专利名称:道路描绘装置以及道路描绘方法
技术领域:
本发明涉及一种制作三维显示用的地图信息的道路描绘装置及其方法。
背景技术:
使用图13说明以往的三维显示用的道路描绘方法。在图13(a)中,表示了各道路节点0、P、Q和连接它们的连接路(road link)。另外,各道路节点按照被称为小区(parcel)的地区进行管理,对道路节点0、P在小区R中进行管理,对道路节点P、Q在小区S中进行管理。在图13 (b)中,对各道路节点0、P、Q以规定的宽度进行宽度分配,新制作了两个宽度分配节点O'、0' ,、P'、P' ,、Q'、Q',。接着,如图13 (c)所示,生成将新制作的宽度分配节点O'、0' '、P'、P' '、Q'、Q''连接的多边形,最后如图13 (d)所示,在与多边形相当的位置描绘了道路。另外,道路的宽度分配是在由三个道路节点构成的三角形的角的二等分线方向上进行。进而,为了将进行了宽度分配的道路显示设为使用者容易识别道路的结构、高度、当前地的三维显示,在专利文献I中公开了如下方法:附加高度信息,并使用该高度信息修正道路显示来制作地图信息。具体地说,根据包含在二维地图信息中的属性信息来生成高度信息,进而计算出道路的梯度来修正该高度信息。通过使用被修正的高度信息来制作地图信息,由此使立交、地下道路等的道路具有自然的梯度而三维地显示,并制作使用者容易识别的地图信息。专利文献1:日本特开2001-305953号公报
发明内容
以往的道路描绘方法如以上那样构成,因此为了对道路节点进行宽度分配,需要进行宽度分配的道路节点和连接在该道路节点的道路节点。各道路节点按照小区进行管理,道路描绘也在每个小区中独立地进行,因此存在如下问题:在小区的边界部分中,成为道路节点的连接关系不清楚的道路显示。例如在图13中,道路节点0、P在小区R中进行管理,道路节点P、Q在小区S中进行管理,因此在小区R与小区S的边界部分中,道路节点的连接关系变得不清楚,导致成为如图14所示那样不连续的道路显示。另外,在专利文献I所公开的地图信息制作方法中,能够制作使道路具有自然的梯度的容易识别的地图信息,但是没有公开实现道路节点彼此之间的匹配的方法,存在如下问题:在小区的边界部分,无法进行明确了连接关系的道路显示。本发明是为了解决如上所述的课题而作出的,其目的在于实现小区的边界部分中的连接路彼此之间的匹配,进行以自然的连接关系进行描绘的道路的显示。本发明涉及的道路描绘装置具备:小区数据存储部,将地图数据以与被规定的坐标所包围的范围相对应的小区进行分割,并针对每个该小区存储描绘数据;小区数据获取部,从小区数据存储部获取一个小区量的描绘数据;道路节点数据获取部,从小区数据获取部所获取的一个小区量的描绘数据中,获取表示与道路上的规定的地点相对应的节点的节点数据;起点终点判定部,参照道路节点数据获取部所获取的节点数据,判定节点是否位于道路的起点或者终点;普通道路倾斜度计算部,在起点终点判定部中判定为节点不位于起点以及终点的情况下,计算出该节点的倾斜度;边界判定部,在起点终点判定部中判定为节点位于道路的起点或者终点的情况下,判定该节点是否位于小区的边界;起点 终点 非边界道路倾斜度计算部,在边界判定部中判定为节点不位于小区的边界的情况下,计算出该节点的倾斜度;起点 终点 边界道路倾斜度数据获取部,在边界判定部中判定为节点位于小区的边界的情况下,获取预先计算出的倾斜度数据;以及描绘数据处理部,根据通过普通道路倾斜度计算部计算出的倾斜度、或者通过起点.终点.非边界道路倾斜度计算部计算出的倾斜度、或者通过起点 终点 边界道路倾斜度数据获取部所获取的倾斜度数据、以及预先存储的道路宽度数据,制作描绘数据,并进行存储。根据本发明,构成为具备起点.终点.边界道路倾斜度数据获取部,该起点.终点 边界道路倾斜度数据获取部在边界判定部中判定为节点位于小区的边界的情况下获取预先计算出的倾斜度数据,因此能够在小区的边界部分实现连接路彼此之间的匹配,能够以自然的连接关系来描绘多个连接路。
图1是表示实施方式I的道路描绘装置的结构的框图。图2是表示实施方式I的道路描绘装置的倾斜度数据存储部中的倾斜度数据的一个例子的图。图3是表示实施方式I的道路描绘装置的道路节点的关系的说明图。图4是表示实施方式I的道路描绘装置的动作的流程图。
图5是表示实施方式I的道路描绘装置的小区、道路节点以及连接路的说明图。图6是表示实施方式I的道路描绘装置的道路节点的特征与倾斜度计算部的关系的说明图。图7是表示实施方式2的道路描绘装置的结构的框图。图8是表示实施方式2的道路描绘装置的动作的流程图。图9是表示实施方式2的道路描绘装置的小区、道路节点以及连接路的说明图。图10是表示实施方式2的道路描绘装置的小区、道路节点以及连接路的说明图。图11是表示实施方式2的道路描绘装置的道路节点的特征与倾斜度计算部的关系的说明图。图12是表示实施方式2的道路描绘装置的倾斜度数据存储部中的倾斜度数据的一个例子的图。图13是表示以往的道路描绘装置的描绘方法的说明图。图14是表示以往的道路描绘装置的描绘结果的说明图。
具体实施例方式下面,为了更详细地说明本发明,根据
用于实施本发明的方式。实施方式1.
图1是表示本发明的实施方式I的道路描绘装置的结构的框图。
道路描绘装置10包括:数据获取部1、小区数据存储部2、起点.终点判定部3、小区边界判定部4、倾斜度计算部5、倾斜度数据存储部6、描绘数据处理部7、道路宽度数据存储部8以及描绘数据存储部9。数据获取部I包括:小区数据获取部11、道路节点数据获取部12以及连接道路(connected road)节点数据获取部13。小区数据获取部11从保存了小区数据的小区数据存储部2获取规定的小区数据。道路节点数据获取部12从小区数据获取与规定的道路节点有关的数据。连接道路节点数据获取部13获取与和道路节点数据获取部12中的规定的道路节点所连接的道路节点有关的数据。小区数据存储部2将该地图数据以与规定的区域对应起来的小区进行分割,并存储针对每个该小区进行分割的数据的集合。起点 终点判定部3进行成为对象的道路节点是否为起点或者终点的判定。该判定是通过成为对象的道路节点是否与同一小区内的其它两个道路节点相连接来进行判定。小区边界判定部4在成为对象的道路节点符合下面的条件I 条件4中的任一个条件的情况下,判定为该道路节点位于小区的边界。 条件1:(道路节 点的X坐标值)=(小区的左上坐标的X坐标值)条件2:(道路节点的I坐标值)=(小区的左上坐标的I坐标值)条件3:(道路节点的X坐标值)=(小区的右下坐标的X坐标值)条件4:(道路节点的y坐标值)=(小区的右下坐标的y坐标值)倾斜度计算部5包括:普通道路倾斜度计算部51、起点.终点.非边界道路倾斜度计算部52、以及起点.终点.边界道路倾斜度数据获取部53。普通道路倾斜度计算部51在成为对象的道路节点不是起点以及终点、而且不位于小区的边界的情况下,计算出该成为对象的道路节点的倾斜度。起点.终点.非边界道路倾斜度计算部52在成为对象的道路节点是起点或者终点、但是不位于小区的边界的情况下,计算出该成为对象的道路节点的倾斜度。起点.终点.边界道路倾斜度数据获取部53在成为对象的道路节点是起点或者终点、而且位于小区的边界的情况下,从倾斜度数据存储部6获取该道路节点的倾斜度数据。普通道路倾斜度计算部51以及起点.终点.非边界道路倾斜度计算部52的详细的计算方法将后述。倾斜度数据存储部6存储了与规定的道路节点有关的道路倾斜度数据。图2是表示实施方式I的道路描绘装置中的倾斜度数据存储部6所存储的道路倾斜度数据的一个例子的图。在图2所示的例子中,与道路节点C的X坐标值以及y坐标值一起,存储了道路倾斜度数据(e。);,eCY, ecz)ο描绘数据处理部7包括:道路宽度数据获取部71、描绘数据制作部72以及描绘数据登记部73。道路宽度数据获取部71从存储了各道路的道路宽度的道路宽度数据存储部8获取成为对象的道路节点的道路宽度。描绘数据制作部72根据从普通道路倾斜度计算部51、起点.终点.非边界道路倾斜度计算部52或者起点.终点.边界道路倾斜度数据获取部53所输入的道路倾斜度数据、以及从道路宽度数据获取部71所输入的道路宽度数据,制作道路描绘数据。此外,描绘数据制作部72的详细的描绘数据制作方法将后述。描绘数据登记部73将在描绘数据制作部72中制作出的道路描绘数据保存到描绘数据存储部9。接着,说明倾斜度计算部5中的倾斜度计算方法。图3是表示实施方式I的道路描绘装置中的道路节点的连接关系的说明图。
在图3中,示出了成为倾斜度计算的对象的道路节点i (Xi, Yi, ZiX连接在该道路节点i的道路节点h (Xh, Yh, Zh)以及道路节点j (XjjYjjZj)0道路节点i与在道路节点数据获取部12中进行数据获取的道路节点相当,道路节点h以及道路节点j是与道路节点i具有连接关系且在连接道路节点数据获取部13中进行数据获取的道路节点。当以道路节点i为例进行说明时,i表示道路节点的标号,(Xi, Yi, Zi)表示道路节点i的X、Y、z坐标值。接着,参照图3说明计算出成为对象的道路节点的倾斜度的方法。分为如下三个情况说明倾斜度的计算:(1)道路节点i不是起点以及终点的普通道路的情况;(2)道路节点i是起点或者终点、但不位于小区边界的情况;(3)道路节点i是起点或者终点、而且位于小区边界的情况。(I)道路节点i不是起点以及终点的普通道路的情况在普通道路倾斜度计算部51中计算出道路节点i的倾斜度。普通道路倾斜度计算部51求出由三个道路节点h、1、j构成的角的二等分线的单位向量,并设为道路节点i的倾斜度数据(eiX,eiY,eiZ)。具体地说,首先从连接道路节点数据获取部13获取与连接在道路节点i的道路节点h以及道路节点j有关的数据。接着根据下面的式(a)计算出从道路节点i到h的单位向量ih、以及从道路节点i到j的单位向量ij。
权利要求
1.种道路描绘装置,具备: 小区数据存储部,将地图数据以与被规定的坐标所包围的范围相对应的小区进行分害!],并针对每个该小区存储描绘数据; 小区数据获取部,从所述小区数据存储部获取一个小区量的描绘数据; 道路节点数据获取部,从所述小区数据获取部所获取的一个小区量的描绘数据中,获取表示与道路上的规定的地点相对应的节点的节点数据; 起点终点判定部,参照所述道路节点数据获取部所获取的所述节点数据,判定所述节点是否位于道路的起点或者终点; 普通道路倾斜度计算部,在所述起点终点判定部中判定为所述节点不位于起点以及终点的情况下,计算出该节点的倾斜度; 边界判定部,在所述起点终点判定部中判定为所述节点位于道路的起点或者终点的情况下,判定该节点是否位于小区的边界; 起点.终点.非边界道路倾斜度计算部,在所述边界判定部中判定为所述节点不位于小区的边界的情况下,计算出该节点的倾斜度; 起点.终点.边界道路倾斜度数据获取部,在所述边界判定部中判定为所述节点位于小区的边界的情况下,获取预先计算出的倾斜度数据;以及 描绘数据处理部,根据通过所述普通道路倾斜度计算部计算出的倾斜度、或者通过所述起点.终点.非边界道路倾斜度计算部计算出的倾斜度、或者通过所述起点.终点.边界道路倾斜度数据获取部所获取的倾斜度数据、以及预先存储的道路宽度数据,制作描绘数据,并进行存储。
2.据权利要求1所述的道路描绘装置,其特征在于, 所述倾斜度数据是根据位于形成所述小区边界的多个小区内的节点且以跨过所述边界方式连接的节点之间的连接关系来预先算出的。
3.据权利要求1所述的道路描绘装置,其特征在于, 普通道路倾斜度计算部将由判定为不位于所述起点以及终点的节点和连接在该节点的两个节点构成的角度的二等分线上的单位向量计算出为倾斜度。
4.据权利要求1所述的道路描绘装置,其特征在于, 具备坐标变换部,该坐标变换部将所述道路节点数据获取部所获取的节点数据从在各小区中独立管理的坐标变换为用于作为结合所述各小区而制作出的描绘数据进行管理的坐标。
5.据权利要求1所述的道路描绘装置,其特征在于, 所述起点.终点.边界道路倾斜度数据获取部具备起点.终点.边界道路倾斜度计算部,该起点.终点.边界道路倾斜度计算部在与规定的节点相应的倾斜度数据不存在的情况下,根据所述规定的道路节点位于小区边界的哪里来应用预先计算出的规定的倾斜度。
6.种道路描绘方法,具备: 小区数据获取步骤,获取将地图数据与被规定的坐标所包围的范围相对应的小区中的一个小区量的描绘数据; 节点数据获取步骤,从所述一个小区量的描绘数据中获取表示与规定的地点相对应的节点的节点数据;起点终点判定步骤,参照所述节点数据,判定所述节点是否位于道路的起点或者终占.普通道路倾斜度计算步骤,在所述节点不位于起点以及终点的情况下计算出该节点的倾斜度; 边界判定步骤,在所述节点位于道路的起点或者终点的情况下,判定该节点是否位于小区的边界; 起点 终点 非边界道路倾斜度计算步骤,在所述节点不位于小区的边界的情况下,计算出该节点的倾斜度; 起点 终点 边界道路倾斜度数据获取步骤,在所述节点位于小区的边界的情况下,获取预先计算出的倾斜度数据;以及 描绘步骤,从所述计算出的倾斜度或者所获取的倾斜度数据和预先存储的道路宽度数据,制作描绘数据,并进行 存储。
全文摘要
具备道路节点数据获取部,从一个小区量的描绘数据获取表示与道路上的规定的地点相对应的节点的节点数据;普通道路倾斜度计算部,在通过起点·终点判定部判定为节点不位于道路的起点以及终点的情况下计算出该节点的倾斜度;起点·终点·非边界道路倾斜度计算部,在判定为节点位于道路的起点或者终点的情况下通过小区边界判定部判定为节点不位于小区的边界的情况下,计算出该节点的倾斜度;起点·终点·边界道路倾斜度数据获取部,在判定为节点位于小区的边界的情况下获取预先计算出的倾斜度数据;以及描绘数据处理部,根据计算出的倾斜度、或者所获取的倾斜度数据、和预先存储的道路宽度数据制作描绘数据并存储。
文档编号G09B29/10GK103098114SQ20108006898
公开日2013年5月8日 申请日期2010年9月7日 优先权日2010年9月7日
发明者宫本健 申请人:三菱电机株式会社