JP3883719B2

JP3883719B2 - 経路探索システムの目的地候補表示方法

Info

Publication number: JP3883719B2
Application number: JP35138398A
Authority: JP
Inventors: 大介島原
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 1998-12-10
Filing date: 1998-12-10
Publication date: 2007-02-21
Anticipated expiration: 2018-12-10
Also published as: JP2000180194A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載用ナビゲーション装置等のように出発地から目的地までの経路を探索する経路探索システムの目的地候補表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車載用ナビゲーション装置は、ＧＰＳ（Global Positioning System ）衛星から送られてくるＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機と、ＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ−ＲＯＭ等の地図データ記憶装置と、車両の走行距離を検出するセンサとを有している。そして、ＧＰＳ信号により車両の現在位置（経度及び緯度）を検出し、地図データ記憶装置に記憶されている地図データを使用してディスプレイ装置に車両周囲の地図を表示したり、車両の移動に伴ってユーザに適宜案内情報を提供する。
【０００３】
また、ナビゲーション装置には、ユーザが目的地を設定すると最適な経路を探索する経路探索機能を備えている。最適な経路とは探索条件により異なり、例えば探索条件として距離優先が設定された場合は走行距離が最も短い経路を探索し、探索条件として時間優先が設定された場合は走行時間が最も短い経路を探索する。そして、ナビゲーション装置は、探索された経路を誘導経路とし、車両が誘導経路に沿って移動するように、ディスプレイ装置に適宜案内情報を表示する。なお、通常、ナビゲーション装置では最終目的地以外に１又は複数の目的地を設定することも可能である。このように複数の目的地が設定されると、ナビゲーション装置は、各目的地を通って最終目的地に至る経路を探索する。この場合、最終目的地以外の目的地は経由地といわれる。
【０００４】
ところで、車載用ナビゲーション装置では、目的地を設定するのに種々の方法がある。例えば、ディスプレイ装置に表示された地図上の所望の位置にカーソルを移動し、カーソル位置の地点を目的地として設定することができる。
【０００５】
また、多数の施設の位置データとジャンル（遊園地、駅、公園等）、住所及び電話番号等を含むデータベース（以下、「施設データベース」という）を使用し、所望の条件で目的地の候補となる施設を検索して、検索された施設の名称のリストをディスプレイ装置に表示するものもある。従来の車載用ナビゲーション装置では、通常、ユーザが目的地候補のリストから所望の施設を選択して目的地に設定すると、地図データ記憶手段から縮尺比が最も大きい地図データを読み出して目的地の周囲の地図をディスプレイ装置に表示し、目的地を確認できるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のナビゲーション装置では、目的地を設定する前には目的地の周囲の状態（交差点の形状や目的となる建物等）を確認することができないので、使い勝手がよいとはいえない。仮に、目的地を設定する前に目的地候補の周囲の地図が表示されたとしても、地図では余分な情報が多く含まれており、却ってわかりにくくなってしまうことがある。
【０００７】
以上から本発明の目的は、目的地を探索する際に候補となる地点の周囲の簡略化された地図を表示し、目的地候補の周囲の状態を視覚的に把握できるようにして目的地の設定を容易にする経路探索システムの目的地候補表示方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した課題は、地図データを使用して目的地までの経路を探索する経路探索システムの目的地候補表示方法において、複数の目的地候補から前記目的地を設定する際に、前記複数の目的地候補のうちの１つを注目目的地候補とし、該注目目的地候補の周囲の道路状態を簡略化して示す簡易地図をディスプレイ装置に表示することを特徴とする経路探索システムの目的地候補表示方法により解決する。
【０００９】
また、上記した課題は、地図データを使用して目的地までの経路を探索する経路探索システムの目的地候補表示方法において、複数の目的地候補から前記目的地を設定する際に、前記複数の目的地候補のうちの１つを注目目的地候補とし、該注目目的地候補の周囲の道路状態を簡略化して示す簡易地図をディスプレイ装置に表示することを特徴とする経路探索システムの目的地候補表示方法により解決する。
【００１０】
以下、本発明の作用について説明する。
【００１１】
車載用ナビゲーション装置では、例えば車両が交差点に近づいたときに、画面上に簡略化された地図を表示して進路を示すものがある。この簡略化した地図はコマ図といわれる。コマ図では、余分な情報が含まれていないため、道路状態（交差点の形状や目印となる施設等）を一目で把握することができて便利である。
【００１２】
本発明においては、目的地を設定するときに、目的地候補の少なくとも１つを注目目的地候補とし、該注目目的地候補の周囲の道路状態（交差点の形状等）を簡略化して示す簡易地図（コマ図）をディスプレイ装置に表示する。これにより、ユーザは注目目的地候補の周辺の状態を容易に把握することができて、目的地の設定が容易になる。なお、他の目的地候補の周囲の状態を知りたいときは、その目的地候補を注目目的地候補に設定して、該注目目的地候補の周囲の簡易図形を表示するようにすればよい。
【００１３】
前記簡易地図は、視認性を確保するために、道路を直線で近似し、目印となる施設を示すランドマークと、道路の向かう先を示す表示を有するものであることが好ましい。一般的に、車載用ナビゲーション装置に使用される地図データ記録装置（ＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ−ＲＯＭ）では、地図データに、目印となる施設を表示するためのランドマーク情報が含まれている。これらのランドマーク情報を用いて、前記の簡易地図を作成することができる。
【００１４】
また、前記注目目的地候補の周囲の状態をより把握しやすくするために、前記簡易地図とともに、地図データから描画した地図画像を表示することが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施の形態の経路探索システムの目的地候補表示方法を実現する車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【００１７】
１は地図データを記録したＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ−ＲＯＭ（以下、単に「ＣＤ−ＲＯＭ」という）である。ＣＤ−ＲＯＭ１に記録されている地図データは、1/12500 、1/25000 、1/50000 及び1/100000等の縮尺レベルに応じて適当な大きさの経度幅及び緯度幅に区切られており、道路は経度及び緯度で表現された頂点（ノード）の座標集合として記録されている。また、道路は２以上のノードの連結により表現され、２つのノードを連結した部分はリンクといわれる。地図データの詳細は後述する。また、ＣＤ−ＲＯＭ１には、多数の施設の位置データ、ジャンル、住所及び電話番号等を含む施設データベースが記録されている。
【００１８】
２は後述するナビゲーション装置本体１０を操作するための各種操作ボタンが設けられた操作部である。操作部２には、目的地を設定するための「決定」ボタンや、カーソルを移動させるためのジョイスティック等が設けられている。４はＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ信号を受信して車両の現在位置の経度及び緯度を検出するＧＰＳ受信機である。
【００１９】
５は自立航法センサであり、この自立航法センサ５は、車両回転角度を検出するジャイロ等の角度センサ５ａと、一定の走行距離毎にパルスを発生する走行距離センサ５ｂとにより構成されている。７は液晶ディスプレイ装置であり、ナビゲーション装置本体１０は、このディスプレイ装置７に車両の現在位置の周囲の地図を表示したり、出発地から目的地までの誘導経路や車両位置マーク及びその他の案内情報を表示する。
【００２０】
ナビゲーション装置本体１０は以下のものから構成されている。１１はＣＤ−ＲＯＭ１から読み出された地図データを一時的に記憶するバッファメモリである。１２は操作部２と接続されるインターフェース、１４はＧＰＳ受信機４と接続されるインターフェース、１５は自立航法センサ５に接続されるインターフェースである。１６はマイクロコンピュータにより構成された制御部であり、この制御部１６は、インターフェース１４，１５を介して入力される情報を基に車両の現在位置を検出したり、ＣＤ−ＲＯＭ１から所定の領域の地図データをバッファメモリ１１に読み出したり、バッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて出発地から目的地までの経路を探索する。
【００２１】
１７はバッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて地図画像を生成する地図描画部である。１８はバッファメモリ１１に読み出された地図データを用いてコマ図（簡易地図）を生成するコマ図生成部である。
【００２２】
２１は制御部１６で探索した誘導経路を記憶する誘導経路記憶部、２０は誘導経路を描画する誘導経路描画部である。誘導経路記憶部２１には、制御部１６によって探索された誘導経路の全ノードが出発地から目的地まで記録される。誘導経路描画部２０は、地図を表示する際に、誘導経路記憶部２１から誘導経路情報（ノード列）を読み出して、誘導経路を他の道路とは異なる色及び線幅で描画する。
【００２３】
１９は制御部１６からの信号に応じて各種メニュー画面（操作画面）や車両位置マーク及びカーソル等の各種マークを生成する操作画面・マーク発生部である。２２は画像合成部であり、地図描画部１７で描画された地図画像に、コマ図作成部１８で作成したコマ図、操作画面・マーク発生部１８で生成した各種マークや操作画面、及び経路描画部１９で描画した誘導経路などを重ね合わせてディスプレイ装置７に表示させる。
【００２４】
このように構成されたナビゲーション装置において、制御部１６は、ＧＰＳ受信機４で受信したＧＰＳ信号と、自立航法センサ５から入力した信号とから車両の現在位置を検出する。そして、ＣＤ−ＲＯＭ１から車両周囲の地図データを読み出してバッファメモリ１１に格納する。地図描画部１７は、バッファメモリ１１に読み出された地図データに基づいて地図画像を生成し、ディスプレイ装置７に車両周囲の地図画像を表示する。
【００２５】
また、制御部１６は、車両の移動に伴ってＧＰＳ受信機４及び自立航法センサ５から入力した信号により自車位置を検出し、その結果に応じて、ディスプレイ装置７に表示された地図画像に車両位置マークを重ね合わせて表示し、車両の移動に伴って車両位置マークを移動させたり、地図画像をスクロール表示する。
【００２６】
更に、ユーザが操作部２を操作して目的地を設定すると、制御部１６は車両の現在位置を出発地とし、出発地から目的地までの最適な経路をＣＤ−ＲＯＭ１の地図データを使用して探索する。そして、探索された経路の情報（ノード列）を誘導経路記憶部２１に記憶し、地図画像と誘導経路とを重ね合わせてディスプレイ装置７に表示する。そして、車両の走行に伴って適宜案内情報を出力し、車両が目的地まで誘導経路に沿って走行するように案内する。
【００２７】
図２はＣＤ−ＲＯＭ１に記録された地図データのデータ構造を示す模式図である。この図２に示すように、地図データは、道路の描画や誘導経路の探索等に使用する道路レイヤ３１と、建物、公園及び河川等の形状を表示するための背景レイヤ３２と、市町村名などの行政区画名、道路名、交差点名及び建物名等の文字や記号を表示するための文字・記号レイヤ３３と、目印となる施設（ガソリンスタンド、銀行及びコンビニエンスストア等）の位置とその施設を地図上に示すためのマークとを集めたランドマーク情報３４とにより構成されている。
【００２８】
図３は地図データのうちの道路レイヤ３１の構成を示す模式図である。道路リストＲＤＬＴは道路別に、道路の種別（国道、都道府県道、市町村道等）、道路を構成する全ノード数、道路を構成するノードのノードテーブルＮＤＴＢ上での位置と、次のノードまでの幅員等の情報より構成されている。また、特定のノードには、道路が向かう先（方面）を示す情報（以下、「方面情報」という）が付加されている。
【００２９】
交差点構成ノードリストＣＲＬＴは地図上の各交差点毎に、該交差点に連結するリンク他端ノード（交差点構成ノードという）のノードテーブルＮＤＴＢ上での位置の集合である。ノードテーブルＮＤＴＢは地図上の全ノードのリストであり、ノード毎に位置情報（経度及び緯度）、該ノードが交差点であるか否かを示す交差点識別フラグ、交差点であれば（交差点フラグが“１”であれば）道路リストＣＲＬＴ上での位置（Ｑi ）を指し、交差点でなければ（交差点フラグが“０”であれば）道路リストＲＤＬＴ上での当該ノードが属する道路の位置を指すポインタ（Ｐn ）等で構成されている。
【００３０】
図４は本実施の形態の経路探索システムの目的地候補表示方法を示すフローチャートである。
【００３１】
まず、ステップＳ１１において、ユーザは目的地とする施設を検索する際の検索条件を設定する。検索条件は、例えば電話番号、施設のジャンル及び住所などを指定することができる。ここでは、ユーザが施設のジャンルと地域とにより目的地を検索するように指定し、検索する施設のジャンルとして「公園」、地域として「関東地方」を設定したとする。
【００３２】
検索条件が設定されると、ステップＳ１２に移行し、ナビゲーション装置の制御部１６はＣＤ−ＲＯＭ１に記録されている施設データベースを使用し、検索条件に合致する施設（目的地候補）を抽出する。そして、ステップＳ１３に移行し、検索結果をリストにして、操作画面・マーク発生部１９を介してディスプレイ装置７に表示する。複数の施設が検索された場合、例えば車両の現在位置から近い順にソートしてリスト表示し、多数の施設が検索されて１画面に表示できないときは表示切替え（ページ切換え）又は画面をスクロールすることにより全ての検索された施設を表示できるようにする。このとき、カーソル（例えば、施設名を囲む太枠など）はリストの最初の施設名の位置に配置する。このカーソルは、操作部２のジョイスティックを操作することにより移動する。
【００３３】
次に、ステップＳ１４に移行し、制御部１６は、カーソル位置の施設（注目目的地候補）の周囲の地図データをバッファメモリ１１から読み出す。地図描画部１７はバッファメモリ１１に読み出された地図データから地図画像を作成する。また、コマ図作成部１８は、バッファメモリ１１に読み出された地図データを用いてコマ図を作成する。コマ図の作成方法については後述する。
【００３４】
画像合成部２２は、地図描画部１７で作成された地図画像と、コマ図作成部１８で作成されたコマ図と、操作画面・マーク発生部１９から出力される検索結果のリストとを重ね合わせて、図５に示すように、ディスプレイ装置７に表示する。図５中、４１は目的地候補のリスト、４２はコマ図、４３は地図画像である。また、地図画像４３中の旗印は、リスト４１のカーソル位置の施設の地図上の位置を示す。
【００３５】
次に、ステップＳ１５に移行し、制御部１６はユーザにより操作される操作部２からの信号を監視して、カーソル位置の施設が目的地に設定されたか否かを判定する。否の場合（ＮＯの場合）はステップＳ１６に移行して、カーソルが移動したか否かを判定する。
【００３６】
ステップＳ１６において、否（ＮＯの場合）の場合はステップＳ１５に戻る。一方、ステップＳ１６において、カーソルが次の目的地候補に移動した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１４に戻り、次の目的地候補（注目目的地候補）の周囲の地図データをＣＤ−ＲＯＭ１からバッファメモリ１１に読み出して、その目的地候補の付近の地図及びコマ図をディスプレイ装置７に表示する。
【００３７】
ステップＳ１５において、カーソル位置の施設が目的地に決定されると、すなわち操作部２の「決定」ボタンが押されると、ステップＳ１７に移行して、制御部１６は車両の現在位置を出発地とし、目的地に設定された施設までの誘導経路を探索する。その後、制御部１６は誘導経路を誘導経路記憶部２１に記憶し、車両が誘導経路に沿って目的地まで移動するように、適宜案内情報をディスプレイ装置７に出力する。
【００３８】
本実施の形態では、上述したように、目的地を決める際に目的地候補のコマ図を表示するので、ユーザは目的地候補の周囲の状態（交差点の形状及び目印となる施設等）を容易に把握することができ、使い勝手が著しく向上する。
【００３９】
図６は地図データからコマ図を作成する方法を示すフローチャートである。
【００４０】
まず、ステップＳ２１において、制御部１６はカーソル位置の目的地候補（注目目的地候補）の周囲の地図データをＣＤ−ＲＯＭ１からバッファメモリ１１に読み出す。その後、ステップＳ２２に移行し、コマ図に表示する道路を地図データから抽出してコマ図作成部１８に伝達する。例えば、制御部１６は、コマ図に表示する道路として国道及び都道府県道のデータのみを抽出し、これらの道路のデータをコマ図作成部１８に伝達する。また、制御部１６はこれらの道路のリンクをたどって、方面情報が付加されたノードがあれば、その方面情報をコマ図作成部１８に伝達する。
【００４１】
次に、ステップＳ２３に移行し、制御部１６は地図データのうちのランドマーク情報から主要なランドマークを抽出してコマ図作成部１８に伝達する。例えば、主要なランドマークとして、交差点近傍に存在するランドマーク、３Ｄ（立体）表示用データを有するランドマークなどを抽出するようにしておく。また、コマ図に表示するランドマークを予め決めておき、これらのランドマークのデータにフラグを付加してもよい。この場合、フラグが付加されたランドマークを抽出してコマ図作成部１８に伝達する。
【００４２】
次に、ステップＳ２４に移行し、道路の直線化処理を行って、コマ図を作成する。すなわち、コマ図作成部１８は、道路を示すノード列を最小自乗法等の方法により直線近似する。また、道路と他の道路との交差する角度を一定の角度（例えば、９０°、３０°、４５°又は６０°）とする。これにより、道路及び交差点の形状を簡略化して示す道路略図が形成される。この道路略図にランドマークと方面情報を重ね合わせることによりコマ図が完成する。
【００４３】
次いで、ステップＳ２５に移行し、コマ図作成部１８から作成されたコマ図が出力され、前述したように、画像合成部２２を介してディスプレイ装置７にコマ図が表示される。
【００４４】
本実施の形態では、上述の如く、ＣＤ−ＲＯＭ１に記録されている地図データを用いてコマ図を作成するので、任意の地点のコマ図を作成してディスプレイ装置７に表示することができる。
【００４５】
図７〜図９はコマ図の他の例を示す図である。この図７〜図９に示すように、タウンページ検索（図７参照）又は一般物件検索（図８参照）のときは指定された施設名をコマ図に表示し、住所物件検索（図９参照）したときは、入力された住所をコマ図に表示するようにしてもよい。
【００４６】
なお、上記の例ではＣＤ−ＲＯＭ１に記憶されている地図データからコマ図を作成する場合について説明したが、予め主要な施設のコマ図をＣＤ−ＲＯＭ１に記憶しておき、これらのコマ図から目的地候補が含まれるコマ図を検索して表示するようにしてもよい。この場合、地図データからコマ図を作成する必要がなくなり、処理が軽減される。
【００４７】
また、上述の実施の形態では本発明を車載用ナビゲーション装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、汎用コンピュータを用いた経路探索システム等に適用することも可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の目的地候補から目的地を設定する際に、前記複数の目的地候補の少なくとも１つを注目目的地候補とし、該注目目的地候補の周囲の道路形状を簡略化して示す簡易地図をディスプレイ装置に表示するので、目的地を設定する前に目的地候補の状態（交差点の形状等）を確認することができる。これにより、目的地設定の際の使い勝手が著しく向上するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態の経路探索システムの目的地候補表示方法を実現する車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２はＣＤ−ＲＯＭに記録された地図データのデータ構造を示す模式図である。
【図３】図３は地図データのうちの道路レイヤの構成を示す模式図である。
【図４】図４は本発明の実施の形態の経路探索システムの目的地候補表示方法を示すフローチャートである。
【図５】図５は目的地候補検索後のディスプレイ装置に表示された画面の例を示す図である。
【図６】図６は地図データからコマ図を作成する方法を示すフローチャートである。
【図７】図７はコマ図の例（その１）を示す図である。
【図８】図８はコマ図の例（その２）を示す図である。
【図９】図９はコマ図の例（その３）を示す図である。
【符号の説明】
１ＣＤ−ＲＯＭ、
２操作部、
４ＧＰＳ受信機、
５自立航法センサ、
７ディスプレイ装置、
１０ナビゲーション装置、
１１バッファメモリ、
１６制御部、
１７地図描画部、
１８コマ図作成部、
１９操作画面・マーク発生部、
２０誘導経路描画部、
２１誘導経路記憶部、
２２画像合成部、
４１目的地候補のリスト、
４２コマ図、
４３地図画像。

Claims

地図データを使用して目的地までの経路を探索する経路探索システムの目的地候補表示方法において、
複数の目的地候補から前記目的地を設定する際に、前記複数の目的地候補のうちの１つを注目目的地候補とし、該注目目的地候補の周囲の道路状態を簡略化して示す簡易地図をディスプレイ装置に表示することを特徴とする経路探索システムの目的地候補表示方法。
地図データを使用して目的地までの経路を探索する経路探索システムの目的地候補表示方法において、
施設データベースを使用し、設定された検索条件で前記施設データベースから目的地候補を検索し、
検索された目的地候補をリストにしてディスプレイ装置に表示するとともに、前記リストに表示された目的地候補のうちの１つを注目目的地候補とし、該注目目的地候補の周囲の道路状態を簡略化して示す簡易地図を前記ディスプレイ装置に表示することを特徴とする経路探索システムの目的地候補表示方法。
前記簡易地図は、道路を直線で近似し、目印となる施設を示すランドマークと、道路の向かう先を示す表示とを有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の経路探索システムの目的地候補表示方法。
前記簡易地図は、前記地図データを用いて作成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の経路探索システムの目的地候補表示方法。
前記簡易地図とともに、前記地図データを用いて描画した地図を前記ディスプレイ装置に表示することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の経路探索システムの目的地候補表示方法。