JP2002260160A - 道案内方法及び装置 - Google Patents

道案内方法及び装置

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JP2002260160A
JP2002260160A JP2001055847A JP2001055847A JP2002260160A JP 2002260160 A JP2002260160 A JP 2002260160A JP 2001055847 A JP2001055847 A JP 2001055847A JP 2001055847 A JP2001055847 A JP 2001055847A JP 2002260160 A JP2002260160 A JP 2002260160A
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road
guidance
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Tamotsu Hasegawa
保 長谷川
Mieko Matsuda
三恵子 松田
Hiroaki Kubota
浩明 久保田
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Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】歩行者に対してより分かりやすい道案内を行う
ことができる道案内方法装置を提供する。 【解決手段】データベース１内の道路網データからユー
ザ入力部２を介してユーザにより指定された出発地から
目的地までの経路を探索する経路探索部３と、道路網デ
ータに基づき経路中の道路形状を解析して道路形状デー
タを得る道路形状解析部４と、経路データ及び道路形状
データに基づいて経路に沿った道案内に必要なランドマ
ーク選択領域を決定するランドマーク選択領域決定部５
と、データベース１内のランドマークデータからランド
マーク選択領域に含まれるランドマークデータを選択す
るランドマーク選択部６と、道路形状データと選択され
たランドマークデータを利用して経路に対応した道案内
情報を生成するための道案内文生成部７及び道案内情報
を呈示する呈示部７を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主に歩行者に対し
て案内文や簡略地図の呈示によって道案内を行う道案内
方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】主に歩行者に対して、目的地への道案内
を道案内文と簡略地図の呈示によって行う装置が開発さ
れている。このような道案内装置は、単体の携帯機器と
して構成されるか、あるいは携帯電話機などの携帯通信
端末に搭載される。
【０００３】従来の道案内技術としては、例えば信学技
法 ＰＲＵ９５−２１５「地図画像生成システムにおけ
るインタラクティブ経路生成とその略地図生成への応
用」、堀江、木村、馬場口他（文献１）、あるいは信学
技法ＰＲＵ９５−１５６「地図道路構造のモデル化とそ
れに基づく略地図と案内文の生成」、木村、馬場口、北
橋他（文献２）に記載されているように、簡略地図と道
案内文によって道案内を行う技術が知られている。
【０００４】道案内文の生成に関して、文献１において
は例えば「西方向へ２０ｍ進んで下さい。」、「その交
差点を右折して下さい」というような文章を案内文とし
て呈示することが可能である。しかし、特に＊＊ｍとい
った距離を表す数値は、歩行者によっては距離感をつか
むことが難しく、また特に市街地などでは交差点は無数
にあることから、道案内文で指示された交差点とは別の
交差点を誤認してしまうことがある。従って、このよう
な道案内文は歩行者にとって必ずしも十分に分かりやす
い文章とはいえない。文献２においては、例えば「道路
が合流します」、「分岐を＊＊に進みます」といった道
案内文を呈示しているだけであり、文献１で呈示してい
る道案内文よりさらに分かりにくいものとなっている。
【０００５】さらに、文献２には歩行者が歩く際の目
印、いわゆるランドマークを用いて道案内のための略地
図を生成することは記載されているが、ランドマークを
道案内文の生成に利用することは文献１にも文献２にも
開示されていない。文献２においては、目標物について
は残すが、その他のランドマークについては主要交差点
から遠い位置にあるランドマークを除去することで、ラ
ンドマークの呈示を単純化することが記載されている。
しかし、この手法を道案内文の生成に利用したとする
と、例えば主要交差点の近くでは多くのランドマークを
用いた複雑な道案内文を生成することになってしまい、
分かりやすさという点で逆効果となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
道案内技術では、道案内情報の呈示が歩行者にとって必
ずしも分かりやすい説明であるとはいえず、道案内情報
によって指示された交差点、合流点、分岐点などを見誤
ったりする可能性があった。また、従来ではランドマー
クを特に道案内文の生成に有効利用する手法が見出され
ておらず、ランドマークを用いて歩行者に分かりやすい
道案内を行うことができないという問題点があった。
【０００７】本発明は、歩行者に対してより分かりやす
い道案内を行うことができる道案内方法及び装置を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明では道路網データとランドマークデータを含
む地図データに基づいて道案内を行うために、道路網デ
ータからユーザにより指定された出発地から目的地まで
の経路を探索した後、道路網データに基づき探索された
経路中の道路形状、特に交差点の形状を解析して道路形
状データを生成する。これら経路データ及び形状データ
に基づいて経路に沿った道案内に必要なランドマーク選
択領域を決定し、地図データに含まれるランドマークデ
ータからランドマーク選択領域に含まれるランドマーク
データを選択して、道路形状データと選択されたランド
マークデータを利用して経路に対応した道案内情報を生
成する。道路形状として交差点形状を解析する場合は、
少なくとも交差点に接続する道路の本数及び該道路の角
度が求められる。
【０００９】ランドマーク選択領域の決定は、例えば経
路データと道路形状データに含まれる幾何的情報を基に
行われる。道路形状として交差点の形状を解析して交差
点に接続する複数の道路に関する情報を道路形状データ
として生成し、交差点に接続する複数の道路に面した位
置をランドマーク選択領域として決定してもよい。
【００１０】地図データに含まれるランドマークに個々
に優先度を定義する一方、複数の前記ランドマーク選択
領域を決定すると共に該複数のランドマーク選択領域に
それぞれ優先度を定義し、ランドマーク選択領域に定義
された優先度と地図データに含まれるランドマークデー
タに定義された優先度、及び探索された経路からランド
マークまでの距離を基準として、ランドマーク選択領域
に含まれるランドマークデータを選択してもよい。
【００１１】さらに、ランドマーク選択領域の決定に際
して、経路データによって示される進行方向が曲がる箇
所では該進行方向が曲がる側のランドマーク選択領域に
定義する優先度を他のランドマーク選択領域に定義する
優先度より高くすることが望ましい。
【００１２】道案内情報の生成においては、例えば道路
形状データに基づいて選択されたランドマークデータの
ランドマーク名を含んだ道案内文を道案内情報として生
成し、この道案内文を文字列及び音声の少なくとも一方
によって呈示する。他の道案内情報の生成においては、
道路網データと道路形状データ及びランドマークデータ
に基づいて、探索された経路に沿った簡略地図を生成
し、この簡略地図を画像として呈示する。
【００１３】さらに、本発明によると道路網データとラ
ンドマークデータを含む地図データに基づいて道案内を
行う処理をコンピュータに実行させるためのプログラム
であって、道路網データからユーザにより指定された出
発地から目的地までの経路を探索する処理と、道路網デ
ータに基づき経路中の道路形状を解析して道路形状デー
タを得る処理と、経路データ及び道路形状データに基づ
いて経路に沿った道案内に必要なランドマーク選択領域
を決定する処理と、地図データに含まれるランドマーク
データからランドマーク選択領域に含まれるランドマー
クデータを選択する処理と、道路形状データと選択され
たランドマークデータを利用して経路に対応した道案内
情報を生成する処理と、道案内情報を呈示させる処理と
をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供さ
れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る
道案内装置の構成を示す図である。データベース１に
は、地図データ、道案内文生成に利用する道案内文デー
タベース、簡略地図データベースなど、道案内文や経路
に沿った簡略地図を生成するための基本データが蓄積さ
れている。地図データには、地図画像の他に道路網デー
タ及びランドマークデータが含まれる。道案内文データ
ベース、簡略地図データベースには、道路形状に対応し
た呈示パターンが含まれる場合もある。
【００１５】データベース１は、道案内装置内に設けら
れていてもよいが、道案内装置の機能が携帯電話機など
の携帯通信端末に実装される場合、あるいは道案内装置
が専用の携帯型機器として構成される場合、道案内装置
の外部に設けられ、無線通信路によって道案内装置と接
続される。また、データベース１のうち地図データ及び
ランドマークデータを道案内装置の外部に設けられる外
部データベースとし、残りの道案内文データベース及び
簡略地図データベースを内部データベースとして構成し
て道案内装置の内部に構成してもよい。
【００１６】ユーザ入力部２は、道案内装置を使用する
ユーザ、すなわち歩行者がキー操作やダイヤル操作など
により各種の入力操作を行うためのものである。このユ
ーザ入力部２によってユーザが出発地及び目的地の位置
情報を入力すると、これら位置情報に基づいてデータベ
ース１から道路網データが読み出され、経路探索部３に
渡される。
【００１７】経路探索部３では、ユーザ入力部２によっ
て入力された出発地及び目的地の位置情報と、これらの
位置情報に対応してデータベース１から読み出された道
路網データに基づいて出発地から目的地までの経路が探
索され、この経路を例えばベクトルデータで表わした経
路データが生成される。
【００１８】道路形状解析部４では、経路探索部３から
の経路データに対応してデータベース１内の道路網デー
タを参照することにより、経路データで示される経路中
の道路形状が解析（パターン解析）され、道路形状デー
タが生成される。ここで、道路形状とは経路に含まれ
る、さらには経路の近傍に含まれる道路の形状であり、
後に詳しく説明するが、道路が直線道路であるか、交差
点または曲がり角（クランク、Ｓ字カーブなど）である
か、あるいは駅前等のロータリかといった種別（道路属
性）のみでなく、交差点や曲がり角であれば、それらの
形状がどのようなものかを表す情報である。この道路形
状の具体的な解析方法については、後に詳しく説明す
る。
【００１９】ランドマーク選択領域決定部５では、経路
探索部３からの経路データ及び道路形状解析部４からの
道路形状データに基づいて、経路データで示される経路
に沿った道案内に必要なランドマーク選択領域が決定さ
れる。
【００２０】ランドマーク選択部６では、ランドマーク
選択領域決定部５によって選択されたランドマーク選択
領域に対応するランドマークデータがデータベース１か
ら選択的に読み出される。
【００２１】道案内文生成部７及び簡略地図生成部８で
は、少なくとも道路形状解析部４からの道路形状データ
と、道路形状データに対応してランドマーク選択部６で
データベース１から選択的に読み出されたランドマーク
データを用い、さらにはデータベース１内の道案内文デ
ータベースや簡略地図データベースをも用いて、経路探
索部３からの経路データで示される経路に沿ってユーザ
を道案内するための道案内情報として、道案内文及び簡
略地図のデータが生成される。
【００２２】呈示部９は、ディスプレイ及びスピーカの
少なくとも一方からなる。この呈示部９では、道案内文
生成部７からの道案内文データに基づき道案内文が文字
列または音声、あるいはその両方によって表示され、さ
らに簡略地図生成部８からの簡略地図データに基づき出
発地から目的地までの経路に沿った簡略地図が画像とし
て表示されることにより、これら道案内文及び簡略地図
がユーザに対して呈示される。
【００２３】上述した図１の道案内装置の構成要素のう
ち、データベース１の一部、経路探索部３、道路形状解
析部４、ランドマーク選択領域決定部５、ランドマーク
選択部６、道案内文生成部７及び簡略地図生成部８は、
道案内装置端末あるいは携帯通信端末などの機器のコン
ピュータによってソフトウェア処理により実現すること
が可能である。
【００２４】次に、図２に示すフローチャートを用いて
本実施形態における道案内処理の手順について説明す
る。まず、道案内を希望するユーザによってユーザ入力
部２が操作され、出発地及び目的地が入力される（ステ
ップＳ１０１）。この入力操作は、道案内装置の表示画
面、すなわち呈示部７のディスプレイ画面にデータベー
ス１からの地図データに基づいて出発地及び目的地を含
む場所の地図を表示した状態で、この地図上でマウスや
カーソル、ペン、キーなどを用いて出発地及び目的地を
指定することで行ってもよいし、ランドマークや住所名
などの一覧表の中から出発地及び目的地を選択すること
によって行ってもよい。
【００２５】次に、経路探索部３によってユーザの入力
した出発地及び目的地と経路探索条件に従って、出発地
から目的地までの経路を探索する（ステップＳ１０
２）。経路探索の方法としては、歩道のある経路を優先
的に選択するなどの手法も考えられるが、例えば最短経
路を解くアルゴリズムとして知られているDijkstraの方
法などを使用することができる。勿論、他の経路探索手
法を用いることも可能であり、要は出発地及び目的地を
結ぶ何らかの経路が探索できればよい。また、場合によ
ってはユーザが経路を直接指定して入力しても構わな
い。
【００２６】この経路探索の結果として、図３に示すよ
うな出発地から目的地までのノードとアークによって表
現される経路データが求められる。ノードとアークは、
例えば図４（ａ）（ｂ）に示すような項目で表現するこ
とができる。ノードは道路網の分岐点であり、例えば交
差点や曲がり角に存在する。アークはノードとノードを
繋ぐ線であり、一つのノードに複数のアークが接続され
ている場合、そのノードに接続されている複数のアーク
を抽出することもできるし、アークからノードへ、ノー
ドからアークへと辿ることによって、一連の道路線分を
トレースすることができる。
【００２７】次に、本発明において必ずしも必要な処理
ではないが、本実施形態では経路探索部３によってステ
ップＳ１０２の経路探索で得られた経路をさらに例えば
図５に示すように出発地部、目的地部及びそれ以外の中
間部（経路及び交差点部）の３つに分割する（ステップ
Ｓ１０３）。このように経路を３種類の部分に分割し
て、以下の道案内文生成や簡略地図の呈示に利用する。
図５を用いて、この経路分割の一例を説明する。
【００２８】出発地部とは、ユーザが入力した出発地か
ら最初の目標物地点までの領域である。図５の例では出
発地は駅であり、駅から目的地に向かったとき初めに現
れる目標物である郵便局までの領域が出発地部である。
この出発地部は、歩行者が歩き始める方向を定めるのに
重要な部分である。ただし、出発地部に必ずしも道路が
あるとは限らないので、道案内文または簡略地図に特殊
な説明が必要になる場合がある。
【００２９】目的地部とは、最後に現れた目標物からユ
ーザが入力した目的地までの領域であり、図５の例では
経路上で最後に現れた目標物は学校であり、ここから目
的地までの領域を示している。道路網は必ずしも歩行者
の目的とする場所で区切りがあるとは限らないので、最
後の目標物から目的地までは、地図、道案内文または簡
略地図に特殊な説明が必要になる場合がある。
【００３０】ここで、目標物とは郵便局、学校のほか、
銀行、映画館、飲食店、スーパーマーケット及びコンビ
ニエンスストアなどに代表される目印となりやすい建
物、さらには信号機、交差点名、道路名、Ｔ字路や交差
点といった道路形状、歩道橋や横断歩道といった道路へ
の付帯物などのことであり、歩行者が歩く場合に目印と
して用いることが可能なもの全てである。経路探索部３
では、データベース１内の道路網データ及びランドマー
クデータを参照して、これらの目標物の情報を取得する
ことができる。
【００３１】さらに、経路及び交差点部とは、出発地部
及び目的地部以外の中間経路に含まれる道路であり、交
差点、曲がり角等も含む。本実施形態における道路形状
解析は、主としてこの中間経路部分について行われる。
【００３２】次に、道路形状解析部４によって、ステッ
プＳ１０２で探索された経路中の道路形状を解析する
（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０２の経路探索の
後にステップＳ１０３の経路分割処理が行われた場合に
は、上述したようにステップＳ１０４では特に経路及び
交差点部における道路形状を解析する。ここでいう道路
形状は主として交差点の形状であり、道路形状の解析と
は、例えば交差点が何叉路であるか、進入方向の道路と
脱出方向の道路の角度差は何度であるか、交差点で太い
道路と交差するか、高架の道路を横切るかなど、道路網
データだけでは解析できない道路の形状を解析すること
である。このような交差点形状の解析処理の詳細につい
ては、さらに後述する。
【００３３】次に、ランドマーク選択領域決定部５によ
って、ステップＳ１０２〜Ｓ１０３で得られた経路デー
タとステップＳ１０４で得られた道路形状データに基づ
き、経路データで示される経路に沿ったランドマークを
選択するためのランドマーク選択領域を決定する（ステ
ップＳ１０５）。
【００３４】次に、ランドマーク選択部６によって、ラ
ンドマーク選択領域決定部５によりステップＳ１０５で
選択されたランドマーク選択領域に対応するランドマー
クデータをデータベース１から選択的に読み出す（ステ
ップＳ１０６）。
【００３５】次に、道案内文生成部７によって、ステッ
プＳ１０４で得られた道路形状データと、ステップＳ１
０６でデータベース１から選択的に読み出されたランド
マークデータ及びデータベース１内に含まれる道案内文
データベースを用いて、ステップＳ１０２で探索された
経路に沿ってユーザを案内するための道路形状の説明及
びランドマーク名を含んだ道案内文を生成する（ステッ
プＳ１０７）。
【００３６】さらに、本実施形態では必ずしも必要な処
理ではないが、簡略地図生成部８において、ステップＳ
１０４で得られた道路形状データと、ステップＳ１０６
でデータベース１から選択的に読み出されたランドマー
クデータ及びデータベース１内に含まれる簡略地図デー
タベースを用いて簡略地図を生成する（ステップＳ１０
８）。
【００３７】そして、呈示部７においてステップＳ１０
７で生成された道案内文を文字列または音声による表示
あるいはその両方で呈示し、またステップＳ１０８で生
成された簡略地図を画像表示によって呈示する（ステッ
プＳ１０９）。
【００３８】以下、図２の各ステップの処理について詳
細に説明する。 （道路形状解析処理）まず、道路形状解析部４によるス
テップＳ１０４での解析処理の具体例として、交差点の
形状を解析する場合の処理について説明する。道路形状
解析部４は、経路探索部３で探索された経路中の道路網
データをデータベース１から取り出し、例えば図６
（ａ）に示されるように交差点近傍の道路網データに対
して進行方向の道路幅の数倍のサイズのマスクを用意
し、このマスクを用いて道路網データを形状解析対象の
交差点を中心に切り出す。
【００３９】次に、このマスクを用いて切り出されたエ
リア（道路網切出しエリア）に含まれる道路網データを
パターン解析し、図６（ｂ）に示されるように交差点か
ら道路網切出しエリアの外側に延びる道路線分の本数ｎ
（この例では、ｎ＝４）と、各道路線分の方向（進入方
向との角度差）及び幅を計測する。このような道路形状
のパターン解析によって、対象の交差点は「４叉路であ
る」、「Ｔ字で突き当たる」、「Ｙ字で３叉路になって
いる」などのように判定することができる。
【００４０】具体的には、道路形状解析部４は交差点形
状を解析する場合、まず道路網切り出しエリアの道路網
データをパターン解析して、図７に示されるような以下
の７つの交差点形状パラメータに変換する。 (1)交差点に接続する道路の本数ｎ (2)交差点への進入方向に対する進行方向の道路の角度
差θo (3)交差点への進入方向に対する進行方向以外の道路の
角度差θ1，θ2 (4)交差点に接続する他の道路の進行方向から左方向の
角度差θL (5)交差点に接続する他の道路の進行方向から右方向の
角度差θR (6)進入方向の道路と進行方向の道路との道路幅比率Ｒ
＝Ｗo／Ｗi (7)他の道路との道路幅比率Ｑ＝max(Ｗn)／max(Ｗi，Ｗ
o) なお、図７では(3)の角度差θ1，θ2については、図示
していない。
【００４１】例えば、図６（ｂ）に示した交差点形状の
場合、θ1，θ2以外の交差点形状パラメータとして Ｃ（ｎ，θo，θL，θR，Ｒ，Ｑ）＝｛4，75，105，6
5，100，140｝ が得られる。
【００４２】次に、道路形状解析部４は上述したパラメ
ータを例えば図８に示すような判定辞書と照合すること
により、道路形状を判定する。図８の判定辞書は、交差
点や曲がり角等の注目点に接続する道路（以下、接続道
路という）の本数（交差点の場合は上記ｎに相当）と、
それらの各接続道路の角度の関係から、交差点形状を含
む道路形状を歩行者の進行方向を加味して判定すると共
に、歩行者に対して道路をどのように進めばよいかを示
す「案内経路の表現方法」を指定するためのテーブル形
式の辞書である。
【００４３】図８において「各道路の角度（進入方向と
の角度差）」とは、進入方向以外の各接続道路の進入方
向の道路に対する角度であり、θo，θ1，θ2のいずれ
かに相当する。例えば、接続道路の本数が２本（進入方
向の道路と進行方向の道路）であれば、道路形状は直線
道路ないしは曲がり角であり、案内経路の表現方法は進
行方向の道路の角度によって「道なり」「右折」「左
折」のいずれかとなる。
【００４４】一方、接続道路の本数が３本であれば３叉
路、４本であれば４叉路の交差点である。３叉路には、
ほぼ等間隔の角度で道路が分かれている場合もあれば、
「Ｔ字路（または突き当たり）」で分岐する場合、「Ｙ
字路」で分岐する場合、進行方向は直進であっても途中
に横に入れる道がある場合など、様々のケースが存在す
る。３叉路がこれらのいずれに相当するかは、進入方向
の道路以外の２本の接続道路のそれぞれの角度によって
判別することができ、これによって案内経路の表現方法
を定めることができる。
【００４５】４叉路については、進入方向の道路以外の
３本の接続道路の角度の組み合わせによって、案内経路
の表現方法として「直進、道路を横断」「交差点を左
折」「交差点を右折」などのように指定することができ
る。
【００４６】なお、各接続道路の角度に対する判定のた
めの閾値は、図８中に示した値に限られるものではな
く、アンケートなどをとって経験的に決めてもよい。要
するに何らかの判定基準を決めてデータベース化してお
き、これに基づいて道路形状が解析できればよい。
【００４７】さらに、交差点形状の判定は図７中に示し
た角度θL，θRによって行うこともできる。すなわち、
θL，θRに対して１０°〜８０°の範囲にあるか、８０
°〜１００°の範囲にあるかなどの適当な閾値を与えて
おけば、例えばｎ＝３，θL＝θR＝４５°であれば交差
点形状はＹ字路であると判定し、ｎ＝３，θL＝θR＝９
０°であれば交差点形状はＴ字路であるというように判
定することができる。道路形状解析部４は、交差点に関
しては上述した交差点形状パラメータや交差点形状の解
析結果を道路形状データとして出力する。
【００４８】（ランドマーク選択領域決定処理）次に、
図９を用いてランドマーク選択領域決定部５によるステ
ップＳ１０５でのランドマーク選択領域決定処理につい
て説明する。ランドマーク選択領域決定部５では、経路
探索部３からの経路データと道路形状解析部４からの道
路形状データの幾何的情報を基にランドマーク選択領域
を決定する。
【００４９】図９は、交差点におけるランドマーク選択
領域の決定例を示している。交差点形状は、道路形状解
析部４において例えば前述したように Ｃ（ｎ，θo，θL，θR，Ｒ，Ｑ）＝｛4，75，105，6
5，100，140｝ なる交差点形状パラメータとして解析される。これらの
パラメータがここでいう幾何的情報である。
【００５０】次に、交差点の中心を中心とする半径ｒの
円領域を求める。半径ｒは、例えば交差点を形成する各
道路の道路幅ｗ1，ｗ2，ｗ3，ｗ4を元に定義した関数 ｒ＝Ｌ（ｗ1，ｗ2，ｗ3，ｗ4） によって求められる。
【００５１】次に、この円領域を上述した交差点形状の
解析結果を用いて図９中で選択エリア１、選択エリア
２、選択エリア３及び選択エリア４と記載した４つの領
域、すなわち交差点に接続する各道路の線分で区切られ
た領域に分割する。各選択エリア１〜４には、道路形状
解析部４で得られた交差点形状パラメータに対応した優
先度が付けられているが、これらの優先度は、予め交差
点形状パラメータに対応付けて各領域の優先度を記述し
たテーブル（優先度定義テーブル）をデータベース１に
用意しておくことで簡単に実装できる。このようにして
ランドマーク選択領域決定部５では、経路データと道路
形状データの幾何的情報を基にランドマーク選択領域を
求めることができる。
【００５２】図１０は、ランドマーク選択領域の優先度
定義テーブルの例を説明するための図であり、（ａ）は
直進道路が右に折れている形状の場合、（ｂ）は４叉路
（十字路）を右折する場合の優先度を定義している。優
先度は、数字の大きいほど高いものとする。図１０
（ａ）の場合、進行方向に対して右側の領域の優先度が
高く設定されている。図１０（ｂ）の場合は、進行方向
に対して右手前の領域の優先度が一番高く、続いて左手
前と右奥が同じ優先度であり、左奥の領域の優先度が一
番低く設定されている。
【００５３】（ランドマーク選択処理）次に、ランドマ
ーク選択部６でのステップＳ１０６のランドマーク選択
処理について説明する。ランドマーク選択部６では、ラ
ンドマーク選択領域決定部５で決定されたランドマーク
選択領域の情報を用いて、データベース１からランドマ
ーク選択領域に含まれるランドマークを示すランドマー
クデータを選択的に取得する。
【００５４】図１のデータベース１には、図１１に示す
ような項目からなるランドマークデータが各ランドマー
ク毎に蓄積されている。図１１において、「ＩＤ」はラ
ンドマークを識別するためのキーであり、ランドマーク
毎に与えられる。「名称」はランドマークの名称であ
り、店舗名、施設名などである。「種別」はガソリンス
タンドであるとか、銀行であるとかといったランドマー
クの種別を表す。「優先度」は道案内時のランドマーク
として相応しいかを示す数値であり、経路探索時や道案
内文生成時に優先的に利用するかどうかの評価基準とし
て用いられる。「位置」はランドマークの位置情報であ
り、Ｘ，Ｙ座標（例えば緯度、経度）などで表される。
【００５５】経路の途中部分でのランドマークは、図１
２（ａ）に示されるように、ランドマーク選択領域の各
ランドマークに対し、選択領域の優先度（α）、経路か
らの垂直距離（Ｌ）、及びランドマークの優先度（β）
から求まる距離Ｌ１、すなわち、以下の関数Ｆ１（ ）
から求まる距離ｄ１の小さいものから優先して選択され
る。 ｄ１＝Ｆ１（Ｌ，α，β） 経路からの垂直距離 ： Ｌ 選択領域の優先度 ： α ランドマークの優先度 ： β 交差点部分のランドマークは、図１２（ｂ）に示される
ように、ランドマーク選択領域の各ランドマークに対
し、選択領域の優先度（α）、交差点からの距離（Ｌ
１）、交差点に進入する経路からの垂直距離（Ｌ２）、
交差点から脱出する経路からの垂直距離（Ｌ３）、及び
ランドマークの優先度（β）から求まる距離ｄ２、すな
わち、以下の関数Ｆ２（ ）から求まる距離ｄ２の小さ
いものから優先して選択される。
【００５６】ｄ２＝Ｆ２（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，α，β） 交差点からの距離 ： Ｌ１ 進入経路からの垂直距離 ： Ｌ２ 脱出経路からの垂直距離 ： Ｌ３ 選択領域の優先度 ： α ランドマークの優先度 ： β 関数Ｆ１（ ），Ｆ２（ ）の一実装例を以下に示す。 ｄ１＝Ｆ１（Ｌ，α，β）＝α＊β＊Ｌ ｄ２＝Ｆ２（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，α，β） ＝α＊β＊（Ａ＊Ｌ１＋Ｂ＊Ｌ２＋Ｃ＊Ｌ３） （Ａ，Ｂ，Ｃは定数） （道案内文生成処理）次に、道案内文生成部７によるス
テップＳ１０７での道案内文の生成処理について説明す
る。道案内文生成部７では、経路探索部３で得られた経
路データ、道路形状解析部４で得られた道路形状デー
タ、及びランドマーク選択部６によって選択されたラン
ドマークデータを用いて単位道案内文を生成する。単位
案内文とは、例えば(1)出発地から最初の目標物までの
案内を行う文章、(2)目標物から目標物までの案内を行
う文章、(3)曲がり角から目標物までの案内を行う文
章、(4)目標物から目的地までの案内を行う文章など、
歩行者に道案内を行う場合に文章として区切ることがで
きる最小単位のことである。
【００５７】本実施形態では、単位案内文は例えばノー
ドからノードまでの距離と、その近くにあるランドマー
ク、交差点の形状や曲がり角の状態を用いることによっ
て生成される。特に、目標物が交差点の場合、その交差
点形状が３叉路（Ｔ字路、Ｙ字路）、４叉路かどうか、
さらに４叉路をどのように進めばよいかを道路形状解析
部４によって図８に示した判定辞書から判定できるた
め、交差点形状を用いた分かりやすい文章を生成するこ
とができる。
【００５８】この単位案内文の生成のために、まず道路
形状解析部４によって生成された道路形状データに対応
する表現モデルをデータベース１から選択する。例え
ば、解析された道路形状が図７に示した以下のパラメー
タで表される交差点形状 Ｃ（ｎ，θo，θL，θR，Ｒ，Ｑ）＝｛4，75，105，6
5，100，140｝ の場合、これらに対応してデータベース１には以下の４
種類の表現モデルが登録されているものとする。 <CROSS>を<TURN>に曲がる。 <MARK>の角を<TURN>に曲がる。 <MARK>の手前を<TURN>に曲がる。 <MARK>から<DIST>ｍ先の十字路を<TURN>に曲がる。 ここで、<CROSS>には交差点名、<MARK>にはランドマー
ク名、<TURN>には左右いずれかの曲がる方向、<DIST>に
は交差点までの距離がそれぞれ挿入される。
【００５９】次に、ランドマーク選択部６によって選択
されたランドマークのランドマーク名、交差点の名称、
交差点からの距離などの情報を当てはめることで単位案
内文を生成する。
【００６０】最後に、こうして生成された各単位案内文
を経路探索部３で得られた経路データで示される経路に
沿って合成することにより、出発地から目的地までの経
路を一連の文章で案内する道案内文を生成することがで
きる。
【００６１】本実施形態に基づいて生成される道案内文
は、従来の技術に基づいて生成される道案内文の例に比
較してユーザにより分かりやすい文章となる。例えば、
従来技術に基づく道案内文では、「交差点」、「分岐」
という表現がよく使用されるが、本実施形態によるとこ
れらが「Ｔ字路」、「Ｙ字路」という交差点形状を明示
した表現となり、直感的に分かりやすいものとなる。さ
らに、例えば従来技術に基づく道案内文では「右に曲が
って１０ｍ進み、左に曲がって３０ｍ進む」という表現
が使用されるが、本実施形態では同じ部分についての説
明が「クランクを道なりに４０ｍ進む」という道路形状
を簡潔に表現したより分かりやすい文章となる。
【００６２】また、道路形状解析部４で変換される図７
に示した道路形状パラメータに含まれる道路幅比率Ｒ，
Ｑを道案内文生成部７での道案内文の生成に反映させる
こともできる。例えば、この道路幅の情報を用いて、
「Ｙ字路を右側の細い道路に向かって５０ｍ進む。」
「まっすぐ２０ｍ進んで、Ｔ字路の突き当たりの幅の広
い道路を右に曲がる。」といった文章を単位案内文とし
て生成することが可能であり、非常に分かりやすい道案
内文を生成できる。
【００６３】さらに、本実施形態では道路形状をマクロ
的に解析し、交差点については交差点に接続する複数の
道路に関する情報を道路形状データとして生成し、この
道路形状データに基づいて交差点に接続する複数の道路
に面した位置をランドマーク選択領域として決定して、
これらの選択領域から選択したランドマークを用いて道
案内文を生成することによって、ランドマーク名が適切
に用いられた非常に分かりやすい道案内文をユーザに呈
示することができる。
【００６４】特に、本実施形態においてはデータベース
１内の地図データに含まれるランドマークに個々に優先
度を定義しておくと共に、ランドマーク選択領域決定部
５においても図９に示したように複数のランドマーク選
択領域にそれぞれ優先度を定義する。そして、ランドマ
ーク選択部６では図１２で説明したように、ランドマー
ク選択領域に定義された優先度と地図データに含まれる
ランドマークデータに定義された優先度、及び経路探索
部３により探索された経路からランドマークまでの距離
を基準として、ランドマーク選択領域に含まれるランド
マークデータを選択するため、ユーザに対してより分か
りやすいランドマークのみを選択的に呈示することが可
能である。
【００６５】より具体的には、ランドマーク選択領域決
定部５においては図９及び図１０に示したように経路デ
ータによって示される進行方向が曲がる箇所では、その
進行方向が曲がる側のランドマーク選択領域に定義する
優先度を他のランドマーク選択領域に定義する優先度よ
り高くすることにより、ユーザが歩行中に目に付きやす
いランドマークが優先して道案内文に使用されるという
利点がある。
【００６６】（簡略地図生成処理）次に、簡略地図生成
部８によるステップＳ１０８での簡略地図生成処理につ
いて簡単に説明する。データベース１には、簡略地図生
成のために、道路形状解析部４によって得られる種々の
道路形状データに対応する呈示パターンが表現モデルと
して予め登録されている。この表現モデルは、種々の呈
示パターンをビットマップデータまたはベクトルデータ
としてデータベース１内の簡略地図データベースに登録
したものであり、簡略地図の表現に利用される。
【００６７】簡略地図の生成に際しては、まず道路形状
解析部４によって生成された道路形状データに対応する
表現モデルをデータベース１から選択する。例えば、解
析された道路形状が図７に示した以下のパラメータで表
される交差点形状 Ｃ（ｎ，θo，θL，θR，Ｒ，Ｑ）＝｛4，75，105，6
5，100，140｝ の場合、これらに対応してデータベース１には以下の４
種類の表現モデルが登録されているものとする。 <CROSS>を<TURN>に曲がる。 <MARK>の角を<TURN>に曲がる。 <MARK>の手前を<TURN>に曲がる。 <MARK>から<DIST>ｍ先の十字路を<TURN>に曲がる。 ここで、<CROSS>には交差点名、<MARK>にはランドマー
ク名、<TURN>には左右いずれかの曲がる方向、<DIST>に
は交差点までの距離がそれぞれ挿入される。
【００６８】そして、ランドマーク選択部６によってラ
ンドマークデータが選択されたならば、選択された表現
モデルにランドマーク名称、交差点の名称、交差点から
の距離などの情報を付加して案内経路を生成し、各交差
点、曲がり角等に対応して求められた表現モデル（呈示
パターン）を連結して、案内経路に沿った出発地から目
的地までの地図を生成することにより、簡略地図の生成
が完了する。
【００６９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば出発
地から目的地に至る経路上にある交差点等の道路形状を
マクロに解析し、その解析結果を道案内情報に含まれる
ランドマークの選択に反映させ、これら解析結果とラン
ドマークを用いて道案内文等の道案内情報を生成するこ
とによって、無駄あるいは冗長な表現を適切に除去した
直感的に非常に分かりやすい道案内情報を歩行者である
ユーザに呈示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る道案内装置の構成を
示すブロック図
【図２】同実施形態における道案内処理の流れを示すフ
ローチャート
【図３】探索される経路の例を示す図
【図４】経路データを構成するノード及びアークの構造
例を示す図
【図５】経路分割の例を示す図
【図６】交差点近傍の道路網データと交差点形状の解析
例を示す図
【図７】交差点形状を表す各種のパラメータについて説
明する図
【図８】交差点や曲がり角に接続する道路の本数と角度
の関係から交差点形状を含む道路形状及び案内経路の表
現方法を判定するための判定辞書を示す図
【図９】交差点でのランドマーク選択領域決定について
説明する図
【図１０】ランドマーク選択領域に対する優先度定義テ
ーブルの例について説明する図
【図１１】ランドマークデータの構造の一例を示す図
【図１２】経路途中のランドマーク選択について説明す
る図
【符号の説明】
１…データベース ２…ユーザ入力部 ３…経路探索部 ４…道路形状解析部 ５…ランドマーク選択領域決定部 ６…ランドマーク選択部 ７…道案内文生成部 ８…簡略地図生成部 ９…呈示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保田 浩明 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 Ｆターム(参考） 2C032 HB25 HC11 HC30 2F029 AA07 AC02 AC09 AC14 AC18 5B050 BA11 BA17 FA02 FA19 GA08 5B075 ND07 NK37 PP03 PP13 PQ02 PQ04 PQ46 QP05 UU13 UU16 5H180 AA21 BB05 FF23 FF25 FF32

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】道路網データとランドマークデータを含む
    地図データに基づいて道案内を行う方法において、 前記道路網データからユーザにより指定された出発地か
    ら目的地までの経路を探索するステップと、 前記道路網データに基づき前記経路中の道路形状を解析
    して道路形状データを得るステップと、 前記経路データ及び道路形状データに基づいて前記経路
    に沿った道案内に必要なランドマーク選択領域を決定す
    るステップと、 前記地図データに含まれるランドマークデータから前記
    ランドマーク選択領域に含まれるランドマークデータを
    選択するステップと、 前記道路形状データと選択されたランドマークデータを
    利用して前記経路に対応した道案内情報を生成するステ
    ップと、 前記道案内情報を呈示するステップとを具備することを
    特徴とする道案内方法。
  2. 【請求項２】道路網データとランドマークデータを含む
    地図データに基づいて道案内を行う道案内装置におい
    て、 前記道路網データからユーザにより指定された出発地か
    ら目的地までの経路を探索する経路探索部と、 前記道路網データに基づき前記経路探索部により探索さ
    れた経路中の道路形状を解析して道路形状データを得る
    道路形状解析部と、 前記経路データ及び道路形状データに基づいて前記経路
    に沿った道案内に必要なランドマーク選択領域を決定す
    るランドマーク選択領域決定部と、 前記地図データに含まれるランドマークデータから前記
    ランドマーク選択領域に含まれるランドマークデータを
    選択するランドマーク選択部と、 前記道路形状データと前記ランドマーク選択部によって
    選択されたランドマークデータを利用して前記経路に対
    応した道案内情報を生成する道案内情報生成部と、 前記道案内情報を呈示する呈示部とを具備することを特
    徴とする道案内装置。
  3. 【請求項３】前記道路形状解析部は、前記道路形状とし
    て前記経路中に存在する交差点の形状を解析することを
    特徴とする請求項２記載の道案内装置。
  4. 【請求項４】前記道路形状解析部は、少なくとも交差点
    に接続する道路の本数及び該道路の角度を求めて交差点
    の形状を解析することを特徴とする請求項３記載の道案
    内装置。
  5. 【請求項５】前記ランドマーク選択領域決定部は、前記
    経路データと前記道路形状データに含まれる幾何的情報
    を基に前記ランドマーク選択領域を決定することを特徴
    とする請求項２記載の道案内装置。
  6. 【請求項６】前記道路形状解析部は、交差点の形状を解
    析して交差点に接続する複数の道路に関する情報を道路
    形状データとして生成し、 前記ランドマーク選択領域決定部は、前記交差点に接続
    する複数の道路に面した位置を前記ランドマーク選択領
    域として決定することを特徴とする請求項２記載の道案
    内装置。
  7. 【請求項７】前記地図データに含まれるランドマークは
    個々に優先度が定義されており、 前記ランドマーク選択領域決定部は、複数の前記ランド
    マーク選択領域を決定すると共に該複数のランドマーク
    選択領域にそれぞれ優先度を定義し、 前記ランドマーク選択部は、前記ランドマーク選択領域
    に定義された優先度と前記地図データに含まれるランド
    マークデータに定義された優先度、及び前記経路探索部
    により探索された経路からランドマークまでの距離を基
    準として、前記ランドマーク選択領域に含まれるランド
    マークデータを選択することを特徴とする請求項２記載
    の道案内装置。
  8. 【請求項８】前記ランドマーク選択領域決定部は、前記
    経路データによって示される進行方向が曲がる箇所では
    該進行方向が曲がる側のランドマーク選択領域に定義す
    る優先度を他のランドマーク選択領域に定義する優先度
    より高くすることを特徴とする請求項７記載の道案内装
    置。
  9. 【請求項９】前記道案内情報生成部は、前記道路形状デ
    ータに基づいて前記ランドマーク選択部により選択され
    たランドマークのランドマーク名を含んだ道案内文を前
    記道案内情報として生成し、 前記呈示部は、前記道案内文を文字列及び音声の少なく
    とも一方によって呈示することを特徴とする請求項２記
    載の道案内装置。
  10. 【請求項１０】道路網データとランドマークデータを含
    む地図データに基づいて道案内を行う処理をコンピュー
    タに実行させるためのプログラムにおいて、 前記道路網データからユーザにより指定された出発地か
    ら目的地までの経路を探索する処理と、 前記道路網データに基づき前記経路中の道路形状を解析
    して道路形状データを得る処理と、 前記道路網データからユーザにより指定された出発地か
    ら目的地までの経路を探索するステップと、 前記道路網データに基づき前記経路中の道路形状を解析
    して道路形状データを得るステップと、 前記経路データ及び道路形状データに基づいて前記経路
    に沿った道案内に必要なランドマーク選択領域を決定す
    る処理と、 前記地図データに含まれるランドマークデータから前記
    ランドマーク選択領域に含まれるランドマークデータを
    選択する処理と、 前記道路形状データと選択されたランドマークデータを
    利用して前記経路に対応した道案内情報を生成する処理
    と、 前記道案内情報を呈示させる処理とをコンピュータに実
    行させるためのプログラム。
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