JP2004037244A - ナビゲーション装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】道路地図情報をエリアごとに更新可能であり、装置コストを抑制することができるナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】このナビゲーション装置では、道路地図情報が各エリアに対応するエリア道路地図情報に分割された状態で情報格納装置1内の書き替えが可能な記録媒体に記録されている。各エリア道路地図情報では、各エリアの接続部に位置する道路接続用のノードに、地図情報のバージョンに依らない普遍的な識別番号を付与し、その識別番号に基づいて設けられた接続先特定情報および対応関係情報に基づいてエリア間でのノード接続を行う。対応関係情報とは、ノードに付された識別番号と、そのノードのノード情報との対応付けを行う情報であり、接続先特定情報とは、接続される両ノードのうちの一方のノードのノード情報に付与され、そのノードが接続される接続先のノードに付与された識別番号を特定するための情報である。
【選択図】 図1
【解決手段】このナビゲーション装置では、道路地図情報が各エリアに対応するエリア道路地図情報に分割された状態で情報格納装置1内の書き替えが可能な記録媒体に記録されている。各エリア道路地図情報では、各エリアの接続部に位置する道路接続用のノードに、地図情報のバージョンに依らない普遍的な識別番号を付与し、その識別番号に基づいて設けられた接続先特定情報および対応関係情報に基づいてエリア間でのノード接続を行う。対応関係情報とは、ノードに付された識別番号と、そのノードのノード情報との対応付けを行う情報であり、接続先特定情報とは、接続される両ノードのうちの一方のノードのノード情報に付与され、そのノードが接続される接続先のノードに付与された識別番号を特定するための情報である。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナビゲーション装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、ナビゲーション装置は、道路形状を特定するための道路地図情報を格納する情報格納手段と、受信したGPS信号により車両の座標位置を検出する位置検出手段と、車速等を検出するための車輪速センサと、方位センサ(ジャイロセンサ等)と、表示手段と、ナビゲーション処理手段とを備えており、ナビゲーション処理手段が、位置検出手段、車輪速センサおよび方位センサの検出結果と情報格納手段に格納された道路地図情報とに基づいて、道路地図情報によって特定される道路地図上における車両の現在位置を検出し、道路地図情報に基づいて描画処理して作成した道路地図画像上に前記現在位置を表示手段を介して表示出力するようになっている。このようなナビゲーション装置では、道路地図情報は、対応するエリアごとに区切られてなる複数のエリア道路地図情報に分割された状態で情報格納手段に格納されている。
【0003】
これに対し、従来のナビゲーション装置では、道路地図画像は、情報格納手段に備えられる読出し専用の記録媒体に記録されており、本発明のように道路地図情報のエリア単位の更新を可能とするような情報構成となっていない。
【0004】
すなわち、一般に、道路地図情報では、図11に示されるように、矩形のエリアA(図11では例示的にA1〜A3が示されている)ごとにエリア道路地図情報が設けられ、その各エリア道路地図情報が対応するエリアA内の道路の連なり形態(道路形状)を特定するようになっており、各エリア道路地図情報には、エリアA内の道路形状を特定するためのノード情報群NDG(図12では例示的にNDG1〜NDG3が示されている)がそれぞれ含まれている。
【0005】
各ノード情報群NDG1〜NDG3には、対応するエリアA1〜A3内の道路形状を特定するために地図上の各座標点に設けられたノードN(図11ではN1〜N5)をxy成分の各座標値によってそれぞれ特定するための複数のノード情報ND(図12参照)を備えている。そして、各ノード情報群NDG1〜NDG3の各ノード情報NDは、対応するノードNの関連付けの態様によって対応するエリアA1〜A3内の道路形状を特定するように互いに関連付けられている。
【0006】
各ノード情報群NDG内において、各ノード情報NDは、図12に示すように数珠繋ぎ状に連なって設けられており、各ノード情報NDに関連付けを行うことによりノード情報群NDGによって対応するエリアA内の道路形状を特定するようになっている。
【0007】
各ノード情報ND間における主要な関連付けの態様としては、道路が線状に連なっている形態を特定するための第1の関連付け態様、道路が交差している形態を特定するための第2の関連付け態様、各エリアA間で道路形状を示す情報であるノード情報NDを接続するための第3の関連付け態様、および、道路の終わり(終点)を示す第4の関連付け態様などがある。
【0008】
図11に示すように、エリアA1〜A3内において、道路が他の道路と交差することなく線状に延びている場合には、図12に示すように、対応するエリア道路地図情報のノード情報群NDG1〜NDG3では、道路の連なりに沿って設けられた各ノードN1〜N5に対応するノード情報NDがノードN1〜N5の連なりの順番に連ねられて設けられている。そして、各ノード情報NDが示すノードN1〜N5をノード情報NDの連なりの順番に従って各ノードN1〜N5間にリンクを繋げてゆくことによって、道路が再現されるようになっている。
【0009】
このように、各ノード情報群NDG内において、各ノード情報NDに、後述する第3の関連付け態様による第1のリンク情報(ポインタ)P(図12ではP1)、および後述する第4の関連付け態様による終点情報が付与されていない場合には、ノード情報NDの連なり順序に従って対応する各ノードN間にリンクが張られて道路形状が再現されるようになっている(第1の関連付け態様)。
【0010】
また、図11に示すように、各エリアA1〜A3が他のエリアA1〜A3等と隣接する外縁の四方(ここでは東西南北)の接続部に、各エリアA間で道路を接続するための接続先のノードNと対をなす接続用のノードN(ここではN1,N5)が設けられている。そして、互いに対をなす2つの接続用のノードN1,N5のうちの一方のノードN(ここではN5)を示すノード情報NDには、図12に示すように、他のエリアAの接続先(他方)のノードN(ここではN1)に対応するノード情報NDを、相手側のノード情報群NDGのうちから特定するための第1のリンク情報P(ここではP1)が付与されている。
【0011】
このように第1のリンク情報P1が付与されているノード情報NDによって特定されるノードN5は、そのリンク情報P1によって特定される隣接エリアAのノードN1と重ね合わされるようにして接続され、これによってエリアA間での道路の繋がりが再現される。すなわち、ノードN1,N5は地図上の同一地点に設定されている。また、各ノード情報NDには、図12に示すように、第1のリンク情報Pおよび後述する第2のリンク情報Q(図14ではQ1)の付与の有無を示すリンクフラグ情報LFDが付与されており、ここでは、このフラグ情報LFDがゼロのときは第1および第2のリンク情報P,Qが付与されていないことを示しており、フラグ情報LFDが1のときは第1または第2のリンク情報P,Qが付与されていることを示している。
【0012】
次に、図13に示すようにエリアA(ここではA11,A12)内において、道路地図として表される2つの道路が存在し、その2つの道路が交差している場合について説明する。
【0013】
エリアA11に対応する図14に示すノード情報群NDG11内において、ノードN1に対応するノード情報ND1からノードN7に対応するノード情報ND7までのノード情報NDが、東西に延びる道路L11aに対応しており、ノードN8に対応するノード情報ND8からノードN13に対応するノード情報ND13までのノード情報NDが、南北に延びる道路L11bに対応している。
【0014】
ここで、ノード情報群NDG内おいて数珠繋ぎ状に連なる複数のノード情報NDにおける対応する道路L11a,Ll1bが切り替わる切り替わり位置(ここではノード情報ND7とノード情報ND8との間)のナビゲーション処理手段による認識は、例えば前述の第1のリンク情報Pおよび後述する終点情報の有無に基づいて行われる。
【0015】
すなわち、第1のリンク情報Pおよび終点情報のいずれもが付与されていないノード情報NDの場合には、ノード情報NDの連なりに応じて対応するノードNを繋げて道路L11a,L11bを再現してゆき、第1のリンク情報Pおよび終点情報のいずれか一方が付与されているノード情報ND(ここではND7)に行き当たった場合には、そのエリアA11内においてその道路L11a,L11bが終了していることが認識され、そのノード情報ND7の次のノード情報ND(ここではND8)からそのノード情報NDの連なりに応じた新たな道路L11a,L11bの再現が行われる。
【0016】
ここで、終点情報とは、エリアA内において地図上の道路が行き止まりになっていたり、他の道路と合流したりなどして終了している場合において、道路の終了をナビゲーション処理手段に認識させるために、その道路の末端部に対応するノードNのノード情報NDに付与される情報である。ここでは、図示を省略しているが、各ノード情報NDには、終点フラグ情報が付与されている。そして、その終点フラグ情報がゼロを示している場合には、そのノード情報NDに対応するノードNから道路がさらに延長されていることが認識され、終点フラグ情報に1を示している場合には、そのノード情報NDに対応するノードNが道路の末端部や他の道路への合流点であることが認識される。
【0017】
エリアA11内において道路L11a,L12bが交差する交差点には、図13に示すように、その交差点に対応する同一地点に交差点特定用のノードN3,N10が設定されている。その両ノードN3,N10のうちの一方のノードN(ここではN3)に対応するノード情報NDには、そのノードN3と交差点を形成すべき相手側(他方)のノードN(ここではN10)に対応するノード情報を、そのノード情報群NDG11のうちから特定するための第2のリンク情報Q(ここではQ1)が付与されている。そして、このように第2のリンク情報Q1が付与されているノード情報NDによって特定されるノードN3が、そのリンク情報Q1によって特定される相手側のノードN10と関連付けられる。
【0018】
同様に、エリアA12内では、図14のノード情報群NDG12内において、ノード情報ND1からノード情報ND7までが道路L12aに対応しており、ノード情報ND8からノード情報ND14までが道路L12bに対応している。また、交差点に対応する両ノードN3,N11のうち、ノードN3に対応するノード情報ND3にはノードN11を特定するための第2のリンク情報Q1が付与されている。
【0019】
また、エリアA11とエリアA12との接続部には、道路L11aと道路L12aとの接続用のノードN7,N1が設けられており、エリアA11内のノードN7に対応するノード情報ND7には、接続先のエリアA12のノードN1に対応するノード情報ND7を特定するための第1のリンク情報P1が付与されている。さらに、エリアA11内のノードN13に対応するノード情報N13には、ノードN13の接続先のノードNに対応するノード情報NDを特定するための第1のリンク情報P2が付与されているとともに、エリアA12内のノードN14に対応するノード情報ND14には、ノードN14の接続先のノードNに対応するノード情報NDを特定するための第1のリンク情報P2が付与されている。
【0020】
ここで、従来のナビゲーション装置では、第1のリンク情報Pによる接続先のノードNの特定は、接続先のノードNに対応するノード情報NDが接続先のノード情報群NDG内(あるいはエリア道路地図情報内)において位置する情報位置を第1のリンク情報Pによって特定することにより行われている。その情報位置の特定方法としては、接続先のノード情報NDのアドレス(例えば、ノード情報群NDGあるいはエリア道路地図情報の先頭アドレスからのオフセット位置)を指定する方法や、接続先のノード情報NDがノード情報群NDG内における先頭のノード情報NDから何番目のノード情報NDであるかを指定する方法等が用いられる。
【0021】
また、第2のリンク情報Qによる接続先のノードNの特定は、接続先のノードNに対応するノード情報NDがそのノード情報群NDG内(あるいはエリア道路地図情報内)において位置する情報位置を第2のリンク情報Qによって特定することにより行われている。その情報位置の特定方法は、第1のリンク情報Pの場合と同様である。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来のナビゲーション装置では、道路地図情報が読出し専用の記録媒体に記録されているとともに、道路地図情報の情報構成がエリアAごとの情報更新を可能とするような構成となっていないため、いずれか一部のエリアAのエリア道路地図情報のみを更新しようとすると、すべてのエリア道路地図情報を同時に更新する必要があるととに、更新の際には記録媒体ごと道路地図情報を交換する必要があり、装置コストが嵩むという問題がある。
【0023】
この一部のエリアAのエリア道路地図情報のみを更新できない理由をさらに詳細に説明すると、各エリアAの他のエリアAとの接続部に位置する接続用のノードNのノード情報NDに付与された第1のリンク情報Pは、接続先のノードNに対応するノード情報NDが接続先のノード情報群NDG内(あるいはエリア道路地図情報内)において位置する情報位置を特定することにより接続先のノードNが特定されるようになっており、その情報位置は、各エリア道路地図情報のバージョンごとに変化するため、一部のエリアAのエリア道路地図情報のみを更新すると、更新を行ったエリアAと更新を行っていないエリアAとの間で、互いに接続されるべき接続用のノードN間の関連付けが壊れてしまい、道路の連続性の確保ができなくなるからである。
【0024】
そこで、本発明は前記問題点に鑑み、道路地図情報をエリアごとに更新可能であり、装置コストを抑制することができるナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【0025】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための技術的手段は、車両に搭載され、車両の位置を検出する位置検出手段の検出結果と情報格納手段に格納されている道路地図情報とに基づいて、ナビゲーション処理部が前記道路地図情報が示す地図上における車両の現在位置を検出し、その現在位置を用いてナビゲーション処理を行うナビゲーション装置であって、前記情報格納手段に格納されている前記道路地図情報は、対応する各エリアごとに分割されて設けられた複数のエリア道路地図情報を備えており、前記各エリア道路地図情報は、地図上の各座標点に設けられたノードをそれぞれ特定するための複数のノード情報を備え、前記各ノード情報が、対応する前記ノードの関連付けの態様によってそのエリア道路地図情報が表すべきエリア内の道路の連なり形態を特定するように互いに関連付けられたノード情報群と、そのエリア道路地図情報が対応する前記エリアとそのエリアに隣接する前記エリアとの接続部に位置し、隣接エリア間て互いに接続されるべき対をなす各組の前記両ノードに、前記各エリア道路地図情報のバージョンに依らない共通の識別用の符号が付されており、その各符号とその符号に対応する前記ノードの前記ノード情報とを対応付ける対応関係情報と、そのエリア道路地図情報が対応する前記エリアにおける前記接続部に位置し、接続を行うべき前記各ノードの前記各ノード情報に付与され、接続先の前記ノードに付与された前記符号を特定するための接続先特定情報と、を備えていることを特徴とする。
【0026】
好ましくは、前記識別用の符号は、互いに隣接する前記エリアの接続部に位置し、隣接エリア間で互いに接続されるべき対をなす前記ノードの前記組が、前記各エリア道路地図情報のバージョンアップにより増加された際には、その増加された前記組の両ノードに未使用の符号が付与されるように付与され、互いに隣接する前記エリアの接続部に位置し、隣接エリア間で互いに接続されるべき対をなす前記ノードの前記組が、前記各エリア道路地図情報のバージョンアップにより削除された際には、その削除された前記組の両ノードに付与されていた符号が欠番とされるように付与されるのがよい。
【0027】
また、好ましくは、前記情報格納手段は、前記道路地図情報を記録内容の書き替えが可能な記録媒体に格納しているのがよい。
【0028】
さらに、好ましくは、前記情報格納手段は、前記道路地図情報を、読出し専用の第1の記録媒体と、記録内容の書き替えが可能な第2の記録媒体とに分割して格納しているのがよい。
【0029】
また、好ましくは、前記ナビゲーション装置は、目的地の入力を受け付ける入力受付手段と、画像表示を行う表示手段と、をさらに備え、前記ナビゲーション処理手段は、検出した前記現在位置から前記入力受付手段を介して受け付けた前記目的地までの経路を前記情報格納手段に格納されている前記道路地図情報に基づいて算出し、その算出した経路を、前記道路地図情報に基づいて描画処理して作成した地図画像上に重ね合わせて前記表示手段を介して表示出力する機能をさらに備えるのがよい。
【0030】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置のブロック図である。このナビゲーション装置は、図1に示すように、情報格納装置(情報格納手段)1と、位置検出部(位置検出手段)3と、車速等を検出するための車輪速センサ5と、車両の進行方向等を検出するための方位センサ(ジャイロセンサ等)7と、表示部(表示手段)9と、入力受付部11と、ナビゲーション処理部(ナビゲーション処理手段)13とを備えており、車両に搭載されてナビゲーションを行う。
【0031】
情報格納装置1は、道路の連なり形態(道路形状)をナビゲーション処理部13が特定するための道路地図情報が記録された記録内容の書き替えが可能な記録媒体と、ナビゲーション処理部13の制御により、その記録媒体に対して情報の読出しおよび書き込みを行う駆動部とを備えている。本実施形態では、記録内容の書き替えが可能な記録媒体として、例えば、ハードディスク、DVD−RAM、あるいは半導体記憶素子を内蔵した着脱式の記録媒体(メモリカード等)等が用いられている。
【0032】
位置検出部3は、GPS受信機を備え、受信したGPS信号により車両の座標位置(緯度経度等)を検出する。表示部9は、ナビゲーション処理部13の制御により画像表示を行う。入力受付部11は、このナビゲーション装置に対する各種の入力(操作入力および音声入力も含む)を受け付ける。その入力の具体例としては、目的地の入力等がある。
【0033】
ナビゲーション処理部13は、位置検出部3、車輪速センサ5および方位センサ7の検出結果と情報格納装置1に格納されている道路地図情報とに基づいて、道路地図情報によって特定される道路地図上における車両の現在位置を検出し、道路地図情報に基づいて描画処理して作成した道路地図画像上に前記現在位置を表示部9を介して表示出力する。なお、前記現在位置の検出方法としては、位置検出部3の検出結果と道路地図情報とに基づいて行うGPS航法と、車輪速センサ5および方位センサ7の検出結果と道路地図情報とに基づいて行う自律航法とがあるが、本実施形態では、これらを相補的に併用して現在位置検出を行っている。
【0034】
また、ナビゲーション処理部13は、検出した道路地図上の前記現在位置から入力受付部11を介して受け付けた目的地までの経路を情報格納装置1に格納されている道路地図情報に基づいて算出し、その算出した経路を、道路地図情報に基づいて描画処理して作成した地図画像上に重ね合わせて表示部9を介して表示出力する。
【0035】
情報格納装置1に格納されている道路地図情報は、対応する矩形のエリアごとに区切られてなる複数のエリア道路地図情報として情報格納装置1に格納されており、本実施形態では、各エリアAのエリア道路地図情報ごとに独立して更新(バージョンアップ)が可能な情報構成となっている。なお、本実施形態に係る道路地図情報が前述の従来の道路地図情報と実質的に異なる点は、隣接エリアA間における接続すべき道路のノードN間の関連付けに関する情報構造が異なる点のみであり、互いに対応する部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。
【0036】
ここでは、図2に示すような道路形状を有する隣接する2つのエリアA21,A22を例として、本実施形態に係る道路地図情報の情報構造を説明する。図2および図3に示すように、エリアA21中のノードN1〜Nc,Nd〜Ng,Nh〜Nk,Nm〜Nqは、エリアA21中の道路L21a〜L21dを特定するためのものであり、エリアA22中のノードN1’〜Nc’,Nd’〜Ng’,Nh’〜Nk’,Nm’〜Nq’は、エリアA22中の道路L22a〜L22dを特定するためのものである。
【0037】
そして、エリアA21,A22のエリア道路地図情報に含まれるノード情報群NDG(NDG21,NDG22)に含まれる一連のノード情報NDおよびそれらの関連付けの態様によって、道路L21a〜L21d,L22a〜L22dが特定されるようになっている。なお、各ノード情報NDの関連付けの態様に関しては、隣接エリアA間での道路接続のための関連付け以外の態様は、前述の従来技術と同様である。
【0038】
例えば、従来と同様に、交差点を構成する各組の一方ノードNa,Nb,Ne,Nf,Na’,Nb’,Ne’,Nf’のノード情報NDには、他方のノードNi,Nn,Nj,Np,Ni’,Nn’,Nj’,Np’のノード情報NDを特定するための前述のリンク情報(第2のリンク情報)Qが付与されている。
【0039】
各エリア道路地図情報には、隣接するエリアA間の接続用のノードNの接続を行うために、図3および図4に示すように、対応関係情報CDと、接続先特定情報PDとが備えられている。なお、本実施形態では、対応関係情報CDは、一つのエリア道路位置情報に対して、対応するエリアAの東西南北の4つの辺に対応して4つ備えられている。例えば、図2のエリアA21に対応するエリア道路地図情報には、図4に示す4つの対応関係情報CD21a〜CD21dが備えられており、このうち、CD21aがエリアA21の西側の辺に対応しており、CD21bがエリアA21の東側の辺に対応しており、CD21cがエリアA21の北側の辺に対応しており、CD21dがエリアA21の南側の辺に対応している。
【0040】
ここで、互いに接続される各エリアAの4辺の接続部に位置し、隣接エリアA間で互いに接続されるべき対をなす接続用の各組の両ノードNには、各エリア道路地図情報のバージョンに依らない共通の識別番号(符号)が付されている。ここでは、識別番号として自然数が用いられている。この識別番号の付与方法については後述する。
【0041】
そして、各対応関係情報CDは、対応する各辺の接続部において、接続用のノードNに付与されている識別番号と、その各ノードNのノード情報NDとの対応関係を示す情報であり、ここでは、図4等に示すように、各識別番号を示す番号情報Daと、その識別番号に対応するノードNのノード情報NDをノード情報群NDG(あるいはエリア道路地図情報)の中から特定するための識別情報Dbとの組み合わせによって構成されている。ここでは、識別情報Dbによるノード情報NDの特定は、特定すべきノード情報NDがそのノード情報群NDG内(あるいはエリア道路地図情報内)において位置する情報位置を識別情報Dbによって特定することにより行われている。その情報位置の特定方法は、従来技術における前述の第1のリンク情報Pの場合と同様である。
【0042】
また、各対応関係情報CDには、図3および図4に示すように、その対応関係情報CDが東西南北のいずれの辺に対応しているかを示す対応辺識別情報Dcが付与されている。
【0043】
例えば、エリアA21の東側の辺の接続部およびエリアA22の西側の辺の接続部に位置する互いに接続される接続用のノードNc,Ng,N1’,Nd’の場合、ノードNc,N1’には識別番号として1が付与されており、ノードNg,Nd’には識別番号として2が付与されている。
【0044】
これに対応して、図2に示すように、エリアA21の東側の辺の接続部に対応する対応関係情報CD21bには、識別番号1を示す番号情報Da(Da1)と、識別番号1のノードNcのノード情報NDを特定するための識別情報Db(Db1)とが対応付けられて含まれているとともに、識別番号2を示す番号情報Da(Da2)と、識別番号2のノードNgのノード情報NDを特定するための識別情報Db(Db2)とが対応付けられて含まれている。
【0045】
同様に、エリアA22の西側の辺の接続部に対応する対応関係情報CD22aには、識別番号1を示す番号情報Da(Da1)と、識別番号1のノードN1’のノード情報NDを特定するための識別情報Db(Db1)とが対応付けられて含まれているとともに、識別番号2を示す番号情報Da(Da2)と、識別番号2のノードNd’のノード情報NDを特定するための識別情報Db(Db2)とが対応付けられて含まれている。
【0046】
なお、本実施形態では、隣接する各エリアAの互いに接続される接続部の両方に対して、対応関係情報CDを設けるようにしたが、両接続部のうちのいずれか一方にのみ対応関係情報CDを設けるようにしてもよい。例えば、エリアAの東西南北の4辺のうちの西側および北側の辺の接続部に対してのみ対応関係情報CDを設けるようにしてもよい。ただし、本実施形態のように、各エリアAの4辺全部に対して対応関係情報CDを設けておくことにより、隣接する両エリアAのいずれの側からも後述する接続先特定情報PDによって接続先のノードNおよびノード情報NDの特定を行うことができるという利点がある。
【0047】
接続先特定情報PDは、隣接する各エリアAの接続部において、接続用の各組のノードN間の関連付けを行うための情報であり、互いに接続される両ノードNのうちのいずれか一方のノードNのノード情報NDに付与される。なお、隣接する各エリアAの両接続部に対して対応関係情報CDが設けられていない場合には、接続先特定情報PDは、対応関係情報CDが設けられていない側のエリアAの接続部に位置する接続用のノードNのノード情報NDに付与する必要がある。
【0048】
そして、接続先特定情報PDは、その接続先特定情報PDが付与されているノードNの接続先のノードNを、その接続先のノードNが、その接続先特定情報PDが付与されているノードNが属するエリアAから見て隣接する東西南北のいずれのエリアAの隣接する接続部に位置し、その識別番号が何番かを指定することにより特定するようになっている。
【0049】
例えば、図2に示す接続用のノードNcのノード情報NDcには接続先特定情報PD1が付与されており、その接続先特定情報PD1は、そのノードNcを東側に位置するエリアA22の隣接する接続部の識別番号が1番のノードN(ここではN1’)に接続すべきことを示している。また、図2に示す接続用のノードNgのノード情報NDgに付与されている接続先特定情報PD2は、そのノードNgを東側に位置するエリアA22の隣接する接続部の識別番号が2番のノードN(ここではNd’)に接続すべきことを示している。
【0050】
なお、各ノード情報NDには、図3に示すように前述の従来技術と同様なリンクフラグ情報LFDが付与されており、このリンクフラグ情報LFDにより各ノード情報NDへの接続先特定情報PDおよびリンク情報Qの付与の有無が示されるようになっている。
【0051】
そして、ナビゲーション処理部13は、このような接続先特定情報PDおよび対応関係情報CDに基づいて、各エリアA間の道路の接続形態の特定および認識を行っている。例えば、図2に示すノードNc,N1’間の接続について説明すると、ノードNcのノード情報NDcに接続先特定情報PD1が付与されていることにより、そのノードNcが、そのエリアA21内における道路L21aの末端部に位置し、他のエリアA22の対応するノードNと接続の必要があるノードであることが認識されるとともに、その接続先特定情報PD1によって接続先のノードNが位置するエリアAがエリアA22に位置する識別番号が1番のノードであることが認識される。
【0052】
続いて、エリアA21と隣接するエリアA22の西側の辺の接続部に対応する対応関係情報CD22aが参照され、その対応関係情報CD22aに基づき、識別番号1に対応するノードN1’のノード情報ND1’が特定され、これによって、ノードNcをノードN1’に接続すべきことが認識される。
【0053】
次に、図5ないし図10を参照し、接続用の各ノードNに付与する識別番号の付与方法について説明する。
【0054】
ここで、図5は初期設定の各エリア道路地図情報によって表された隣接するエリアA31,A32の接続部近傍の道路形状を示しており、図6は図5の道路形状に対応する初期設定のエリア道路地図情報の情報構成を概略的に示している。この図5の例では、エリアA31,A32の接続部には、道路L31a〜l31d,L32a〜L32dに対応して、互いに接続される接続用のノードNr〜Nu,Nv〜Nyが設けられており、それらの各組の両ノードNr〜Nu,Nv〜Nyには、1からmまでの連続番号(ここでは自然数)が識別番号として付与されている。そして、その識別番号に基づいて設定された各接続先特定情報PDおよび対応関係情報CD31b,CD32a(特に、CD32a)に基づいて、各組の両ノードNr〜Nu,Nv〜Ny間の接続が行われる。
【0055】
これに対し、図7に示すように、エリアA31のエリア道路地図情報は更新されることなく、エリアA32のエリア道路地図情報が更新され、道路の新設や地図情報の詳細化等によって、エリアA32のエリア道路地図情報において道路L32eに対応するノード情報ND等が新たに追加された場合には、道路L32eの追加等に伴ってエリアA32のエリアA31との接続部に追加された接続用のノードNzには、それまでその接続部において使用されていなかった新たな識別番号(ここではmに1を加えた自然数)が付与される。それに伴って、エリア32の西側の辺の接続部に対応する対応関係情報CD32aには、図8に示すように、追加ノードNzに対応する番号情報Dam+1および識別情報Dbm+1が追加されている。
【0056】
なお、更新によってエリアA32内に追加された道路L32eは、エリアA31のエリア道路地図情報を更新することにより、エリアA31側の道路と接続されることとなる。
【0057】
また、ここではエリアA32のエリア道路地図情報のみを更新する場合について説明したが、エリアA31のエリア道路地図情報とエリアA32のエリア道路地図情報とを同時に更新するようにしてもよい。
【0058】
また、図9に示すように、エリアA31のエリア道路地図情報は更新されることなく、エリアA32のエリア道路地図情報が更新され、道路整理等によって、エリアA32のエリア道路地図情報において道路L32bに対応するノード情報ND等が削除された場合には、接続用のノードNwの削除に伴って、エリア32の西側の辺の接続部に対応する対応関係情報CD32aにおいて、図10に示すように、ノードNwに対応する2番の番号情報および識別情報が削除され、ノードNwに付与されていた識別番号2が欠番とされている。
【0059】
このように、各エリアAのエリア道路地図情報内においてノードNの追加、削除等によって、接続処理を行うべき接続用のノードNのノード情報NDの情報位置が変化するのであるが、本実施形態では、接続用のノードNにエリア道路地図情報のバージョンに依らない識別番号を付与し、その識別番号に基づいて設定された接続先特定情報PDおよび対応関係情報CDに基づいて、隣接エリアA間でのノードNの接続を行うようになっているため、従来のように各エリア道路情報の情報更新による接続用のノードNのノード情報NDの情報位置の変化の影響によりエリアAのノードNの接続が不可能となるようなことはない。
【0060】
このため、本実施形態によれば、エリアAごとに独立にエリア道路地図情報を更新可能であり、装置コストを抑制することができる。
【0061】
また、識別番号は、各エリアAの接続部において各エリア道路地図情報のバージョンアップによって、接続用のノードNが増加された場合には、その増加されたノードNに未使用の番号が付与されるように付与される一方、接続用のノードNが削除された場合には、その削除されたノードNに付与されていた番号が欠番となるように付与されるようになっているため、エリア道路地図情報のバージョンに依らない普遍的な識別番号を効率よく接続用のノードNに付与することができる。
【0062】
さらに、道路地図情報が記録内容の書き替えが可能な記録媒体に格納されているため、エリア道路地図情報ごとに容易に更新することができる。
【0063】
また、本実施形態に係るナビゲーション装置によれば、エリアA単位で道路地図情報の更新を可能としつつ、その道路地図情報を用いて経路計算および経路案内を行うことができる。
【0064】
なお、本実施形態では、道路地図情報を記録内容の書き替えが可能な記録媒体に記録したが、読出し専用の第1の記録媒体(DVD−ROM等)と、記録内容の書き替えが可能な第2の記録媒体とを情報格納装置1に備え、道路地図情報をその第1の記録媒体と第2の記録媒体とに分割して格納するようにしてもよい。
【0065】
これによって、更新の必要のないエリアAのエリア道路地図情報は低コストの読出し専用の第1の記録媒体に格納しておき、更新の必要のあるエリアAのエリア道路地図情報のみを書き替え可能な第2の記録媒体に格納することができ、記録媒体のコストを抑制することができる。
【0066】
また、更新の必要のあるエリアAは地図情報の使用頻度の高い一部のエリアAのみである場合が多くあり、このような場合にはその他の多くのエリアAに関してはエリア道路地図情報を読出し専用の記録媒体に格納してユーザに供給することができ、コスト的に有利である。
【0067】
【発明の効果】
請求項1ないし5に記載の発明によれば、各エリアの接続部に位置するノードにエリア道路地図情報のバージョンに依らない識別用の符号を付すとともに、その符号とそのノードに対応するノード情報とを対応付ける対応関係情報が設けられているため、接続先特定情報によって特定される符号と対応関係情報とに基づいてエリア間で互いに接続を行うべきノードの特定を行うことができる。ノードに付す識別用の符号は、エリア道路地図情報のバージョンに依らない普遍的なものであるめ、バージョンの更新によって接続先のノードのノード情報の情報位置等が変化した場合にもその符号と対応関係情報とに基づいて接続先のノードのノード情報を特定することができる。このため、エリアごとに独立にエリア道路地図情報を更新可能であり、装置コストを抑制することができる。
【0068】
請求項2に記載の発明によれば、普遍的な符号を効率よくノードに付与することができる。
【0069】
請求項3に記載の発明によれば、道路地図情報が記録内容の書き替えが可能な記録媒体に格納されているため、エリア道路地図情報ごとに容易に更新することができる。
【0070】
請求項4に記載の発明によれば、更新の必要のないエリアのエリア道路地図情報は低コストの読出し専用の第1の記録媒体に格納しておき、更新の必要のあるエリアのエリア道路地図情報のみを書き替え可能な第2の記録媒体に格納することができ、記録媒体のコストを抑制することができる。
【0071】
また、更新の必要のあるエリアは地図情報の使用頻度の高い一部のエリアのみである場合が多くあり、このような場合にはその他の多くのエリアに関してはエリア道路地図情報を読出し専用の記録媒体に格納してユーザに供給することができ、コスト的に有利である。
【0072】
請求項5に記載の発明によれば、エリア単位で道路地図情報の更新を可能としつつ、その道路地図情報を用いて経路計算および経路案内を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置のブロック図である。
【図2】エリア道路地図情報によって表される道路の連なり形態を示す図である。
【図3】本実施形態に係るエリア道路地図情報の主要な情報構成を示す図である。
【図4】エリア道路地図情報に備えられる対応関係情報を示す図である。
【図5】エリア間の道路の接続形態を示す図である。
【図6】図5の接続形態に対応するエリア道路地図情報間での関連付けの態様を示す図である。
【図7】エリア間の道路の接続形態を示す図である。
【図8】図7の接続形態に対応するエリア道路地図情報間での関連付けの態様を示す図である。
【図9】エリア間の道路の接続形態を示す図である。
【図10】図9の接続形態に対応するエリア道路地図情報間での関連付けの態様を示す図である。
【図11】従来のエリア道路地図情報によって表される道路の連なり形態を示す図である。
【図12】従来のエリア道路地図情報の主要な情報構成を示す図である。
【図13】従来のエリア道路地図情報によって表される道路の連なり形態を示す図である。
【図14】従来のエリア道路地図情報の主要な情報構成を示す図である。
【符号の説明】
1 情報格納装置
3 位置検出部
5 車輪速センサ
7 方位センサ
9 表示部
11 入力受付部
13 ナビゲーション処理部
A エリア
CD 対応関係情報
LFD リンクフラグ情報
N ノード
ND ノード情報
NDG ノード情報群
PD 接続先特定情報
Q 第2のリンク情報
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナビゲーション装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、ナビゲーション装置は、道路形状を特定するための道路地図情報を格納する情報格納手段と、受信したGPS信号により車両の座標位置を検出する位置検出手段と、車速等を検出するための車輪速センサと、方位センサ(ジャイロセンサ等)と、表示手段と、ナビゲーション処理手段とを備えており、ナビゲーション処理手段が、位置検出手段、車輪速センサおよび方位センサの検出結果と情報格納手段に格納された道路地図情報とに基づいて、道路地図情報によって特定される道路地図上における車両の現在位置を検出し、道路地図情報に基づいて描画処理して作成した道路地図画像上に前記現在位置を表示手段を介して表示出力するようになっている。このようなナビゲーション装置では、道路地図情報は、対応するエリアごとに区切られてなる複数のエリア道路地図情報に分割された状態で情報格納手段に格納されている。
【0003】
これに対し、従来のナビゲーション装置では、道路地図画像は、情報格納手段に備えられる読出し専用の記録媒体に記録されており、本発明のように道路地図情報のエリア単位の更新を可能とするような情報構成となっていない。
【0004】
すなわち、一般に、道路地図情報では、図11に示されるように、矩形のエリアA(図11では例示的にA1〜A3が示されている)ごとにエリア道路地図情報が設けられ、その各エリア道路地図情報が対応するエリアA内の道路の連なり形態(道路形状)を特定するようになっており、各エリア道路地図情報には、エリアA内の道路形状を特定するためのノード情報群NDG(図12では例示的にNDG1〜NDG3が示されている)がそれぞれ含まれている。
【0005】
各ノード情報群NDG1〜NDG3には、対応するエリアA1〜A3内の道路形状を特定するために地図上の各座標点に設けられたノードN(図11ではN1〜N5)をxy成分の各座標値によってそれぞれ特定するための複数のノード情報ND(図12参照)を備えている。そして、各ノード情報群NDG1〜NDG3の各ノード情報NDは、対応するノードNの関連付けの態様によって対応するエリアA1〜A3内の道路形状を特定するように互いに関連付けられている。
【0006】
各ノード情報群NDG内において、各ノード情報NDは、図12に示すように数珠繋ぎ状に連なって設けられており、各ノード情報NDに関連付けを行うことによりノード情報群NDGによって対応するエリアA内の道路形状を特定するようになっている。
【0007】
各ノード情報ND間における主要な関連付けの態様としては、道路が線状に連なっている形態を特定するための第1の関連付け態様、道路が交差している形態を特定するための第2の関連付け態様、各エリアA間で道路形状を示す情報であるノード情報NDを接続するための第3の関連付け態様、および、道路の終わり(終点)を示す第4の関連付け態様などがある。
【0008】
図11に示すように、エリアA1〜A3内において、道路が他の道路と交差することなく線状に延びている場合には、図12に示すように、対応するエリア道路地図情報のノード情報群NDG1〜NDG3では、道路の連なりに沿って設けられた各ノードN1〜N5に対応するノード情報NDがノードN1〜N5の連なりの順番に連ねられて設けられている。そして、各ノード情報NDが示すノードN1〜N5をノード情報NDの連なりの順番に従って各ノードN1〜N5間にリンクを繋げてゆくことによって、道路が再現されるようになっている。
【0009】
このように、各ノード情報群NDG内において、各ノード情報NDに、後述する第3の関連付け態様による第1のリンク情報(ポインタ)P(図12ではP1)、および後述する第4の関連付け態様による終点情報が付与されていない場合には、ノード情報NDの連なり順序に従って対応する各ノードN間にリンクが張られて道路形状が再現されるようになっている(第1の関連付け態様)。
【0010】
また、図11に示すように、各エリアA1〜A3が他のエリアA1〜A3等と隣接する外縁の四方(ここでは東西南北)の接続部に、各エリアA間で道路を接続するための接続先のノードNと対をなす接続用のノードN(ここではN1,N5)が設けられている。そして、互いに対をなす2つの接続用のノードN1,N5のうちの一方のノードN(ここではN5)を示すノード情報NDには、図12に示すように、他のエリアAの接続先(他方)のノードN(ここではN1)に対応するノード情報NDを、相手側のノード情報群NDGのうちから特定するための第1のリンク情報P(ここではP1)が付与されている。
【0011】
このように第1のリンク情報P1が付与されているノード情報NDによって特定されるノードN5は、そのリンク情報P1によって特定される隣接エリアAのノードN1と重ね合わされるようにして接続され、これによってエリアA間での道路の繋がりが再現される。すなわち、ノードN1,N5は地図上の同一地点に設定されている。また、各ノード情報NDには、図12に示すように、第1のリンク情報Pおよび後述する第2のリンク情報Q(図14ではQ1)の付与の有無を示すリンクフラグ情報LFDが付与されており、ここでは、このフラグ情報LFDがゼロのときは第1および第2のリンク情報P,Qが付与されていないことを示しており、フラグ情報LFDが1のときは第1または第2のリンク情報P,Qが付与されていることを示している。
【0012】
次に、図13に示すようにエリアA(ここではA11,A12)内において、道路地図として表される2つの道路が存在し、その2つの道路が交差している場合について説明する。
【0013】
エリアA11に対応する図14に示すノード情報群NDG11内において、ノードN1に対応するノード情報ND1からノードN7に対応するノード情報ND7までのノード情報NDが、東西に延びる道路L11aに対応しており、ノードN8に対応するノード情報ND8からノードN13に対応するノード情報ND13までのノード情報NDが、南北に延びる道路L11bに対応している。
【0014】
ここで、ノード情報群NDG内おいて数珠繋ぎ状に連なる複数のノード情報NDにおける対応する道路L11a,Ll1bが切り替わる切り替わり位置(ここではノード情報ND7とノード情報ND8との間)のナビゲーション処理手段による認識は、例えば前述の第1のリンク情報Pおよび後述する終点情報の有無に基づいて行われる。
【0015】
すなわち、第1のリンク情報Pおよび終点情報のいずれもが付与されていないノード情報NDの場合には、ノード情報NDの連なりに応じて対応するノードNを繋げて道路L11a,L11bを再現してゆき、第1のリンク情報Pおよび終点情報のいずれか一方が付与されているノード情報ND(ここではND7)に行き当たった場合には、そのエリアA11内においてその道路L11a,L11bが終了していることが認識され、そのノード情報ND7の次のノード情報ND(ここではND8)からそのノード情報NDの連なりに応じた新たな道路L11a,L11bの再現が行われる。
【0016】
ここで、終点情報とは、エリアA内において地図上の道路が行き止まりになっていたり、他の道路と合流したりなどして終了している場合において、道路の終了をナビゲーション処理手段に認識させるために、その道路の末端部に対応するノードNのノード情報NDに付与される情報である。ここでは、図示を省略しているが、各ノード情報NDには、終点フラグ情報が付与されている。そして、その終点フラグ情報がゼロを示している場合には、そのノード情報NDに対応するノードNから道路がさらに延長されていることが認識され、終点フラグ情報に1を示している場合には、そのノード情報NDに対応するノードNが道路の末端部や他の道路への合流点であることが認識される。
【0017】
エリアA11内において道路L11a,L12bが交差する交差点には、図13に示すように、その交差点に対応する同一地点に交差点特定用のノードN3,N10が設定されている。その両ノードN3,N10のうちの一方のノードN(ここではN3)に対応するノード情報NDには、そのノードN3と交差点を形成すべき相手側(他方)のノードN(ここではN10)に対応するノード情報を、そのノード情報群NDG11のうちから特定するための第2のリンク情報Q(ここではQ1)が付与されている。そして、このように第2のリンク情報Q1が付与されているノード情報NDによって特定されるノードN3が、そのリンク情報Q1によって特定される相手側のノードN10と関連付けられる。
【0018】
同様に、エリアA12内では、図14のノード情報群NDG12内において、ノード情報ND1からノード情報ND7までが道路L12aに対応しており、ノード情報ND8からノード情報ND14までが道路L12bに対応している。また、交差点に対応する両ノードN3,N11のうち、ノードN3に対応するノード情報ND3にはノードN11を特定するための第2のリンク情報Q1が付与されている。
【0019】
また、エリアA11とエリアA12との接続部には、道路L11aと道路L12aとの接続用のノードN7,N1が設けられており、エリアA11内のノードN7に対応するノード情報ND7には、接続先のエリアA12のノードN1に対応するノード情報ND7を特定するための第1のリンク情報P1が付与されている。さらに、エリアA11内のノードN13に対応するノード情報N13には、ノードN13の接続先のノードNに対応するノード情報NDを特定するための第1のリンク情報P2が付与されているとともに、エリアA12内のノードN14に対応するノード情報ND14には、ノードN14の接続先のノードNに対応するノード情報NDを特定するための第1のリンク情報P2が付与されている。
【0020】
ここで、従来のナビゲーション装置では、第1のリンク情報Pによる接続先のノードNの特定は、接続先のノードNに対応するノード情報NDが接続先のノード情報群NDG内(あるいはエリア道路地図情報内)において位置する情報位置を第1のリンク情報Pによって特定することにより行われている。その情報位置の特定方法としては、接続先のノード情報NDのアドレス(例えば、ノード情報群NDGあるいはエリア道路地図情報の先頭アドレスからのオフセット位置)を指定する方法や、接続先のノード情報NDがノード情報群NDG内における先頭のノード情報NDから何番目のノード情報NDであるかを指定する方法等が用いられる。
【0021】
また、第2のリンク情報Qによる接続先のノードNの特定は、接続先のノードNに対応するノード情報NDがそのノード情報群NDG内(あるいはエリア道路地図情報内)において位置する情報位置を第2のリンク情報Qによって特定することにより行われている。その情報位置の特定方法は、第1のリンク情報Pの場合と同様である。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来のナビゲーション装置では、道路地図情報が読出し専用の記録媒体に記録されているとともに、道路地図情報の情報構成がエリアAごとの情報更新を可能とするような構成となっていないため、いずれか一部のエリアAのエリア道路地図情報のみを更新しようとすると、すべてのエリア道路地図情報を同時に更新する必要があるととに、更新の際には記録媒体ごと道路地図情報を交換する必要があり、装置コストが嵩むという問題がある。
【0023】
この一部のエリアAのエリア道路地図情報のみを更新できない理由をさらに詳細に説明すると、各エリアAの他のエリアAとの接続部に位置する接続用のノードNのノード情報NDに付与された第1のリンク情報Pは、接続先のノードNに対応するノード情報NDが接続先のノード情報群NDG内(あるいはエリア道路地図情報内)において位置する情報位置を特定することにより接続先のノードNが特定されるようになっており、その情報位置は、各エリア道路地図情報のバージョンごとに変化するため、一部のエリアAのエリア道路地図情報のみを更新すると、更新を行ったエリアAと更新を行っていないエリアAとの間で、互いに接続されるべき接続用のノードN間の関連付けが壊れてしまい、道路の連続性の確保ができなくなるからである。
【0024】
そこで、本発明は前記問題点に鑑み、道路地図情報をエリアごとに更新可能であり、装置コストを抑制することができるナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【0025】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための技術的手段は、車両に搭載され、車両の位置を検出する位置検出手段の検出結果と情報格納手段に格納されている道路地図情報とに基づいて、ナビゲーション処理部が前記道路地図情報が示す地図上における車両の現在位置を検出し、その現在位置を用いてナビゲーション処理を行うナビゲーション装置であって、前記情報格納手段に格納されている前記道路地図情報は、対応する各エリアごとに分割されて設けられた複数のエリア道路地図情報を備えており、前記各エリア道路地図情報は、地図上の各座標点に設けられたノードをそれぞれ特定するための複数のノード情報を備え、前記各ノード情報が、対応する前記ノードの関連付けの態様によってそのエリア道路地図情報が表すべきエリア内の道路の連なり形態を特定するように互いに関連付けられたノード情報群と、そのエリア道路地図情報が対応する前記エリアとそのエリアに隣接する前記エリアとの接続部に位置し、隣接エリア間て互いに接続されるべき対をなす各組の前記両ノードに、前記各エリア道路地図情報のバージョンに依らない共通の識別用の符号が付されており、その各符号とその符号に対応する前記ノードの前記ノード情報とを対応付ける対応関係情報と、そのエリア道路地図情報が対応する前記エリアにおける前記接続部に位置し、接続を行うべき前記各ノードの前記各ノード情報に付与され、接続先の前記ノードに付与された前記符号を特定するための接続先特定情報と、を備えていることを特徴とする。
【0026】
好ましくは、前記識別用の符号は、互いに隣接する前記エリアの接続部に位置し、隣接エリア間で互いに接続されるべき対をなす前記ノードの前記組が、前記各エリア道路地図情報のバージョンアップにより増加された際には、その増加された前記組の両ノードに未使用の符号が付与されるように付与され、互いに隣接する前記エリアの接続部に位置し、隣接エリア間で互いに接続されるべき対をなす前記ノードの前記組が、前記各エリア道路地図情報のバージョンアップにより削除された際には、その削除された前記組の両ノードに付与されていた符号が欠番とされるように付与されるのがよい。
【0027】
また、好ましくは、前記情報格納手段は、前記道路地図情報を記録内容の書き替えが可能な記録媒体に格納しているのがよい。
【0028】
さらに、好ましくは、前記情報格納手段は、前記道路地図情報を、読出し専用の第1の記録媒体と、記録内容の書き替えが可能な第2の記録媒体とに分割して格納しているのがよい。
【0029】
また、好ましくは、前記ナビゲーション装置は、目的地の入力を受け付ける入力受付手段と、画像表示を行う表示手段と、をさらに備え、前記ナビゲーション処理手段は、検出した前記現在位置から前記入力受付手段を介して受け付けた前記目的地までの経路を前記情報格納手段に格納されている前記道路地図情報に基づいて算出し、その算出した経路を、前記道路地図情報に基づいて描画処理して作成した地図画像上に重ね合わせて前記表示手段を介して表示出力する機能をさらに備えるのがよい。
【0030】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置のブロック図である。このナビゲーション装置は、図1に示すように、情報格納装置(情報格納手段)1と、位置検出部(位置検出手段)3と、車速等を検出するための車輪速センサ5と、車両の進行方向等を検出するための方位センサ(ジャイロセンサ等)7と、表示部(表示手段)9と、入力受付部11と、ナビゲーション処理部(ナビゲーション処理手段)13とを備えており、車両に搭載されてナビゲーションを行う。
【0031】
情報格納装置1は、道路の連なり形態(道路形状)をナビゲーション処理部13が特定するための道路地図情報が記録された記録内容の書き替えが可能な記録媒体と、ナビゲーション処理部13の制御により、その記録媒体に対して情報の読出しおよび書き込みを行う駆動部とを備えている。本実施形態では、記録内容の書き替えが可能な記録媒体として、例えば、ハードディスク、DVD−RAM、あるいは半導体記憶素子を内蔵した着脱式の記録媒体(メモリカード等)等が用いられている。
【0032】
位置検出部3は、GPS受信機を備え、受信したGPS信号により車両の座標位置(緯度経度等)を検出する。表示部9は、ナビゲーション処理部13の制御により画像表示を行う。入力受付部11は、このナビゲーション装置に対する各種の入力(操作入力および音声入力も含む)を受け付ける。その入力の具体例としては、目的地の入力等がある。
【0033】
ナビゲーション処理部13は、位置検出部3、車輪速センサ5および方位センサ7の検出結果と情報格納装置1に格納されている道路地図情報とに基づいて、道路地図情報によって特定される道路地図上における車両の現在位置を検出し、道路地図情報に基づいて描画処理して作成した道路地図画像上に前記現在位置を表示部9を介して表示出力する。なお、前記現在位置の検出方法としては、位置検出部3の検出結果と道路地図情報とに基づいて行うGPS航法と、車輪速センサ5および方位センサ7の検出結果と道路地図情報とに基づいて行う自律航法とがあるが、本実施形態では、これらを相補的に併用して現在位置検出を行っている。
【0034】
また、ナビゲーション処理部13は、検出した道路地図上の前記現在位置から入力受付部11を介して受け付けた目的地までの経路を情報格納装置1に格納されている道路地図情報に基づいて算出し、その算出した経路を、道路地図情報に基づいて描画処理して作成した地図画像上に重ね合わせて表示部9を介して表示出力する。
【0035】
情報格納装置1に格納されている道路地図情報は、対応する矩形のエリアごとに区切られてなる複数のエリア道路地図情報として情報格納装置1に格納されており、本実施形態では、各エリアAのエリア道路地図情報ごとに独立して更新(バージョンアップ)が可能な情報構成となっている。なお、本実施形態に係る道路地図情報が前述の従来の道路地図情報と実質的に異なる点は、隣接エリアA間における接続すべき道路のノードN間の関連付けに関する情報構造が異なる点のみであり、互いに対応する部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。
【0036】
ここでは、図2に示すような道路形状を有する隣接する2つのエリアA21,A22を例として、本実施形態に係る道路地図情報の情報構造を説明する。図2および図3に示すように、エリアA21中のノードN1〜Nc,Nd〜Ng,Nh〜Nk,Nm〜Nqは、エリアA21中の道路L21a〜L21dを特定するためのものであり、エリアA22中のノードN1’〜Nc’,Nd’〜Ng’,Nh’〜Nk’,Nm’〜Nq’は、エリアA22中の道路L22a〜L22dを特定するためのものである。
【0037】
そして、エリアA21,A22のエリア道路地図情報に含まれるノード情報群NDG(NDG21,NDG22)に含まれる一連のノード情報NDおよびそれらの関連付けの態様によって、道路L21a〜L21d,L22a〜L22dが特定されるようになっている。なお、各ノード情報NDの関連付けの態様に関しては、隣接エリアA間での道路接続のための関連付け以外の態様は、前述の従来技術と同様である。
【0038】
例えば、従来と同様に、交差点を構成する各組の一方ノードNa,Nb,Ne,Nf,Na’,Nb’,Ne’,Nf’のノード情報NDには、他方のノードNi,Nn,Nj,Np,Ni’,Nn’,Nj’,Np’のノード情報NDを特定するための前述のリンク情報(第2のリンク情報)Qが付与されている。
【0039】
各エリア道路地図情報には、隣接するエリアA間の接続用のノードNの接続を行うために、図3および図4に示すように、対応関係情報CDと、接続先特定情報PDとが備えられている。なお、本実施形態では、対応関係情報CDは、一つのエリア道路位置情報に対して、対応するエリアAの東西南北の4つの辺に対応して4つ備えられている。例えば、図2のエリアA21に対応するエリア道路地図情報には、図4に示す4つの対応関係情報CD21a〜CD21dが備えられており、このうち、CD21aがエリアA21の西側の辺に対応しており、CD21bがエリアA21の東側の辺に対応しており、CD21cがエリアA21の北側の辺に対応しており、CD21dがエリアA21の南側の辺に対応している。
【0040】
ここで、互いに接続される各エリアAの4辺の接続部に位置し、隣接エリアA間で互いに接続されるべき対をなす接続用の各組の両ノードNには、各エリア道路地図情報のバージョンに依らない共通の識別番号(符号)が付されている。ここでは、識別番号として自然数が用いられている。この識別番号の付与方法については後述する。
【0041】
そして、各対応関係情報CDは、対応する各辺の接続部において、接続用のノードNに付与されている識別番号と、その各ノードNのノード情報NDとの対応関係を示す情報であり、ここでは、図4等に示すように、各識別番号を示す番号情報Daと、その識別番号に対応するノードNのノード情報NDをノード情報群NDG(あるいはエリア道路地図情報)の中から特定するための識別情報Dbとの組み合わせによって構成されている。ここでは、識別情報Dbによるノード情報NDの特定は、特定すべきノード情報NDがそのノード情報群NDG内(あるいはエリア道路地図情報内)において位置する情報位置を識別情報Dbによって特定することにより行われている。その情報位置の特定方法は、従来技術における前述の第1のリンク情報Pの場合と同様である。
【0042】
また、各対応関係情報CDには、図3および図4に示すように、その対応関係情報CDが東西南北のいずれの辺に対応しているかを示す対応辺識別情報Dcが付与されている。
【0043】
例えば、エリアA21の東側の辺の接続部およびエリアA22の西側の辺の接続部に位置する互いに接続される接続用のノードNc,Ng,N1’,Nd’の場合、ノードNc,N1’には識別番号として1が付与されており、ノードNg,Nd’には識別番号として2が付与されている。
【0044】
これに対応して、図2に示すように、エリアA21の東側の辺の接続部に対応する対応関係情報CD21bには、識別番号1を示す番号情報Da(Da1)と、識別番号1のノードNcのノード情報NDを特定するための識別情報Db(Db1)とが対応付けられて含まれているとともに、識別番号2を示す番号情報Da(Da2)と、識別番号2のノードNgのノード情報NDを特定するための識別情報Db(Db2)とが対応付けられて含まれている。
【0045】
同様に、エリアA22の西側の辺の接続部に対応する対応関係情報CD22aには、識別番号1を示す番号情報Da(Da1)と、識別番号1のノードN1’のノード情報NDを特定するための識別情報Db(Db1)とが対応付けられて含まれているとともに、識別番号2を示す番号情報Da(Da2)と、識別番号2のノードNd’のノード情報NDを特定するための識別情報Db(Db2)とが対応付けられて含まれている。
【0046】
なお、本実施形態では、隣接する各エリアAの互いに接続される接続部の両方に対して、対応関係情報CDを設けるようにしたが、両接続部のうちのいずれか一方にのみ対応関係情報CDを設けるようにしてもよい。例えば、エリアAの東西南北の4辺のうちの西側および北側の辺の接続部に対してのみ対応関係情報CDを設けるようにしてもよい。ただし、本実施形態のように、各エリアAの4辺全部に対して対応関係情報CDを設けておくことにより、隣接する両エリアAのいずれの側からも後述する接続先特定情報PDによって接続先のノードNおよびノード情報NDの特定を行うことができるという利点がある。
【0047】
接続先特定情報PDは、隣接する各エリアAの接続部において、接続用の各組のノードN間の関連付けを行うための情報であり、互いに接続される両ノードNのうちのいずれか一方のノードNのノード情報NDに付与される。なお、隣接する各エリアAの両接続部に対して対応関係情報CDが設けられていない場合には、接続先特定情報PDは、対応関係情報CDが設けられていない側のエリアAの接続部に位置する接続用のノードNのノード情報NDに付与する必要がある。
【0048】
そして、接続先特定情報PDは、その接続先特定情報PDが付与されているノードNの接続先のノードNを、その接続先のノードNが、その接続先特定情報PDが付与されているノードNが属するエリアAから見て隣接する東西南北のいずれのエリアAの隣接する接続部に位置し、その識別番号が何番かを指定することにより特定するようになっている。
【0049】
例えば、図2に示す接続用のノードNcのノード情報NDcには接続先特定情報PD1が付与されており、その接続先特定情報PD1は、そのノードNcを東側に位置するエリアA22の隣接する接続部の識別番号が1番のノードN(ここではN1’)に接続すべきことを示している。また、図2に示す接続用のノードNgのノード情報NDgに付与されている接続先特定情報PD2は、そのノードNgを東側に位置するエリアA22の隣接する接続部の識別番号が2番のノードN(ここではNd’)に接続すべきことを示している。
【0050】
なお、各ノード情報NDには、図3に示すように前述の従来技術と同様なリンクフラグ情報LFDが付与されており、このリンクフラグ情報LFDにより各ノード情報NDへの接続先特定情報PDおよびリンク情報Qの付与の有無が示されるようになっている。
【0051】
そして、ナビゲーション処理部13は、このような接続先特定情報PDおよび対応関係情報CDに基づいて、各エリアA間の道路の接続形態の特定および認識を行っている。例えば、図2に示すノードNc,N1’間の接続について説明すると、ノードNcのノード情報NDcに接続先特定情報PD1が付与されていることにより、そのノードNcが、そのエリアA21内における道路L21aの末端部に位置し、他のエリアA22の対応するノードNと接続の必要があるノードであることが認識されるとともに、その接続先特定情報PD1によって接続先のノードNが位置するエリアAがエリアA22に位置する識別番号が1番のノードであることが認識される。
【0052】
続いて、エリアA21と隣接するエリアA22の西側の辺の接続部に対応する対応関係情報CD22aが参照され、その対応関係情報CD22aに基づき、識別番号1に対応するノードN1’のノード情報ND1’が特定され、これによって、ノードNcをノードN1’に接続すべきことが認識される。
【0053】
次に、図5ないし図10を参照し、接続用の各ノードNに付与する識別番号の付与方法について説明する。
【0054】
ここで、図5は初期設定の各エリア道路地図情報によって表された隣接するエリアA31,A32の接続部近傍の道路形状を示しており、図6は図5の道路形状に対応する初期設定のエリア道路地図情報の情報構成を概略的に示している。この図5の例では、エリアA31,A32の接続部には、道路L31a〜l31d,L32a〜L32dに対応して、互いに接続される接続用のノードNr〜Nu,Nv〜Nyが設けられており、それらの各組の両ノードNr〜Nu,Nv〜Nyには、1からmまでの連続番号(ここでは自然数)が識別番号として付与されている。そして、その識別番号に基づいて設定された各接続先特定情報PDおよび対応関係情報CD31b,CD32a(特に、CD32a)に基づいて、各組の両ノードNr〜Nu,Nv〜Ny間の接続が行われる。
【0055】
これに対し、図7に示すように、エリアA31のエリア道路地図情報は更新されることなく、エリアA32のエリア道路地図情報が更新され、道路の新設や地図情報の詳細化等によって、エリアA32のエリア道路地図情報において道路L32eに対応するノード情報ND等が新たに追加された場合には、道路L32eの追加等に伴ってエリアA32のエリアA31との接続部に追加された接続用のノードNzには、それまでその接続部において使用されていなかった新たな識別番号(ここではmに1を加えた自然数)が付与される。それに伴って、エリア32の西側の辺の接続部に対応する対応関係情報CD32aには、図8に示すように、追加ノードNzに対応する番号情報Dam+1および識別情報Dbm+1が追加されている。
【0056】
なお、更新によってエリアA32内に追加された道路L32eは、エリアA31のエリア道路地図情報を更新することにより、エリアA31側の道路と接続されることとなる。
【0057】
また、ここではエリアA32のエリア道路地図情報のみを更新する場合について説明したが、エリアA31のエリア道路地図情報とエリアA32のエリア道路地図情報とを同時に更新するようにしてもよい。
【0058】
また、図9に示すように、エリアA31のエリア道路地図情報は更新されることなく、エリアA32のエリア道路地図情報が更新され、道路整理等によって、エリアA32のエリア道路地図情報において道路L32bに対応するノード情報ND等が削除された場合には、接続用のノードNwの削除に伴って、エリア32の西側の辺の接続部に対応する対応関係情報CD32aにおいて、図10に示すように、ノードNwに対応する2番の番号情報および識別情報が削除され、ノードNwに付与されていた識別番号2が欠番とされている。
【0059】
このように、各エリアAのエリア道路地図情報内においてノードNの追加、削除等によって、接続処理を行うべき接続用のノードNのノード情報NDの情報位置が変化するのであるが、本実施形態では、接続用のノードNにエリア道路地図情報のバージョンに依らない識別番号を付与し、その識別番号に基づいて設定された接続先特定情報PDおよび対応関係情報CDに基づいて、隣接エリアA間でのノードNの接続を行うようになっているため、従来のように各エリア道路情報の情報更新による接続用のノードNのノード情報NDの情報位置の変化の影響によりエリアAのノードNの接続が不可能となるようなことはない。
【0060】
このため、本実施形態によれば、エリアAごとに独立にエリア道路地図情報を更新可能であり、装置コストを抑制することができる。
【0061】
また、識別番号は、各エリアAの接続部において各エリア道路地図情報のバージョンアップによって、接続用のノードNが増加された場合には、その増加されたノードNに未使用の番号が付与されるように付与される一方、接続用のノードNが削除された場合には、その削除されたノードNに付与されていた番号が欠番となるように付与されるようになっているため、エリア道路地図情報のバージョンに依らない普遍的な識別番号を効率よく接続用のノードNに付与することができる。
【0062】
さらに、道路地図情報が記録内容の書き替えが可能な記録媒体に格納されているため、エリア道路地図情報ごとに容易に更新することができる。
【0063】
また、本実施形態に係るナビゲーション装置によれば、エリアA単位で道路地図情報の更新を可能としつつ、その道路地図情報を用いて経路計算および経路案内を行うことができる。
【0064】
なお、本実施形態では、道路地図情報を記録内容の書き替えが可能な記録媒体に記録したが、読出し専用の第1の記録媒体(DVD−ROM等)と、記録内容の書き替えが可能な第2の記録媒体とを情報格納装置1に備え、道路地図情報をその第1の記録媒体と第2の記録媒体とに分割して格納するようにしてもよい。
【0065】
これによって、更新の必要のないエリアAのエリア道路地図情報は低コストの読出し専用の第1の記録媒体に格納しておき、更新の必要のあるエリアAのエリア道路地図情報のみを書き替え可能な第2の記録媒体に格納することができ、記録媒体のコストを抑制することができる。
【0066】
また、更新の必要のあるエリアAは地図情報の使用頻度の高い一部のエリアAのみである場合が多くあり、このような場合にはその他の多くのエリアAに関してはエリア道路地図情報を読出し専用の記録媒体に格納してユーザに供給することができ、コスト的に有利である。
【0067】
【発明の効果】
請求項1ないし5に記載の発明によれば、各エリアの接続部に位置するノードにエリア道路地図情報のバージョンに依らない識別用の符号を付すとともに、その符号とそのノードに対応するノード情報とを対応付ける対応関係情報が設けられているため、接続先特定情報によって特定される符号と対応関係情報とに基づいてエリア間で互いに接続を行うべきノードの特定を行うことができる。ノードに付す識別用の符号は、エリア道路地図情報のバージョンに依らない普遍的なものであるめ、バージョンの更新によって接続先のノードのノード情報の情報位置等が変化した場合にもその符号と対応関係情報とに基づいて接続先のノードのノード情報を特定することができる。このため、エリアごとに独立にエリア道路地図情報を更新可能であり、装置コストを抑制することができる。
【0068】
請求項2に記載の発明によれば、普遍的な符号を効率よくノードに付与することができる。
【0069】
請求項3に記載の発明によれば、道路地図情報が記録内容の書き替えが可能な記録媒体に格納されているため、エリア道路地図情報ごとに容易に更新することができる。
【0070】
請求項4に記載の発明によれば、更新の必要のないエリアのエリア道路地図情報は低コストの読出し専用の第1の記録媒体に格納しておき、更新の必要のあるエリアのエリア道路地図情報のみを書き替え可能な第2の記録媒体に格納することができ、記録媒体のコストを抑制することができる。
【0071】
また、更新の必要のあるエリアは地図情報の使用頻度の高い一部のエリアのみである場合が多くあり、このような場合にはその他の多くのエリアに関してはエリア道路地図情報を読出し専用の記録媒体に格納してユーザに供給することができ、コスト的に有利である。
【0072】
請求項5に記載の発明によれば、エリア単位で道路地図情報の更新を可能としつつ、その道路地図情報を用いて経路計算および経路案内を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置のブロック図である。
【図2】エリア道路地図情報によって表される道路の連なり形態を示す図である。
【図3】本実施形態に係るエリア道路地図情報の主要な情報構成を示す図である。
【図4】エリア道路地図情報に備えられる対応関係情報を示す図である。
【図5】エリア間の道路の接続形態を示す図である。
【図6】図5の接続形態に対応するエリア道路地図情報間での関連付けの態様を示す図である。
【図7】エリア間の道路の接続形態を示す図である。
【図8】図7の接続形態に対応するエリア道路地図情報間での関連付けの態様を示す図である。
【図9】エリア間の道路の接続形態を示す図である。
【図10】図9の接続形態に対応するエリア道路地図情報間での関連付けの態様を示す図である。
【図11】従来のエリア道路地図情報によって表される道路の連なり形態を示す図である。
【図12】従来のエリア道路地図情報の主要な情報構成を示す図である。
【図13】従来のエリア道路地図情報によって表される道路の連なり形態を示す図である。
【図14】従来のエリア道路地図情報の主要な情報構成を示す図である。
【符号の説明】
1 情報格納装置
3 位置検出部
5 車輪速センサ
7 方位センサ
9 表示部
11 入力受付部
13 ナビゲーション処理部
A エリア
CD 対応関係情報
LFD リンクフラグ情報
N ノード
ND ノード情報
NDG ノード情報群
PD 接続先特定情報
Q 第2のリンク情報
Claims (5)
- 車両に搭載され、車両の位置を検出する位置検出手段の検出結果と情報格納手段に格納されている道路地図情報とに基づいて、ナビゲーション処理部が前記道路地図情報が示す地図上における車両の現在位置を検出し、その現在位置を用いてナビゲーション処理を行うナビゲーション装置であって、
前記情報格納手段に格納されている前記道路地図情報は、対応する各エリアごとに分割されて設けられた複数のエリア道路地図情報を備えており、
前記各エリア道路地図情報は、
地図上の各座標点に設けられたノードをそれぞれ特定するための複数のノード情報を備え、前記各ノード情報が、対応する前記ノードの関連付けの態様によってそのエリア道路地図情報が表すべきエリア内の道路の連なり形態を特定するように互いに関連付けられたノード情報群と、
そのエリア道路地図情報が対応する前記エリアとそのエリアに隣接する前記エリアとの接続部に位置し、隣接エリア間て互いに接続されるべき対をなす各組の前記両ノードに、前記各エリア道路地図情報のバージョンに依らない共通の識別用の符号が付されており、その各符号とその符号に対応する前記ノードの前記ノード情報とを対応付ける対応関係情報と、
そのエリア道路地図情報が対応する前記エリアにおける前記接続部に位置し、接続を行うべき前記各ノードの前記各ノード情報に付与され、接続先の前記ノードに付与された前記符号を特定するための接続先特定情報と、
を備えていることを特徴とするナビゲーション装置。 - 前記識別用の符号は、
互いに隣接する前記エリアの接続部に位置し、隣接エリア間で互いに接続されるべき対をなす前記ノードの前記組が、前記各エリア道路地図情報のバージョンアップにより増加された際には、その増加された前記組の両ノードに未使用の符号が付与されるように付与され、
互いに隣接する前記エリアの接続部に位置し、隣接エリア間で互いに接続されるべき対をなす前記ノードの前記組が、前記各エリア道路地図情報のバージョンアップにより削除された際には、その削除された前記組の両ノードに付与されていた符号が欠番とされるように付与されることを特徴とする請求項1に記載のナビゲーション装置。 - 前記情報格納手段は、
前記道路地図情報を記録内容の書き替えが可能な記録媒体に格納していることを特徴とする請求項1または2に記載のナビゲーション装置。 - 前記情報格納手段は、
前記道路地図情報を、読出し専用の第1の記録媒体と、記録内容の書き替えが可能な第2の記録媒体とに分割して格納していることを特徴とする請求項1または2に記載のナビゲーション装置。 - 前記ナビゲーション装置は、
目的地の入力を受け付ける入力受付手段と、
画像表示を行う表示手段と、
をさらに備え、
前記ナビゲーション処理手段は、
検出した前記現在位置から前記入力受付手段を介して受け付けた前記目的地までの経路を前記情報格納手段に格納されている前記道路地図情報に基づいて算出し、その算出した経路を、前記道路地図情報に基づいて描画処理して作成した地図画像上に重ね合わせて前記表示手段を介して表示出力する機能をさらに備えることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載のナビゲーション装置。
Priority Applications (1)
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Cited By (4)
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JP2019066908A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-25 | パイオニア株式会社 | 地図データ構造 |
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-
2002
- 2002-07-03 JP JP2002194535A patent/JP2004037244A/ja active Pending
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