CN101470009A - 立体地图显示导航装置、立体地图显示系统以及程序 - Google Patents

Abstract

本发明涉及立体地图显示导航装置、立体地图显示系统，其不仅可减轻描绘负担，而且可减轻关于立体地图显示的综合性的计算机负担。本发明的立体地图显示导航装置具有：地图数据库，其具有储存道路数据的道路数据库(21)、和储存立体物的立体图数据的立体图数据库(22)；路径信息存储部，其保存根据道路数据设定的引导路径有关的路径信息；立体图数据读取单元(6)，其对地图数据库进行访问，并且计算引导路径与立体物的离散距离，将根据离散距离简略化后的立体物有关的立体图数据转送到缓存部；和地图图像生成单元，其根据从缓存部(7)取出的立体图数据，生成三维的路径引导用地图图像。

Description

立体地图显示导航装置、立体地图显示系统以及程序

技术领域

本发明涉及立体地图显示技术、特别是涉及进行立体地图显示的导航装置和立体地图显示系统、以及根据立体图数据生成立体地图并进行显示的立体地图显示程序。

背景技术

公知有一种从DVD或硬盘内所构筑的地图数据库中读出地图数据，在画面上显示建筑物和道路等的地图，并且在地图上显示作为引导路径的利用GPS等本车位置检测传感器检测出的本车位置和驶向目的地的方向的导航装置。此时如果把立体物的立体图数据预先储存在地图数据库中，把预定通行道路附近的建筑物立体显示，则能够明了地进行道路引导。但是，在立体显示立体物时，与平面显示相比，构成各个立体物的侧面的多边形数量大幅增加，使计算机的运算负荷增大。另外，在导航装置等所使用的监视器的画面尺寸比较小，且建筑物等密集的场所中，存在着以多个多边形显示立体物，反而不利于识别的问题。

为了解决这样的问题，在从地图数据库中读出对应移动体的位置或用户指定的位置而设定的显示区域内的地图信息，使用该地图信息，生成从预定的视点观察的透视地图，并且使用在显示画面上显示与该透视地图对应的景观的立体地图显示方法，生成地图图像的导航装置中，公知有一种根据从上述视点到上述地图信息中包含的地图要素的水平距离、直线距离、以及高度差中的任意一方，变更该地图要素的显示方式的导航装置(参照专利文献1)。此时，关于显示方式的变更，提出了如下方案，即，对于(a)与上述视点的水平距离、直线距离、或高度差的任意一方在规定值以上的地图要素、(b)与上述视点的水平距离、直线距离、或高度差的任意一方在规定值以下的地图要素、或(c)上述视点与设定在上述显示区域中的被注视的位置之间存在的地图要素，把其显示方式变更为相比其余的地图要素，描绘详细度或识别性更低的地图要素。

专利文献1：特开2000-221876号公报(段落编号0008～0018、图10)

根据上述专利文献1所记载的立体地图显示技术，由于根据与用于立体显示的视点位置的关系，降低应显示的地图要素的立体化的描绘详细度，所以，与以高描绘详细度显示全部地图要素的情况相比，可减轻计算机的运算负荷。但是，该立体地图显示技术由于在视点位置与地图要素的关系每次变化时进行简略判定，所以虽然减轻了描绘负担，但增加了简略判定的运算负担，因而不能有效地减轻对于立体地图显示的综合性的计算机负荷，有时还可能增加负荷。

发明内容

本发明就是鉴于上述的问题而提出的，目的是提供一种不仅可减轻描绘负担，而且也减轻对于立体地图显示的综合性的计算机负荷的立体地图显示技术。

为了解决上述问题，本发明的立体地图显示导航装置具有：地图数据库，其具有储存道路数据的道路数据库和储存立体物的立体图数据的立体图数据库；路径信息存储部，其保存根据上述道路数据设定的引导路径有关的路径信息；立体图数据读取单元，其对上述地图数据库进行访问，并且计算上述引导路径与上述立体物的离散距离，根据上述离散距离，把简略后的关于上述立体物的立体图数据转送到缓存部；以及地图图像生成单元，其根据从上述缓存部取出的立体图数据，生成三维的路径引导用地图图像。

根据此结构，按照基于道路数据设定的引导路径与立体物的离散距离，把关于上述立体物的简略的立体图数据转送到缓存部，在该立体物的描绘处理时，根据从缓存部取出的立体图数据，生成三维路径引导用地图图像。即，在进行立体物的描绘处理之前，在把立体图数据从立体图数据库转送到缓存部的阶段，把根据引导路径与立体物的离散距离决定的简略立体图数据转送到缓存部。因此，在三维路径引导用地图图像的生成时，由于总是使用该缓存部的立体图数据，所以不需要如上述以往技术那样在视点位置与地图要素的关系每次发生变化时进行简略判定，从而可减轻与立体地图显示有关的综合性的计算机负荷。另外，可减少该立体地图显示处理中使用的存储器容量。

另外，在由立体图数据读取单元进行的把简略立体图数据向缓存部的转送中，可以有多个不同的特征结构。

其1，把上述离散距离越长越被简略的立体图数据转送到缓存部。根据该特征结构，由于立体物与路径之间的离散距离越长，越是以简略的方式描绘立体物，所以可获得相比实际的情景而几乎不产生不自然感的优点。

其2，把设定的离散距离阈值作为判定基准，对于计算出的离散距离超过上述离散距离阈值的立体物，把简略立体图数据转送到上述缓存部。对于计算出的离散距离为上述离散距离阈值以下的立体物，把详细立体图数据转送到上述缓存部。根据该特征结构，如果只有1个离散距离阈值，则有1个简略的立体图数据即可，另外，即使使用多个离散距离阈值，与连续变更简略度的情况相比，其简略化处理也简单，因此有利于提高处理速度。在作为判定基准而使用1个以上的离散距离阈值的情况下，只要对该离散距离阈值根据道路条件或道路周边条件进行可变设定，则可自如地改变简略程度，因而是有利的。

由于一般为了保存在立体图数据库而准备的立体图数据是详细立体图数据，所以在利用该详细立体图数据时，只要直接从立体图数据库中读取并转送到缓存部，即可在描绘时使用。但是，关于简略立体图数据则需要根据详细立体图数据来生成。关于这样的简略立体图数据的处理，本发明提出了2个特征结构。

其1，上述立体图数据库对于同一立体物储存有详细立体图数据和简略立体图数据，上述立体图数据读取单元根据上述离散距离，从上述立体图数据库中读取详细立体图数据和简略立体图数据中的任意一种。该特征结构由于是预先生成简略立体图数据，并储存在立体图数据库中，所以可直接从立体图数据库读取简略立体图数据，并把读取的简略立体图数据转送到缓存部。该读取/转送速度与详细立体图数据的读取/转送速度相比，由于数据容量少，所以快速，并且不需要把详细立体图数据转换成简略立体图数据的处理。

其2，上述立体图数据库对于同一立体物只储存详细立体图数据，上述立体图数据读取单元对于上述离散距离长的立体物，通过简略化处理把从上述立体图数据库读取的详细立体图数据转换成简略立体图数据，然后转送到上述缓存部。该特征结构虽然需要进行把详细立体图数据转换成简略立体图数据的处理，但由于不需要预先准备简略立体图数据，所以具有立体图数据库的容量少的优点。

理想的是，在把详细立体图数据转换成简略立体图数据时，进行上述详细立体图数据的纹理数据的分辨率和灰度等级的任意一方或双方的降低、以及多边形数据的多边形数目的减少、或者这些的组合。由于纹理数据是图像数据，所以通过降低分辨率和灰度等级，可大幅减少数据容量。另外，多边形数据的多边形数的减少，可大幅缩短立体描绘速度。

另外，如果把上述离散距离设定为上述引导路径与上述立体物的立体图数据上的平面外形之间的最短距离，则只需进行简单的坐标计算便可得出，因此，有利于计算机运算。

上述本发明的立体地图显示导航装置的技术特征，不仅适用于在导航系统等中使用的把引导路径作为基准，把其周边的立体物与路径一起进行立体显示的导航装置，而且，本发明还可以适用于通过指定特定的道路的特定区间，把该特定道路区间周边的立体物与道路一起进行立体显示的通用的立体地图显示系统中。本发明的这样的立体地图显示系统具有：地图数据库，其具有储存道路数据的道路数据库和储存立体物的立体图数据的立体图数据库；路径信息存储部，其保存根据上述道路数据预先设定的设定道路有关的道路信息；立体图数据读取单元，其对上述地图数据库进行访问，并且计算上述设定道路与上述立体物的离散距离，根据上述离散距离，把简略后的与上述立体物有关的立体图数据转送到缓存部；和地图图像生成单元，其根据从上述缓存部取出的立体图数据生成三维的设定道路用地图图像。

并且，上述的本发明的立体地图显示导航装置的技术特征还适用于立体地图显示导航程序中。因此，本发明可以把这样的方法和程序作为权利保护对象。例如，在立体地图显示导航装置中具备了地图数据库和保存根据上述道路数据所设定的与引导路径有关的路径信息的路径信息存储部，该地图数据库具有储存道路数据的道路数据库和储存立体物的立体图数据的立体图数据库，该立体地图显示导航装置中的立体地图显示程序，根据本发明通过计算机实现：对上述地图数据库进行访问，并且计算上述引导路径与上述立体物的离散距离，将根据上述离散距离简略后的与上述立体物有关的立体图数据转送到缓存部中的立体图数据读取功能；和根据从上述缓存部取出的立体图数据，生成三维的路径引导用地图图像的地图图像生成功能。当然，这样的立体地图显示程序也可以获得与上述立体地图显示导航装置相同的作用效果，并且，作为其良好的方式例，也可以组合上述的任意附加技术。

附图说明

图1是本发明的实施方式的立体地图显示导航装置的方框图。

图2是表示道路数据的一例的数据结构图。

图3是表示立体图数据的一例的数据结构图。

图4是立体图读取单元的方框图。

图5是表示立体图数据读取控制的流程的流程图。

图6是表示根据详细立体图数据描绘的被显示在监视器上的立体物的一例的图。

图7是表示根据简略立体图数据描绘的被显示在监视器上的立体物的一例的图。

图8是根据详细立体图数据和简略立体图数据描绘的立体地图监视显示图。

图9是其他实施方式的立体图读取单元的方框图。

图10是表示其他实施方式的立体图数据读取控制的流程的流程图。

图中符号说明：2-地图数据库；6-立体图数据读取单元；7-立体图缓存部(缓存部)；9-地图图像生成单元；21-二维道路数据库；22-立体图数据库；31-监视器；42-路径信息存储部；63-离散距离运算部；65-离散距离阈值决定部；67-数据转送部；68-立体图数据转换部；82-三维图像生成单元。

具体实施方式

下面，结合附图，对本发明的实施方式进行说明。图1是示意地表示本实施方式的立体地图显示导航装置的主要要素的结构的方框图。该立体地图显示导航装置根据从本车位置信息检测单元1输出的本车位置信息，从地图数据库2中读取进行立体地图显示所必要的道路数据和立体图数据，并且把使用这些数据生成的三维路径引导用地图图像，根据需要与表示本车位置的符号重叠地显示在监视器31中。并且，由路径探索单元41探索连接当前位置与用户通过操作输入部32指定的地点(例如是目的地)的最佳的引导路径，把探索出的引导路径设定在路径信息存储部42中，路径引导单元43根据设定的引导路径和本车位置，通过扬声器33或监视器31对用户进行路径引导。

操作输入部32具有接收来自用户的指示的功能，并由触摸屏、机械操作按键、软件按键等构成。触摸屏和软件按键通过与显示处理单元34的配合动作，构筑用户图形界面。

本车位置信息检测单元1取得表示本车位置、即本车的当前位置的本车位置信息。在本实施方式中，本车位置信息检测单元1与GPS接收机与GPS接收机11、方位传感器12、以及距离传感器13连接。这里，GPS接收机11是接收来自GPS卫星的GPS信号的装置。该GPS信号通常每隔1秒接收一次，并输出到本车位置信息取得单元1中。本车位置信息检测单元1通过解析由GPS接收机11接收的来自GPS卫星的信号，取得本车的当前位置(纬度和经度)、行进方位、移动速度等的信息。方位传感器12是检测本车的行进方位或该行进方位的变化的传感器。该方位传感器12例如由陀螺传感器、地磁传感器、安装在方向盘的旋转部中的光学旋转传感器或旋转型电位器、安装在车轮部的角度传感器等构成，并把其检测结果输出到本车位置信息检测单元1。距离传感器13是检测本车的车速和移动距离的传感器。该距离传感器13例如由在本车的驱动轴或轮等每进行一定量的旋转时输出脉冲信号的车速脉冲传感器、检测本车的加速度的平摆·G传感器以及把检测出的加速度进行积分的电路等构成。而且，距离传感器13把作为其检测结果的车速和移动距离的信息输出到本车位置信息检测单元1。

本车位置信息检测单元1根据来自这些GPS接收机11、方位传感器12、和距离传感器13的输出，采用公知的方法进行确定本车位置的计算。另外，本车位置信息取得单元1从地图数据库2中取得本车位置周边的地图数据，通过根据该数据进行公知的地图匹配，进行把本车位置定位在地图数据所示的道路上的修正。这样，本车位置信息检测单元1取得用纬度和经度表示的本车的当前位置的信息、和包含本车行进方位信息的本车位置信息。

在地图数据库2中，包含储存道路数据的道路数据库21和储存立体物的立体图数据的立体图数据库22。地图数据库2由DVD或硬盘等大容量存储介质构成。另外，在采用可改写的存储介质的情况下，可通过数据通信适时下载最新的地图数据。

具有用于从道路数据库21中读出道路数据并在工作存储器中展开的二维数据读取单元5。被展开在工作存储器中的道路数据由二维图像生成单元81生成为适合显示地图图像的二维图像。

并且具有立体图数据读取单元6，其对立体图数据库22进行数据访问，计算引导路径与立体物的离散距离，把根据获得的离散距离简略后的立体物有关的立体图数据转送到由工作存储器构成的缓存部即立体图缓存部7。在本实施方式中，在立体图数据库22中储存由关于同一立体物的详细立体图数据和简略立体图数据。因此，本实施方式的立体图数据读取单元6构成为，根据获得的离散距离从上述立体图数据库22中读出详细立体图数据和简略立体图数据中的任意一方数据，并转送到立体图缓存部7。

关于立体物的立体图数据向立体图缓存部7的转送，在对每个规定划分单位进行该立体物的立体描绘处理之前进行，到本车驶过该规定划分单位为止，该规定划分单位中包含的立体物的立体图数据被储存在立体图缓存部7中。关于使用被储存在立体图缓冲部7中的详细立体图数据或简略立体图数据的立体物的立体描绘处理，由三维图像生成单元82使用公知的三维描绘算法进行。

由二维图像生成单元81或三维图像生成单元82或该双方生成的图像，由地图图像生成单元9生成适合显示在监视器31中的地图图像。显示处理单元34在该地图图像中根据需要重叠各种信息或符号，转换成监视器显示数据，然后输出到监视器31。

图2表示被储存在地图数据库2的道路数据库21中的道路数据的示意的数据结构。被储存在道路数据库21中的道路数据，用标准地域网格进行管理，该标准地域网格表示由规定间隔的纬度经度分割的区域。对该标准地域网格分配有网格代码。道路数据具有管理表区域与实际数据区域分开的数据结构。在管理表区域中，包含上述网格代码、生成年月日等属性信息、和表示向实际数据的链接目标的链接信息等。在实际数据区域中，按照链接信息的成为链接目标的每个链接列ID进行数据管理，其中记录有交叉路口数据、连接数据、道路数据、形状数据。交叉路口数据包含表示交叉路口的节点坐标信息、表示信号灯和引导标识的有无等的交叉路口的属性信息、和表示该交叉路口(节点)包含多个层中的任意层的阶层信息等。连接数据包含表示有哪个道路(链接)与表示交叉路口的节点连接的节点/链接信息、和表示在交叉路口的是否根据行进方向的引导或有无限制的属性信息等。道路数据包含表示道路的链接的两端节点的信息、道路种类信息、道路宽度信息、车道数目信息、表示该道路(链接)包含多个层的任意层的阶层信息等。形状数据包含规定表示道路的链接形状的形状插补点组的坐标信息等。

图3表示储存在地图数据库2的三维市区数据库22中的立体图数据的示意的数据结构。储存在三维市区数据库22中的立体图数据也是用标准地域网格进行管理，该标准地域网格表示由规定间隔的纬度经度分割的区域，成为管理表区域与实际数据区域分开的数据结构。在管理表区域中，包含上述网格代码、生成年月日等属性信息、表示向实际数据的链接目标的链接信息等。

在实际数据区域中，按照成为链接信息的链接目标的每个立体物ID，对立体物的立体图数据进行管理，但在本实施方式中，对于同一立体物准备有详细立体图数据和简略立体图数据。因此，按照每个立体物ID，记录有立体物属性数据、详细立体图数据、和简略立体图数据等。在立体物属性数据中，包含立体物的种类、立体物的名称、立体物的说明等关于立体物的属性的信息。详细立体图数据与简略立体图数据的数据结构本身相同，分别包含底面数据、多边形数据和纹理数据。底面数据是与立体物相关联的二维区域数据，是包含立体物的占地和立体物的底面等的信息，并具有规定底面的各个顶点的二维坐标数据组。多边形数据是为了立体描绘立体物所使用的多边形的数据，具有构成立体物的多边形数目、用于识别构成立体物的多边形的识别符、和根据多边形的识别符识别出的多边形的顶点的坐标数据。纹理数据是贴在多边形上的图像的图像数据，对应各个多边形具有纹理图像数据。

详细立体图数据和简略立体图数据中的各自的底面数据、多边形数据以及纹理数据的不同点是，简略立体图数据中的这些数据相对详细立体图数据中的这些数据而被进行了简略。例如，关于底面数据和多边形数据，是通过减少多边形的顶点数量来实现其简略。另外，关于纹理数据，是通过降低纹理图像数据的分辨率和灰度等级的双方或任意一方来实现简略。

图4表示立体图数据读取单元6的功能要素的方框图，该立体图数据读取单元6在对地图数据库2进行访问的同时，把关于根据引导路径与其周边的立体物之间的离散距离而被简略后的立体物的立体图数据转送到立体图缓存部7。在本实施方式中，该立体图数据读取单元把设定的离散距离阈值作为判定标准，对于计算出的离散距离在该离散距离阈值以下的立体物，把详细立体图数据转送到立体图缓存部7。另外，对于计算出的离散距离超过该离散距离阈值的立体物，把简略立体图数据转送到立体图缓存部7。

该立体图缓存部7具有立体图数据读取管理部60、计算预备用道路数据输入部61、计算预备用立体图数据输入部62、离散距离计算部63、详细/简略决定部64、离散距离阈值设定部64、立体图数据读取部66、和数据转送部67。

立体图数据读取管理部60用于管理、控制立体图读取单元6的上述那样的功能要素的动作。计算预备用道路数据输入部61通过二维地图数据读取单元21从道路数据库21中取得在离散距离计算中使用的、根据被保存在路径信息存储部42中的引导路径和本车位置信息规定的将要行驶的道路区间的位置信息(坐标数据)等。计算预备用立体图数据输入部62从三维市区图数据库22中读取在离散距离计算中使用的、位于上述道路区间周边的立体物的底面数据等。离散距离计算部63使用在计算预备用道路数据输入部61中确保的道路区间的位置信息和在计算预备用立体图数据输入部62中确保的立体物的底面数据等，计算出作为引导路径的上述道路区间与其周边的各个立体物的平面外形之间的最短距离，把其作为离散距离。另外，使用立体物的底面数据作为关于立体物的平面外形的数据。这里，是把地图上的道路区间与立体物的平面外形之间的最短距离作为离散距离，但除此以外，也可以把沿着连通道路区间与立体物的平面外形之间的道路的距离作为离散距离。

详细/简略决定部64把设定的离散距离阈值作为判定标准，根据离散距离计算部63计算出的离散距离，决定选择成为对象的立体物的详细立体图数据或简略立体图数据的任一种数据。该离散距离阈值是由离散距离阈值设定部65来设定，但在本实施方式中，是把预定的规定值，例如“100m”作为离散距离阈值。当然也可以采用根据道路条件或道路周边条件可变地设定该离散距离阈值的结构。例如，在该道路区间的道路宽度宽的情况下，通过增大离散距离阈值，来从离散距离中去除道路宽度的影响，可达到良好的效果。

立体图数据读取部66根据由详细/简略决定部64决定的内容，从立体图数据库22中读取满足条件的立体物的详细立体图数据或简略立体图数据。数据转送部67把由立体图数据读取部66读取的详细立体图数据或简略立体图数据转送到立体图缓存部7。被转送到立体图缓存部7详细立体图数据或简略立体图数据在生成立体地图时，由三维图像生成部82使用，当车辆通过该立体物时，该立体图数据被从立体图缓存部7中消去。

下面，结合图5所示的流程图，对上述结构的立体图数据读取单元6的立体图数据的读取处理流程进行说明。

首先，立体图数据读取管理部60选择引导路径中的要生成立体地图的区间作为处理对象道路区间(#01)。从道路数据库21通过计算预备用道路数据输入部61输入所选定的道路区间的位置信息(#02)。离散距离阈值设定部65对详细/简略决定部64设定离散距离阈值：SH(#03)。此时，也可以根据道路区间的道路条件或道路周边条件，例如道路宽度和道路种类等变动阈值。然后，从立体图数据库22通过计算预备用立体图数据输入部62输入位于所选定的道路区间周边的立体物的底面数据(#04)。

由于通过以上的步骤，完成了计算所选定的道路区间(引导路径)与立体物的离散距离的准备，所以顺序进行位于所选定的道路区间周边的每个立体物的处理。首先，立体图数据读取管理部60指定成为处理对象的关注立体物(#11)。离散距离计算部63计算关注立体物与所选定的道路区间的离散距离X(#12)。把求出的离散距离X与离散距离阈值SH进行比较(#13)。在离散距离X在离散距离阈值SH以下的情况下(#13的否分支)，从立体图数据库22通过立体图数据读取部66读取关注立体物的详细立体图数据(#14)。另外，在离散距离X超过离散距离阈值SH的情况下(#13的是分支)，从立体图数据库22通过立体图数据读取部66读取关注立体物的简略立体图数据(#15)。通过立体图数据读取部66读取的立体图数据由数据转送部67转送到立体图缓存部7(#21)。然后立体图数据读取管理部60检查是否剩余作为关注立体物指定的立体物(#22)。如果剩余(#22的Yes分支)，则返回步骤#11，指定关注立体物，反复从步骤#12到#21的处理，如果不剩余(#22的否分支)则结束该程序。

已经被转送到立体图缓存部7的详细立体图数据或简略立体图数据，由三维图像生成单元82按照为了进行立体图描绘而指定的每个立体物，根据其立体图数据，描绘其立体物。例如，对于某个立体物，在通过立体图数据读取单元6从立体图缓存部7转送来详细立体图数据的情况下，如图7所示那样，通过使用多个多边形而成为具有详细外观形状的立体物。并且，由于贴付在各个多边形上的纹理图像的灰度等级和分辨率高，所以描绘出具有接近实物的质感的立体物。对此，在通过立体图数据读取单元6转送到立体图缓存部7的简略立体图数据的为立体图的情况下，如图8所示那样，由于使用减少了相当数量的顶点数的多边形，并且根据情况而省略小的多边形，所以，描绘出具有简略的外形形状的立体物。不仅如此，由于贴付在各个多边形上的纹理图像的灰度等级和分辨率低，所以提高了该立体物的描绘处理速度。

在完成了基于三维图像生成单元82的进入从特定视点的立体视野的立体物的描绘后，在生成行驶中的道路的同时生成立体地图图像，并通过显示处理装置34显示在监视器31上。图8表示在监视器1中显示的立体地图图像的一例。从图8中可看出，远离引导路径的道路的立体物被简略描绘，接近道路的立体物被详细描绘。这种关系在本车行驶，且本车接近特定的立体物时，也是相同。即，由于直接使用根据最初引导路径与立体物之间的离散距离决定的、被转送到立体图缓存部7的立体图数据。即，根据最初以何种方式转送到立体图缓存部7的情况，来决定是详细显示还是简略显示被立体描绘的立体物。

[其他实施方式]

在上述实施方式中，在地图数据库2的立体图数据库22中关于各个立体图储存有详细立体图数据和简略立体图数据，将基于离散距离计算部63的离散距离与离散距离阈值进行比较，把成为描绘对象的立体物的详细立体图数据或简略立体图数据转送到立体图缓存部7。但也可以取代此而采用在立体图数据库22中预先只储存关于各个立体图的详细立体图数据，在要求简略立体图数据时，在从立体图数据读取部66通过数据转送部67把立体图数据转送到立体图缓存部7之前，把详细立体图数据转换成简略立体图数据的结构。表示了这样的其他实施方式中的立体图读取单元6的方框图。其与前面的实施方式中的立体图读取单元6的方框图(参照图4)的不同点是，附加了把详细立体图数据转换成简略立体图数据的立体图数据转换部68。

在该其他实施方式的立体地图显示导航装置中，立体图数据库22关于同一立体物只储存有详细立体图数据，立体图数据读取单元6对于由离散距离计算部63求出的离散距离长的立体物，把从立体图数据库读取的详细立体图数据，通过基于立体图数据转换部68的简略化处理，转化成简略立体图数据，并转送到立体图缓存部7。此时，也可以与前面的实施方式同样，把由离散距离阈值设定部65设定的离散距离阈值作为判定标准，对于计算出的离散距离在上述离散距离阈值以下的立体物，把详细立体图数据转送到上述缓存部，对于计算出的离散距离超过上述离散距离阈值的立体物，把简略立体图数据转送到上述缓存部。另外，也可以把立体图数据转换部68构成为能够以任意的简略度将详细立体图数据转换成简略立体图数据，采用离散距离越长，而把越简略的立体图数据转送到缓存部的结构。

图10的流程图表示该其他实施方式中的立体图数据读取单元6的立体图数据读取控制的流程。与前面的实施方式中的立体图数据读取控制流程(参照图5)的不同点是，在步骤#13的判定中，在离散距离X超过离散距离阈值SH而进入是分支时的处理。在此情况下，由于在立体图数据库22中不包含简略立体图数据，所以立体图数据读取部66暂且将详细立体图数据从立体图数据库22中读出(#16)。然后由立体图数据转换部68把读取的详细立体图数据转换成上述那样的概略立体图数据(#16)。并由数据转送部67把转换的概略立体图数据转送到立体图缓存部7(#21)。

即，与前面的实施方式的不同点只是把步骤#15替换成步骤#16和17，但此时也可以在向简略立体图数据的转换时，根据对应离散距离而变化的简略度进行详细立体图数据的简略。

关于上述实施方式的立体地图显示导航装置，主要说明了把在汽车导航系统等中使用的引导路径作为基准，把其周边的立体物与路径一同立体显示的情况，但本发明也可以适用于单纯的地图显示系统，例如通过指定特定的道路的特定区间，把该特定道路区间周边的立体物于道路一同立体显示的通用的立体地图显示系统中。

Claims (10)

1.一种立体地图显示导航装置，其具有：

地图数据库，其具有储存道路数据的道路数据库和储存立体物的立体图数据的立体图数据库；

路径信息存储部，其保存根据上述道路数据设定的引导路径有关的路径信息；

立体图数据读取单元，其对上述地图数据库进行访问，并且计算上述引导路径与上述立体物的离散距离，将根据上述离散距离简略化后的上述立体物有关的立体图数据转送到缓存部；以及

地图图像生成单元，其根据从上述缓存部取出的立体图数据，生成三维路径引导用地图图像。

2.根据权利要求1所述的立体地图显示导航装置，其特征在于，上述立体图数据读取单元把上述离散距离越长越被简略化后的立体图数据转送到缓存部。

3.根据权利要求1或2所述的立体地图显示导航装置，其特征在于，上述立体图数据读取单元把设定的离散距离阈值作为判定基准，对于计算出的离散距离超过上述离散距离阈值的立体物，把简略立体图数据转送到上述缓存部，对于计算出的离散距离在上述离散距离阈值以下的立体物，把详细立体图数据转送到上述缓存部。

4.根据权利要求3所述的立体地图显示导航装置，其特征在于，上述离散距离阈值根据道路条件或道路周边条件可变地设定。

5.根据权利要求3或4所述的立体地图显示导航装置，其特征在于，上述立体图数据库关于同一立体物储存有详细立体图数据和简略立体图数据，上述立体图数据读取单元根据上述离散距离，从上述立体图数据库中读取详细立体图数据和简略立体图数据的任意一方。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的立体地图显示导航装置，其特征在于，上述立体图数据库关于同一立体物只储存详细立体图数据，上述立体图数据读取单元对于上述离散距离长的立体物，通过简略化处理把从上述立体图数据库读取的详细立体图数据转换成简略立体图数据，然后转送到上述缓存部。

7.根据权利要求6所述的立体地图显示导航装置，其特征在于，在上述简略化处理中，进行上述详细立体图数据的纹理数据的分辨率和灰度等级的任意一方或双方的降低、以及多边形数据的多边形数目的减少、或者这些的组合。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的立体地图显示导航装置，其特征在于，上述离散距离是上述引导路径与上述立体物的立体图数据上的平面外形之间的最短距离。

9.一种立体地图显示系统，其具有：

地图数据库，其具有储存道路数据的道路数据库和储存立体物的立体图数据的立体图数据库；

路径信息存储部，其保存根据上述道路数据预先设定的设定道路有关的道路信息；

立体图数据读取单元，其对上述地图数据库进行访问，并且计算上述设定道路与上述立体物的离散距离，将根据上述离散距离简略化后的上述立体物有关的立体图数据转送到缓存部；和

地图图像生成单元，其根据从上述缓存部取出的立体图数据，生成三维设定道路用地图图像。

10.一种立体地图显示程序，用于立体地图显示导航装置，该立体地图显示导航装置具备地图数据库和保存根据上述道路数据设定的引导路径有关的路径信息的路径信息存储部，该地图数据库具有储存道路数据的道路数据库和储存立体物的立体图数据的立体图数据库，该立体地图显示程序通过计算机实现如下功能：

立体图数据读取功能，其对上述地图数据库进行访问，并且计算上述引导路径与上述立体物的离散距离，将根据上述离散距离简略后的上述立体物有关的立体图数据转送到缓存部；以及

地图图像生成功能，其根据从上述缓存部取出的立体图数据，生成三维的路径引导用地图图像。

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