專利名稱：以多角形表面的道路地圖數(shù)據(jù)的制作和用于使用的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用道路地圖數(shù)據(jù)的地象處理技術(shù)，特別涉及道路數(shù)據(jù)的制作裝置以及方法。
背景技術(shù)：
使用計(jì)算機(jī)把電子化的地象數(shù)據(jù)顯示在畫面上的電子地圖技術(shù)，以汽車駕駛導(dǎo)向?yàn)橹骺梢杂酶鞣N應(yīng)用程序靈活運(yùn)用。在一般的地圖中，在表示道路時(shí)，在如廣域地圖那樣的小縮尺的地圖中，道路以不考慮其寬度的單純的線描繪不成問題。但是，在如詳細(xì)街市地圖那樣的大縮尺的地圖中，道路需要顯示出具有正確寬度的區(qū)域。當(dāng)然，在電子地圖中，也開發(fā)出了各種各樣的用于顯示具有寬度的道路的道路數(shù)據(jù)的制作方法以及顯示方法。例如，已知有特開昭62-80774號(hào)公報(bào)，特開平4-303271號(hào)公報(bào)，特開平4-303272號(hào)以及特開平6-83931號(hào)公報(bào)中記載的方法等。
在特開平62-80774號(hào)公報(bào)中記述的圖形處理裝置，在制作具有寬度的道路地圖時(shí)，如果為了去掉人為設(shè)定描繪每一條構(gòu)成道路輪廓的直線的麻煩，人為設(shè)定始點(diǎn)和終點(diǎn)和道路寬度，則從其開始點(diǎn)到終點(diǎn)描繪具有相當(dāng)?shù)缆穼挾鹊拈g隔的平行線對(duì)，并且，在某一平行線和另一對(duì)平行線對(duì)交叉時(shí)，在該交叉點(diǎn)部分自動(dòng)地消除平行線。因而，可以簡(jiǎn)單地制成具有包含交叉點(diǎn)的寬度的道路地圖。
在特開平4-303271號(hào)公報(bào)中所述的裝置，如果人為設(shè)定道路寬度并用游標(biāo)描繪基準(zhǔn)線，則沿著該基準(zhǔn)線描繪具有相當(dāng)?shù)缆穼挾鹊拈g隔的平行線對(duì)。
在特開平4-303272號(hào)公報(bào)中所述的裝置，在作為平行線對(duì)分別表示的2條道路之間具有角度并且部分重合時(shí)，在該重合部分修整平行線描繪彎曲角。
在特開平6-83931號(hào)公報(bào)中所述的裝置，在連結(jié)用平行線對(duì)分別表示的2條道路之間的情況下，使用平行直線對(duì)和弧形線描繪道路間的連結(jié)部分。
這樣，如果采用以往技術(shù)則道路數(shù)據(jù)用平行線對(duì)表示。但是，實(shí)際的道路形狀非常復(fù)雜，僅用一對(duì)平行線正確地表現(xiàn)它是不可能的。特別是，在正確地描繪中央隔離帶和步行道以及車行線等的極大縮尺的詳細(xì)街市圖中，使用以往的平行線對(duì)的道路數(shù)據(jù)的制作技術(shù)完全不能勝任。
進(jìn)而在被電子化的街市地圖中，有想要自動(dòng)地用顏色或者紋路涂滿道路的要求。在紙制的街市地圖中，存在通過把道路用和其他區(qū)域不同的顏色著色而易于識(shí)別的方法，在電子地圖中如果也用特定的顏色涂滿道路自然也易于識(shí)別。為了自動(dòng)地涂滿道路，必須用閉環(huán)的多角形數(shù)據(jù)表現(xiàn)道路。但是，因?yàn)橐酝牡缆窋?shù)據(jù)只不過是平行線和弧線等的單純的線段的集合，所以不能自動(dòng)地進(jìn)行道路涂滿。因而，在以往的電子化街市地圖中，用多角形表現(xiàn)的建筑物等可以用特定顏色涂抹，但道路只能描繪其輪廓，不能進(jìn)行特別的著色。
另外，電子地圖，可以提供縮尺變更，線路探索等的方便的功能。例如，可以使用這種方法，即，在汽車駕駛導(dǎo)向裝置中進(jìn)行線路探索并在地圖上顯示路徑后，使汽車沿著該路徑自動(dòng)行駛，在高速路上行駛中顯示小縮尺的廣域地圖，如果進(jìn)入街市地區(qū)，則把顯示切換到大縮尺的街市地圖。這種情況下，如果探索出的路徑例如是通過A道路，則無(wú)論是廣域地圖還是街市地圖，都必須在相同的A道路上顯示路徑。為此，需要把廣域地圖上的各條道路，和街市地圖上的相同的道路付與邏輯相關(guān)性。一般，在廣域地圖中，因?yàn)榈缆纷鳛閱渭兊木€顯示即可，所以道路數(shù)據(jù)是把交叉點(diǎn)作為節(jié)點(diǎn)用連結(jié)節(jié)點(diǎn)間的向量數(shù)據(jù)表現(xiàn)道路的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。另一方面，在街市地圖中，道路數(shù)據(jù)如上所述是表示道路輪廓的平行線對(duì)和弧線等的道路輪廓線段數(shù)據(jù)的集合。以往，是通過把街市地圖上的交叉點(diǎn)的中心坐標(biāo)與廣域地圖的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)起來，付與街市地圖上的道路和廣域地圖上的道路相關(guān)性的關(guān)系。但是，其結(jié)果，探索出的線路，即使在街市地圖中也是用連結(jié)交叉點(diǎn)的中心點(diǎn)間的折線單純地表現(xiàn)，不能充分有效地利用詳細(xì)展示道路形狀的街市地圖的優(yōu)點(diǎn)。
技術(shù)內(nèi)容因而，本發(fā)明的目的在于，自動(dòng)制作與復(fù)雜的道路形狀一致的道路數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的又一目的在于，自動(dòng)制成如可以涂滿具有寬度的道路那樣的使用多角形數(shù)據(jù)的道路數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的再一目的在于，與在廣域地圖上使用的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)地，自動(dòng)制成正確表示街市地圖用的道路形狀的道路數(shù)據(jù)。
本發(fā)明在再一目的在于，解決在開發(fā)用于實(shí)現(xiàn)上述目的的實(shí)用的技術(shù)中產(chǎn)生的，如后述的幾種具體的技術(shù)問題。
根據(jù)本發(fā)明的道路數(shù)據(jù)制作裝置，通過(1)從把交叉點(diǎn)作為節(jié)點(diǎn)把道路模型化為連結(jié)節(jié)點(diǎn)間的連線的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中，生成內(nèi)包具有街市地圖數(shù)據(jù)上的寬度的道路的簡(jiǎn)單道路多角形，(2)從街市地圖數(shù)據(jù)中制作規(guī)定道路的輪廓線的剪刀數(shù)據(jù)，而后，(3)沿著剪刀數(shù)據(jù)規(guī)定的輪廓線整形簡(jiǎn)易道路多角形，制成被整形為街市地圖數(shù)據(jù)上的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)。作為結(jié)果，把具有街市地圖上的復(fù)雜形狀的道路表現(xiàn)為多角形。
在適宜的實(shí)施方案中，在制成簡(jiǎn)易道路多角形時(shí)，當(dāng)制成對(duì)于一條連線獨(dú)立的多個(gè)簡(jiǎn)易道路多角形的情況下，把這多個(gè)簡(jiǎn)易多角形識(shí)別為相當(dāng)于道路外形的外形多角形、相當(dāng)于道路的中間取出面的中間取出多角形。由此，具有中間取出面的閉環(huán)形狀的道路也可以良好地多角形化。
在適宜的實(shí)施方案中，通過使道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)和連線放大得比街市地圖數(shù)據(jù)上的道路寬度還大，由此制成內(nèi)包街市地圖上的道路的簡(jiǎn)易道路多角形。這時(shí)，節(jié)點(diǎn)放大得比連線還大。另外，還使連線的彎曲點(diǎn)放大。由此，可以制成還內(nèi)包有交叉點(diǎn)和道路的彎曲角那樣的面積寬大的場(chǎng)所的簡(jiǎn)易道路多角形。在制成了這種完全內(nèi)包了道路的簡(jiǎn)易道路多角形后，通過用表示道路的輪廓線的剪刀數(shù)據(jù)整形它并消除多余部分，可以得到道路輪廓形狀一致性良好的道路多角形。
在適宜的實(shí)施方案中，在制成剪刀數(shù)據(jù)的情況下，選出街市地圖數(shù)據(jù)上的道路附近的形狀線，連結(jié)在選擇出的形狀線中端點(diǎn)相互一致或者接近的形狀線之間，把通過連結(jié)得到的線段數(shù)據(jù)作為剪刀數(shù)據(jù)。由此，得到良好地顯示道路輪廓線的剪刀數(shù)據(jù)。
適宜的實(shí)施方案進(jìn)一步包括從被整形的道路多角形數(shù)據(jù)中，制成表示多條行車線的多個(gè)行車線多角形數(shù)據(jù)的行車線數(shù)據(jù)制作部分；在上述車輛多角形數(shù)據(jù)的各自的內(nèi)部設(shè)定引導(dǎo)線的引導(dǎo)線設(shè)定部分。
適宜的實(shí)施方案，在需要生成表示上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)函蓋的全部地圖區(qū)域中的局部地區(qū)的道路地圖時(shí)，自動(dòng)地制成對(duì)只包含上述局部地區(qū)的道路進(jìn)行了上述整形的道路多角形數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的道路地圖顯示裝置包括包含用多角形表現(xiàn)要顯示的道路的各自的道路多角形數(shù)據(jù)的多角形道路地圖數(shù)據(jù)；用上述道路多角形數(shù)據(jù)顯示上述道路的顯示部分。
在該道路顯示裝置的適宜的實(shí)施方案中，多角形道路地圖數(shù)據(jù)，進(jìn)一步包含用多角形表現(xiàn)道路內(nèi)的各行車線的行車線多角形數(shù)據(jù)；表示被設(shè)定在各行車線內(nèi)的引導(dǎo)線的引導(dǎo)線數(shù)據(jù)，上述顯示部分，不僅顯示道路，而且還用上述行車線多角形數(shù)據(jù)顯示道路內(nèi)的各行車線，進(jìn)而，還用上述引導(dǎo)線數(shù)據(jù)，顯示被選擇出的位于一條行車線內(nèi)的引導(dǎo)標(biāo)記。
該道路顯示裝置的適宜的實(shí)施方案，進(jìn)一步具備道路網(wǎng)絡(luò)；街市地圖數(shù)據(jù)；道路多角形數(shù)據(jù)制作部分，它在需要生成顯示上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)函蓋的全體地圖區(qū)域中的局部區(qū)域的道路地圖時(shí)，根據(jù)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和街市地圖數(shù)據(jù)，對(duì)只包含需要顯示的區(qū)域的道路動(dòng)態(tài)地制成道路多角形數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的交叉點(diǎn)多角形的制作裝置，接受具有表示交叉點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)和表示交叉點(diǎn)之間的道路的節(jié)點(diǎn)之間的連線的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；具有用形狀要素點(diǎn)的集合表現(xiàn)地圖要素的形狀的線段數(shù)據(jù)的街市地圖數(shù)據(jù)。而且，該裝置，把道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)投影在街市地圖數(shù)據(jù)上，在街市地圖數(shù)據(jù)上確定內(nèi)包道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的注目節(jié)點(diǎn)的規(guī)定的探索區(qū)域，在已確定的探索區(qū)域內(nèi)，探索位于滿足規(guī)定位置條件處的上述形狀要素點(diǎn)。接著，該裝置，用探索出的形狀要素點(diǎn)，制成針對(duì)注目節(jié)點(diǎn)的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)。如果采用該裝置，則可以從道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和線段基礎(chǔ)的街市地圖數(shù)據(jù)中，自動(dòng)地制成交叉點(diǎn)多角形網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。被制成的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，在道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中必然具有相對(duì)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。
在適宜的實(shí)施方案中，該裝置，在確定上述檢索區(qū)域之后，用與注目節(jié)點(diǎn)連接的連線把該檢索區(qū)域分割成多個(gè)子檢索區(qū)域，對(duì)于子檢索區(qū)域的各自把固有的固有位置條件確定為位置條件。而后，該裝置，在子檢索區(qū)域的各自中，檢索具有固有位置條件的上述形狀要素點(diǎn)，集合在這些子檢索區(qū)域中檢索出的形狀要素點(diǎn)制成交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)。各子區(qū)域包含有交叉點(diǎn)的各拐角部分的形狀要素。注目節(jié)點(diǎn)和各拐角部分的位置關(guān)系因?yàn)樵诟鞴战遣糠植煌酝ㄟ^在每個(gè)子區(qū)域中確定適合各拐角部分的固有的位置條件，可以準(zhǔn)確地抽出各拐角部分的形狀要素點(diǎn)。因而，可以得到正確的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)。
在適合的實(shí)施方案中，該裝置，在上述探索區(qū)域內(nèi)的多個(gè)子探索區(qū)域的各自中，在形狀要素點(diǎn)中確定最接近注目節(jié)點(diǎn)的最近點(diǎn)，而后，只在至距離注目節(jié)點(diǎn)最近點(diǎn)的第1距離、在第1節(jié)點(diǎn)上加上了規(guī)定的允許寬度的第2距離之間的距離范圍中設(shè)定距離注目點(diǎn)的區(qū)域范圍。而后，該裝置，在各子探索區(qū)域中，只把存在于該區(qū)域范圍內(nèi)的形狀要素點(diǎn)，作為構(gòu)成交叉多角形的點(diǎn)選出。用此方法，可以高精度地得到正確的交叉點(diǎn)多角形。
在適合的實(shí)施方案中，該裝置，把街市地圖數(shù)據(jù)函蓋的街市地圖區(qū)域分別分割成多個(gè)小的單元，從這些單元中，把接近與注目節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的至少1個(gè)單元(例如，注目節(jié)點(diǎn)位于的單元，和與之相鄰的單元)作為對(duì)象單元選擇，在該對(duì)象單元內(nèi)確定上述探索區(qū)域，用此方法，可以削減在各交叉點(diǎn)多角形制作處理中使用的數(shù)據(jù)的量，減輕計(jì)算機(jī)的負(fù)擔(dān)。
在適宜的實(shí)施方案中，該裝置，進(jìn)一步在接受具有道路多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)，而且，該道路多角形數(shù)據(jù)和上述的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)具有重合的區(qū)域的情況下，用該交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)從道路多角形數(shù)據(jù)中除去上述重復(fù)區(qū)域，制成和交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)不重復(fù)的純粹的道路多角形數(shù)據(jù)。
在適宜的實(shí)施方案中，該裝置，進(jìn)一步從交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)中，確定與多條道路連接的多條接線，從已確定的多條接線中抽出2條接線。而后，該裝置，在交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)函蓋的多角形區(qū)域內(nèi)，制成平滑地連結(jié)抽出的2條接線的大致扇形或者大致矩形的引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形。
根據(jù)本發(fā)明的另一道路地圖顯示裝置，接受具有道路多角形數(shù)據(jù)和引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)，從該道路地圖數(shù)據(jù)中，選擇要顯示的多條道路的道路多角形數(shù)據(jù)、用于連結(jié)這些道路的引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，用選擇出的道路多角形數(shù)據(jù)和引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，顯示上述道路以及交叉點(diǎn)。
本發(fā)明的另一道路地圖顯示裝置，接受具有道路多角形數(shù)據(jù)和交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)，還接受表示堵塞列的終端位置的堵塞信息，而后，該裝置，從道路地圖數(shù)據(jù)中，選擇與堵塞列的終端位置所在的道路或者交叉點(diǎn)有關(guān)的道路多角形數(shù)據(jù)或者交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，把選擇出的道路多角形數(shù)據(jù)或者交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)在上述終端位置上分割成上游側(cè)區(qū)域部分和下游側(cè)區(qū)域部分。而后，該裝置，使用與分割后的道路多角形數(shù)據(jù)或者交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的下游側(cè)區(qū)域、從該下游側(cè)區(qū)域沿著堵塞列再向下游的道路以及交叉點(diǎn)有關(guān)的道路多角形數(shù)據(jù)以及交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，表示堵塞列所在的道路以及交叉點(diǎn)的區(qū)域。由此，可以正確地顯示已交通堵塞的道路區(qū)域。
本發(fā)明的計(jì)算機(jī)可讀取的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)存儲(chǔ)有多角道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，多角道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)具有如構(gòu)成道路網(wǎng)絡(luò)那樣的被付與相互關(guān)聯(lián)關(guān)系的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和連線數(shù)據(jù)，各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包含用多角形表現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)的交叉點(diǎn)的形狀的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)有包含用多角形表現(xiàn)各連線的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)。
通過使用該多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)的地圖應(yīng)用，可以制作并顯示被描繪在街市地圖上的道路及交叉點(diǎn)和形狀以及位置一致性良好的多角道路地象。再有，地圖應(yīng)用，在用上述多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行路線檢索或者圖象匹配等的處理的情況下，可以利用使用以往的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的以往的線路檢索或者圖象匹配算法的基本部分。
本發(fā)明的另一地象顯示裝置，具備，上述多角道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；和接受該多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，制成并顯示表現(xiàn)交叉點(diǎn)的多角形和表現(xiàn)道路的多角形構(gòu)成的多角道路圖象顯示部分。
在適宜的實(shí)施方案中，該道路地圖顯示裝置，進(jìn)一步具備街市地圖數(shù)據(jù)，上述顯示部分，用該街市地圖數(shù)據(jù)制作街市地象，在該街市地象數(shù)據(jù)上重疊上述多角道路圖象顯示。另外，顯示部分，具有用上述多角道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行線路檢索或者圖象匹配等的處理的功能。
本發(fā)明可以典型地使用計(jì)算機(jī)實(shí)施，而用于實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序，可以用各種盤型的存儲(chǔ)器、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、通信網(wǎng)絡(luò)信號(hào)等的各種介質(zhì)安裝或者下載在計(jì)算機(jī)中。本發(fā)明，不僅可以用臺(tái)計(jì)算機(jī)實(shí)施，而且，可以通過使用多臺(tái)計(jì)算機(jī)分散處理實(shí)施。


圖1是展示描述有住宅外形和人行道形狀等等的詳細(xì)的街市地圖數(shù)據(jù)的例子的圖。
圖2是展示具有把交叉點(diǎn)作為節(jié)點(diǎn)把道路模型化為在連結(jié)節(jié)點(diǎn)之間的帶方向的向量的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的例子的圖。
圖3是把根據(jù)本發(fā)明的原理完成的道路多角形數(shù)據(jù)，重疊在街市地圖數(shù)據(jù)上顯示的例子的圖。
圖4是展示涉及本發(fā)明的一實(shí)施方案的道路多角形制作裝置的系統(tǒng)構(gòu)成的方框圖。
圖5是展示簡(jiǎn)易道路多角形制作處理的順序的說明圖。
圖6是展示測(cè)量道路寬度的方法的說明圖。
圖7是展示計(jì)算要素多角形區(qū)域和的順序的說明圖。
圖8是展示外形多角形和中間取出(中拔長(zhǎng))多角形的說明圖。
圖9是展示剪刀數(shù)據(jù)制成處理的順序的說明圖。
圖10是展示3條以上的線段接近的情況下的剪刀數(shù)據(jù)的制作方法的說明圖。
圖11是展示道路多角形制作處理的順序的說明圖。
圖12是展示采用道路多角形的交叉點(diǎn)的表現(xiàn)。
圖13是展示使用道路多角形和交叉點(diǎn)多角形的線路引導(dǎo)的例子的圖。
圖14是展示涉及本發(fā)明的另一實(shí)施方案的道路多角形制作裝置的概略構(gòu)成的方框圖。
圖15是說明在街市地圖和道路網(wǎng)絡(luò)地圖的坐標(biāo)空間中的不一致的圖。
圖16是把道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)投影到街市地圖數(shù)據(jù)上的圖。
圖17是說明單元分割的圖。
圖18是說明對(duì)象單元的圖。
圖19是說明在重疊道路網(wǎng)絡(luò)地圖和街市地圖的狀態(tài)下的形狀要素點(diǎn)的檢索的圖。
圖20是說明θ1的區(qū)段S1的檢索的圖。
圖21是展示用于找出具有區(qū)段S1內(nèi)的最小距離的要素點(diǎn)的表的圖。
圖22是說明構(gòu)成交叉點(diǎn)多角形的要素點(diǎn)的圖。
圖23是展示積累構(gòu)成交叉點(diǎn)多角形的要素點(diǎn)的表的圖。
圖24是展示從全部的區(qū)段中探索構(gòu)成交叉點(diǎn)多角形的要素點(diǎn)的結(jié)果的圖。
圖25是交叉點(diǎn)多角形表示完成的圖。
圖26是展示道路多角形和交叉點(diǎn)多角形重合的圖。
圖27是展示和交叉點(diǎn)多角形不重合的純粹的道路多角形的圖。
圖28是展示道路多角形和交叉點(diǎn)多角形的連接的圖。
圖29是說明實(shí)際的接線和假想的接線的關(guān)系的圖。
圖30是說明從2個(gè)假想接線，制作成為引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形的一個(gè)的輪廓線的圓弧的方法的圖。
圖31是展示用圖30所示的圓弧制作的引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形的圖。
圖32是說明從大致平行的2假想接線制作引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形的圖。
圖33是展示在十字路交叉點(diǎn)的情況下被制成的6種引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形的圖。
圖34是展示以往的線路引導(dǎo)的顯示例，和利用引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形的線路引導(dǎo)的顯示例子的圖。
圖35是說明通知堵塞的信息的內(nèi)容的圖。
圖36是說明確定堵塞列的終端的位置的方法的圖。
圖37是展示顯示堵塞列的例子的圖。
圖38是展示在另一行車線線顯示堵塞列的圖。
圖39是展示在純粹道路內(nèi)制作行車線多角形的第1步驟的圖。
圖40是展示在純粹道路內(nèi)制作行車線多角形的第2步驟的圖。
圖41是展示在純粹道路內(nèi)制作行車線多角形的第3步驟的圖。
圖42是展示在純粹道路內(nèi)制作行車線多角形的第4步驟的圖。
圖43是展示交叉點(diǎn)內(nèi)的直行用行車線多角形的例子的圖。
圖44是展示交叉點(diǎn)內(nèi)的左側(cè)通行的左轉(zhuǎn)用的行車線多角形的例子的圖。
圖45是展示交叉點(diǎn)內(nèi)的左側(cè)通行的右轉(zhuǎn)用的行車線多角形的例子的圖。
圖46是展示把在汽車駕駛導(dǎo)向裝置中動(dòng)態(tài)地制作多角形地圖數(shù)據(jù)時(shí)的多角形化對(duì)象的區(qū)域范圍限定在某一范圍的原理的圖。
圖47是展示停止時(shí)或者超低速行駛時(shí)的多角形制作對(duì)象區(qū)域的選定方法的圖。
圖48是展示中速行駛時(shí)的多角形制作對(duì)象區(qū)域的選定方法的圖。
圖49是展示高速行駛時(shí)的多角形制作對(duì)象區(qū)域的選定方法的圖。
圖50是展示涉及本發(fā)明的一實(shí)施方案的道路地圖顯示裝置的方框圖。
圖51是展示用多角形表現(xiàn)交叉點(diǎn)以及道路的形狀的多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的構(gòu)造的圖。
實(shí)施方式以下，參照附圖具體地說明本發(fā)明的一實(shí)施方案。
圖1展示了詳細(xì)并且正確地描述了住宅和人行道形狀等的街市地圖的一例。圖2展示把交叉點(diǎn)作為節(jié)點(diǎn)把道路模型化為連接節(jié)點(diǎn)間的帶方向的向量(連線)表現(xiàn)的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的一例。
根據(jù)本發(fā)明的原理，通過把如圖2所示那樣的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)重合在圖1所示的街市地圖上進(jìn)行如以下詳細(xì)敘述那樣的處理，就可以生成良好再現(xiàn)街市地圖的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)。圖3，展示用剖面線涂滿如上述那樣完成的道路多角形數(shù)據(jù)后，重疊顯示在圖1所述的街市地圖數(shù)據(jù)上的例子。從圖3可知，可以得到與街市地圖的復(fù)雜道路形狀精確一致的道路多角形數(shù)據(jù)。而且，如圖所示，因?yàn)榭梢酝繚M道路，所以可以提供容易看的街市地圖。另外，可以把圖2所示的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的各道路(交叉點(diǎn)之間的連線)，與在圖3中用剖面線涂滿所示的道路多角形數(shù)據(jù)的各道路多角形(從交叉點(diǎn)到交叉點(diǎn)的道路多角形)付與一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。其結(jié)果，例如在進(jìn)行線路探索的情況下，被探索出的線路，在街市地圖上，并不是連結(jié)以往那樣的交叉點(diǎn)中心的單純的折線，而可以用被涂滿的道路自身表現(xiàn)。
圖4展示本發(fā)明的一實(shí)施方案的道路數(shù)據(jù)制作裝置的系統(tǒng)構(gòu)成。
該道路數(shù)據(jù)制作裝置，是典型的被程序化的通用的計(jì)算機(jī)。該計(jì)算機(jī)的中央處理裝置1，根據(jù)程序進(jìn)行簡(jiǎn)易道路多角形制作處理3、剪刀數(shù)據(jù)制作處理6，以及道路多角形制作處理8。在該計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)裝置上，作為原料數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)有保存有用節(jié)點(diǎn)和連線模型化圖2示例那樣的交叉點(diǎn)和道路的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)2；保存有詳細(xì)描繪了如圖1示例那樣的住宅外形和人行道形狀等的街市地圖數(shù)據(jù)的街市地圖數(shù)據(jù)庫(kù)5。
中央處理裝置1，首先進(jìn)行簡(jiǎn)易道路多角形制作處理3。在該處理3中，通過把被包含在保存于道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)2內(nèi)的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中的各道路的線段數(shù)據(jù)(各交叉點(diǎn)之間的連線數(shù)據(jù))在寬度方向上放大得比街市地圖數(shù)據(jù)5上的各道路寬度還大，制成與街市地圖數(shù)據(jù)5上的各道路的區(qū)域相比稍大地覆蓋其上的每條道路的簡(jiǎn)易道路多角形數(shù)據(jù)。被制成的各道路的簡(jiǎn)易道路多角形數(shù)據(jù)被集中保存在存儲(chǔ)裝置上的簡(jiǎn)易道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)4中。
中央處理裝置1，接著進(jìn)行剪刀數(shù)據(jù)制作處理6。在該處理6中，以包含于被保存在街市地圖數(shù)據(jù)庫(kù)5中的街市地圖數(shù)據(jù)中的道路輪廓和住宅外形等的線段數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，制成用于修整各道路的簡(jiǎn)易多角形數(shù)據(jù)生成正確的道路形狀的剪刀數(shù)據(jù)(表示修整的剪接線的數(shù)據(jù))。被制成的各道路的剪刀數(shù)據(jù)被集中保存在存儲(chǔ)裝置上的剪刀數(shù)據(jù)庫(kù)7中。
中央處理裝置1，接著進(jìn)行道路多角形制作處理8。在該處理8中，把被保存在簡(jiǎn)易道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)4中的各道路的簡(jiǎn)易道路多角形數(shù)據(jù)，用來自剪刀數(shù)據(jù)庫(kù)7的各剪刀數(shù)據(jù)進(jìn)行修整，制成表示各道路的正確的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)。被制成的道路多角形數(shù)據(jù)，被集中保存在存儲(chǔ)裝置上的道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)9中。
以下，詳細(xì)說明簡(jiǎn)易道路多角形制作處理3，剪刀數(shù)據(jù)制作處理6以及道路多角形制作處理8。
圖5是展示簡(jiǎn)易道路多角形制作處理3的順序。
簡(jiǎn)易道路多角形制作處理3，首先，從道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)2中讀入對(duì)象地區(qū)的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。一般，道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)是把交叉點(diǎn)和道路分別模型化為節(jié)點(diǎn)和連線的數(shù)據(jù)。如圖5(a)所示，一條連線(道路)11，是連結(jié)相鄰的2個(gè)節(jié)點(diǎn)(交叉點(diǎn))13、15的折線，用順序連結(jié)開始端的節(jié)點(diǎn)13和中途的各形狀要素點(diǎn)(彎曲點(diǎn))17、17、…和終點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)15的多條直線段L1、……、Ln表現(xiàn)。順便說一下，這樣的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，例如可以根據(jù)2萬(wàn)5千分之1縮尺的全國(guó)道路數(shù)據(jù)制成。
簡(jiǎn)易道路多角形制作處理3，接著，如圖5(b)所示那樣使圖5(a)所示的各連線的各線段L1、…、Ln在寬度方向(和線段成直角的方向)上放大，制成內(nèi)包各線段Li的要素多角形(例如長(zhǎng)方形)21i。另外，如圖5(c)所示，使各線段Li的開始點(diǎn)終點(diǎn)(兩端的形狀要素點(diǎn))23i、23i+1在全部方向上放大的比各線段Li大，制成內(nèi)包各開始點(diǎn)終點(diǎn)23i、23i+1的要素多角形(例如，近似于圓形的多角形)25i、25i+1。此時(shí)，如圖5(d)所示，特別是與節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的要素多角形251、25n+1，比其他的形狀要素點(diǎn)放大得更大。這種使各線段的各要素(節(jié)點(diǎn)，線段，形狀要素)放大制成要素多角形的處理，對(duì)該連線的全部要素輪流進(jìn)行。其結(jié)果，如圖5(d)所示，完成內(nèi)包該連線的全體的多個(gè)要素多角形251、211、…、21n、25n+1的集合。接著。通過計(jì)算這些要素多角形251、211、…、21n、25n+1的區(qū)域，制成內(nèi)包有如圖5(e)所示那樣的該連線的一個(gè)簡(jiǎn)易道路多角形27。
該簡(jiǎn)易道路多角形27，大致地表現(xiàn)了具有寬度的一條道路的形狀。之后，該簡(jiǎn)易道路多角形27，通過被修整(即，去除多余的部分)，被整形為街市地圖數(shù)據(jù)所示的正確的道路形狀。因此，該簡(jiǎn)易道路多角形27，需要具有比街市地圖數(shù)據(jù)所示的正確道路更大的寬度，并完全內(nèi)包正確的道路區(qū)域。據(jù)此，在上述的放大處理中，各線段Li的要素多角形21i，被放大成具有比街市地圖數(shù)據(jù)表示的正確的道路寬度還大一些的寬度。該放大量，例如可以用如圖6所示的方法確定。即，如圖6所示，把道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的各連線的線段Li重合在街市地圖數(shù)據(jù)31上，而且，從線段Li的多個(gè)地點(diǎn)按照箭頭所示向兩側(cè)方向垂直延伸，測(cè)定這些垂直線在街市地圖上的線段和到最初的交點(diǎn)的垂直距離的長(zhǎng)度d1、d2、…。這些垂直線的長(zhǎng)度d1、d2、……被看作是代表在各個(gè)地點(diǎn)附近的道路區(qū)間上的從該道路的中心向各自兩側(cè)邊緣的寬度的值。其中，在道路的各點(diǎn)的每一側(cè)上，用各個(gè)地點(diǎn)所代表的道路區(qū)間的距離加權(quán)這些垂直線的長(zhǎng)度d1、d2、…計(jì)算權(quán)重平均，把它看作從該道路中心線到各側(cè)邊的寬度。如果展示最簡(jiǎn)單的計(jì)算例子，則在圖6示例的情況下， 圖中上側(cè)的道路寬度W1，用下式確定，
W1＝(d1*D1+d2*D2+d3*D3+d4*D4)÷(D1+D2+D3+D4)下側(cè)的道路寬度W2，用下式確定，W2＝(d5*D5+d6*D6+d7*D7+d8*D8)÷(D5+D6+D7+D8)通過只用與這樣確定的道路寬度W1、W2相比進(jìn)一步適當(dāng)?shù)丶哟蟮木嚯xW3、W4，在上下方向上放大線段Li，就可以制成完全內(nèi)包街市地圖上的該道路的要素多角形。進(jìn)而，如上所述，在線段Li的開始點(diǎn)終點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)中制成比線段Li放大了的要素多角形，這是因?yàn)橐谠撘囟嘟切蝺?nèi)確實(shí)內(nèi)包道路拐彎和交叉點(diǎn)(這些，大多比道路的筆直處寬)的緣故。
另外，用于使圖5(d)所示的多個(gè)要素多角形251、221、252、212、…變化到圖5(e)所示的1條連線的簡(jiǎn)易道路多角形27的區(qū)域的計(jì)算，可以用圖7所示的方法進(jìn)行。例如如圖7(a)所示，某要素多角形G1由設(shè)置成閉環(huán)的多角形線段(f11、f12、…、f16)構(gòu)成，另一要素多角形G2由被設(shè)置成閉環(huán)的多角形線段(f21、f22、…、f25)組成，要素多角形G1和G2局部重合。首先，如圖7(b)所示，用第1要素多角形G1的線段切斷第2要素多角形G2。其結(jié)果，第2要素多角形G2的線段f22被切斷，產(chǎn)生新的線段f22’和線段f22”。同樣地線段f25也被切斷，產(chǎn)生新的線段f25’和f25”。如果用連結(jié)關(guān)系分組這些新產(chǎn)生的線段和未被切斷的線段，則被分成多組。在圖7的例子中，被分成2個(gè)線段分組，即，被分成第1分組F21(＝f25’+f21+f22’)和第2分組F22(＝F22”+f23+f24+f25”)。接著如圖7(c)所示，用第2要素多角形G2的線段切斷第1要素多角形G1。如果和剛才同樣地用連結(jié)關(guān)系分組，則在圖7的例子中，被分成第1線段分組F11(＝f11+f12+f13+f14+f15)，和第2線段分組F12(＝f16)。
接著對(duì)從第1多角形G產(chǎn)生的線段分組F11以及F12的各自，調(diào)查是否被內(nèi)包于第2多角形G2的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行內(nèi)外判定。內(nèi)外判定的方法自身是公知的。其結(jié)果，判明第1線段分組F11，處于第2多角形G2的區(qū)域外，為了作為新多角形的外周線段而保留它。另一方面，判明第2線段分組F12處于多角形G2的區(qū)域內(nèi)，并廢棄它。同樣地，對(duì)于從第2多角形G2產(chǎn)生的線段分組F21以及F22，也進(jìn)行對(duì)多角形G1的內(nèi)外判定。其結(jié)果，第1線段分組F21，由于處于多角形G1區(qū)域內(nèi)而被廢棄，第2線段分組F22因?yàn)樘幱诙嘟切蜧1的區(qū)域外，所以作為新多角形的外周線段而被留下。
最后，如圖7(d)所示，連結(jié)剩下的外周線段分組F11和F22。進(jìn)而，在圖7中，雖然描述了F11的開始點(diǎn)終點(diǎn)和F22的開始點(diǎn)和終點(diǎn)不在一起的情況，但因?yàn)樵趯?shí)際中處于同一坐標(biāo)，所以F11和F22可以相互連結(jié)。通過連結(jié)這樣剩下的外周線段分組，完成新多角形G。通過把這樣的區(qū)域和處理，適用于構(gòu)成圖5(d)所示的一個(gè)連線的相鄰的全部要素多角形之間，就可以得到圖5(e)所示的1個(gè)簡(jiǎn)易道路多角形27。
可是，例如如駛?cè)敫咚俟啡肟诘穆菪蔚脑训滥菢拥?，在地圖上呈現(xiàn)閉環(huán)形的道路，其簡(jiǎn)易道路多角形在該區(qū)域中具有中間取出面。在這樣的事例中，在制作簡(jiǎn)易道路多角形的過程中，需要正確地識(shí)別規(guī)定該簡(jiǎn)易道路多角形的外形的外形多角形，和規(guī)定中間取出面的中間取出多角形。圖8展示了這種情況下的外形多角形和中間取出多角形的識(shí)別方法。例如，如果根據(jù)具有圖8(a)所示那樣形狀的道路連線41進(jìn)行圖5以及圖7所示的處理，則在圖7(d)所示的外周線段組的連結(jié)結(jié)束后的階段，如圖8(b)所示，產(chǎn)生多個(gè)獨(dú)立(即，相互不能連結(jié)的)的簡(jiǎn)易道路多角形43、45。進(jìn)而，為了說明的簡(jiǎn)單化在圖8中展示了產(chǎn)生2個(gè)簡(jiǎn)易道路多角形的例子，但根據(jù)道路形狀也可以產(chǎn)生3個(gè)以上的獨(dú)立的多角形。
而在此例子中，如圖8(c)所示，產(chǎn)生由第1線段組A(a1、…、a9)組成的簡(jiǎn)易道路多角形43，和由第2線段組B(b1、…、b3)組成的簡(jiǎn)易道路多角形45。在這些獨(dú)立的簡(jiǎn)易道路多角形43、45中，其中一個(gè)是該道路的外形多角形，另一個(gè)是中間取出多角形。在此，進(jìn)行用于確定這些簡(jiǎn)易道路多角形43、45內(nèi)的哪個(gè)是外形多角形的處理。即，首先，從這些簡(jiǎn)易道路多角形43、45的各個(gè)中各自選擇1個(gè)線段上的代表點(diǎn)。接著，對(duì)于各代表點(diǎn)，在該代表點(diǎn)和其他的全部的多角形之間進(jìn)行內(nèi)外的判定。其結(jié)果，把該多角形的代表點(diǎn)處于其他的全部的多角形區(qū)域外的唯一的多角形，確定為該道路的外形多角形，把其他的全部的多角形確定為中間取出多角形。例如，在圖8中，如果把多角形43的代表點(diǎn)設(shè)置為a1，把多角形45的代表點(diǎn)設(shè)置為b1的話，則多角形45的代表點(diǎn)b1處于另一多角形43的內(nèi)部，多角形43的代表點(diǎn)a1處于其它全部多角形45的外部。因而，多角形43是外形多角形，多角形45是中間取出多角形。這種外形多角形和中間取出多角形的識(shí)別，用圖7所示的方法在每次進(jìn)行相鄰的要素多角形對(duì)的區(qū)域和計(jì)算時(shí)執(zhí)行。而后，用此方法，從1條道路的開始點(diǎn)到終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)，通過重復(fù)相鄰的要素多角形的區(qū)域和計(jì)算，最終完成內(nèi)包如圖5(e)那樣的該道路的簡(jiǎn)易道路多角形。對(duì)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的全部的連線數(shù)據(jù)進(jìn)行該處理，把其結(jié)果存儲(chǔ)在簡(jiǎn)易道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)4中。
以下，說明剪刀數(shù)據(jù)制作處理6。
如上所述，剪刀數(shù)據(jù)，是規(guī)定用于修整制作得比實(shí)際的道路形狀大的簡(jiǎn)易道路多角形整形為正確的道路形狀的剪接線的數(shù)據(jù)。因而，剪刀數(shù)據(jù)即剪接線，理想的是沿著道路正確的外形延伸，不侵入到道路內(nèi)的區(qū)域。剪刀數(shù)據(jù)制作處理6，是用于制成盡量接近理想的剪刀數(shù)據(jù)的處理。
圖9展示剪刀數(shù)據(jù)生成處理6的順序。
首先，如圖9(a)所示，從街市地圖數(shù)據(jù)51中，對(duì)每條道路，抽出存在于該道路附近的道路外形53、57，住宅外形59，橋梁外形55，河流線61、62、…等各種各樣屬性的形狀線。此時(shí)，為了只用各條道路附近的形狀線聚焦抽出對(duì)象(即，為了除去與各道路的輪廓形狀無(wú)關(guān)的形狀線)，可以采用這種方法，例如，事先用適當(dāng)細(xì)的網(wǎng)格把街市地圖劃分為多個(gè)部分，在把網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的各連線與街市地圖重合時(shí)，只用位于各連線通過的分段內(nèi)的形狀線聚焦抽出對(duì)象，進(jìn)而，可以采用只用被包含于以各連線的xy坐標(biāo)的最大值和最小值定義的矩形區(qū)域中的形狀線聚焦抽出對(duì)象的方法。
一般在街市地圖數(shù)據(jù)51上構(gòu)成道路的外形線的各種屬性的形狀線，是相互不連結(jié)的獨(dú)立的線段數(shù)據(jù)。換言之，道路的輪廓線，在街市地圖數(shù)據(jù)上不只是一線段，而且用分散獨(dú)立的多條線段的拼湊構(gòu)成。接著，從抽出的各種形狀線中選出可以連結(jié)的線段53、55、57、59，把這些線段相互連結(jié)，如圖9(b)所示制成1線段63。在此，所謂可以連結(jié)的線段，是指某一線段的一端點(diǎn)(終點(diǎn)或者始點(diǎn))和另一線段的一端點(diǎn)的坐標(biāo)完全一致的線段之間，以及，如圖9(c)所示的線段65、67所示，某一線段的一端點(diǎn)和另一線段的一端點(diǎn)之間的距離在規(guī)定的允許值γ的范圍內(nèi)的線段之間(總之，被看作構(gòu)成一線段的充分接近的線段之間)。因而，在圖9(d)所示的例子中，線段67和線段69的端點(diǎn)67a、69a之間的距離因?yàn)樵谠试S值γ以下，所以線段67和線段69被連結(jié)起來。另一方面，因?yàn)榫€段67和線段71的端點(diǎn)67a、71a之間的距離超過允許值γ，所以不連結(jié)線段67和線段71。
通過這樣抽出各道路附近的形狀線，從這些形狀線中選擇可以連結(jié)的形狀線連結(jié)成一線段，就可以在該被連結(jié)的線段數(shù)據(jù)中，包含高精度的各道路的輪廓線數(shù)據(jù)。對(duì)街市地圖數(shù)據(jù)中的各條道路進(jìn)行該處理，把作為其結(jié)果得到的連結(jié)每條道路的線段數(shù)據(jù)，作為對(duì)各道路的簡(jiǎn)易道路多角形的剪刀數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在剪刀數(shù)據(jù)庫(kù)7中。
可是，在連結(jié)接近的形狀線之間時(shí)，不僅僅有2條線段的端點(diǎn)之間接近的實(shí)例，3條以上的線段的端點(diǎn)之間接近的實(shí)例也有許多。例如，如圖10(a)所示，假設(shè)線段73、75、77、79處于同一道路附近，2條線段73和75的端點(diǎn)之間在一個(gè)地方A接近，另外，3條線段75和77和79的端點(diǎn)之間在另一個(gè)地方B接近。這種情況下，在最初的接近地方A中，如已經(jīng)說明的那樣把2條線段73和75單純地連結(jié)成一條線段。另一方面，在第2處接近處B，不能同時(shí)連結(jié)3條線段75和77和79形成1條線段。因而，如圖10(b)、(c)、(d)所示，把集中在該1個(gè)地方B上的3條以上的線段的端點(diǎn)作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)使用，全部選擇可以經(jīng)由此節(jié)點(diǎn)連結(jié)成1條線段的2條線段的組合，連結(jié)每個(gè)組合。在圖10的例子中3，因?yàn)榇嬖?種組合V1、V2、V3，所以可以得到3條連結(jié)線段H1、H2、H3。把這樣得到的多條連結(jié)線段H1、H2、H3的全部作為與該道路有關(guān)的剪刀數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在剪刀數(shù)據(jù)庫(kù)7中。
接著，說明道路多角形制作處理8。
道路多角形制作部分8，是對(duì)每條道路，使用該道路的剪刀數(shù)據(jù)修整該道路的簡(jiǎn)易道路多角形，制成表示該道路的正確的輪廓形狀的道路多角形的處理。即，從簡(jiǎn)易道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)4中讀入各道路的簡(jiǎn)易道路多角形數(shù)據(jù)，從剪刀數(shù)據(jù)庫(kù)7中讀入各條道路的剪刀數(shù)據(jù)，調(diào)查對(duì)于每條道路，各該道路的全部的剪刀數(shù)據(jù)，是否貫通該道路的簡(jiǎn)易道路多角形數(shù)據(jù)。例如，在圖11(a)所示的例子中，5條剪刀數(shù)據(jù)91、93、95、97貫通簡(jiǎn)易道路多角形81。接著，用貫通的各剪刀數(shù)據(jù)，切斷簡(jiǎn)易道路多角形81。
如果對(duì)于每個(gè)剪刀數(shù)據(jù)，用該剪刀數(shù)據(jù)的線段切斷簡(jiǎn)易道路多角形，則簡(jiǎn)易道路多角形被分成2個(gè)線段組。其中，留下內(nèi)包道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)的一方(即，道路內(nèi)側(cè))的線段組，另一(即，道路外側(cè))的線段組被廢棄。同樣地該剪刀數(shù)據(jù)還用簡(jiǎn)易道路多角形的線段切斷，在由此分開的剪刀數(shù)據(jù)的多條線段組中，只留下內(nèi)包在簡(jiǎn)易道路多角形中的線段組。而后，通過連結(jié)留下的簡(jiǎn)易道路多角形的線段組、留下的剪刀數(shù)據(jù)的線段組，就可以得到沿著該剪刀數(shù)據(jù)切除了道路外側(cè)部分的新的簡(jiǎn)易道路多角形。
通過把采用這種各剪刀數(shù)據(jù)的修整，對(duì)貫通的全部的剪刀數(shù)據(jù)重復(fù)進(jìn)行，就可以得到與最終的道路輪廓形狀高精度地一致的道路多角形。例如，如果把圖11(a)所示的粗略形狀的簡(jiǎn)易道路多角形81，用貫通其的全部的剪刀數(shù)據(jù)91、93、85、97修整，其結(jié)果，如圖11(b)所示，可以得到精確修整為街市地圖上的道路形狀的道路多角形101。這樣的修整在全部的簡(jiǎn)易道路多角形和貫通其的全部剪刀數(shù)據(jù)之間進(jìn)行，把這樣制成的道路多角形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)9中。
通過以上一連串的處理，可以自動(dòng)地制成與在街市地圖上表現(xiàn)的道路形狀高精度一致的道路多角形。該數(shù)據(jù)在其特性上，和道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)一致性好，和根據(jù)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)制成的廣域地圖等的連線關(guān)系也明確。另外，道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)保持的道路相關(guān)信息，也可以與道路多角形相關(guān)聯(lián)地保持。
可是，在使用了上述的道路多角形的道路地圖數(shù)據(jù)中，從各交叉點(diǎn)到相鄰的交叉點(diǎn)的各道路的區(qū)域可以用1個(gè)多角形表現(xiàn)。把該道路地圖數(shù)據(jù)的構(gòu)成例子展示于圖12(A)，把基于該道路地圖數(shù)據(jù)顯示在畫面上的道路圖象展示在圖12(B)中。如圖12(A)所示，該道路地圖數(shù)據(jù)由多個(gè)道路多角形201、203、205的數(shù)據(jù)構(gòu)成。在此，交叉點(diǎn)的區(qū)域，不由道路多角形201、203、205區(qū)分，而被包含在道路多角形201、203、205中。在顯示的道路圖象上，如圖12(B)所示，把多個(gè)道路多角形201、203、205之間重合的區(qū)域207，確認(rèn)為人在視覺上的交叉點(diǎn)。但是，在利用道路地圖數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用程序，不能正確地區(qū)分識(shí)別或者指示在道路地圖數(shù)據(jù)上的交叉點(diǎn)的區(qū)域和道路的區(qū)域。
對(duì)于地圖數(shù)據(jù)的利用，有比以往更高的要求。例如，在至汽車駕駛導(dǎo)向中的目的地的線路引導(dǎo)中，以往，用以直線連結(jié)交叉點(diǎn)之間的單純的折線表示該線路。但是，與此相比，還是強(qiáng)調(diào)顯示構(gòu)成該線路的道路以及交叉點(diǎn)的區(qū)域的方法的一方，對(duì)于用戶更容易查看。在進(jìn)行后者的線路顯示的情況下，為了使線路的交叉點(diǎn)部分的顯示易于查看，希望在多角形基礎(chǔ)的道路地圖數(shù)據(jù)上，把交叉點(diǎn)作為可以從道路多角形中正確地區(qū)分出來的獨(dú)立的多角形顯示。如圖12(A)所示，如果交叉點(diǎn)被包含在道路多角形中，則例如在顯示從道路多角形201向道路多角形203轉(zhuǎn)折的線路的情況下，因?yàn)檫@2條道路多角形201、203重合的區(qū)域207作為交叉點(diǎn)具有不自然的形狀，所以形狀不好看。
另外，從出發(fā)地到目的地確定線路的線路探索處理，是根據(jù)以往已有的例如1/2.5萬(wàn)縮尺的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)(交叉點(diǎn)用節(jié)點(diǎn)(坐標(biāo)點(diǎn))表現(xiàn)，道路用連結(jié)節(jié)點(diǎn)之間的帶方向的向量表現(xiàn))進(jìn)行。因此，為了使用上述的多角形進(jìn)行線路顯示，還需要道路地圖數(shù)據(jù)的交叉點(diǎn)多角形以及道路多角形，使道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交叉點(diǎn)節(jié)點(diǎn)以及道路向量具有數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系。
進(jìn)而，關(guān)于引導(dǎo)線路的交叉點(diǎn)部分的顯示，與如圖13(A)所示把交叉點(diǎn)209的全部區(qū)域作為引導(dǎo)線路211顯示相比，如圖13(B)所示，還是只把交叉點(diǎn)209內(nèi)的行駛線路作為引導(dǎo)線路213顯示的一方容易分辨。但是，只用把交叉點(diǎn)的區(qū)域全部作為1個(gè)多角形定義的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，不能進(jìn)行如圖13(B)所示那樣容易分辯的線路顯示。
為了解決這些問題，希望制成不僅是道路而且交叉點(diǎn)也分別用獨(dú)立的多角形表現(xiàn)的道路地圖數(shù)據(jù)。
圖14，展示本發(fā)明的一實(shí)施方案的裝置的系統(tǒng)構(gòu)成，用于制成把道路和交叉點(diǎn)分別表現(xiàn)為多角形的道路地圖數(shù)據(jù)。
該道路地圖數(shù)據(jù)制作裝置，是典型的被程序化的通用的計(jì)算機(jī)。該計(jì)算機(jī)的中央處理裝置301，根據(jù)程序進(jìn)行前處理304，交叉點(diǎn)多角形制作處理305、道路多角形補(bǔ)正處理308，以及引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形制作處理310。在該計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)裝置中，作為源數(shù)據(jù)有保存有用節(jié)點(diǎn)和連線模型化交叉點(diǎn)和道路的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)302；保存有詳細(xì)描述了住宅外形和步道形狀等的線段基礎(chǔ)的街市地圖數(shù)據(jù)的街市地圖數(shù)據(jù)庫(kù)303；保存有根據(jù)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和街市地圖數(shù)據(jù)用例如參照?qǐng)D4～圖11已經(jīng)說明過的方法制成的道路多角形數(shù)據(jù)(如圖12示例那樣包含交叉點(diǎn)區(qū)域)的道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)307。
中央處理裝置301，首先進(jìn)行前處理304。該前處理304，在存儲(chǔ)器中展開道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和街市地圖數(shù)據(jù)，使道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和街市地圖數(shù)據(jù)的地圖空間坐標(biāo)一致，而后，把道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和街市地圖數(shù)據(jù)分別分割成多個(gè)單元(均勻的小尺寸的多個(gè)矩形區(qū)域)，使得可以管理單元單位的各地圖數(shù)據(jù)。
接著，中央處理裝置301進(jìn)行交叉點(diǎn)多角形制作處理305。此處理305，根據(jù)前處理304后的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和街市地圖數(shù)據(jù)制作交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，把制成的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)庫(kù)306中。
接著，中央處理裝置301進(jìn)行道路多角形補(bǔ)正處理308。該處理308，用來自交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)庫(kù)306的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，補(bǔ)正從道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)307讀入的道路多角形數(shù)據(jù)(包含交叉點(diǎn)區(qū)域)，通過此處理制作不包含交叉點(diǎn)區(qū)域的道路多角形數(shù)據(jù)(以下，稱為“純粹道路多角形數(shù)據(jù)”)，把制成的純粹道路多角形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在純粹道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)309。
接著，中央處理裝置301進(jìn)行引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形制作處理310。該處理310，根據(jù)來自交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)庫(kù)306的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，和來自純粹道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)309的純粹道路多角形數(shù)據(jù)，制作如圖13(B)所示那樣平滑地連結(jié)與同一交叉點(diǎn)連接的2個(gè)道路多角形數(shù)據(jù)之間的引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，并把制成的引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)庫(kù)311中。
以下，詳細(xì)說明前處理304，交叉點(diǎn)多角形制作處理305，道路多角形補(bǔ)正處理308，以及引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形制作處理310。首先，參照?qǐng)D15～圖17，說明前處理304。
在前處理304中，在中央處理裝置301內(nèi)的存儲(chǔ)器中，展開來自數(shù)據(jù)庫(kù)302的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和來自數(shù)據(jù)庫(kù)303的街市地圖數(shù)據(jù)。但是，一般，如圖15所示，道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)表示的地圖區(qū)域313，和街市地圖數(shù)據(jù)表示的地圖區(qū)域315，在坐標(biāo)空間(例如，左下端的坐標(biāo)原點(diǎn)的經(jīng)緯度)中不一致。因而，使這2個(gè)地圖區(qū)域313、315的坐標(biāo)空間通過以下方法一致。即，把兩坐標(biāo)空間的位置偏移(Δx，Δy)用下式計(jì)算Δx＝道路網(wǎng)絡(luò)地圖區(qū)域原點(diǎn)經(jīng)度-街市地圖區(qū)域原點(diǎn)經(jīng)度Δy＝道路網(wǎng)絡(luò)地圖區(qū)域原點(diǎn)緯度-街市地圖區(qū)域原點(diǎn)緯度而后，原本的街市地圖坐標(biāo)(x1，y1)和道路網(wǎng)絡(luò)坐標(biāo)(x1，y2)，分別如以下那樣被變換為共用坐標(biāo)空間上的街市地圖坐標(biāo)(x’1，y’1)和道路網(wǎng)絡(luò)坐標(biāo)(x’1，y’2)。
(x’1，y’1)＝(F1x(x1)，F(xiàn)1y(x1))(x’1，y’2)＝(F2x(x1)，F(xiàn)2y(x1))在此，變換函數(shù)Fix()，F(xiàn)iy()是使用(Δx，Δy)以及各地圖區(qū)域313、315的右上端的最大坐標(biāo)(Xi，Yi)的傅立葉變換函數(shù)。
通過對(duì)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和街市地圖數(shù)據(jù)實(shí)施這種坐標(biāo)變換，兩數(shù)據(jù)的坐標(biāo)空間一致，由此，如圖16所示，可以把道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)317的各節(jié)點(diǎn)319投影到街市地圖數(shù)據(jù)321對(duì)應(yīng)的位置323上(此投影，在后面的交叉點(diǎn)多角形制作處理305中進(jìn)行)。
在前處理304中，接著，為了減少在后面的交叉點(diǎn)多角形制作處理305中的幾何計(jì)算量，把展開在存儲(chǔ)器上的街市地圖數(shù)據(jù)和道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，分別分割成多個(gè)單元(小的矩形區(qū)域)以單元(cell)單位管理。即，最初，如圖17(A)所示，各地圖數(shù)據(jù)，具備登錄有針對(duì)存儲(chǔ)在該地圖數(shù)據(jù)函蓋的全部地圖區(qū)域325內(nèi)的全部地圖要素327的指針的地圖要素管理表329。在前處理304中，如圖17(B)所示，把各地圖數(shù)據(jù)的全部地圖區(qū)域325分割成均等尺寸的多個(gè)單元331。而后，把針對(duì)地圖要素管理表329內(nèi)的地圖要素的指針的集合，分類為對(duì)存在于各單元331內(nèi)的地圖要素的指針的集合，在每個(gè)單元的指針集合333中付與該單元的索引335。由此，只要是存在于各單元內(nèi)的地圖要素，就可以從各單元中指定。如果1個(gè)地圖要素跨越多個(gè)單元時(shí)，可以從這些單元中指定該地圖要素。把這樣制成的，以單元單位各自管理地圖要素的表337，以下稱為“索引表”。索引表337，針對(duì)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)以及街市地圖數(shù)據(jù)的各自制成。單元尺寸越小，幾何計(jì)算的對(duì)象數(shù)據(jù)數(shù)越少，必須管理的單元數(shù)增加。因而，單元尺寸，根據(jù)各種情況確定為最佳值。
以下，參照?qǐng)D18～圖25，說明交叉點(diǎn)多角形制作處理305。
在交叉點(diǎn)多角形制作處理305中，首先，順序取出道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)內(nèi)的全部節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)。而后，關(guān)注取出的各個(gè)節(jié)點(diǎn)，如圖18(A)所示，使用在前處理304中制成的索引表337確定注目節(jié)點(diǎn)339所屬的單元341。而后，如圖18(B)所示，選擇具有和注目節(jié)點(diǎn)339所屬的單元341相同單元號(hào)碼的街市地圖的單元，以及與其相鄰的全部單元作為對(duì)象區(qū)域343。
在如此聚焦針對(duì)注目節(jié)點(diǎn)的對(duì)象區(qū)域343后，接著，如圖19所示，把道路網(wǎng)絡(luò)地圖內(nèi)的注目節(jié)點(diǎn)339和與該注目節(jié)點(diǎn)339連接的連線L1～L4，重疊在街市地圖的對(duì)象區(qū)域343內(nèi)的住宅外形和道路外形和步道邊界等的地圖要素上。而后，從以節(jié)點(diǎn)重心作為中心的規(guī)定的半徑R的圓形區(qū)域(探索范圍)345中，查找街市地圖的地圖要素的形狀要素點(diǎn)347。在此，所謂“節(jié)點(diǎn)重心”，是注目節(jié)點(diǎn)339自身，或者從由注目節(jié)點(diǎn)339開始在規(guī)定的范圍內(nèi)的全部形狀要素中計(jì)算出的重心(這在注目節(jié)點(diǎn)339從實(shí)際的交叉點(diǎn)的中心嚴(yán)重偏離時(shí)有利)。在圖19的例子中，為了易于分辯，把注目節(jié)點(diǎn)339作為節(jié)點(diǎn)重心。另外，所謂“形狀要素點(diǎn)”是線段基礎(chǔ)的街市地圖的地圖要素(折線線段)的端點(diǎn)和拐彎點(diǎn)。
在從探索節(jié)點(diǎn)345中檢索形狀要素點(diǎn)347時(shí)，首先，求與注目節(jié)點(diǎn)339連接的連線L1～L4之間的角度θ1～θ4(總之，把探索區(qū)域345，用連線L1～L4區(qū)分為多個(gè)區(qū)段S1～S4)。在此，θ1是L1和L2之間的角度，θ2是L2和L3之間的角度，θ3是L3和L4之間的角度，θ4是L4和L1之間的角度。而后，對(duì)每一角度θi(i＝1，2，3，4)的范圍(即各區(qū)段Si)，探索形狀要素點(diǎn)347。
圖20是展示在最初的角度θ1的范圍(最初的區(qū)段S1)中的探索的例子。對(duì)于從該區(qū)段S1中探索出的全部的形狀要素點(diǎn)P1、P2、P3…的各自，計(jì)算來自節(jié)點(diǎn)重心339的距離d1、d2、d3、…，把其結(jié)果，如圖21所示，存儲(chǔ)在探索結(jié)果表349中。如果對(duì)區(qū)段S1內(nèi)的全部形狀要素點(diǎn)的距離計(jì)算結(jié)束，則把圖21的探索結(jié)果表349按照距離的升序排序，在區(qū)段S1內(nèi)找出具有最小距離的形狀要素點(diǎn)Pj。例如，在圖20中，假設(shè)形狀要素點(diǎn)P3的距離d3最小。以下，如圖22所示，設(shè)定從該最小距離d3到在其上只增加規(guī)定的容許寬度ε的距離d3+ε的圓弧形狀的帶狀范圍B1，把在該帶狀范圍B1內(nèi)的形狀要素點(diǎn)P1～P5，作為構(gòu)成交叉點(diǎn)多角形的形狀要素點(diǎn)抽出。而后，把抽出的形狀要素點(diǎn)P1～P5，如圖23所示，登錄在交叉點(diǎn)多角形要素表351上。此時(shí)，形狀要素點(diǎn)P1～P5的各自的角度(以節(jié)點(diǎn)重心399為轉(zhuǎn)動(dòng)中心，例如把x軸方向作為角度0例如測(cè)量向右側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度時(shí)的，各形狀要素點(diǎn)的角度)γ1～γ5，也登錄在交叉點(diǎn)多角形要素表351中。
對(duì)于其他區(qū)段單元S2、S3、S4也同樣重復(fù)以上的處理。于是，如圖24所示，從全部的區(qū)段S1～S4的區(qū)域范圍B1～B4中抽出的構(gòu)成交叉點(diǎn)多角形的形狀要素點(diǎn)353的數(shù)據(jù)，被存儲(chǔ)在圖23所示的交叉點(diǎn)多角形要素表351中。以下，把登錄在交叉點(diǎn)多角形要素表351中的形狀要素點(diǎn)353按照角度γ的升序排列。如果按照角度γ序號(hào)排列形狀要素點(diǎn)353，則定義圖25所示的交叉點(diǎn)多角形355。把這樣制成的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在圖14所示的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)庫(kù)306中。
對(duì)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的全部節(jié)點(diǎn)重復(fù)以上的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的制成處理。
以下，參照?qǐng)D26以及圖27說明道路多角形補(bǔ)正處理308。
在道路多角形補(bǔ)正處理308中，用被存儲(chǔ)在交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)庫(kù)306中的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，從被存儲(chǔ)在道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)307中的包含交叉點(diǎn)區(qū)域的道路多角形數(shù)據(jù)中除去交叉點(diǎn)區(qū)域。如圖26所示，與注目節(jié)點(diǎn)339有關(guān)的來自交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)庫(kù)306的數(shù)據(jù)表示的交叉點(diǎn)多角形355，和與連接在注目節(jié)點(diǎn)339上的連線L1有關(guān)的來自道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)307的數(shù)據(jù)表示的道路多角形數(shù)據(jù)357，在用剖面線表示的區(qū)域359上重合。因而，通過在道路多角形355和交叉點(diǎn)多角形357之間進(jìn)行區(qū)域差分的幾何計(jì)算，從道路多角形355中除去重疊的區(qū)域359。
對(duì)于連接在注目節(jié)點(diǎn)339上的全部連線的道路多角形重復(fù)根據(jù)該交叉點(diǎn)多角形357的區(qū)域差分運(yùn)算。其結(jié)果，如圖27所示，得到和交叉點(diǎn)多角形357不重疊連接的純粹道路多角形361、363、365、367。把該純粹道路多角形361、363、365、367的數(shù)據(jù)登錄在純粹道路多角形數(shù)據(jù)庫(kù)309中。
以下，參照?qǐng)D28～圖33，說明引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形制作處理310。
在引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形制作處理310中，首先，如圖28所示，抽出注目節(jié)點(diǎn)339的交叉點(diǎn)多角形357，和連線L1的純粹道路多角形361的接線C1。接線C1，是圖29所示的折線，可以表示為
C1＝(p1，p2，p3，……)只取出接線C1的開始點(diǎn)p1和終點(diǎn)p5，制成作為聯(lián)結(jié)開始點(diǎn)p1和終點(diǎn)p5的直線的假想接線c1。即，c1＝(p1，p5)同樣地，對(duì)于連接在交叉點(diǎn)多角形357上的其他的道路多角形361、363、367，也抽出接線C2、C3、C4，求假想接線c2、c3、c4。接著，從這些假想接線c1、c2、c3、c4中，任意取出2條假想接線。例如如果假設(shè)取出假想接線c1和c2，則接著，如圖30所示，求假想接線c1和假想接線c2的延長(zhǎng)線的交點(diǎn)K1。在該交叉點(diǎn)K1處假設(shè)假想接線c1和c2所成的角度為θ。當(dāng)該角度θ在規(guī)定值以上時(shí)，算出從交點(diǎn)K1到假想接線c1和c2的外側(cè)端點(diǎn)p12和p22的距離d1和d2。而后，從距離長(zhǎng)的一方d1的假想接線c1的外側(cè)端點(diǎn)p12，向另一假想接線c2，以交叉點(diǎn)K1為中心施畫圓弧a1，使圓弧a1在該圓弧a1和假想接線c2的延長(zhǎng)線的節(jié)點(diǎn)K2處停止。把從這樣求出的外側(cè)端點(diǎn)p12到交點(diǎn)K2的圓弧a1，作為引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形的一條輪廓線。作為同樣的引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形的另一輪廓線，直接利用交叉點(diǎn)多角形355的輪廓線?？傊?，把用圓弧a1切割交叉點(diǎn)多角形355為2個(gè)區(qū)域時(shí)的，接近節(jié)點(diǎn)K1側(cè)的區(qū)域，作為引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形。其結(jié)果，如圖31所示的引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形371完成。
在圖30所示的處理中，當(dāng)在節(jié)點(diǎn)K1處的假想接線c1和c2所成的角度θ比規(guī)定值小(即，假想接線c1和c2接近平行)的情況下，如圖32所示，用直線b1、b2連接假想接線c1的端點(diǎn)p11、p12和假想接線c2的端點(diǎn)p21、p22使得可以形成矩形。把由這2條直線b1、b2和原本的接線C1、C2構(gòu)成的多角形，作為引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形373。
制成以上的引導(dǎo)用多角形的處理，在N岔路的交叉點(diǎn)的情況下，對(duì)可以從N個(gè)道路多角形的集合中選擇出的2個(gè)道路多角形的組合的全部進(jìn)行。于是，例如在如圖33(A)所示那樣的十字路交叉點(diǎn)的情況下，制成如圖33(B)～(G)所示的6個(gè)引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形381、383、385、387、388、389。把被制成的引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)到引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)庫(kù)311。對(duì)于全部的交叉點(diǎn)，重復(fù)上述的引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形制作處理310。
如上述那樣制成的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)、純粹道路多角形數(shù)據(jù)以及引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，可以用于各種用途。其中一種用途是在汽車駕駛導(dǎo)向中的線路引導(dǎo)。如圖34(A)所示，在以往的線路引導(dǎo)中，用折線391表示線路。與此相反，如果使用純粹道路多角形數(shù)據(jù)和引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，則如圖34(B)所示，可以用連接純粹道路多角形數(shù)據(jù)和引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的接近實(shí)際的線路形狀的線路多角形393表示線路。
另一種用途是在汽車駕駛導(dǎo)向中的道路阻塞顯示。參照?qǐng)D35～圖37說明道路阻塞顯示的方法。
例如由日本的財(cái)團(tuán)法人道路交通信息通信系統(tǒng)中心的VICS(Vehicle Information Communication System)(注冊(cè)商標(biāo))提供的阻塞信息，對(duì)于上行線和下行線各自，分別使用距最初和最后的交叉點(diǎn)的距離指定阻塞長(zhǎng)度的開始點(diǎn)和終點(diǎn)的位置。圖35展示其一例。在圖35中，展示了對(duì)于上行線(從節(jié)點(diǎn)N2向節(jié)點(diǎn)N1行駛的行車線)，指定了阻塞列的終端為從節(jié)點(diǎn)N1的交叉點(diǎn)開始長(zhǎng)H米的情況。這種情況下，如圖36所示，沿著連接在該上行線通過的節(jié)點(diǎn)N1上的連線L1(是折線)只用距離H，計(jì)算從節(jié)點(diǎn)N1到阻塞列終點(diǎn)Ph的坐標(biāo)。
以下，從阻塞列終點(diǎn)Ph向連線L1的兩端，延伸與連線L1垂直的直線409、411。求這些垂線409、411，和節(jié)點(diǎn)N1的交叉點(diǎn)多角形403、連線L1的純粹道路多角形405以及節(jié)點(diǎn)N2的交叉點(diǎn)多角形407的交點(diǎn)。而后，以此順序進(jìn)行以下的處理(1)～(3)。
(1)在起點(diǎn)節(jié)點(diǎn)N1的交叉點(diǎn)多角形403和垂線409、411有交點(diǎn)的情況下(即，阻塞列終點(diǎn)Ph在交叉點(diǎn)多角形403內(nèi)的情況下)，用垂線409、411把交叉點(diǎn)多角形403切割成2個(gè)區(qū)域，只把接近N1點(diǎn)的一方(即，在車流的下游一側(cè)的)的區(qū)域判定為是阻塞列。在交叉點(diǎn)多角形403和垂線409、411沒有交點(diǎn)的情況下(即，阻塞列終點(diǎn)Ph在交叉點(diǎn)多角形403的上游一側(cè)的情況)，把交叉點(diǎn)多角形403的全部區(qū)域判斷為阻塞列，并進(jìn)入以下的(2)步驟。
(2)在連線L1的道路多角形405和垂線409、411有交點(diǎn)(例如，410，412)的情況下(即，阻塞列終點(diǎn)Ph在道路多角形405內(nèi)的情況下)，用垂線409、411把道路多角形405切割成2個(gè)區(qū)域，只把接近節(jié)點(diǎn)N1一方的(即，下游的)區(qū)域判定為阻塞列。在道路多角形405和垂線409、411沒有交點(diǎn)的情況下(即，阻塞列終端Ph在道路多角形405的上游一側(cè)的情況下)，把道路多角形405的全部區(qū)域判斷為阻塞列，并進(jìn)入以下的(3)步驟。
(3)在終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)N2的交叉點(diǎn)多角形407和垂線409、411有交點(diǎn)的情況下(即，阻塞列終點(diǎn)Ph在交叉點(diǎn)多角形407內(nèi)的情況下)，用垂線409、411把交叉點(diǎn)多角形407切割成2個(gè)區(qū)域，只把接近節(jié)點(diǎn)N1一方的(即，下游側(cè)的)區(qū)域判斷位阻塞列。在交叉點(diǎn)多角形407和垂線409、411沒有交點(diǎn)的情況下(即，阻塞列終點(diǎn)Ph在交叉點(diǎn)多角形407的上游側(cè)的情況下)，把道路多角形407的全部區(qū)域判斷為阻塞列。
接著，如圖37所示，把被判斷為阻塞列的多角形區(qū)域，即，在從阻塞列終點(diǎn)Ph的垂線409、411向下游側(cè)的道路以及交叉點(diǎn)多角形的區(qū)域405A、403、401，如用剖面線所示，用表示阻塞列的顏色或者網(wǎng)紋涂滿表示。對(duì)于阻塞列的開始點(diǎn)，也用和上述同樣的處理，只把從開始點(diǎn)到上游側(cè)的多角形區(qū)域用表示阻塞列的顏色或者網(wǎng)紋涂滿表示。即，通過對(duì)阻塞列的終點(diǎn)和始點(diǎn)進(jìn)行上述的處理，就可以強(qiáng)調(diào)顯示從阻塞列的始點(diǎn)到終點(diǎn)的正確的道路區(qū)域。
進(jìn)而，如圖38所示，也可以把各條行車線作為1條道路制成用行車線區(qū)分的道路以及交叉點(diǎn)的多角形數(shù)據(jù)411～433，這種情況下，可以分別以行車線進(jìn)行阻塞顯示和線路顯示。例如，在圖38中，單側(cè)的行車線的阻塞部分可以用剖面線表示。
制成表示各條行車線的多角形數(shù)據(jù)，對(duì)于如上所述識(shí)別并顯示地圖上的阻塞處的行車線，或者用汽車駕駛導(dǎo)向把駕駛員引導(dǎo)到正確的行車線上都有作用。圖39～圖45，展示用于制成表示各條行車線的多角形數(shù)據(jù)的一方法的例子。
如圖39所示，道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)511、513以及連線515的位置，不限于必須和根據(jù)街市地圖制成的交叉點(diǎn)多角形501、505以及純粹道路多角形509位置整合。在此，首先，分別求交叉點(diǎn)多角形的集合重心503、507，把這幾個(gè)幾何重心503、507定義為各交叉點(diǎn)多角形501、505的新的節(jié)點(diǎn)。
接著，如圖40所示，關(guān)注于交叉點(diǎn)多角形501、505和純粹道路多角形509之間的接線521、523，以及貫通純粹道路多角形509的連線515。而后，抽出該接線521、523和該連線515的交叉點(diǎn)531、533。
以下，如圖41所示，從由連線515上的一端的交點(diǎn)531到另一端的交點(diǎn)533之間的適當(dāng)間隔的多處位置，使垂直于連線515的線541～544向連線515的兩側(cè)延伸。而后，求這些垂線541～544，和純粹道路多角形509的上述接線521、523以外的輪廓線551、553的交點(diǎn)561～568。
以下，如圖42所示，把以上求得的交點(diǎn)561～568作為垂線541～544的端點(diǎn)。而后，把這些垂線541～544和上述接線521、523的各自，用這條道路具有的行車線的條數(shù)N等分。在此，該道路具有的行車線的條數(shù)N，可以從包含在道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中的連線515的屬性數(shù)據(jù)中得到，是1以上的整數(shù)(在N＝1的情況下，該純粹道路多角形自身自然表示單一的行車線。)。在圖42的例子中，行車線條數(shù)N是2，因此，各垂直線541～544和各接線521、523，用各自的中點(diǎn)572～575、571、576二等分。而后，求順序通過這些中點(diǎn)的線段581，用該線段581，把該純粹道路多角形509分割成2個(gè)子道路多角形591、593。把得到的2個(gè)子道路多角形591、593，作為表示該道路具有的2條車線的車線多角形，并登錄在登錄地圖數(shù)據(jù)中。
進(jìn)而，如圖42所示，在各行車線多角形591、593中，設(shè)定用于汽車駕駛導(dǎo)向的車輛引導(dǎo)線(不只在N＞1的情況下，而且在N＝1的情況下也進(jìn)行)。車輛引導(dǎo)線，可以用和求區(qū)分上述的行車線多角形591、593的線段581時(shí)的方法同樣的方法求得(在N＝1的情況下，線段581成為車輛引導(dǎo)線)。即，在行車線多角形591、593的各自內(nèi)側(cè)，求上述垂線541～544和上述接線521、523的各自的中點(diǎn)(在圖42中用描白圓圈表示)，并求按序號(hào)通過這些中點(diǎn)的線段(在圖42中用虛線表示)，把該線段作為各行車線多角形591、593的車輛引導(dǎo)線登錄在道路地圖數(shù)據(jù)中。
進(jìn)而，在連接于具有2條以上行車線的道路上的各交叉點(diǎn)多角形中，還設(shè)定多個(gè)行車線多角形和引導(dǎo)線。
圖43，是展示在交叉點(diǎn)多角形601內(nèi)，設(shè)定聯(lián)結(jié)圖中上側(cè)道路的2條行車線多角形611、613，和下側(cè)道路的2條車輛多角形615、617的，直行用的2條在交叉點(diǎn)內(nèi)行車線多角形621、623的例子。雖然未圖示，但同樣還可以設(shè)定連結(jié)左側(cè)道路的多條行車線631～634和右側(cè)道路的多條行車線641～644的直行用的多條交叉點(diǎn)內(nèi)行車線多角形。在圖中的虛線，表示被設(shè)定在各行車線多角形內(nèi)的車輛引導(dǎo)線。
圖44是展示在交叉點(diǎn)多角形601中，制作左側(cè)通行的情況下的左傳(右側(cè)通行情況下的右轉(zhuǎn))用的行車線多角形651～654的例子。在該例子中，在圖中左右行駛的道路的最外側(cè)的行車線多角形631、641、634、644，和上下行駛的道路的最外側(cè)的行車線多角形611、613、615、617，用交叉點(diǎn)內(nèi)行車線多角形651～654分別連結(jié)。交叉點(diǎn)內(nèi)行車線多角形651～654的路緣的輪廓線，可以用回旋曲線、圓弧、橢圓弧、拋物線、雙曲線或者折線等表現(xiàn)。圖中的虛線，表示被設(shè)置在各行車線多角形內(nèi)的車輛引導(dǎo)線。
圖45是展示在交叉點(diǎn)多角形601中，制成左側(cè)通行情況下的右轉(zhuǎn)(右側(cè)通行下的左傳)用的行車線多角形661、663的例子。在該例子中，在圖中左右行駛的道路內(nèi)側(cè)的行車線多角形633、642，和在上下行駛的道路內(nèi)側(cè)的行車線多角形613、617，用交叉點(diǎn)內(nèi)行車線多角形661、663分別連接。交叉點(diǎn)內(nèi)行車線多角形661、663的路緣的輪廓線，可以用回旋曲線、圓弧、橢圓弧、拋物線、雙曲線或者折線等表現(xiàn)。圖中的虛線，表示被設(shè)置在各行車線多角形內(nèi)的車輛引導(dǎo)線。
通過這樣預(yù)先準(zhǔn)備在各交叉點(diǎn)多角形內(nèi)直行和左右轉(zhuǎn)彎所需要的行車線多角形，在各行車線多角形內(nèi)設(shè)定引導(dǎo)線，就可以正確地在交叉點(diǎn)中引導(dǎo)車輛。圖43～45所示的交叉點(diǎn)內(nèi)的行車線多角形，只不過是用于說明的例子。交叉道路的行車線條數(shù)、各行車線的行駛方向(有被固定的情況，也有隨時(shí)間段切換的情況)，根據(jù)適用的交通法規(guī)等，需要準(zhǔn)備的交叉點(diǎn)內(nèi)行車線多角形的種類不同。
以上說明的交叉點(diǎn)多角形、純粹道路多角形以及行車線多角形的制作，也可以用靜態(tài)的方法和動(dòng)態(tài)的方法之一進(jìn)行。所謂靜態(tài)的方法，是預(yù)先制成涉及地圖全部區(qū)域的全部交叉點(diǎn)多角形、純粹道路多角形以及行車線多角形后存儲(chǔ)在地圖數(shù)據(jù)庫(kù)中的方法。在顯示道路地圖時(shí)，從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀出需要顯示的地區(qū)的多角形。另一方面，所謂動(dòng)態(tài)的方法，是不預(yù)先制作全部的多角形，而在每次顯示道路地圖時(shí)，根據(jù)街市地圖數(shù)據(jù)和道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)只作成需要區(qū)域的多角形的方法。靜態(tài)的方法，一般適宜于具有大容量的道路地圖顯示裝置。另一方面，動(dòng)態(tài)的方法，適宜于難以確保如圖汽車駕駛導(dǎo)向裝置那樣的，充分大的存儲(chǔ)容量的地圖裝置。
在汽車駕駛導(dǎo)向裝置等中動(dòng)態(tài)地制成多角形地圖數(shù)據(jù)的情況下，因?yàn)樵诙嘟切螖?shù)據(jù)制作中所使用的時(shí)間被限制得很短，所以多角形數(shù)據(jù)化的道路的取舍選擇很重要。圖46，展示有關(guān)是否把在汽車駕駛導(dǎo)向裝置中動(dòng)態(tài)地制成多角形地圖數(shù)據(jù)時(shí)的多角形制作對(duì)象的區(qū)域范圍限制在某處這一點(diǎn)的一個(gè)原理。
如圖46所示，多角形制作對(duì)象的區(qū)域，在汽車停止或者以超低速行駛時(shí)，設(shè)置為以該汽車的位置701(圖示的三角標(biāo)志表示正向圖中上方行駛)為大致中心的規(guī)定半徑的大致圓形的區(qū)域711。在汽車以中速行駛時(shí)，把在后端部分包含該汽車的位置701的，向該汽車行進(jìn)方向拉長(zhǎng)的大致橢圓形或者蛋形的區(qū)域713作為該對(duì)象區(qū)域。如果汽車速度進(jìn)一步提高，則把在后端部分包含該汽車的位置701的，向該汽車的行進(jìn)方向進(jìn)一步拉長(zhǎng)延伸的大致橢圓形或者蛋形的區(qū)域715作為該對(duì)象區(qū)域。
圖47～圖49展示在上述的原理下的具體的多角形制作對(duì)象區(qū)域的選定方法。
汽車駕駛導(dǎo)向用的地圖，一般，被分割成多個(gè)小面積的矩形(網(wǎng)格)區(qū)域管理。因此，動(dòng)態(tài)地生成道路和交叉點(diǎn)的多角形的對(duì)象區(qū)域，成為多個(gè)網(wǎng)格的集合。
如圖47所示，在停止或者超低速行駛時(shí)，把包含汽車的現(xiàn)在位置701(三角標(biāo)志表示向圖中上方行駛)的網(wǎng)格M0，和包圍該網(wǎng)格M0的例如相鄰的8個(gè)網(wǎng)格M1～M8作為多角形制作對(duì)象。而后，根據(jù)汽車的行駛方向(停止時(shí)，所指向的方向)，用以該汽車下一時(shí)刻可能到達(dá)的更高的網(wǎng)格為下一位置的順序，處理這些網(wǎng)格M0～M8。即，最初，處理包含現(xiàn)在位置701的網(wǎng)格M0制成道路和交叉點(diǎn)多角形。接著，處理處于現(xiàn)在位置的網(wǎng)格M0前方的網(wǎng)格M2。以下，是行進(jìn)方向的左右斜前方的網(wǎng)格M2和M3(順序不同)，再接著，是現(xiàn)在位置的網(wǎng)格M0的左右的網(wǎng)絡(luò)M4和M5(順序不同)，再接著，現(xiàn)在位置的網(wǎng)格M0的左右斜后方的網(wǎng)格M6和M7(順序不同)，最后是選擇位置的網(wǎng)格M0的后方的網(wǎng)格M7。
如圖48所示，在中速行駛時(shí)，現(xiàn)在位置701的后方不考慮，把在行進(jìn)方向上的更多的網(wǎng)格，作為制作多角形的對(duì)象。例如，把現(xiàn)在位置的網(wǎng)格M0和其前方以及左右的8個(gè)網(wǎng)格M1～M8作為對(duì)象。而后，仍然根據(jù)行進(jìn)方向，用以該汽車下一時(shí)刻所到的可能性更高的網(wǎng)格為下一位置的順序，處理這些網(wǎng)格M0～M8。即，最初，是現(xiàn)在位置的網(wǎng)格M0，接著，是在現(xiàn)在位置的網(wǎng)格M0的前方的網(wǎng)格M5，接著，是在前方以及左右斜前方的網(wǎng)格M2和M4和M6(順序不同)，接著，是在左右斜方向的進(jìn)一步的前方的網(wǎng)格M1和M3(順序不同)，最后，是左右相鄰的網(wǎng)格M7和M8(順序不同)。
如圖49所示，在高速行駛時(shí)，需要把從汽車現(xiàn)在的位置701向行進(jìn)方向前方到達(dá)的更多的網(wǎng)格(根據(jù)行駛速度增減，例如是18個(gè)網(wǎng)格M0～M17)作為處理對(duì)象。這種情況下，如在中速以下時(shí)那樣，多角形化對(duì)象網(wǎng)格內(nèi)的全部的道路以及交叉點(diǎn)的方法，從裝置的性能以及駕駛員的安全性的觀點(diǎn)出發(fā)，是下策。因而，選擇對(duì)駕駛員來說必要性較高的道路以及交叉點(diǎn)，只多角形化該選擇出的道路以及交叉點(diǎn)。例如，選擇和該汽車現(xiàn)在行駛的道路種類相同的道路以及交叉點(diǎn)，或者加上該同種類的道路以及交叉點(diǎn)，選擇預(yù)先確定的優(yōu)先順序高的種類的道路以及交叉點(diǎn)。在此，所謂道路的種類，例如是“國(guó)道10號(hào)線”或者“靖國(guó)路”這種道路固有名，以及“國(guó)道”，“省道”，“市道”，“汽車專用道”，“高速公路”等的道路分類名，可以從被包含在道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中的連線的屬性得到。
多角形化的道路以及交叉點(diǎn)的數(shù)或者種類，可以根據(jù)根據(jù)汽車的行駛速度v增減。例如可以采用根據(jù)以下原理的增減方法。即，在把需要用現(xiàn)在的行駛速度v進(jìn)行多角形化處理的網(wǎng)格的個(gè)數(shù)設(shè)置為N，把1個(gè)網(wǎng)格的尺寸(一邊的長(zhǎng)度)設(shè)置為X，把應(yīng)該在1個(gè)網(wǎng)格內(nèi)制成的多角形的平均個(gè)數(shù)設(shè)置為m時(shí)，通過把1網(wǎng)格處理所需要的平均時(shí)間S(m)填入下式，確定每1個(gè)網(wǎng)格的制成多角形數(shù)m。
S(m)·N＝X/v即，確定每1個(gè)網(wǎng)格制作需要的平均的多角形數(shù)m，使得在汽車通過1個(gè)網(wǎng)格的距離所需要的時(shí)間X/v內(nèi)，結(jié)束處理對(duì)象的N個(gè)網(wǎng)格的全部網(wǎng)格化處理。而后，每一網(wǎng)格的實(shí)際制作中的平均的多角形數(shù)，在不超過上述的m的條件下，選擇多角形化對(duì)象的道路種類。
通過用上述的方法動(dòng)態(tài)地制成道路以及交叉點(diǎn)多角形，就可以根據(jù)汽車的行駛速度進(jìn)行適宜的駕駛引導(dǎo)。
圖50，是展示本發(fā)明的一實(shí)施方案的道路地圖顯示裝置。
該道路地圖顯示裝置800，具有街市地圖數(shù)據(jù)801，多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)803，顯示部分805。多角形道路數(shù)據(jù)803，把由以往的節(jié)點(diǎn)和連線構(gòu)成的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中的節(jié)點(diǎn)的形狀數(shù)據(jù)置換為用本發(fā)明的方法由點(diǎn)數(shù)據(jù)制成的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，把連線的形狀數(shù)據(jù)置換為用本發(fā)明的方法由線段數(shù)據(jù)制成的純粹道路多角形數(shù)據(jù)。進(jìn)而，在該多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)803中，還可以包含設(shè)定在分割如上述那樣的純粹道路多角形后的航線多角形數(shù)據(jù)和交叉點(diǎn)多角形內(nèi)的交叉點(diǎn)內(nèi)航路多角形數(shù)據(jù)。顯示部分805，根據(jù)街市地圖數(shù)據(jù)801描繪街市地象，根據(jù)多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)803描繪具有和街市地圖上的道路和交叉點(diǎn)的形狀一致形狀的道路多角形和交叉點(diǎn)多角形的圖象(如果需要，把這些多角形用特定的顏色涂滿)，而后，在街市地象上重疊道路多角形和交叉點(diǎn)多角形的圖象并顯示。由此，把和街市地圖上的道路和交叉點(diǎn)的形狀較為一致的區(qū)域作為道路以及交叉點(diǎn)顯示。另外，例如在把該裝置800作為汽車駕駛導(dǎo)向使用的情況下，顯示部分805，具有用多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)803探索從出發(fā)地到目的地的途經(jīng)道路的線路探索功能，或者使用多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)803修正汽車的現(xiàn)在位置，使其進(jìn)入某一道路多角形或者某一交叉點(diǎn)多角形內(nèi)。
圖51展示多角形道路外路數(shù)據(jù)803的構(gòu)造。
在多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)803中，包含有表示各個(gè)節(jié)點(diǎn)(交叉點(diǎn))的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)901，表示各條連線(道路)的連線數(shù)據(jù)903，表示節(jié)點(diǎn)和連線的相關(guān)性的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)905。關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)905表示，例如，在特定的一個(gè)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)上，連接特定的n條連線的連線數(shù)據(jù)903那樣的節(jié)點(diǎn)和連線的連接關(guān)系。
各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)901，包含表示該節(jié)點(diǎn)的屬性的屬性數(shù)據(jù)913，和表示該節(jié)點(diǎn)的形狀的形狀數(shù)據(jù)915。各連線數(shù)據(jù)903，包含表示該節(jié)點(diǎn)的屬性的屬性數(shù)據(jù)917，和表示該節(jié)點(diǎn)的形狀的形狀數(shù)據(jù)919。在此，作為關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)905以及屬性數(shù)據(jù)913、917，可以挪用制作道路多角形數(shù)據(jù)和交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的最常用的以往的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。另一方面，節(jié)點(diǎn)的形狀數(shù)據(jù)915，是該節(jié)點(diǎn)的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，連線的形狀數(shù)據(jù)919，是該連線的純粹道路多角形數(shù)據(jù)。
總之，該多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)803，如上所述，在以往的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中，作為各節(jié)點(diǎn)的形狀數(shù)據(jù)把以往的點(diǎn)數(shù)據(jù)置換為交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，并且，作為各連線的形狀數(shù)據(jù)把以往的線段數(shù)據(jù)置換為純粹多角形數(shù)據(jù)。因此，例如在汽車駕駛導(dǎo)向系統(tǒng)等中，當(dāng)使用該多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)803進(jìn)行路徑探索和圖象匹配等的處理的情況下，可以挪用使用了以往的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的以往的路徑探索算法和以往的圖象匹配的基本部分。另外，使用該多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)803制成的道路地象，在道路以及交叉點(diǎn)的形狀和位置中，因?yàn)楹徒质械叵罅己玫仄ヅ?，所以易于用戶觀看。
上述的實(shí)施方案只不過是用于說明本發(fā)明的示例，并沒有把本發(fā)明限定于該實(shí)施方案的意思。本發(fā)明，可以用上述的實(shí)施方案以外的各種形態(tài)實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種道路數(shù)據(jù)制作裝置，包括簡(jiǎn)易道路多角形制作部分，它從把交叉點(diǎn)作為節(jié)點(diǎn)把道路模塊化為連結(jié)節(jié)點(diǎn)間的連線的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中，生成內(nèi)包具有街市地圖數(shù)據(jù)上的寬度的道路的簡(jiǎn)易道路多角形；剪刀數(shù)據(jù)制作部分，從上述街市地圖數(shù)據(jù)中制作規(guī)定上述道路的輪廓線的剪刀數(shù)據(jù)；道路多角形制作部分，通過沿著上述剪刀數(shù)據(jù)規(guī)定的輪廓線修整上述簡(jiǎn)易道路多角形，制成被整形為上述街市地圖數(shù)據(jù)上的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)。
2.權(quán)利要求1所述的道路數(shù)據(jù)制作裝置，上述簡(jiǎn)易道路多角形制作部分，具有外形·中間取出面識(shí)別部分，它在制成對(duì)于一條連線獨(dú)立的多個(gè)簡(jiǎn)易道路多角形時(shí)，把這些簡(jiǎn)易道路多角形識(shí)別為與道路的外形相當(dāng)?shù)耐庑味嘟切危团c道路的中間取出面相當(dāng)?shù)闹虚g取出多角形。
3.權(quán)利要求1所述的道路數(shù)據(jù)制作裝置，上述簡(jiǎn)易道路多角形制作部分，通過使上述節(jié)點(diǎn)以及上述連線放大得比上述街市地圖數(shù)據(jù)上的道路寬度還大，制成上述簡(jiǎn)易道路多角形，此時(shí)，使上述節(jié)點(diǎn)放大得比上述連線還大。
4.權(quán)利要求1所述的道路數(shù)據(jù)制作裝置，上述剪刀數(shù)據(jù)制作部分，選擇出上述街市地圖數(shù)據(jù)上的道路附近的形狀線，連結(jié)在選擇出的形狀線中端點(diǎn)相互一致或者接近的形狀線，把通過連結(jié)得到的線段數(shù)據(jù)作為上述剪刀數(shù)據(jù)。
5.權(quán)利要求1所述的道路數(shù)據(jù)制作裝置，進(jìn)一步具備行車線數(shù)據(jù)制作部分，它從上述被整形后的道路多角形數(shù)據(jù)中，制成表示多條行車線的多個(gè)行車線多角形數(shù)據(jù)。
6.權(quán)利要求5所述的道路數(shù)據(jù)制作裝置，進(jìn)一步具備引導(dǎo)線設(shè)定部分，它在上述行車線多角形數(shù)據(jù)的各自的內(nèi)部設(shè)定引導(dǎo)線。
7.權(quán)利要求1所述的道路數(shù)據(jù)制作裝置，當(dāng)產(chǎn)生了需要生成上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)覆蓋的全部地圖區(qū)域中的局部區(qū)域的道路地圖時(shí)，對(duì)于僅包含上述局部區(qū)域的道路動(dòng)態(tài)地制成上述被整形后的道路多角形數(shù)據(jù)。
8.一種道路數(shù)據(jù)制作方法，包括簡(jiǎn)易道路多角形制作步驟，它從把交叉點(diǎn)作為節(jié)點(diǎn)把道路模塊化為連結(jié)節(jié)點(diǎn)間的連線的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中，生成內(nèi)包具有街市地圖數(shù)據(jù)上的寬度的道路的簡(jiǎn)易道路多角形；剪刀數(shù)據(jù)制作步驟，從上述街市地圖數(shù)據(jù)中制作規(guī)定上述道路的輪廓線的剪刀數(shù)據(jù)；道路多角形制作步驟，通過沿著上述剪刀數(shù)據(jù)規(guī)定的輪廓線修整上述簡(jiǎn)易道路多角形，制成被整形為上述街市地圖數(shù)據(jù)上的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)。
9.權(quán)利要求8所述的道路數(shù)據(jù)制作方法，上述簡(jiǎn)易道路多角形制作步驟包含以下步驟它在制成對(duì)于一條連線獨(dú)立的多個(gè)簡(jiǎn)易道路多角形時(shí)，把這些簡(jiǎn)易道路多角形識(shí)別為與道路的外形相當(dāng)?shù)耐庑味嘟切?，和與道路的中間取出面相當(dāng)?shù)闹虚g取出多角形。
10.權(quán)利要求8所述的道路數(shù)據(jù)制作方法，上述簡(jiǎn)易道路多角形制作步驟，通過使上述節(jié)點(diǎn)以及上述連線放大得比上述街市地圖數(shù)據(jù)上的道路寬度還大，制成上述簡(jiǎn)易道路多角形，此時(shí)，使上述節(jié)點(diǎn)放大得比上述連線還大。
11.權(quán)利要求8所述的道路數(shù)據(jù)制作方法，上述剪刀數(shù)據(jù)制作步驟，選擇出上述街市地圖數(shù)據(jù)上的道路附近的形狀線，連結(jié)在選擇出的形狀線中端點(diǎn)相互一致或者接近的形狀線，把通過連結(jié)得到的線段數(shù)據(jù)作為上述剪刀數(shù)據(jù)。
12.權(quán)利要求8所述的道路數(shù)據(jù)制作方法，進(jìn)一步具備行車線數(shù)據(jù)制作步驟，它從上述被整形后的道路多角形數(shù)據(jù)中，制成表示多條行車線的多個(gè)行車線多角形數(shù)據(jù)。
13.權(quán)利要求12所述的道路數(shù)據(jù)制作裝置，進(jìn)一步具備引導(dǎo)線設(shè)定步驟，它在上述行車線多角形數(shù)據(jù)的各自的內(nèi)部設(shè)定引導(dǎo)線。
14.權(quán)利要求8所述的道路數(shù)據(jù)制作方法，當(dāng)產(chǎn)生了需要生成上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)函蓋的全部地圖區(qū)域中的局部區(qū)域的道路地圖時(shí)，對(duì)于僅包含上述局部區(qū)域的道路動(dòng)態(tài)地制成上述被整形后的道路多角形數(shù)據(jù)。
15.一種計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)，它裝載有用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的程序簡(jiǎn)易道路多角形制作步驟，它從把交叉點(diǎn)作為節(jié)點(diǎn)把道路模塊化為連結(jié)節(jié)點(diǎn)間的連線的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中，生成內(nèi)包具有街市地圖數(shù)據(jù)上的寬度的道路的簡(jiǎn)易道路多角形；剪刀數(shù)據(jù)制作步驟，從上述街市地圖數(shù)據(jù)中制作規(guī)定上述道路的輪廓線的剪刀數(shù)據(jù)；道路多角形制作步驟，通過沿著上述剪刀數(shù)據(jù)規(guī)定的輪廓線修整上述簡(jiǎn)易道路多角形，制成被整形為上述街市地圖數(shù)據(jù)上的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)。
16.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟簡(jiǎn)易道路多角形制作步驟，它從把交叉點(diǎn)作為節(jié)點(diǎn)把道路模塊化為連結(jié)節(jié)點(diǎn)間的連線的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中，生成內(nèi)包具有街市地圖數(shù)據(jù)上的寬度的道路的簡(jiǎn)易道路多角形；剪刀數(shù)據(jù)制作步驟，從上述街市地圖數(shù)據(jù)中制作規(guī)定上述道路的輪廓線的剪刀數(shù)據(jù)；道路多角形制作步驟，通過沿著上述剪刀數(shù)據(jù)規(guī)定的輪廓線修整上述簡(jiǎn)易道路多角形，制成被整形為上述街市地圖數(shù)據(jù)上的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)。
17.一種道路地圖顯示裝置，包括多角形道路地圖數(shù)據(jù)，它包含用多角形表現(xiàn)要顯示的各條道路的道路多角形數(shù)據(jù)的多角形道路地圖數(shù)據(jù)；顯示部分，用上述道路多角形數(shù)據(jù)顯示上述道路。
18.權(quán)利要求17所述的道路地圖顯示裝置，上述多角形道路地圖數(shù)據(jù)，進(jìn)一步包含用多角形表現(xiàn)上述道路內(nèi)的各條行車線的行車線多角形數(shù)據(jù)，上述顯示部分，進(jìn)一步用上述行車線多角形數(shù)據(jù)顯示上述道路內(nèi)的各行車線。
19.權(quán)利要求18所述的道路地圖顯示裝置，上述多角形道路地圖數(shù)據(jù)，進(jìn)一步包含被設(shè)定在上述各行車線內(nèi)的表示引導(dǎo)線的引導(dǎo)線數(shù)據(jù)，上述顯示部分，用上述引導(dǎo)線數(shù)據(jù)，顯示位于被選擇出的一條行車線內(nèi)的引導(dǎo)標(biāo)志。
20.權(quán)利要求17所述的道路地圖顯示裝置，進(jìn)一步具有道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；街市地圖數(shù)據(jù)；道路多角形數(shù)據(jù)制作部分，當(dāng)產(chǎn)生需要顯示上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)函蓋的全部地圖區(qū)域中的局部的區(qū)域的道路地圖時(shí)，根據(jù)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和街市地圖數(shù)據(jù)，對(duì)于只包含在上述局部區(qū)域中的道路動(dòng)態(tài)地制成上述道路多角形數(shù)據(jù)。
21.一種道路地圖顯示方法，包括準(zhǔn)備用多角形表現(xiàn)要顯示的各條道路的道路多角形數(shù)據(jù)的步驟；用上述道路多角形數(shù)據(jù)顯示上述道路的步驟；
22.權(quán)利要求21所述的道路地圖顯示方法，進(jìn)一步包括準(zhǔn)備多角形表現(xiàn)上述道路內(nèi)的各行車線的行車線多角形數(shù)據(jù)的步驟；用上述行車線多角形數(shù)據(jù)顯示上述道路內(nèi)的各行車線的步驟。
23.權(quán)利要求22所述的道路地圖顯示方法，進(jìn)一步具備準(zhǔn)備被設(shè)定在上述各行車線內(nèi)的表示引導(dǎo)線的引導(dǎo)線數(shù)據(jù)的步驟；用上述引導(dǎo)線數(shù)據(jù)，顯示位于被選擇出的一條行車線內(nèi)的引導(dǎo)標(biāo)志的步驟。
24.權(quán)利要求21所述的道路地圖顯示方法，準(zhǔn)備道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和街市地圖數(shù)據(jù)的步驟；在準(zhǔn)備上述道路多角形數(shù)據(jù)的步驟中，當(dāng)產(chǎn)生了需要顯示上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)函蓋的全部地圖區(qū)域中的局部區(qū)域的道路地圖時(shí)，根據(jù)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和街市地圖數(shù)據(jù)，對(duì)只包含在上述局部區(qū)域上的道路動(dòng)態(tài)地制成上述道路多角形數(shù)據(jù)。
25.一種計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)，裝載有用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的計(jì)算機(jī)程序準(zhǔn)備用多角形表現(xiàn)要顯示的各條道路的道路多角形數(shù)據(jù)；用上述道路多角形數(shù)據(jù)顯示上述道路。
26.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟準(zhǔn)備用多角形表現(xiàn)要顯示的各條道路的道路多角形數(shù)據(jù)；用上述道路多角形數(shù)據(jù)顯示上述道路。
27.交叉點(diǎn)多角形的制作裝置，包括道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接受部分，它接受具有表示交叉點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)和表示交叉點(diǎn)間的道路的節(jié)點(diǎn)間的連線的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；街市地圖數(shù)據(jù)接受部分，它接受具有用形狀要素的集合表現(xiàn)地圖要素的形狀的線段數(shù)據(jù)的街市地圖數(shù)據(jù)；檢索部分，它把上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)投影在上述街市地圖數(shù)據(jù)上，在上述街市地圖數(shù)據(jù)上確定內(nèi)包上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的注目節(jié)點(diǎn)的規(guī)定的檢索區(qū)域，在確定后的上述檢索區(qū)域內(nèi)，檢索位于滿足規(guī)定的位置條件處的上述形狀要素點(diǎn)；交叉點(diǎn)多角形制作部分，用上述檢索部分檢索出的上述形狀要素點(diǎn)，制成針對(duì)上述注目節(jié)點(diǎn)的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)。
28.權(quán)利要求27所述的交叉點(diǎn)多角形的制作裝置，上述檢索部分，用與上述注目節(jié)點(diǎn)連接的上述連線把上述檢索區(qū)域分割成多個(gè)子檢索區(qū)域，對(duì)于上述子檢索區(qū)域的各自把固有的固有位置條件確定為上述位置條件，在上述子檢索區(qū)域的各自中，檢索具有上述固有位置條件的上述形狀要素點(diǎn)，上述交叉點(diǎn)多角形制作部分，匯聚上述檢索部分在多個(gè)子檢索區(qū)域中檢索出的上述形狀要素點(diǎn)制成上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)。
29.權(quán)利要求28所述的交叉點(diǎn)多角形的制作裝置，上述檢索部分，在上述子檢索區(qū)域的各自中，在上述形狀要素的點(diǎn)中確定距上述注目節(jié)點(diǎn)最近的最近點(diǎn)，只用上述注目節(jié)點(diǎn)和至上述最近點(diǎn)的第1距離，和在上述第1距離上加上規(guī)定的允許寬度的第2距離之間的距離范圍設(shè)定脫離注目節(jié)點(diǎn)的區(qū)域范圍，而后，把處于該區(qū)域范圍內(nèi)這一條件確定為上述固有位置條件。
30.權(quán)利要求27所述的交叉點(diǎn)多角形的制作裝置，進(jìn)一步包括單元分割部分，它把上述街市地圖數(shù)據(jù)覆蓋的街市地圖區(qū)域分別分割成多個(gè)單元，上述檢索部分，從上述街市地圖區(qū)域的單元中，把接近與上述注目節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的至少1個(gè)單元選擇作為對(duì)象單元，在上述對(duì)象單元內(nèi)確定上述檢索區(qū)域。
31.權(quán)利要求27所述的交叉點(diǎn)多角形的制作裝置，進(jìn)一步包括道路地圖數(shù)據(jù)接受部分，它接受具有道路多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)，道路多角形補(bǔ)正部分，它在上述道路多角形數(shù)據(jù)和上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)具有重復(fù)的區(qū)域時(shí)，用上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)從上述道路多角形數(shù)據(jù)中除去上述重復(fù)的區(qū)域，制成和上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)不重復(fù)的純粹的道路多角形數(shù)據(jù)。
32.權(quán)利要求26所述的交叉點(diǎn)多角形的制作裝置，進(jìn)一步包括接線確定部分，它從上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)中，確定與多條道路連接的多條接線；接線對(duì)抽出部分，從上述接線確定部分確定的多條接線中抽出2條接線；引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形制作部分，在上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)函蓋的多角形區(qū)域內(nèi)，制成平滑地聯(lián)結(jié)上述接線對(duì)抽出部分抽出的2條接線的大致扇形或者矩形的引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形。
33.一種道路地圖顯示裝置，包括道路地圖數(shù)據(jù)接受部分，接受具有道路多角形數(shù)據(jù)和引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)；顯示部分，從上述道路地圖數(shù)據(jù)中，選擇要顯示的多條道路的上述道路多角形數(shù)據(jù)，和用于聯(lián)結(jié)上述多條道路的上述引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，用選擇出的上述道路多角形數(shù)據(jù)以及上述引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，顯示上述道路以及交叉點(diǎn)。
34.一種道路地圖顯示裝置，包括道路地圖數(shù)據(jù)接受部分，接受具有道路多角形數(shù)據(jù)和交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)；阻塞信息接受部分，接受表示阻塞列的端點(diǎn)位置的阻塞信息；多角形分割部分，從上述道路地圖數(shù)據(jù)中，選擇與阻塞列的端點(diǎn)位置所在的道路或者交叉點(diǎn)有關(guān)的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，把選擇出的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)在上述端點(diǎn)位置上分割成上述阻塞列內(nèi)的區(qū)域和上述阻塞列外的區(qū)域；顯示部分，用上述多角形分割部分分割的上述端點(diǎn)位置所在的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的上述阻塞列內(nèi)的區(qū)域，和從該阻塞列內(nèi)的區(qū)域沿著上述阻塞列連續(xù)地存在的道路以及交叉點(diǎn)的上述道路多角形數(shù)據(jù)以及上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，顯示上述阻塞列所在的道路以及交叉點(diǎn)的區(qū)域。
35.一種交叉點(diǎn)多角形的制作方法，包括接受具有表示交叉點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)和表示交叉點(diǎn)之間的道路的節(jié)點(diǎn)之間的連線的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的步驟；接受具有用形狀要素點(diǎn)的集合表現(xiàn)地圖要素的形狀的線段數(shù)據(jù)的街市地圖數(shù)據(jù)的步驟；把上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)投影在上述街市地圖數(shù)據(jù)上，在上述街市地圖數(shù)據(jù)上確定內(nèi)包上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的注目節(jié)點(diǎn)的規(guī)定的檢索區(qū)域，在已確定的上述檢索區(qū)域上，檢索位于滿足規(guī)定的位置條件處的上述形狀要素點(diǎn)的步驟；用檢索出的上述形狀要素點(diǎn)，制成與上述注目節(jié)點(diǎn)有關(guān)的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的交叉點(diǎn)多角形制作步驟。
36.一種道路地圖顯示方法，包括接受具有道路多角形數(shù)據(jù)和引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)的步驟；從上述道路地圖數(shù)據(jù)中，選擇要顯示的多條道路的上述道路多角形數(shù)據(jù)，和用于聯(lián)結(jié)上述多條道路的上述引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的步驟；用選擇出的上述道路多角形數(shù)據(jù)以及上述引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，顯示上述道路以及交叉點(diǎn)的步驟。
37.一種道路地圖顯示方法，包括接受具有道路多角形數(shù)據(jù)和交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)的步驟接受表示阻塞列的端點(diǎn)位置的阻塞信息的步驟；從上述道路地圖數(shù)據(jù)中，選擇與阻塞列的終端位置所在的道路或者交叉點(diǎn)有關(guān)的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，把選擇出的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)在上述終端位置上分割成上游側(cè)區(qū)域部分和下游側(cè)區(qū)域部分的多角形分割步驟；使用與在上述多角形分割步驟中分割出的上述終端位置所在的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的下游側(cè)區(qū)域，和從該下游側(cè)區(qū)域沿著上述阻塞列再向下游的道路以及交叉點(diǎn)有關(guān)的上述道路多角形數(shù)據(jù)以及上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，顯示上述阻塞列所在的道路以及交叉點(diǎn)的區(qū)域的阻塞顯示步驟。
38.一種計(jì)算機(jī)可以讀取的記錄介質(zhì)，裝載有使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的程序接受具有表示交叉點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)和表示交叉點(diǎn)之間的道路的節(jié)點(diǎn)之間的連線的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的步驟；接受具有用形狀要素點(diǎn)的集合表現(xiàn)地圖要素的形狀的線段數(shù)據(jù)的街市地圖數(shù)據(jù)的步驟；把上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)投影在上述街市地圖數(shù)據(jù)上，在上述街市地圖數(shù)據(jù)上確定內(nèi)包上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的注目節(jié)點(diǎn)的規(guī)定的檢索區(qū)域，在已確定的上述檢索區(qū)域上，檢索位于滿足規(guī)定的位置條件處的上述形狀要素點(diǎn)的步驟；用檢索出的上述形狀要素點(diǎn)，制成與上述注目節(jié)點(diǎn)有關(guān)的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的交叉點(diǎn)多角形制作步驟。
39.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟接受具有表示交叉點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)和表示交叉點(diǎn)之間的道路的節(jié)點(diǎn)之間的連線的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；接受具有用形狀要素點(diǎn)的集合表現(xiàn)地圖要素的形狀的線段數(shù)據(jù)的街市地圖數(shù)據(jù)；把上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)投影在上述街市地圖數(shù)據(jù)上，在上述街市地圖數(shù)據(jù)上確定內(nèi)包上述道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的注目節(jié)點(diǎn)的規(guī)定的檢索區(qū)域，在已確定的上述檢索區(qū)域上，檢索位于滿足規(guī)定的位置條件處的上述形狀要素點(diǎn)；用檢索出的上述形狀要素點(diǎn)，制成與上述注目節(jié)點(diǎn)有關(guān)的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)。
40.一種計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)，裝載有使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的程序接受具有道路多角形數(shù)據(jù)和引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)的步驟；從上述道路地圖數(shù)據(jù)中，選擇要顯示的多條道路的上述道路多角形數(shù)據(jù)，和用于聯(lián)結(jié)上述多條道路的上述引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的步驟；用選擇出的上述道路多角形數(shù)據(jù)以及上述引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，顯示上述道路以及交叉點(diǎn)的線路顯示步驟。
41.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行接受具有道路多角形數(shù)據(jù)和引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)的步驟；從上述道路地圖數(shù)據(jù)中，選擇要顯示的多條道路的上述道路多角形數(shù)據(jù)，和用于聯(lián)結(jié)上述多條道路的上述引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的步驟；用選擇出的上述道路多角形數(shù)據(jù)以及上述引導(dǎo)用交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，顯示上述道路以及交叉點(diǎn)的線路顯示步驟。
42.一種計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)，裝載有使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的程序接受具有道路多角形數(shù)據(jù)和交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的道路地圖數(shù)據(jù)的步驟；接受表示阻塞列終端位置的阻塞信息的步驟；從上述道路地圖數(shù)據(jù)中，選擇與阻塞列的終端位置所在的道路或者交叉點(diǎn)有關(guān)的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，把選擇出的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)在上述終端位置上分割成上游側(cè)區(qū)域部分和下游側(cè)區(qū)域部分的多角形分割步驟；用與在上述多角形分割步驟中分割成的上述終端位置所在的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的下游側(cè)區(qū)域，和從該下游側(cè)區(qū)域沿著上述阻塞列再向下游區(qū)域處的道路和交叉點(diǎn)有關(guān)的上述道路多角形數(shù)據(jù)以及上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，顯示上述阻塞列所在的道路以及交叉點(diǎn)的區(qū)域的阻塞顯示步驟。
43.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行一下步驟接受具有道路多角形數(shù)據(jù)和交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的的道路地圖數(shù)據(jù)的步驟；接受表示阻塞列終端位置的阻塞信息的步驟；從上述道路地圖數(shù)據(jù)中，選擇與阻塞列的終端位置所在的道路或者交叉點(diǎn)有關(guān)的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，把選擇出的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)在上述終端位置上分割成上游側(cè)區(qū)域部分和下游側(cè)區(qū)域部分的多角形分割步驟；用與在上述多角形分割步驟中分割成的上述終端位置所在的上述道路多角形數(shù)據(jù)或者上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)的下游側(cè)區(qū)域，和從該下游側(cè)區(qū)域沿著上述阻塞列再向下游區(qū)域處的道路和交叉點(diǎn)有關(guān)的上述道路多角形數(shù)據(jù)以及上述交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，顯示上述阻塞列所在的道路以及交叉點(diǎn)的區(qū)域的阻塞顯示步驟。
44.一種計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)，存儲(chǔ)有，具有構(gòu)成道路網(wǎng)絡(luò)那樣的相互關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和連線數(shù)據(jù)，各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包含用多角形表現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)的交叉點(diǎn)的形狀的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，并包含有用多角形表現(xiàn)各連線的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)的多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。
45.一種道路地圖顯示裝置，包括多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，它具有構(gòu)成道路網(wǎng)絡(luò)那樣的相互關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和連線數(shù)據(jù)，各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包含用多角形表現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)的交叉點(diǎn)的形狀的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，并包含用多角形表現(xiàn)各連線的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)；顯示部分，接受上述多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，制成并顯示由表現(xiàn)交叉點(diǎn)的多角形和表現(xiàn)道路的多角形構(gòu)成的多角形道路圖象。
46.權(quán)利要求45所述的道路地圖顯示裝置，進(jìn)一步具備用形狀要素點(diǎn)的集合表現(xiàn)地圖要素的形狀的線段數(shù)據(jù)的街市地圖數(shù)據(jù)，上述顯示部分，用上述街市地圖數(shù)據(jù)制成街市地象，在上述街市地象上重疊上述多角形道路圖象顯示。
47.權(quán)利要求45所述的道路地圖顯示裝置，上述顯示部分，可以進(jìn)一步用上述多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行路徑檢索或者圖象匹配。
48.一種道路地圖顯示方法，包括接受多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的步驟，多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)具有如構(gòu)成道路網(wǎng)絡(luò)那樣的相互關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和連線數(shù)據(jù)，各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包含用多角形表現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)的交叉點(diǎn)的形狀的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，并包含用多角形表現(xiàn)各連線的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)；用接受到的上述多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)制成并顯示由表現(xiàn)交叉點(diǎn)的多角形和表現(xiàn)道路的多角形構(gòu)成的多角形道路圖象的步驟。
49.一種計(jì)算機(jī)可以讀取的記錄介質(zhì)，存儲(chǔ)有使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的計(jì)算機(jī)程序接受多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的步驟，多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)具有如構(gòu)成道路網(wǎng)絡(luò)那樣的相互關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和連線數(shù)據(jù)，各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包含用多角形表現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)的交叉點(diǎn)的形狀的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，并包含用多角形表現(xiàn)各連線的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)；用接受到的上述多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)制成并顯示由表現(xiàn)交叉點(diǎn)的多角形和表現(xiàn)道路的多角形構(gòu)成的多角形道路圖象的步驟。
50.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行接受多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的步驟，多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)具有如構(gòu)成道路網(wǎng)絡(luò)那樣的相互關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和連線數(shù)據(jù)，各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包含用多角形表現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)的交叉點(diǎn)的形狀的交叉點(diǎn)多角形數(shù)據(jù)，并包含用多角形表現(xiàn)各連線的道路形狀的道路多角形數(shù)據(jù)；用接受到的上述多角形道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)制成并顯示由表現(xiàn)交叉點(diǎn)的多角形和表現(xiàn)道路的多角形構(gòu)成的多角形道路圖象的步驟。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于自動(dòng)地制成用與街市地圖上的復(fù)雜道路形狀一致的多角形表現(xiàn)道路和交叉點(diǎn)的道路數(shù)據(jù)。在簡(jiǎn)易多角形制作處理3中,把將道路模型化為線段的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)2的各線段在寬度方向上放大,生成具有寬度比街市地圖數(shù)據(jù)5的道路寬度還寬一些的簡(jiǎn)易道路多角形數(shù)據(jù)4。接著,在剪刀數(shù)據(jù)制作處理6中,從街市地圖數(shù)據(jù)5聯(lián)結(jié)道路附近的形狀線,制成規(guī)定道路的輪廓線的剪刀數(shù)據(jù)7。接著,在道路多角形制作處理9中,沿著剪刀數(shù)據(jù)規(guī)定的道路輪廓線修剪簡(jiǎn)易道路多角形,由此,制成與街市地圖數(shù)據(jù)上的道路形狀非常一致的道路多角形數(shù)據(jù)9。
文檔編號(hào)G06T17/05GK1338088SQ00803114
公開日2002年2月27日 申請(qǐng)日期2000年1月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月25日
發(fā)明者綱田純也, 服部彌平次, 小林大樹, 岸川喜代成 申請(qǐng)人:善鄰股份有限公司, 日立軟件工程株式會(huì)社