようにしてもよい。
【００９３】
また、その他、地図情報生成装置１に限らず、モバイル機器、ナビゲーション装置、ポータブル機器、重機等に適用してもよい。以上、本発明について、実施形態を中心に説明した。
【符号の説明】
【００９４】
１・・・地図情報生成装置、２・・・レーザー距離センサー、３・・・広域地図提供装置、４・・・照合部、５・・・狭域地図作成部、６・・・狭域地図記憶部、７・・・広域地図位置算出部、８・・・表示処理部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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