(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定位置のターゲットを共通に含む複数の画像を同一グループに定義し、前記各画像について撮影したカメラの位置およびその光軸の傾きを算出し、前記画像内の共通の物点を当該各画像について指定し、前記物点の３次元座標を算出し、この３次元座標に基づいて測量図を生成する写真測量画像処理装置において、
前記測量図を生成するための測量図データが、向きの異なる線分を接続する点の座標値であるベクトルデータと、所定の２本の線分によって形成されたコーナ部の頂点近傍の形状を定義する隅切りデータとを含むことを特徴とする写真測量画像処理装置。
【請求項２】
前記隅切りデータが、隅切りの種類を定義するフラグと、隅切りの度合いを定義するパラメータとを含むことを特徴とする請求項１に記載の写真測量画像処理装置。
【請求項３】
前記フラグが、前記コーナ部の頂点を前記２本の線分が通ることを定義することを特徴とする請求項２に記載の写真測量画像処理装置。
【請求項４】
前記フラグが、前記コーナ部の角の２等分線に直交する線分によって切り取られる直線隅切りを定義することを特徴とする請求項２に記載の写真測量画像処理装置。
【請求項５】
前記パラメータが前記頂点から前記線分までの距離であることを特徴とする請求項４に記載の写真測量画像処理装置。
【請求項６】
前記フラグが、前記コーナ部の角の２等分線に直交する直線と、前記コーナ部を形成する前記２本の線分との交点において、前記２本の線分に内接する円弧によって切り取られる円弧隅切りを定義することを特徴とする請求項２に記載の写真測量画像処理装置。
【請求項７】
前記パラメータが前記頂点から前記直線までの距離の２乗であることを特徴とする請求項６に記載の写真測量画像処理装置。
【請求項８】
前記測量図を表示する表示手段と、前記表示手段に表示されたカーソルを移動させる指示手段と、前記フラグを指定する入力手段とを備え、前記測量図の隅切りを指定すべきコーナ部において、前記入力手段によって指定されたフラグに基づいて前記隅切りの種類が定められ、前記指示手段によって前記カーソルを移動させて前記パラメータを変化させることにより、前記隅切りの度合いを変化させることを特徴とする請求項５または請求項７に記載の写真測量画像処理装置。
【請求項９】
前記測量図を表示する表示手段において、前記コーナ部が前記ベクトルデータおよび前記隅切りデータに基づいて表示されることを特徴とする請求項１に記載の写真測量画像処理装置。
【請求項１０】
所定位置に設けられ、初期状態からの移動量および回転角を出力し得る所定形状のターゲットを共通に含む複数の画像を同一グループに定義し、前記各画像について撮影したカメラの位置およびその光軸の傾きを算出し、前記画像内の共通の物点を当該各画像について指定し、前記物点の３次元座標を算出し、この３次元座標に基づいて測量図を生成する写真測量画像処理方法において、
前記測量図において、向きの異なる線分を接続する点の座標値であるベクトルデータを定義する第１ステップと、
所定の２本の線分によって形成されたコーナ部の頂点近傍の形状を定義する隅切りデータを定義する第２ステップと
を備えることを特徴とする写真測量画像処理方法。
【請求項１１】
所定位置に設けられ、初期状態からの移動量および回転角を出力し得る所定形状のターゲットを共通に含む複数の画像を同一グループに定義し、前記各画像について撮影したカメラの位置およびその光軸の傾きを算出し、前記画像内の共通の物点を当該各画像について指定し、前記物点の３次元座標を算出し、この３次元座標に基づいて測量図を生成する写真測量画像処理プログラムであって、
前記測量図において、向きの異なる線分を接続する点の座標値であるベクトルデータを定義するベクトルデータ生成ルーチンと、
所定の２本の線分によって形成されたコーナ部の頂点近傍の形状を定義する隅切りデータを定義する隅切りデータ生成ルーチンと
を備えた写真測量画像処理プログラムを格納していることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は写真測量における画像処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】
写真測量は地図の作成に広く使用されているが、交通事故の現場検証等の局所的な状況の記録においても極めて有効な手段として活用されている。従来写真測量は２台のカメラを離間しつつ固定したステレオカメラを使用し、両カメラで撮影した２つの画像から各測量点の３次元座標を算出する。ここにステレオカメラは大重量かつ大型の機材であり、また３次元座標の計算にはカメラの位置情報、傾斜角度、被写体の実測長さ等詳細な情報を記録しておく必要があり、測量作業は煩雑かつ重労働であった。また交通事故現場の周囲に障害物が多い等、充分広い撮影環境が確保されないことも多く、ステレオカメラによる現場検証が困難なときも多かった。
【０００３】
そこで本願出願人は、単眼のカメラによる写真測量方法（特開平１０−２９３０２６号公報、特開平１０−２２１０７２号公報）、および同写真測量の精度を向上させるために一対の画像（以下、「ペア画像」という）に含めるターゲット（特開平１０−３０７０２５号公報、特開平１０−２９３０２６号公報、特開平１０−１８５５６３号公報、特開平１０−１８５５６２号公報、特開平１０−１７０２６３号公報、特開平１０−１４１９５１号公報）を多数提案して、簡易機材による効率的な写真測量を実現している。
【０００４】
このような写真測量方法においては、同一のターゲットと測量対象物とが任意の異なる方向から撮影されたペア画像を得、専用の写真測量画像処理装置において、マウス等の入力手段を用いたマニュアル作業によって、ペア画像に共通に写し込まれた測量点（以下、「物点」という）を指定することにより、これら物点に基づいて任意の範囲の測量図が描かれる。
【０００５】
この測量図の作成に際しては、複数の物点が直線または曲線等で連結されるが、特にコーナ部においては、極力自然で見やすい表現を実現するために、予め２本の直線を交差させて角部を形成してから、この角部の隅を削るように曲線あるいは斜め線に変更する「隅切り」という手法が用いられる。
【０００６】
円弧状に「隅切り」を行うためには、２本の線分に接合する円弧の２つの端点と、円弧上の１点とを定義し、この３点によって定められた円弧を、予め描かれていた角部に置き換えて描画していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、一度隅切りが行われると、その前に描画した線あるいは初めの角部の情報は失われるので、オペレータのイメージに合致した描画線を得るために、隅切りの微調整を行う必要が生じたときには、再度、直線の描画からやり直さなければならず、非常に煩雑な作業となる。
【０００８】
即ち、従来の写真測量画像処理装置においては、測量図の作成における隅切り作業が煩雑であり、これが作図作業の能率を低下させていた。
【０００９】
本発明はこのような従来の問題点を解消すべく創案されたもので、写真測量画像処理装置における作図作業を大幅に効率化し得る、写真測量画像処理装置および写真測量画像処理方法および写真測量画像処理プログラムを格納した記録媒体を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる写真測量画像処理装置は、所定位置のターゲットを共通に含む複数の画像を同一グループに定義し、各画像について撮影したカメラの位置およびその光軸の傾きを算出し、画像内の共通の物点を当該各画像について指定し、物点の３次元座標を算出し、この３次元座標に基づいて測量図を生成する写真測量画像処理装置において、測量図を生成するための測量図データが、向きの異なる線分を接続する点の座標値であるベクトルデータと、所定の２本の線分によって形成されたコーナ部の頂点近傍の形状を定義する隅切りデータとを含むことを特徴としている。これによってベクトルデータをそのまま保存しつつ、隅切りを表現し得る。
【００１１】
写真測量画像処理装置において、好ましくは隅切りデータが、隅切りの種類を定義するフラグと、隅切りの度合いを定義するパラメータとを含み、これにより簡単なデータ構造でありながら、多様な隅切りを表現し得る。
【００１２】
写真測量画像処理装置において、フラグがコーナ部の頂点を２本の線分が通ることを定義してもよく、この場合パラメータは定義されない。これにより、隅切りを行わない、２本の線分により角部が形成されるコーナ部を表現し得る。
【００１３】
また写真測量画像処理装置において、フラグがコーナ部の角の２等分線に直交する線分によって切り取られる直線隅切りを定義してもよく、この場合パラメータは頂点から線分までの距離である。これにより、簡潔かつ自然な直線の隅切り表現が可能である。
【００１４】
また写真測量画像処理装置において、フラグが、コーナ部の角の２等分線に直交する直線と、コーナ部を形成する２本の線分との交点において、２本の線分に内接する円弧によって切り取られる円弧隅切りを定義してもよく、この場合パラメータは頂点から直線までの距離の２乗である。これにより、簡潔かつ自然な円弧の隅切り表現が可能である。
【００１５】
写真画像処理装置は、測量図を表示する表示手段と、表示手段に表示されたカーソルを移動させる指示手段と、フラグを指定する入力手段とを備えてもよく、この場合、測量図の隅切りを指定すべきコーナ部において、入力手段によってフラグが指定されると隅切りの種類が定められ、さらに指示手段によってカーソルが移動するとパラメータが変化して隅切りの度合いが変化することが好ましい。これにより、簡単な操作でダイナミックかつ視覚的な隅切りの調整が可能である。
【００１６】
写真画像処理装置は測量図を表示する表示手段を備えていてもよく、この表示手段においては、コーナ部がベクトルデータおよび隅切りデータに基づいて表示される。これにより、コーナ部の編集が視覚的に行える。
【００１７】
本発明にかかる写真測量画像処理方法は、所定位置に設けられ、初期状態からの移動量および回転角を出力し得る所定形状のターゲットを共通に含む複数の画像を同一グループに定義し、各画像について撮影したカメラの位置およびその光軸の傾きを算出し、画像内の共通の物点を当該各画像について指定し、物点の３次元座標を算出し、この３次元座標に基づいて測量図を生成する写真測量画像処理方法において、測量図において、向きの異なる線分を接続する点の座標値であるベクトルデータを定義する第１ステップと、所定の２本の線分によって形成されたコーナ部の頂点近傍の形状を定義する隅切りデータを定義する第２ステップとを備えることを特徴としている。これによってベクトルデータをそのまま保存しつつ、コーナ部の形状を変形自在に表現し得る。
【００１８】
本発明にかかる記憶媒体は、所定位置に設けられ、初期状態からの移動量および回転角を出力し得る所定形状のターゲットを共通に含む複数の画像を同一グループに定義し、各画像について撮影したカメラの位置およびその光軸の傾きを算出し、画像内の共通の物点を当該各画像について指定し、物点の３次元座標を算出し、この３次元座標に基づいて測量図を生成する写真測量画像処理プログラムであって、測量図において、向きの異なる線分を接続する点の座標値であるベクトルデータを定義するベクトルデータ生成ルーチンと、所定の２本の線分によって形成されたコーナ部の頂点近傍の形状を定義する隅切りデータを定義する隅切りデータ生成ルーチンとを備えた写真測量画像処理プログラムを格納していることを特徴としている。従って、汎用のパーソナルコンピュータにより写真測量画像処理プログラムを実行させることができ、自然な表現の測量図を容易に作成できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に本発明に係る写真測量画像処理装置、写真測量画像処理方法、および写真測量画像処理プログラムの実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態を示す図であり、同図には写真測量画像処理装置における表示装置（符号１０、図２）の表示画面が示される。この表示画面の画像表示領域ＩＭＡには、地面に置かれた共通のターゲットＴを含む一対の画像ＩＭ１、ＩＭ２が並列して表示される。画像ＩＭ１およびＩＭ２は１つのグループ（ペア１）とされる。図１には示されないが、この他に複数のペア画像が定義されている。
【００２１】
画像ＩＭ１、ＩＭ２を含むペア画像は、デジタルカメラによる撮影によって得られたものであり、具体的には被写体の光学画像がＣＣＤ等の撮像素子（図示せず）上に結像され、デジタル画素データとしてメモリカード等の画像記憶媒体に記録される。
【００２２】
画像記憶媒体に記録された多数の画像の中から、２枚の画像を選択して１グループに定義する作業は、オペレータのマニュアル操作により予め行われる。なお、同実施形態では２枚の画像を１グループとしているが、１グループに含める画像枚数は３以上でもよい。
【００２３】
画像表示領域ＩＭＡの上方にはペア画像選択タグＰＩＭＴが設けられ、このペア画像選択タグＰＩＭＴの何れか１つをクリックすることによって、画像表示領域ＩＭＡに表示すべきペア画像を複数のペアから任意に選択できる。このペア画像選択タグＰＩＭＴは、ペア数に応じた数だけ表示される。また、画像表示領域ＩＭＡの上部には補助メニューＳＭが設けられており、「ペア名称変更」、「基準点再設定」、「ユーザ設定変更」、「ウインドウ設置」等のコマンドを選択し得る。
【００２４】
画像表示領域ＩＭＡの下側には作図領域ＤＲＡが設けられ、全ペアの画像に基づいて作図された測量図（図中の道路の外形を示す実線Ｌ、白線を示す実線ＷＬ等）が描かれる。測量図は道路を鉛直上方から見た水平面図である。
【００２５】
また、作図領域ＤＲＡにはターゲット位置ＲＰ１が点表示される。このターゲット位置ＲＰ１はターゲットＴに設けられた基準点（３４）により規定される。画像ＩＭ１、ＩＭ２において基準点（３４）はそれぞれ像点ＲＰ１' 、ＲＰ１" として表示されており、これらの画像を１グループに設定した時点で、画像処理により両者の対応関係が定義される。その結果、基準点（３４）の３次元座標が特定され、作図領域ＤＲＡにターゲット位置ＲＰ１として表示される。
【００２６】
ターゲットＴは撮影すべき範囲に応じて適宜移動され、作図領域ＤＲＡにおいてターゲット位置ＲＰ２およびＲＰ３で示される。ターゲット位置ＲＰ２およびＲＰ３はターゲット位置ＲＰ１を初期値とする相対座標で表され、この相対座標は、ターゲットＴに内蔵されたセンサ( 図示せず) により測定され、ターゲットＴからカメラに送信され、デジタル画素データとともに記録されている。これにより、全ペアを対応付けた時点で、異なるターゲット位置ＲＰ１、ＲＰ２、およびＲＰ３が同一の作図領域ＤＲＡに表示される。
【００２７】
測量図の作図に際しては、ペア画像中で対応する像点がマニュアルで指定される。詳述すると、画像ＩＭ１およびＩＭ２において、道路の角の像点ＯＰ１' 、ＯＰ１" がマウスによりマニュアル指定されると、これら像点ＯＰ１' 、ＯＰ  １" に対応した物点ＯＰ１の３次元座標が算出されるとともに、作図領域ＤＲＡに物点ＯＰ１が点表示される。
【００２８】
このように、画像表示領域ＩＭＡと作図領域ＤＲＡを同一画面に表示し、作図対象のペア画像を画像表示領域ＩＭＡに表示することによって、ペア画像における像点の指定とそれに対応して表示される物点との対応が容易に確認できる。
【００２９】
作図領域ＤＲＡ内には、作図のためのメニューＤＲＭが設けられ、このメニューＤＲＭにおいて、「直線描画」、「多角形描画」、「直径指定円描画」、「半径指定円描画」、「補助点描画」、「入力完了」等のコマンドが選択される。例えば「直線描画」が選択されている場合、物点ＯＰ１およびＯＰ２が連続して指定されると、この２点ＯＰ１、ＯＰ２を結ぶ直線Ｌ１が自動的に作成され、作図領域ＤＲＡに表示される。
【００３０】
画像領域ＩＭＡおよび作図領域ＤＲＡの左側にはメインメニューＭＭが設けられ、メインメニューＭＭ内にはコマンドメニューＣＭ、倍率設定部ＭＧ、回転設定部ＲＴおよび表示設定部ＤＴが設けられている。コマンドメニューＣＭにおいては、「道路外形描画」、「当事者記号描画」、「図形記号描画」、「記号描  画」、「文字描画」、「計測」、「記号、図形編集」、「元に戻す」、「消去」、「図面保存」、「印刷設定」、「図面印刷」、「図面校正」等のコマンドが選択可能である。倍率設定部ＭＧにおいては、作図領域ＤＲＡに表示倍率を適宜設定し、回転設定部ＲＴにおいては作図領域ＤＲＡに表示された測量図等を適宜回転指定し得る。また表示設定部ＤＴにおいては、道路外形Ｌおよび白線ＷＬ等の描画線の線種、線幅、色等の変更が適宜設定、変更される。
【００３１】
図２は写真測量画像処理装置の全体構成を示すブロック図であり、図１で表示内容を示した表示装置１０の他に、キーボード、マウス等の入力装置１２、メモリカード等の記憶媒体１３およびＣＰＵ１４を有し、これらは直接または間接的にバス１５に接続されている。
【００３２】
ＣＰＵ１４には、入力状態管理部４１、表示状態管理部４２、測量図データ演算制御部４３およびデータ管理部４４が設けられ、必要な管理、演算、処理を実行する。入力装置１２には、バス１５に接続された入力装置制御装置１７が接続され、これによって入力装置１２からの入力がバス１５に転送され、また入力装置１２の入力モード等が設定される。記憶媒体１３はメモリカードリーダ等の記憶媒体制御装置１８に挿入され、これによって記憶媒体１３に格納された写真データ（図３）が適宜読み出される。
【００３３】
さらにバス１５には作業メモリ１９、表示メモリ２０が接続され、作業メモリ１９はＣＰＵ１４による演算、処理におけるキャッシュメモリ等に使用され、表示メモリ２０は表示装置１０で表示すべき内容（図１）を保持する。表示装置１０には、バス１５に接続された表示装置制御装置１６が接続され、表示メモリ２０内のデジタルデータを表示装置１０のためのアナログＲＧＢ信号に変換する。
【００３４】
ＣＰＵ１４の入力状態管理部４１は入力装置１２の設定を管理し、また入力された情報、例えばマウスの座標、キーボードから入力された文字等を所定のデジタルデータに変換する。表示状態管理部４２は表示装置１０に表示すべき内容を管理し、表示に関する設定の変更等があったときには表示内容を変更する。測量図データ演算制御部４３は後述する描画線の生成等に使用される。データ管理部４４は記憶媒体１３から読込んだデータ内容を管理し、また図１の画面で設定されたペア画像の設定内容、これに基づいて作成された種々の座標データ、作図された描画線のデータ等を管理する。
【００３５】
図３は記憶媒体１３に格納される測量写真データのフォーマットを示す図であり、複数の写真データ（図３ではｎ−２番目〜ｎ＋１番目の写真データが示されている）が順次格納される。１個の写真データ（ｎ番目）はヘッダＨと画像データＩＭＤよりなり、隣接する写真データとの区切りのため、画像データＩＭＤの後に予備のスペースＳＰが設けられている。画像データＩＭＤはデジタル画素データ列である。
【００３６】
ヘッダＨは画像名Ｈ１、識別番号Ｈ２、撮影日・撮影条件Ｈ３、回転角・移動量Ｈ４等を含む。画像名Ｈ１およびＨ３の撮影日はカメラにおいてマニュアルで入力される。識別番号Ｈ２は、例えば撮影ごとに１ずつインクリメントされる撮影位置番号と、ターゲットＴが移動した際に１ずつインクリメントされるターゲット位置番号とを含み、先だって行われるマニュアル操作によるペア画像の選定等に用いられる。Ｈ３の撮影条件は撮影時にカメラから入力され、カメラの焦点距離ｆ、水平および垂直方向の画角ΘｈおよびΘｖ、ＣＣＤの分解能ｒｐ等が含まれる。Ｈ４の回転角には撮影時におけるターゲットＴの水平面に対する回転角および方位が含まれ、移動量は前述したように最初のターゲット位置ＲＰ１（図１）からの移動量である。これら回転角および移動量は、画像に含まれるターゲットＴからカメラに送信される。
【００３７】
図４〜図６を参照して、コーナ部における描画線の生成について説明する。図４は、作図領域ＤＲＡに描かれた道路外形Ｌのコーナ部ＴＣＲを拡大して示す図である。まず、メニューＤＲＭにおいて「直線描画」が選択されているときに、ペア画像に基づいて物点ＯＰ３の座標が算出されて、作図領域ＤＲＡに点表示される。続いて、物点ＯＰ４の座標が算出されて作図領域ＤＲＡに点表示されると、物点ＯＰ３およびＯＰ４を結ぶ線分Ｌ２が生成されて、作図領域ＤＲＡに描かれる。同様に、物点ＯＰ５およびＯＰ６の指定により線分Ｌ３が生成される。
【００３８】
ここで、メニューＤＲＭにおいて「補助点描画」に切り替え、線分Ｌ２および線分Ｌ３を連続してマウスにより指定する。この操作により、２つの線分の延長線が交差する点（以下、補助点と呼ぶ）Ｐｃ１の座標が求められ、作図領域ＤＲＡ白抜の四角点で表示される。同時に、物点ＯＰ４と補助点Ｐｃ１との間には線分Ｌ２’が描画され、物点ＯＰ５と補助点Ｐｃ１との間には線分Ｌ３’が描画される。このようにして、角部の頂点となるべき物点を指定せずとも、２つの線分Ｌ２およびＬ３によってコーナ部ＴＣＲを描くことができる。
【００３９】
図５は、作図領域ＤＲＡに描かれたコーナ部ＬＣＲを拡大して示す図である。このコーナ部ＬＣＲの隅は斜線Ｌ６によって角を切り取った形状を呈している。この斜線Ｌ６は以下のようにして生成される。まず、図４のコーナ部ＴＣＲと同様の手法で補助点Ｐｃ２が求められる。即ち、物点ＯＰ７およびＯＰ８の指定によって線分Ｌ４が、物点ＯＰ９およびＯＰ１０の指定によって線分Ｌ５が決定される。これにより、補助点Ｐｃ２および延長線である線分Ｌ４’およびＬ５’が算出される。
【００４０】
この後、以下のようにして「隅切り」が行われる。まず線分Ｌ４’およびＬ  ５’により形成される角の２等分線ＢＬが求められ、この２等分線ＢＬに直交し、かつ補助点Ｐｃ２から任意長さＬｍだけ離れた直線によって角が切り落とされる。そして、線分Ｌ４’およびＬ５’の図中破線で示される部分が消去され、切り落とした直線の一部である線分Ｌ６が新たな描画線として作図領域ＤＲＡに描画される。点Ａ、Ｂは線分Ｌ６の端点である。以下、この直線による隅切りを「直線隅切り」と呼ぶ。
【００４１】
補助点Ｐｃ２からの距離Ｌｍはマウス操作により適宜変更でき、これにより線分Ｌ６の長さ、即ち隅切りの度合いが視覚的に変更できる。補助点Ｐｃ２の座標データは隅切り後も保持され、隅切りの度合いが微調整できる。従って、コーナ部ＬＣＲにおいては自然で見やすい描画線が表示される。また、物点指定数も少なくできる。
【００４２】
図６は、作図領域ＤＲＡに描かれた白線ＷＬのコーナ部ＲＣＲを拡大して示す図である。ここでは、隅切り後の描画線が直線ではなく円弧であるという点以外は、図５と同様の処理で実現される。円弧による隅切りを「円弧隅切り」と呼ぶ。
【００４３】
まず、物点ＯＰ１１およびＯＰ１２の指定によって線分ＷＬ１が、物点ＯＰ１３およびＯＰ１４の指定によって線分ＷＬ２が決定される。これにより、補助点Ｐｃ３の座標および延長線である線分ＷＬ１’およびＷＬ２’が算出される。
【００４４】
さらに、線分ＷＬ１’およびＷＬ２’により形成される角の２等分線ＢＬが求められ、２等分線ＢＬに直交しかつ補助点Ｐｃ３から任意長さＬｍだけ離れた直線が、線分ＷＬ１’およびＷＬ２’に交差する点Ａ、Ｂが求められる。さらにこの点Ａ、Ｂにおいて線分ＷＬ１’およびＷＬ２’に内接し、２等分線ＢＬ上の点Ｏを中心とする半径ｒの円弧ＷＬ３が求められ、この円弧ＷＬ３によって角が切り落とされる。そして、線分ＷＬ１’およびＷＬ２’の図中破線で示される部分が消去され、切り落とした円弧ＷＬ３が新たな描画線として作図領域ＤＲＡに描画される。点Ａ、Ｂは円弧ＷＬ３の端点に一致する。
【００４５】
補助点Ｐｃ３からの距離Ｌｍはマウス操作により適宜変更でき、これにより円弧の半径ｒおよび円弧ＷＬ３の長さ、即ち隅切りの度合いが視覚的に変更できる。補助点Ｐｃ３の座標データは隅切り後も保持され、隅切りの度合いが微調整できる。従って、コーナ部ＲＣＲにおいては自然で見やすい描画線が表示される。また、物点指定数も少なくできる。
【００４６】
図７〜図９は、図６に示す「円弧隅切り」の過程を示す図である。作図領域ＤＲＡにおいて隅切りしたいコーナ部ＲＣＲがマウスにより指定されると、作図領域ＤＲＡ内に新たにワーク領域ＷＲＡが設定され、コーナ部ＲＣＲが拡大表示される（図７）。このワーク領域ＷＲＡの右方には、隅切りの開始および中止を選択する開始ボタンＳＴＢおよび中止ボタンＱＴＢと、ワーク領域ＷＲＡにおけるコーナ部ＲＣＲの処理を終了するための終了ボタンＥＴＢとが設けられる。さらに、「直線隅切り」または「円弧隅切り」を選択するための設定ボタンＳＳＢ、ＲＳＢが設けられる。図７〜図９においては円弧設定ボタンＳＲＢが選択されている。
【００４７】
隅切りにおいては、マウスに設けられた左右のボタンのクリック操作、およびマウスの移動操作によって実現される。以下、左ボタンのクリック操作を左クリック、右ボタンのクリック操作を右クリックと呼ぶ。なお、画面にはマウス操作に応じて移動するマウスポインタＭＰが表示される。
【００４８】
図７の初期画面において、ワーク領域ＷＲＡ内には、現在の描画線である線分ＷＬ１、ＷＬ１’、ＷＬ２およびＷＬ２’が実線で表示され、また補助点Ｐｃ３が四角い点で表示される。開始ボタンＳＴＢを指示した後、補助点Ｐｃ３にマウスポインタＭＰを移動させて左クリックにより指定する。
【００４９】
そして、マウスポインタＭＰを図中左下に向かって移動させると、図８に示すようにマウスポインタＭＰの先端に一致する円弧ＡＲＣが破線で表示される。この円弧ＡＲＣは、マウスポインタＭＰの移動に伴ってその半径ｒを変えながら移動する。これにより、隅切りのための円弧ＡＲＣの大きさが調整できる。このときワーク領域ＷＲＡには、適宜変更される半径ｒの数値を示すメッセージ領域ＭＲＷが示される。なお、円弧ＡＲＣの２つの端点Ａ、Ｂは物点ＯＰ１２または物点ＯＰ１３よりも補助点Ｐｃ側に位置する。また、マウスポインタＭＰの移動に伴って実際に変化するのは補助点Ｐｃ３からの距離Ｌｍであり、距離Ｌｍに応じて半径ｒは適宜求められる。
【００５０】
図８に示す状態で再度左クリックを実行すると、図９に示すように円弧ＡＲＣが新たな描画線ＷＬ３として表示され、隅切りにより切り落とされた角部は消去される。このとき補助点Ｐｃ３はそのまま表示される。
【００５１】
なお、図８の状態で右クリックを実行すると隅切りが中断される。即ち、図１０に示すように、描画線は初期状態のままで円弧ＡＲＣが消去される。
【００５２】
図１１および図１２に示すように、図９に示す円弧隅切りを行なった後に、さらに隅切り度、即ち円弧の大きさを微調整することもできる。この場合には再び補助点Ｐｃ３を指定して円弧ＡＲＣを表示させ、マウスポインタＭＰを描画線ＷＬ３の外側（図１１）、または内側（図１２）に移動させて、左クリックを実行する。これにより、描画線ＷＬ３は円弧ＡＲＣを含む線に更新される。
【００５３】
このように、補助点の指示およびマウス操作のみで隅切りが定義、表示されるので、極めて容易に隅切り処理を行い得る。また、補助点のデータが隅切り後も保持され、一度定義した隅切り度を、補助点の指示およびマウス操作のみで更新できるので、オペレータのイメージに合致した描画線が容易に得られる。
【００５４】
図示しないが、「直線隅切り」においても同様に、補助点の指定とマウス操作による直線の決定とが行われる。この場合、円弧ＡＲＣに替わって線分が表示される。
【００５５】
図１３はコーナ部ＴＣＲを含む１本の連続線（図６の白線ＷＬ）のデータフォーマットを示す図であり、図１４は図１３の測量図データに基づく描画結果を示す図である。実際には図６の内側の線（破線）も測量図データに含まれるが、ここでは外側の線（実線）の測量図データのみを示している。この測量図データはベクトルデータで表現されており、わずかなデータ量による表現が可能であり、かつ編集、修正が容易である。
【００５６】
測量図データは、連続線の描画開始の宣言（Ｓｅｃｔｉｏｎ  Ｐｏｌｙｌｉｎｅ）で始まり、べクトルデータ数の定義の後に、データ数分だけ連続する座標値が記述され、記述終了の宣言（Ｅｎｄ）で終わる。この座標値は、作図領域ＤＲＡに設定された２次元直交座標系における値で示される。座標値の部分をベクトルデータ、また座標値に続く部分、例えば「Ｓｔａｒｔ」、「Ｅｎｄ」および  「ｃｏｒｎｅｒ  Ａｒｃ（Ｌｍ2 ）」を隅切りデータと呼ぶ。
【００５７】
「Ｓｔａｒｔ」および「Ｅｎｄ」は、それぞれ直前に記述されるベクトルデータにより示される点（物点ＯＰ１１および物点ＯＰ１４）が描画開始点および描画終了点であることを示す。「ｃｏｒｎｅｒ」は、直前に記述されるベクトルデータにより示される点（補助点Ｐｃ３）がコーナ部の頂点であることを示し、続いて記述される「Ａｒｃ」はコーナ部が円弧隅切りであることを定義するフラグである。「Ａｒｃ」の後に記述される「（Ｌｍ2 ）」は隅切り度を示すパラメータ（以下、距離パラメータと呼ぶ）であり、頂点からの距離Ｌｍの二乗である。
【００５８】
図１４に示す測量図は、図３のベクトルデータの記述順に従って、各点を接続する連続線である。なお、直線隅切りの場合には「Ａｒｃ」の替わりに「Ｃｕ  ｔ」というフラグが記述されることにより定義され、距離パラメータとして「（Ｌｍ）」（図５）が記述される。
【００５９】
このように、隅切りの定義がベクトルデータの後ろに付属する隅切りデータによって定義されるので、隅切り処理によってＰｃ３のベクトルデータは変更されない。従って、隅切りの消去、修正の作業は極めて容易である。
【００６０】
図１５〜図２２は、ＣＰＵ１４において実行される隅切り処理ルーチンを示すフローチャートである。この隅切り処理ルーチンは、図１に示す作図領域ＤＲＡにおいて、任意のコーナ部が選択された後に実行される。
【００６１】
図１５は隅切り処理のメインルーチンである。まず、ステップＳ１０２において、ワーク領域ＷＲＡが表示され、作図領域ＤＲＡにおいて選択されたコーナ部の拡大図、即ち現在の描画線とコーナ部の頂点とが初期表示される（図７）。
【００６２】
終了ボタンＥＴＢが指示された場合（ステップＳ１０４）には、ワーク領域ＷＲＡが消去されて（ステップＳ１０６）、作図領域ＤＲＡの測量図が再表示され、メインルーチンは終了する。
【００６３】
次に、設定ボタンＳＳＢまたはＲＳＢの何れか一方が選択されているか否かが判定される。設定ボタンＳＳＢが指示された場合（ステップＳ１０８）には直線隅切りが設定され（ステップＳ１１０）、設定ボタンＲＳＢが指示された場合  （ステップＳ１１２）には円弧隅切りが設定される（ステップＳ１１４）。
【００６４】
隅切り種別の設定後、隅切り開始の待機状態となり、開始ボタンＳＴＢが指示される（ステップＳ１１６）と、さらにワーク領域ＷＲＡ内におけるマウスポインタの有無が判定され（ステップＳ１１８）、ワーク領域ＷＲＡ内に有る場合には、隅切り実行サブルーチン（ステップＳ２００）において隅切りが実行される。開始ボタンＳＴＢが押され、ワーク領域ＷＲＡ内にマウスポインタを移動させた後、隅切りを中止する場合にはワーク領域ＷＲＡ外にマウスポインタを移動させて（ステップＳ２０４、図１６）、中止ボタンＱＴＢを指示すれば（ステップＳ１２０）、ステップＳ１０４に戻る。
【００６５】
図１６は隅切り実行サブルーチン（ステップＳ２００）の詳細を示すフローチャートである。
まず、隅切りすべきコーナ部の頂点が指定されたことを示すフラグＦｌａｇが初期値０とされる（ステップＳ２０２）。ワーク領域ＷＲＡ内にマウスポインタがあり（ステップＳ２０４）、何らかのマウスイベントが検地される（ステップＳ２０６）と、Ｆｌａｇの値「０」または「１」に応じて分岐する。ここでマウスイベントは、左クリック、右クリックまたはマウスポインタの移動を示す。
【００６６】
Ｆｌａｇ＝０の場合、隅切りすべきコーナ部の頂点が指定されていないと判定され、頂点指定サブルーチン（ステップＳ３００）が実行される。Ｆｌａｇ＝１の場合、頂点が既に指定されたと判定され、表示更新サブルーチン（ステップＳ４００）が実行される。分岐した２つの処理（ステップＳ３００、４００）が終了すると、ステップＳ２０４に戻る。
【００６７】
図１７は頂点指定サブルーチン（ステップＳ３００）の詳細を示すフローチャートである。
コーナ部の頂点が左クリックされると（ステップＳ３０２、３０４）、このコーナ部の測量図データから、コーナ部を形成する始点Ｐｓ、頂点Ｐｃおよび終点Ｐｅのベクトルデータおよび隅切りデータが読み出される。図１３を例にとると、始点Ｐｓは物点ＯＰ１１（ｘ１１，ｙ１１）であり、頂点Ｐｃは補助点Ｐｃ３（ｘｃ，ｙｃ）、また終点Ｐｅは物点ＯＰ１４（ｘ１４，ｙ１４）であり、頂点Ｐｃには距離パラメータＬｍの円弧隅切りが設定されている。そして、Ｆｌａｇが１に更新されて（ステップＳ３０８）、頂点指定サブルーチンが終了する。
【００６８】
図１８および図１９は表示更新サブルーチン（ステップＳ４００）の詳細を示すフローチャートである。この表示更新サブルーチンは、マウスイベントに応じて分岐する。
【００６９】
マウスポインタの移動が検知された場合（ステップＳ４１４）、隅切り後の描画線となるべき描画候補線を算出するラインデータ算出サブルーチン（ステップＳ５００）が実行され、描画候補線のデータは表示メモリ２０（図２）へ格納されて（ステップＳ４１６）、ワーク領域ＷＲＡの描画候補線が更新表示される  （ステップＳ４１８）。これにより、マウスポインタの移動に伴って、描画候補線を自在に変化させることができる（図８）。
【００７０】
左クリックが検知されると（ステップＳ４０２）、現在ワーク領域ＷＲＡに設定されている描画候補線が新たな描画線に決定されたと判定され、描画候補線のデータに基づいて測量図データが更新され（ステップＳ４０４）、この更新された測量図データに基づいて、ワーク領域ＷＲＡの描画線が更新表示される（ステップＳ４０６、図９）。
【００７１】
右クリックが検知されると（ステップＳ４０８）、隅切りが中止されたと判定され、現在の描画候補線（図８の破線）が消去され（ステップＳ４１０、図１  ０）、Ｆｌａｇは初期値０に戻される（ステップＳ４１２）。
【００７２】
図２０〜図２２は、ラインデータ算出サブルーチン（ステップＳ５００）の詳細を示すフローチャートであり、図２３はラインデータ算出の概念図である。
まず、コーナ部Ｃを描画するための開始点、頂点および終了点が、初期値Ｐｓ（ｘｓ, ｙｓ）、Ｐｃ（ｘｃ, ｙｃ）およびＰｅ（ｘｅ, ｙｅ）に設定される  （ステップＳ５０２）。Ｐｓ、ＰｃおよびＰｅの２次元座標値に基づいて、コーナ部Ｃの二等分線ＢＬ「ｙ＝ａ０ｘ＋ｂ０」の定数ａ０およびｂ０が算出され  （ステップＳ５０４）、頂点Ｐｃを通り二等分線ＢＬに直交する直交線ＯＬ「ｙ＝ａ１ｘ＋ｂ１」の定数ａ１およびｂ１が算出される（ステップＳ５０６）。
【００７３】
ここで、マウスポインタＭＰの位置（ｘｍ, ｙｍ）と開始点Ｐｓとが、直交線ＯＬに関して同じ側にあるか否かが判定され（ステップＳ５０８）、同じ側でなかったときは直ちにラインデータ算出サブルーチンが終了し、描画候補線は生成されない。同じ側にあるときは以下に説明するように、ステップＳ５１０以降が実行され、描画候補線が生成される。
【００７４】
続いて、直交線ＯＬに対する開始点Ｐｓ、終了点Ｐｅ、およびマウスポインタＭＳの距離Ｌｓ、ＬｅおよびＬｍが算出され（ステップＳ５１０）、ＬｍがＬｓまたはＬｅより大きい値か否かが判定される（ステップＳ５１２）。ＬｍがＬｓまたはＬｅより大きい場合には、ＬｓまたはＬｅの小さい方の値がＬｍに代入され（ステップＳ５１４）、ＬｍがＬｓおよびＬｅの双方より小さければ、そのままの値が保持される。
【００７５】
Ｌｍだけ離れた直行線ＯＬ’「ｙ＝ａ２ｘ＋ｂ２」の定数ａ２およびｂ２が算出され（ステップＳ５１６）、この直行線ＯＬ’と線分Ｌｓｃおよび線分Ｌｃｅとの交点Ａ、Ｂの座標（ｘａ, ｙａ）および（ｘｂ, ｙｂ）が求められる（ステップＳ５１８）。なお、線分Ｌｓｃは開始点Ｐｓおよび頂点Ｐｃを結ぶ線分であり、線分Ｌｃｅは頂点Ｐｃおよび終了点Ｐｅを結ぶ線分である。求められた２つの交点Ａ、Ｂは隅切り開始点および隅切り終了点である。このように、マウスポインタを過剰に移動させても、交点Ａ、Ｂは常に開始点Ｐｓおよび終了点Ｐｅより頂点Ｐｃ側に位置する。
【００７６】
続いて、隅切りが「直線隅切り」あるいは「円弧隅切り」の何れであるかが判定され（ステップＳ５２０）、それぞれ設定ボタンＳＳＢおよびＲＳＢ（図７）による設定に基づいて処理が分岐する。
【００７７】
「直線隅切り」の場合には、ステップＳ５１８によって求められた交点Ａ、Ｂが描画の際の方向変換点に設定され、ステップＳ５０２で設定されたコーナ部Ｃを描画するための開始点、頂点および終了点が、Ｐｓ、Ａ、ＢおよびＰｅに設定変更される（ステップＳ５２２）。即ち、線分ＡＢが隅切りの線分（図５の線分Ｌ６）である描画候補線に決定される。
【００７８】
「円弧隅切り」の場合には、さらにコーナ部Ｃの内接円の中心Ｏおよび半径ｒが求められる（ステップＳ５２４）。この内接円は交点ＡおよびＢにおいて、それぞれ線分ＬｓｃおよびＬｃｅに内接する。さらに、円弧が頂点Ｐｃ側に凸状になるように、描画方向ｄｉｒｃが時計回りあるいは反時計回りのどちらか一方に定められ（ステップＳ５２６）、Ｐｓ、Ａ、ＢおよびＰｅの順に描画するように設定変更される（ステップＳ５２８）。即ち、円弧ＡＢ（図示せず）が隅切りの円弧（図６の円弧ＷＬ３）である描画候補線に定められる。
【００７９】
ステップＳ５２２およびステップＳ５２８により決定された線は、描画候補線であり、図８に示すようにマウスポインタＭＰの移動により変化する破線で示される。
【００８０】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば隅切りのマニュアル処理を極めて効率的に処理し得るとともに、得られる測量図の品質は高く、また修正も容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る写真測量画像処理装置の一実施形態における表示画面を示す概念図である。
【図２】  写真測量画像処理装置の全体構成を示すブロック図である。
【図３】  図２に示す記憶媒体に格納される写真データのフォーマットを示す概念図である。
【図４】  図１に示す測量図のコーナ部ＴＣＲを拡大して示す図である。
【図５】  図１に示す測量図のコーナ部ＬＣＲを拡大して示す図である。
【図６】  図１に示す測量図のコーナ部ＲＣＲを拡大して示す図である。
【図７】  作図領域内に設定されたワーク領域を示す図であって、円弧隅切り処理を示す概念図である。
【図８】  図７に続く円弧隅切り処理を示す概念図である。
【図９】  図８に続く円弧隅切り処理を示す概念図である。
【図１０】  図８に続く円弧隅切り処理の別の部分を示す概念図である。
【図１１】  隅切り度を大きく変更する処理を示す概念図である。
【図１２】  隅切り度を小さく変更する処理を示す概念図である。
【図１３】  図６の測量図データのフォーマットを示す図である。
【図１４】  図１３の測量図データに基づいた描画を示す概念図である。
【図１５】  隅切り処理のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図１６】  図１５の隅切り実行サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１７】  図１６の頂点指定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１８】  図１６の表示更新サブルーチンの一部分を示すフローチャートである。さらに他の分岐処理を示すフローチャートである。
【図１９】  図１６の表示更新サブルーチンの他の部分を示すフローチャートである。
【図２０】  図１９におけるラインデータ算出サブルーチンの最初の部分を示すフローチャートである。
【図２１】  図１９におけるラインデータ算出サブルーチンの第２の部分を示すフローチャートである。
【図２２】  図１９におけるラインデータ算出サブルーチンの最後の部分を示すフローチャートである。
【図２３】  ラインデータ算出処理の概念図である。
【符号の説明】
１０  表示装置
１３  画像記憶媒体
ＩＭ１、ＩＭ２  画像
ＴＣＲ、ＬＣＲ、ＲＣＲ、Ｃ  コーナ部
Ｌ  道路外形
ＷＬ  白線
ＤＲＡ  作図領域
ＷＲＡ  ワーク領域
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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