JP2006522368A

JP2006522368A - デジタル地図ディスプレイ

Info

Publication number: JP2006522368A
Application number: JP2006508060A
Authority: JP
Inventors: ベンサンチュア，
Original assignee: ウォン，ライワン; ベンサンチュア，
Priority date: 2003-04-02
Filing date: 2004-03-23
Publication date: 2006-09-28
Also published as: US20060136125A1; EP1611415A1; WO2004088248A1; EP1611415A4; KR20060005350A; CN1768248A

Abstract

ズーム方法及びズーム装置を有するデジタル地図ディスプレイが開示される。ある位置における建物のような存在物の個数を決定することにより、そのロケーションのデジタル地図の表示のための望ましい表示倍率が全存在物の所定の比率を使用して設定される。これは、移動中に、ユーザが現在の周囲及び進むべき進行方向の理解を得るためにデジタル地図ディスプレイを制御する必要がないことを意味する。

Description

発明の分野

本発明は、デジタル地図ディスプレイに関し、限定的なものではないが、特に携帯型及び非携帯型装置の画面用のデジタル地図ディスプレイに関する。

定義

本明細書の全体を通じて、道路という用語は、通り、小道、路地、広場、大通り、袋小路、幹線道路、高速道路、公園道路、ルート、通り抜け道、軌道、道、並木道、車道、テラス、及び自動車が通行できるその他のあらゆる通路を含むものとして理解されるべきである。

発明の背景

デジタル地図は、例えば、車載ナビゲーションシステム、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話機、タブレット型コンピュータ、ノートブック型コンピュータ、ラップトップ型コンピュータのようなナビゲーションシステムのような電子装置の表示画面に表示できるように電子形式にされる。このようなすべての装置に共通する事項は表示画面を有することである。

従来技術は、ユーザがシステムに表示画面内のデジタル地図の表示部分を拡大又は縮小するように指示するために操作する多数の装置を含む。それらは、一般的に、ユーザが縮尺変更を行うために所定のボタンを使用すること、又は表示画面を見ている間に縮尺設定値を変更することを要求する。一例として、米国特許第６，４１１，２７４号がある。米国特許第５，３１５，２９８号は、ディスプレイの画面上にディテールのレベルが異なる区域の境界があるかどうかを判定することによってズーミングする方法を開示する。米国特許第４，６７５，６７６号は、車両の現在位置と目的地との間の距離に応じて、縮小又は拡大された地図データ記憶装置から表示される地図を自動縮小又は拡大することを開示する。米国特許出願第２００３／００２３３７６号及び米国特許出願第２００３／００３８７８７号は、地図の縮尺倍率がある縮尺倍率によって変更されるように、道路地図上での車両位置と車両が接近する区域とに基づくシステムを開示する。

しかし、ナビゲーションシステムを使用する人は他の作業に関わっているときには画面表示に専念できないことが広く認められている。これは、例えば、救急車、消防車又は警察用車両のような車両を運転しているときに特に決定的である。このような時には、運転者の注意は車両の運転に向けられ、運転者は車両の制御機器を操作するため両手を自由にさせることが重要である。殆どの場合に、運転者は、車のバックミラーやサイドミラーと同じように表示画面をちらっと見ることができるだけである。多数の国の当局は、ハンズフリーキットが使用されない限り、運転中に携帯電話機の使用を禁止することによってこのことを認める。車両の動作中に片手が表示画面の操作で塞がっているときに車両を運転することは困難である。

車両の現在位置と目的地との間の離間距離による自動拡大縮小地図の場合、ユーザは、次に使用すべき道路の正しい判断を行うために必要な自分の近い周囲がわからない。たとえ経路選択がシステムによって行われるとしても、道路網、交通、天候、並びに、事故、道路工事、何らかの理由による道路封鎖、公益事業会社による地下の資産の点検などのような出来事の動的な性質は、ナビゲーションシステムによって提案されたルートに支障を来すことがよくある。

発明の概要

本発明は、一態様において、デジタル地図のディスプレイ装置の位置を決定するステップと、第１の縮尺でデジタル地図を表示するステップと、表示されたデジタル地図の所定の区域を占有する必須カテゴリーの目標物の個数を決定するステップと、その個数を目標物の少なくとも一つの設定個数と比較するステップと、その個数が設定個数とは異なる場合に、第１の縮尺を第２の縮尺に変更するステップとを含むデジタル地図表示方法を提供する。

その個数が少なくとも一つの設定個数よりも多いならば、第２の縮尺は第１の縮尺よりも小さい。しかし、その個数が少なくとも一つの設定個数よりも少ないならば、第２の縮尺は第１の縮尺よりも大きい。或いは、その個数が少なくとも一つの設定個数と同じであるならば、第１の縮尺は変更されない。

第２の縮尺は第１の縮尺の一定割合でもよく、目標物の個数が最小個数よりも少ないならば、第２の縮尺は第１の縮尺よりも大きく、目標物の個数が最大個数よりも多いならば、第２の縮尺は第１の縮尺よりも小さい。一定割合は、好ましくは、２５％〜７５％の範囲に入り、より好ましくは、６０％〜７０％の範囲に入る。

ディスプレイの所定の区域は、ディスプレイ装置の高さと幅によって占有される区域のある割合である。好ましくは、その割合は２５％〜１００％の範囲に入り、より好ましくは、３０％〜５０％の範囲に入る。

位置はＧＰＳを使用して決定される。必須カテゴリーはデジタル地図の１層以上の複数の層から決定される。デジタル地図は、好ましくは、ベクトル地図である。必須カテゴリーには、道路、一筆の土地、土地の区画、建物、名所及び交差点のうちの一つ以上が含まれる。目標物の個数は表示されたデジタル地図の走査によって得られる。

別の態様によれば、
デジタル地図表示方法であって、
（ａ）デジタル地図のディスプレイ装置の位置を決定するステップと、
（ｂ）ディスプレイ装置の表示画面の第１の部分に第１の縮尺でデジタル地図を表示するステップと、
（ｃ）ディスプレイ装置の表示画面の第２の部分に、その位置を取り囲むデジタル地図の部分をより小さい縮尺で表示するステップと、
を含む方法が提供される。

第１の部分は右側ディスプレイで、第２の部分は左側ディスプレイでもよい。左側ディスプレイは、右側ディスプレイの地図内におけるその位置の直ぐ周りの区域を形成する比較的狭い地理的地域内の正確なロケーションを含む。分割は水平方向でも垂直方向でもよい。

最後の態様では、本発明は、少なくとも１台のプロセッサに上記のステップを行うために１個以上の機能を実行させるように構成されたコンピュータプログラムを備えるコンピュータが使用可能な媒体を提供する。

本発明を容易に理解し、実施するために、限定的ではない例として、以下では、本発明の好ましい一実施形態のみ添付図面を参照して説明する。

好ましい実施形態の説明

最初に図１及び２を参照すると、自動デジタル地図表示ズーム方法とデジタル地図表示ズーム装置が示されている。ディスプレイ装置は、例えば、車載ナビゲーションシステム、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話機、タブレット型コンピュータ、ノートブック型コンピュータ、ラップトップ型コンピュータを含むナビゲーションシステムのような適切な装置である。このようなすべての装置に共通する事項は表示画面を有することである。ディスプレイ装置がどこにあるかに関して重要な要因であるディスプレイ装置のロケーションは、ディスプレイ装置の現在位置をユーザに与え、ユーザの希望の目的地への行き方に関する情報をユーザに与えることが可能である。

図１は、位置決定情報２０が入出力コントローラ２２へ入力されることを示す。同様に、コントローラ２０に検索入力情報２４が入力される。検索入力は、ユーザが、データベース（図示せず）に格納されているような所定のロケーション、道路、名所、建物、土地、小区画の土地などを検索することを可能にさせる。ディスプレイコントローラ２６はディスプレイ装置２８を制御するためのものである。ＲＡＭ３０及びＣＰＵ３２は通常の方法で設けられる。記憶装置３４は、表示のため必要とされるすべてのデジタル地図を格納するため設けられる。電源３６は通常の方法で電源コントローラ３８によって制御される。

例えば、ＧＰＳのような外部システム又は外部装置を使用して、ディスプレイ装置のある位置において所定の特性の目標物の個数を決定することにより、その位置における望ましい表示倍率が、目標物の設定個数と比較される現在位置を含む区域内の目標物の個数の比較を使用して、自動的に設定される。その結果として、ユーザは、ディスプレイ装置の現在位置と、その現在の進行方向の理解を得るために、ディスプレイ装置の動作を取り扱い、制御する必要がない。

システムが開始された後（ステップ１）、ディスプレイ装置の現在位置は、例えば、ＧＰＳ、又はその他の適切な測位システムを使用して、決定される（ステップ１３）。ステップ１２において、経度（Ｘ座標）及び緯度（Ｙ座標）がステップ１３における測位システムの決定から得られる。

現在ロケーションに関連した道路地図のディテールは取り込まれ（ステップ２）、所定の縮尺で表示される（ステップ３）。所定の縮尺は、地図が簡単にズームインできるように取り得る最大の縮尺でもよく、地図が簡単にズームイン若しくはズームアウトできるように中間レベルの縮尺でもよく、又はシステムが直前に終了したときのレベルの縮尺から開始してもよい。

地図が取り込まれ、表示され、ディスプレイ装置の現在位置の座標が入力されると、タイマートリガーが始動される（ステップ４）。タイマーは、好ましくは、１秒単位のカウントで動作する。ＧＰＳ又はその他の測位システムを使用することにより、ディスプレイ装置の現在位置の地図上のロケーションが決定される。この位置は表示される地図上のＸ（水平）座標及びＹ（垂直）座標へ変換される。

ステップ５において、システムは、次に、表示区域全体のある設定割合若しくは比率を占有する（例えば、道路、一区画、区画、名所、交差点、又は道路の一区分のような）所定のカテゴリーに含まれる目標物の個数を決定する。これは、例えば、表示区域の３３％、すなわち、３分の１である。しかし、この割合は、必要に応じて１００％まで増やすことができる。しかし、非常に小さい割合にすることはできず、農村地域で地図が意味をなさない。好ましくは、その割合は、２５％〜１００％の範囲に、より好ましくは、３３％〜５０％の範囲に入る。好ましくは、現在位置に中心が置かれる。しかし、ディスプレイ装置が移動中であり、その現在の進行方向が与えられるならば、その割合は、ディスプレイ装置の前方にある地図のその部分に関する割合でもよい。目標物の個数は、地図に収容された情報から、又は測位システムから決定される。

各デジタル地図は複数の層からなる。各層は多数の目標物を含む。都市の地図は図３に示されている。この地図には７１３８本の道路が含まれる。表示された地図が都市全体を表すならば、表示された目標物の個数は７１３８個である。都市の小区分が表示されるならば、その結果として表示される目標物はかなり少ない。図４には、都市の小部分の地図が示されている。表示された目標物の個数は僅かに２６個である。

図３の地図の縮尺から図４の地図の縮尺までを得るため、地図内の目標物の個数が決定される。

ステップ６において、「目標物の個数は所定の最大個数よりも多いか？」という質問がなされる。所定の最大個数は、地域性、デジタル地図のタイプ、デジタル地図の複雑性、及び地図が表示されている装置の性質に応じて変化する。地域性は、国、領域（例えば、州、行政区分、県など）、自治体、都市、郊外、又はその他の地理的な領域に基づく。

肯定の返答であるならば、ステップ７において、システムは、ディスプレイ装置が次の縮尺レベルへズームインすることにより縮尺を変えるように指示する。これはより小さい縮尺レベルである。このより小さい縮尺レベルは、好ましくは、前の縮尺レベルの一定割合である。それは２５％〜７５％の範囲に入るが、より好ましくは、前のズーム縮尺の６０％〜７０％の範囲に入る。

目標物の個数が第１の設定個数よりも多くないならば、ステップ８において、「目標物の個数は目標物の第２の設定個数よりも少ないか？」という質問がなされる。この場合も、第２の設定個数は、地域性、デジタル地図のタイプ、デジタル地図の複雑性、及び地図が表示されている装置の性質に応じて変化する。肯定の応答であるならば、ステップ９において、システムは、ディスプレイ装置が次の縮尺レベルへズームアウトするように指示する。これはより大きい縮尺レベル（例えば、前のズーム縮尺の１２０％）である。

ステップ８における質問への返答が否定であるならば、システムは、表示が変更されないようにするため、表示の縮尺を変更することをディスプレイ装置に指示しない（ステップ１０）。システムは次にステップ１２へ戻る。

ステップ６又は８のいずれかに対する返答が肯定であるならば、タイマーは零にリセットされ（ステップ１１）、プロセスはステップ１２へ戻る。

後続のステップ３〜１０は、その後、タイマーサイクルに応じて繰り返される。タイマーサイクルは、例えば、プロセッサ速度に応じて、５秒ごと、又は１０秒ごとである。これは、目標物の個数が最大個数よりも少なくなり、かつ、最小個数よりも多くなることによってシステム動作が終了させられるまで連続的に行われる。

したがって、図３の縮尺の地図が取り込まれたとき、決定される目標物の個数は７１３８個である。割合が３３％であり、この区域が地図の中心であるならば、目標物の個数は、例えば、３０００個である。これが現在の最大個数よりも多いならば、縮尺は次に小さい縮尺までズームインし、タイマーがリセットされる。目標物の個数は次に再集計される。それはより少ない個数になる。縮尺倍率の削減が６０％であるならば、より少ない個数は１５００個である。このより少ない個数が最大個数よりも多いならば、プロセスは、目標物の個数が所定の最大個数以下になり、かつ、最小個数以上になるまで、すなわち、最小個数から最大個数までの範囲に入るまで、タイミングサイクルに従って繰り返される。

目標物の最大個数は、例えば、２０個、３０個、４０個又は５０個のような適切な個数である。目標物の最小個数は、例えば、５個、１０個又は２０個のような適切な個数である。一方又は両方の個数は前もって設定され、若しくは、ユーザ入力によって設定され、又はそれらが組み合わされる。唯一の必要条件は、最大個数と最小個数があり、最大個数が最小個数よりも多いことである。

デジタル地図は、通常はベクトル地図である。表示される各目標物は、システムがディスプレイ上で目標物の位置を見つけることができるようにベクトル座標を有する。ベクトル地図は、ディスプレイの複数の層を有する。各層は目標物を収容する。表示された目標物が点であるならば、その目標物はそのマッピング座標Ｘ、Ｙを参照することによって見つけられる。これは、例えば、名所のような目標物に特に関連する。表示された目標物が線であるならば、それは線の端を表す２点を参照することによって見つけられる。これは、例えば、特に大きい縮尺において、道路のような目標物に特に関連する。表示された目標物が複数の平行線であるならば、それは各線の端をマークする点を参照することによって見つけられる。これは、例えば、特に小さい縮尺において、道路及び幹線道路のような目標物に特に関連する。表示された目標物が閉じた線（例えば、多角形）である場合、それは、各線の端点を参照することによって見つけられる。これは、例えば、建物、一筆の土地、土地の区画、領域などのような目標物に特に関連する。

ステップ１３及び２は、ステップ１２及び３と同じように、同時に又は順次に行われる。

図５には分割ディスプレイが示されている。ここで、左側ディスプレイ１４及び右側ディスプレイ１５には異なる縮尺の地図がある。右側画面１５の縮尺は左側画面１４の縮尺よりも大きいので、運転者又はその他のユーザは、右側ディスプレイ１５において「大きい像」を見て、比較的広い地理的地域に対して、自分がどこに居て、どこに向かっているかを知ることが可能である。左側ディスプレイ１４は、（地図のほぼ中央にある矢印によって示されるような）右側ディスプレイ１５の地図の現在ロケーションの直ぐ周りの区域を形成する比較的狭い地理的地域内での正確なロケーションを含む。相対的な縮尺はユーザによって選択されるか、又は予め設定される。右側ディスプレイが左側ディスプレイよりも小さい縮尺であるか、又は大きい縮尺であるかは、ユーザによって設定されるか、又は予め設定される。ディスプレイ１４、１５の縮尺は、好ましくは、上記の方法を使用して設定される。ディスプレイ１４、１５は同じサイズである方が好ましいが、相違しても構わない。分割は図示されたように垂直方向でもよく、又は水平方向でもよい。

本発明は、さらに、上記のステップを行うために少なくとも１台のプロセッサに１個以上の機能を実行させるように構成されたコンピュータプログラムを備えるコンピュータが使用可能な媒体に拡張される。

以上の説明では本発明の好ましい一実施形態が記載されているが、当業者には、設計、動作、又は構造の細部における多様な変形が本発明を逸脱することなく行われることが理解される。

本発明は、個別に、又は考えられ得る順列と組み合わせにおいて記載されたすべての特徴に拡張される。

本発明の好ましい一実施形態のシステムアーキテクチャの概要図である。本発明の一態様によるシステムの動作のフローチャートである。第１の縮尺で都市を表す第１の地図の一実施例である。第２の縮尺による都市の地図の一実施例である。分割画面ディスプレイの一実施例の図である。

Claims

デジタル地図表示方法であって、
（ａ）デジタル地図のディスプレイ装置の位置を決定するステップと、
（ｂ）第１の縮尺で前記デジタル地図を表示するステップと、
（ｃ）表示された前記デジタル地図の所定の区域を占有する必須カテゴリーの目標物の個数を決定するステップと、
（ｄ）前記個数を前記目標物の少なくとも一つの設定個数と比較するステップと、
（ｅ）前記個数が前記設定個数とは異なる場合に、前記第１の縮尺を第２の縮尺に変更するステップと、
を含む方法。
前記個数が前記少なくとも一つの設定個数よりも多いならば、前記第２の縮尺が前記第１の縮尺よりも小さい、請求項１記載の方法。
前記個数が前記少なくとも一つの設定個数よりも少ないならば、前記第２の縮尺が前記第１の縮尺よりも大きい、請求項１記載の方法。
前記個数が前記少なくとも一つの設定個数と同じであるならば、前記第１の縮尺が変更されない、請求項１記載の方法。
前記少なくとも一つの設定個数が最大個数と最小個数との間の範囲に入る、請求項１〜４のいずれか一項記載の方法。
前記第２の縮尺が前記第１の縮尺の一定割合であり、前記目標物の個数が前記最小個数よりも少ないならば、前記第２の縮尺が前記第１の縮尺よりも大きく、前記目標物の個数が前記最大個数よりも多いならば、前記第２の縮尺が前記第１の縮尺よりも小さい、請求項５記載の方法。
前記一定割合が２５％〜７５％の範囲に入り、前記最大個数が２０〜５０個の範囲に入り、前記最小個数が５〜２０個の範囲に入る、請求項６記載の方法。
前記一定割合が６０％〜７０％の範囲に入る、請求項６又は７記載の方法。
前記ディスプレイの前記所定の区域が前記ディスプレイ装置の高さと幅によって占有される区域のある割合である、請求項１〜８のいずれか一項記載の方法。
前記割合が２５％〜１００％の範囲に入る、請求項９記載の方法。
前記割合が３０％〜５０％の範囲に入る、請求項９又は１０記載の方法。
前記位置がＧＰＳを使用して決定される、請求項１〜１１のいずれか一項記載の方法。
前記必須カテゴリーが、建物、名所、交差点、道路、一筆の土地、土地の区画からなる群から選択される一つ以上である、請求項１〜１２のいずれか一項記載の方法。
前記デジタル地図がベクトル地図である、請求項１〜１３のいずれか一項記載の方法。
前記目標物の個数が前記デジタル地図の複数の層のうちの少なくとも１層から決定される、請求項１４記載の方法。
前記目標物の個数が表示された前記デジタル地図の走査によって得られる、請求項１〜１５のいずれか一項記載の方法。
前記ディスプレイが異なる縮尺のディスプレイを有する左側画面及び右側画面を有する分割ディスプレイである、請求項１〜１６のいずれか一項記載の方法。
前記右側画面の前記ディスプレイが前記左側画面の前記ディスプレイよりも大きい縮尺であり、前記左側画面に表示された前記地図が前記右側画面に表示された位置の直ぐ周りの区域を形成する、請求項１７記載の方法。
デジタル地図表示方法であって、
（ａ）デジタル地図のディスプレイ装置の位置を決定するステップと、
（ｂ）前記ディスプレイ装置の表示画面の第１の部分に第１の縮尺で前記デジタル地図を表示するステップと、
（ｃ）前記ディスプレイ装置の前記表示画面の第２の部分に、前記位置を取り囲む前記デジタル地図の部分をより小さい縮尺で表示するステップと、
を含む方法。
前記第１の部分が右側ディスプレイであり、前記第２の部分が左側ディスプレイである、請求項１９記載の方法。
前記左側ディスプレイが前記右側ディスプレイの地図内における前記位置の直ぐ周りの区域を形成する比較的狭い地理的地域内の正確なロケーションを含む、請求項２０記載の方法。
分割が水平方向又は垂直方向である、請求項１９〜２１のいずれか一項記載の方法。
請求項１〜２２のいずれか一項の前記ステップを行うために少なくとも１台のプロセッサに１個以上の機能を実行させるように構成されたコンピュータプログラムを備えるコンピュータが使用可能な媒体。