JP2004347420A

JP2004347420A - カーナビゲーション装置

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Publication number: JP2004347420A
Application number: JP2003143713A
Authority: JP
Inventors: Kishiko Maruyama; 貴志子丸山; Masaaki Tanizaki; 正明谷崎; Shigeru Shimada; 茂嶋田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-05-21
Filing date: 2003-05-21
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2023-05-21
Also published as: US7392133B2; JP4138574B2; US20040236507A1

Abstract

【課題】経路の把握ばかりではなく、目的地までの途中の搭乗者が希望する目標をも容易に把握することができるようにする。
【解決手段】２画面表示または１画面表示で要約道路地図１６を表示させることができるものであって、この要約道路地図１６は、平面道路地図１１に対し、記載内容が取捨選択されて簡素化され、かつ道路が直進化されるとともに、交差点では、直交化されて見易くされており、これに自車両の位置がマーク１２で表示され、また、走行経路も、所定の色などで表わされている。このため、運転するのに参考にし易い表示形態となっている。また、ユーザが指定することにより、ユーザが寄りたいパーキングエリアなどの目標地も、要約道路地図１６上の該当する位置にランドマーク１４で表示されており、これによって凡その位置を把握できて、探し廻りながら運転する、といったことも避けられる。
【選択図】図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の現在位置を測定し、この現在位置を含む地図とこの地図上にこの車両の現在位置とを表示画面に表示し、この車両の搭乗者を目的地まで誘導するカーナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両を目的地までの経路の経路に沿って確実に誘導する装置として、カーナビゲーション装置が知られているが、その一従来例として、自車位置付近やや目的地，誘導する交差点付近などを分かり易く表示するために、地図を立体表示するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載のカーナビゲーション装置は、鳥瞰道路地図上に構造物を立体的に表示するものであるが、一例として、自車位置から所定の距離内にある建造物は、自車位置に近い建造物ほど縮小して影となって見えなくなる建造物がないようにし、また、遠方にある建造物は拡大して目に付き易くするものであって、立体表示した地図の視認性を向上させるものである。
【０００４】
従来のカーナビゲーション装置の他の例として、現在地周辺を拡大表示し、かつ現在地から目的地まで広範囲の道路地図を表示可能としたものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
この特許文献２に記載の発明は、道路地図を鳥瞰図で表示するものであるが、車両の現在地周辺の上空から車両の進行方向あるいは目的地の方向を見下ろした鳥瞰図を表示し、車両の進行方向を常に把握できるようにするものである。この際、現在地と目的地とに目印としての旗マークを付し、目的地が鳥瞰図の表示範囲外にあるときには、この目的地の方向で、かつこの目的地に近い鳥瞰図の表示範囲内の位置に旗マークを付し、運転者が常に目的地の方向を把握できるようにしている。さらに、かかる鳥瞰図では、車両の現在地から遠方のところは、表示画面の上辺部で小さい縮尺率で表示され、車両の現在地周辺は、表示画面の下辺部で大きな縮尺率で表示される。そこで、この鳥瞰図で全てのデータ（道路データや名称データ，背景データ）を表示すると、縮尺率が小さく広範囲が表示される表示画面の上辺部では、表示されるデータ量が多過ぎて表示しきれなくなる。
このため、かかるデータに優先順位を設け、表示画面の下辺部では、優先順位が低いデータも含めて表示し、上辺部では、優先順位が高いデータのみを表示するようにしている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１ー２７３５２６号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開２００２ー２０６９２８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献１に記載のカーナビゲーション装置では、自車位置に近い建造物は、実際には、手前の建造物に隠されてしまう建造物も表示されて、かかる建造物も探すことができ、また、遠方の建造物も拡大表示されて目立つようになるから、探し易くなるものであるが、建造物が多い地域や道路が入り組んだ地域を走行する場合には、多くの建造物が入り組んで表示されことになり、その中から立ち寄りたいエリアを探し出すことは容易ではない。特に、高い建造物が乱立する市街地などでは、レストランやパーキングエリアに立ち寄りたいとしても、通常かかるエリアは低い建物であることが多く、他の高い建造物に隠されて表示されない場合が多い。
【０００９】
これに対し、上記特許文献２に記載の発明のように、鳥瞰図でもって道路地図を表示する場合には、道路地図が平面的に表示されるため、レストランやパーキングエリアといったエリアも、名称データも同時に表示されるため、かかる道路地図からかかるエリアを探すことはできる。しかしながら、特許文献２に記載の発明では、自車位置に近い領域では、大きな縮尺率でかつ順位が低い道路データや名称データ，背景データも同時に表示するものであるから、道路が入り組んで表示されるとともに、多くのいろんな施設などもその名称とともに表示されることになり、非常に複雑な表示となる。このため、通常は目的地とせず、その場の都合で立ち寄りたいレストランやパーキングエリアといったエリアを探し出すことは容易なことではない。また、ある程度走行してからかかるエリアに立ち寄ろうとしても、仮に鳥瞰道路地図が表示されていても、かかるエリアの表示の優先度が低い場合には、ある程度以上距離が離れた場所にあるかかるエリアは表示されず、探すことができない。
【００１０】
以上のように、上記特許文献１，２に記載のカーナビゲーション装置を含めて、従来のカーナビゲーション装置では、搭乗者が目的とする場所（目的地）までの走行経路での誘導するものではあったが、その走行途中で必要に応じてレストランやパーキングエリアといったエリアに立ち寄りたいと希望するときには、その目標とするエリアを表示される立体地図や鳥瞰地図から探し出さなければならず、しかも、これを探し出すのには、手間がかかるという問題があった。
【００１１】
また、通常、カーナビゲーション装置では、事故や道路工事などによる渋滞などの交通情報を受信できるようにしているが、かかる交通情報を受信したときには、搭乗者としては、そのまま誘導される経路を走行するか、迂回路を探してそこを走行するかを自分で決めなければならず、非常に煩わしいものであって、付近の道路網を知らない場合には、渋滞する経路を走行せざるを得なかった。
【００１２】
さらに、上記従来のカーナビゲーション装置では、例えば、市街地などの道路が入り組んだ領域を走行する場合、その入り組んだままで道路地図の表示が行なわれるため、走行経路が非常にわかりづらくなる場合もある。特に、右折や左折をする交差点の場合には、表示される道路地図で情報量が多すぎるため、その交差点を探し出すのに手間がかかる場合もある。
【００１３】
このように、上記特許文献１，２に記載のカーナビゲーション装置を含めて、従来のカーナビゲーション装置では、走行経路中で以上のような特殊な事情が発生した場合には、搭乗者に分かり易い適切な誘導が行なわれないという問題もあった。
【００１４】
本発明の目的は、かかる問題を解消し、経路の案内ばかりではなく、目的地までの途中の搭乗者が希望する目標をも案内することができるようにし、また、搭乗者が目的地までの経路を容易にかつ明確に把握できるようにしたカーナビゲーション装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、車両位置を検出し、検出した車両位置に対する地域の道路地図を、車両位置を表わすマークと車両が走行する経路とを含めて、表示するカーナビゲーション装置であって、ユーザが要求した地域の要約道路地図を表示するための手段を備え、要約道路地図は、平面地図に対して表示内容が取捨選択されており、かつ車両の走行経路を含む主要道路が簡略化されて表示されるものである。
【００１６】
また、要約道路地図には、ユーザが指定したランドマークが表示されるものである。
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明は、車両位置を検出し、検出した車両位置に対する地域の平面道路地図を、車両位置を表わすマークと車両が走行する経路とを含めて、表示するカーナビゲーション装置であって、出発地と目標地とを指定することにより、出発地と目標地との間の車両が走行する所望の経路を簡略化した折線で表わした要約道路地図を表示する手段を備えたものである。
【００１８】
また、出発地と目的地との指定により、出発地と目標地との間の複数の経路を検索し、要約道路地図に簡略化された折線で表示するものである。
【００１９】
さらに、交通情報を受信する通信手段を有し、この通信手段で受信された通信情報を、要約道路地図に表示されている該当する経路に対して表示するものである。
【００２０】
さらにまた、交通情報を受信する通信手段を有し、この通信手段で受信された通信情報を、要約道路地図に表示されている該当する経路の該当する位置に表示するとともに、車両位置から通行可能な迂回経路を同時に表示するものである。
【００２１】
さらに、上記通信手段が、車両が走行中の経路に関する交通情報を受信したとき、通行可能な迂回路を含む要約道路地図を表示する状態に自動的に切り替えるものである。
【００２２】
さらにまた、通行可能な迂回路を含む要約道路地図は、これが表示される前に表示されていた道路地図とともに、２画面で表示されるものである。
【００２３】
さらにまた、車両位置が予め決められた主要交差点から所定の範囲内に達したとき、車両の現在位置からこの主要交差点までの要約道路地図が表示されるものである。
【００２４】
さらにまた、この所定の範囲は、上記の主要交差点に対する拡大道路地図が表わす範囲よりも広い範囲であるものである。
【００２５】
上記夫々の要約道路地図に車両位置をマークで表示する。また、上記夫々の要約道路地図で表示される道路は、直進化され、かつ交差点で直交化されて表示されるものである。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
【００２７】
図１は本発明によるカーナビゲーション装置の一実施形態を示すブロック構成図であって、１は制御装置、２は位置検出装置、３は車速検出装置、４は通信装置、５はメモリ、６は地図データベース、７は表示装置、８は音声入出力装置、９は入力装置である。
【００２８】
同図において、地図データベース６には、各地域の道路地図データが格納されており、かかる道路地図データは通信装置４を介して外部から一旦メモリ５にダウンロードされる。メモリ５に記憶された道路地図データは、制御装置１の制御のもとに、地図データベース６に格納される。ここでは、最初から全国の道路地図データを格納しておく必要がなく、この車両用ナビゲーション装置を搭載した車両（以下、自車両という）が移動する地域の道路地図データがないときには、通信装置４を介してサーバ（図示せず）にこの地域の道路地図データを要求し、このサーバから配信して貰うようにすることができる。
【００２９】
位置検出装置２は、例えば、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）などの自車両の位置を検出する装置であり、また、車速検出装置３は、自車両の移動速度を検出する装置である。位置検出装置２では、所定の周期で自車両の位置が検出され、この位置検出装置２の位置検出タイミングの間の位置検出がこの車速検出装置の検出結果に基づいて行なわれる。
【００３０】
入力装置９は搭乗者が操作する機械的なスイッチ手段や表示装置７の表示画面に表示されるタッチスイッチなどからなるものであって、搭乗者はこの入力装置９を操作することにより、カーナビゲーション装置に所望の動作をさせる指令を入力する。
【００３１】
制御装置１は、入力装置９からのかかる指令に基づいてナビゲーシヨンのための各部の制御を行なうものであって、位置検出装置２からの位置情報と車速検出装置３からの車速情報とに基づく自車両の位置に応じた道路地図データを地図データベース６から読み取り、これに自車両の現在位置を示すマーク（即ち、自車位置マーク）を付加して表示装置７に表示させる。この実施形態では、後述するように、道路地図データの表示装置７での表示形態として、道路地図を通常の２次元的に表示する平面表示や２次元な道路地図を高い視点から眺めたように表示する鳥瞰表示，鳥瞰表示で、さらに、建物などの３次元形状のものや地面の隆起などが立体的に表示するようにした立体表示，２次元な道路地図から必要な情報を取捨選択し、道路などを形状加工することにより単純化して表示する要約表示，以上の表示形態の何れかを組み合わせて表示する２画面表示がある。平面表示以外の表示形態で道路地図を表示する場合には、制御装置１は地図データベース６から読み取った道路地図データを加工し、表示装置７で表示させる。
【００３２】
なお、音声入出力装置８は、表示装置７の表示画面で表示される道路地図での自車両の誘導に連動して音声案内などを出力するスピーカや、ディスクなどの記録媒体の再生装置などからなるものである。
【００３３】
次に、この実施形態の表示形態について説明する。
【００３４】
図２は平面表示の一具体例を示すものであって、１０は表示装置７の表示画面、１１は平面道路地図、１２は自車位置マーク、１３は誘導ライン、１４はランドマーク（目標マーク）である。
【００３５】
同図において、表示装置７の表示画面１０で道路地図が平面表示されている。
この平面道路地図１１には、平面道路地図１１上での自車両の現在位置を示す自車位置マーク１２とこの現在位置から自車両を誘導する経路を示す誘導ライン１３とが表示されている。また、目的地までの間の途中の搭乗者が希望する目標施設の位置を示すマーク（即ち、ランドマークという）１４も同時に表示される。
ここでは、この目標施設をパーキングエリアとしており、これらの位置を示すランドマークが「Ｐ」として表示されている場合を示している。目標施設としては、勿論、パーキングエリアばかりでなく、レストラン，コンビニエンスストアなどの他の施設も目標施設とすることができる。従来の単なる拡大道路地図では落ちて表示されなくなる小さなパーキングエリアなどの施設でも、この実施形態での後述する目標地についての要約道路地図では、表示されることになる。また、各パーキングエリアなどの施設の詳細な属性情報を記録しておき、要約道路地図上でいずれかをクリックすることにより、その情報を表示するようにすることもできる。このように、道路地図上にランドマークを表示させるための方法としては、例えば、表示画面１０に目標施設を選択するためのメニュー画面を表示させ、これに表示される施設を、例えば、タッチ操作などにより、目標施設として適宜選択できるようにする。勿論、音声入力やリモコンなどの他の手段によっても選択できるようにすることもできる。後述する実施形態についても同様である。
この場合、例えば、パーキングエリアとレストランのように、２以上の目標施設を同時に設定することもできる。
【００３６】
なお、ここでは、ナビゲーション動作を開始させたときの最初に表示される道路地図としては、かかる平面道路地図１１として説明する。
【００３７】
また、表示画面１０の、例えば、下辺に沿ってタッチキーの形式で、「平面」表示ボタン１５ａ，「鳥瞰」表示ボタン１５ｂ，「立体」表示ボタン１５ｃ，「要約」表示ボタン１５ｄ及び「２画面」表示ボタン１５ｅの４つの表示形態の選択表示ボタンが設けられ、これらの何れかをタッチ選択すると、これに対応した表示形態で道路地図が表示される。また、タッチ選択された表示形態の選択表示ボタンには、例えば、点滅，色付けなどによって選択されたことが示される。ここでは、平面道路地図１１が選択されて表示された状態にあるので、ハッチングして示す「平面」表示ボタン１５ａが選択されていることが示される。
【００３８】
かかる表示画面１０で「要約」表示ボタン１５ｄをタッチ選択すると、図３に示すように、表示画面１０に要約道路地図１６が表示される。なお、図２に対応する部分には同一符号を付けている。ここで、要約道路地図１６は、実際の地図データから経路を直進，直交化して簡略化し、施設やその名称，地名などを選択して重ねて表示したものである。
【００３９】
この要約道路地図１６は、上記のように、図２で示したような平面道路地図１１のデータから作成されたものであって、小さい道路を削除するなどの平面道路地図データにある情報を取捨選択し、また、採用した道路の直進化や交差点での道路の直交化などの加工を施し、さらには、表示画面１０に拡大表示して見易くしたものである。この要約画面１６においても、自車位置マーク１２や誘導ライン１３，ランドマーク１４も表示され、また、上記の方法によって「要約」表示ボタン１５ｄが選択されたことが示される。
【００４０】
ここでは、図示を省略するが、「鳥瞰」表示ボタン１５ｂがタッチ選択されたときには、同様にして、表示画面１０に鳥瞰道路地図が表示され、「立体」表示ボタン１５ｃがタッチ選択されたときには、同様にして、表示画面１０に立体道路地図が表示される。
【００４１】
なお、要約道路地図をベクトル形式で表わされているため、自車両の走行方向を常に表示画面１０の上向きとし、自車両の走行方向が代わると、これに応じて道路地図が回転することが可能である。例えば、図４（ａ）はある方向に自車両が走行しているときの要約画面１６を示すものであるが、この自車両の走行方向がこれとは逆の場合には、図４（ｂ）に示すように、自車両の走行方向は表示画面１０の上向きのままで保持され、要約道路地図１６の向きが逆転して表示される。この場合、勿論建物の名称などを表わす文字列は、この地図の向きが替わっても、この地図での該当する位置に、この地図を見る搭乗者から見て正常な向きで表示される。後述の図１０乃至図１２についても、同様である。
【００４２】
図５は表示形態が２画面表示である場合を示す図である。
【００４３】
同図において、２画面表示では、表示画面１０が左右に２等分され、分割された夫々のエリアに異なる表示形態で道路地図が表示される。図５（ａ）は左側のエリアに平面道路地図１１が表示され、右側のエリアに要約道路地図１６が表示された２画面表示を示すものであって、これとともに、「平面」表示ボタン１５ａと「要約」表示ボタン１５ｄが選択された状態に表示されるとともに、「２画面」表示ボタン１５ｅも選択された状態で表示される。かかる２画面表示により、対応個所での対象物を明示でき、直感的に対象物の位置関係が掴める。
【００４４】
また、図５（ｂ）は左側のエリアに鳥瞰道路地図１７が表示され、右側のエリアに要約道路地図１６が表示された２画面表示を示すものであって、これとともに、「鳥瞰」表示ボタン１５ｂと「要約」表示ボタン１５ｄと「２画面」表示ボタン１５ｅとが選択された状態で表示される。鳥瞰道路地図１７によって対象物が搭乗者の実際の視点からの見え方で表示されるので、搭乗者にとっては、要約道路地図１６での対象物の確認が容易となる。
【００４５】
なお、以上の鳥瞰道路地図１７や立体道路地図，要約道路地図１６は、図１において、予め制御装置１によって作成されていて、地図データベース６に格納されており、入力装置９から選択表示ボタンのタッチ選択によるその表示指令があると、検出された自車両の現在位置に応じたかかる道路地図データを読み取り、表示装置７で表示させるようにしてもよいが、また、入力装置９から表示指令がある毎に、自車両の現在位置に応じた道路地図データを地図データベース６から読み取り、これを加工して表示指令に応じた表示形態の道路地図データをリアルタイムで作成し、これを表示装置７で表示させるようにしてもよい。
【００４６】
また、２画面表示で、要約道路地図１６と同時に表示される他の道路地図をスクロールさせると、これに応じて要約道路地図１６もスクロールするようにすることもできる。
【００４７】
図６はタッチ選択される選択表示ボタンと道路地図の表示形態との対応を示す図であり、図示するように、表示画面１０に何れの表示形態で道路地図が表示されている状態でも、表示形態選択ボタンの何れかをタッチ選択することにより、これに対応する表示形態の道路地図が表示されるようになる。例えば、平面道路地図１１が表示されている状態で、「鳥瞰」表示ボタン１５ｂをタッチ選択すると、鳥瞰道路地図１７が表示された状態となり、「立体」表示ボタン１５ｃをタッチ選択すると、立体道路地図１８が表示された状態となり、「要約」表示ボタン１５ｄをタッチ選択すると、要約道路地図１６が表示された状態となる。
【００４８】
図７は２画面表示の操作についての説明図である。
【００４９】
いま、図７（ａ）に示すように、表示画面１０全体に平面道路地図１１が表示された１画面表示状態にあるものとする。かかる状態で「２画面」表示ボタン１５ｅをタッチ選択すると、図７（ｂ）に示すように、表示画面１０が左右に２分割されて２画面表示１９となり、その左側のエリアに道路地図がこれまで表示されていた表示形態（この場合、平面道路地図１１）で表示され、右側のエリアには、地図の代わりに、例えば、「表示を選択して下さい」といったような案内メッセージが表示される。なお、これまでの道路地図が表示されるエリアを左側のエリアとしてもよい。そこで、例えば、「要約」表示ボタン１５ｄをタッチ選択すると、図７（ｃ）に示すように、右側のエリアに選択した要約地図画面１６が表示される。このようにして、平面道路地図１１と要約道路地図１６とが同時に表示されることになり、これらを同時に見ることができる。
【００５０】
この２画面表示１９の状態で、１画面の表示状態にする場合には、希望とする表示形態の選択表示ボタン１５ａ〜１５ｅのいずれかをタッチ選択すればよく、例えば、「平面」表示ボタン１５ａをタッチ選択すると、図７（ａ）に示す平面道路地図１１の１画面表示状態となり、「要約」表示ボタン１５ｄをタッチ選択すると、図７（ｆ）に示すように、要約道路地図１６の１画面表示状態となる。「鳥瞰」表示ボタン１５ｂや「立体」表示ボタン１５ｃをタッチ選択した場合も、同様である。
【００５１】
図７（ｃ）に示す２画面表示状態で「２画面」表示ボタン１５ｅをタッチ選択すると、図７（ｄ）に示すように、図７（ｂ）に示した状態と同様の状態に戻り、２画面表示１９での右側のエリアに希望する表示形態の道路地図情報を表示させることができる状態となる。そこで、例えば、「立体」表示ボタン１５ｃをタッチ選択すると、図７（ｅ）に示すように、右側のエリアには、立体道路地図１８が表示され、平面道路地図１１と立体道路地図１８とを同時に見ることができる。
【００５２】
このようにして、２つの異なる表示形態の道路地図を同時に見ることができるが、通常２種類の表示形態の道路地図を２画面表示で見たい場合には、一般的な手法として、そのうちの一方を１画面表示し、しかる後、「２画面」表示ボタン１５ｅをタッチ選択して図７（ｂ）に示すような２画面表示とし、次いで、他方の表示形態の表示ボタンをタッチ選択すればよい。
【００５３】
以上のようにして、この実施形態によると、目的地までの経路の途中での搭乗者が希望する施設などの位置を道路地図上に明示させることができ、また、要約道路地図を表示することによって、その場所などを判り易く表示させることが可能となり、搭乗者は運転しながらこのような施設などを探しまわる、というような面倒な手間が省けることになる。要約道路地図も含めて各々の特性ある地図を組み合わせて目的とする情報を提供できる。
【００５４】
ところで、以上の要約道路地図１６は出発地から目的地までの経路中の局部的な地域の要約道路地図であったが、要約道路地図が経路全体の要約を表示するようにした他の具体例について説明する。
【００５５】
図８は全経路を表わす平面道路地図２０の一具体例を示す図であって、出発地を「Ｓ」で示し、目的地を「Ｇ」で示し、検索された全経路を平面道路地図に重畳させて表示している。出発地Ｓから目的地Ｇまでに複数の経路が存在する場合には、これらの経路を同時に表示するようにしてもよい。ここでは、一例として、出発地Ｓを国分寺駅、目的地Ｇを八景島とし、３つの経路（ルート１，２，３）が存在する場合を示している。ここで、複数の径路は、線種や色などで区別して表示するものとする。
【００５６】
かかる平面道路地図２０は、例えば、搭乗者がカーナビゲーション装置に経路を設定する際に、経路探索結果の確認用に表示画面１０に表示される。この表示画面でルートを選択することによって経路が設定され、カーナビゲーション装置による経路誘導が開始する。ここで、搭乗者が選択した経路は、最前面に表示する、あるいは線幅を太くする，色を変えるなどして、他の経路と区別して表示するものとする。また、カーナビゲーション装置による経路誘導が開始した後でも、図示しない操作ボタンをタッチ操作することにより、表示画面１０に平面道路地図２０を表示させることができるものとする。この場合には、出発地Ｓと目的地Ｇのほかに、自車位置を表示してもよい。これにより、走行途中からの経路変更の助けとなる。
【００５７】
このような平面道路地図２０によると、経路全体の様子を概略的に把握することができる。しかしながら、この経路の移動中に経過する個々の場所を詳細に把握することはできない。この具体例の要約道路地図は通過する個々の場所を明確に把握できるようにするものである。
【００５８】
そこで、図８に示す平面道路地図２０の表示状態で「要約」表示ボタン１５ｄをタッチ選択すると、この平面道路地図２０に対する要約道路地図２１が図９に示すように表示される。この要約道路地図２１では、経路のみが折線で明確に表示され、これとともに、通過するインターチェンジなどの主要な場所や道路の名称などが抽出されて経路に沿って表示され、かつ経路も地図をもとに作成したものであるので、概略の各位置関係が保存されている。これにより、どのような場所を通過していくかが明確に把握できる。
【００５９】
なお、この要約道路地図２１において、通信装置４（図１）で受信される経路毎の渋滞や道路工事などの交通情報を重ねて表示するようにしてもよい。要約表示を用いれば、このような付加的な情報を見易く表示することが可能であり、搭乗者が経路を選択する際に役立つ情報の提供となる。また、搭乗者が経路を選択した後の経路誘導においても、複数の代替経路を同時に表示することは有効である。例えば、搭乗者が選択した経路に対して渋滞情報が得られた場合、同時に表示される別の経路に変更することが容易となる。
【００６０】
さらに、図２で示すような現在位置付近の道路地図を、その全経路の要約とともに、表示させるようにすることができる。しかし、要約道路地図は、図９に示すように、全経路の要約を表わすものである。以下、ルート２が選択された場合の例を用いて説明する。
【００６１】
そこで、先の具体例と同様、要約道路地図を含む２画面表示した場合、図１０に示されるように、表示画面を２分割した一方のエリアに、例えば、平面道路地図２２が表示され、他方のエリアに全経路２３を示す要約道路地図２１が表示される。要約道路地図２１で表示される全経路２３は、搭乗者が選択したものである。自車両が走行中である場合には、現在の位置に関してナビゲーションが必要である。
【００６２】
また、この搭乗者が選択した経路で渋滞などの通行に支障を来す交通情報が通信装置４（図１）から受信されると、図１１に示すように、全経路２３の渋滞などが発生している場所がこの全経路２３上に表示される。これとともに、現在位置から走行して利用することができる代替ルートを迂回路２４として表示してもよい。迂回路２４は、図９で示すルート１，３といった経路であってもよいし、現在位置から再検索された経路であってもよい。また、この場合、音声入出力装置８（図１）からその旨のアナウンスがなされるようにしてもよい。これにより、搭乗者は渋滞などを避ける行動を即座に採ることができる。
【００６３】
なお、例えば、要約道路地図以外の表示態様で道路地図を１画面表示または２画面表示をしているときに、通信装置４から現在走行している経路で走行に支障を来す交通情報が受信されると、自動的に、１画面表示であったときには、図９に示すような要約道路地図２１が表示され、２画面表示であった場合には、図１１に示すような要約道路地図２１が表示され、迂回径路に移ったときには、自動的に元の表示状態に戻るようにすることもできる。
【００６４】
このようにして、この具体例では、要約道路地図２１により、走行経路での通過する場所を容易に把握することができるとともに、渋滞などの通行に支障を来す事態が発生した場合には、これに即座に対応することができ、円滑の走行をすることが可能となる。
【００６５】
また、交差点を直進する場合には、各別問題はないが、交差点を曲がるような場合には、あるいは分岐交差点の場合には（以下、これらの交差点を主要交差点という）、図１２に示すように、その主要交差点を誘導するための要約道路地図２１’が表示される。この要約道路地図２１’は、自車両がこの主要交差点２５に予め決められた所定距離近づくと、表示されるものである。通常、主要交差点では、その交差点を中心とした所定の範囲（例えば、４００Ｍ以内の範囲）の拡大地図を予め用意しておくことにより、車両がこの近傍に入ると、表示画面１０にこの範囲の拡大道路地図が平面道路地図として表示されるのである。それに対して、本発明の技術を用いることで、この要約道路地図２１’としてはるかに遠い距離（例えば、１ｋｍ）だけ主要交差点２５に近づいたときに表示される。この要約道路地図２１’では、道路ばかりでなく、主なる建物などの目印になるものも同時に表示され、この主要交差点２５までの様子が容易に分かるようにする。このように、要約道路地図に次の案内する主要交差点までの要約が表示されるので、次の曲がり角まで遠くても、その角までの概要を掴むことができる。このように案内する交差点としては、経路上の右折など曲がらなければいけない箇所などを設定すればよい。
【００６６】
この要約道路地図２１’は、図１０に示すような全経路２３の要約道路地図２１が表示された２画面表示がなされていると、自車両が上記の主要交差点２５からの距離に達すると、自動的に切り替え表示され、この距離以上この主要交差点２５から離れると、自動的に元の表示状態、この場合、図１０に示す表示状態に戻る。
【００６７】
このようにして、かかる主要交差点でも、かかる要約道路地図２１’が表示されることにより、円滑に通過することが可能となる。
【００６８】
なお、図１０〜図１２の２画面表示では、平面道路地図２２を表示した場合を示しているが、鳥瞰道路地図や立体道路地図が表示されていてもよく、この場合も同様である。
【００６９】
ここで、上記の要約道路地図１６，２１，２１’の作成について説明する。
【００７０】
図１３は制御装置１（図１）が有する要約道路地図作成のための道路地図変換装置の一具体例を示す機能ブロック図である。
この具体例では、道路地図はデフォルメ対象となる地図の要素であり、背景地図はそれ以外の地図の要素を表わし、道路地図には、道路以外の鉄道や河川などの要素を含んでいてもよいものとする。
【００７１】
図１３において、道路地図変換装置３０は、記憶される道路地図を入力する道路地図入力手段３１と、この道路地図に対してデフォルメ処理を実行するデフォルメ処理手段３２と、そのデフォルメ処理の結果の道路地図を出力する道路地図出力手段３３とを有する。
【００７２】
デフォルメ処理手段３２では、道路地図における端点及び屈曲点を含むノードを初期配置として設定し、道路長の保存を示す第１の項と道路の直交化を示す第２の項と道路の直進化を示す第３の項とからなる評価関数に基づいてノードを再配置する最適化処理ループを、この評価関数の収束条件が満足されるまで繰り返す直交・直進処理３４を実行する。ここでは、▲１▼道路長をなるべく初期値のまま保存すること（道路長の保存）、▲２▼道路間の交差角度をなるべく直交化すること（道路の直交化）、▲３▼道なりに進む道路をなるべく直進化すること（道路の直進化）を直交・直進処理３４の最終目標に設定している。
【００７３】
そこで、直交・直進処理３４では、▲１▼道路長の保存を示す項（Ｅｌ）と▲２▼道路の直交化を示す項（Ｅ２）と▲３▼道路の直進化を示す項（Ｅ３）とからなる評価関数（Ｅ＝Ｅｌ十Ｅ２＋Ｅ３）に基づく最適化処理を行なう。
【００７４】
直交・直進処理３４では、図１４に示したように、まず、入力手段３１を介して道路地図の初期形状を入力して、その端点及び屈曲点を含むノードの初期配置として設定し（ステップ１００）、次の最適化処理ループ（ステップ１０１）に進む。この最適化処理ループでは、道路長の保存を示す第１の項Ｅ１と道路の直交化を示す第２の項Ｅ２と道路の直進化を示す第３の項Ｅ３からなる評価関数Ｅに基づいてノードを再配置するステップ１０２と、収束条件が満足されているかどうかの判定を行なうステップ１０３とを、この収束条件が満足されるまで繰り返すものである。これより、道路長をなるべく初期値のまま保存しながら、道路間の交差角度をなるべく直交化し、道なりに進む道路をなるべく直進化する。
【００７５】
ここで、道なりに進む道路とは、交差点での直進性の高い道路を表わすものとし、交差点での仰角差が最小となる組合せについて、その仰角差が小さい場合に直進性が高いと判断する。直交・直進処理３４は、評価関数Ｅに基づいてノードを再配置させながら、最適なノード配置を求める処理であるため、複数の道路が複雑に交差するような形状であっても、有効な変形を可能にしている。
【００７６】
評価関数Ｅを設定する際には、道路長の保存を示す第１の項Ｅ１として、道路長をなるべく初期値のまま保存するように、例えば、道路長が初期値のときに最小となる関数を設定する。
【００７７】
同じく道路の直交化を示す第２の項Ｅ２としては、道路の交差角度をなるべく直交化するように、例えば、道路の交差角度が理想的な角度のときに最小となる関数を設定する。ここで、理想的な角度は、初期角度を９０度単位で正規化した値をとり、ノードのまわりでの交差角度の和が３６０度になるなどのトポロジー保存条件が満足されない場合には、例えば、１／２の角度で正規化し直すなどの措置をとって、なるべくトポロジー保存条件が満足されるように設定する。
【００７８】
同じく道路の直進化を示す第３の項Ｅ３としては、は道なりに進む道路をなるべく直進化するように、交差点において直進性の高い道路の組合せについて、例えば、交差角度が１８０度のときに最小となる関数を設定する。交差点における直進性の判定では、例えば、仰角の差が最小となる組合せで、仰角の差が閾値以下となる場合に直進性が高いと判断する。評価関数Ｅの第３の項Ｅ３が示すように、道路方向を正規化することでなく、道路をなるべく直交化することを目指しているため、最初の地図の向きによって結果が異なってしまうという問題を解決し、座標回転に依存しない変形を可能にしている。
【００７９】
評価関数Ｅを設定する際、具体的には、図１５に示したように、道路長の保存を示す第１の項Ｅ１はノード間を結ぶリンクの各々に対応する項の和として計算し、道路の直交化を示す第２の項Ｅ２は隣接するリンク間の相対角度の各々に対応する項の和として計算し、道路の直進化を示す第３の項Ｅ３は３本以上のリンクが接続するノードで直進すると判断されたリンク間の相対角度の各々に対応する項の和として計算する。
【００８０】
なお、ノード間を結ぶリンクの各々に対応する項は、例えば、リンク長が初期値のときに最小となる関数として設定し、隣接するリンク間の相対角度の各々に対応する項は、例えば、相対角度が理想的な角度のときに最小となる関数として設定するものとする。また、交差点で直進性が高いと判断されたリンク間の相対角度の各々に対応する項は、例えば、相対角度が１８０度のときに最小となる関数として設定するものとする。これより、ノード間を結ぶリンクの各々に対応する項と、隣接するリンク間の相対角度の各々に対応する項と、交差点で直進性が高いと判断されたリンク間の相対角度の各々に対応する項とを総合的に評価できるようになり、道路地図全体をバランス良く、かつ、矛盾のないように変形させることが可能になっている。
【００８１】
また、道路の直進化を示す第３の項Ｅ３における各項の重み付け係数を道路幅に依存させて設定することにより、各項の重み付け係数を、道路幅の広い場合には、大きく、道路幅の狭い場合には、小さく設定できるため、道路幅の広い道路の直進化を優先させたいといった要求の実現が可能になっている。なお、各項の重み付け係数を設定する際には、道路幅の代わりに、道路の種別などを用いて設定してもよいものとする。
【００８２】
評価関数Ｅを設定する際に、さらに、道路長の保存を示す第１の項Ｅ１，道路の直交化を示す第２の項Ｅ２，道路の直進化を示す第３の項Ｅ３夫々の重み付け係数を、最適化処理ループ（図１４のステップ１０１）の反復回数に応じて変化させることにより、各項の優先度を反復ステップに応じて変化させている。これより、各項の優先度は反復ステップに応じて制御できるようになるため、道路長の保存と道路の直交化と道路の直進化とが矛盾する場合であっても、反復処理によって矛盾を解消することができ、有効なデフォルメ結果を得ることが可能になっている。
【００８３】
図１６は各項Ｅ１〜Ｅ３の係数を反復回数に応じて変化させる場合の一具体例を示すものであって、図１６（ａ）は道路長の保存を示す第１の項Ｅ１の、同図（ｂ）は道路の直交化を示す第２の項Ｅ２の、同図（ｃ）は道路の直進化を示す第３の項Ｅ３の夫々反復回数に対する依存性を夫々表わす。ここでは、第３の項Ｅ３の重み付け係数を−定に保ちながら、第１の項Ｅ１と第２の項Ｅ２との重み付け係数を反復回数に伴って減衰させ、さらに、第１の項Ｅ１を第２の項Ｅ２より急速に減衰させており、道路の直進化を最も優先させ、その次に道路の直交化と道路長の保存をこの順に優先させているものである。これより、道路の直進化を最優先させ、道路の直交化を道路長の保存より優先させたいといった要求の実現が可能になっている。
【００８４】
次に、道路地図変換装置３０（図１３）におけるデフォルメ処理手段３４の具体的な構成例について説明する。
【００８５】
図１７はデフォルメ処理手段３２の一具体例を示す機能ブロック図である。
【００８６】
同図において、この具体例は、道路地図３６を入力して、道路地図３７を出力する処理であって、図１３に示した直交・直進化処理３４に加えて、道路形状をなるべく変化させずに、道路形状を示す折れ線の屈曲点を間引く直線化処理３５ａと、道路がなるべく水平・垂直となるように座標を回転し、微小なずれを修正する水平・垂直化処理３５ｂとを備え、入力された道路地図３６に対して、直線化処理３５ａと直交・直進化処理３４と水平・垂直化処理３５ｂとをこの順番に実行する。これより、視認性を向上するとともに、データ量を削減する。
【００８７】
直線化処理３５ａは、道路形状をなるべく変形させずに、屈曲点の間引きを行なう処理であるため、ユーザ（車両の搭乗者）が案内目的で使用する際に必要な情報を損なうことなく、データ量を削減させるとともに、直交・直進化処理３４の変形対象となる道路地図のノード数を減らすことにより、計算負荷を軽減させることを可能にしている。
【００８８】
一方、水平・垂直化処理３５ｂは、道路がなるべく水平・垂直となるように変形させるものであるため、携帯電話のような解像度の低い表示デバイスに提供する場合には、斜め線によって発生するジャギーを大幅に減少させることができ、ユーザによる視認性を向上させることを可能にしている。ここで、道路がなるべく水平・垂直となるように座標回転させる際には、例えば、道路幅と道路長を考慮した重み付けを行なった道路方向についてのヒストグラム解析により、最も道路の向きが揃った方向を求め、その方向が水平または垂直となるように回転角を決定する。
【００８９】
図１８はデフォルメ処理手段３２の他の具体例を示す機能ブロック図である。
【００９０】
同図において、この具体例は、図１７に示した具体例に道なりに進む道路の道路幅を平滑化する平滑化処理３５ｃを追加したものであり、直線化処理３５ａと平滑化処理３５ｃと直交・直進化処理３４と水平・垂直化処理３５ｂとをこの順番に実行することにより、視認性をさらに向上させるものである。
【００９１】
平滑化処理３５ｃは、直進性の高い道路の道路幅を平滑化する処理であり、最終的なデフォルメ結果で水平・垂直となる道路の道路幅を揃えることができるため、視認性をさらに向上させることを可能にしている。ここで、道路幅を平滑化する際には、例えば、道路幅を道路長などで重み付けして平均化する。
【００９２】
図１９はデフォルメ処理手段３２のさらに他の具体例を示す機能ブロック図である。
【００９３】
同図において、この具体例は、図１７に示した具体例に、道なりに進む道路を交差点で接続し、直進性の高い場合には、接続点を間引く接続処理３５ｄを追加したものであり、直線化処理３５ａと直交・直進化処理３４と水平・垂直化処理３５ｂと接続処理３５ｄとをこの順番に実行することにより、データ量をさらに削減できる。接続処理３５ｄの対象となる道路地図は、直交・直進化処理３４により、道なりに進む道路が直進化されているため、接続処理３５ｄによって接続点を大幅に間引くことができ、データ量をさらに削減させることを可能にしている。
【００９４】
以上、デフォルメ処理手段３２の代表的な構成例について説明してきたが、このデフォルメ処理手段３２は、少なくとも直線化処理または平滑化処理または水平・垂直化処理または接続処理の何れかを任意に組み合せて構成されるものである。
【００９５】
次に、図１７，図１８及び図１９に示したデフォルメ処理手段３２の具体例の構成要素である直線化処理３５ａ，水平・垂直化処理３５ｂ，平滑化処理３５ｃ及び接続処理３５ｄについて、具体的に説明する。
【００９６】
図２０は図１７〜図１９における直線化処理３５ａの一具体例を示す図である。ここでは、道路地図に含まれる道路形状は交差点及び行き止りを端点とする折れ線によって記述されるが、この直線化処理３５ａは、これら折れ線の１本１本に対して実施される。
【００９７】
図２０（ａ）は入力された道路地図３６の形状の折れ線を表わす。この直線化処理３５ａでは、まず、折れ線の始点及び終点（■で示す）を必ず残す。次に、図２０（ｂ）に示すように、これらの残された始点と終点とを結ぶ直線に対して最長垂線距離ｄ_ｍａｘとなる屈曲点（●で示す）を求め、この屈曲点に対応する評価関数Ｅの値が閾値以下ならば、この屈曲点を間引く。評価関数Ｅの値が閾値より大きくてこの屈曲点が残される場合には、この屈曲点と指定，終点とを直線で結び、図２０（ｃ）に示すように、これら直線に対して夫々最長垂線距離ｄ_ｍａｘとなる屈曲点を求め、これらに対応する評価関数Ｅの値が閾値以下ならば、この屈曲点を間引く。そして、図２０（ｄ）に示すように、間引き条件が満足された区間に関しては、処理を終了し、間引き条件が満足されない区間に関しては、間引き条件が満足されるまで同様の処理を繰り返し、最終的には、図２０（ｅ）に示すような折れ線が得られることになる。
【００９８】
図示するように、間引き条件判定に用いる評価関数には、最長垂線距離ｄ_ｍａｘと始終点間距離ｌとの比で表わされる第１の評価関数Ｆ_１と最長垂線距離ｄ_ｍａｘそのものからなる第２の評価関数Ｆ_２とがある。第１の評価関数Ｆ_１はスケールに依存しない間引き処理を提供し、同じ形状ならば、スケールが異なっていても、同じ点数による折線で表わされることになる。一方、第２の評価関数Ｆ_２は、スケール範囲（最大拡大率）が決まっている場合に有効な間引き処理を提供し、微少な凹凸の除去を行なうことが可能である。これら評価関数Ｆ_１，Ｆ_２は状況に応じて使い分けてもよく、また、組み合わせて使うことも可能である。
【００９９】
図２１は図１８における平滑化処理３５ｃの一具体例を示す図である。
【０１００】
道路地図は道路形状を示す折れ線とその属性の道路幅によって記述されるが、この平滑化処理３５ｃは交差点に接続する道路対の各々に対して実施される。ここで、交差点は２本以上の折れ線の端点が一致する点を表わしており、１本の道路が２本の折れ線に分割されて登録されている場合には、その分割点を含むものとする。
【０１０１】
図２１（ａ）は入力された道路地図３６を表わする。この平滑化処理３５ｃでは、まず、交差点に接続する道路の仰角差を示す評価関数Ｇに基づいて直進性判定を行なう。直進性判定では、仰角差の絶対値を評価関数Ｇとして、その値が閾値以下ならば、直進性が高いと判断する。図２１（ｂ）において、実線，点線，一点破線は夫々直進性が高いと判断された道なりに進む道路を表わす。次に、直進性が高いと判断された道路の各々に対して道路幅の平滑化を行ない、図２１（ｃ）に示したような道路地図を得る。ここで、道路幅を平滑化する際には、例えば、道路幅を道路長などで重み付けして平均化する。
【０１０２】
図２２は図１７〜図１９における水平・垂直化処理３５ｂの一具体例を示す図である。
【０１０３】
図２２（ａ）は入力された道路地図３６を表わす。この水平・垂直化処理３５ｂでは、まず、道路がなるべく水平・垂直となるように、座標回転を行なう。座標回転では、例えば、道路長と道路幅を考慮した重み付けを行なった道路方向についてのヒストグラム解析により、最も道路の向きが揃った方向を求め、その方向が水平または垂直になるように回転角を決定する。図２２（ｂ）は座標回転を行なった結果を表わし、ほぼ水平・垂直に揃った道路に微少なずれが残っている。このようなずれは数ドット程度であるが、画像解像度の低い場合には、見づらく感じるものである。そこで、ほぼ水平・垂直に揃った道路の微少なずれを修正し、最終的な結果として、図２２（ｃ）に示すような道路地図を得る。
【０１０４】
座標回転角を決定する際には、図２２（ｄ）に示すように、道路形状を示す折れ線の全ての構成ベクトルについて、その方向についてのヒストグラム解析を行なう。ベクトル方向を分割して道路幅ｗ_ｉ×長さｌ_ｉを評価し、この評価値が最大となる方向が水平・垂直となるように、回転角δθを決定する。ここで、互いに９０度の角度をなすベクトルは、ー方を水平になるように回転させると、他方は垂直になっているので、９０度回転した方向は同じ方向として評価するものとする。
【０１０５】
図２３は図１９における接続処理３５ｄの一具体例を示す図である。
【０１０６】
図２３（ａ）では、この接続処理３５ｄの対象となる入力された道路地図において、交差点３８は２本以上の折れ線の端点が−致する点として記述されている。そこで、まず、図２１に示した平滑化処理３５ｃにおける直進性判定と同様の方法で直進性判定を行なう。図２３（ｂ）は、点線，破線，一点破線が夫々直進性が高いと判断された道なりに進む道路を表わす。次に、図２０に示した直線化処理３５ａにおける屈曲点の間引きと同様の方法で接続点３８を除去し、最終的な結果として、図２３（ｃ）に示したような道路地図を得る。
【０１０７】
次に、図１７に示したデフォルメ処理手段３２の各処理を、実際の処理結果を用いて、説明する。
【０１０８】
図２４は図１７における直線化処理３５ａ、図２５は同じく直交・直進処理３４、図２６は同じく水平・垂直化処理３５ｂ夫々についての実際の処理結果を示すものである。
【０１０９】
図２４に示したように、直線化処理３５ａは、道路形状をなるべく変化させずに屈曲点の間引きを行なう処理であり、同図（ａ）は処理前の、同図（ｂ）は処理後の夫々道路を示す。また、図２５に示したように、直交・直進処理３４は、複数の道路が複雑に交差するような形状であっても、有効な変形を可能にする処理であり、同図（ａ）は処理前の、同図（ｂ）は処理後の夫々道路を示す。さらに、図２６に示したように、水平・垂直化処理３５ｂは、斜め線によって発生するジャギーを大幅に減少させることができ、同図（ａ）は処理前の、同図（ｂ）は処理後の夫々道路を示す。これにより、ユーザによる視認性を向上させることを可能にしている。
【０１１０】
図２７は制御装置１（図１）が有する要約道路地図生成装置の一具体例を示す図である。
【０１１１】
同図において、この要約道路地図生成装置４０は、少なくとも出発地または現在地または目的地の何れかについてのユーザの要求を受け付ける入力制御手段４１と、ユーザの要求に応じて検索条件を設定し、地図ＤＢ（データベース）４６から道路地図と背景地図とを検索し、また、ランドマーク４７からランドマークを検索するＤＢ検索制御手段４２と、経路案内を想定する場合には、道路地図に基づいて出発地から目的地までの経路を探索する経路探索手段４３と、道路地図，背景地図及びランドマークに対して要約処理を施す地図要約処理手段４４と、要約結果を出力デバイスに出力する要約地図出力手段４５とを有する。
【０１１２】
地図要約処理手段４４は、道路地図と背景地図とランドマークと、必要に応じて、経路探索結果とを入力し、道路地図，背景地図及びランドマークに対して要約処理を施す手段であって、視認性のよい要約道路地図を生成するための中核をなす手段である。
【０１１３】
なお、地図ＤＢ４６とランドマークＤＢ４７とは、図１における地図データベース６を構成するものであるが、図１において、ランドマークＤＢを別に設けるようにしてもよい。
【０１１４】
図２８は図２７における地図要約処理手段４４の一具体例を示すブロック図である。
【０１１５】
同図において、この地図要約処理手段４４は、地図ＤＢ４６やランドマークＤＢ４７を検索して道路地図５０ａと背景地図５０ｂとランドマーク５０ｃとを入力し、また、必要に応じて、経路探索手段４３（図２７）の経路探索結果５０ｄを入力し、道路地図５０ａと背景地図５０ｂとランドマーク５０ｃとから案内に必要な要素を選択するオブジェクト選択処理手段４４ａと、道路地図５０ａから選択された要素を視認性の良い形状に加工するデフォルメ処理手段４４ｂと、背景地図５０ｂやランドマーク５０ｃから選択された要素を道路地図５０ａのデフォルメ処理に追従させて変形するモーフィング処理手段４４ｃとを備え、要約結果しての道路地図５１ａ，背景地図５１ｂ，ランドマーク５１ｃを出力する。ここで、デフォルメ処理手段４４ｂは、図１７または図１８または図１９に示したデフォルメ処理を実行する。
【０１１６】
以上は、要約地図生成装置４０が図１に示す車載用ナビゲーション装置の制御装置１に設けられ、この制御装置１で要約道路地図が作成されるものとしたが、かかる要約地図生成装置４０はサーバに設けられ、車載用ナビゲーション装置がこれから要約道路地図データの提供を受けるようにしてもよい。この場合の要約道路地図サービスシステムについて、以下、説明する。
【０１１７】
図２９はかかる要約地図生成装置４０をサーバに設けた要約道路地図サービスシステムの一具体例を示す構成図であって、６０は要約地図サービスサーバ、６１はサービス制御手段、６２は地図ＤＢサーバ、６３は図１に示すカーナビゲーション装置、６４は表示制御手段、６５はネットワークであり、図２７に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
【０１１８】
同図において、このシステムは、ユーザが操作するカーナビゲーション装置６３と、ユーザに要約道路地図サービスを提供する要約道路地図サービスサーバ６０と、地図ＤＢ４６とランドマークＤＢ４７とを含む地図ＤＢサーバ６２とを備え、カーナビゲーション装置６３と要約道路地図サービスサーバ６０とは、無線データ通信網を含むネットワーク６５によって接続されている。
【０１１９】
ここで、要約道路地図サービスサーバ６０は、カーナビゲーション装置６３からのユーザ要求を受け付け、要約道路地図を配信するまでのサービスを制御するサービス制御手段６１と、ユーザ要求に応じて検索条件を設定し、地図データサーバ６２の地図ＤＢ４６から道路地図と背景地図を、または、下記の検索された経路に付随する地図を、ランドマークＤＢ４７からランドマークを夫々検索するＤＢ検索制御手段４２と、経路案内を想定する場合には、道路地図に基づいて出発地から目的地までの経路を探索する経路探索手段４３と、道路地図，背景地図及びランドマークに対して要約処理を施す地図要約処理手段４４と、要約結果を画像地図またはベクトル地図に変換して出力する要約地図出力手段４５とを有する。
【０１２０】
一方、カーナビゲーション装置６３は、少なくとも出発地または現在地または目的地の何れかについてのユーザ要求を受け付ける入力制御手段４１と、要約結果を出力デバイスに表示する表示制御手段６４とを有している。従って、このカーナビゲーション装置６３では、これら入力制御手段４１と表示制御手段６４とが図１での制御装置１に含まれる。
【０１２１】
即ち、この具体例は、図２７に示す要約地図生成装置４０の入力制御手段４１がカーナビゲーション装置６３に設けられ、それ以外の構成部分が要約地図サービスサーバ６０に設けられた構成をなしている。全ての処理がサーバ６０側でなされるため、カーナビゲーション装置６３の負荷が軽くなり、また、最新の地図の管理も容易となる。
【０１２２】
図３０は要約道路地図サービスシステムの他の具体例を示すブロック図であって、６６はデータ変換手段であり、図２９に対応する部分には同一符号を付けている。
【０１２３】
同図において、要約道路地図サービスサーバ６０は、カーナビゲーション装置６３からのユーザ要求を受け付け、地図データを配信するまでのサービスを制御するサービス制御手段６１と、ユーザの要求に応じて検索条件を設定し、地図ＤＢ４６から道路地図と背景地図とを、ランドマークＤＢ４７からランドマークを夫々検索するＤＢ検索制御手段４２と、経路案内を想定する場合には、道路地図に基づいて出発地から目的地までの経路を探索する経路探索手段４３と、道路地図，背景地図及びランドマークと必要に応じて経路検索手段４３の経路探索結果とから要約道路地図の生成に必要なデータを抽出して、配信フォーマットに変換するデータ変換手段６６とを有している。
【０１２４】
一方、カーナビゲーション装置６３は、少なくとも出発地または現在地または目的地の何れかについてのユーザ要求を受け付ける入力制御手段４１と、道路地図，背景地図及びランドマークに対して要約処理を施す地図要約処理手段４４と、要約結果を出力デバイスに表示する表示制御手段６４とを有し、図２９に示す要約道路地図サービスサーバ６０に備わっていた機能の一部をカーナビゲーション装置６３に移した構成をなしている。つまり、この具体例は、図２７に示す要約地図生成装置４０の入力制御手段４１と地図要約処理手段４４とがカーナビゲーション装置６３に設けられ、それ以外の構成部分が要約地図サービスサーバ６０に設けられた構成をなしている。このカーナビゲーション装置６３では、これら入力制御手段４１と地図要約処理手段４４と表示制御手段６４とが図１での制御装置１に含まれる。この場合には、毎回のユーザの入力に応じて、通信路を確保することなく、要約処理をすることができる。
【０１２５】
図３１は要約道路地図サービスシステムのさらに他の具体例例を示す図であって、図３０に対応する部分には同一符号を付けている。
【０１２６】
この具体例は、図２９に示す要約道路地図サービスサーバ６０に備わっていた機能の一部をカーナビゲーション装置６３に移し換えたものである。
【０１２７】
図３１において、要約道路地図サービスサーバ６０は、カーナビゲーション装置６３からのユーザの要求を受け付け、地図データを配信するまでのサービスを制御するサービス制御手段６１と、ユーザの要求に応じて検索条件を設定し、地図ＤＢ４６から道路地図と背景地図と、ランドマークＤＢ４７からランドマークを夫々検索するＤＢ検索制御手段４２と、道路地図，背景地図及びランドマークから要約道路地図の生成に必要なデータを抽出して、配信フォーマットに変換するデータ変換手段６６とを有している。
【０１２８】
一方、カーナビゲーション装置６３は、少なくとも出発地または現在地または目的地の何れかについてのユーザの要求を受け付ける入力制御手段４１と、経路案内を想定する場合には、道路地図に基づいて出発地から目的地までの経路を探索する経路探索手段４３と、道路地図，背景地図及びランドマークに対して要約処理を施す地図要約処理手段４４と、要約結果を出力デバイスに表示する表示制御手段６４とを有している。このカーナビゲーション装置６３では、これら入力制御手段４１と経路探索手段４３と地図要約処理手段４４と表示制御手段６４とが図１での制御装置１に含まれる。
【０１２９】
即ち、この具体例は、図２７に示す要約地図生成装置４０の入力制御手段４１，経路探索手段４３及び地図要約処理手段４４がカーナビゲーション装置６３に設けられ、それ以外の構成部分が要約地図サービスサーバ６０に設けられた構成をなしている。かかる構成によれば、サーバを介さずに新しい経路を検索することができる。
【０１３０】
ここで、道路地図変換装置の他の具体例について説明する。
【０１３１】
図３２は道路地図変換装置の他の具体例を示す機能ブロック図であって、デフォルメ処理手段３２ａが平滑化処理７０を実行するものである。
【０１３２】
この平滑化処理７０は、図３３に示すように、まず、全ての折れ線の端点について、分岐情報テーブルを作成しておき（ステップ２００）、次の全ての交差点について繰り返すループ（ステップ２０１）に進む。このループでは、交差点に接続する折れ線についてのループに入り（ステップ２０２）、仰角差最小となる折れ線の組合せを選択するステップ２０３と評価関数が閾値より小さいかどうかを判定するステップ２０４とを繰り返し、判定条件が満足される場合には、道路幅を平滑化する（ステップ２０５）。
【０１３３】
図３４は道路地図変換装置のさらに他の具体例を示す機能ブロック図であって、デフォルメ処理手段３２ｂが水平・垂直化処理７１を実行するものである。
【０１３４】
この水平・垂直化処理３２ｂは、例えば、図３５に示すように、まず、評価値の初期化を行ない（ステップ３００）、次のステップ３０１に進んで、全てのベクトルについてベクトル方向を求めて、道路幅×長さを評価値に加算する（ステップ３０２）。そして、評価値最大の方向を求め、その方向が水平・垂直となるように、回転角を決定している（ステップ３０３）。
【０１３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、平面道路地図に対して簡略化して走行経路が表わされる要約道路地図を表示させることができるから、直感的に自車両の位置関係を把握することができるし、また、ユーザが途中で寄りたい場所がランドマークで表示されるから、これから凡その場所を把握でき、その場所を探しながら運転するといったことを回避できる。
【０１３６】
また、要約道路地図により、出発地から目的地までの経路が簡潔に表示されるので、経路全体の確認が容易となるし、また、走行している経路で交通渋滞などの交通情報が受信されると、かかる交通情報が経路上に表示されるから、走行経路の様子を容易に把握することができるし、これとともに、通行可能な迂回道路も表示されるから、かかる交通事情に対して即座に対応できる。
【０１３７】
さらに、主要な交差点に近づくと、この交差点を含むエリアを拡大して示す要約道路地図が表示されるから、交差点までの走行経路の様子を容易に把握することができ、交差点を折れる場合でも、運転が容易となる。
【０１３８】
なお、以上の説明は、道路の処理に関するものであったが、これに背景となる地名や建物などが取捨選択されて、また、ランドマークなども、上のように処理された道路に合成されて、図３や図９，図１１などのように表示されることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車載用ナビゲーション装置の一実施形態を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示す実施形態で表示される平面道路地図の一具体例を示す図である。
【図３】図１に示す実施形態で表示される要約道路地図の一具体例を示す図である。
【図４】要約道路地図のベクトル形式表示を説明する図である。
【図５】図１に示す実施形態での２画面表示の具体例を示す図である。
【図６】図１に示す実施形態での表示形態選択ボタンと道路地図の表示形態との対応を示す図である。
【図７】図１に示す実施形態での表示形態選択ボタンと道路地図の２画面表示との対応を示す図である。
【図８】図１に示す実施形態での平面道路地図の他の具体例を示す図である。
【図９】図１に示す実施形態での要約道路地図の他の具体例を示す図である。
【図１０】図１に示す実施形態での２画面表示の他の具体例を示す図である。
【図１１】図１０に示す２画面表示で渋滞などが生じたときの要約道路地図を示す図である。
【図１２】図１０に示す２画面表示での交差点に近づいたときの要約道路地図を示す図である。
【図１３】本発明に係る道路地図変換装置の一具体例を示す機能ブロック図である。
【図１４】図１３における直交・直進化処理の流れの一具体例を示すフローチャートである。
【図１５】図１３における直交・直進化処理の具体的な例を示す図である。
【図１６】図１４で示した評価関数の各項の重み付け係数を反復回数に応じて変化させる場合のー具体例を示す図である。
【図１７】図１３におけるデフォルメ処理手段の一具体例を示す図である。
【図１８】図１３におけるデフォルメ処理手段の他の具体例を示す図である。
【図１９】図１３におけるデフォルメ処理手段のさらに他の具体例を示す図である。
【図２０】図１７〜図１９における直線化処理の一具体例を示す図である。
【図２１】図１８における平滑化処理の一具体例を示す図である。
【図２２】図１７〜図１９における水平・垂直化処理の一具体例を示す図である。
【図２３】図１９における接続処理の一具体例を示す図である。
【図２４】図１７〜図１９における直線化処理の実際の処理結果を示す図である。
【図２５】図１７〜図１９における直交・直進化処理の実際の処理結果を示す図である。
【図２６】図１７〜図１９における水平・垂直化処理の実際の処理結果を示す図である。
【図２７】本発明に係る要約道路地図生成装置の一具体例を示すブロック図である。
【図２８】図２７における地図要約処理手段の一具体例を示すブロック図である。
【図２９】本発明に係る要約道路地図サービスシステムの一具体例を示す構成図である。
【図３０】本発明に係る要約道路地図サービスシステムの他の具体例を示す構成図である。
【図３１】本発明に係る要約道路地図サービスシステムのさらに他の具体例を示す構成図である。
【図３２】本発明に係る道路地図変換装置の他の具体例を示す機能ブロック図である。
【図３３】図３２における平滑化処理の流れを示すフローチャートである。
【図３４】本発明に係る道路地図変換装置のさらに他の具体例を示す機能ブロック図である。
【図３５】図３４における平滑化処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１制御装置
２位置検出装置
３車速検出装置
４通信装置
５メモリ
６地図データベース
７表示装置
８音声入出力装置
９入力装置
１０表示画面
１１平面道路地図
１２自車位置マーク
１３誘導ライン
１４ランドマーク（目標マーク）
１５ａ〜１５ｅ表示形態の選択表示ボタン
１６要約道路地図
１７鳥瞰道路地図
１８立体道路地図
１９２画面表示
２０平面道路地図
２１，２１’ 要約道路地図
２２平面道路地図
２３選択された走行経路
２４迂回路
２５交差点

Claims

車両位置を検出し、検出した該車両位置に対する地域の道路地図を、該車両位置を表わすマークと該車両が走行する経路とを含めて、表示するカーナビゲーション装置において、
ユーザが要求した地域の要約道路地図を表示するための手段を備え、
該要約道路地図は、該平面地図に対して表示内容が取捨選択されており、かつ該車両の走行経路を含む主要道路が簡略化されて表示されることを特徴とするカーナビゲーション装置。
請求項１において、
前記要約道路地図には、ユーザが指定したランドマークが表示されることを特徴とするカーナビゲーション装置。
車両位置を検出し、検出した該車両位置に対する地域の平面道路地図を、該車両位置を表わすマークと該車両が走行する経路とを含めて、表示するカーナビゲーション装置において、
検出した自車位置または出発地と目標地とを指定することにより、該出発地または該自車位置と該目標地との間の該車両が走行する経路を設定された条件で検索する検索手段と、
検索された該経路を簡略化した折線で表わした要約道路地図を表示する表示手段とを備えたことを特徴とするカーナビゲーション装置。
請求項３において、
前記検索手段は、前記出発地と前記目的地との指定により、前記設定条件以外の条件で前記出発地と前記目標地との間の他の経路も検索し、
前記表示手段は、前記検索手段で検索された全ての経路を簡略化された折線で表示することを特徴とするカーナビゲーション装置。
請求項３または４において、
交通情報を受信する通信手段を有し、
該通信手段で受信された通信情報を、前記要約道路地図に表示されている該当する経路に対して表示することを特徴とするカーナビゲーション装置。
請求項５において、
前記車両位置から通行可能な迂回経路を同時に表示することを特徴とするカーナビゲーション装置。
請求項６において、
前記通信手段が、前記車両が走行中の経路に関する交通情報を受信したとき、前記通行可能な迂回路を含む前記要約道路地図を表示する状態に自動的に切り替えることを特徴とするカーナビゲーション装置。
請求項７において、
前記通行可能な迂回路を含む前記要約道路地図は、これが表示される前に表示されていた道路地図とともに、２画面で表示されることを特徴とするカーナビゲーション装置。
車両の現在位置を取得手段と、目的地を入力する手段と、取得した車両の現在位置と入力された目的地とから該車両の走行経路を検索する手段と、検索された走行経路を表示する手段と、現在位置から検索された該走行経路上の該車両の現在位置から主要交差点までの間の要約道路地図を表示する手段とを備え、
該車両の現在位置が該主要交差点から所定の範囲内に達したとき、該車両の現在位置を出発地とし、該主要交差点を目標地とした該要約道路地図を表示することを特徴とするカーナビゲーション装置。
請求項９において、
前記所定の範囲は、前記主要交差点に対して表示される拡大道路地図の表示範囲よりも広い範囲であることを特徴とするカーナビゲーション装置。
請求項１乃至１０のいずれか１つにおいて、
前記要約道路地図に車両位置をマークで表示することを特徴とするカーナビゲーション装置。
請求項１〜請求項１１のいずれか１つにおいて、
前記要約道路地図で表示される道路は、直進化され、かつ交差点で直交化されて表示されることを特徴とするカーナビゲーション装置。