JP2013185893A - 経路案内システム - Google Patents

Abstract

【課題】 道路標示を描いた交差点の拡大図を用いた経路案内を実現する。
【解決手段】 道路ネットワークデータベースおよび描画データベース（地図ポリゴンデータ）を用意する。また道路標示を描く際の形状および位置を規定する道路標示規定データベースを用意する。経路案内システム１０は、探索された経路上の交差点について、道路ネットワークデータ、道路標示規定データベースなどを参照して、横断歩道、道路白線などの道路標示を動的に生成し、交差点の拡大図を表示する。また、各車線には、進行方向矢印も描く。
このように、現実に道路標示を描く場合に用いる規定と同様の規定を記憶した道路標示規定データベースを参照して道路白線等のデータを生成することにより、画像データ等で用意しなくても道路標示を含むリアリティの高い交差点拡大図を表示することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、地図上に描く車両通行帯境界線などの標示を描いた交差点の拡大図を用いて経路案内を行うシステムに関する。

カーナビゲーション装置など、指定された出発地から目的地までの経路を探索し、経路案内を行う経路案内システムが普及している。経路案内は、平面的または３次元的な地図に経路および現在位置などを表示して行われるのが通常である。交差点を通過する際には、その拡大図の表示も行われている。
ユーザが案内された経路を誤りなく通行可能な経路案内を行うためには、右左折等する交差点およびそこでの進行方向を正確にユーザに伝えることが重要となる。また、道路によっては、右左折するために車線変更が必要となる場合があるため、案内された経路を安全に通行するためには、経路上の交差点での進行方向は、できる限り事前に伝えておくことが好ましい。
かかる観点から、特許文献１は、経路を表す地図とは別に、経路上の近接する２つの交差点について、それぞれ進行方向を表す矢印を示し、ユーザに事前に進行方向を知らせる技術を開示している。また、特許文献２も、経路を表す地図とは別に、経路上の複数の交差点について、交差点内の車線ごとの進行方向規制を表示し、ユーザに事前の車線変更の要否を知らせる技術を開示している。

特開２００９−０５８３７５号公報 特開２００４−３１７３９０号公報

しかし、従来技術における方法では、進行方向についての案内内容と、現実の交差点位置とを直感的に結びつけることができないという課題があった。経路上の交差点の進行方向を誤りなく、かつ安全に通行するためには、案内されている交差点をユーザが直感的に把握できる形式で情報を提供することが好ましく、このための方法として、交差点の形状等をできるだけ忠実にユーザに伝えることが望まれる。
従来、経路案内時に、交差点の拡大図を表示することも行われていた。しかし、この方法は、予め用意された画像データに基づいて交差点の拡大図を表示するものであり、かかる画像データを予め用意するための労力、および生成された画像データの容量の制約により、案内可能な交差点は、主要なものに限られるという課題があった。
こうした課題は、交差点に限らず、有料道路や高架道路への出入り口など、種々の分岐点で同様に生じ得る。
本発明は、かかる課題に考慮し、経路案内時に、経路上の交差点その他の分岐点について、直感的に認識可能な拡大図を提供することを目的とする。

本発明は、地図を表示して経路を案内する経路案内システムであって，
道路をノードおよびリンクで表した道路ネットワークデータを格納する道路ネットワークデータベースと、
前記道路ネットワークデータベースに基づいて、指定された出発地から目的地に至る経路を探索する経路探索部と、
道路を描画するための地図ポリゴンデータを格納する描画データベースと、
車両通行帯境界線の形状および位置を規定する道路標示規定データを格納する道路標示規定データベースと、
前記探索された経路について、経路案内の対象とすべき案内分岐点を特定し、前記地図ポリゴンデータ、道路ネットワークデータおよび前記道路標示規定データに基づいて、前記車両通行帯境界線を描いた前記案内分岐点の拡大図を生成し、該拡大図を表示して前記経路を案内する経路案内部とを備える経路案内システムである。

本発明の経路案内システムによれば、道路標示規定データベースを用いることにより、予め画像データで用意することなく、車両通行帯境界線を描画することが可能となる。車両通行帯境界線が描画されることにより、拡大図のリアリティが向上するため、ユーザは、各分岐点の車線数などを容易に把握することができ、案内分岐点と現実の分岐点との対応関係も直感的に把握することが可能となる。
もっとも、本発明の方法では、必ずしも車両通行帯境界線の位置および形状が、完全に現地の状態とは一致しない可能性がある。しかし、道路標示の位置および形状が現地の状態と多少異なるところがある場合でも、地図を見たユーザが現地の状態と直感的に照合しやすくなるという効果は、十分に得られるものである。
ここで、分岐点とは、交差点の他、有料道路や高架道路への出入り口など、複数の道路が接続され複数の経路を選択し得る地点の総称である。
道路標示規定データは、分岐点の形状に基づいて、車両通行帯境界線の太さ、線種、位置などを指定するデータであり、これに基づいて、車両通行帯境界線を描くための画像データをポリゴンデータやラスタデータ等の形式で生成させるためのデータである。道路標示規定データは、任意に設定可能であるが、「道路標識、区画線及び道路標示に関する命令」などの法規に基づいて用意することが好ましい。こうすることで、現実の道路標示と同じ規定を用いて道路標示を描画することになるため、その精度を向上させることができる。もっとも、道路標示規定データは、法規に定められた内容だけでなく、その他の規定を含めることも可能である。
拡大図は、種々の態様で表示させることができる。例えば、拡大図と経路を表す地図とを並列に表示してもよいし、拡大図のみを表示するようにしてもよい。

車両通行帯境界線の描画は、道路の地図ポリゴンデータに基づいて分岐点領域を設定した上で行うようにしてもよい。こうすることで分岐点領域の境界線を画定することができ、その境界線を基準とすることで、停止線や横断歩道など、交差点の周囲に描かれる道路標示の位置および形状を精度良く設定することが可能となる。
ここで、分岐点領域は、種々の方法で設定可能である。例えば、道路単位で地図ポリゴンデータが用意されている場合には、道路の地図ポリゴンデータ同士が重なる部分を分岐点領域としてもよい。また、道路ネットワークデータのノードから道路の境界線までの距離に基づいて、分岐点の角に相当する点を求め、この点を結ぶことで分岐点領域を設定してもよい。
拡大図には、また、車両通行帯境界線の他、停止線、横断歩道、いわゆるゼブラゾーンや進行方向矢印なども併せて表示してもよい。道路標示規定データには、停止線等を描画するためのデータを記憶させてもよい。

本発明において、前記経路案内部は、前記案内分岐点の領域内における前記リンクの形状を直線化して、前記車両通行帯境界線を描くようにしてもよい。
こうすることにより、案内分岐点に接続されるリンクの形状が単純化されるため、道路標示規定データに基づく車両通行帯境界線の描画処理の負荷が軽減される。また、道路標示規定データの内容自体も簡略化することができる。
各リンクの形状を直線化する場合であっても、案内分岐点における各リンク間の角度は維持しておくことが好ましい。

また、本発明において、前記経路案内部は、
前記拡大図として提供すべき案内分岐点を複数選択し、
前記経路に沿った順に、複数の拡大図を一覧できる形式で表示するものとしてもよい。
この態様は、複数の案内分岐点の拡大図を一覧表示するものである。こうすることにより、直近の分岐点だけでなく、ユーザは、先の分岐点の形状および進行方向を事前に知ることができる利点がある。ユーザは、この情報に基づいて、必要に応じて予め進路変更しておくことが可能となり、より安全に通行することが可能となる。
複数の案内分岐点は、種々の態様で提示可能である。例えば、表示画面内に複数のウィンドウを設け、ここに順次、案内分岐点の拡大図を表示するようにしてもよい。また、経路を案内する地図中の案内交差点に、吹き出しを設け、ここにそれぞれの拡大図を表示するようにしてもよい。
複数の拡大図は、全て同じ大きさで表示する必要はなく、例えば、直近の拡大図を大きく表示し、経路にそって遠方に位置する案内交差点ほど拡大図を小さく表示するようにしてもよい。

前述のように複数の案内分岐点の拡大図を表示する態様において、
前記経路案内部は、
前記複数の案内分岐点間のリンクの形状を直線化することにより、前記複数の拡大図を案内分岐点間の道路で直線的に連結して表示するようにしてもよい。
複数の案内分岐点を、分離した状態で表示するのではなく、経路にそって連結した状態で表示する態様である。こうすることにより、ユーザは、直近の案内分岐点と、その先にある案内分岐点とを直感的に理解することができるようになる。案内分岐点間の経路を直線で単純化して示すことにより、ユーザに対して実際の道路の形状に影響されず道なりに進めばよいという安心感を与えることもできる利点がある。
さらに、複数の拡大図の間に、案内分岐点間の距離や、現在位置などの情報を表示するようにしてもよい。こうすることにより、ユーザは、次の案内交差点の位置をより正確に把握することができるようになる。

案内分岐点間の道路を直線化する場合において、経路上に右左折する案内分岐点が含まれるときには、種々の方法が考えられる。例えば、拡大図の表示範囲を、右左折する案内分岐点までにとどめておいてもよい。また、右左折する案内分岐点で、画面を分け、続きは別画面で表示するようにしてもよい。

案内分岐点間のリンクの形状を直線化するか否かによらず、複数の案内分岐点を表示する態様においては、
前記経路案内部は、
該拡大図間の間隔が対応する案内分岐点間の道のりに応じた間隔となるよう各拡大図を配置して表示するものとしてもよい。
こうすることにより、ユーザは、直近の案内分岐点およびその先の案内分岐点までの距離感を、直感的に把握することが可能となる。
各拡大図の間隔は、案内分岐点間の道のりに必ずしも比例させる必要はなく、間隔が道のりの関数で定まればよい。例えば、３次元の透視投影と同様、遠方に行くほど、縮尺を小さくして表示させてもよい。
また、各拡大図の表示サイズを異なるものとしてもよい。例えば、現在位置から遠方になるほど拡大図の表示サイズを小さくするものとしてもよい。こうすることにより、さらに、直感的に案内分岐点までの距離感を把握することが可能となる。

本発明では、複数の案内分岐点を表示するか否かにかかわらず、
前記道路標示規定データベースは、前記車両通行帯に描かれるべき進行方向矢印の形状および位置を規定するためのデータも併せて格納しており、
前記経路案内部は、
前記道路標示規定データベースに基づいて、前記進行方向矢印を描いた前記拡大図を表示するものとしてもよい。
こうすることにより、さらに分岐点の拡大図のリアリティが向上するとともに、各車線に付された進行方向規制も直感的に把握することが可能となる。従って、ユーザは、必要に応じて事前に車線変更するなど、交差点の通行に備えることができ、より安全に通行することが可能となる。
矢印の形状を表すデータについては、ポリゴンデータやラスタデータなどの画像データの形式で用意しておいてもよい。こうすることにより、画像データを規定された位置に貼り付けることで容易に進行方向矢印を表示することができる。

本発明は、必ずしも上述した特徴の全てを備えている必要はなく、適宜、その一部を省略したり、組み合わせたりすることが可能である。
また、本発明は、経路案内システムとしての構成の他、コンピュータによって経路案内を行う経路案内方法として構成してもよいし、経路案内をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムとして構成してもよい。また、かかるコンピュータプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体として構成してもよい。記録媒体は、ＣＤ−ＲＯＭやサーバなどのようにコンピュータと別体の媒体であってもよいし、コンピュータに内蔵のＲＡＭ、ＲＯＭやハードディスクなどの内部記憶装置であってもよい。

経路案内システムの構成を示す説明図である。 道路標示規定データベースの内容例を示す説明図である。 グループ化の概要を示す説明図である。 道路ネットワークグループ化処理のフローチャートである。 経路案内処理のフローチャートである。 案内交差点データ生成処理のフローチャートである。 交差点拡大表示処理のフローチャートである。 次交差点表示処理のフローチャートである。 デフォルメ表示処理のフローチャートである。 道路標示表示データ生成処理のフローチャートである。 交差点領域設定処理のフローチャートである。 横断歩道の交差角度の候補値の決定方法を示す説明図である。 横断歩道角度決定処理のフローチャート（１）である。 横断歩道角度決定処理のフローチャート（２）である。 道路白線生成データ処理のフローチャート（１）である。 道路白線データ生成処理のフローチャート（２）である。 道路白線データ生成処理のフローチャート（３）である。 横断歩道データ生成処理のフローチャートである。 進行方向矢印データ生成処理のフローチャートである。 道路標示データの生成例を示す説明図である。

Ａ．システム構成：
図１は、経路案内システム１０の構成を示す説明図である。経路案内システム１０は、ユーザにより指定された出発地から目的地に至る経路探索を行い、地図および交差点の拡大図を表示しながら経路を案内する装置である。交差点の拡大図には、車両通行帯境界線などの道路標示が描かれる。これらの道路標示は、予め画像データとして用意しておくのではなく、道路ネットワークデータベースなどを活用して、動的に生成される。本実施例において描かれる道路標示としては、車両通行帯境界線、停止線、いわゆるゼブラゾーン(以下、これらを道路白線と総称することもある)、横断歩道、および進行方向矢印が挙げられる。

経路案内システム１０は、経路案内システム１０、ＲＡＭ、ＲＯＭを備えるコンピュータに、地図データ生成処理を実現するためのソフトウェアをインストールすることによって構成される。本実施例では、スタンドアロンで稼働するシステムであるカーナビゲーション装置としての構成例を示すが、図示する各要素は、ネットワーク等で接続された複数のコンピュータを用いた分散処理によって実現するものとしてもよい。

経路案内システム１０には、経路案内に活用するデータベースとして、地図データベース２０および道路標示規定データベース４０を備えている。
地図データベース２０は、道路ネットワークデータベース２１と描画データベース２２を有している。道路ネットワークデータベース２１は、経路探索用にノードおよびリンクで表した道路ネットワークデータを格納している。道路ネットワークデータには、それぞれのリンクおよびノードに対して、道路種別、道路名称、車線数などを示す属性データも設定されている。描画データベース２２は、地図を描画するための地図ポリゴンデータを格納している。地図ポリゴンデータには、例えば、道路、建物、湖沼等を描画するためのデータが含まれる。
道路標示規定データベース４０は、道路標示の形状や位置を規定し、これらの画像を動的に生成するための情報である道路標示規定データを格納する。生成対象となる道路標示としては、停止線や車両通行帯境界線などの道路白線や、横断歩道、進行方向矢印などが含まれる。本実施例では、「道路標識、区画線及び道路標示に関する命令」（以下、本実施例において「法令」と呼ぶ）の規定内容に基づいて道路標示規定データを設定した。そのデータ構造および内容については後述する。
地図データベース２０および道路標示規定データベース４０は、経路案内システム１０内のハードディスク等に格納しておいてもよいし、ネットワークで接続されたサーバから提供してもよい。また、ＤＶＤなどの記憶媒体で提供してもよい。

経路案内システム１０には、上述したデータベースを活用しながら、経路探索および経路案内を実行するための種々の機能ブロックが用意されている。本実施例では、これらの機能ブロックは、各機能を実現するためのコンピュータプログラムをインストールすることにより、ソフトウェア的に構成されているが、ハードウェア的に構成することも可能である。
以下、各機能ブロックの内容を説明する。

主制御部１１は、全体の機能ブロックを統合制御し、経路案内システム１０による経路探索および経路案内を実現する機能を奏する。
コマンド入力部１２は、ユーザの操作に基づき、経路探索および経路案内に関する種々のコマンドを入力する。入力されるコマンドとしては、例えば、経路探索の目的地の指定、経路案内時の地図の表示モードの指定などが挙げられる。
現在位置特定部１３は、ＧＰＳ（Global Positioning System）を利用して、経路案内システム１０の現在位置を取得する。地図を参照して、ＧＰＳによって得られた緯度経度を修正する、いわゆるマップマッチングを行って、現在位置の検出精度を向上する機能を含めても良い。
経路探索部１４は、道路ネットワークデータベース２１を参照して、指定された出発地から目的地に至る経路を探索する。経路探索は、ダイクストラ法などの手法をとることができる。出発地としては、現在位置特定部１３で検出される現在位置を用いることができるが、ユーザが指定可能としてもよい。
経路案内部１５は、経路探索部１４による経路探索結果に基づいて、経路案内を行う。本実施例では、経路を含む地図を表示するとともに、経路上にある交差点の拡大図を表示しながら経路案内するものとした。
案内表示制御部１６は、経路案内に利用される地図および交差点の拡大図などの表示を行う。地図の表示は、描画データベース２２に格納されている地図ポリゴンデータを読み出し、表示すればよい。交差点の拡大図は、予め画像データを格納しておくのではなく、道路標示表示部３０によって、動的に生成する。

次に、道路標示表示部３０が、道路白線等の道路標示を動的に生成するために備えている機能ブロックについて説明する。
道路ネットワークグループ化処理部３１は、道路標示データを生成する前処理として、幹線道路のように一連の道路として道路白線が描かれるべきリンクおよびノードをグループ化する。道路ネットワークデータでは、リンク同士の交点には、全てノードが設定されているため、幹線道路を構成する一連のリンクも、それぞれのノードで分断されているが、このように分断されたリンクをグループ化しておくことにより、道路標示データの生成においては、幹線道路などを一連の道路として扱うことが可能となる。
この処理は、必ずしも動的に行う必要はない。従って、予め道路ネットワークデータのグループ化を施しておき、道路ネットワークデータベースの各リンクに対する属性情報として、グループを表す識別記号などを格納しておくものとしてもよい。かかる態様による場合には、経路案内システム１０の構成としては、道路ネットワークグループ化処理部３１を省略することも可能である。
交差点領域設定部３２は、地図ポリゴンデータおよび道路ネットワークデータを参照して、交差点領域を設定する。横断歩道や停止線など、道路標示は、交差点領域の境界を基準として位置が定まるものとが多いため、ここで設定される交差点領域は、道路標示の位置を決める基準としての意義を有している。交差点領域の設定方法については、後述する。
横断歩道処理部３４は、横断歩道の形状を設定し、横断歩道を描画するためのデータを生成する。横断歩道は、必ずしも道路に直交するように描かれるとは限らず、交差点によっては、道路に斜めに交差するように描かれる場合がある。横断歩道処理部３４は、交差点の形状を考慮して、このように斜めに交差する横断歩道を描画可能とするのである。
道路白線データ生成部３６は、道路白線、停止線およびゼブラゾーンを描画するためのデータを生成する。右折用に車線数が増加する場合には、道路白線データ生成部３６は、増加した車線が描かれる滞留区間や、滞留区間に滑らかに接続するためのすりつけ区間を描画するデータも生成する。

進行方向矢印データ生成部３８は、各車線に、右折、左折、直進などの通行規制を表す進行方向矢印を描画するためのデータを生成する。本実施例では、進行方向矢印についても、その位置および規制内容等に基づいて形状を動的に決定し、描画するためのデータを生成するものとしたが、進行方向矢印の形状は比較的限定されているため、予め画像データとして用意しておき、それを道路標示規定データで指定される位置に表示する方法をとってもよい。

Ｂ．道路標示規定データベース：
図２は、道路標示規定データベース４０の内容例を示す説明図である。道路標示規定データベース４０は、道路標示を描くためのデータを動的に生成するため、法令の規定内容に基づいて道路標示の形状や位置を規定するデータである。図２（ａ）には、道路標示規定データベース４０を構成する各パラメータの符号および内容、数値を例示した。図２（ｂ）には、道路上の標示と対応づけて各パラメータの意義を示した。ここで例示したパラメータの内容を以下、説明する。
車線幅ＷＬＮは、車両が走行する車線の幅であり、例えば、３．０ｍとすることができる。
車両通行帯最外側線幅、車両通行帯境界線幅ＷＬＬは、道路白線の幅（太さ）であり、例えば、０．１５ｍとすることができる。
車両通行帯境界線長（破線）ＬＬは、破線で描かれている道路白線の長さであり、例えば、５．０ｍとすることができる。
導流帯内白線幅（ゼブラ）ＺＷは、ゼブラゾーンを構成する白線の幅であり、例えば、０．４５ｍとすることができる。
導流帯内白線間距離（ゼブラ）ＺＳは、ゼブラゾーンを構成する白線の間隔であり、例えば、１．０ｍとすることができる。
停止線幅ＷＳＬは、停止線の幅であり、例えば、０．４５ｍとすることができる。
横断歩道、停止線間距離ＤＳは、横断歩道と停止線との間隔であり、例えば、２．０ｍとすることができる。
停止線前車線変更禁止線ＤＰＣは、停止線に至るまでの間で、車線変更禁止のため道路白線が破線ではなく実線で描かれるべき区間の長さであり、例えば、３０．０ｍとすることができる。
横断歩道線幅ＷＣＷ、線間隔ＳＣＷは、横断歩道を構成する各白線の幅および間隔であり、例えば、共に０．４５ｍとすることができる。
進行方向矢印位置ＤＡは、車線に示される進行方向矢印を描く位置を停止線から矢印先端までの距離で表したものであり、例えば、２．０ｍとすることができる。直進の矢印、右左折の矢印など、矢印形状に応じて、異なる値を用いるようにしてもよい。
本実施例では、これらの数値は法令に基づいて設定した。道路標示規定データベース４０には、この他にも、道路標示の位置および形状を定める種々のパラメータを設定可能である。また、必ずしも全てのパラメータが法令に基づいて設定されている必要はなく、現実の状態を精度良く再現するために、法令に規定されていないパラメータを定義してもよい。

Ｃ．道路ネットワークグループ化：
次に、本実施例において道路標示を生成するための前処理に当たる道路ネットワークのグループ化について説明する。本実施例では、道路ネットワークグループ化処理部３１によって、動的に処理を行う構成を例示しているが、以下で説明する処理を予め行っておき、その結果を道路ネットワークデータベース２１に格納しておくことも可能である。以下では、まず処理の意義および概要を示した後、フローチャートを示す。

図３は、グループ化の概要を示す説明図である。
図３（ａ）は、幹線道路を構成するリンクＬ５１、Ｌ５２に、細街路のリンクＬ５３がノードＮ５０で交差している道路を示している。道路ネットワークデータでは、道路種別に関わらずリンクの交点には、必ずノードが設定されている。従って、幹線道路を構成するリンクＬ５１、Ｌ５２も、道路ネットワークデータ上は、複数のリンクに分断された状態で格納されることになり、ノードＮ５０は交差点と認識されることになる。そして、ノードＮ５０の周囲には、後述する処理方法によって交差点領域Ａ５０（ハッチングを付した部分）が設定される。道路白線は、交差点領域を避けて描かれるのが通常であるから、交差点領域Ａ５０が設定された結果、幹線道路については、道路白線ＬＬ５１、ＬＬ５２のように分断された道路白線が描かれることになる。
しかし、一般に幹線道路に細街路が交差している箇所については、幹線道路の道路白線は、図３（ａ）のように分断されることなく、連続して描かれるのが通常である。
そこで、ネットワークグループ化処理では、交差点領域Ａ５０のように、交差点領域が生成されるべきでないリンクおよびノードをグループと定義するのである。図３（ａ）の例では、Ｄ５１方向に道路標示データを生成する処理においては、リンクＬ５１、ノードＮ５０、リンクＬ５２をグループとして定義する。こうすれば、リンクＬ５１、Ｌ５２に対して道路標示データを生成する際には、これらのリンク、ノードは一連のものとして扱われるべきであると認識され、交差点領域Ａ５０が設定されるのを回避することができ、道路白線ＬＬ５１、ＬＬ５２を連続した状態で生成することができる。
逆に、Ｄ５２方向に道路標示データを生成する処理においては、グループ化を行わない。こうすることにより、交差点領域Ａ５０が設定されるから、道路最外側線ＬＬ５３、ＬＬ５４は、交差点領域Ａ５０で分断された状態で生成することができる。
この交差点について、リンクＬ５３の道路標示データを生成する場合を考える。リンクＬ５３は、リンクＬ５１、Ｌ５２のいずれともグループと定義せずにおく。こうすれば、リンクＬ５３の処理時には、ノードＮ５０周りの交差点領域Ａ５０を設定することができ、交差点の直線に停止線や横断歩道を描くことができる。

図３（ｂ）には、グループ化を行うべき他の例を示した。図の例では、比較的狭い分離帯Ｍ５１を挟んで平行に走るリンクＬ５８、Ｌ５９が、リンクＬ５４〜Ｌ５７とノードＮ５１、Ｎ５２で交差している。都市部など、分離帯Ｍ５１で上下線が分離されている箇所では、かかる状態が生じ得る。
このような場所で、グループ化を行わずに処理をすると、ノードＮ５１を交差点と認識して、交差点領域Ａ５１が設定されることになる。ノードＮ５１を処理しているときには、ノードＮ５２、リンクＬ５９の位置は考慮されないからである。交差点領域Ａ５１が設定されると、これを基準として横断歩道が設定されるから、分離帯Ｍ５１に横断する形で横断歩道ＣＷ５１が設定されてしまう。
そこで、ネットワークグループ化処理では、Ｄ５３方向に処理を行う場合には、リンクＬ５５、ノードＮ５１、リンクＬ５４をグループとして定義する。こうすることによって、ノードＮ５１を除外して、ノードＮ５２の周囲にのみ交差点領域を設定することができるため、不自然な横断歩道ＣＷ５１ではなく、横断歩道ＣＷ５２を生成することが可能となる。
また、Ｄ５４方向に処理を行う場合には、リンクＬ５５、ノードＮ５２、リンクＬ５６をグループとして定義する。こうすることによって、ノードＮ５２を除外して、ノードＮ５１の周囲にのみ交差点領域を設定することができるため、横断歩道ＣＷ５３を生成することが可能となる。
その他のリンクＬ５７、Ｌ５８、Ｌ５９に対しては、いずれもグループを定義せずに処理を行えば、それぞれ適切な位置に横断歩道を生成することが可能である。
以上、図３（ａ）、図３（ｂ）で示したように、グループ化を行うことにより、交差点領域を設定するか否かを切り替えることができ、それぞれの交差点の状況を反映させた道路標示を生成することが可能となる。次に、グループ化の具体的処理について説明する。

図４は、道路ネットワークグループ化処理のフローチャートである。
経路案内システム１０は、道路ネットワークデータを読み込み（ステップＳ１）、グループ化の処理対象となるノードを選択する（ステップＳ２）。そして、このノードに接続されているリンクを抽出する（ステップＳ３）。
次に、経路案内システム１０は、抽出されたリンクについて、道なり条件の判定を行う（ステップＳ４）。道なり条件とは、ノードで分断された複数のリンクが、道路標示データの生成上は一連の道路として扱われるべきか否かを判断する条件であり、グループ化するための判断の基礎となる条件である。本実施例では、「道なり」か否かが、道路ネットワークデータに属性として、各リンクの上下方向に個別に設定されているものとした。
図中に示すリンクＬ１〜Ｌ３からなる三叉路を例示する。この中でリンクＬ１からリンクＬ２に向かう方向Ｐ１２、およびリンクＬ２からリンクＬ１に向かう方向Ｐ２１には、それぞれ「道なり」であると設定されており、その他の方向（リンクＬ１→Ｌ３など）は、「道なり」と設定されてはいないものとする。経路案内システム１０は、この属性に基づいて、図中に示すように、各リンク間が道なりか否かの結果を抽出する。
道なりか否かは、属性で設定しておく他、道路種別、道路名称、車線幅、形状などで解析的に判断するようにしてもよい。例えば、道路名および道路種別が同一であるリンク同士は道なりと判断したり、リンク間のなす角度が１８０度から所定の範囲内の場合には道なりであると判断する方法などをとることができる。

道なり条件の判断が終わると、経路案内システム１０は、この判断結果に基づいてグループ化を行う（ステップＳ５）。本実施例では、図中に示すケース１、２のいずれかの条件を満たす場合に、グループを設定するものとした。図中に示すリンクＬａ、Ｌｂ、Ｌｃからなる三叉路に対して、リンクＬａを処理対象とする場合を例にとって説明する。
ケース１は、ステップＳ４において、リンクＬａ→Ｌｂの方向Ｐａｂ，およびリンクＬｂ→Ｌａの方向Ｐｂａの双方が道なりであると判断される場合である。
ケース２は、ステップＳ４において、リンクＬａ→Ｌｂの方向Ｐａｂのみが道なりと判断されており、リンクＬｃとリンクＬａ、Ｌｂは道なりでないと判断されている場合である。
このケース１、２は、現実の道路において、交差点として扱われていない箇所を調査した結果、設定されたものである。この条件によってグループ化を行えば、図３（ａ）、図３（ｂ）で示したケースにおいて、それぞれ適切に道路白線を生成することができる。もっとも、グループ化の条件は、種々の設定が可能であり、ステップＳ５で示した以外の条件を用いることも可能である。
上述の条件におけるリンクＬａを、リンクＬｂまたはリンクＬｃに置換すれば、これらのリンクに対するグループ化の条件を設定することができる。ステップＳ５では、経路案内システム１０は、処理対象ノードに接続している全リンクに対して、それぞれグループ化の判定を行う。経路案内システム１０は、以上の処理を、全ノードについて終えるまで繰り返し実行する（ステップＳ６）。

Ｄ．経路案内：
次に、経路案内システム１０による経路案内について説明する。
図５は、経路案内処理のフローチャートである。処理を開始すると、経路案内システム１０は、出発地、目的地を入力する（ステップＳ１０）。目的地は、ユーザの操作によって種々の態様で設定することができる。出発地は、現在位置特定部１３によって特定される現在位置を用いても良いし、ユーザが指定する地点を用いても良い。
次に、経路案内システム１０は、指定された出発地から目的地までの経路探索を行う（ステップＳ１２）。経路探索は、道路ネットワークデータ２１を参照し、ダイクストラ法などの手法によって行うことができる。
こうして経路が得られると、経路案内システム１０は、案内交差点データ生成処理を行う（ステップＳ２０）。この処理は、案内交差点、即ち経路案内の際に交差点の拡大図を表示する対象となる交差点を抽出するための処理である。ここで、一旦、図５から離れ、案内交差点データ生成処理について説明する。

図３、４で説明した道路ネットワークのグループ化を、動的に行う場合には、上述の経路探索が終了した後、得られた経路に沿って、これらの処理を施すことが好ましい。

Ｄ１．案内交差点データ生成処理：
図６は、案内交差点データ生成処理のフローチャートである。この処理では、経路案内システム１０は、経路探索結果を読み込み（ステップＳ２２）、以下の条件ａ〜ｄに従って、案内交差点を抽出する（ステップＳ２４）。これらの条件は、いずれも、案内された経路をユーザが通行する際に、誤りやすい交差点を抽出するための条件である。なお、実施例においては、有料道路への入り口などの分岐点も含む広義の用語として「交差点」を用いる。
条件ａ：右左折する交差点；
条件ｂ：道なりでない経路に進む交差点；
条件ｃ：有料道路、高架道路の出入り口；
条件ｄ：
交差する側の道路の車線数が、進行中の経路の車線数以上の交差点；

図の右側に、案内交差点の抽出例を示した。この例では、出発地から目的地に向かうまでの経路上に、交差点ＩＳ１〜ＩＳ６が存在している。これらの交差点については、表中に示す各条件により、交差点ＩＳ２以外が案内交差点として抽出される。
例えば、交差点ＩＳ１は、直進する交差点であるが、条件ｄ「交差する側の道路の車線数が、進行中の経路の車線数以上の交差点」に該当するため、案内交差点として抽出されている。ユーザが未知の地域を走行する際には幹線道路を選択しがちであるため、進行中の道路よりも幅広の道路を横断しようとするときには、誤って右左折する可能性があるからである。
交差点ＩＳ３は、有料道路のインターチェンジＩＣに接続する道路であるため、条件ｃによって案内交差点とされている。
交差点ＩＳ４、ＩＳ５は、それぞれ右左折する交差点であるため、条件ａによって案内交差点とされている。
交差点ＩＳ６は、Ｙ字路であり、道なりに右方向に進むと、経路から外れることになるため、条件ｂによって案内交差点とされている。
案内交差点の抽出条件は、任意に設定可能であり、これらの一部を省略してもよいし、更に追加の条件を設けても良い。

経路案内システム１０は、抽出された案内交差点につき、交差点間の距離（経路に沿った道のり）を算出する（ステップＳ２６）。図の右側の表中に示した通り、案内交差点ＩＳ１については、出発地からの距離が算出される。交差点ＩＳ２については、案内交差点ではないため、距離は算出されない。案内交差点ＩＳ３については、案内交差点ＩＳ１からの距離が算出される。以下、他の交差点についても同様である。ここで算出された交差点間の距離は、後で、経路案内時の交差点拡大図の表示などに活用される。
経路案内システム１０は、こうして得られた結果を、案内交差点データとして保存する(ステップＳ２８)。案内交差点データの内容としては、図中の表に示したうち、交差点の識別情報および交差点間距離があればよい。抽出条件は保存を省略しても差し支えない。
本実施例では、経路案内に先立って、案内交差点を抽出し、交差点間距離を算出するものとしたが、これらの処理を、経路案内の過程で、逐次行うものとしてもよい。

Ｄ２．経路案内処理：
図５に戻り、経路案内処理について説明する。経路案内システム１０は、案内交差点データ生成処理（ステップＳ２０）を終了すると、以下の手順で経路案内を実行する。
即ち、経路案内システム１０は、現在位置を入力し（ステップＳ３０）、案内表示モードに応じて(ステップＳ３２)、交差点拡大表示処理（ステップＳ４０）、次交差点表示処理（ステップＳ５０）、デフォルメ表示処理（ステップＳ６０）などの案内画面を表示しながら、目的地に到達するまで（ステップＳ７０）、経路案内を行う。交差点拡大表示処理（ステップＳ４０）とは、地図による経路案内とともに、案内交差点の拡大図を適宜、表示し、その通行を支援するための処理である。次交差点表示処理（ステップＳ５０）とは、通過する直近の案内交差点の拡大図、およびその次に通貨予定の案内交差点の拡大図を表示する処理である。デフォルメ表示処理とは、通過する複数の案内交差点の拡大図を表示する際に、これらを直線的に配置した状態で表示する処理である。
以下、順に、各表示処理の内容について説明する。

Ｄ３．交差点拡大表示：
図７は、交差点拡大表示処理のフローチャートである。図５のステップＳ４０に相当する処理である。
図の右側に表示例を示した。この表示モードでは、画面１に経路を案内する地図を表示し、右側の画面２に次に通行する交差点の拡大図を表示する。交差点の拡大図を表示するタイミングは、種々の設定が可能である。例えば、案内交差点に所定距離まで近づいた時点で表示するようにしてもよいし、ある案内交差点を通過した時点で、次の案内交差点の拡大図を表示するようにしてもよい。以下では、案内交差点付近で、拡大図を表示するものとして処理例を説明する。
この処理では、経路案内システム１０は、現在位置が案内交差点付近か否かを判断する（ステップＳ４１）。現在位置から次に通行する案内交差点までの距離が、所定値以下か否かで判断すればよい。
交差点付近ではない場合は（ステップＳ４１）、経路案内システム１０は、画面全体に案内地図を表示する（ステップＳ４２）。描画データベース２２に格納されている地図ポリゴンデータを用いて地図を描画すればよい。ここでは２次元の地図を表示している例を示したが、３次元地図を表示させてもよい。
交差点付近の場合は（ステップＳ４１）、経路案内システム１０は、道路標示表示データ生成処理を実行する（ステップＳ１００）。この処理は、交差点およびその付近の道路白線などの道路標示を描くためのポリゴンデータ（以下、「道路標示ポリゴン」という）を生成する処理である。処理内容については後述する。そして、経路案内システム１０は、この道路標示ポリゴンを用いて、交差点の拡大案内表示を行う（ステップＳ４３）。
図中の画面２に示す通り、本実施例では、交差点付近の拡大図において、車両通行帯境界線、停止線、横断歩道、進行方向矢印などが詳細に描画される。これらの道路標示は、全て道路標示表示データ生成処理（ステップＳ１００）によって動的に生成された道路標示ポリゴンを用いて描かれているのである。拡大図には、また経路を表す矢印も表示される。
このようにリアリティのある交差点の拡大図が表示されることによって、ユーザは目前の交差点が案内交差点か否かを直感的に判断することができ、経路を誤りなく通行することが可能となる。また、拡大図では、車線数や進行方向矢印が表示されているため、ユーザは、右折等するために車線変更が必要となることを事前に把握でき、案内交差点を安全に通行することが可能となる。

Ｄ４．次交差点表示：
図８は、次交差点表示処理のフローチャートである。図５のステップＳ５０に相当する処理である。
図の右側に表示例を示した。この表示モードでは、画面１に経路を案内する地図を表示し、右側の画面２に次に通行する交差点の拡大図、画面３にその次に通行する交差点の拡大図を表示する。画面２、画面３は上下、逆の順序としてもよい。また、更に多くの画面を設け、多数の案内交差点の拡大図を表示可能としてもよい。また、画面１内の案内交差点に吹き出しを設けて、それぞれの拡大図を表示する態様をとることもできる。

この処理では、経路案内システム１０は、現在位置の先にある２つの案内交差点を読み込む（ステップＳ５１）。そして、現在位置から次の案内交差点までの距離を算出する(ステップＳ５２)。案内交差点間の距離は既に算出済みであるが（図６のステップＳ２６参照）、現在位置から次の案内交差点までの距離は現在位置の移動に伴って変化してため、改めて算出する必要があるからである。
そして、経路案内システム１０は、道路標示表示データ生成処理を実行する（ステップＳ１００）。この処理は、交差点およびその付近の道路白線などの道路標示を描くためのポリゴンデータ（以下、「道路標示ポリゴン」という）を生成する処理である。案内交差点の周辺について道路標示ポリゴンを生成する点は、交差点拡大表示処理（図７）において道路標示表示データ生成処理を実行する場合と同様であるが、ここでは、道路標示ポリゴンの生成対象となる案内交差点が２つになる点が異なる。
こうして道路標示ポリゴンが生成されると、経路案内システム１０は、図中の画面２、画面３に示す通り、交差点の拡大図を表示する(ステップＳ５３)。また、各案内交差点までの距離が、それぞれ画面２、画面３中に併せて表示される。
このように、複数の案内交差点を表示することにより、ユーザは、次の案内交差点を通行した後の経路も事前に把握しておくことが可能となる。ユーザは、例えば、先の案内交差点で右折することを考慮に入れて、直近の案内交差点を通行する際に、予め右車線に寄っておくなどの対応をとりやすくなる。従って、案内交差点を、より安全に通行することが可能となる。
また、本実施例では、画面２、画面３における距離の表示によって、各案内交差点までの距離感を把握することができる。従って、次の案内交差点までの距離感を考慮して、車線の選択などの準備を、行うことができ、ゆとりを持って通行することが可能となる。

Ｄ５．デフォルメ表示：
図９は、デフォルメ表示処理のフローチャートである。図５のステップＳ６０に相当する処理である。
図の右側に表示例を示した。この表示モードでは、画面１に経路を案内する地図を表示し、右側の画面２に複数の案内交差点の拡大図を表示する。ただし、次交差点表示処理（図８参照）とは異なり、複数の案内交差点は、その間の道路で接続された一連の経路として表示される点が、この表示モードの特徴である。このように案内交差点を分離せず、一連の経路として表示することにより、ユーザは、直近の案内交差点と、その先にある案内交差点とを経路上の連続した交差点として直感的に理解することができるようになる。
また、この表示モードでは、案内交差点間の道路は、直線で単純化して表示する。このように案内交差点間の経路を直線で単純化して示すことには、道路標示データを生成する処理が簡略化されるという利点もあるが、それだけではなく、ユーザに対して実際の道路の形状に影響されず道なりに進めばよいという安心感を与えることもできる利点もある。画面２に示すように、道路を直線化した拡大図を、本実施例では、デフォルメ案内表示と呼ぶ。

経路途中に右左折する案内交差点がある場合、デフォルメ案内表示は、その右左折する案内交差点までの範囲で行われる。その案内交差点を通過した後、再び、その先のデフォルメ案内表示がなされることになる。
別の態様として、右左折する案内交差点までのデフォルメ案内表示をするとともに、次交差点表示（図８）のように、別画面で、その案内交差点から先のデフォルメ案内表示を行うようにしてもよい。

この処理では、経路案内システム１０は、現在位置の先にある複数の案内交差点を読み込み（ステップＳ６１）、現在位置から次の案内交差点までの距離を算出する（ステップＳ６２）。
そして、経路案内システム１０は、道路標示表示データ生成処理を実行する（ステップＳ１００）。この処理は、他の表示モードにおける処理(図７、図８のステップＳ１００)と同様であるが、この表示モードでは、交差点付近だけでなく、交差点間の道路についても道路標示データを生成する点が異なる。経路案内システム１０は、この道路標示ポリゴンを用いて、デフォルメ案内表示（画面２）を行う（ステップＳ６３）。
このように複数の案内交差点を表示することにより、次交差点表示モードと同様、ユーザが先の案内交差点の通行を意識して、進行することができ、より安全に案内交差点および経路の通行が可能となる利点がある。また、直線化した単純な状態で案内交差点が提示されるため、案内された経路の進行に際し、ユーザに過剰な情報が与えられることを回避でき、かえって経路を誤りなく進行可能となる利点もある。

Ｅ．道路標示の表示：
図１０は、道路標示表示データ生成処理のフローチャートである。交差点拡大表示処理（図７）、次交差点表示処理（図８）、およびデフォルメ表示処理（図９）で、それぞれ共通して用いられる処理であり、交差点の道路白線などを描くためのポリゴンデータを生成する処理である。

この処理では、経路案内システム１００は、交差点領域設定処理（ステップＳ２００）、横断歩道角度決定処理（ステップＳ３００）、道路白線データ生成処理（ステップＳ４００）、横断歩道データ生成処理（ステップＳ５００）、および進行方向矢印データ生成処理（ステップＳ６００）のそれぞれを実行して、道路標示用のポリゴンデータを生成する。
以下、それぞれの処理について説明する。

Ｅ１．交差点領域設定：
図１１は、交差点領域設定処理のフローチャートである。交差点領域設定部３２（図１参照）の機能に相当する処理である。
この処理では、経路案内システム１０は、処理対象ノードを選択する（ステップＳ２０２）。この際、前述の道路ネットワークグループ化処理（図３、４）によって、グループ化されたリンク上のノードは処理対象から除かれる。
経路案内システム１０は、描画データベース２２から処理対象ノードの周囲の地図ポリゴンデータを読み込み、道路領域を取得する（ステップＳ２０４）。図中の右側に、処理の様子を例示した。ノードＮ７０が処理対象ノードとなっている場合、そこに接続されるリンクＬ７１〜Ｌ７４に対応する道路の領域（図中の白い部分）を特定するのである。必ずしも道路自体の地図ポリゴンデータを取得する必要はなく、道路以外の背景部分の地図ポリゴンデータ（図中のハッチングの部分）を取得しても構わない。
右側に示すように、処理対象ノードＮ７０の周囲にある道路領域は、リンクＬ７１〜Ｌ７４によって４つの領域Ｉ〜IVに分けられる。経路案内システム１０は、この各領域I〜IVについて、交差点つまり処理対象ノードＮ７０からの最近傍点を取得する（ステップＳ２０６）。図中に示すように、領域Ｉについては点Ｐ１、領域IIについては点Ｐ２、領域IIIについては点Ｐ３、領域IVについては点Ｐ４が、それぞれ最近傍点となる。
最近傍点が求まると、経路案内システム１０は、これらを結び交差点領域を設定する（ステップＳ２０８）。図中において、点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４を結ぶ太線で囲った部分が、交差点領域となる。経路案内システム１０は、以上の処理を、全ノードについて終えるまで繰り返し実行する（ステップＳ２１０）。
こうして設定された交差点領域は、道路白線を描画する際の位置の基準等として活用される。

Ｅ２．横断歩道角度決定：
横断歩道は、必ずしも道路の縁線に直交するように描かれるものではなく、交差点領域の形状によっては、横断歩道を道路に対して斜めに描かれる場合がある。従って、まず交差点領域の形状に基づき、横断歩道を描く角度を決定した上で、横断歩道の描画データを生成することになる。この処理は、横断歩道処理部３４（図１参照）の機能に相当する処理である。
以下では、まず横断歩道の交差角度の決定方法を説明した後、そのフローチャートを示す。

図１２は、横断歩道の交差角度の候補値の決定方法を示す説明図である。リンクＬ８１〜Ｌ８４が交差している交差点において、リンクＬ８１を処理対象とする場合を例にとり、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）の４つの候補値の設定方法を示した。
図１２（ａ）は、リンクＬ８１に直交する横断歩道ＷＣ８１を設定する例である。図のように、道路が斜めに交差している交差点では、横断歩道ＷＣ８１のように描くと、リンクＬ８１の右側（リンクＬ８４側）で交差点までの間隔が開いてしまい、不自然な状態となる。このような場合には、横断歩道は、図中で右上がりの状態に斜めに描くことが好ましい。
図１２（ｂ）〜（ｄ）は、リンクＬ８１に対して斜めに横断歩道ＷＣ８２を設定する例である。図１２（ｂ）の横断歩道ＷＣ８２は、リンクＬ８１の左側に交差するリンクＬ８３と平行な辺を有する平行四辺形によって描かれる。図１２（ｃ）の横断歩道ＷＣ８３は、リンクＬ８１の右側に交差するリンクＬ８４と平行な辺を有する平行四辺形によって描かれる。図１２（ｄ）の横断歩道ＷＣ８４は、リンクＬ８３、Ｌ８４上にノードＮから等距離の点Ｐ８３、Ｐ８４をとり、これらの点Ｐ８３、Ｐ８４を結ぶ線分と平行な辺を有する平行四辺形によって描かれる。リンクＬ８３、Ｌ８４の間の角の二等分線を法線とする辺を有する平行四辺形と言うこともできる。
本実施例では、図１２（ｂ）〜図１２（ｄ）に示した３つの候補角度の中から、交差点に応じて、いずれか一つを選択し、横断歩道の交差角度を決定する。決定方法は、次のフローチャートに従って説明する。

図１３、図１４は、横断歩道角度決定処理のフローチャートである。
経路案内システム１０は、まず処理対象リンクを選択し、処理対象リンクに交差する交差リンクを取得する（ステップＳ３０２）。処理対象リンクに交差する全リンクを取得するものとしてもよいが、本実施例では、以下の条件１、条件２を満たすものに絞って取得するものとした。ここで、「Ａ９＊」は、処理対象リンクに交差するリンクＬ９＊（＊＝１，２，…）と、処理対象リンクの間の角度である。
条件１：処理対象リンクの両側それぞれにおいて、｜Ａ９＊−９０°｜が最小となること；
条件２：９０°−ＴＨ≦Ａ９＊≦９０°＋ＴＨ；
条件１は、処理対象リンクに対して、最も９０°に近い角度で交差するリンクを、処理対象リンクの両側で一つずつ選択するための条件となっている。また、条件２は、選択されたリンクと処理対象リンクとの角度が、直角から所定範囲内に入っているという条件である。これらの条件によって、処理対象リンクの両側において、直角に近い角度で交差するリンクを取得しようとしているのである。

図中に、上述の条件１、２を例示した。処理対象リンクＬｏｂの端のノードＮｏｂで、左側にリンクＬ９１、Ｌ９３が交差し、右側にリンクＬ９２が交差しているものとする。処理対象リンクＬｏｂと、リンクＬ９１〜Ｌ９３との角度は、それぞれＡ９１〜Ａ９３で表される。図中のハッチングを付した部分は、条件２を満たす範囲を表している。つまり、境界線ＢＬ１は、処理対象リンクＬｏｂとの角度が「９０°−ＴＨ」となる線であり、境界線ＢＬ２は、「９０°＋ＴＨ」となる線である。図の状態では、リンクＬ９１〜Ｌ９３は、いずれもハッチングを付した領域内に入っているから、条件２は満たすことになる。
処理対象リンクＬｏｂの右側には、リンクＬ９２のみが存在する。従って、｜Ａ９＊−９０°｜が最小という条件１では、他と比較するまでなく、リンクＬ９２が選択される。
処理対象リンクＬｏｂの左側には、リンクＬ９１、Ｌ９３が存在する。これらのうち処理対象リンクＬｏｂに直角に近い角度で交差するのは、リンクＬ９１である。従って、左側については、条件１によって、リンクＬ９１が選択される。条件１に即した形で表現すれば、｜Ａ９１−９０°｜＜｜Ａ９３−９０°｜ということになる。

こうして交差リンクを取得すると、経路案内システム１０は、左右の交差角度を算出する(ステップＳ３０４)。図中に左右交差角度の定義を示した。図の煩雑化を回避するため、左右それぞれに分けて示してある。左側の図が左側交差角度を示し、右側の図が右側交差角度を示している。左側交差角度は、左側に交差するリンクＬ９１の法線ＮＬ９１と処理対象リンクＬｏｂとの角度ＡＮ９１で定義する。右側交差角度は、右側に交差するリンクＬ９２の法線ＮＬ９２と処理対象リンクＬｏｂとの角度ＡＮ９２で定義する。左側交差角度、右側交差角度の評価は、絶対値で行うので、角度ＡＮ９１，ＡＮ９２が処理対象リンクの左右いずれに現れるかによって正負の符号を考慮する必要はない。
左側交差角度を用いて横断歩道を描く場合には、図１２（ｂ）の状態となり、右側交差角度を用いて横断歩道を描く場合には、図１２（ｃ）の状態となる。
経路案内システム１０は、次に平均交差角度を算出する（ステップＳ３０６）。平均交差角度とは、図中に示す通り、左右の交差リンクＬ９１、Ｌ９２の二等分線ＮＬ９３と処理対象リンクＬｏｂとの角度ＡＮ９３である。この角度を用いて横断歩道を描く場合には、図１２（ｄ）の状態となる。

経路案内システム１０は、以上で求めた左右の交差角度、平均交差角度の最小値を横断歩道角度に設定する（ステップＳ３０８）。角度は絶対値で評価するものとした。設定された横断歩道角度での横断歩道の描画は、後述する横断歩道描画処理（図１８）で行う。
以上の処理を、経路案内システム１０は全リンクについて終了するまで、繰り返し実行する（ステップＳ３１０）。

Ｅ３．道路白線データの生成：
図１５〜図１７は、道路白線生成処理のフローチャートである。この処理は、道路白線データ生成部３６(図１参照)の機能に相当する処理内容である。
処理を開始すると、経路案内システム１０は、処理対象となるリンクグループを取得する（ステップＳ４０２）。そして、リンクグループを直線化する(ステップＳ４０４)。図中に直線化の方法を示した。図の上側に示すように、リンクＬ１１１、Ｌ１１２、ノードＮ１１１〜Ｎ１１３からなるリンクグループを考える。このリンクグループは、道路形状に沿って折れ曲がった折れ線で規定されているとする。
直線化処理では、図の下側に示すように、各リンクＬ１１１、Ｌ１１２の長さを保ったまま、一次元の座標上にノードＮ１１１〜Ｎ１１３を写像するのである。写像した結果を直線化リンクＬ１１１ｓ、Ｌ１１２ｓ、直線化ノードＮ１１１ｓ〜Ｎ１１３ｓと称することにする。

上述の処理対象および直線化の対象となるリンクグループの範囲は、表示モードに応じて選択される。交差点拡大表示処理（図７）、次交差点表示処理（図８）の場合は、拡大図の表示対象となる交差点周辺の範囲について、処理対象および直線化の対象とすればよい。デフォルメ表示処理（図９）の場合は、交差点間の経路も直線化して示すため、経路全体を処理対象および直線化の対象とする必要がある。ただし、経路途中に右左折する案内交差点が存在する場合には、その案内交差点までの範囲を一区切りとして、処理対象および直線化の対象とすればよい。

経路案内システム１０は、車両通行帯最外側線および中央線の位置を決定する（ステップＳ４０６）。図中にこれらの決定方法を示した。決定方法は、次の通りである。
道路ネットワークデータは、道路の属性として道路幅Ｗｒｄ、車線数の情報を有している。また、道路標示規定データ（図２参照）は、車線幅をパラメータとして有している。従って、これらのデータを用いて、車線幅×車線数を計算することにより、道路幅Ｗｒｄのうち、車線に利用される幅Ｄが決定される。この幅Ｄを道路幅Ｗｒｄ内に均等に配置することにより、車両通行帯最外側線ＢＬ１、ＢＬ２の位置を決定することができる。また、幅Ｄを、上下線の各車線数で内分することによって中央線ＣＬの位置を決定することができる。上下線の車線数は同一とは限らないから、中央線ＣＬは、幅Ｄの中央に来るとは限らない。例えば、上り２車線、下り１車線の道路では、中央線は幅Ｄを２：１に内分した位置に設定されることになる。

こうして中央線が設定されると、経路案内システム１０は、道路を中央線で上下に分断し、それぞれについて道路標示データを生成する。具体的には、交差点領域、横断歩道領域、停止線を設定し、この結果に基づいて車両通行帯最外側線長、中央線長を修正する（ステップＳ４０８）。
図中に処理例を示した。Ｄ１２方向に処理を行う場合を考える。経路案内システム１０は、交差点領域設定処理（図１１）で設定された交差点領域ＣＳを配置する。そして、横断歩道角度決定処理（図１３，１４）で決定された横断歩道角度に基づいて、交差点領域の端点から基準線ＬＣＳ０を引く。基準線ＬＣＳ０と処理対象リンクＬ１１ｓとの角度ＡＣＳが横断歩道角度に相当する。
次に、交差点領域から遠ざかる方向に基準線ＬＣＳ０から所定の距離ＯＳＴだけずらした位置に所定幅ＬＣＷの平行四辺形で横断歩道領域ＣＷを設定する。これらの距離ＯＳＴ、幅ＬＣＷは、道路標示規定データに設定しておけばよい。
経路案内システム１０は、横断歩道領域ＣＷの境界線で、車両通行帯最外側線ＢＬ２および中央線ＣＬを切断する。また、中央線ＣＬと横断歩道領域ＣＷとの交点から、横断歩道・停止線間距離ＤＳだけずらした位置に停止線ＳＬを設定する。また、車両通行帯最外側線ＢＬ２および中央線ＣＬに平行に、車線数に応じて、車両通行帯境界線を設定する。
下り線についても、同様の方法で道路標示を描くことができる。ここで説明した手順は、一例に過ぎず、他の方法・手順によって生成しても構わない。

経路案内システム１０は、車線増加部分に対して、滞留区間、すりつけ区間を生成するため、すりつけ長Ｌｔ、必要滞留長Ｌｓを算出する（ステップＳ４１０）。これらの長さは、法令に基づいて次の通り算出することができる。
必要滞留長Ｌｓ＝１．５×Ｎ×Ｓ；
すりつけ長Ｌｔ＝Ｖ×ＷＬＮ／６；
Ｎ：１サイクル当たりの平均滞留台数；
Ｓ：平均車頭距離（前後の車両の先頭間の距離）；
Ｖ：設計速度；
ＷＬＮ：車線幅；
上述の各パラメータのうち、車線幅は、全ての道路に共通の値として道路標示規定データに格納しておけばよい。パラメータＮおよびＶは、道路に固有の値なので、道路ネットワークデータに属性として設定しておくことが好ましい。これらのデフォルト値を道路標示規定データに設定しておいてもよい。例えば、設計速度Ｖは、１車線の道路では３０ｋｍ／ｈ、２〜３車線の道路では４０ｋｍ／ｈ、４車線以上では５０ｋｍ／ｈというように、車線数に応じて設定することもできる。
パラメータＳは、道路に固有の値と考え、道路ネットワークデータの属性に設定しておいてもよいし、全ての道路に共通の値として道路標示規定データに設定してもよい。
さらに、上述のパラメータが不十分で必要滞留長Ｌｓ、すりつけ長Ｌｔを算出できない時のために、これらのデフォルト値を設定しておいてもよい。例えば、必要滞留長Ｌｓは、停止線前車線変更禁止線の距離ＤＰＣ(図２参照)と同じ値を用いることができる。

経路案内システム１０は、滞留区間およびすりつけ区間が道路長に収まるように、算出されたすりつけ長Ｌｔ、必要滞留長Ｌｓを調整する（ステップＳ４１２）。道路長は、車両通行帯最外側および中央線の最小値ｍｉｎを基準値Ｌｒｄとして用いる。最小値ｍｉｎを用いることにしたのは、図１６のステップＳ４０８中に描いたように、横断歩道領域が斜めに設定され、車両通行帯最外側と中央線の長さが異なる場合があるからである。
図中の上側に示すように、「必要滞留長ＬＳ０＋すりつけ長Ｌｔ０」が基準値Ｌｒｄよりも大きい場合を考える。かかる場合には、図示するように、滞留区間およびすりつけ区間が道路からはみ出した形になってしまう。
本実施例では、このような場合には、すりつけ長を確保したまま、必要滞留長を短縮することで、両者の和が基準値Ｌｒｄ以下となるよう調整する。図中の下側に調整結果を示した。この例では、すりつけ長Ｌｔ１は当初の長さＬｔ０と同じであり、必要滞留長Ｌｓ１を当初の長さＬｓ０よりも短くすることで、全体の長さを基準値Ｌｒｄに収めている。この態様では、必要滞留長Ｌｓを、車一台分の長さなど、予め設定された限界まで短縮しても、全体の長さが基準値Ｌｒｄを超える場合には、すりつけ長Ｌｔを短縮することになる。もっとも、必要滞留長、すりつけ長は種々の調整方法が可能であり、両者を一定の比率で短縮する方法などをとることもできる。

経路案内システム１０は、以上の処理で設定された各白線をポリゴン化する(ステップＳ４１４)。ここでいう白線とは、停止線、中央線、道路白線（車両通行帯最外側線、車両通行帯境界線）を意味する。横断歩道は、この時点では、まだ描画しない。
経路案内システム１０は、上下線の道路標示データを中央線で結合した上で、上下線のすりつけ区間同士のすき間を導流体（ゼブラゾーン）に設定する（ステップＳ４１６）。図中に上下のすりつけ区間ＬＳＡ、ＬＳＢの間隙に設定されたゼブラゾーンＺＺを例示した。ゼブラゾーンを構成する白線の幅および間隔は、道路標示規定データ（図２参照）に規定されている。
経路案内システム１０は、以上の処理を、全グループに対して終了するまで繰り返し実行する。これらの処理によって、横断歩道を除く道路標示の生成が完了する。

本実施例では、本来折れ線状のリンクを、直線化した上で道路標示データを生成し、それを用いて拡大図を表示する。直線化せずに道路の形状を反映した状態で拡大図を表示する場合には、一旦、直線化した道路標示データを生成した後、リンクの形状を元来の形状に戻すとともに、これに従って、道路標示データを変形する処理を施せばよい。
かかる処理は、例えば、次の手順で行うことができる。まず、直線化されたリンクごとに、生成された道路標示データを分割する。そして、それぞれ分割された道路標示データを、元来の折れ線状の本来のリンクに配置する。この配置の結果、ポリゴン同士が重なる領域や、間隙になる領域が生じる。これらの領域については、各ポリゴン間をリンクの形状に応じて滑らかに補間などすればよい。

Ｅ４．横断歩道データの生成：
図１８は、横断歩道データ生成処理のフローチャートである。経路案内システム１０は、図１６のステップＳ４０８で設定された横断歩道領域を読み込む（ステップＳ５０２）。
そして、この領域内に横断歩道ポリゴンデータを生成する（ステップＳ５０４）。横断歩道を構成する各白線ＰＣＷ１〜ＰＣＷ３の幅ＷＣＷおよび間隔ＳＣＷは、道路標示規定データに設定されたパラメータを用いる。横断歩道領域ＣＷが平行四辺形となっている場合には、各白線ＰＣＷ１〜ＰＣＷ３の形状も、横断歩道領域ＣＷの辺と平行な辺からなる平行四辺形となる。
経路案内システム１０は、以上の処理を全横断歩道領域について終了するまで繰り返し実行する（ステップＳ５０６）。
横断歩道は、図１６のステップＳ４０８で、横断歩道領域を設定した時点で、併せて描画することも可能である。

Ｅ５．進行方向矢印データの生成：
図１９は、進行方向矢印データ生成処理のフローチャートである。進行方向矢印データ生成部３８の機能に相当する。
経路案内システム１０は、案内交差点の各車線について進行方向矢印の情報を読み込む（ステップＳ６０２）。進行方向矢印の情報は、例えば、各車線ごとに、退出角度αという形で格納することができる。図中に情報の格納例を示した。レーン３は、右折レーンであり、退出方向３は、交差点への進入方向を基準として２７０度の方向となる。従って、レーン３に対しては、矢印１（１つめの矢印を意味する）として、α＝２７０°という情報が記録されている。レーン２は、直進レーンであり、退出方向２は０度となる。従って、レーン２に対しては、矢印１として、α＝０°という情報が記録されている。レーン１は、直進および左折のレーンである。従って、矢印１として、直進を意味するα＝０°という情報が記録され、矢印２（２つめの矢印を意味する）として、左折を意味するα＝９０°が記録されている。矢印１、矢印２のように複数の情報が記録されている場合は、レーン１のようにこれらを組み合わせた矢印が描かれることを意味している。

進行方向矢印の情報は、他の方法で格納してもよい。例えば、進行方向矢印の形状は、直進、左折、直進＋左折…のように、比較的限られているから、これらの形状を表す符号等を格納する方法をとってもよい。この方法によれば、進行方向矢印の情報を比較的簡略な形式で設定、格納できる利点がある。
交差点形状によっては、退出角度は９０°とは限らず、また、５叉路など特殊な形状の交差点も存在するため、図１９中に示した態様によれば、多種多様な交差点形状に柔軟に対応可能であるという利点がある。

次に経路案内システム１０は、進行方向矢印の情報に従い、各レーンの矢印の描画位置を設定する（ステップＳ６０４）。図示する通り、車線幅方向の位置は、矢印の軸の部分が、車線幅の中央に位置するように設定される。また、車線に沿う方向の位置は、矢印の先端部分が、道路標示規定データに格納された進行方向矢印位置ＤＡに応じた位置となるよう設定される。ここでは、直進の矢印の例を示しているが、右左折の矢印についても同様である。

そして、経路案内システム１０は、矢印ポリゴンデータを生成する（ステップＳ６０６）。矢印の太さ、矢部分の形状などを予め道路標示規定データに記憶しておき、これらを、ステップＳ６０２で読み込んだ進行方向矢印情報に従って組み合わせることによって形状を生成することができる。直進、右左折など、頻繁に使用される進行方向矢印については、矢印ポリゴンデータ自体を道路標示規定データベースまたは描画データベースに記憶しておき、この画像データをステップＳ６０４で設定された矢印描画位置に配置することで、矢印ポリゴンデータを生成する方法をとってもよい。
経路案内システム１０は、以上の処理によって、交差点領域内の進行方向矢印のポリゴンデータを生成し、これらを表示する。
このように、本実施例の拡大図によれば、進行方向矢印を表示することにより、案内交差点のリアリティが向上し、現実の交差点と案内されている交差点とを直感的に対応させることができる。また、各車線の通行規制を拡大図で把握することができるため、ユーザは、事前に車線変更をしておくことが可能となり、通行の安全性を向上させることができる。

Ｅ６．道路標示データの生成例：
図２０は、道路標示データの生成例を示す説明図である。図２０（ａ）に本実施例による生成例を示し、図２０（ｂ）にはこれに対応する領域の航空写真を示した。
横断歩道ＣＷ１６など、一見して、図２０（ａ）と図２０（ｂ）とが対応していることを認識できる程度に、現実の状態を精度良く再現できていることが分かる。ゼブラゾーンＺＺ１６は、現実の状態とは形状が異なっているが、この位置にゼブラゾーンＺＺ１６が描かれていることにより、図２０（ａ）と図２０（ｂ）との対応関係を比較的容易に認識することができる。
このように、本実施例によれば、現実の各地点と地図との対応関係を直感的に認識可能とする目的には十分に資する精度で、道路標示を再現することが可能である。本実施例によれば、このような道路標示を描くための道路標示データを、軽い処理負荷で生成することができる利点がある。

Ｆ．効果および変形例：
以上で説明した実施例の経路案内システム１０によれば、道路標示を再現した交差点の拡大図を提供できるため、交差点のリアリティが向上し、ユーザが現実の交差点と案内されている交差点とを直感的に対応づけることが可能となる。また、経路案内システム１０は、交差点の拡大図を予め画像データで用意しておく必要がないため、小さいデータ容量で、かかる表示を実現できる。
さらに、実施例の道路標示では、各レーンの進行方向矢印も表示し、次交差点表示（図８）やデフォルメ表示では、先の案内交差点も案内するため、ユーザの通行の安全性を向上させることも可能である。

以上、本発明の実施例について説明したが、上述の実施例で説明した種々の処理は、必ずしも全てを備えている必要はなく、一部を省略したり他の処理と置換したりしても構わない。また、上述の例において、ソフトウェア的に実行されている処理は、ハードウェア的に実行してもよいし、その逆も可能である。

本発明は，道路標示を描いた拡大図を提供した経路案内に利用可能である。

１０…経路案内システム
１１…主制御部
１２…コマンド入力部
１３…現在位置特定部
１４…経路探索部
１５…経路案内部
１６…案内表示制御部
２０…地図データベース
２１…道路ネットワークデータベース
２２…描画データベース
３０…道路標示表示部
３１…道路ネットワークグループ化処理部
３２…交差点領域設定部
３４…横断歩道処理部
３６…道路白線データ生成部
３８…進行方向矢印データ生成部
４０…道路標示規定データベース

Claims (8)

1. 地図を表示して経路を案内する経路案内システムであって，
   道路をノードおよびリンクで表した道路ネットワークデータを格納する道路ネットワークデータベースと、
   前記道路ネットワークデータベースに基づいて、指定された出発地から目的地に至る経路を探索する経路探索部と、
   道路を描画するための地図ポリゴンデータを格納する描画データベースと、
   車両通行帯境界線の形状および位置を規定する道路標示規定データを格納する道路標示規定データベースと、
   前記探索された経路について、経路案内の対象とすべき案内分岐点を特定し、前記地図ポリゴンデータ、道路ネットワークデータおよび前記道路標示規定データに基づいて、前記車両通行帯境界線を描いた前記案内分岐点の拡大図を生成し、該拡大図を表示して前記経路を案内する経路案内部とを備える経路案内システム。
2. 請求項１記載の経路案内システムであって、
   前記経路案内部は、前記案内分岐点の領域内における前記リンクの形状を直線化して、前記車両通行帯境界線を描く経路案内システム。
3. 請求項１または２記載の経路案内システムであって、
   前記経路案内部は、
   前記拡大図として提供すべき案内分岐点を複数選択し、
   前記経路に沿った順に、複数の拡大図を一覧できる形式で表示する経路案内システム。
4. 請求項３記載の経路案内システムであって、
   前記経路案内部は、
   前記複数の案内分岐点間のリンクの形状を直線化することにより、前記複数の拡大図を案内分岐点間の道路で直線的に連結して表示する経路案内システム。
5. 請求項３または４記載の経路案内システムであって、
   前記経路案内部は、
   該拡大図間の間隔が対応する案内分岐点間の道のりに応じた間隔となるよう各拡大図を配置して表示する経路案内システム。
6. 請求項１〜５いずれか記載の経路案内システムであって、
   前記道路標示規定データベースは、前記車両通行帯に描かれるべき進行方向矢印の形状および位置を規定するためのデータも併せて格納しており、
   前記経路案内部は、
   前記道路標示規定データベースに基づいて、前記進行方向矢印を描いた前記拡大図を表示する経路案内システム。
7. コンピュータによって、地図を表示して経路を案内する経路案内方法であって，
   前記コンピュータは、
   道路をノードおよびリンクで表した道路ネットワークデータを格納する道路ネットワークデータベースと、
   道路を描画するための地図ポリゴンデータを格納する描画データベースと、
   車両通行帯境界線の形状および位置を規定する道路標示規定データを格納する道路標示規定データベースとを備えており、
   前記経路案内方法は、
   前記道路ネットワークデータベースに基づいて、指定された出発地から目的地に至る経路を探索する工程と、
   前記探索された経路について、経路案内の対象とすべき案内分岐点を特定する工程と、
   前記地図ポリゴンデータ、道路ネットワークデータおよび前記道路標示規定データに基づいて、前記車両通行帯境界線を描いた前記案内分岐点の拡大図を生成する工程と、
   該拡大図を表示して前記経路を案内する工程とを備える経路案内方法。
8. コンピュータによって、地図を表示して経路を案内するためのコンピュータプログラムであって，
   前記コンピュータは、
   道路をノードおよびリンクで表した道路ネットワークデータを格納する道路ネットワークデータベースと、
   道路を描画するための地図ポリゴンデータを格納する描画データベースと、
   車両通行帯境界線の形状および位置を規定する道路標示規定データを格納する道路標示規定データベースとを備えており、
   前記コンピュータプログラムは、
   前記道路ネットワークデータベースに基づいて、指定された出発地から目的地に至る経路を探索する機能と、
   前記探索された経路について、経路案内の対象とすべき案内分岐点を特定する機能と、
   前記地図ポリゴンデータ、道路ネットワークデータおよび前記道路標示規定データに基づいて、前記車両通行帯境界線を描いた前記案内分岐点の拡大図を生成する機能と、
   該拡大図を表示して前記経路を案内する機能とをコンピュータに実現させるコンピュータプログラム。