(57)【要約】  地図生成装置（１０）は、計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成する。地図生成装置（１０）は、線形化情報を構成する部分情報毎に、部分情報の信頼度を示す評価値を計算する。地図編集装置（２０）は、評価値に応じて異なる表示態様で部分情報を表示することにより、線形化情報を表示する。地図編集装置（２０）は、表示された線形化情報に対する編集情報の入力を受け付ける。
2020090388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、前記車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成する図化部と、
前記図化部によって生成された前記線形化情報を構成する部分情報毎に、前記部分情報の信頼度を示す評価値を計算する評価部と、
前記評価部によって計算された前記評価値に応じて異なる表示態様で前記部分情報を表示することにより、前記線形化情報を表示する表示部と
を備える地図生成システム。
【請求項２】
前記表示部は、前記評価値が示す前記信頼度が閾値よりも低い前記部分情報を、他の前記部分情報と異なる表示態様で表示する
請求項１に記載の地図生成システム。
【請求項３】
前記地図生成システムは、さらに、
前記表示部によって表示された前記線形化情報に対する編集情報の入力を受け付ける編集部
を備える請求項１又は２に記載の地図生成システム。
【請求項４】
前記計測情報は、前記車道の周辺の地物の位置を表す複数の点データである点群データを含み、
前記図化部は、前記点群データに含まれる点データをノードとして選択し、選択したノードをリンクにより接続することにより、前記線形化情報を生成し、
前記表示部は、前記線形化情報を示す前記ノード及び前記リンクと、前記点群データとを重畳させて表示する
請求項３に記載の地図生成システム。
【請求項５】
前記表示部は、指定された部分における前記線形化情報及び前記点群データを拡大表示する
請求項４に記載の地図生成システム。
【請求項６】
前記表示部は、指定された部分における前記線形化情報及び前記点群データを、３次元座標系を表すグリッドラインが表示された画面に表示する
請求項４又は５に記載の地図生成システム。
【請求項７】
前記編集部は、前記ノード及び前記リンクの少なくともいずれかに対する追加と削除と移動との少なくともいずれかの編集情報の入力を受け付ける
請求項４から６までのいずれか１項に記載の地図生成システム。
【請求項８】
前記計測情報は、前記計測装置を搭載した移動体が移動しながら前記計測装置によって得られ、前記移動体の位置の軌跡を示す移動軌跡情報を含み、
前記図化部は、前記移動軌跡情報に基づき、前記点群データに含まれる点データをノードとして選択し、リンクにより接続することにより、前記線形化情報を生成する
請求項４から７までのいずれか１項に記載の地図生成システム。
【請求項９】
前記図化部は、
前記点群データから前記車道の端部を示す可能性がある複数の点データを候補点データとして抽出する候補点抽出部と、
前記候補点抽出部によって抽出された前記候補点データを位置に基づきグループ分けし、各グループに含まれる前記候補点データについて、前記候補点データ間の距離と、前記
候補点データと前記移動軌跡情報が示す軌跡との間の距離とに基づき、前記候補点データを接続することにより、前記各グループについての前記線形化情報を生成する候補点接続部と
を備える請求項８に記載の地図生成システム。
【請求項１０】
前記図化部は、さらに、
前記候補点接続部によって生成された前記線形化情報のうち第１基準距離以下の長さの線形化情報を対象として、前記軌跡と逆側に、対象の線形化情報よりも長い他の線形化情報が存在する場合には、前記対象の線形化情報を削除する補正部
を備える請求項９に記載の地図生成システム。
【請求項１１】
前記図化部は、さらに、
前記候補点接続部によって生成された前記線形化情報の一部を構成する区間情報を対象として、対象の区間情報の前後両方に隣接する他の区間情報に比べて第２基準距離以上前記軌跡側に近くなる場合には、前記対象の区間情報を削除する補正部
を備える請求項９に記載の地図生成システム。
【請求項１２】
前記図化部は、さらに、
前記候補点接続部によって生成された前記線形化情報の一部を構成する区間情報を対象として、対象の区間情報を構成する点データを３次関数近似した近似曲線と前記対象の区間情報との間の平均距離が第３基準距離以上である場合には、前記対象の区間情報を削除する補正部
を備える請求項９に記載の地図生成システム。
【請求項１３】
前記補正部は、削除された前記対象の区間情報を構成する前記軌跡に近い点データを接続することにより、前記対象の区間情報を再生成する
請求項１２に記載の地図生成システム。
【請求項１４】
地図生成システムの図化部が、計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、前記車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成し、
前記地図生成システムの評価部が、前記線形化情報を構成する部分情報毎に、前記部分情報の信頼度を示す評価値を計算し、
前記地図生成システムの表示部が、前記評価値に応じて異なる表示態様で前記部分情報を表示することにより、前記線形化情報を表示する地図生成方法。
【請求項１５】
図化部が、計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、前記車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成する図化処理と、
評価部が、前記図化処理によって生成された前記線形化情報を構成する部分情報毎に、前記部分情報の信頼度を示す評価値を計算する評価処理と、
表示部が、前記評価処理によって計算された前記評価値に応じて異なる表示態様で前記部分情報を表示することにより、前記線形化情報を表示する表示処理と
をコンピュータに実行させる地図生成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、車道の区画線と路肩縁といった情報を生成する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動走行車の開発が進められている。自動走行の実現には、自動走行車に取り付けられるカメラとレーザレーダといった様々なセンサに加え、高精度な地図情報が必要とされる。高精度な地図情報の生成方法としては、ＭＭＳ（モービルマッピングシステム）と呼ばれる計測車両を走行させることにより、道路面と道路脇の設備といった地物の３次元点群情報を取得し、３次元点群情報を基に地図情報を生成することが考えられている。
ここで、３次元点群情報を基に地図情報を生成する図化処理は、例えば、３次元点群情報から、道路上の区画線や道路の路肩縁を表す線といった、地図情報として必要な境界の位置を示す線を生成する処理である。この線を表す情報を線形化情報と呼ぶ。【０００３】
特許文献１には、道路の撮影画像を真上から見た状態の正射画像を生成し、２次元画像から道路標識を認識することが示されている。特許文献２には、道路の複数の静止画像から地物の線形化情報を生成し、異なる画像の比較から線形化情報のずれを検出することが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２２３２２１号公報
【特許文献２】特開２０１８−７３２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１，２に示された方法は、複数の画像を比較し合成して線形化情報を生成するため、画像の比較及び合成処理が煩雑化する。そのため、線形化情報の誤り部分の自動検出が困難であり、線形化情報の誤り部分を人手で見つけて誤り訂正処理を行う必要がある。しかし、誤り部分を人手で見つける作業は、非常に手間がかかる。
この発明は、線形化情報の人手による誤り訂正を効率的に行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る地図生成システムは、
計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、前記車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成する図化部と、
前記図化部によって生成された前記線形化情報を構成する部分情報毎に、前記部分情報の信頼度を示す評価値を計算する評価部と、
前記評価部によって計算された前記評価値に応じて異なる表示態様で前記部分情報を表示することにより、前記線形化情報を表示する表示部と
を備える。
【発明の効果】
【０００７】
この発明では、評価値に応じて異なる表示態様で線形化情報の部分情報を表示する。これにより、線形化情報のうち誤りである可能性が高い部分を容易に特定可能である。そのため、線形化情報の人手による誤り訂正を効率的に行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る地図生成システム１の構成図。
【図２】実施の形態１に係る地図生成装置１０の構成図。
【図３】実施の形態１に係る評価部１１３の構成図。
【図４】実施の形態１に係る地図編集装置２０の構成図。
【図５】実施の形態１に係る地図生成システム１の全体的な処理のフローチャート。
【図６】実施の形態１に係る図化処理のフローチャート。
【図７】実施の形態１に係る区画線を表す点データを特定する処理の説明図。
【図８】実施の形態１に係る区画線を表す点データを特定する処理の説明図。
【図９】実施の形態１に係る路肩縁を表す点データを特定する処理の説明図。
【図１０】実施の形態１に係る路肩縁を表す点データを特定する処理の説明図。
【図１１】実施の形態１に係るグループ分け処理の説明図。
【図１２】実施の形態１に係る候補点データを除外する処理の説明図。
【図１３】実施の形態１に係るグループ間を接続する処理の説明図。
【図１４】実施の形態１に係るグループ間を接続する処理の説明図。
【図１５】実施の形態１に係る補正１の説明図。
【図１６】実施の形態１に係る補正２の説明図。
【図１７】実施の形態１に係る補正３の説明図。
【図１８】実施の形態１に係る線形化情報が区画線を表す場合の評価処理のフローチャート。
【図１９】実施の形態１に係る平行性評価部８２の処理の説明図。
【図２０】実施の形態１に係る線形化情報が路肩縁を表す場合の評価処理のフローチャート。
【図２１】実施の形態１に係る表示処理のフローチャート。
【図２２】実施の形態１に係る線形化情報表示処理の説明図。
【図２３】実施の形態１に係る編集処理のフローチャート。
【図２４】実施の形態１に係る表示部２１１の処理の説明図。
【図２５】実施の形態１に係るノードの位置を移動する処理の説明図。
【図２６】実施の形態１に係る新たなリンクを追加する処理の説明図。
【図２７】実施の形態１に係る新たなリンクを追加する処理の説明図。
【図２８】変形例２に係る地図生成装置１０の構成図。
【図２９】変形例２に係る地図編集装置２０の構成図。
【図３０】実施の形態２に係る地図編集装置２０の構成図。
【図３１】実施の形態２に係る同じグループに属する部分情報を連続的に表示させるときの画面の遷移例を示す図。
【図３２】実施の形態２に係る同じグループに属する部分情報を連続的に表示させるときの画面の遷移例を示す図。
【図３３】実施の形態３に係る地図生成装置１０の構成図。
【図３４】実施の形態３に係る評価関数学習部１１７が学習に用いるデータの例を示す図。
【図３５】実施の形態３に係る学習後の総合的な評価値の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を参照して、実施の形態１に係る地図生成システム１の構成を説明する。
地図生成システム１は、地図生成装置１０と、地図編集装置２０と、計測情報記憶装置３０と、一次地図記憶装置４０と、二次地図記憶装置５０とを備える。
地図生成装置１０は、計測情報記憶装置３０及び一次地図記憶装置４０と伝送路６０を
介して接続される。地図編集装置２０は、一次地図記憶装置４０及び二次地図記憶装置５０と伝送路７０を介して接続される。
【００１０】
図１では、地図生成装置１０と地図編集装置２０とは別の装置として構成された。しかし、地図生成装置１０と地図編集装置２０とは１つの装置として構成されてもよい。
【００１１】
図２を参照して、実施の形態１に係る地図生成装置１０の構成を説明する。
地図生成装置１０は、コンピュータである。
地図生成装置１０は、プロセッサ１１と、メモリ１２と、ストレージ１３と、通信インタフェース１４とのハードウェアを備える。プロセッサ１１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
【００１２】
地図生成装置１０は、機能構成要素として、計測情報取得部１１１と、図化部１１２と、評価部１１３とを備える。図化部１１２は、候補点抽出部１１４と、候補点接続部１１５と、補正部１１６とを備える。地図生成装置１０の各機能構成要素の機能はソフトウェアにより実現される。
ストレージ１３には、地図生成装置１０の各機能構成要素の機能を実現するプログラムが格納されている。このプログラムは、プロセッサ１１によりメモリ１２に読み込まれ、プロセッサ１１によって実行される。これにより、地図生成装置１０の各機能構成要素の機能が実現される。
【００１３】
図３を参照して、実施の形態１に係る評価部１１３の構成を説明する。
評価部１１３は、区画線評価部１１３ａと、路肩縁評価部１１３ｂとを備える。
区画線評価部１１３ａは、反射強度変化量評価部８１と、平行性評価部８２と、関数近似誤差量評価部８３と、計測条件評価部８４とを備える。
路肩縁評価部１１３ｂは、高さ変化評価部９１と、平行性評価部９２と、関数近似誤差量評価部９３と、計測条件評価部９４とを備える。
【００１４】
図４を参照して、実施の形態１に係る地図編集装置２０の構成を説明する。
地図編集装置２０は、コンピュータである。
地図編集装置２０は、プロセッサ２１と、メモリ２２と、ストレージ２３と、通信インタフェース２４とのハードウェアを備える。プロセッサ２１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
地図編集装置２０は、通信インタフェース２４を介して、入力装置２５及び表示装置２６と接続されている。
【００１５】
地図編集装置２０は、機能構成要素として、表示部２１１と、編集部２１２とを備える。地図編集装置２０の各機能構成要素の機能はソフトウェアにより実現される。
ストレージ２３には、地図編集装置２０の各機能構成要素の機能を実現するプログラムが格納されている。このプログラムは、プロセッサ２１によりメモリ２２に読み込まれ、プロセッサ２１によって実行される。これにより、地図編集装置２０の各機能構成要素の機能が実現される。
【００１６】
プロセッサ１１，２１は、プロセッシングを行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ１１，２１は、具体例としては、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ
Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。
【００１７】
メモリ１２，２２は、データを一時的に記憶する記憶装置である。メモリ１２，２２は
、具体例としては、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。
【００１８】
ストレージ１３，２３は、データを保管する記憶装置である。ストレージ１３，２３は、具体例としては、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）である。また、ストレージ１３，２３は、ＳＤ（登録商標，Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリカード、ＣＦ（ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ，登録商標）、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）といった可搬記録媒体であってもよい。
【００１９】
通信インタフェース１４，２４は、外部の装置と通信するためのインタフェースである。通信インタフェース１４，２４は、具体例としては、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）、ＨＤＭＩ（登録商標，Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）のポートである。
【００２０】
入力装置２５は、ユーザからの入力を受け付ける装置である。入力装置２５は、具体例としては、キーボード、マウスである。
【００２１】
表示装置２６は、情報を表示する装置である。表示装置２６は、具体例としては、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）である。
【００２２】
図２では、プロセッサ１１は、１つだけ示されていた。しかし、プロセッサ１１は、複数であってもよく、複数のプロセッサ１１が、各機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。同様に、図４では、プロセッサ２１は、１つだけ示されていた。しかし、プロセッサ２１は、複数であってもよく、複数のプロセッサ２１が、各機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。
【００２３】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図５から図２６を参照して、実施の形態１に係る地図生成システム１の動作を説明する。
実施の形態１に係る地図生成システム１の動作は、実施の形態１に係る地図生成方法に相当する。また、実施の形態１に係る地図生成システム１の動作は、実施の形態１に係る地図生成プログラムの処理に相当する。
【００２４】
図５を参照して、実施の形態１に係る地図生成システム１の全体的な処理を説明する。
（図５のステップＳ１１：計測情報取得処理）
地図生成装置１０の計測情報取得部１１１は、計測情報記憶装置３０に記憶された計測情報を取得する。
計測情報は、ＭＭＳといった計測車両が車道を走行しながら、計測車両に搭載された計測装置によって車道の周辺が計測されて得られた情報である。計測装置は、具体例としては、レーザレーダと、カメラといった装置である。計測情報には、レーザレーダよって得られた車道の周辺の地物の位置を表す複数の点データである点群データと、カメラによって得られた車道の周辺の画像データとが含まれる。また、計測情報には、計測車両の走行位置の軌跡を示す移動軌跡情報が含まれる。また、計測情報には、計測車両の姿勢を示す姿勢データと、計測装置の位置及び姿勢を示すキャリブレーションデータとが含まれる。
なお、計測車両の走行位置は、計測車両に搭載された測位アンテナによって受信された測位信号に基づき特定される。測位アンテナは、具体例としては、ＧＰＳ（グローバルポジショニングシステム）アンテナである。
計測情報は、計測車両に搭載された計測装置によって得られた情報に限らず、航空機、ドローンといった他の移動体に搭載された計測装置によって得られた情報でもよい。この場合には、移動軌跡情報は、移動体の移動した位置の軌跡を示す情報である。
【００２５】
（図５のステップＳ１２：図化処理）
地図生成装置１０の図化部１１２は、ステップＳ１１で取得された計測情報に基づき、車道の端部を表す線形化情報を生成する。具体的には、図化部１１２は、車道の端部を表す線形化情報として、車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成する。図化部１１２は、線形化情報を一次地図記憶装置４０に書き込む。
【００２６】
（図５のステップＳ１３：評価処理）
地図生成装置１０の評価部１１３は、ステップＳ１２で生成された線形化情報を構成する部分情報毎に、部分情報の位置情報の信頼度を示す評価値を計算する。評価部１１３は、評価値を線形化情報と対応付けて一次地図記憶装置４０に書き込む。
部分情報は、車道の分岐点及び合流点毎に線形化情報が区切られて規定される、あるいは、一定距離毎（例えば、数メートルから数１００メートル毎）に線形化情報が区切られて規定される。信頼度は、部分情報の位置の確からしさを意味する。
【００２７】
（図５のステップＳ１４：表示処理）
地図編集装置２０の表示部２１１は、一次地図記憶装置４０に記憶された線形化情報及び評価値を取得する。表示部２１１は、通信インタフェース２４を介して接続された表示装置２６に、評価値に応じて異なる表示態様で部分情報を表示することにより、線形化情報を表示する。
具体的には、表示部２１１は、評価値が示す信頼度が閾値よりも低い部分情報を、他の部分情報と異なる表示態様で表示する。例えば、表示部２１１は、信頼度が閾値よりも低い部分情報を、他の部分情報と異なる色又は線種で表示する。
【００２８】
（図５のステップＳ１５：編集処理）
地図編集装置２０の編集部２１２は、ステップＳ１４で表示された線形化情報に対する編集情報の入力を受け付ける。編集部２１２は、編集情報に従い、線形化情報を編集する。編集部２１２は、編集後の線形化情報を二次地図記憶装置５０に書き込む。
具体的には、編集部２１２は、ユーザによって入力装置２５が操作され入力された編集情報を受け付ける。編集部２１２は、編集情報を受け付ける度に、編集情報に従い、線形化情報を編集する。編集部２１２は、ユーザによって入力装置２５が操作され編集終了が入力されると、編集後の線形化情報を二次地図記憶装置５０に書き込む。
【００２９】
図６から図１６を参照して、実施の形態１に係る図化処理（図５のステップＳ１２）を説明する。
（図６のステップＳ２１：分割処理）
候補点抽出部１１４は、計測情報に含まれる点群データを、計測車両の進行方向に対して垂直な板状の複数の断面領域毎に分割する。計測車両の進行方向は、移動軌跡情報が示す軌跡から特定可能である。移動軌跡情報は、例えば０．１秒毎の計測車両の位置情報から構成される。
具体的には、候補点抽出部１１４は、計測車両の進行方向に対して垂直な板状の複数の断面領域を設定する。候補点抽出部１１４は、各断面領域を対象として、空間検索を行うことにより対象の断面領域に含まれる点群データを特定する。
レーザレーダが計測車両の進行方向に垂直な方向に回転しながら計測を行う場合がある。この場合には、レーザレーダの１回転で計測される範囲を１つの断面領域とし、１回転分のデータを１つの断面領域のデータとして扱ってもよい。この場合には、レーザレーダが１回転している間に計測車両が進行するため、１回転分のデータは、厳密な断面のデー
タではなく、螺旋状のデータである。ＭＭＳでは、ある軸上で計測方向を回転させるレーザレーダによって、空間的な情報を取得する。１回転分のデータを１つの断面領域のデータとして利用する場合、例えば１秒間１００回転し、レーザレーダが１秒間に２０万点の点データを取得すると仮定すると、１つの断面領域は、２０００個の点群データを含むことになる。
なお、候補点抽出部１１４は、計測車両の進行方向に対して一定間隔毎に断面領域を設定してもよい。つまり、断面領域間に一定の間隔を設けてもよい。これにより、計測情報に含まれる点群データのデータ量が必要以上に多い場合に、処理対象とするデータ量を削減し、処理の遅延を抑制できる。
【００３０】
（図６のステップＳ２２：候補点抽出処理）
候補点抽出部１１４は、ステップＳ２１で分割された各断面領域を対象として、対象の断面領域の点群データから車道の端部を示す可能性がある複数の点データを候補点データとして抽出する。具体的には、候補点抽出部１１４は、車道の端部を表す区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す可能性がある点データを候補点データとして抽出する。
【００３１】
候補点抽出部１１４は、区画線を表す点データを特定する場合には、路面上の点データにおいて、反射強度が変化する場所を区画線の範囲として特定する。点データがレーザレーダといった計測装置によって取得された場合には、点データは、反射点の位置と、反射点で反射した際の反射強度とを有する。図７に示すように、候補点抽出部１１４は、周囲に比べて反射強度が一定値以上高くなる箇所の重心部分の点データを、区画線を表す可能性が高い点データとして特定する。路面上の点データは、点データの高さから特定可能である。
図７では、縦軸が点データの反射強度を示し、横軸が断面領域における道路の右方向を示す。道路の右方向とは、車両の進行方向と鉛直上方向との両方に垂直で、かつ、車両の進行方向に向かって右側を正とする方向である。座標原点はどこに取ってもよいが、実施の形態１では、縦軸は０［Ｗ／ｓｒ／ｍ２］を原点位置とし、横軸は平面内の点群データに含まれる点データで道路の右方向の座標値が最も小さい点データの位置を原点位置とする。
候補点抽出部１１４は、点群データに含まれる点データのうち道路の右方向の座標値が小さい点データから順に反射強度を調べていき、反射強度が急激に大きくなる点データ、すなわち直前の点データとの反射強度の差が所定値（例えばレーザ光の反射光の反射強度変位の設定値）より大きくなっている点データＸと、反射強度が急激に小さくなる点データ、すなわち次の点データとの反射強度の差が所定値より大きくなっている点データＹとを特定する。そして、点データＸと点データＹとの点間幅が指定した上下限幅以内である場合、反射強度が大きい複数の点データ、すなわち点データＸから点データＹまでの複数の点データの重心位置を区画線の候補要素として候補点データＺを特定する。重心位置に点データが存在する場合には、その点データを候補点データとし、点データが存在しない場合には、候補点データとして新たな点データを生成する。もしくは、点データＸと点データＹとの点間幅が指定した上下限幅以内である場合、点データＸと点データＹとの中心位置を区画線の候補点データとしもよい。
これによって区画線上に車両の進行方向に並ぶ区画線の候補点データの点列が特定される。
【００３２】
なお、区画線の候補点データを特定する方法は、上記のように隣の点データとの反射強度の差を用いるのではなく、例えば、図８のように反射強度に対して閾値ｔｈ１を予め設定し、点群データに含まれる閾値ｔｈ１以上の点データＰ１、点データＰ２、点データＰ３、点データＰ４を抽出し、抽出された複数の点データを区画線の範囲とし、区画線の範囲の幅が指定した上下限幅以内である場合、これらの重心位置を区画線の候補点データＺとしてもよい。
【００３３】
候補点抽出部１１４は、路肩縁を表す点データを特定する場合には、図９に示すように、点データの高さに基づき、路面上の点データと、設置物の点データとに点群データを分類する。候補点抽出部１１４は、設置物の点データのうち、最も移動軌跡情報が示す軌跡に近い点データを、路肩縁を表す可能性が高い点データとして特定する。なお、図９は、ガードレールといった設置物がある場合を想定している。
図９では、縦軸が断面領域における高さ方向、つまり鉛直上方向を示し、横軸が断面領域における道路の右方向を示す。座標原点は、どこに取ってもよいが、実施の形態１では、縦軸は平面内の点群データに含まれる点データでもっとも低い位置にある点データの位置を原点位置とし、横軸は平面内の点群データに含まれる点データで道路の右方向の座標値が最も小さい点データの位置を原点位置とする。
候補点抽出部１１４は、まず、点群データを道路上の点データと縁石及び設置物といった道路以外の地物の点データとに分類する。この分類は、予め高さ方向に対して閾値ｔｈ２を設定しておき、閾値ｔｈ２未満の点データを道路、閾値ｔｈ２以上の点データを道路以外の点データとすることで行われる。そして、道路以外の点データに分類された点データのうち、移動軌跡情報が示す軌跡に最も近い点データを抽出する。図９の例では、軌跡は図示されていないが、軌跡は原点より左に位置しているので、軌跡に最も近い点データとして、点データＰ１が抽出される。さらに、候補点抽出部１１４は、この抽出された点データＰ１の位置から道路面に下した垂線の足の位置を路肩縁の候補点データＰ２として特定する。ここで、道路面は閾値ｔｈ２と同じように予め設定してもよいし、あるいは、閾値ｔｈ２未満で道路上の点データとして判定された複数の点データから近似平面を生成し、生成された平面を道路面としてもよい。
【００３４】
路肩縁は道路の端を示す境界であり、地図情報として用いられる路肩縁は車両の進行方向に対して左右に１本ずつしか設定しない。そのため、候補点抽出部１１４は、１つの断面領域における路肩縁の候補点データは車両の走行軌跡に対して左右１点ずつしか特定しないようにする。
これによって車両の進行方向に並ぶ路肩縁の候補点データの点列が特定される。
【００３５】
なお、路肩縁の候補点データを特定する方法は、上記の方法に限らず、例えば、点群データに含まれる点データのうち道路の右方向の座標値が小さい点データから順に点データの高さ方向の座標値を調べていき、座標値が急激に低くなる点データと、急激に高くなる点を抽出し、これらを路肩縁の候補点データとしてもよい。また、図１０に示すように、道路の路肩より外側が土手等の傾斜になっており、さらに点群データが荒い場合には、高さが急激に変化する複数の点データに基づき近似直線Ｌ１を生成し、この直線と道路面の交点を路肩縁の候補点データＺとしてもよい。
【００３６】
（図６のステップＳ２３：グループ分け処理）
候補点接続部１１５は、各断面領域から抽出された候補点データを、同じ区画線又は同じ路肩縁を表す候補点データのグループに分ける。
【００３７】
区画線のグループ分けについて説明する。
候補点接続部１１５は、候補点データを位置に基づきグループ分けする。ここでは、候補点接続部１１５は、候補点データと移動軌跡情報が示す軌跡との距離と、候補点データ間の距離との両方を考慮して、候補点データをグループ分けする。より正確には、候補点接続部１１５は、対象とする２つの候補点データについて、軌跡との距離の差が小さく、候補点データ間の距離が短い候補点データが同じグループになるようにグループ分けする。言い換えると、候補点接続部１１５は、軌跡と平行に近い方向に離れた候補点データ間ほど、候補点データ間の距離に小さい値の重みを乗じ、軌跡と垂直に近い方向に離れた候補点データ間ほど、候補点データ間の距離に大きい値の重みを乗じた上で、重み付けされ
た距離が基準値以内の候補点データを同じグループにする。
例えば、図１１に示すように、候補点データＸ，Ｙ，Ｚがあるとする。候補点データＸと候補点データＹとの間の距離と、候補点データＸと候補点データＺとの間の距離とは概ね同じである。しかし、同じ白線上に位置する２つの候補点データＸ及び候補点データＹは、軌跡との距離が概ね同じであるのに対して、異なる白線上に位置する候補点データＸ及び候補点データＺは、軌跡との距離が異なる。そのため、候補点データＸと候補点データＹとは同じグループにされ易く、候補点データＸと候補点データＺとは同じグループにされ難い。なお、軌跡との距離の差がほとんどない候補点データであっても、候補点データ間の距離が長い候補点データについては、同じグループにされ難い。
これにより、道路面上の汚れ、あるいは区画線とは異なる線といった外乱要因を含まないグループを形成することができる。
【００３８】
ここで、軌跡は各時刻における車両の位置を示す点列である。そのため、実際には、区画線の各候補点データと軌跡の点列に含まれる各点との距離を算出し、各候補点データにおいて最も近くにある軌跡の点データとの距離を区画線の候補点データと軌跡との距離とする。軌跡を点列ではなく、曲線として扱う場合には、各候補点データから曲線に垂線を下し、その垂線の長さを区画線の候補点データと軌跡との距離として計算すればよい。
【００３９】
区画線のグループ分けの方法は上記に限らず、２つの候補点データに対して、それぞれの候補点データと軌跡との距離の差を取らず、軌跡との距離の絶対値について所定の範囲内の候補点データをグループ化するようにしてもよい。
【００４０】
路肩縁のグループ分けについて説明する。
候補点接続部１１５は、路肩縁を構成する構成点列の線形化情報を生成する場合には、大きく軌跡との距離が変化する場合のみグループを分け、それ以外の場合には計測車両の左側か右側かのみによりグループ分けを行う。
【００４１】
ＭＭＳに搭載されたレーザスキャナによる計測では、草木や並走車の影響で、点群データの計測が正確に行えない場合がある。このように正確に計測できなかった点群データから得られた候補点データを用いて、上記の方法によりグループ化を行うと、軌跡に対する左右いずれかに位置するかで区別して全ての候補点データを二つのグループのいずれかに振り分けるだけであるため、左右方向に凹凸が激しく、滑らかでない路肩縁、すなわち現実の路肩縁の形状から逸脱した路肩縁が生成される可能性がある。そのため、候補点データの配置が左右方向に大きい凹凸がある区間を誤検出と判断し、誤検出と判断された区間に含まれる候補点データを候補点データから除外してもよい。
候補点接続部１１５は、候補点データのグループと軌跡の形状との比較を行う。具体的には、候補点接続部１１５は、グループ内の各候補点データと軌跡との距離を算出し、この距離が隣接する候補点データに対して所定の閾値以上変化する点データを抽出する。これにより、草木や並走車の影響によりレーザで点群データが正確に取得出来ておらず、現実の路肩縁の形状から逸脱した路肩縁を生成しそうな候補点データが存在する箇所を検知し、検知された候補点データを除外することで、走行軌跡に対応した候補点データを選定することができる。
これにより、道路面上の汚れ等の外乱要因を排除して、境界の生成に用いる候補点データを選定することができる。
【００４２】
上記の方法について図１２を用いて具体的に説明する。
候補点接続部１１５は、点群データに含まれる点データは計測時刻の情報を持つため、計測時刻が早い点データから遅い点データへと順に、各候補点データと軌跡との距離を調べていく。そして、候補点接続部１１５は、軌跡との距離が急激に変化する点データ、すなわち、次の候補点データＰ２と軌跡との距離が急激に小さくなる候補点データＰ１と、
前の候補点データＰ３と軌跡との距離が急激に大きくなる候補点データＰ４とを特定する。候補点データＰ１と候補点データＰ４とが正確に特定された候補点データの端であり、候補点データＰ２及び候補点データＰ３と、候補点データＰ２と候補点データＰ３との間にある複数の候補点データＰ５とは誤検出である。そのため、候補点データＰ２及び候補点データＰ３と、複数の候補点データＰ５とを路肩縁の位置情報を生成するのに用いる候補点データから除外する。
【００４３】
（図６のステップＳ２４：候補点接続処理）
候補点接続部１１５は、同じグループに所属する候補点データをノードとし、計測車両の進行方向にノードをリンクにより接続して、区画線と路肩縁との少なくともいずれかを構成する構成点列の線形化情報を生成する。
具体的には、候補点接続部１１５は、同じグループに所属する候補点データのうち近い位置にある候補点データであるノード同士をリンクにより接続する。この際、候補点接続部１１５は、軌跡に平行に近い方向に離れた候補点データ間ほど、候補点データ間の距離に小さい値の重みを乗じ、軌跡と垂直に近い方向に離れた候補点データ間ほど、候補点データ間の距離に大きい値の重みを乗じる。その上で、候補点接続部１１５は、計測車両の進行方向の手前の断面領域の候補点データのノードから順に、重み付けされた距離の閾値以内の候補点データのノードとリンクにより接続していく。閾値以内の候補点データのノードがリンクにより接続されるため、一部不連続になる線形化情報が生成される可能性もある。
【００４４】
さらに、候補点接続部１１５は、異なるグループから生成された線形化情報を接続してもよい。例えば、図１３に示すように、候補点接続部１１５は、軌跡との位置関係が近い線形化情報同士を、軌跡と平行な、あるいは、平行に近いリンクにより接続する。これにより、車道が曲がっている場合であっても、車道の曲りに沿った線形化情報を生成することが可能である。
【００４５】
具体的には、候補点接続部１１５は、グループに含まれる候補点データの重心位置を計算し、片方のグループの重心と別のグループに含まれる候補点データとの距離を計算する。候補点接続部１１５は、この距離が小さいものから順に候補点データを数点抽出する。候補点接続部１１５は、グループの役割を逆にして、逆のグループからの候補点データを数点抽出する。そして、候補点接続部１１５は、各グループにおいて、抽出された複数の候補点の重心位置を計算し、この重心間の距離を計算する。候補点接続部１１５は、この重心間の距離が所定の範囲内であれば、２つのグループを接続する。
【００４６】
上記の方法について、図１４を用いて具体的に説明する。
軌跡Ｔを用いて、区画線のグループｇ１とグループｇ２とを接続する。グループｇ１とグループｇ２とが所定の距離の範囲内にあれば、この２つのグループを繋ぐように複数の候補点データＳを生成する。これら複数の候補点データＳは、グループｇ１及びグループｇ２と、複数の候補点データＳとがなす近似曲線が軌跡Ｔと相似形になるように生成される。
軌跡は計測車両の位置を示す点列である。そのため、候補点接続部１１５は、軌跡を表す点列から近似曲線を生成し、この近似曲線が２つのグループと新しく生成された候補点データにより生成される近似曲線と相似形になるように、２つのグループを接続する。しかし、２つのグループを接続する方法は、上記の方法に限らず、近似曲線を生成せず、軌跡を表す点列の位置関係のみを用いてグループの接続を行ってもよい。例えば、軌跡を表す点列の各点を直線で繋いだ時になす角度が、２つのグループ間に新しく生成した各候補点データを直線で繋いだ時になす角度と同じになるように、新しい候補点データを生成し、グループの接続を行ってもよい。
【００４７】
（図６のステップＳ２５：補正処理）
補正部１１６は、ステップＳ２４で生成された線形化情報を補正して信頼度の高い線形化情報を生成する。具体的には、補正部１１６は、以下の補正１から補正３の３つの補正を行う。補正部１１６は、補正後の線形化情報を一次地図記憶装置４０に書き込む。
【００４８】
図１５に示すように、軌跡と平行して連続して出現する道路標示を区画線として、線形化情報を生成してしまう可能性がある。このような線形化情報は誤りであるため、補正が行われる。
（補正１）補正部１１６は、候補点接続部によって生成された前記線形化情報のうち第１基準距離（例えば、１０メートル）以下の長さの線形化情報を対象として、軌跡と逆側に、対象の線形化情報よりも長い他の線形化情報が存在する場合には、対象の線形化情報を削除する。つまり、補正部１１６は、軌跡と逆側に長い他の線形化情報が存在する線形化情報は、区画線ではなく道路標示であるとして、削除する。
【００４９】
ステップＳ２３で候補点接続部１１５は、路肩縁を構成する構成点列の線形化情報を生成する場合には、大きく軌跡との距離が変化する場合のみグループを分け、それ以外の場合には計測車両の左側か右側かのみによりグループ分けを行う。そのため、路肩縁を表す線形化情報は、ガタつきのある線形化情報、又は、不連続な線形化情報になる可能性がある。このような線形化情報は、草木又は並走車両による誤検出の可能性があるため、補正が行われる。なお、ステップＳ２３で、誤検出と判断された区間に含まれる候補点データを候補点データから除外する処理が実行されたとしても、なお誤検出された候補点データから線形化情報が生成されている可能性がある。そのため、以下の補正２，３を実行することにより、より信頼度の高い線形化情報を生成することが可能である。
（補正２）補正部１１６は、線形化情報の一部を構成する区間情報を対象として、対象の区間情報の前後両方に隣接する他の区間情報に比べて第２基準距離（例えば、２メートル）以上軌跡側に近くなる場合には、対象の区間情報を削除する。つまり、補正部１１６は、線形化情報の一部の区間が一旦軌跡側に第２基準距離以上に移動し、再び元の位置付近に戻る場合には、その区間は並走車両による遮蔽の影響を受けた遮蔽区間であるとして、削除する。この場合には、図１６に示すように、補正部１１６は、計測車両の進行方向に対して、削除した区間情報の前の区間情報と、後の区間情報との間を、軌跡と平行なリンクにより接続して、削除した区間情報を再生成する。
（補正３）補正部１１６は、線形化情報の一部を構成する１０メートル程度毎の区間情報を対象として、対象の区間情報を構成する点データを３次関数近似した近似曲線と対象の区間情報との間の平均距離が第３基準距離以上である場合には、対象の区間情報を削除する。つまり、補正部１１６は、線形化情報の一部の区間に基準を超えるガタつきがある場合には、その区間は草木等の影響を受けているとして、削除する。すなわち、通常の路肩縁であれば、３次関数により概ね表現可能である。そのため、３次関数近似した近似曲線との差が大きい場合には、草木等の影響を受けていると判定可能である。この場合には、図１７に示すように、補正部１１６は、削除した区間情報を構成する軌跡に近い点データのみをリンクにより接続することにより、削除した区間情報を再生成する。軌跡に近い点データのみをリンクにより接続することにより、路肩縁が車道の中心寄りに移動する。線形化情報が示す路肩縁が実際の路肩縁よりも外側に位置すると、車両が路肩縁に接触する可能性が高くなる。しかし、線形化情報が示す路肩縁が車道の中心寄りに移動するので、この線形化情報に基づき車両を走行させた場合に、車両が路肩縁に接触する可能性を低くすることができる。
【００５０】
図１８から図２０を参照して、実施の形態１に係る評価処理（図５のステップＳ１３）を説明する。
図１８を参照して、線形化情報が区画線を表す場合について説明する。
（図１８のステップＳ３１：分割処理）
区画線評価部１１３ａは、線形化情報を構成する部分情報毎に線形化情報を分割する。
【００５１】
（図１８のステップＳ３２：個別評価処理）
区画線評価部１１３ａは、各部分情報が示す区画線の位置の信頼度を示す評価値を計算する。
具体的には、反射強度変化量評価部８１と平行性評価部８２と関数近似誤差量評価部８３と計測条件評価部８４とは、以下の説明する方法により、部分情報が示す区画線の位置の信頼度を示す評価値を計算する。
【００５２】
反射強度変化量評価部８１は、区画線として抽出された箇所の反射強度とその周囲の反射強度との差である反射強度変化量（図７参照）を求め、反射強度変化量の大きさを評価する。反射強度変化量が大きければ、はっきりとした区画線の位置を取得できていると考えられるため、反射強度変化量評価部８１は、反射強度変化量が大きいほど、区画線の位置情報の評価値を高くする。
【００５３】
ここでは区画線として抽出された箇所の反射強度とその周囲の反射強度との差を評価項目としたが、区画線として抽出された箇所の反射強度の絶対値を評価項目としてもよい。
【００５４】
平行性評価部８２は、区画線構成点の並びの方向と計測車両の移動軌跡との平行性を評価する。図１９に示すように、区画線構成点の並びが、計測車両の移動軌跡と平行でない場合、停止線やその他の道路標示等が区画線として誤抽出された可能性が高いため、平行性評価部８２は、区画線の位置情報の評価値を低くする。
【００５５】
関数近似誤差量評価部８３は、区画線構成点の並びを最小二乗法により３次関数近似したときの誤差量和の大きさを評価する。誤差量は線形のガタつきの程度を表すため、関数近似誤差量評価部８３は、誤差量和が小さいほど、区画線の位置情報の評価値を高くする。なお、近似の方法は３次関数近似に限らない。
【００５６】
計測条件評価部８４は、区画線の推定に用いられた計測情報を計測装置が取得した時点での計測車両の位置と当該区画線構成点との間の距離、ならびに、区画線の推定に用いられた計測情報を計測装置が取得したときの天候から、区画線の位置情報の評価値を求める。例えば、区画線構成点が計測車両から遠いとデータ密度が薄くなり、データの信頼性が低下するため、計測条件評価部８４は、区画線構成点が計測車両から遠いほど、区画線の位置情報の評価値を低くする。また、雨天等の悪天候時には、計測装置が取得するデータの信頼性が低下するため、計測条件評価部８４は、計測情報取得時の天候が悪いほど、計測条件評価部８４は、区画線の位置情報の評価値を低くする。
【００５７】
（図１８のステップＳ３３：総合評価処理）
区画線評価部１１３ａは、ステップＳ３２で反射強度変化量評価部８１と平行性評価部８２と関数近似誤差量評価部８３と計測条件評価部８４とによって計算された評価値を総合して、部分情報の評価値を計算する。具体例としては、区画線評価部１１３ａは、反射強度変化量評価部８１と平行性評価部８２と関数近似誤差量評価部８３と計測条件評価部８４とによって計算された評価値を重み付けした上で合計して、部分情報の評価値を計算する。
区画線評価部１１３ａは、部分情報の評価値を、部分情報と対応させて一次地図記憶装置４０に書き込む。また、区画線評価部１１３ａは、反射強度変化量評価部８１と平行性評価部８２と関数近似誤差量評価部８３と計測条件評価部８４とのそれぞれが計算した評価値も、部分情報と対応させて一次地図記憶装置４０に書き込んでもよい。
【００５８】
図２０を参照して、線形化情報が路肩縁を表す場合について説明する。
（図２０のステップＳ４１：分割処理）
路肩縁評価部１１３ｂは、線形化情報を構成する部分情報毎に線形化情報を分割する。
【００５９】
（図２０のステップＳ４２：個別評価処理）
路肩縁評価部１１３ｂは、各部分情報が示す路肩縁の位置の信頼度を示す評価値を計算する。
具体的には、高さ変化評価部９１と平行性評価部９２と関数近似誤差量評価部９３と計測条件評価部９４とは、以下の説明する方法により、部分情報が示す路肩縁の位置の信頼度を示す評価値を計算する。
【００６０】
高さ変化評価部９１は、路肩縁として抽出された箇所とその周囲との高度差（段差）を求め、その高度差の大きさを評価する。高度差が大きければ、はっきりとした路肩縁の位置を取得できていると考えられるため、高さ変化評価部９１は、高度差が大きいほど、路肩縁の位置情報の評価値を高くする。
【００６１】
ここでは路肩縁として抽出された箇所とその周囲との高度差を評価項目としたが、例えば、路肩縁として抽出された箇所とその周囲との境界部分における高度変化の傾きの大きさ、すなわち傾斜の大きさを評価項目としてもよい。
【００６２】
平行性評価部９２、関数近似誤差量評価部９３及び計測条件評価部９４は、区画線評価部１１３ａの平行性評価部８２、関数近似誤差量評価部８３、計測条件評価部８４と同様の方法で、路肩縁の位置情報の評価を行う。
【００６３】
すなわち、平行性評価部９２は、路肩縁構成点の並びが計測車両の移動軌跡に対する平行性を評価する。路肩縁構成点の並びが、計測車両の移動軌跡と平行でない場合は、道路の凸凹等が路肩縁として誤抽出された可能性が高いため、平行性評価部９２は路肩縁の位置情報の評価値を低くする。
【００６４】
関数近似誤差量評価部９３は、路肩縁構成点の並びを最小二乗法により３次関数近似したときの誤差量和の大きさを評価する。この値が小さいほど、関数近似誤差量評価部９３は路肩縁の位置情報の評価値を高くする。
【００６５】
計測条件評価部９４は、路肩の推定に用いられた計測情報を計測装置が取得した時点での計測車両の位置と当該路肩縁構成点との間の距離、ならびに、路肩縁の推定に用いられた計測情報を計測装置が取得したときの天候から、路肩縁の位置情報の評価値を求める。例えば、路肩縁構成点が計測車両から遠いとデータ密度が薄くなり、データの信頼性が低下するため、計測条件評価部９４は、路肩縁構成点が計測車両から遠いほど、路肩縁の位置情報の評価値を低くする。また、雨天等の悪天候時には、計測装置が取得するデータの信頼性が低下するため、計測条件評価部９４は、計測情報取得時の天候が悪いほど、路肩縁の位置情報の評価値を低くする。
【００６６】
（図２０のステップＳ４３：総合評価処理）
路肩縁評価部１１３ｂは、ステップＳ４２で高さ変化評価部９１と平行性評価部９２と関数近似誤差量評価部９３と計測条件評価部９４とによって計算される評価値を総合して、部分情報の評価値を計算する。具体例としては、路肩縁評価部１１３ｂは、高さ変化評価部９１と平行性評価部９２と関数近似誤差量評価部９３と計測条件評価部９４とによって計算される評価値を重み付けした上で合計して、部分情報の評価値を計算する。
路肩縁評価部１１３ｂは、部分情報の評価値を、部分情報と対応させて一次地図記憶装置４０に書き込む。また、路肩縁評価部１１３ｂは、高さ変化評価部９１と平行性評価部９２と関数近似誤差量評価部９３と計測条件評価部９４とのそれぞれが計算した評価値も
、部分情報と対応させて一次地図記憶装置４０に書き込んでもよい。
【００６７】
図２１及び図２２を参照して、実施の形態１に係る表示処理（図５のステップＳ１４）を説明する。
（図２１のステップＳ５１：情報取得処理）
表示部２１１は、一次地図記憶装置４０に記憶された線形化情報と、線形化情報を構成する各部分情報についての評価値とを取得する。
【００６８】
（図２１のステップＳ５２：線形化情報表示処理）
表示部２１１は、通信インタフェース２４を介して接続された表示装置２６に、評価値に応じて異なる表示態様で部分情報を表示することにより、線形化情報を表示する。この際、表示部２１１は、線形化情報を構成するノードとリンクとに、他の点群データを重畳させて表示する。
具体的には、図２２に示すように、表示部２１１は、線形化情報を構成する部分情報のうち、評価値が閾値よりも低い部分情報を特定する。表示部２１１は、特定された部分情報以外の部分情報、つまり評価値が閾値以上の部分情報を第１表示態様で表示し、特定された部分情報、つまり評価値が閾値よりも低い部分情報を第１表示態様とは異なる第２表示態様で表示させる。図２２では、評価値が閾値以上の部分情報を実線で示し、評価値が閾値よりも低い部分情報を破線で示している。表示部２１１は、評価値が閾値以上の部分情報を青で表示し、評価値が閾値よりも低い部分情報を赤で表示する、又は、評価値が閾値よりも低い部分情報を評価値が閾値以上の部分情報よりも太い線で表示する、又は、評価値が閾値よりも低い部分情報を評価値が閾値以上の部分情報よりも高い輝度で表示する、又は、評価値が閾値よりも低い部分情報を点滅させて表示するようにしてもよい。
なお、表示部２１１は、評価値が示す信頼度の高さ毎に、部分情報を異なる表示態様で表示してもよい。例えば、表示部２１１は、評価値が示す信頼度の高さ毎に、部分情報を異なる色で表示してもよい。また、表示部２１１は、評価値が示す信頼度が低いほど、部分情報を高い輝度で表示してもよい。
【００６９】
表示部２１１は、図６のステップＳ２５において、補正された部分情報についても、他の部分情報とは異なる表示態様で表示してもよい。この際、表示部２１１は、補正した内容、例えば補正１から補正３のいずれの補正をしたかに応じて、異なる表示態様で補正された部分情報を表示してもよい。
【００７０】
図２３から図２８を参照して、実施の形態１に係る編集処理（図５のステップＳ１５）を説明する。
（図２３のステップＳ６１：確定判定処理）
編集部２１２は、線形化情報を確定させる確定入力がされたか否かを判定する。
具体的には、編集部２１２は、ユーザによって入力装置２５が操作され確定入力がされたか否かを判定する。例えば、編集部２１２は、ユーザによって編集終了を意味する確定ボタンが押下された場合には、確定入力がされたと判定する。
編集部２１２は、確定入力がされた場合には、線形化情報を二次地図記憶装置５０に書き込んで、処理を終了する。一方、編集部２１２は、確定入力がされない場合には、処理をステップＳ６２に進める。
【００７１】
（図２３のステップＳ６２：編集情報受付処理）
編集部２１２は、線形化情報を構成するノードとリンクとの少なくともいずれかの位置を変更する編集情報の入力を受け付ける。編集部２１２は、編集情報を受け付けると、編集情報に従い、線形化情報を編集する。
具体的には、編集部２１２は、線形化情報における編集する対象となる部分の指定を受け付ける。例えば、入力装置２５であるマウスによってクリックされると、編集部２１２は、クリックされた位置の周囲を対象となる部分として受け付ける。すると、図２４に示すように、表示部２１１は、指定された部分を拡大して、指定された部分における線形化情報を構成するノード及びリンクと、点群データとを、３次元座標系を表すグリッドラインが表示された画面に表示する。そして、編集部２１２は、拡大表示されたノード及びリンクの位置を編集する編集情報の入力を受け付ける。例えば、入力装置２５であるマウスによってノードがドラッグされ、移動先でドロップされる。すると、編集部２１２は、ドラッグされたノードの位置をドロップされた位置に変更し、ドラッグされたノードに接続されたリンクの位置をノードの移動に合わせて変更する。図２４に示すノードＸがドラッグされ、位置Ｐでドロップされた場合には、図２５に示すように、ノードＸが位置Ｐに変更され、これに伴いノードＸに接続していたリンクＬ１，Ｌ２の位置が変更される。
この際、表示部２１１は、ユーザの操作に応じて、ノード及びリンクと、点群データとを表示する表示角度を変更してもよい。つまり、表示部２１１は、ユーザの操作に応じて異なる視点から、ノード及びリンクと、点群データとを表示してもよい。
【００７２】
編集部２１２は、ノードとリンクとの少なくともいずれかの位置を変更する編集情報に限らず、新たなリンクを追加するといった編集情報を受け付けてもよい。例えば、図２６に示すように、区画線の一部が擦れて切れてしまっているとする。この場合には、編集部２１２は、新たなリンクを追加する編集情報の入力を受け付け、図２７に示すようにリンクを追加することにより区画線を接続する。
【００７３】
なお、表示部２１１は、編集する対象となる部分と、その周囲について、カメラによって得られた画像情報を、線形化情報及び点群情報とは別に表示してもよい。これにより、ユーザは、画像情報に基づき区画線又は路肩縁の状態を確かめながら編集作業を行うことが可能になる。
【００７４】
表示部２１１は、編集部２１２によって編集された部分情報については、表示態様を変更してもよい。例えば、表示部２１１は、編集部２１２によって評価値が閾値よりも低い部分情報が編集された場合には、編集された部分情報を、評価値が閾値以上である部分情報と同じ表示態様で表示する。
【００７５】
＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態１に係る地図生成システム１では、評価値に応じて異なる表示態様で線形化情報の部分情報を表示する。これにより、線形化情報のうち誤りである可能性が高い部分を容易に特定可能である。そのため、線形化情報の人手による誤り訂正を効率的に行うことが可能である。
【００７６】
また、実施の形態１に係る地図生成システム１では、編集する対象となる部分を拡大して、編集する対象となる部分を、３次元座標系を表すグリッドラインが表示された画面に表示する。これにより、ユーザは、図化部１１２によって生成された線形化情報を適切に編集することが容易になる。
【００７７】
＊＊＊他の構成＊＊＊
＜変形例１＞
図５のステップ１２で図化部１１２は、計測情報に基づき、車道の周辺の標識と、道路標示と、停止線といった他の道路地物の位置を特定し、特定された他の道路地物を表すベクトルデータを生成してもよい。図化部１１２は、他の道路地物を表すベクトルデータを生成した場合には、ベクトルデータを一次地図記憶装置４０に書き込む。また、この場合には、評価部１１３は、ベクトルデータの信頼度を示す評価値を計算する。そして、表示部２１１は、線形化情報とともに、評価値に応じて異なる表示態様でベクトルデータを表示し、編集部２１２は、ベクトルデータについての編集情報の入力を受け付ける。
【００７８】
＜変形例２＞
図２８を参照して、変形例２に係る地図生成装置１０の構成を説明する。
機能がハードウェアで実現される場合、地図生成装置１０は、プロセッサ１１とメモリ１２とストレージ１３とに代えて、電子回路１５を備える。電子回路１５は、地図生成装置１０の機能構成要素と、メモリ１２とストレージ１３との機能とを実現する専用の回路である。
【００７９】
図２９を参照して、変形例２に係る地図編集装置２０の構成を説明する。
機能がハードウェアで実現される場合、地図編集装置２０は、プロセッサ２１とメモリ２２とストレージ２３とに代えて、電子回路２７を備える。電子回路２７は、地図編集装置２０の機能構成要素と、メモリ２２とストレージ２３との機能とを実現する専用の回路である。
【００８０】
電子回路１５，２７は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ（Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）が想定される。
地図生成装置１０の各機能構成要素の機能を１つの電子回路１５で実現してもよいし、各機能構成要素の機能を複数の電子回路１５に分散させて実現してもよい。同様に、地図編集装置２０について、各機能構成要素の機能を１つの電子回路２７で実現してもよいし、各機能構成要素の機能を複数の電子回路２７に分散させて実現してもよい。
【００８１】
＜変形例３＞
変形例３として、一部の機能がハードウェアで実現され、他の機能がソフトウェアで実現されてもよい。つまり、各機能構成要素のうち、一部の機能がハードウェアで実現され、他の機能がソフトウェアで実現されてもよい。
【００８２】
プロセッサ１１，２１とメモリ１２，２２とストレージ１３，２３と電子回路１５，２７とを処理回路という。つまり、各機能構成要素の機能は、処理回路により実現される。
【００８３】
実施の形態２．
実施の形態２では、評価値が低い部分情報を、評価値が低くなった原因毎にグループ分けする点が実施の形態１と異なる。実施の形態２では、この異なる点を説明し、同一の点については説明を省略する。
【００８４】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図３０を参照して、実施の形態２に係る地図編集装置２０の構成を説明する。
実施の形態２に係る地図編集装置２０は、図化情報分類部２１３を備える点が実施の形態１に係る地図編集装置２０と異なる。
【００８５】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図化情報分類部２１３は、評価値が低い部分情報を、評価値が低くなった原因毎にグループ分けする。具体的には、図化情報分類部２１３は、評価値が低い部分情報を、複数の評価項目のうちのどの評価項目の評価値が低いかによって分類する。評価項目とは、区画線であれば、反射強度変化量評価部８１と平行性評価部８２と関数近似誤差量評価部８３と計測条件評価部８４とのそれぞれが評価する項目であり、路肩縁であれば、高さ変化評価部９１と平行性評価部９２と関数近似誤差量評価部９３と計測条件評価部９４とのそれぞれが評価する項目である。
【００８６】
グループ分けの一例として、図化情報分類部２１３が区画線をグループ分けする例を示す。図化情報分類部２１３は、まず、地図情報の中で位置情報の信頼度が一定以下の区画線を抽出する。そして、図化情報分類部２１３は、抽出された区画線を、例えば、関数近似の誤差量の評価値が一定値以下の区画線のグループである第１のグループと、第１のグループに該当せず、計測車両の移動軌跡に対する平行性の評価値が一定値以下の区画線のグループである第２のグループと、第１及び第２のグループに該当せず、反射強度の変化量の評価値が一定値以下の区画線のグループである第３のグループと、第１、第２及び第３のグループに該当せず、計測条件の評価値が一定値以下の区画線のグループである第４のグループとに分類する。
【００８７】
表示部２１１は、線形化情報を表示する際、同じグループに属する部分情報が連続的に表示されるように画面表示を切り替えることができる。同じグループに属する部分情報を連続的に表示させるときの画面の遷移例を、図３１及び図３２に示す。ユーザは、入力装置２５を操作することにより、図３１及び図３２のように、表示装置２６の画面に同じ原因で位置情報の評価値が低くなった部分情報（太線で表された区画線）が連続的に表示されるように、画面表示を切り替えることができる。
【００８８】
＊＊＊実施の形態２の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態２に係る地図生成システム１では、評価値が低い部分情報を、評価値が低くなった原因毎にグループ分けする。これにより、線形化情報を表示する際、同じグループに属する部分情報が連続的に表示されるように画面表示を切り替えることが可能になる。
その結果、ユーザは、同じ原因で評価値が低くなった部分情報の確認及び修正を、続けて行うことができる。同じ原因で評価値が低くなった部分情報の修正作業は、似通った内容になることが多いため、それらの修正を連続的に行うことで、線形化情報の修正作業が円滑化される。
【００８９】
実施の形態３．
実施の形態３は、過去の修正の有無により計算される評価値を変更する点が実施の形態１，２と異なる。実施の形態３では、この異なる点を説明し、同一の点については説明を省略する。
【００９０】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図３３を参照して、実施の形態３に係る地図生成装置１０の構成を説明する。
実施の形態３に係る地図生成装置１０は、評価部１１３が評価関数学習部１１７を備える点が実施の形態１，２に係る地図生成装置１０と異なる。
【００９１】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
評価関数学習部１１７は、部分情報についての複数の評価項目の評価値と、地図編集装置２０によるその部分情報についての修正の有無との対応を学習する。そして、評価関数学習部１１７は、過去に修正された部分情報に各評価項目の評価値が類似する部分情報の総合的な評価値が低くなり、過去に修正されなかった部分情報に各評価項目の評価値が類似する部分情報の総合的な評価値が高くなるように、総合的な評価値の算出するための評価方法を修正する。総合的な評価値とは、図１８のステップＳ３３及び図２０のステップＳ４３で計算される評価値である。
【００９２】
図３４及び図３５を参照して、具体的に説明する。
図３４の例では、評価項目Ａの評価値が低い部分情報（図化データ番号２，３）、もしくは評価項目値Ｂ，Ｃの評価値がともに低い部分情報（図化データ番号６，８）に対して
、地図編集装置２０による修正が実施されやすい傾向にある。評価関数学習部１１７がこの傾向を学習すると、区画線評価部１１３ａ及び路肩縁評価部１１３ｂは、例えば図３５のように、評価項目Ａの評価値が低い部分情報（図化データ番号１２）、及び、評価項目値Ｂ，Ｃの評価値がともに低い部分情報（図化データ番号１４）に対する総合的な評価値が低くするようになる。
【００９３】
＊＊＊実施の形態３の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態３に係る地図生成システム１では、過去の修正の有無により計算される評価値を変更する。これにより、部分情報の評価値に、修正の必要性が加味されるようになる。その結果、ユーザは、評価値の高さから修正の要否を適切に判断できるようになる。
【００９４】
以上、この発明の実施の形態及び変形例について説明した。これらの実施の形態及び変形例のうち、いくつかを組み合わせて実施してもよい。また、いずれか１つ又はいくつかを部分的に実施してもよい。なお、この発明は、以上の実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１  地図生成システム、１０  地図生成装置、１１  プロセッサ、１２  メモリ、１３  ストレージ、１４  通信インタフェース、１５  電子回路、１１１  計測情報取得部、１１２  図化部、１１３  評価部、１１３ａ  区画線評価部、１１３ｂ  路肩縁評価部、１１４  候補点抽出部、１１５  候補点接続部、１１６  補正部、１１７  評価関数学習部、２０  地図編集装置、２１  プロセッサ、２２  メモリ、２３  ストレージ、２４  通信インタフェース、２５  入力装置、２６  表示装置、２７  電子回路、２１１  表示部、２１２  編集部、２１３  図化情報分類部、３０  計測情報記憶装置、４０  一次地図記憶装置、５０  二次地図記憶装置、６０  伝送路、７０  伝送路、８１  反射強度変化量評価部、８２  平行性評価部、８３  関数近似誤差量評価部、８４  計測条件評価部、９１  高さ変化評価部、９２  平行性評価部、９３  関数近似誤差量評価部、９４  計測条件評価部。
【図１】
2020090388.tif 000003
【図２】
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【図３】
2020090388.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020090388.tif 000009
【図８】
2020090388.tif 000010
【図９】
2020090388.tif 000011
【図１０】
2020090388.tif 000012
【図１１】
2020090388.tif 000013
【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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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年12月1日(2020.12.1)
【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】
計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、前記車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成する図化部と、
前記図化部によって生成された前記線形化情報を構成する部分情報であって、前記車道における車両の進行方向に沿った位置に応じて前記線形化情報が複数に区切られて規定された部分情報毎に、前記部分情報の信頼度を示す評価値を計算する評価部と、
前記評価部によって計算された前記評価値に応じて異なる表示態様で前記部分情報を表示することにより、前記線形化情報を表示する表示部と
を備える地図生成システム。
【請求項２】
計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、前記車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成する図化部と、
前記図化部によって生成された前記線形化情報を構成する部分情報毎に、前記部分情報の信頼度を示す評価値を計算する評価部と、
前記評価部によって計算された前記評価値に応じて異なる表示態様で前記部分情報を表示することにより、前記線形化情報を表示する表示部と、
前記表示部によって表示された前記線形化情報に対する編集情報の入力を受け付ける編集部と
を備える地図生成システム。
【請求項３】
前記表示部は、前記評価値が示す前記信頼度が閾値よりも低い前記部分情報を、他の前記部分情報と異なる表示態様で表示する
請求項１又は２に記載の地図生成システム。
【請求項４】
前記計測情報は、前記車道の周辺の地物の位置を表す複数の点データである点群データを含み、
前記図化部は、前記点群データに含まれる点データをノードとして選択し、選択したノードをリンクにより接続することにより、前記線形化情報を生成し、
前記表示部は、前記線形化情報を示す前記ノード及び前記リンクと、前記点群データとを重畳させて表示する
請求項２に記載の地図生成システム。
【請求項５】
前記表示部は、指定された部分における前記線形化情報及び前記点群データを拡大表示する
請求項４に記載の地図生成システム。
【請求項６】
前記表示部は、指定された部分における前記線形化情報及び前記点群データを、３次元座標系を表すグリッドラインが表示された画面に表示する
請求項４又は５に記載の地図生成システム。
【請求項７】
前記編集部は、前記ノード及び前記リンクの少なくともいずれかに対する追加と削除と移動との少なくともいずれかの編集情報の入力を受け付ける
請求項４から６までのいずれか１項に記載の地図生成システム。
【請求項８】
前記計測情報は、前記計測装置を搭載した移動体が移動しながら前記計測装置によって得られ、前記移動体の位置の軌跡を示す移動軌跡情報を含み、
前記図化部は、前記移動軌跡情報に基づき、前記点群データに含まれる点データをノードとして選択し、リンクにより接続することにより、前記線形化情報を生成する
請求項４から７までのいずれか１項に記載の地図生成システム。
【請求項９】
前記図化部は、
前記点群データから前記車道の端部を示す可能性がある複数の点データを候補点データとして抽出する候補点抽出部と、
前記候補点抽出部によって抽出された前記候補点データを位置に基づきグループ分けし、各グループに含まれる前記候補点データについて、前記候補点データ間の距離と、前記候補点データと前記移動軌跡情報が示す軌跡との間の距離とに基づき、前記候補点データを接続することにより、前記各グループについての前記線形化情報を生成する候補点接続部と
を備える請求項８に記載の地図生成システム。
【請求項１０】
前記図化部は、さらに、
前記候補点接続部によって生成された前記線形化情報のうち第１基準距離以下の長さの線形化情報を対象として、前記軌跡と逆側に、対象の線形化情報よりも長い他の線形化情報が存在する場合には、前記対象の線形化情報を削除する補正部
を備える請求項９に記載の地図生成システム。
【請求項１１】
前記図化部は、さらに、
前記候補点接続部によって生成された前記線形化情報の一部を構成する区間情報を対象として、対象の区間情報の前後両方に隣接する他の区間情報に比べて第２基準距離以上前記軌跡側に近くなる場合には、前記対象の区間情報を削除する補正部
を備える請求項９に記載の地図生成システム。
【請求項１２】
前記図化部は、さらに、
前記候補点接続部によって生成された前記線形化情報の一部を構成する区間情報を対象として、対象の区間情報を構成する点データを３次関数近似した近似曲線と前記対象の区間情報との間の平均距離が第３基準距離以上である場合には、前記対象の区間情報を削除する補正部
を備える請求項９に記載の地図生成システム。
【請求項１３】
前記補正部は、削除された前記対象の区間情報を構成する前記軌跡に近い点データを接続することにより、前記対象の区間情報を再生成する
請求項１２に記載の地図生成システム。
【請求項１４】
地図生成システムの図化部が、計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、前記車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成し、
前記地図生成システムの評価部が、前記線形化情報を構成する部分情報であって、前記車道における車両の進行方向に沿った位置に応じて前記線形化情報が複数に区切られて規定された部分情報毎に、前記部分情報の信頼度を示す評価値を計算し、
前記地図生成システムの表示部が、前記評価値に応じて異なる表示態様で前記部分情報を表示することにより、前記線形化情報を表示する地図生成方法。
【請求項１５】
地図生成システムの図化部が、計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、前記車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成し、
前記地図生成システムの評価部が、前記線形化情報を構成する部分情報毎に、前記部分情報の信頼度を示す評価値を計算し、
前記地図生成システムの表示部が、前記評価値に応じて異なる表示態様で前記部分情報を表示することにより、前記線形化情報を表示し、
前記地図生成システムの編集部が、表示された前記線形化情報に対する編集情報の入力を受け付ける地図生成方法。
【請求項１６】
図化部が、計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、前記車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成する図化処理と、
評価部が、前記図化処理によって生成された前記線形化情報を構成する部分情報であって、前記車道における車両の進行方向に沿った位置に応じて前記線形化情報が複数に区切られて規定された部分情報毎に、前記部分情報の信頼度を示す評価値を計算する評価処理と、
表示部が、前記評価処理によって計算された前記評価値に応じて異なる表示態様で前記部分情報を表示することにより、前記線形化情報を表示する表示処理と
をコンピュータに実行させる地図生成プログラム。
【請求項１７】
図化部が、計測装置によって得られた車道の周辺の計測情報に基づき、前記車道の区画線と路肩縁との少なくともいずれかを表す線形化情報を生成する図化処理と、
評価部が、前記図化処理によって生成された前記線形化情報を構成する部分情報毎に、前記部分情報の信頼度を示す評価値を計算する評価処理と、
表示部が、前記評価処理によって計算された前記評価値に応じて異なる表示態様で前記部分情報を表示することにより、前記線形化情報を表示する表示処理と、
前記表示処理によって表示された前記線形化情報に対する編集情報の入力を受け付ける編集処理と
をコンピュータに実行させる地図生成プログラム。
【国際調査報告】
2020090388.tif 000038
2020090388.tif 000039
2020090388.tif 000040
2020090388.tif 000041