JPH07287751A - 地図線分データから家屋図形を認識する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 地図を表現している線分データの集合から家
屋を認識する際の認識率を大幅に向上させることができ
るようにすることを目的とする。 【構成】 地図を表現している線分データの集合から家
屋図形を抽出認識する際に、上記線分データの中から直
角コーナーを成す線分対を探して認識処理の出発点とし
て可視線分をリストアップするとともに、その線分列が
なす端点間隔とほぼ直角のコーナー数を求め、上記求め
たコーナー数に基づいて家屋図形と認識するようにする
ことにより、局所的な条件の不具合に惑わされることな
く家屋認識を大局的に行うことができるようにして、必
ずしも完全に連結している線分からなっていない家屋ま
でも良好に家屋と認識できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地図線分データから家
屋図形を認識する方法に関し、特に、紙地図等の電子デ
ータベース化を行う場合に、線分化された地図データか
ら家屋／建物図形領域を抽出認識する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、線分地図データからの家屋図形の
認識に関しては、人間がディジタイザー等で家屋部分を
なぞるか、家屋を構成する線分の端点列を指定する方
式、あるいは自動認識装置の場合、閉図形をなす線分の
端点を距離、方向を考慮して追跡するものが主流であっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来技術のうち、人間
が地図上の家屋線分部分をトレースする方法は多大の時
間と労力を要するという問題点があった。また、線分の
端点の距離、方向を追跡して家屋を認識する方法は、線
分データの位置や方向を局部的に調べ、その局部的な状
態から次に進むべき線分／方向を決定するようにしてい
るために、家屋線分データは完全に連結状態にある良品
質のデータでなければならず、線分データに断点やかす
れ等があるあまり品質のよくないデータの場合、認識プ
ログラムが正常に機能しないことが多く、認識率が上が
らない問題があった。

【０００４】本発明は上記の問題点にかんがみ、見え方
という大局的なアプローチ方法を採用し、ある地点から
［見える］線分を抽出し、それらの線分が家屋条件を満
たしているかのチェックを行うことにより、局所的な条
件の不具合をカバーして、必ずしも完全に連結している
線分からなっているとは言えない家屋まで認識できるよ
うにして、認識率を大幅に向上できるようにすることを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の地図線分データ
から家屋図形を認識する方法は、地図を表現している線
分データの集合から家屋図形を抽出認識する際に、上記
線分データの中から直角コーナーを成す線分対を探して
認識処理の出発点として可視線分をリストアップすると
ともに、その線分列がなす端点間隔とほぼ直角のコーナ
ー数を求め、上記求めたコーナー数に基づいて家屋図形
と認識するようにしている。

【０００６】また、本発明の他の特徴とするところは、
地図を表現している線分データの集合から、家屋図形を
抽出認識する方法であって、端点の１つづつが規定距離
以内にある２つの近接した線分であり、少なくとも一方
は規定値以上の長さを有し、かつ各線分を直線と見なし
た場合の線分の成す角が９０度に近い線分対を選択する
第１の処理と、上記第１の処理で選択された線分対の斜
辺の中点付近に視点と称する点を設定し、上記視点から
少なくとも斜辺の長さの１／２以上の半径以内の領域内
にあるか、またはその領域を通過する線分をリストアッ
プし、それらの線分のうちから規定長さ以下の線分を除
去し、残った線分を対象として、視点からの可視線分を
求め、各線分の方向角が所定の方向回りになるように整
列したデータを作成し、求められた各可視線分の端点座
標も求める第２の処理と、上記第２の処理で求めた可視
線分データで、所定方向回りに順次隣接する線分の端点
の空隙距離を調べ、間隔が規定値を越えた部分について
は、空隙の中点または中点の左方微小距離の地点に視点
を移動し、その視点から前方（空隙方向）を対象とし
て、その空隙の左右線分に規定距離以内で接続する可視
線分の有無を調べ、あればそれまで求めた線分列に挿入
したデータをつくるとともに、この段階でなお規定距離
以上の空隙が発生する場合、同様な処理を繰り返すよう
にする第３の処理と、上記第３の処理で求められた線分
列について、次の線分との間隔の最大値と、次の線分と
の成す角がほぼ９０度またはほぼ２７０度である直角コ
ーナーの数を順次求める第４の処理と、上記第４の処理
で求めた直角コーナーの数が３以上でかつ、空隙間隔が
規定値以下のものは家屋候補と認識する第５の処理とを
具備している。

【０００７】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記第４の処理で求めた直角コーナーの数が２以上
で、かつ空隙間隔が規定値より大の場合、その空隙に線
分を補えば、直角コーナー数が３以上になる場合には家
屋候補と認識する第６の処理を有している。

【０００８】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記第５の処理で認識した家屋候補について、必要
なら更に家屋条件を追加してチェックし、指定条件を満
たすものを家屋とする第７の処理を有している。

【０００９】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記追加する家屋条件として、直角コーナー数が４
以上であるようにしている。

【００１０】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記追加する家屋条件として、空隙距離がある規定
値より大の場合家屋とは認めないようにしている。

【００１１】

【作用】本発明は上記技術手段よりなるので、局所的な
条件の不具合に惑わされることなく、家屋認識を大局的
に行うことができるようになり、必ずしも完全に連結し
ている線分からなっていない家屋までも良好に認識する
ことができるようになるので、家屋部分を認識する確率
を大幅に向上することが可能になる。

【００１２】

【実施例】次に、添付図面を参照して本発明の地図を表
す線分データから家屋図形を認識する方法の一実施例を
説明する。

【００１３】先ず、本実施例の発明方法を実施するため
の家屋図形認識装置の概略構成を説明する。図１の構成
図に示したように、本実施例の家屋図形認識装置は、線
分データ入力部１、データ処理部２、プログラム記憶部
３、画像データ記憶部４、操作部５、表示装置６、出力
装置７によって構成されている。

【００１４】線分データ入力部１は、例えば、地図を表
現している線分データを家屋図形認識装置内に取り込む
ために設けられているものであり、例えば、スキャナに
より構成されている。また、データ処理部２は線分デー
タ入力部１から入力された線分データの集合から家屋図
形を認識する処理を行うためのものであり、ＣＰＵによ
り構成されている。

【００１５】プログラム記憶部３は、データ処理部２で
行う認識処理のプログラムを格納するために設けられて
いるものであり、また、画像データ記憶部４は線分デー
タ入力部１によって取り込まれた線分データを格納する
ために設けられているものである。

【００１６】操作部５は、例えば、キーボードによって
構成されているものであり、データ処理部２に必要な処
理を行わせるための命令を操作者が入力するために設け
られているいるものである。また、表示装置６はデータ
処理部２で行う処理の手順や結果を表示するためのもの
であり、例えば、ＣＲＴにより構成されている。さら
に、出力装置７はデータ処理部２で処理した結果を紙等
の媒体に出力するために設けられている装置である。

【００１７】次に、本実施例で対象とする線分地図デー
タについて説明する。本実施例で対象とするのは、大縮
尺と呼ばれる１／２５００以下の市街地図データをスキ
ャナー等で読み取った後でデータ化した線分データであ
る。なお、以下の説明では、［点］も長さ０の線分とし
て扱う。

【００１８】先ず、問題になるのは、［家屋］をどう定
義／表現するかである。本実施例では、次の条件を満た
すものを家屋図形と定義する。第１に、家屋とは、それ
を構成する線分の端点間の距離が規定値以下で連結して
いる閉図形である。

【００１９】第２に、家屋を構成する線分の数は少なく
とも３以上であり、かつ少なくとも２つ以上は規定長さ
以上である。

【００２０】第３に、家屋を構成する隣接する線分の成
す角で、偏差が規定値以内で９０度または２７０度のコ
ーナーを直角コーナーと呼ぶとき、少なくとも３つの直
角コーナーがある。

【００２１】第４に、家屋図形の内部は空白か、または
文字、シンボルを構成している規定長以下の微小線分が
あることがある。これらの微小線分がある場合、それら
は家屋構成線分から規定距離以上離れている。

【００２２】第５に、隣接する線分の端点間隔が規定値
より大であっても、その間に文字／シンボルに対応する
微小線分しかないなら、その両線分は延長上で交わって
いると見なす。

【００２３】第６に、対象とする地図線分データの品質
に応じて、別に規定値を設け、端点間隔が初期規定値よ
り大であっても、これ以下なら救済することがある。

【００２４】本実施例の家屋認識方法は、市街地図を表
す線分データ集合が与えられたとした時、個々の家屋認
識の出発点となるトリガー線分対の発見と、家屋候補線
分系列の構成と、家屋条件を用いた家屋判定の３部分か
ら構成される。

【００２５】次に、添付図面を参照して本発明の地図線
分データから家屋図形を認識する方法の一実施例を説明
する。図２〜図１３は本実施例の認識方法の手順を示す
フローチャート、図１４〜図１８は具体例を示す図であ
る。

【００２６】先ず、図２のフローチャートに従って全体
処理手順を説明する。処理が開始されると、ステップＳ
１にて地図線分データの読み込みが行われ、その後、ス
テップＳ２にて家屋認識条件が設定される。次に、ステ
ップＳ３に進んで入力データの前処理／初期化が行われ
る。

【００２７】次に、ステップＳ４にて家屋認識トリガー
線分対の選択が行われるとともに、次のステップＳ５で
は該当する線分対が見つかったか否かの判断が成され
る。上記判定の結果、該当線分対が有った場合にはステ
ップＳ６に進み、視点の設定と可視線分の抽出が行われ
る。

【００２８】次に、ステップＳ７にて規定以上の空隙の
有無の判断が行われるとともに、ステップＳ８にて閉じ
率は規定以上か否かの判断が行われる。そして、これら
の判断の結果がノーの場合はステップＳ１２にジャンプ
し、イエスの場合はステップＳ９に進む。

【００２９】ステップＳ９では、視点を移動しての線分
追跡処理を行い、その後、ステップＳ１０にて規定以上
の空隙ありか否かを判断するとともに、ステップＳ１１
で閉じ率は規定以上か否かを判断する。そして、上記判
断の結果、規定以上の空隙が無い場合、および閉じ率が
規定以上の場合はステップＳ１２に進み、そうでない場
合はステップＳ４に戻る。ステップＳ１２、Ｓ１３で
は、後述する家屋ルールによる判定を行って処理を終了
する。

【００３０】次に、図３に従って地図線分データの入力
処理を説明する。処理が開始されると、ステップＳ１に
て全線分の始点、終点座標、線幅データを入力データフ
ァイルに読み込む処理が行われ、その後、ステップＳ２
にて全線分数をカウントする処理が行われる。次に、ス
テップＳ３にて全線分データ端点座標から、ｘ−、ｙ−
座標値の最大最小値を求める処理が行われ、地図線分デ
ータの入力処理が終了する。

【００３１】次に、図４に従って家屋認識条件の設定処
理を説明する。この場合、先ず、ステップＳ１にて前処
理条件が設定され、次いで、ステップＳ２にて家屋認識
条件の設定処理が行われる。この家屋認識条件の設定処
理により、最小線分長さ、直角判定許容角度、許容空隙
長さ、最小周囲長、最小閉じ率、直角コーナー必要数等
が設定される。その後、ステップＳ３にて後処理条件の
設定が行われ、この処理が終了する。

【００３２】次に、図５に従って前処理／初期化の処理
を説明する。先ず、ステップＳ１にて線分端点連結処理
が行われる。次に、ステップＳ２にて重複線分の除去が
行われるとともに、ステップＳ３にてｒｍｄ高速検索フ
ァイルへの登録が行われ、その後、ステップＳ４で全線
分が未処理状態にされ、この前処理／初期化の処理が終
了する。

【００３３】次に、図６に従って家屋認識トリガー線分
対の選択処理を説明する。先ず、ステップＳ１にて規定
長以上の線分の選択処理が行われる。この処理は、未処
理線分を順次走査し、規定長以上の長さを持つ線分を選
ぶ処理である。次に、ステップＳ２にて該当線分が有る
か否かが調べられ、なければこの処理を処理する。

【００３４】一方、有った場合はステップＳ３にて近傍
線分のリストアップ処理が行われる。この処理により、
該当線分の周囲規定幅の矩形領域に少しでもかかる線分
が全てリストアップされる。その後、ステップＳ４にて
直交線分の選択が行われ、該当線分と許容角度以内で直
交する線分の有無が調べられる。

【００３５】次に、ステップＳ５にて直交線分が有るか
否かが調べられ、無い場合は処理が終了される。また、
有る場合にはステップＳ６に進んで該当線分と直交する
線分の端点が、反時計回りになるように並べられ、線分
番号対と端点点列データとが出力される。

【００３６】次に、図７に従って視点の設定と可視線分
の抽出処理を説明する。先ず、ステップＳ１にて視点と
探索半径の設定処理が行われる。これは、先ず、図６の
処理のステップＳ６で作成した座標データを用いて、直
角三角形を想定し、直角点と斜辺の中点の座標を定め
る。次いで、直角点→斜辺の中点の線分の１．０ー１．
９倍の延長点に視点座標を設定するとともに、斜辺の長
さの０．６ー２．０倍を探索半径として設定する。

【００３７】次に、ステップＳ２で視線分をリストアッ
プする処理を行われる。これは、視点を中心とし、探索
半径を半径とする、あるいは、ｘ−、ｙ−座標方向に探
索半径の２倍の長さを持つ正方形領域を設定し、この領
域に少しでもかかる線分をリストアップするものであ
る。

【００３８】その後、リストアップした線分から、見え
る線分領域をステップＳ３にて求めて反時計回りに並べ
る処理を行う。データは線分番号、始点、終点の方向
角、座標位置データである。

【００３９】次いで、ステップＳ４で、線分の長さの合
計、および相隣る線分の端点間の距離とその合計を計算
し、規定長以上の間隔のものがあればその個数をカウン
トする。次に、ステップＳ５にて閉じ率＝１００＊線分
合計長／（線分合計長＋間隔合計長）を計算する。

【００４０】次に、図８に従って視点を移動しての線分
探索処理を説明する。先ず、ステップＳ１にて新視点の
設定処理が行われる。この処理は、それまでに構成され
た線分リストの最終線分の始点、終点座標を取り出し、
始点→終点を規定長延長した点の左側規定距離の位置に
新視点を設定するものである。

【００４１】次に、ステップＳ２にて新視点から規定半
径内領域の線分をリストアップし、新視点からの可視線
分を求め、反時計回りに並べる処理が行われる。その
後、ステップＳ３にて接続処理が行われる。これは、前
のステップＳ２にて反時計回りにならべられた可視線分
リストから、これまでに構成されている最終線分の位置
を見つけ、その次の線分との端点間隔を計算するもので
ある。

【００４２】次に、ステップＳ４にて端点間隔が規定値
以内で有るか否かが調べられる。そして、端点間隔が規
定値以内であれば、ステップＳ５に進んで線分リストに
その線分を追加登録するとともに、ステップＳ６にて追
加登録したか否かを調べる。そして、追加登録した場合
はステップＳ１に戻る。ただし、それがこれまでに構成
された線分リストのいずれかと一致するなら、ループが
形成されたとして次のステップＳ７に進む。

【００４３】ステップＳ７では、線分の長さの合計、お
よび隣接する線分の端点間の距離とその合計を計算し、
規定長以上の間隔のものがあればその個数をカウントす
る。その後、ステップＳ８にて閉じ率＝１００＊線分合
計長／（線分合計長＋間隔合計長）を計算して処理を終
了する。

【００４４】次に、図９に従って家屋特徴量の計算処理
を説明する。先ず、ステップＳ１にて線分数、始点／終
点座標、閉じ率、全長等のデータを求める終了が行われ
る。次のステップＳ２では得られた線分列を閉図形と見
なして、隣接する辺の内角を計算し、それが許容偏差範
囲で９０度または２７０度であれば、直角コーナーと見
なして数をカウントアップする。

【００４５】その後、ステップＳ３にて正方形度を求め
る処理が行われる。これは、正方形度＝１００＊１６＊
面積／（周囲長の２乗）の式にて行われ、また、非シン
ボル率＝１００＊線分総長／（線分数＊シンボル線分基
準長さ）ー５０の式にて非シンボル率が計算される。

【００４６】次に、図１０に従って家屋ルールによる判
定処理について説明する。これは、家屋判定特徴量（ス
テップＳ１）および家屋確度（ステップＳ２）に基づい
て判断するものであり、ステップＳ１では、直交コー
ナーがｎである場合、家屋である確度ｐ１は、ｐ１＝２
５＊ｎ％（１００以上可）、閉じ率ｐ２（ｍａｘ１０
０）、非シンボル率 ｐ３（ｍａｘ１００）、正方
形度ｐ４（ｍａｘ１００）に基づいて判定する。また、
ステップＳ２では、ｐ＝ｐ１＊ｐ２＊ｐ３＊ｐ４、ｐ＞
＝ｐ０ならば家屋とする（ｐ０例えば７５％）。

【００４７】次に、図１１に従って家屋認識処理を説明
する。先ず、ステップＳ１において、少なくとも１辺が
規定長さ以上で、かつほぼ直角をなす２辺を選択する。
次に、該当する線分の有無をステップＳ２で判定し、有
った場合はステップＳ３にて斜辺の中点付近に視点を設
定し、少なくとも斜辺の１／２長さ以上の半径領域の線
分をリストアップする。

【００４８】次に、ステップＳ４にて線分が３辺以上有
るか否かを検索し、有る場合はステップＳ５にて視点か
らの可視線分を求め、それを反時計回りに並べる処理を
行う。次に、ステップＳ６にて３辺以上有るか否かを検
索し、有る場合はステップＳ７に進んで隣接する２辺間
に規定以上の空隙が有るか否かを検索する。

【００４９】上記検索の結果、ステップＳ８にて空隙の
中心付近の内側に視点を設定し直し、可視線分をリスト
アップする。そして、ステップＳ９にてそれまでの線分
列に接続する。この処理により、これらの線分列が閉じ
たか否かを調べ、閉じた場合はステップＳ１１に進む。
また、閉じていない場合にはステップＳ８に戻って上述
した処理を繰り返し行う。さらに、どうしても閉じない
場合にはリターンする。

【００５０】ステップＳ１１では、９０°または２７０
°をなすコーナー数を調べてカウントする。そして、３
個以上の場合はステップＳ１３に進んで家屋候補と認識
する。また、２個の場合はステップＳ１４に進んで不完
全家屋候補と認識する。一方、１個以下の場合はステッ
プＳ１５に進んで家屋候補ではないと認識する。

【００５１】以下、上記の方法を実現するための具体例
を説明する。先ず、トリガー線分対の選択と視点の設定
について説明する。家屋認識のトリガーとなる直交線分
対の決定は、もし対話型処理であるなら、人間が家屋図
形内部の１点をマウス等で指定すれば、直接その点を視
点と設定することが可能となり、直交線分対の探索は必
要ない。ここでは、自動認識を主体とする処理のため
に、直交線分対を見出す方法を述べる。この方法の説明
図を図１２に従って説明する。

【００５２】先ず、ステップＳ１において、未処理の１
線分を選ぶ処理を行う。与えられた線分データ集合か
ら、規定長さ以上の未処理の線分を選び、これを第１の
線分Ａとする（ステップＳ２）。なお、未処理の線分が
無ければ処理終了である。

【００５３】次に、その線分の端点から規定距離範囲に
端点を持つ近傍線分をリストアップする。そのような線
分の有無をステップＳ５にて探索し、該当する線分がな
ければ、第１の線分Ａはトリガーにはなり得ないとし
て、ステップＳ１へ戻る。次いで、ステップＳ６にて第
１の線分Ａと第２の線分Ｂの内角を計算し、内角が許容
偏差以内で９０度とみなせるものをステップＳ７にて探
す。

【００５４】そして、該当する線分が有る場合はステッ
プＳ８にてそれを第２の線分Ｂにする処理を行う。次
に、ステップＳ９に進み、選ばれた線分対を、一般性を
失わずＡ→Ｂとする時、第１および第２の線分Ａ、Ｂを
直角三角形の直角を挟む２辺と仮定し、斜辺の中点ある
いはその近傍の１点を決定し、これを視点と設定するよ
うにする。

【００５５】次に、家屋候補線分列の作成についてより
具体的に説明する。先ず、第１に、視点を中心として、
少なくとも半径が直角三角形の斜辺の１／２以上の長さ
の領域に含まれるか、またはその領域を通過する線分を
リストアップし、規定長以下の微小線分を除去した後、
そのうちから視点から見える可視線分部分を求め、反時
計回りに並べた線分列データＤ１を作成する。図１３
（ａ）および（ｂ）に凸図形家屋の場合の例を示す。

【００５６】第２に、上記第１の線分列の相隣る線分の
端点間距離を計算し、その距離が規定値以上であれば次
の処理を行う。すなわち、図１４に示すように、線分を
反時計回りに調べてきて、線分ｅｎと線分ｅｎ＋１との
間に規定値以上の端点間距離があったとする。このと
き、線分ｅｎの延長上にあるｄ１の地点から、左方ＨＶ
ＩＥＷの距離の地点に新視点を定め、線分ｅｎを右端に
見るようにして、視点から端点距離が規定値以上あった
部分を覗き込み、可視線分を抽出する。

【００５７】次に、上記線分ｅｎと線分ｅｎ＋１等、デ
ータ列Ｄ１の線分の端点に規定値距離以内で連結してい
る可視線分があるかどうかを調べる。そして、そのよう
な線分列があれば、データ列Ｄ１の端点箇所に追加挿入
する。

【００５８】この追加線分列の中に更に規定距離以上の
断点があれば、同様の処理を繰り返し適用する。ただ
し、可視線分の抽出においては、規定長以下の微小線分
は除外するものとする。端点間距離が規定値より大の部
分で、その端点間に微小線分が複数存在しており、かつ
両線分がほぼ同一直線上にあるか、または直交する場
合、両端点間に線分を追加する。これらの条件を満たさ
なければ開放図形として処理を中止する。

【００５９】第３に、上記第２で形成された線分列の端
点を規定値幅での長方形被覆を行う。この処理により同
一線分が複数に分断されているものは１つの線分に復元
できる。この線分列は、凸図形のみならず凹部分を含む
図形も抽出しており、これが家屋候補線分列である。図
１５に長方形被覆の説明図を示す。

【００６０】次に、家屋図形の判定について説明する。
本実施例においては、以下に示す手順にて家屋判定を行
っている。すなわち、（１）家屋候補閉図形の面積およ
び相隣る線分の内角を計算する。内角が許容偏差以内で
９０度または２７０度であれば、直角コーナーとしてそ
の個数の和を求める。

【００６１】次に、（２）面積が規定値範囲で、直角コ
ーナー数が３以上の場合には家屋と判定する。さらに、
（３）面積が規定値範囲で、直角コーナーが２以下の場
合には、不完全家屋と判定する。また、（４）それ以外
の場合、家屋とは見なさないようにしている。

【００６２】図１６の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に家屋判
定例を示す。図１６（ａ）は、４個以上の直角を有し、
かつ周囲が全て閉じられている完全家屋の例を示してい
る。また、（ｂ）は不完全ながら上述した（１）〜
（３）の条件を満たしているので、不完全家屋と認識す
るようにしている。さらに、（ｃ）は３個以上の直角を
有しているが、閉じていない部分が大きいので家屋では
ないと認識するようにしている。

【００６３】上記の道路認識方法をプログラム化し、１
／２５００市街地図を１６点／ｍｍの解像度で読み取
り、ベクトル化したデータに対しこれまで述べた方法で
認識処理を行ってみた結果を以下に示す。

【００６４】１つの視点からの認識結果例を、図１７お
よび図１８に示す。図１７は比較的小領域の原データを
示し、図１８は図１７からの家屋認識結果である。これ
らの図から明らかなように、必ずしも直角コーナーから
なるとは言えない家屋図形がよく抽出できている。

【００６５】

【発明の効果】本発明は上述したように、本発明によれ
ば、局所的な条件の不具合に惑わされることなく家屋認
識を大局的に行うことができるようになる。したがっ
て、必ずしも完全に連結している線分からなっていない
家屋までも良好に家屋と認識することができるようにな
るので、地図を表現している線分データの集合から家屋
部分を認識する確率を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施する家屋領域認識装置の一
例を示す構成図である。

【図２】本発明の地図線分データから家屋図形を認識す
る方法の全体の処理手順を示すフローチャートである。

【図３】地図線分データの入力手順を示すフローチャー
トである。

【図４】家屋認識処理条件の設定手順を示すフローチャ
ートである。

【図５】前処理／初期化処理手順を示すフローチャート
である。

【図６】家屋認識トリガー線分対の選択手順を示すフロ
ーチャートである。

【図７】視点の設定と可視線分の抽出処理手順を示すフ
ローチャートである。

【図８】視点を移動しての線分探索処理する手順を示す
フローチャートである。

【図９】家屋特徴量の計算処理を示すフローチャートで
ある。

【図１０】家屋ルールによる判定処理を示すフローチャ
ートである。

【図１１】家屋認識の処理手順を示すフローチャートで
ある。

【図１２】直交線分対の探索手順を示すフローチャート
である。

【図１３】凸形状家屋の一例を示す図である。

【図１４】凹形状部への視点の設定法を説明する図であ
る。

【図１５】長方形被覆を説明する図である。

【図１６】家屋判定の一例を示す図である。

【図１７】原データの一例を示す図である。

【図１８】図１７のデータから家屋認識を行った結果の
一例を示す図である。

【符号の説明】

１ 線分データ入力部 ２ データ処理部 ３ プログラム記憶部 ４ 画像データ記憶部 ５ 操作部 ６ 表示装置 ７ 出力装置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地図を表現している線分データの集合か
   ら家屋図形を抽出認識する際に、上記線分データの中か
   ら直角コーナーを成す線分対を探して認識処理の出発点
   として可視線分をリストアップするとともに、その線分
   列がなす端点間隔とほぼ直角のコーナー数を求め、上記
   求めたコーナー数に基づいて家屋図形と認識するように
   したことを特徴とする地図線分データから家屋図形を認
   識する方法。
2. 【請求項２】 地図を表現している線分データの集合か
   ら、家屋図形を抽出認識する方法であって、 端点の１つづつが規定距離以内にある２つの近接した線
   分であり、少なくとも一方は規定値以上の長さを有し、
   かつ各線分を直線と見なした場合の線分の成す角が９０
   度に近い線分対を選択する第１の処理と、 上記第１の処理で選択された線分対の斜辺の中点付近に
   視点と称する点を設定し、上記視点から少なくとも斜辺
   の長さの１／２以上の半径以内の領域内にあるか、また
   はその領域を通過する線分をリストアップし、それらの
   線分のうちから規定長さ以下の線分を除去し、残った線
   分を対象として、視点からの可視線分を求め、各線分の
   方向角が所定の方向回りになるように整列したデータを
   作成し、求められた各可視線分の端点座標も求める第２
   の処理と、 上記第２の処理で求めた可視線分データで、所定方向回
   りに順次隣接する線分の端点の空隙距離を調べ、間隔が
   規定値を越えた部分については、空隙の中点または中点
   の左方微小距離の地点に視点を移動し、その視点から前
   方（空隙方向）を対象として、その空隙の左右線分に規
   定距離以内で接続する可視線分の有無を調べ、あればそ
   れまで求めた線分列に挿入したデータをつくるととも
   に、この段階でなお規定距離以上の空隙が発生する場
   合、同様な処理を繰り返すようにする第３の処理と、 上記第３の処理で求められた線分列について、次の線分
   との間隔の最大値と、次の線分との成す角がほぼ９０度
   またはほぼ２７０度である直角コーナーの数を順次求め
   る第４の処理と、 上記第４の処理で求めた直角コーナーの数が３以上で、
   かつ空隙間隔が規定値以下のものは家屋候補と認識する
   第５の処理とを具備することを特徴とする地図線分デー
   タから家屋図形を認識する方法。
3. 【請求項３】 上記第４の処理で求めた直角コーナーの
   数が２以上で、かつ空隙間隔が規定値より大の場合、そ
   の空隙に線分を補えば、直角コーナー数が３以上になる
   場合には家屋候補と認識する第６の処理を有することを
   特徴とする請求項２記載の地図線分データから家屋図形
   を認識する方法。
4. 【請求項４】 上記第５の処理で認識した家屋候補につ
   いて、必要なら更に家屋条件を追加してチェックし、指
   定条件を満たすものを家屋とする第７の処理を有するこ
   とを特徴とする請求項２記載の地図線分データから家屋
   図形を認識する方法。
5. 【請求項５】 上記追加する家屋条件として、直角コー
   ナー数が４以上であるようにしたことを特徴とする請求
   項４記載の地図線分データから家屋図形を認識する方
   法。
6. 【請求項６】 上記追加する家屋条件として、空隙距離
   がある規定値より大の場合家屋とは認めないようにした
   ことを特徴とする請求項４記載の地図線分データから家
   屋図形を認識する方法。