JP2861939B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の走行経路
の案内などを行うナビゲーション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車などに搭載させるナビゲー
ション装置が各種開発されている。このナビゲーション
装置は、例えば道路地図データが記憶されたＣＤ−ＲＯ
Ｍなどの大容量データ記憶手段と、現在位置の検出手段
と、検出した現在位置の近傍の道路地図を、データ記憶
手段から読出したデータに基づいて表示させるディスプ
レイ装置とで構成される。この場合、現在位置の検出手
段としては、ＧＰＳ（Global Positioning System ）と
称される測位用の人工衛星を使用した測位システム（以
下単にＧＰＳと称する）を使用したものや、車両の走行
方向，走行速度などの情報に基づいて出発地点から現在
位置の変化を追跡する自律航法によるものなどがある。

【０００３】ここで、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶手段に記
憶される道路地図データとして、予め主要な道路（高速
道路，国道，県道などの幹線道路など）のみを使用して
構成された主要道路ネットワーク情報を持つものがあ
る。この主要道路ネットワーク情報があることで、例え
ば渋滞状況の表示が容易にできるようになる。即ち、例
えばこのナビゲーション装置に何らかの道路状況受信装
置（携帯電話機，ラジオ受信機など）を接続して、この
受信装置が交通情報センタから得た道路状況のデータ
で、渋滞している道路のデータがある場合には、道路地
図上の該当する道路に、渋滞していることを示すライン
（以下渋滞ラインと称する）を表示させる処理を行う。
この場合、渋滞表示は主要道路だけ行えば充分であるの
で、交通情報センタからの指示などに主要道路ネットワ
ーク情報が使用される。

【０００４】ここで、実際の渋滞表示例を図９に示す
と、例えばこのとき表示される範囲に４本の主要道路
ａ，ｂ，ｃ，ｄが存在し（実際には主要道路以外の詳細
な道路も表示される）、道路ａ，ｃの所定区間に渋滞が
発生しているとすると、この道路ａ，ｃの渋滞が発生し
ている区間の脇に、渋滞ラインａ１，ａ２，ｃ１が表示
される。なお、車両が左側を通行する日本の場合には、
渋滞している進行方向に沿って左側に渋滞ラインが表示
され、渋滞ラインａ１，ａ２のように両側に渋滞ライン
が表示されている場合には、両方向共に渋滞しているこ
とを示す。また、渋滞ラインの表示色などにより、渋滞
状況を数段階に分けて表示することも考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
渋滞ラインを表示させる場合には、渋滞ラインの表示デ
ータを作成するために、複雑な演算処理を必要とする不
都合があった。即ち、地図上の道路の表示を邪魔せず
に、渋滞ラインを表示させるために、渋滞ラインは道路
を示すラインの脇に表示させる処理を行っている。ここ
で、主要道路ネットワーク情報としては、実際の道路の
座標位置や形状を示すデータしかないので、この道路の
座標データから平行にシフトさせた座標データを演算で
求め、この演算で求めた座標位置に渋滞ラインを表示さ
せる処理を行っている。

【０００６】このように渋滞ラインを表示させる場合
に、一々その表示座標位置を演算処理で求めるのは面倒
であり、その演算処理に要する時間だけ、表示させる道
路地図データを作成するための時間が余計にかかる不都
合があった。

【０００７】本発明はかかる点に鑑み、この種のナビゲ
ーション装置において、渋滞ラインなどの道路状況の表
示が、簡単な処理で良好にできるようにすることを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のナビゲーション
装置は、各道路毎に位置と形状のデータとされた道路デ
ータにより道路地図データを作成する場合に、道路デー
タとして、実際の各道路に則した道路データの他に、所
定量位置を平行移動させた補助データを設ける場合に、
両方向で通行できる道路では１本の道路に２つの補助デ
ータをもたせて上下の状況を表示するようにしたもので
ある。

【０００９】本発明のナビゲーション装置によると、実
際の道路と平行したラインのデータを持つことになり、
道路状況などの表示を、このラインを使用して行うこと
が可能になる。この場合、両方向で通行できる道路では
１本の道路に２つの補助データをもたせることで、上下
の状況を簡単に表示できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を、添付
図面を参照して説明する。

【００１１】図１は本例の全体構成を示す図で、本例に
おいては自動車（図示せず）に搭載されたナビゲーショ
ン装置１０としてあり、このナビゲーション装置１０
は、ＧＰＳ用アンテナ１１を備え、このアンテナ１１が
受信したＧＰＳ用衛星からの測位用信号を、ＧＰＳ信号
受信部１２で受信処理し、受信したデータをＧＰＳ用測
位演算部１３に供給する。このＧＰＳ用測位演算部１３
では、供給される受信データを解析して、現在の座標位
置とその高度を算出すると共に、このナビゲーション装
置１０が搭載された自動車の移動速度や進行方向につい
ても算出する。なお、ここでの現在の座標位置のデータ
としては、例えば絶対的な位置情報である緯度と経度の
データである。

【００１２】そして、ＧＰＳ用測位演算部１３で算出し
た現在の座標位置などの各情報を、このナビゲーション
装置の測位動作を制御する中央制御装置（ＣＰＵ）１４
に供給する。この中央制御装置１４には、ＲＡＭ１５
と、ＣＤ−ＲＯＭドライバ１６とが接続されている。こ
のＣＤ−ＲＯＭドライバ１６には、道路地図データが記
憶されたＣＤ−ＲＯＭ（光ディスク）がセットされて、
中央制御装置１４の制御に基づいて、このＣＤ−ＲＯＭ
の記憶データを読出す再生処理が行われる。

【００１３】この場合、本例のＣＤ−ＲＯＭには、各地
の詳細な道路地図を表示させるための情報としての道路
データが、それぞれの道路毎のベクトルデータとして記
憶（記録）させてあると共に、これらの道路データとは
別に、高速道路，国道，県道などの幹線道路のみで構成
された主要道路ネットワーク情報を持つ。この主要道路
ネットワーク情報の詳細については後述する。

【００１４】そして、ＧＰＳ用測位演算部１３が現在位
置座標を算出したとき、この座標位置の近傍の道路地図
のデータをＣＤ−ＲＯＭから読出す制御を中央制御装置
１４が行い、読出された道路地図データをＲＡＭ１５に
記憶させておく。そして、中央制御装置１４は、このＲ
ＡＭ１５に記憶された道路地図データの中で、表示させ
る範囲の道路地図データを読出して映像信号生成回路１
７に供給し、映像信号生成回路１７で道路地図を映像と
して表示させるための映像信号を生成させ、この映像信
号を出力端子１８から出力させる。なお、この道路地図
を表示させる映像信号は、現在位置，走行経路，渋滞状
況を示す何らかの記号等や、現在の速度や進行方向など
の各種情報を、文字，図形などで道路地図と共に表示す
る映像信号としてある。

【００１５】そして、この出力端子１８から出力される
映像信号を、ディスプレイ装置３１に供給し、このディ
スプレイ装置３１で映像信号に基づいた受像処理を行
い、ディスプレイ装置３１の表示パネルに道路地図など
を表示させる。

【００１６】そして、このような現在位置の近傍の道路
地図を表示させる他に、操作キー１９の操作などで中央
制御装置１４に指示された位置の道路地図なども、中央
制御装置１４の制御に基づいて表示できるようにしてあ
る。

【００１７】また、本例のナビゲーション装置１０は、
外部から供給されるリアルタイムの道路情報を受信する
ための道路情報受信部２０を備え、道路情報入力端子２
０ａに得られる道路情報を受信部２０で受信処理して、
中央制御装置１４に供給するようにしてある。ここで
は、入力端子２０ａに携帯電話などの無線電話装置２１
が接続してあり、この無線電話装置２１のアンテナ２２
が受信した電話回線（このときの電話回線で交通情報セ
ンタなどと接続させる）により、道路情報が得られる場
合、中央制御装置１４にこの道路情報が供給される。

【００１８】このような無線電話装置２１などから得ら
れるリアルタイムの道路情報としては、例えば道路の渋
滞情報，工事などによる通行規制に関する情報や、主要
地点間の所要時間の情報などの刻々と変化する情報であ
る。

【００１９】そして、このように受信部２０に得られる
リアルタイムの道路情報に基づいて、中央制御装置１４
では表示させる地図中の主要道路に、渋滞が発生してい
るか否か判断する。そして、渋滞が発生していると判断
したときには、その渋滞状況を、道路の脇に渋滞ライン
として表示させる制御を行う。このとき、渋滞ラインの
表示位置は、受信したデータで渋滞中であると指示され
た道路（この道路は主要道路ネットワーク情報で示され
る道路）に付加された補助データ（移動座標データ）を
使用して判断する。なお、各道路の補助データとして
は、その渋滞している走行方向毎に用意され、両方向で
通行できる道路の場合には、１本の道路に２つの補助デ
ータが用意されていることになる（但し後述するように
走行方向毎に別の道路データであるリンクデータが形成
され、１つのリンクデータには１つの補助データだけが
付加されていることになる）。

【００２０】そして、渋滞ラインなどが設定された道路
地図データを、映像信号生成回路１７に供給し、映像信
号生成回路１７で生成される映像信号をディスプレイ装
置３１に供給して、このディスプレイ装置３１の画面に
表示される道路地図上に、渋滞ラインを表示させる。

【００２１】次に、本例のナビゲーション装置１０が使
用するＣＤ−ＲＯＭに記憶された主要道路ネットワーク
情報について説明すると、例えば或る地域（ブロック）
内の主要道路ネットワーク情報として、図２に示すデー
タが用意されているとする。即ち、このブロック内に実
際に存在する主要道路の所定区間毎に、リンク番号Ｌ
１，Ｌ２‥‥が付与され、各リンク番号Ｌ１，Ｌ２‥‥
の道路は、それぞれの始端部と終端部との座標位置を示
すノードＮ１，Ｎ２‥‥で、その位置が定義される。

【００２２】なお、本例の場合には、各道路について、
一方のノードから他方のノードに向かって走行する場合
と、これとは逆方向に走行する場合とで、別のリンク番
号を設定するようにしてある（但し一方通行の道路につ
いては通行できる方向にだけリンク番号を付与する）。
また、図２では説明を簡単するために、各道路は直線で
示したが、実際には各リンク番号に付与された道路の形
状データで、道路の形状のベクトルデータが示されるよ
うにしてあり、実際の道路の形状に則した道路データと
してある。

【００２３】ここで、ＣＤ−ＲＯＭへの主要道路ネット
ワーク情報の記憶状態の詳細について説明すると、図３
に示すように、各ブロック内に存在する全ての主要道路
のリンク番号毎に、各リンク番号の始端と終端のノード
番号のデータが記憶されると共に、そのノード番号間を
接続する道路の形状のデータが記憶される。また、図４
に示すように、各ノード番号の位置の、経度と緯度の座
標データが記憶される。

【００２４】そして本例においては、主要道路ネットワ
ーク情報として、このような主要道路そのものの道路デ
ータの他に、各リンク番号の道路データ毎に、移動座標
データを持つ。この移動座標データは、図５に示すよう
に、各リンク番号の始端のノード番号の座標を所定量平
行移動させたときのオフセット量のデータと、終端のノ
ード番号の座標を所定量平行移動させたときのオフセッ
ト量のデータとしてある。

【００２５】ここで、この移動座標データで示される座
標位置を、図６を用いて説明すると、実際の道路の始端
及び終端のノードＮ１及びＮ２で示されるリンク番号Ｌ
１の道路データが存在するとき、この道路データの進行
方向に対して左側になる位置に予め決められた所定量だ
け平行移動させた補助ノードＮ１′及びＮ２′を設定
し、この補助ノードＮ１′及びＮ２′のノードＮ１及び
Ｎ２に対する経度方向及び緯度方向のシフト量Δｘ１，
Δｘ２及びΔｙ１，Δｙ２を、移動座標データとして記
憶させる。

【００２６】また、元の道路データであるリンクデータ
で、道路が曲折していることが示される場合には、この
道路データの各ノードに対して設定される補助ノードの
位置として、各リンクに対して平行して設定されるライ
ンが連続するような位置とするようにしてある。即ち、
例えば図７に示すように、ノードＮ２１，Ｎ２２，Ｎ２
３，Ｎ２４で示される右側に曲がったリンクで示される
道路が存在したとき、この中間のノードＮ２２及びＮ２
３に対して付加される補助ノードＮ２２′及びＮ２３′
として、リンクを平行移動させたライン同士を接続させ
る座標位置とし、その経度方向及び緯度方向のシフト量
Δｘ２２，Δｘ２３及びΔｙ２２，Δｙ２３を、移動座
標データとして記憶させる。

【００２７】この図７に示すように設定することで、地
図として表示される道路に平行にシフトさせた補助ライ
ンが仮想的に形成されることになる。

【００２８】ここで、中央制御装置１４の制御に基づい
て渋滞ラインを表示させる場合の処理を、図８のフロー
チャートに示すと、例えば或るブロック内の道路を表示
させるとき、このブロック内のリンクデータやノードデ
ータに基づいて、主要道路の描画処理を行い、その他の
道路と共に表示される道路地図データを作成する（ステ
ップ１０１）。そして、現在受信した道路状況データ
で、このブロック内に渋滞した道路があるか否か判断し
（ステップ１０２）、渋滞した道路がある場合には、渋
滞した道路のリンク番号を確認し、そのリンク番号の移
動座標データをＣＤ−ＲＯＭより読出し、移動座標デー
タで示されるオフセットを、リンク番号の始端及び終端
のノードの座標位置に付加する加算による演算処理を行
い、その演算された補助ノードを結ぶ渋滞ラインを描画
する（ステップ１０３）。但し、このとき道路状況デー
タで示される渋滞の長さに応じて、渋滞ラインを描画す
る長さを設定する。

【００２９】このようにして渋滞ラインの地図上への描
画を行うことで、図９に示すようなディスプレイ装置３
１の画面に表示される道路地図上に、渋滞ラインａ１，
ａ２，ｃ１などが表示され、例えばこの画面を自動車の
運転者が見ることで、道路の渋滞状況を迅速に判断でき
るようになる。そして、本例の場合のこの渋滞ラインの
表示処理としては、渋滞中の道路のリンクデータに付加
された移動座標データで示されるオフセット値を、リン
クデータで示される座標位置に加算処理するだけで良
く、中央制御装置１４での非常に簡単な演算処理だけで
渋滞ラインの描画ができることになり、渋滞ラインの座
標位置をその都度複雑な演算で判断する従来の処理に比
べ、非常に簡単で短時間で行える演算処理で渋滞ライン
の描画ができ、道路地図が表示されるまでの時間を短縮
することができる。

【００３０】なお、上述実施例ではＧＰＳと称される測
位システムを使用したナビゲーション装置に適用した
が、他の測位システムによるナビゲーション装置にも適
用できることは勿論である。また、このような測位シス
テムを持たない道路地図の表示装置にも適用できるもの
で、例えばモニタディスプレイの画面上に道路地図を渋
滞状況などと共に表示させる機能のソフトウエアが組み
込まれたパーソナルコンピュータにも適用できる。

【００３１】また、上述実施例では無線電話装置をナビ
ゲーション装置に接続させて、リアルタイムの道路情報
を得るようにしたが、他の道路情報が得られる受信装置
を接続しても良い。例えば、データ化された道路情報が
多重化されて送信されるＦＭ放送を受信する受信機を接
続するようにしても良い。

【００３２】また、上述実施例では移動座標データを渋
滞ラインを表示させるのに使用したが、補助データであ
る移動座標データを、渋滞以外の道路状況を表示させる
のに使用しても良いことは勿論である。

【００３３】

【発明の効果】本発明のナビゲーション装置によると、
実際の道路と平行したラインのデータを持つことにな
り、道路状況などの表示を、このラインを使用して行う
ことが可能になり、簡単に道路状況表示ができるように
なる。

【００３４】この場合、各道路の補助データとしては、
その渋滞している走行方向毎に用意され、両方向で通行
できる道路の場合には、１本の道路に２つの補助データ
が用意されていることになる。これにより、道路の片側
にのみ渋滞ラインが表示されている場合は一方向のみが
渋滞していることが判り、道路の両側に渋滞ラインが表
示されていれば両方向共に渋滞していることが一目で判
り、どちらへ向かう方向がより渋滞しているかが判断で
きるより運転者に有益な表示が行えることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】一実施例の道路ネットワーク情報のデータ例を
示す説明図である。

【図３】一実施例の道路ネットワーク情報のリンクデー
タ構成を示す説明図である。

【図４】一実施例の道路ネットワーク情報のノードデー
タ構成を示す説明図である。

【図５】一実施例による移動座標データ構成を示す説明
図である。

【図６】一実施例の移動座標データで示される座標位置
を示す説明図である。

【図７】一実施例の移動座標データで示される座標位置
（リンクが曲折している場合）を示す説明図である。

【図８】一実施例による道路地図の表示処理を示すフロ
ーチャートである。

【図９】渋滞ラインの表示例を示す説明図である。

【符号の説明】 １０ ナビゲーション装置、１２ ＧＰＳ信号受信部、
１３ ＧＰＳ用測位演算部、１４ 中央制御装置（ＣＰ
Ｕ）、１５ ＲＡＭ、１６ ＣＤ−ＲＯＭドライバ、１
７ 映像信号生成回路、２０ 道路情報受信部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G09B 29/10 G01C 21/00 G08G 1/0969

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各道路毎に位置と形状のデータとされた
   道路データの記憶手段と、 該記憶手段に記憶された所定範囲の道路データを読出し
   て道路地図データを作成する道路地図作成手段と、 上記道路データで示される道路の状況を示す道路状況デ
   ータの入力手段と、 上記道路地図作成手段が作成した道路地図上に、上記入
   力手段に入力された道路状況データで示される道路状況
   を重畳して表示させる映像信号とする映像信号生成手段
   とを備え、 上記記憶手段に記憶される道路データとして、実際の各
   道路に則した道路データの他に、所定量位置を平行移動
   させた補助データを有するナビゲーション装置におい
   て、 両方向で通行できる道路では１本の道路に２つの補助デ
   ータをもたせて上下の状況を表示するようにしたナビゲ
   ーション装置。