JPH04278981A - 地図表示方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、地上あるいは水上の
移動手段が移動を計画する地域範囲に対応して、オペレ
ータによる地上あるいは水上の移動手段の移動ルート選
定を支援するための地図表示方法およびその装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来は、紙地図を用い、人間の直感で地
上あるいは水上の移動手段の移動ルート選定をしていた
。また、自動車のナビゲーション・システムに見られる
ように、地図を表示したディスプレイ上に、目的地の方
向を示す矢印を示すことにより移動手段の移動ルート選
定を支援していた。

【０００３】紙地図を用いる場合、最適の移動ルートを
選定するための根拠となる、移動ルート上の傾斜状態、
移動ルートの距離、移動ルートが接触する脅威のおよぶ
範囲といった要素は、人間の推定に依存していた。また
、市販の自動車のナビゲーション・システムにおいては
、道路データは緯度、経度で構成される２次元データで
ある。オペレータは自らを目的地へ誘導するための操作
を自動車の操縦と並行して行う必要がある、等の制約が
あったため、現在地から目的地に至る方向を矢印で示す
といった簡単な表示しかできなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来は、上記のように
、紙地図を用いる場合、人間が移動ルート上の傾斜状態
、移動ルートの距離、移動ルートが接触する脅威のおよ
ぶ範囲を推定していたので、時間がかかり、その上精度
が悪いという問題点があった。また、自動車のナビゲー
ション・システムでは、データ上あるいは操作上の制約
のため、移動ルートをそのまま表示することができない
、道路から外れたルートを設定することができない、と
いう問題点があった。

【０００５】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたものであり、地上あるいは水上の移動手段
が移動を計画する地域範囲に対応して、３次元デジタル
地図の標高データと道路および河川データより地形モデ
ルを生成し、この地形モデル上に、移動手段の各種移動
ルート案、脅威のおよぶ範囲、地形の傾斜分布、および
土地条件データを基にした土地条件の分布を選択的に示
し、移動手段の移動能力、移動ルート上の傾斜状態、移
動ルートの距離、移動ルート上の土地条件、および移動
ルート上における脅威被覆区間長とその脅威の種類とを
判断要素として、移動ルート案の中から最適の移動ルー
トを選択し、オペレータによる地上あるいは水上の移動
手段の移動ルート選定を支援するための地図表示方法を
提供することを目的としており、さらにそのための地図
表示装置を得ることを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる地図表
示方法においては、緯度、経度、標高から構成される３
次元デジタル地図の標高データ・ベースと、緯度、経度
、標高、道路あるいは河川の種別から構成される３次元
デジタル地図の道路および河川データ・ベースとから地
形モデルを作成し、オペレータにより選択されたスケー
ル・レベルに対応して地形モデルの水平面投影図である
２次元地図を表示し、２次元地図上に、地上あるいは水
上の移動手段の種類と出発位置と目的位置を入力し、そ
の入力値と道路あるいは河川データを基にして、地上あ
るいは水上の移動手段の出発位置と目的位置を結ぶ最寄
りの道路あるいは河川に沿った移動ルート案を計算して
、これを２次元地図上に重畳表示し、オペレータが要求
すれば、標高データより地形の傾斜状態を計算してその
分布図を作成してこれを地形モデルの水平面投影図上に
重畳表示し、また、オペレータが要求すれば、緯度、経
度、土地利用あるいは土壌の種別から構成される土地条
件データ・ベースから土地条件の分布図を作成してこれ
を地形モデルの水平面投影図上に重畳表示し、脅威が存
在するときには、オペレータが地形モデルの水平面投影
図上に脅威の種類と脅威の存在位置と脅威のおよぶ最大
到達距離を入力し、脅威のおよぶ範囲である脅威被覆範
囲を計算してその分布図を作成してこれを地形モデルの
水平面投影図上に重畳表示し、オペレータが独自に考え
た移動ルート案が１つ以上あるときは、その移動ルート
を地形モデルの水平面投影図上から入力してこれを地形
モデルの水平面投影図上に重畳表示し、地上あるいは水
上の移動手段の種類から類推される移動手段の移動能力
、移動ルート上の傾斜状態、移動ルートの距離、移動ル
ート上の土地条件、および脅威被覆範囲の分布図を作成
したときの移動ルート上における脅威被覆区間長とその
脅威の種類とを判断要素として、全移動ルート案の中か
ら最適の移動ルートを選択して表示するものである。

【０００７】また、この発明にかかる地図表示装置にお
いては、緯度、経度、標高から構成される３次元デジタ
ル地図の標高データ・ベースを記憶する標高データ記憶
手段と、緯度、経度、標高、道路あるいは河川の種別か
ら構成される３次元デジタル地図の道路および河川デー
タ・ベースを記憶する道路および河川データ記憶手段と
、これら３次元デジタル地図の標高データと道路および
河川データの入力を受けて任意点の標高を補間計算して
地形をモデル化する地形モデル生成手段と、オペレータ
がスケール・レベルを選択するスケール・レベル入力手
操作手段と、選択されたスケール・レベルに応じて地形
モデル生成手段の生成する地形モデルから地形モデルの
水平面投影図である２次元地図を生成し、生成した２次
元地図をディスプレイの２次元地図表示ウィンドウに表
示する地図表示手段と、２次元地図表示ウィンドウに表
示した２次元地図上からオペレータが地上あるいは水上
の移動手段の種類と出発位置と目的位置、すなわち移動
手段パラメータを入力する移動手段パラメータ入力手操
作手段と、地上あるいは水上の移動手段の出発位置と目
的位置を結ぶ最寄りの道路あるいは河川に沿った移動ル
ート案を作成する移動ルート生成手段と、地形モデル手
段の生成した地形モデルにおいて、地形の傾斜状態を計
算してその分布図を生成する傾斜状態分布図生成手段と
、脅威が存在するときに、２次元地図表示ウィンドウに
表示した２次元地図上からオペレータがその脅威の種類
と存在位置と脅威のおよぶ最大到達距離、すなわち脅威
パラメータを入力する脅威パラメータ入力手操作手段と
、地形モデル手段の生成した地形モデルにおいて、脅威
のおよぶ範囲を計算してその分布図を生成する脅威被覆
範囲分布図生成手段と、緯度、経度、土地利用あるいは
土壌の種別から構成される土地条件データ・ベースを記
憶する土地条件データ記憶手段と、土地条件データの入
力を受けて土地条件の分布図を生成する土地条件分布図
生成手段と、前記傾斜状態分布図生成手段と前記脅威被
覆範囲分布図生成手段および前記土地条件分布図生成手
段から生成された各種分布図を一旦記憶して、その中か
ら表示する分布図をオペレータの要求に従って選択し、
選択した０個以上の分布図を前記２次元地図表示ウィン
ドウに表示した２次元地図上に重畳表示する分布図表示
選択手段と、オペレータが独自に考えた移動ルート案が
１つ以上あるときに、２次元地図表示ウィンドウに表示
した地形モデルの２次元地図上からオペレータがその移
動ルートを入力する移動ルート入力手操作手段と、地上
あるいは水上の移動手段の種類から類推される移動手段
の移動能力と移動ルート上の傾斜状態と移動ルートの距
離と移動ルート上の土地条件および脅威被覆範囲の分布
図を作成したときの移動ルート上における脅威被覆区間
長とその脅威の種類とを判断要素して、移動ルート案の
中から最適の移動ルートを選択して２次元地図表示ウィ
ンドウに表示した地形モデルの水平面投影図上に重畳表
示する最適移動ルート指示手段とから構成されるもので
ある。

【０００８】また、地図表示を生成する手段には、生成
される地形モデルから地形モデルの鳥瞰図である３次元
地図を生成する３次元地図生成手段を含むものを用い、
オペレータが手操作手段により３次元地図の表示を指示
したときに、生成した３次元地図をディスプレイの３次
元地図表示ウィンドウに表示するものである。

【０００９】また、前記３次元地図を生成する手段には
、前記２次元地図表示ウィンドウ上に表示された地形モ
デルの２次元地図上で、オペレータが視点および参照点
の位置を任意に指定する視点および参照点入力手操作手
段を含むものを用い、オペレータが指定した視点および
参照点に従って地形モデルの３次元地図を再生成し、生
成した３次元地図を３次元地図表示ウィンドウに表示す
るものである。

【００１０】また、地図表示を生成する手段には、生成
される地形モデルから地形モデルの断面図を生成する断
面図生成手段を含むものを用い、オペレータが手操作手
段により断面図の表示を指示したときに、生成した断面
図をディスプレイの断面図表示ウィンドウに表示するも
のである。

【００１１】また、前記断面図を生成する手段には、前
記２次元地図表示ウィンドウ上に表示された地形モデル
の２次元地図上で、オペレータが断面２端点の位置とそ
の間を結ぶルートを任意に指定する断面ルート入力手操
作手段を含むものを用い、オペレータが指定した断面２
端点とその間を結ぶルートに従って地形モデルの断面図
を生成し、生成した断面図を断面図表示ウィンドウに表
示するものである。

【００１２】

【作用】上記のように、この発明においては、３次元デ
ジタル地図の標高データと道路および河川データより地
形モデルを生成し、この地形モデル上に、移動手段の各
種移動ルート案、脅威のおよぶ範囲、地形の傾斜分布、
および土地条件データを基にした土地条件の分布を対話
的または選択的に示し、移動手段の移動能力、移動ルー
ト上の傾斜状態、移動ルートの距離、移動ルート上の土
地条件、および移動ルート上における脅威被覆区間長と
その脅威の種類とを判断要素として、移動ルート案の中
から最適の移動ルートを選択してオペレータに指示する
ことにより、オペレータによる地上あるいは水上の移動
手段の移動ルート選定を支援する地図表示を実現する。

【００１３】また、地図表示の手段においては、地形モ
デルの水平面投影図である２次元地図に加えて、地形モ
デルの鳥瞰図である３次元地図あるいは断面図の表示も
同時に行うことによって、オペレータによる地上あるい
は水上の移動手段の移動ルート選定をより一層対話的ま
たは選択的に支援する地図表示を実現する。

【００１４】

【実施例】実施例１． 図１は、この発明による地図表示装置の一実施例におけ
るブロック図である。１は３次元デジタル地図の標高デ
ータ・ベースを記憶する標高データ記憶手段であり、表
示する地図を一定間隔の格子状に区切り各格子点の標高
データを持っている。２は３次元デジタル地図の道路お
よび河川データ・ベースを記憶する道路および河川デー
タ記憶手段であり、標高データ・ベース１と同じ一定間
隔の格子点と道路あるいは河川の存在地点が重なる点に
おいて、道路あるいは河川の種別とその標高データを持
っている。３は地形モデル生成手段であり、標高データ
・ベースより取り出した標高データと道路および河川デ
ータ・ベースより取り出した道路あるいは河川データと
から地形をモデル化する。４はスケール・レベル入力手
操作手段であり、オペレータがスケール・レベルを選択
する。５は２次元地図生成手段であり、選択されたスケ
ール・レベルに応じて地形モデル生成手段３の生成する
地形モデルから地形モデルの水平面投影図である２次元
地図を生成する。６は地図表示手段であり、生成される
２次元地図をディスプレイの２次元地図表示ウィンドウ
に表示する。７は移動手段パラメータ入力手操作手段で
あり、地図表示手段６の２次元地図表示ウィンドウに表
示した２次元地図上からオペレータが移動手段パラメー
タ、すなわち地上あるいは水上の移動手段の種類と出発
位置と目的位置を入力する。８は移動ルート生成手段で
あり、移動手段パラメータの入力値と地形モデル生成手
段３の生成する地形モデルに含まれる道路あるいは河川
データを基にして、地上あるいは水上の移動手段の出発
位置と目的位置を結ぶ最寄りの道路あるいは河川に沿っ
た移動ルート案を作成し、これを地図表示手段６の２次
元地図表示ウィンドウに表示した２次元地図上に重畳表
示する。９は傾斜状態分布図生成手段であり、地形モデ
ル生成手段３の生成する地形モデルに含まれる標高デー
タを基にして、地形の傾斜状態を計算し、その分布図を
生成する。１０は脅威パラメータ入力手操作手段であり
、脅威が存在するときに、地図表示手段６の２次元地図
表示ウィンドウに表示した２次元地図上からオペレータ
が脅威パラメータ、すなわち脅威の種類と存在位置と脅
威のおよぶ最大到達距離を入力する手操作手段である。 １１は脅威被覆範囲分布図生成手段であり、脅威パラメ
ータの入力値と地形モデル生成手段３の生成する地形モ
デルに含まれる標高データを基にして、脅威のおよぶ範
囲を計算し、その分布図を生成する。１２は土地条件デ
ータ・ベースを記憶する土地条件データ記憶手段であり
、標高データ・ベースと同じ一定間隔の格子状に土地利
用あるいは土壌の種別データをもっている。１３は土地
条件分布図生成手段であり、土地条件データの入力を受
けて、土地条件の分布図を生成する。１４は分布図表示
選択手段であり、傾斜状態分布図生成手段９、脅威被覆
範囲分布図生成手段１１、および土地条件分布図生成手
段１３の生成する各種分布図を一旦記憶し、その中から
表示する分布図をオペレータの要求に従って選択し、選
択した０個以上の分布図を地図表示手段６の２次元地図
表示ウィンドウに表示した２次元地図上に重畳表示する
。１５は移動ルート入力手操作手段であり、オペレータ
が独自に考えた移動ルート案が１つ以上あるときに、地
図表示手段６の２次元地図表示ウィンドウに表示した２
次元地図上からオペレータがその移動ルートを入力し、
その移動ルートの軌跡を地図表示手段６の２次元地図表
示ウィンドウに表示した２次元地図上に重畳表示する。 １６は最適移動ルート指示手段であり、地上あるいは水
上の移動手段の種類から類推される移動手段の移動能力
、移動ルート上の傾斜状態、移動ルートの距離、移動ル
ート上の土地条件、および脅威被覆範囲の分布図を作成
したときの移動ルート上における脅威被覆区間長とその
脅威の種類とを判断要素として、全移動ルート案の中か
ら最適の移動ルートを選択して地図表示手段６の２次元
地図表示ウィンドウに表示した２次元地図上に重畳表示
する。

【００１５】図２は、前記のように構成された地図表示
装置における全体の処理手順を示すフローチャートであ
る。まず、Ｓ１では、オペレータが地図表示手段６の２
次元地図表示ウィンドウに表示された２次元地図上で移
動手段パラメータ入力手操作手段７により移動手段パラ
メータ、すなわち地上あるいは水上の移動手段の種類と
出発位置と目的位置を入力する。Ｓ２では、移動手段パ
ラメータの入力値と地形モデル生成手段３の生成する地
形モデルに含まれる道路あるいは河川データを基にして
、地上あるいは水上の移動手段の出発位置と目的位置を
結ぶ最寄りの道路あるいは河川に沿った移動ルート案を
自動的に生成する。Ｓ３では、生成した移動ルートを地
図表示手段６の２次元地図表示ウィンドウに表示された
２次元地図上に重畳表示する。Ｓ４では、地形の傾斜状
態を計算し、その分布図を作成する。Ｓ５では、脅威が
存在するときに、脅威の種類と存在位置と脅威のおよぶ
最大到達距離を入力し、その入力値と地形モデル生成手
段３の生成する地形モデルに含まれる標高データを基に
して、脅威のおよぶ範囲を計算し、その分布図を生成す
る。Ｓ６では、土地条件データ・ベースから取り出した
土地条件データを基にして、土地条件の分布図を生成す
る。Ｓ７では、オペレータが独自に考えた移動ルート案
が１つ以上あるときに、地図表示手段６の２次元地図表
示ウィンドウに表示した２次元地図上からオペレータが
その移動ルートを入力し、さらにその移動ルートを２次
元地図上に重畳表示する。Ｓ８では、地上あるいは水上
の移動手段の種類から類推した移動手段の移動能力、移
動ルート上の傾斜状態、移動ルートの距離、移動ルート
上の土地条件、および脅威被覆範囲の分布図を作成した
ときの移動ルート上における脅威被覆区間長とその脅威
の種類とを判断要素として、全移動ルート案の中から最
適の移動ルートを選択する。Ｓ９では、選択した最適の
移動ルートを地図表示手段６の２次元地図表示ウィンド
ウに表示した２次元地図上に重畳表示してオペレータに
指示する。

【００１６】図３は、傾斜状態分布図を作成する処理手
順を示すフローチャートであり、図２におけるＳ４のス
テップを詳しく説明したものである。まず、Ｓ１０では
、地形モデル生成手段３の生成する地形モデルに含まれ
る標高データを基にして、地形の傾斜状態を計算する。 この際、標高データを持つ各格子点における地形の傾斜
状態は、各格子点の標高とその点を中心とする周辺の格
子点の標高を比較することにより計算されるその点の凹
凸と傾斜の方向および傾斜の度合いによって示す。 Ｓ１１では、各格子点における傾斜状態に応じて傾斜の
種類と傾斜の方向および傾斜の度合いを示す傾斜状態表
示を実現した傾斜状態分布図を作成する。Ｓ１２では、
作成した傾斜状態分布図を一時的に記憶バッファに記憶
する。Ｓ１３は、オペレータが、Ｓ１２で記憶した傾斜
状態分布図を地図表示手段６の２次元地図表示ウィンド
ウに表示した２次元地図上に重畳表示するかどうかの判
断である。Ｓ１４では、Ｓ１３で表示すると判断した傾
斜状態分布図を地図表示手段６の２次元地図表示ウィン
ドウに表示した２次元地図上に重畳表示する。

【００１７】図４は、脅威被覆範囲分布図を作成する処
理手順を示すフローチャートであり、図２におけるＳ５
のステップを詳しく説明したものである。まず、Ｓ１５
は、移動手段が移動を計画する範囲内に脅威が存在する
かどうかの判断である。脅威の存在が認められない場合
は脅威被覆範囲は存在しないので、Ｓ１６からＳ２２ま
でのステップは無効となる。以下、脅威が１つ以上存在
する場合、すなわちＳ１６からＳ２２までのステップが
有効の場合について説明する。Ｓ１６では、オペレータ
が、その存在する脅威に関する脅威パラメータ、すなわ
ち脅威の種類と存在位置と脅威のおよぶ最大到達距離を
脅威パラメータ入力手操作手段１０より入力する。Ｓ１
７では、脅威パラメータの入力値と地形モデル生成手段
３の生成する地形モデルに含まれる標高データを基にし
て、脅威のおよぶ範囲、すなわち脅威被覆範囲を計算す
る。この際、脅威被覆範囲は、脅威の存在位置を中心と
し、脅威のおよぶ最大到達距離を半径とする球体に含ま
れる地形モデルの地表面内において、その全範囲から脅
威の存在位置からの視線が地形とにより遮断される範囲
を引くことにより計算される。Ｓ１８では、脅威の種類
に応じて脅威の度合いを示す脅威度表示を実現した脅威
被覆範囲分布図を作成する。Ｓ１９では、作成した脅威
被覆範囲分布図を一時的に記憶バッファに記憶する。脅
威が２つ以上存在する場合において２番目以降の脅威に
対する脅威被覆範囲分布図を記憶する際は、以前に記憶
した脅威被覆範囲分布図に新規に作成した分を追加する
形で行う。Ｓ２０は、脅威が２つ以上存在する場合にお
いて２番目以降の脅威に対して、Ｓ１６からＳ１９まで
の計算ロジックを通すための判断である。Ｓ２１は、オ
ペレータが、Ｓ１９で記憶した脅威被覆範囲分布図を地
図表示手段６の２次元地図表示ウィンドウに表示した２
次元地図上に重畳表示するかどうかの判断である。Ｓ２
２では、Ｓ２１で表示すると判断した脅威被覆範囲分布
図を地図表示手段６の２次元地図表示ウィンドウに表示
した２次元地図上に重畳表示する。

【００１８】図５は、土地条件分布図を作成する処理手
順を示すフローチャートであり、図２におけるＳ６のス
テップを詳しく説明したものである。まず、Ｓ２３では
、土地条件データ・ベースから取り出した土地条件デー
タを基にして、土地条件分布図を作成する。この際、移
動手段の種類による通行難易度表示が一目瞭然となるよ
うに土地条件の種別ごとに色分けを行う。Ｓ２４では、
作成した土地条件分布図を一時的に記憶バッファに記憶
する。Ｓ２５は、オペレータが、Ｓ２４で記憶した土地
条件分布図を地図表示手段６の２次元地図表示ウィンド
ウに表示した２次元地図上に重畳表示するかどうかの判
断である。Ｓ２６では、Ｓ２５で表示すると判断した土
地条件分布図を地図表示手段６の２次元地図表示ウィン
ドウに表示した２次元地図上に重畳表示する。

【００１９】図６は、オペレータが独自の移動ルートを
入力する処理手順を示すフローチャートであり、図２に
おけるＳ７のステップを詳しく説明したものである。ま
ず、Ｓ２７は、オペレータが独自に考えた移動ルート案
があるかどうかの判断である。移動ルート案がない場合
は独自の移動ルートは存在しないので、Ｓ２８からＳ３
０までのステップは無効となる。以下、オペレータが独
自に考えた移動ルート案が１つ以上ある場合、すなわち
Ｓ２８からＳ３０までのステップが有効の場合について
説明する。Ｓ２８では、オペレータが独自に考えた移動
ルート案の１つを、移動ルート入力手操作手段１５によ
り地図表示手段６の２次元地図表示ウィンドウに表示し
た２次元地図上から入力する。Ｓ２９では、オペレータ
が入力した移動ルートを地図表示手段６の２次元地図表
示ウィンドウに表示した２次元地図上に重畳表示する。 Ｓ３０は、オペレータが独自に考えた移動ルート案が２
つ以上存在する場合において２番目以降の移動ルート案
に対して、Ｓ２８からＳ２９までの処理ロジックを通す
ための判断である。

【００２０】図７は、最適移動ルートを指示する処理手
順を示すフローチャートであり、図２におけるＳ８のス
テップを詳しく説明したものである。まず、Ｓ３１では
、オペレータが移動手段パラメータ入力手操作手段７か
ら入力した地上あるいは水上の移動手段の種類を基にし
て、移動手段の移動能力を推定し、移動手段が通行不可
能な地形の傾斜の度合いと土地条件の種別を選択する。 Ｓ３２は、このステップ以前に、脅威被覆範囲の分布図
を作成したかどうか、すなわち脅威が存在するかしない
かの判断である。脅威が存在する場合と存在しない場合
の違いは、移動ルートを評価するときに移動ルート上に
おける脅威被覆区間長とその脅威の種類とを判断要素に
加えるか加えないかの違いだけであるので、以下、脅威
が存在する場合について説明する。Ｓ３３では、全移動
ルート案の中から評価の対象とする移動ルートを１つ選
択する。Ｓ３４では選択した移動ルートの距離を計算す
る。この際、移動ルートを、２次元地図上において地形
モデル上の隣接した格子点間を結ぶ近似的なルートに置
換し、さらにその近似的なルート上の各格子点における
標高データを加えて、移動ルートを３次元ベクトルの集
合に置換しておく。Ｓ３５では、まず、傾斜状態分布図
生成手段９で作成済みの傾斜状態分布図に示した地形モ
デル上各格子点における傾斜の度合いから、Ｓ３４で求
めた移動ルート上の各格子点における傾斜の度合いを求
め、次に、この移動ルート上の各格子点における傾斜の
度合いとＳ３１で求めた移動手段が通行不可能な地形の
傾斜の度合いを比較して、移動手段がルート上を通行可
能かどうかをチェックする。Ｓ３６では、まず、土地条
件分布図生成手段１３で作成済みの土地条件分布図に示
した地形モデル上各格子点における土地条件の種別から
、Ｓ３４で求めた移動ルート上の各格子点における土地
条件の種別を求め、次に、この移動ルート上の各格子点
における土地条件の種別とＳ３１で求めた移動手段が通
行不可能な土地条件の種別を比較して、移動手段がルー
ト上を通行可能かどうかをチェックする。Ｓ３７では、
まず、脅威被覆範囲分布図生成手段１１で作成済みの脅
威被覆範囲分布図に示した地形モデル上各格子点におけ
る脅威の存在の有無と存在した場合の脅威の種類とから
、Ｓ３４で求めた移動ルート上の各格子点における脅威
の存在の有無と存在した場合の脅威の種類とを求め、次
に、この移動ルート上で同種類の脅威の存在が認められ
た格子点が連続している範囲の長さ、すなわち脅威の種
類別の脅威被覆区間長と各種の脅威被覆区間長の合計で
ある全脅威被覆区間長を計算する。Ｓ３８では、Ｓ３４
で計算した移動ルートの距離、Ｓ３５でチェックした移
動ルート上の傾斜状態、Ｓ３６でチェックした移動ルー
ト上の土地条件前の傾斜状態、およびＳ３７で計算した
脅威の種類別の脅威被覆区間長と全脅威被覆区間長を判
断要素として、Ｓ３３で選択した移動ルートの評価を行
い、その結果を記録する。Ｓ３９は、移動ルート案が２
つ以上存在する場合において２番目以降の移動ルート案
に対して、Ｓ３３からＳ３８までの計算ロジックを通す
ための判断である。Ｓ４７では、Ｓ３８で評価した結果
を比較することにより、全移動ルート案の中から最適の
移動ルートを選択してオペレータに指示する。

【００２１】実施例２． 本実施例は、地図表示を生成する手段が地形モデルの鳥
瞰図である３次元地図を生成する手段を含むものであり
、オペレータが要求すれば、生成した３次元地図を地図
表示手段６の３次元地図表示ウィンドウに表示すること
を特徴としている。

【００２２】図８は、本実施例におけるブロック図であ
る。１７はオペレータが鳥瞰図の視点および参照点の位
置を任意に指定する視点および参照点入力手操作手段で
あり、１８は１７で指定された視点および参照点にした
がって地形モデルの鳥瞰図である３次元地図を生成する
３次元地図生成手段である。本実施例における地図表示
を生成する手段は、前記実施例１に視点および参照点入
力手操作手段１７と３次元地図生成手段１８を加えたブ
ロック構成になっているので、２次元地図の表示に加え
て３次元地図の表示を行うことができる。これによりオ
ペレータによる地上あるいは水上の移動手段の移動ルー
ト選定をさらに支援する地図表示を期待できる。

【００２３】図９は、本実施例において３次元地図を作
成する処理手順を示すフローチャートである。まず、Ｓ
４８では、オペレータが鳥瞰図の視点および参照点の位
置を、視点および参照点入力手操作手段１７により地図
表示手段６の２次元地図表示ウィンドウに表示した２次
元地図上から指示する。Ｓ４９では、オペレータが指示
した視点および参照点にしたがって地形モデル生成手段
３の生成した地形モデルから地形モデルの鳥瞰図である
３次元地図を作成する。Ｓ５０では、作成した３次元地
図を一時的に記憶バッファに記憶する。Ｓ５１は、オペ
レータが、Ｓ４９で記憶した３次元地図を地図表示手段
６の３次元地図表示ウィンドウに表示するかどうかの判
断である。Ｓ５２では、Ｓ５１で表示すると判断した３
次元地図を地図表示手段６の３次元地図表示ウィンドウ
に表示する。

【００２４】実施例３． 本実施例は、地図表示を生成する手段が地形モデルの断
面図を生成する手段を含むものであり、オペレータが要
求すれば、生成した断面図を地図表示手段６の断面図表
示ウィンドウに表示することを特徴としている。

【００２５】図１０は、本実施例におけるブロック図で
ある。１９はオペレータが断面図の断面２端点の位置と
その間を結ぶルートを任意に指定する断面ルート入力手
操作手段であり、２０は１９で指定された断面２端点の
位置とその間を結ぶルートにしたがって地形モデルの断
面図を生成する断面図生成手段である。本実施例におけ
る地図表示を生成する手段は、前記実施例１に断面ルー
ト入力手操作手段１９と断面図生成手段２０を加えたブ
ロック構成になっているので、２次元地図の表示に加え
て断面図の表示を行うことができる。これによりオペレ
ータによる地上あるいは水上の移動手段の移動ルート選
定をさらに支援する地図表示を期待できる。

【００２６】図１１は、本実施例において断面図を作成
する処理手順を示すフローチャートである。まず、Ｓ５
３では、オペレータが断面図の断面２端点の位置とその
間を結ぶルートを、断面ルート入力手操作手段１９によ
り地図表示手段６の２次元地図表示ウィンドウに表示し
た２次元地図上から指定する。Ｓ５４では、オペレータ
が指定した断面２端点とその間を結ぶルートにしたがっ
て地形モデル生成手段３の生成した地形モデルから地形
モデルの断面図を作成する。この際、断面ルート上の標
高計算には図７のＳ３４で説明した移動ルート上の標高
計算と同じ方法を適用することができる。Ｓ５５では、
作成した断面図を一時的に記憶バッファに記憶する。Ｓ
５６は、オペレータが、Ｓ５５で記憶した断面図を地図
表示手段６の断面図表示ウィンドウに表示するかどうか
の判断である。Ｓ５７では、Ｓ５６で表示すると判断し
た断面図を地図表示手段６の断面図表示ウィンドウに表
示する。

【００２７】実施例４． 本実施例は、地図表示を生成する手段が地形モデルの鳥
瞰図である３次元地図を生成する手段と地形モデルの断
面図を生成する手段とを同時に含むものであり、オペレ
ータが要求すれば、生成した３次元地図あるいは断面図
を地図表示手段６の３次元地図表示ウィンドウあるいは
断面図表示ウィンドウに表示することを特徴としている
。

【００２８】図１２は、本実施例におけるブロック図で
ある。本実施例における地図表示を生成する手段は、前
記実施例１に視点および参照点入力手操作手段１７と３
次元地図生成手段１８と断面ルート入力手操作手段１９
および断面図生成手段２０を加えたブロック構成になっ
ているので、２次元地図の表示加えて３次元地図および
断面図の表示を行うことができる。これによりオペレー
タによる地上あるいは水上の移動手段の移動ルート選定
をさらに対話的あるいは選択的に支援する地図表示を期
待できる。

【００２９】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００３０】３次元デジタル地図の標高データと道路お
よび河川データより地形モデルを生成し、この地形モデ
ル上に、移動手段の各種移動ルート案、脅威被覆範囲の
分布、地形の傾斜状態分布、および土地条件データを基
にした土地条件の分布を対話的または選択的に示し、移
動手段の移動能力、移動ルート上の傾斜状態、移動ルー
トの距離、移動ルート上の土地条件、および移動ルート
上における脅威被覆区間長とその脅威の種類とを判断要
素として、移動ルート案の中から最適の移動ルートを選
択してオペレータに指示することにより、オペレータに
よる地上あるいは水上の移動手段の移動ルート選定を支
援する地図表示を実現する。

【００３１】また、地図表示の手段においては、地形モ
デルの水平面投影図である２次元地図に加えて、地形モ
デルの鳥瞰図である３次元地図あるいは断面図の表示も
同時に行うことによって、オペレータによる地上あるい
は水上の移動手段の移動ルート選定をより一層対話的ま
たは選択的に支援する地図表示を実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による地図表示装置の実施例１を示す
ブロック図である。

【図２】この発明の実施例１における全体の処理手順を
示すフローチャートである。

【図３】この発明の実施例１における傾斜状態分布図を
作成する処理手順を示すフローチャートである。

【図４】この発明の実施例１における脅威被覆範囲分布
図を作成する処理手順を示すフローチャートである。

【図５】この発明の実施例１における土地条件分布図を
作成する処理手順を示すフローチャートである。

【図６】この発明の実施例１における移動ルートを入力
する処理手順を示すフローチャートである。

【図７】この発明の実施例１における最適移動ルートを
指示する処理手順を示すフローチャートである。

【図８】この発明による地図表示装置の実施例２を示す
ブロック図である。

【図９】この発明の実施例２における３次元地図を作成
する処理手順を示すフローチャートである。

【図１０】この発明による地図表示装置の実施例３を示
すブロック図である。

【図１１】この発明の実施例３における断面図を作成す
る処理手順を示すフローチャートである。

【図１２】この発明による地図表示装置の実施例４を示
すブロック図である。

【符号の説明】

１　　３次元デジタル地図の標高データ記憶手段２　　
３次元デジタル地図の道路および河川データ記憶手段 ３　　地形モデル生成手段 ５　　２次元地図生成手段 ６　　地図表示手段 ８　　移動ルート生成手段 ９　　傾斜状態分布図生成手段 １１　　脅威被覆範囲分布図生成手段 １２　　土地条件データ記憶手段 １３　　土地条件分布図生成手段 １６　　最適移動ルート指示手段 １８　　３次元地図生成手段 ２０　　断面図生成手段 Ｓ１　　移動パラメータの入力処理 Ｓ２　　移動ルートの生成処理 Ｓ３　　移動ルートの表示処理 Ｓ４　　傾斜状態分布図の作成処理 Ｓ５　　脅威被覆範囲分布図の作成処理Ｓ６　　土地条
件分布図の作成処理 Ｓ７　　移動ルートの入力処理 Ｓ８　　最適移動ルートの指示処理 Ｓ９　　最適移動ルートの表示処理

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　地上あるいは水上の移動手段が移動を
   計画する地域範囲に対応してその各種移動ルートを示す
   地図を、選択されたスケール・レベルで表示してオペレ
   ータによる地上あるいは水上の移動手段の移動ルート選
   定を支援するための地図表示方法において、下記のイ）
   〜リ）のステップの順で３次元デジタル地図データを処
   理することによって地図を表示することを特徴とする地
   図表示方法。 イ）　　緯度、経度、標高から構成される３次元デジタ
   ル地図の標高データ・ベースと、緯度、経度、標高、道
   路あるいは河川の種別から構成される３次元デジタル地
   図の道路および河川データ・ベースとから地形モデルを
   作成し、 ロ）　　オペレータにより選択されたスケール・レベル
   に対応して地形モデルの水平面投影図である２次元地図
   を表示し、 ハ）　　オペレータが要求すれば、標高データより地形
   の傾斜状態を計算してその分布図を作成し、これを地形
   モデルの２次元地図上に重畳表示し、 ニ）　　地形モデル上に、地上あるいは水上の移動手段
   の種類と出発位置と目的位置を入力し、 ホ）　　その入力値と道路あるいは河川データを基にし
   て、地上あるいは水上の移動手段の出発位置と目的位置
   を結ぶ最寄りの道路あるいは河川に沿った移動ルート案
   を作成し、これを地形モデルの２次元地図上に重畳表示
   し、 ハ）　　オペレータが要求すれば、緯度、経度、土地利
   用あるいは土壌の種別から構成される土地条件データ・
   ベースから土地条件の分布図を作成し、これを地形モデ
   ルの２次元地図上に重畳表示し、 ト）　　脅威が存在するときには、オペレータが、地形
   モデル上に、脅威の種類と脅威の存在位置と脅威のおよ
   ぶ最大到達距離を入力し、さらにオペレータが要求すれ
   ば、脅威のおよぶ範囲である脅威被覆範囲を計算してそ
   の分布図を作成し、これを地形モデルの２次元地図上に
   重畳表示し、 チ）　　オペレータが独自に考えた移動ルート案が１つ
   以上あるときは、その移動ルートを地形モデル上から入
   力して、これを地形モデルの２次元地図上に重畳表示し
   、リ）　　地上あるいは水上の移動手段の種類から類推
   される移動手段の移動能力、移動ルート上の傾斜状態、
   移動ルートの距離、移動ルート上の土地条件、および脅
   威被覆範囲の分布図を作成したときの移動ルート上にお
   ける脅威被覆区間長とその脅威の種類とを判断要素とし
   て、全移動ルート案の中から最適の移動ルートを選択し
   て表示する。
2. 【請求項２】　　地上あるいは水上の移動手段が移動を
   計画する地域範囲に対してその各種移動ルートを示す地
   図を、選択されたスケール・レベルで表示してオペレー
   タによる地上あるいは水上の移動手段の移動ルート選定
   を支援するための地図表示装置において、下記の１）〜
   １６）を備えた地図表示装置。 １）　　緯度、経度、標高から構成される３次元デジタ
   ル地図の標高データ・ベースを記憶する標高データ記憶
   手段と、 ２）　　緯度、経度、標高、道路あるいは河川の種別か
   ら構成される３次元デジタル地図の道路および河川デー
   タ・ベースを記憶する道路および河川データ記憶手段と
   、３）　　前記３次元デジタル地図の標高データと道路
   および河川データの入力を受けて、任意点の標高を補間
   計算して地形をモデル化する地形モデル生成手段と、４
   ）　　オペレータがスケール・レベルを選択するスケー
   ル・レベル入力手操作手段と、 ５）　　選択されたスケール・レベルに応じて、前記地
   形モデル生成手段の生成する地形モデルから地形モデル
   の水平面投影図である２次元地図を生成する２次元地図
   生成手段と、 ６）　　生成される２次元地図をディスプレイの２次元
   地図表示ウィンドウに表示する地図表示手段と、７）　
   　前記地図モデル生成手段の生成する地形モデル上に、
   オペレータが、地上あるいは水上の移動手段の種類と出
   発位置と目的位置、すなわち移動手段パラメータを入力
   する移動手段パラメータ入力手操作手段と、８）　　移
   動手段パラメータの入力値と前記地形モデル生成手段の
   生成する地形モデルに含まれる道路あるいは河川データ
   を基にして、地上あるいは水上の移動手段の出発位置と
   目的位置を結ぶ最寄りの道路あるいは河川に沿った移動
   ルート案を作成し、これを前記２次元地図表示ウィンド
   ウに表示された２次元地図上に重畳表示する移動ルート
   生成手段と、 ９）　　前記地形モデル生成手段の生成する地形モデル
   に含まれる標高データを基にして、地形の傾斜状態を計
   算し、その分布図を生成する傾斜状態分布図生成手段と
   、１０）　　脅威が存在するときに、前記地形モデル生
   成手段の生成する地形モデル上に、オペレータがその脅
   威の種類と存在位置と脅威のおよぶ最大到達距離、すな
   わち脅威パラメータを入力する脅威パラメータ入力手操
   作手段と、 １１）　　脅威パラメータの入力値と前記地形モデル生
   成手段の生成する地形モデルに含まれる標高データを基
   にして、脅威のおよぶ範囲を計算し、その分布図を生成
   する脅威被覆範囲分布図生成手段と、 １２）　　緯度、経度、土地利用あるいは土壌の種別か
   ら構成される土地条件データ・ベースを記憶する土地条
   件データ記憶手段と、 １３）　　土地条件データの入力を受けて、土地条件の
   分布図を生成する土地条件分布図生成手段と、１４）　
   　前記傾斜状態分布図生成手段、脅威被覆範囲分布図生
   成手段、および土地条件分布図生成手段から生成された
   各種分布図を一旦記憶し、その中から表示する分布図を
   オペレータの要求に従って選択し、選択した０個以上の
   分布図を前記２次元地図表示ウィンドウに表示した２次
   元地図上に重畳表示する分布図表示選択手段と、１５）
   　　オペレータが独自に考えた移動ルート案が１つ以上
   あるときに、前記２次元地図表示ウィンドウに表示した
   ２次元地図上からオペレータがその移動ルートを入力し
   、その移動ルートの軌跡を前記２次元地図上に重畳表示
   する移動ルート入力手操作手段と、１６）　　地上ある
   いは水上の移動手段の種類から類推される移動手段の移
   動能力、移動ルート上の傾斜状態、移動ルートの距離、
   移動ルート上の土地条件、および脅威被覆範囲分布図を
   作成したときの移動ルート上における脅威被覆区間長と
   その脅威の種類とを判断要素として、移動ルート案の中
   から最適の移動ルートを選択して前記２次元地図表示ウ
   ィンドウに表示した２次元地図上に重畳表示する最適移
   動ルート指示手段とから構成される地図表示を生成する
   手段。
3. 【請求項３】　　前記地図表示を生成する手段は、生成
   される地形モデルから地形モデルの鳥瞰図である３次元
   地図を生成する３次元地図表示手段を含み、オペレータ
   が手操作手段により３次元地図の表示を指示したときに
   、生成した３次元地図をディスプレイの３次元地図表示
   ウィンドウに表示することを特徴とする請求項第２項記
   載の地図表示装置。
4. 【請求項４】　　前記３次元地図を生成する手段は、前
   記２次元地図表示ウィンドウ上に表示された地形モデル
   の２次元地図上で、オペレータが視点および参照点の位
   置を任意に指定する視点および参照点入力手操作手段を
   含み、指定した視点および参照点に従って地形モデルの
   ３次元地図を再生成し、生成した３次元地図を３次元地
   図表示ウィンドウに表示することを特徴とする請求項第
   ３項記載の地図表示装置。
5. 【請求項５】　　前記地図表示を生成する手段は、生成
   される地形モデルから地形モデルの断面図を生成する断
   面図生成手段を含み、オペレータが手操作手段により断
   面図の表示を指示したときに、生成した断面図をディス
   プレイの断面図表示ウィンドウに表示することを特徴と
   する請求項第２項記載の地図表示装置。
6. 【請求項６】　　前記断面図を生成する手段は、前記２
   次元地図表示ウィンドウ上に表示された地形モデルの２
   次元地図上で、オペレータが断面２端点の位置とその間
   を結ぶルートを任意に指定する断面ルート入力手操作手
   段を含み、指定した断面２端点とその間を結ぶルートに
   従って地形モデルの断面図を生成し、生成した断面図を
   断面表示ウィンドウに表示することを特徴とする請求項
   第５項記載の地図表示装置。