JP2011118007A - 地図表示装置、地図表示方法、地図表示プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】地図データの表示縮尺の変更を迅速におこなうこと。
【解決手段】地図表示装置１００の取得部１０１は、所定の領域の地図データを取得する。表示部１０２は、取得部１０１によって取得された地図データを表示する表示画面１０２ａ、表示画面１０２ａに重ねられて設けられるタッチパネル１０２ｂを有する。検知部１０３は、表示部１０２に対する物体の接近および接触を検知する。取得部１０１は、地図データを表示している表示部１０２に対して物体の接近が検知された場合、表示部１０２に表示されている地図データとは異なる縮尺の地図データを取得する。表示部１０２は、物体の接触が検知された場合、物体の接近に伴って取得された縮尺の地図データを表示する。
【選択図】図１

Description

この発明は、表示画面上に地図データを表示する地図表示装置、地図表示方法、地図表示プログラムおよび記録媒体に関する。ただし、この発明の利用は、上述した地図表示装置、地図表示方法、地図表示プログラムおよび記録媒体に限られない。

従来、タッチパネル式の入力デバイスを備える情報処理装置において、ユーザの手などの物体の接触のみならず、物体の接近を検知して所定の処理をおこなう機能を有するものが知られている（たとえば、下記特許文献１参照）。下記特許文献１では、タッチパネル機能を備えたディスプレイに地図データが表示されている際にユーザの手が接近したことを検知すると、地図データの表示縮尺を変更させるための地図縮尺ボタンや、画面をスクロールさせるためのスクロールボタンなどを表示する。

特開平１１−０８３５０４号公報

しかしながら、上述した従来技術では、ユーザの手の接近を検知して地図縮尺ボタンを表示することはできるものの、実際にどのような操作をおこないたいかまでは判断することができない。このため、地図データの表示縮尺の変更処理は、ユーザが地図縮尺ボタンを選択して押下してから開始されるため、変更後の縮尺の地図データが表示されるまでに要する時間が長くなってしまうという問題点が一例として挙げられる。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる地図表示装置は、所定の縮尺の地図データを取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された前記地図データを表示する表示手段と、前記表示手段に対する物体の接近および接触を検知する検知手段と、を備え、前記取得手段は、前記地図データを表示している前記表示手段に対して前記物体の接近が検知された場合、前記表示手段に表示されている前記地図データとは異なる縮尺の前記地図データを取得し、前記表示手段は、前記表示手段に対する前記物体の接触が検知された場合、前記物体の接近に伴って取得された縮尺の前記地図データを表示することを特徴とする。

また、請求項９の発明にかかる地図表示方法は、地図データを表示する地図表示装置における地図表示方法であって、所定の縮尺の前記地図データを表示手段に表示する第１の表示工程と、前記表示手段に対する物体の接近を検知する第１の検知工程と、前記表示手段に対する前記物体の接近が検知された場合、前記表示手段に表示されている前記地図データとは異なる縮尺の前記地図データを取得する取得工程と、前記表示手段に対する前記物体の接触を検知する第２の検知工程と、前記表示手段に対する前記物体の接触が検知された場合、前記取得工程で取得された縮尺の前記地図データを表示する第２の表示工程と、を含んだことを特徴とする。

また、請求項１０の発明にかかる地図表示プログラムは、請求項９に記載の地図表示方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、請求項１１の発明にかかる記録媒体は、請求項１０に記載の地図表示プログラムをコンピュータに読み取り可能な状態で記録したことを特徴とする。

実施の形態にかかる地図表示装置の機能的構成を示すブロック図である。 地図表示装置による地図表示処理の手順を示すフローチャートである。 ナビゲーション装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 地図データの表示縮尺の切り替え操作の一例を示す説明図である。 地図データの表示縮尺の切り替え操作の一例を示す説明図である。 接近検知型のタッチパネルの概要を示す説明図である。 接近検知型のタッチパネルの概要を示す説明図である。 ナビゲーション装置による地図縮尺の変更処理の手順を示すフローチャートである。 地図データの表示縮尺の切り替え操作の他の例を示す説明図である。 地図データの表示縮尺の切り替え操作の他の例を示す説明図である。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る地図表示装置、地図表示方法、地図表示プログラムおよび記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態）
図１は、実施の形態にかかる地図表示装置の機能的構成を示すブロック図である。実施の形態にかかる地図表示装置１００は、取得部１０１、表示部１０２、検知部１０３によって構成される。

取得部１０１は、所定の領域の地図データを取得する。所定の領域の地図データとは、たとえば、地図表示装置１００の現在地点を中心とした所定範囲（具体的には、たとえば、表示部１０２に表示できる範囲）の地図データや、ユーザから指定された所定地点を中心とした所定範囲の地図データなどである。

ここで、地図データは、段階的に異なる複数の縮尺の地図データを含んで構成されている。地図データの縮尺とは、地図上の所定区間の長さと、当該所定区間の実際の長さとの比であり、地図上の所定区間の長さを分子、当該所定区間の実際の長さを分母（縮尺分母）として示される。縮尺分母が大きいほど「縮尺が小さい」といい、表示面積が一定の表示部１０２に一度に表示できる範囲が広く（広域に）なる。一方、縮尺分母が小さいほど「縮尺が大きい」といい、表示部１０２に一度に表示できる範囲が狭く（詳細に）なる。また、段階的に異なる縮尺とは、たとえば縮尺分母の値が段階的に異なる、ということである。このとき、縮尺分母の値の差分（または比率）は一定でなくてもよい。

表示部１０２は、表示画面１０２ａおよびタッチパネル１０２ｂによって構成される。表示部１０２の表示画面１０２ａは、取得部１０１によって取得された地図データを表示する。また、タッチパネル１０２ｂは、表示画面１０２ａに重ねられて設けられる。タッチパネル１０２ｂは、その表面に対するユーザの指などの物体の接触を検知して、タッチされた位置における表示画面１０２ａの表示内容に対応する処理の実行を指示する信号を出力する。なお、タッチパネル１０２ｂは、後述する検知部１０３による物体の接触の検知結果をその処理に用いてもよい。

検知部１０３は、表示部１０２に対する物体の接近および接触を検知する。物体とは、上述のように、たとえばユーザの手などである。検知部１０３は、たとえば物体（ユーザの指）が帯びている静電気を検知することによって、物体の接近および接触を検知する。また、検知部１０３は、たとえば、検知した静電気量の変化によって、表示部１０２と物体との距離を推定することができるようにしてもよい。

また、検知部１０３は、物体が接近した表示部１０２上の位置（以下、「接近位置」という）および物体が接触した表示部１０２上の位置（以下、「接触位置」という）を判別する。検知部１０３は、接近位置を連続して検知して物体の移動方向を検知するようにしてもよい。

取得部１０１は、地図データを表示している表示部１０２に対して物体の接近が検知された場合、表示部１０２に表示されている地図データとは異なる縮尺の地図データを取得する。表示部１０２に対して物体がさらに接近し、表示部１０２に物体が接触する、すなわち表示部１０２に対する物体の接触が検知されると、表示部１０２は、物体の接近に伴って取得された縮尺の地図データを表示する。ここで、表示部１０２に表示されている地図データとは異なる縮尺の地図データとは、たとえば、物体の接近が検知された際に表示部１０２に表示されている縮尺に隣接する縮尺の地図データである。また、このとき、表示部１０２に表示されている縮尺に近い縮尺から順に、複数の縮尺の地図データを取得するようにしてもよい。

また、取得部１０１は、表示部１０２に対する物体の接近位置に基づいて、取得する地図データの縮尺を決定するようにしてもよい。具体的には、たとえば、表示中の地図データよりも縮尺が小さい地図データを指定するためのアイコン（以下、「広域アイコン」という）と、表示中の地図データよりも縮尺が大きい地図データを指定するためのアイコン（以下、「詳細アイコン」という）とを表示部１０２に表示し、物体が広域アイコンに接近した場合には表示中の地図データよりも縮尺が小さい地図データを取得し、物体が詳細アイコンに接近した場合には表示中の地図データよりも縮尺が大きい地図データを取得する。また、たとえば、複数の縮尺のいずれかを指定するための指定アイコンを、複数の縮尺のそれぞれに対応して表示部１０２に表示し、物体が接近した指定アイコンに対応する縮尺の地図データを取得するようにしてもよい。

検知部１０３によって物体の移動方向を検知した場合、取得部１０１は、移動方向に基づいて取得する地図データの縮尺を決定するようにしてもよい。具体的には、たとえば、表示部１０２に広域アイコンおよび詳細アイコンを表示し、物体が広域アイコン方向に移動した場合には表示中の地図データよりも縮尺が小さい地図データを取得し、物体が詳細アイコン方向に移動した場合には表示中の地図データよりも縮尺が大きい地図データを取得する。これにより、ユーザが表示させたい縮尺の地図データを迅速に取得することができる。

図２は、地図表示装置による地図表示処理の手順を示すフローチャートである。図２のフローチャートにおいて、地図表示装置１００は、まず、取得部１０１によって、所定の縮尺の地図データを取得して（ステップＳ２０１）、取得した縮尺の地図データを表示部１０２に表示する（ステップＳ２０２）。つぎに、地図表示装置１００は、検知部１０３によって、表示部１０２に対する物体の接近を検知したか否かを判断する（ステップＳ２０３）。物体の接近を検知するまでは（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、ステップＳ２０１に戻り、以降の処理を継続する。

物体の接近を検知すると（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、地図表示装置１００は、表示部１０２に表示されている地図データの縮尺とは異なる縮尺の地図データを取得部１０１によって取得する（ステップＳ２０４）。つぎに、地図表示装置１００は、検知部１０３によって、表示部１０２に対する物体の接触を検知したか否かを判断する（ステップＳ２０５）。物体の接触を検知するまでは（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、ステップＳ２０１に戻り、以降の処理を継続する。

そして、物体の接触を検知すると（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、地図表示装置１００は、ステップＳ２０４で取得した地図データを表示部１０２に表示して（ステップＳ２０６）、本フローチャートによる処理を終了する。

以上説明したように、地図表示装置１００は、地図データを表示する表示部１０２に対して物体の接近を検知した場合、表示している地図データと異なる縮尺の地図データを取得するとともに、表示部１０２に対する物体の接触を検知した場合、物体の接近に伴って取得した地図データを表示部１０２に表示する。これにより、地図表示装置１００は、地図データの表示縮尺を迅速に変更することができる。

また、地図表示装置１００は、段階的に異なる複数の縮尺の地図データのうち、物体の接近が検知された際に表示されている縮尺に隣接する縮尺の地図データを取得して表示する。一般的に、ユーザは所望の情報が得られる地図データが表示されるまで、一段階ずつ縮尺を変更する場合が多い。地図表示装置１００によれば、ユーザが所望する地図データをあらかじめ取得して、迅速に表示することができる。

また、地図表示装置１００は、物体の接近位置に基づいて、取得する地図データの縮尺を決定する。より詳細には、たとえば広域アイコンに物体が接近している場合には表示している地図データより縮尺が小さい（広域な）地図データを取得し、詳細アイコンに物体が接近している場合には表示している地図データより縮尺が大きい（詳細な）地図データを取得する。また、たとえば、複数の縮尺のいずれかを指定するための指定アイコンに物体が接近している場合には、当該アイコンに対応する縮尺の地図データを取得する。これにより、地図データの表示縮尺を、ユーザが希望する縮尺に迅速に変更することができる。

また、地図表示装置１００は、接近中における物体の移動方向を検知し、移動方向に基づいて取得する地図データの縮尺を決定する。より詳細には、地図表示装置１００は、移動方向の延長線上にあるアイコンに対応する地図データを取得する。これにより、実際に物体が接触するアイコンを予測して、より有用な地図データを取得することができる。

以下に、本発明の実施例について説明する。本実施例では、車両に搭載されたナビゲーション装置３００を本発明にかかる地図表示装置１００として本発明を適用した場合の一例について説明する。

（ナビゲーション装置３００のハードウェア構成）
図３は、ナビゲーション装置のハードウェア構成を示すブロック図である。実施例にかかるナビゲーション装置３００は、ＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、各種データを記録／再生する記録再生部３０４、各種データを記録する記録部３０５、音声Ｉ／Ｆ（インターフェース）３０６、マイク３０７、スピーカ３０８、入力デバイス３０９、映像Ｉ／Ｆ３１０、ディスプレイ３１１、カメラ３１２、通信Ｉ／Ｆ３１３、ＧＰＳユニット３１４を備えている。各構成部３０１〜３１４は、バス３２０によってそれぞれ接続されている。

ＣＰＵ３０１は、ナビゲーション装置３００の全体の制御を司る。ＲＯＭ３０２は、ブートプログラム、地図データ表示プログラム、経路探索プログラムなどのプログラムを記録している。ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１のワークエリアとして使用される。すなわち、ＣＰＵ３０１は、ＲＡＭ３０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ３０２に記録された各種プログラムを実行することによって、ナビゲーション装置３００の全体の制御を司る。

記録再生部３０４は、ＣＰＵ３０１の制御に従って記録部３０５に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。記録部３０５は、記録再生部３０４の制御で書き込まれたデータを記録する。記録再生部３０４としては、たとえば、磁気ディスクドライブや光ディスクドライブ、記録部３０５としては、たとえば、ＨＤ（ハードディスク）、ＦＤ（フレキシブルディスク）、フラッシュメモリ、ＭＯ、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓｋ）、メモリカードなどを用いることができる。

記録部３０５に記録される情報の一例としては、たとえば地図データが挙げられる。地図データは、建物、河川、地表面などの地物（フィーチャ）をあらわす背景データと、道路の形状をあらわす道路形状データとを含んでおり、縮尺および地区ごとに分けられた複数のデータファイルによって構成されている。ここで、縮尺ごとに異なる地図データが構成されているのは、それぞれの表示縮尺で表示できる情報量（情報の内容）が異なるためである。

道路形状データは、さらに交通条件データを有する。交通条件データには、たとえば、各ノードについて、信号や横断歩道などの有無、高速道路の出入り口やジャンクションの有無、各リンクについての長さ（距離）、道幅、進行方向、道路種別（高速道路、有料道路、一般道路など）などの情報が含まれている。

機能データは、地図上の施設の形状をあらわす３次元データ、当該施設の説明をあらわす文字データ、その他地図データ以外の各種のデータである。地図データや機能データは、地区ごとにブロック分けされた状態で記録されている。具体的には、たとえば、地図データは、各々が、表示画面に表示された地図において所定の地区をあらわすように、地区ごとにブロック分けすることができる状態で記録されている。また、たとえば、機能データは、各々が、１つの機能を実現するように、機能ごとに複数にブロック分けすることができる状態で記録されている。

また、機能データは、上述した３次元データや文字データに加えて、経路探索、所要時間の算出、経路誘導などを実現するプログラムデータなどの機能を実現するためのデータである。なお、本実施例では地図データが記録部３０５に記録されているものとするが、通信Ｉ／Ｆ３１３などを介して必要な地図データを受信して各種処理に用いるようにしてもよい。

音声Ｉ／Ｆ３０６は、音声入力用のマイク３０７および音声出力用のスピーカ３０８に接続される。音声Ｉ／Ｆ３０６は、再生が指示された音声データをＤ／Ａ変換して、スピーカ３０８から音声として出力させる。なお、スピーカ３０８は、ナビゲーション装置３００から着脱可能であってもよいし、ナビゲーション装置３００の本体から離れた場所にあってもよい。マイク３０７は、たとえば、車両のサンバイザー付近に設置され、ユーザの発話などを集音し、音声Ｉ／Ｆ３０６に出力する。マイク３０７に集音された音声は、音声Ｉ／Ｆ３０６内でＡ／Ｄ変換される。

入力デバイス３０９は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたリモコン、キーボード、およびタッチパネルなどによって構成される。本実施例にかかるナビゲーション装置３００は、入力デバイス３０９として、少なくともディスプレイ３１１を利用したタッチパネルを備える。後述するように、ナビゲーション装置３００のタッチパネルは、ユーザの指などの物体がディスプレイ３１１の表面に接触したことを検知する他、ディスプレイ３１１の表面の近傍に物体が接近したことも検知することができる。

映像Ｉ／Ｆ３１０は、ディスプレイ３１１およびカメラ３１２に接続される。映像Ｉ／Ｆ３１０は、具体的には、たとえば、ディスプレイ３１１を制御するグラフィックコントローラと、即時表示可能な画像情報を一時的に記録するＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ ＲＡＭ）などのバッファメモリと、グラフィックコントローラから出力される画像データに基づいてディスプレイ３１１を制御する制御ＩＣなどによって構成される。

ディスプレイ３１１には、地図データやアイコン、カーソル、メニュー、ウィンドウ、あるいは文字や画像などの各種データが表示される。また、ディスプレイ３１１の表面にはセンサが設けられており、物体の接近および接触を検知することによって入力デバイス３０９（タッチパネル）として利用される。

カメラ３１２は、ナビゲーション装置３００が搭載された車両の内部あるいは外部の映像を撮影する。カメラ３１２で撮影する映像は静止画あるいは動画のどちらでもよい。カメラ３１２によって撮影された映像は、映像Ｉ／Ｆ３１０を介して記録部３０５などに記録される。

通信Ｉ／Ｆ３１３は、無線を介してネットワークに接続され、ネットワークを介したデータの送受信を可能とする。通信Ｉ／Ｆ３１３を用いることにより、ナビゲーション装置３００は、ネットワークを介して地図データ（地図データの更新データなどを含む）を取得することも可能となる。すなわち、記録部３０５に地図データが記録されていなくても、ディスプレイ３１１の表示に必要な地図データを外部のサーバから取得することが可能である。

通信網には、ＬＡＮ、ＷＡＮ、公衆回線網や携帯電話網などがある。具体的には、通信Ｉ／Ｆ３１３は、たとえば、ＦＭチューナー、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ：登録商標）／ビーコンレシーバ、無線ナビゲーション装置およびその他のナビゲーション装置によって構成される、ＶＩＣＳセンターから配信される渋滞や交通規制などの道路交通情報を取得する。

ＧＰＳユニット３１４は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、ナビゲーション装置３００が搭載された車両の現在地点を示す情報を出力する。また、ＧＰＳユニット３１４は、速度センサ、加速度センサ、角速度センサなどの各種センサを備える。ＧＰＳユニット３１４の出力情報は、ＣＰＵ３０１によるナビゲーション装置３００の現在地点の算出に際して利用される。現在地点を示す情報は、たとえば緯度・経度、高度などの、地図データ上の１点を特定する情報である。

図１に示した地図表示装置１００の各構成部は、図３におけるＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、記録部３０５などに記録されたプログラムやデータを用いて、ＣＰＵ３０１が所定のプログラムを実行し、各部を制御することによってその機能を実現する。

（ナビゲーション装置３００による地図縮尺の変更処理）
つぎに、ナビゲーション装置３００による地図縮尺変更処理について説明する。ナビゲーション装置３００は、経路誘導などをおこなう際に、ＧＰＳユニット３１４から出力される情報などに基づいて車両の現在地点を特定し、現在地点周辺の地図データを記録部３０５から読み出してディスプレイ３１１に表示する。また、ナビゲーション装置３００は、たとえばユーザから任意の地点の指定を受け付け、指定された地点の地図データを記録部３０５から読み出して、ディスプレイ３１１に表示する。

上述のように、地図データの表示縮尺は縮尺分母の違いによって段階的に異なる。地図データの表示縮尺は、交差点などの案内地点で自動的に切り替わる他、ユーザ操作などによって変更可能である。図４および図５は、地図データの表示縮尺の切り替え操作の一例を示す説明図である。図４において、切り替え操作前のディスプレイ３１１に表示されている地図データを領域４００とする。領域４００の表示縮尺は、１００ｍスケールである。なお、１００ｍスケールとは、領域４００の左下に表示されている距離目盛４０２の長さが、実際の１００ｍに相当するような縮尺で地図を表示することを意味する。また、車両の現在位置を示すアイコン４０１は、領域４００の中心（すなわち、ディスプレイ３１１の中心）に表示されている。

領域４００の左側には、地図データの表示を広域（縮尺分母が大きい地図）に切り替える広域ボタン４１０と、地図データの表示を詳細（縮尺分母が小さい地図）に切り替える詳細ボタン４２０とが表示されている。ユーザは、所望の縮尺に対応する縮尺切換ボタン（広域ボタン４１０または詳細ボタン４２０）を指Ｆなどで押下することによって、地図データの表示縮尺を変更可能である。

たとえば、ユーザが広域ボタン４１０を押下した場合、ナビゲーション装置３００は、図５に示すように、地図データの表示縮尺を一段階広域な表示に切り替える。図５において、切り替え操作後のディスプレイ３１１に表示されている地図データを領域５００とする。領域５００の表示縮尺は、図４の１００ｍスケールより一段階広域な２００ｍスケールである。車両の現在位置を示すアイコン５０１は、図４と同様に領域５００の中心（すなわち、ディスプレイ３１１の中心）に表示されている。また、領域５００の左側には、図４の領域４００と同様に広域ボタン４１０および詳細ボタン４２０が表示されている。

このように地図データの表示縮尺を変更する場合、ナビゲーション装置３００は、記録部３０５から変更後の縮尺の地図データを読み出してＶＲＡＭなどの描画用バッファに展開し、ディスプレイ３１１に出力することになる。通常のナビゲーション装置では、これらの処理をディスプレイ３１１上のボタンに対する接触があってから開始する。この場合、縮尺変更後の地図データの表示が完了するまでの所要時間が長くなってしまう。

このため、ナビゲーション装置３００では、物体の接触のみならず、物体の接近を検知することができる接近検知型のタッチパネルを用いて、ユーザの指が接近していることを検知して、表示縮尺変更操作に備えた地図データの先読みをおこなっておく。具体的には、たとえば、図４の領域４１１内（広域ボタン４１０の近傍）にユーザの指Ｆが接近していることを検知した場合は現在表示している地図データよりも一段階広域な地図データを読み出して、描画用バッファに展開しておく。また、図４の領域４２１内（詳細ボタン４２０の近傍）にユーザの指Ｆが接近していることを検知した場合は現在表示している地図データよりも一段階詳細な地図データを読み出して、描画用バッファに展開しておく。そして、ユーザの指Ｆがディスプレイ３１１に接触したことを検知すると、先読みしておいた地図データにディスプレイ３１１の表示を切り替える。これにより、表示縮尺変更操作がおこなわれた際に、迅速に地図データのスクロールをおこなうことができる。

図６および図７は、接近検知型のタッチパネルの概要を示す説明図である。図６は、接近検知型のタッチパネル６００を横方向から見た図であり、図７は、タッチパネル６００を正面から見た図である。図６に示すように、タッチパネル６００は、ディスプレイ３１１の表面に、静電容量方式のタッチセンサ６０１を備えている。タッチセンサ６０１は、人体（たとえばユーザの指）に帯びる静電気を検出して、タッチパネル６００に対する人体の接近および接触を検知する。

また、タッチセンサ６０１は、検出した静電気量によって人体とタッチパネル６００の表面との距離を推定する。なお、図６では、タッチセンサ６０１が所定の厚みを有するように図示しているが、実際のタッチセンサ６０１の厚みは無視できるほど薄い。このため、以下の説明では、タッチパネル６００の表面の横方向（Ｚ座標上）の位置とタッチセンサ６０１の表面の位置とを同一とする。

ここで、タッチセンサ６０１が検出可能な静電気量の最小値ｑｍｉｎとし、タッチパネル６００（タッチセンサ６０１）の表面にユーザの指Ｆの先端が触れた際にタッチセンサ６０１が検出する静電気量をｑｍａｘとする。たとえば、ユーザの指Ｆの先端とタッチパネル６００の表面との距離がＤ１のときに、静電気量ｑｍｉｎが検出されたとすると、ユーザの指Ｆの先端とタッチパネル６００の表面との距離Ｄが小さくなるに従って、タッチセンサ６０１が検出する静電気量ｑは大きくなる。たとえば、ユーザの指Ｆの先端とタッチパネル６００の表面との距離がＤ２（Ｄ１＞Ｄ２＞０）のときに、タッチセンサ６０１が検出する静電気量ｑは、ｑｍｉｎ＜ｑ＜ｑｍａｘとなる。すなわち、ユーザの指Ｆの先端とタッチパネル６００の表面との距離Ｄは、検出される静電気量ｑの関数として示される。これを利用して、タッチパネル６００は、ユーザの指Ｆの接近およびタッチパネル６００の表面との距離を検知することができる。また、ユーザの指Ｆの接触は、検出した静電気量がｑｍａｘとなったことによって検知してもよいし、タッチセンサ６０１の表面への圧力を検知してもよい。

また、図７に示すように、タッチセンサ６０１は、ユーザの指Ｆが接近または接触したタッチパネル６００上の位置を検出する。ユーザの指Ｆが接触した位置を検出する場合、タッチセンサ６０１は、たとえばタッチパネル６００の横方向にＸ座標、縦方向にＹ座標を取り、ユーザの指Ｆが接触した位置Ｐを座標（Ｘ，Ｙ）のように検出する。また、接近しているユーザの指Ｆの位置を検出する際は、たとえばユーザの指Ｆからの距離が最も短い点（すなわち、検出される静電気量が最も多い点）の座標（Ｘ，Ｙ）をユーザの指Ｆが接近した位置として検知する。

つぎに、ナビゲーション装置３００による地図縮尺の変更処理の手順について説明する。図８は、ナビゲーション装置による地図縮尺の変更処理の手順を示すフローチャートである。図８のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置３００は、まず、ＧＰＳユニット３１４から出力される情報などを用いて、車両の現在位置を算出する（ステップＳ８０１）。つぎに、ナビゲーション装置３００は、車両の現在位置周辺の地図データを記録部３０５から読み出して（ステップＳ８０２）、ディスプレイ３１１に表示する（ステップＳ８０３）。

ステップＳ８０２で読み出す地図データは、たとえばユーザから指定された縮尺、または実行している機能において指定された縮尺の地図データとする。また、ステップＳ８０３で地図データを表示する際に、車両の現在位置を示すアイコンを地図データに重畳して表示するようにしてもよい。このとき、車両の現在位置のアイコンが、たとえばディスプレイ３１１の中心に表示されるように地図データを表示する。車両の現在位置は、ディスプレイ３１１の中心に限らず、たとえば車両の進行方向が常時ディスプレイ３１１の上側になるように地図データを表示する場合には、車両の現在位置を中心よりもやや下側に表示して、進行方向側の地図データの表示領域をより広くするようにしてもよい。

つづいて、ナビゲーション装置３００は、接近検知式のタッチパネル６００を用いて、ディスプレイ３１１にユーザの指が接近しているか否かを判断する（ステップＳ８０４）。ユーザの指が接近していない場合は（ステップＳ８０４：Ｎｏ）、ステップＳ８１３に移行する。一方、ユーザの指が接近している場合（ステップＳ８０４：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置３００は、ユーザの指が接近しているディスプレイ３１１上の位置（接近位置）の座標を検出する（ステップＳ８０５）。ユーザの指が接近している位置とは、たとえば、ユーザの指が帯びる静電気が最も強く検出される点である。

つづいて、ナビゲーション装置３００は、ユーザの指が広域ボタン近傍領域（たとえば、図４の領域４１１）内に接近しているか否かを判断する（ステップＳ８０６）。ユーザの指が広域ボタン近傍の所定範囲内に接近している場合は（ステップＳ８０６：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置３００は、現在表示している地図データよりも一段階広域な表示縮尺の地図データを記録部３０５から読み出して（ステップＳ８０７）、ステップＳ８１０に移行する。

一方、ユーザの指が広域ボタン近傍の所定範囲内に接近していない場合（ステップＳ８０６：Ｎｏ）、ナビゲーション装置３００は、ユーザの指が詳細ボタン近傍領域（たとえば、図４の領域４２１）内に接近しているか否かを判断する（ステップＳ８０８）。ユーザの指が詳細ボタン近傍の所定範囲内に接近している場合は（ステップＳ８０８：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置３００は、現在表示している地図データよりも一段階詳細な表示縮尺の地図データを記録部３０５から読み出して（ステップＳ８０９）、描画用バッファ（ＶＲＡＭ）に保存する（ステップＳ８１０）。一方、ユーザの指が詳細ボタン近傍の所定範囲内にも接近していない場合（ステップＳ８０８：Ｎｏ）、ナビゲーション装置３００は、ステップＳ８０１に戻り、以降の処理を継続する。

つづいて、ナビゲーション装置３００は、ディスプレイ３１１にユーザの指が接触したか否かを判断する（ステップＳ８１１）。ユーザの指が接触しない場合は（ステップＳ８１１：Ｎｏ）、ステップＳ８０４に戻り、ユーザの指の接近の検知を継続する。一方、ユーザの指がディスプレイ３１１に接触した場合（ステップＳ８１１：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置３００は、ステップＳ８０７またはＳ８１０で描画用バッファに保存した地図データを転送して（ステップＳ８１２）、ディスプレイ３１１に表示する地図データの縮尺を切り替える（ステップＳ８１３）。

車両が走行を終了するまで（ステップＳ８１４：Ｎｏ）、ナビゲーション装置３００は、ステップＳ８０１に戻り、以降の処理を繰り返す。そして、車両が走行を終了すると（ステップＳ８１４：Ｙｅｓ）、本フローチャートによる処理を終了する。

なお、上記の説明では、縮尺切換ボタンに対応する地図データのうち、１つのみを読み出すこととしたが、これに限らず、たとえば、縮尺切換ボタンに対応する複数の地図データを読み出してもよい。具体的には、たとえば、ユーザの指が広域ボタンに接近している場合、まず、現在表示している地図データよりも一段階広域な地図データを読み出して描画用バッファに展開する。つづいて、先に読み出した地図データよりも更に一段階広域な地図データ（現在表示している地図データよりも二段階広域な地図データ）を読み出して描画用バッファに展開する。このような処理を繰り返して、複数の地図データを読み出してもよい。この場合、たとえば、描画用バッファの容量に応じて読み出す地図データの数を決定する。さらに、たとえば、複数の広域の地図データを読み出してもまだ描画用バッファの容量に空きがある場合は、現在表示している地図データよりも一段階詳細な地図データから複数の詳細の地図データを読み出してもよい。

また、たとえば、ユーザの指Ｆの位置を継続的に検知することによって、ユーザの指Ｆの移動方向を検知して、移動方向に基づいて地図データを読み出してもよい。図９は、地図データの表示縮尺の切り替え操作の他の例を示す説明図である。図９において、切り替え操作前のディスプレイ３１１に表示されている地図データを領域９００とする。領域９００の表示縮尺は、１００ｍスケールである。領域９００の左側には、広域ボタン９１０および詳細ボタン９２０が表示されている。

ここで、ユーザの指Ｆが広域ボタン９１０の近傍領域９１１内に接近すると（たとえば、ユーザの指がＦ１の位置にあるとき）、ナビゲーション装置３００は、現在表示している地図データから一段階広域な地図データを読み出して描画用バッファに展開する。この後、ユーザの指が広域ボタン９１０に接触せずに詳細ボタン９２０の方向に移動した場合（たとえば、ユーザの指がＦ２の位置に移動した場合）、ナビゲーション装置３００は、現在表示している地図データから一段階詳細な地図データを読み出して描画用バッファに展開する。

このとき、ナビゲーション装置３００は、通常であれば、詳細ボタン９２０の近傍領域９２１内にユーザの指Ｆが接近したことを検知してから詳細地図データの読み出しをおこなうが、たとえば、ユーザの指Ｆが詳細ボタン９２０方向に移動を開始したことを検知した後すぐに（近傍領域９２１外にある場合でも）詳細地図データの読み出しをおこなってもよい。これは、一連のユーザの指Ｆの動きから、ユーザが地図データの縮尺変更操作をおこなう可能性が高いためである。

また、ディスプレイ３１１に表示する縮尺変更ボタンとして、具体的な縮尺を指定できるボタンを設けてもよい。図１０は、地図データの表示縮尺の切り替え操作の他の例を示す説明図である。図１０において、切り替え操作前のディスプレイ３１１に表示されている地図データを領域１０００とする。領域１０００の表示縮尺は、１００ｍスケールである。

領域１０００の左側には、縮尺変更ボタンとして、広域ボタン１０１０および詳細ボタン１０２０が表示されている他、切換可能な縮尺を示すスケールボタン１０３０ａ〜１０３０ｇが表示されている。具体的には、スケールボタン１０３０ａは１ｋｍスケール、スケールボタン１０３０ｂは５００ｍスケール、スケールボタン１０３０ｃは２００ｍスケール、スケールボタン１０３０ｄは１００ｍスケール、スケールボタン１０３０ｅは５０ｍスケール、スケールボタン１０３０ｆは２５ｍスケール、スケールボタン１０３０ｇは１０ｍスケールに、それぞれ地図データを切り替えるためのボタンである。なお、領域１０００は１００ｍスケールなので、スケールボタン１０３０ｄ（１００ｍスケール）を押下しても、表示縮尺は変更されない。

図１０では、ユーザの指Ｆが、スケールボタン１０３０ｂ（５００ｍスケール）に接近している。このため、ナビゲーション装置３００は、まずスケールボタン１０３０ｂによって指定される５００ｍスケールの地図データを読み出して描画用バッファに展開する。５００ｍスケールの地図データの展開が終了すると、ナビゲーション装置３００は、スケールボタン１０３０ｂに隣接するスケールボタン１０３０ｃおよびスケールボタン１０３０ａによって指定される２００ｍスケールおよび１ｋｍスケールの地図データを読み出して描画用バッファに展開する。なお、隣接するボタンに対応する地図データ（図１０の例では２００ｍスケールおよび１ｋｍスケール）は、どちらを先に読み出してもよい。これにより、ユーザによって指定される可能性の高い地図データをあらかじめ読み出しておくことができ、地図データの縮尺変更が実際に指示された際に迅速に表示することができる。

なお、上述した実施例では、地図データの先読みについてのみ説明したが、地図データの縮尺が変更されることによって必要となる他の情報を先読みしておいてもよい。たとえば、地図データの縮尺が広域になったときに表示範囲に含まれる道路の渋滞情報や、当該表示範囲内における走行軌跡データ、当該表示範囲内におけるルートデータなどをあらかじめ取得しておき、縮尺変更後の地図データ上に即時に描画できるようにしてもよい。また、あらかじめ指定された特定の施設を、地図上でアイコン表示する設定がなされている場合、地図データの縮尺が広域になったときに表示範囲に含まれる当該施設の位置をあらかじめ検索しておき、縮尺変更後の地図データ上に即時に描画できるようにしてもよい。また、これらの他の情報のうち、縮尺の変更によってナビゲーション装置３００の記録部３０５に記録されていない情報を読み出す必要がある場合は、外部のサーバと接続して通信を介して情報を取得してもよい。たとえば、広域の地図データを先読みする際に、その地図範囲に含まれる新たな渋滞情報をサーバから取得してもよい。

また、本実施例では、上述した静電容量方式のタッチセンサ６０１を用いることとしたが、ユーザの指の接近を検知することができるのであれば、他の方法を採用してもよい。具体的には、たとえば、赤外線センサや、光センサ、カメラ画像を用いた画像検出などによってユーザの指の接近を検知するようにしてもよい。

また、本実施例では、地図データを記録部３０５から読み出しているが、例えば遠隔地に設けられたサーバから通信を介して地図データを読み出してもよい。この場合、ユーザの指がタッチパネル４００に接触してから地図データを読み出すと、通信速度によってはディスプレイ３１１に地図データを読み出すまでに時間を要してしまうので、本実施例がより顕著な効果を有する。

以上説明したように、ナビゲーション装置３００は、地図データを表示するディスプレイ３１１に対して物体の接近を検知した場合、表示している地図データと異なる縮尺の地図データを取得するとともに、ディスプレイ３１１に対する物体の接触を検知した場合、物体の接近に伴って取得した地図データをディスプレイ３１１に表示する。これにより、ナビゲーション装置３００は、地図データの表示縮尺を迅速に変更することができる。

また、ナビゲーション装置３００は、段階的に異なる複数の縮尺の地図データのうち、物体の接近が検知された際に表示されている縮尺に隣接する縮尺の地図データを取得して表示する。一般的に、ユーザは所望の情報が得られる地図データが表示されるまで、一段階ずつ縮尺を変更する場合が多い。ナビゲーション装置３００によれば、ユーザが所望する地図データをあらかじめ取得して、迅速に表示することができる。

また、ナビゲーション装置３００は、物体の接近位置に基づいて、取得する地図データの縮尺を決定する。より詳細には、たとえば広域アイコンに物体が接近している場合には表示している地図データより縮尺が小さい（広域な）地図データを取得し、詳細アイコンに物体が接近している場合には表示している地図データより縮尺が大きい（詳細な）地図データを取得する。また、たとえば、複数の縮尺のいずれかを指定するための指定アイコンに物体が接近している場合には、当該アイコンに対応する縮尺の地図データを取得する。これにより、地図データの表示縮尺を、ユーザが希望する縮尺に迅速に変更することができる。

また、ナビゲーション装置３００は、接近中における物体の移動方向を検知し、移動方向に基づいて取得する地図データの縮尺を決定する。より詳細には、ナビゲーション装置３００は、移動方向の延長線上にあるアイコンに対応する地図データを取得する。これにより、実際に物体が接触するアイコンを予測して、より有用な地図データを取得することができる。

なお、本実施の形態で説明した地図表示方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。

１００ 地図表示装置
１０１ 取得部
１０２ 表示部
１０２ａ 表示画面
１０２ｂ タッチパネル
１０３ 検知部

Claims (11)

1. 所定の縮尺の地図データを取得する取得手段と、
   前記取得手段によって取得された前記地図データを表示する表示手段と、
   前記表示手段に対する物体の接近および接触を検知する検知手段と、を備え、
   前記取得手段は、前記地図データを表示している前記表示手段に対して前記物体の接近が検知された場合、前記表示手段に表示されている前記地図データとは異なる縮尺の前記地図データを取得し、
   前記表示手段は、前記表示手段に対する前記物体の接触が検知された場合、前記物体の接近に伴って取得された縮尺の前記地図データを表示することを特徴とする地図表示装置。
2. 前記地図データは、段階的に異なる複数の縮尺の前記地図データを含み、
   前記取得手段は、前記物体の接近が検知された際に前記表示手段に表示されている縮尺に隣接する縮尺の前記地図データを取得することを特徴とする請求項１に記載の地図表示装置。
3. 前記取得手段は、前記表示手段に表示されている縮尺に近い縮尺から順に、複数の縮尺の前記地図データを取得することを特徴とする請求項２に記載の地図表示装置。
4. 前記検知手段は、前記表示手段に前記物体が接近した位置（以下、「接近位置」という）を検知し、
   前記取得手段は、前記接近位置に基づいて、取得する前記地図データの縮尺を決定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の地図表示装置。
5. 前記表示手段は、表示中の前記地図データよりも縮尺が小さい前記地図データを指定するためのアイコン（以下、「広域アイコン」という）と、表示中の前記地図データよりも縮尺が大きい前記地図データを指定するためのアイコン（以下、「詳細アイコン」という）とを表示し、
   前記取得手段は、前記物体が前記広域アイコンに接近した場合には表示中の前記地図データよりも縮尺が小さい前記地図データを取得し、前記物体が前記詳細アイコンに接近した場合には表示中の前記地図データよりも縮尺が大きい前記地図データを取得することを特徴とする請求項４に記載の地図表示装置。
6. 前記表示手段は、前記複数の縮尺のいずれかを指定するための指定アイコンを、前記複数の縮尺のそれぞれに対応して表示し、
   前記取得手段は、前記物体が接近した前記指定アイコンに対応する縮尺の前記地図データを取得することを特徴とする請求項４に記載の地図表示装置。
7. 前記検知手段は、前記接近位置を連続して検知して前記物体の移動方向を検知し、
   前記取得手段は、前記移動方向に基づいて、取得する前記地図データの縮尺を決定することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の地図表示装置。
8. 前記表示手段は、表示中の前記地図データよりも縮尺が小さい前記地図データを指定するためのアイコン（以下、「広域アイコン」という）と、表示中の前記地図データよりも縮尺が大きい前記地図データを指定するためのアイコン（以下、「詳細アイコン」という）とを表示し、
   前記取得手段は、前記物体が前記広域アイコン方向に移動した場合には表示中の前記地図データよりも縮尺が小さい前記地図データを取得し、前記物体が前記詳細アイコン方向に移動した場合には表示中の前記地図データよりも縮尺が大きい前記地図データを取得することを特徴とする請求項７に記載の地図表示装置。
9. 地図データを表示する地図表示装置における地図表示方法であって、
   所定の縮尺の前記地図データを表示手段に表示する第１の表示工程と、
   前記表示手段に対する物体の接近を検知する第１の検知工程と、
   前記表示手段に対する前記物体の接近が検知された場合、前記表示手段に表示されている前記地図データとは異なる縮尺の前記地図データを取得する取得工程と、
   前記表示手段に対する前記物体の接触を検知する第２の検知工程と、
   前記表示手段に対する前記物体の接触が検知された場合、前記取得工程で取得された縮尺の前記地図データを表示する第２の表示工程と、
   を含んだことを特徴とする地図表示方法。
10. 請求項９に記載の地図表示方法をコンピュータに実行させることを特徴とする地図表示プログラム。
11. 請求項１０に記載の地図表示プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。

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