JP4796321B2 - 車載情報端末 - Google Patents

Description

本発明は、地図上に駐車場などの施設の位置を表示する車載情報端末に関する。

デパート等の施設を指定すると、提携駐車場をピックアップして表示するナビゲーション装置が知られている（非特許文献１）。

特許庁 標準技術集 「カーナビゲーション装置のユーザーインターフェイス」主分類３−Ｄ

非特許文献１に開示される方法では、提携駐車場を表示させたい施設をユーザが指定する必要があることから、ユーザにとって手間がかかっている。また、提携駐車場以外は表示されないので、ユーザにとって不便が生じている。そのため、ユーザが施設を指定しなくても、その施設に関連する駐車場などの関連施設とその他の施設とをそれぞれが分かるように地図上に表示できる方法が求められている。

請求項１の発明による車載情報端末は、地図上のいずれかの施設を目的地施設に設定する目的地設定手段と、目的地施設と目的地施設に関連する施設とを含む地図範囲を設定する地図範囲設定手段と、地図データに基づいて地図範囲の地図を表示モニタに表示する地図表示制御手段と、地図範囲内に存在する目的地施設以外の施設について、目的地施設に関連する施設であるか否かを判定する判定手段と、判定手段により目的地施設に関連すると判定された施設と、判定手段により目的地施設に関連しないと判定された施設とを、互いに区別して地図上にそれぞれ表示する施設表示制御手段とを備え、地図範囲設定手段は、目的地施設に関連する施設のうち目的地施設からの距離が所定距離よりも離れている施設を除いて、地図範囲を設定し、施設表示制御手段は、目的地施設に関連しない施設について、目的地施設に関連する施設からの距離が所定の第２の距離以内である施設のみを地図上に表示するものである。
請求項２の発明は、請求項１の車載情報端末において、判定手段は、目的地施設と提携している施設であるか否かを地図データに基づいて判断し、目的地施設と提携している施設であれば、目的地施設に関連する施設であると判定し、目的地施設と提携している施設でなければ、目的地施設に関連しない施設であると判定するものである。
請求項３の発明は、請求項１または２の車載情報端末において、駐車場の空き状況を表した駐車場情報を含んだ外部より送信される道路交通情報を受信するための道路交通情報受信手段をさらに備え、施設表示制御手段は、目的地施設に関連する施設であると判定された駐車場については、道路交通情報受信手段により受信された道路交通情報に含まれる駐車場情報に基づいて、その空き状況に応じて色分けして表示し、目的地施設に関連しない施設であると判定された駐車場については、色分けせずに表示するものである。
請求項４の発明は、請求項１〜３いずれか一項の車載情報端末において、目的地施設までの推奨経路を探索する推奨経路探索手段と、推奨経路探索手段により探索された推奨経路を地図上に表示する推奨経路表示手段とをさらに備えるものである。

本発明によれば、ユーザが施設を指定しなくても、その施設に関連する駐車場などの施設とその他の施設とをそれぞれが分かるように地図上に表示することができる。

本発明の一実施形態によるナビゲーション装置の構成を図１に示す。このナビゲーション装置は車両に搭載されており、設定された目的地までの推奨経路を探索して、探索された推奨経路の周囲について通常の地図を基に道路形状などを簡略化することにより、通常の地図を要約した地図（以下、要約地図という）を作成して表示する。そして、要約地図上に推奨経路を示し、その推奨経路に従って自車両を目的地まで案内する。さらに、目的地に設定された施設に関連する駐車場を検索して、他の駐車場とは区別して要約地図上に表示するものである。図１に示すナビゲーション装置１は、制御回路１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、現在地検出装置１４、画像メモリ１５、表示モニタ１６、入力装置１７、ディスクドライブ１８およびＶＩＣＳ情報受信部２０を有している。ディスクドライブ１８には、地図データが記録されたＤＶＤ−ＲＯＭ１９が装填される。

制御回路１１は、マイクロプロセッサおよびその周辺回路からなり、ＲＡＭ１３を作業エリアとしてＲＯＭ１２に格納された制御プログラムを実行することにより、各種の処理や制御を行う。この制御回路１１において後で説明するような処理を実行することによって、設定された目的地に対してＤＶＤ−ＲＯＭ１９に記録された地図データに基づいて推奨経路が探索され、その周囲の要約地図が作成されて表示モニタ１６に表示される。さらに、表示された要約地図上に駐車場を表すための駐車場マークが表示される。

現在地検出装置１４は、自車両の現在地を検出する装置であり、たとえば、自車両の進行方向を検出する振動ジャイロ１４ａ、車速を検出する車速センサ１４ｂ、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を検出するＧＰＳセンサ１４ｃ等からなる。ナビゲーション装置１は、この現在地検出装置１４により検出された自車両の現在地に基づいて、推奨経路を探索するときの経路探索開始点を決定することができる。

画像メモリ１５は、表示モニタ１６に表示するための画像データを一時的に格納する。この画像データは、要約地図を画像表示するための道路地図描画用データや各種の図形データ等からなり、制御回路１１において、ＤＶＤ−ＲＯＭ１９に記録されている地図データに基づいて作成される。この画像メモリ１５に格納された画像データを用いて、要約地図や駐車場マークが表示モニタ１６に表示される。

入力装置１７は、ユーザが目的地の設定などを行うための各種入力スイッチを有し、これは操作パネルやリモコンなどによって実現される。ユーザは、表示モニタ１６に表示される画面指示に従って入力装置１７を操作することにより、地名や地図上の位置、施設名などを指定して目的地を設定し、その目的地までの経路探索をナビゲーション装置１に開始させることができる。

ディスクドライブ１８は、要約地図を作成するために用いられる地図データを、装填されたＤＶＤ−ＲＯＭ１９より読み出す。なお、ここではＤＶＤ−ＲＯＭを用いた例について説明しているが、ＤＶＤ−ＲＯＭ以外の他の記録メディア、たとえばＣＤ−ＲＯＭやハードディスクなどより、地図データを読み出すこととしてもよい。この地図データには、推奨経路を演算するために用いられる経路計算データや、交差点名称、道路名称など、推奨経路に従って自車両を目的地まで案内するために用いられる経路誘導データ、道路を表す道路データ、さらには海岸線や河川、鉄道、地図上の各種施設（ランドマーク）など、道路以外の地図形状を表す背景データなどが含まれている。

道路データにおいて、道路区間を表す最小単位はリンクと呼ばれている。すなわち、各道路は所定の道路区間ごとに設定された複数のリンクによって構成されている。なお、リンクによって設定される道路区間の長さは異なっており、リンクの長さは一定ではない。リンク同士を接続している点はノードと呼ばれ、このノードはそれぞれに位置情報（座標情報）を有している。また、リンク内にはノードとノードの間に形状補間点と呼ばれる点が設定されていることもある。形状補間点もノードと同じく、それぞれに位置情報（座標情報）を有している。このノードと形状補間点の位置情報によって、リンク形状、すなわち道路の形状が決定される。経路計算データには、上記の各リンクに対応して、自車両の通過所要時間を表すためのリンクコストと呼ばれる値が設定されている。

前述のように入力装置１７におけるユーザの操作によって目的地が設定されると、現在地検出装置１４により検出された現在地を経路探索開始点として、設定された目的地までの経路演算が経路計算データに基づいて所定のアルゴリズムにより行われ、目的地までの推奨経路が求められる。そして、求められた推奨経路付近の要約地図が道路データに基づいて作成され、表示モニタ１６に表示される。以上説明したようにして道路形状を簡略化した要約地図が画面表示され、その要約地図上に示された推奨経路に従って自車両が目的地まで誘導される。なお、要約地図の具体的な作成方法については後で説明する。

ＶＩＣＳ情報受信部２０は、不図示のＶＩＣＳセンターからナビゲーション装置１に対して送信されるＶＩＣＳ情報を受信する。このＶＩＣＳ情報により、駐車場情報や渋滞情報、通行規制情報などの様々な道路交通情報がナビゲーション装置１に対して送信される。ＶＩＣＳ情報受信部２０において受信されたＶＩＣＳ情報は制御回路１１に出力され、前述したように制御回路１１において、要約地図上に道路交通情報の内容を画像表示するための画像データが作成される。このようにして、受信されたＶＩＣＳ情報に基づいて、各種の道路交通情報の内容がそれぞれ別々に表示モニタ１６に画像表示される。なお、このときの具体的な表示内容については後で説明する。

ＶＩＣＳセンターからナビゲーション装置１へのＶＩＣＳ情報の送信は、主に高速道路上に設置されている電波ビーコンや、主に一般道路上に設置されている光ビーコン、またはＦＭ多重放送によって行われる。電波ビーコンや光ビーコンは、その設置地点付近を通過する車両に対して、電波あるいは光により局所的にＶＩＣＳ情報を送信するものである。これに対して、ＦＭ多重放送では比較的広い地域に対してＶＩＣＳ情報を送信することができる。

なお、上記のようにしてＶＩＣＳセンターからナビゲーション装置１に送信されるＶＩＣＳ情報では、現在地付近の一定地域、たとえば同一都道府県内の道路交通情報しか送信されない。そのため、全国の道路交通情報をＶＩＣＳセンターから取得できる基地局を設け、携帯電話回線などを介して、その基地局からナビゲーション装置１に全国の道路交通情報を配信するようにしてもよい。

ＶＩＣＳ情報受信部２０によりＶＩＣＳ情報を受信すると、そのＶＩＣＳ情報に基づいて前述したような様々な道路交通情報の内容が表示モニタ１６に画像表示される。たとえば、駐車場の空き状況に応じて色分けした駐車場マークを要約地図上の各駐車場の位置に表示することにより、駐車場情報の内容を表示する。このときの色分け例としては、空き状況に余裕があるとき（空車）は青色、空きが少ないとき（混雑）はオレンジ色、空きがないとき（満車）は赤色で、各駐車場マークを表示する。また、渋滞情報や通行規制情報など他の道路交通情報の内容についても、その内容を表すための表示マークがそれぞれに画像表示される。このように、道路交通情報の内容の各々が、各種の表示マークを用いて要約地図上に別々に表される。

なお、ＶＩＣＳセンターより送信されるＶＩＣＳ情報にはレベル１〜レベル３の３段階のレベルがあり、ＶＩＣＳ情報により送信された道路交通情報を表示したときの表示形態は、このレベルによって異なる。レベル１の場合、文字によって道路交通情報の内容が表示される。たとえば、渋滞地点名や渋滞距離、ある地点間の所要時間などを表現した文章が、レベル１のＶＩＣＳ情報によって表示される。レベル２の場合は、簡易図形（道路線形を簡易的な図形で表したもの）を用いて表現された道路交通情報の内容が表示される。たとえば、特定の道路の渋滞箇所を赤やオレンジ色などによって簡易図形上に表した画像が、レベル２のＶＩＣＳ情報によって表示される。

以上説明したように、レベル１とレベル２のＶＩＣＳ情報による道路交通情報は、要約地図とは組み合わされずに単独で表示される。一方、レベル３のＶＩＣＳ情報による道路交通情報は、前述した駐車場マークのように要約地図と組み合わされて表示される。このように、道路交通情報の内容を要約地図上に重ねて画像表示するときには、レベル３のＶＩＣＳ情報が用いられ、レベル１とレベル２のＶＩＣＳ情報は用いられない。

次に、要約地図上に駐車場マークを表示する具体的な方法について説明する。レベル３のＶＩＣＳ情報では、駐車場情報として各駐車場の位置情報と空き状況が送信される。この空き状況には、前述した空車、混雑または満車のいずれかが設定されている。こうした駐車場情報に基づいて、前述のように色分けされた駐車場マークを要約地図上の各駐車場の位置にそれぞれ表示することにより、駐車場情報の内容を要約地図上に分かりやすい表示形態で表示する。

本実施形態のナビゲーション装置１では、目的地に設定された施設に関連する駐車場については、上記のように駐車場情報に基づいて、その空き状況に応じて色分けした駐車場マークを表示する。具体的には、目的地の施設と提携している駐車場、たとえば駐車料金の優待割引契約を結んでいる契約駐車場などについて、目的地施設に関連する駐車場として駐車場マークを色分け表示する。しかし、それ以外の駐車場については色分け表示をせず、その駐車場の位置のみを駐車場マークによって要約地図上に表す。これにより、ユーザにとって利用価値の高い駐車場を他の駐車場とは区別して分かりやすく表示し、その駐車場をユーザが利用しやすいようにする。

図２は、表示モニタ１６に表示される自車位置周辺の要約地図の画面例である。この画面には、自車位置２１から目的地２２までの推奨経路を含む道路の要約地図と、周囲の駐車場を表す駐車場マーク２３〜２７とが表示されている。目的地２２には「Ａ百貨店」が設定されており、駐車場マーク２３〜２５は「Ａ百貨店」の提携駐車場を、また駐車場マーク２６および２７はそれ以外の駐車場を表している。

提携駐車場を表す駐車場マーク２３〜２５は、前述したように、その色分けによって駐車場の空き状況を表している。たとえば、駐車場マーク２３は赤色で表示されており、満車であることを表している。同様に、駐車場マーク２４はオレンジ色、駐車場マーク２５は青色で表示されており、混雑および空車であることをそれぞれ表している。なお、このような駐車場の空き状況は、ＶＩＣＳ情報受信部２０によって受信されるＶＩＣＳ情報内に含まれている駐車場情報に基づいて判断される。

一方、提携駐車場ではない駐車場マーク２６、２７は、空き状況に応じて色分け表示されることなく、全て同じマークによって表示されている。これにより、提携駐車場の駐車場マーク２３〜２５とは区別されている。なお、ここでは空き状況を示す色分け表示の有無によって提携駐車場とそうでない駐車場マークを区別したが、それ以外の方法で区別してもよい。たとえば、提携駐車場ではない駐車場マークを目立たないように小さく表示したり、あるいは、提携駐車場の駐車場マークを目立つように点滅表示したりしてもよい。このようにした場合は、提携駐車場ではない駐車場マークについても、提携駐車場と同様に色分けして空き状況を示すことができる。このようにして、目的地である「Ａ百貨店」に関連する駐車場と、「Ａ百貨店」に関連しない駐車場とを、互いに区別して要約地図上にそれぞれ表示する。

以上説明したような要約地図画面を表示する際にナビゲーション装置１の制御回路１１において実行されるフローチャートを図３に示す。このフローチャートは、ユーザから入力装置１７によって目的地の入力操作が行われたときに実行される。ステップＳ１００では、ユーザから入力された地名や地図上の位置、施設名などに基づいて、地図上のいずれかの施設を目的地に設定する。ステップＳ２００では、ＤＶＤ−ＲＯＭ１９の地図データに基づいて、ステップＳ１００において設定された目的地までの推奨経路を探索する。

ステップＳ２１０では、ステップＳ１００で目的地に設定された施設の周辺に存在する駐車場のうち、その目的地施設に関連する関連駐車場、すなわち目的地施設の提携駐車場を地図データから抽出する。ステップＳ２２０では、ステップＳ２１０で抽出された関連駐車場と、ステップＳ１００で設定された目的地施設とを含む地図範囲を、次のステップＳ３００で要約地図を作成するときの要約範囲に設定する。なお、このときステップＳ２１０で抽出された関連駐車場の中に、目的地施設との距離が予め定められた所定距離よりも離れているものがある場合には、その関連駐車場については要約範囲に含めないことが好ましい。このようにすれば、要約範囲が大きくなりすぎることを防止できる。

ステップＳ３００では、ステップＳ２２０で設定された要約範囲内の地図について、要約地図作成処理を行う。これにより、現在地から目的地までの要約地図が作成される。なお、この要約地図作成処理の具体的な内容については後で説明する。ステップＳ４００では、ステップＳ３００によって作成された要約地図を表示モニタ１６に画面表示する。このとき、ステップＳ２００で探索された推奨経路を他の道路から識別できるような表示形態で要約地図上に表示する。ステップＳ５００では、ステップＳ４００で表示された要約地図の範囲内に存在する駐車場のいずれかを選択する。

ステップＳ６００では、ステップＳ５００で選択された駐車場が、ステップＳ１００において設定された目的地に関連する駐車場、すなわちステップＳ２１０で地図データから抽出された駐車場であるか否かを判定する。ここでは、目的地の施設と提携している駐車場であるか否かを判断することにより、関連する駐車場であるか否かを判定する。目的地の施設と提携している駐車場であれば、目的地の施設に関連する駐車場であると判定し、目的地の施設と提携している駐車場でなければ、目的地の施設に関連しない駐車場であると判定する。このようにして、関連する駐車場であると判定された場合はステップＳ６１０へ進み、関連しない駐車場であると判定された場合はステップＳ６３０へ進む。なお、ＤＶＤ−ＲＯＭ１９に記録されている地図データには、地図上の各駐車場についてどの施設と提携しているかを示す情報が含まれている。この情報に基づいて、目的地の施設と提携している駐車場であるか否かを判断することができる。

ステップＳ６１０へ進んだ場合、ステップＳ６１０では、ＶＩＣＳ情報受信部２０によって既に受信されていたＶＩＣＳ情報に含まれる駐車場情報から、ステップＳ５００で選択した駐車場についての情報を抽出する。ステップＳ６２０では、ステップＳ６１０で抽出した駐車場情報に基づいて、ステップＳ５００で選択した駐車場の位置に、空き状況に応じて色分けした駐車場マークを表示する。一方、ステップＳ６３０へ進んだ場合は、ステップＳ６３０において、ステップＳ５００で選択した駐車場の位置に色分けしない駐車場マークを表示する。ステップＳ６２０またはステップＳ６３０のいずれかを実行したら、ステップＳ７００へ進む。

ステップＳ７００では、それまで実行したステップＳ５００において、要約地図の表示範囲内にある全ての駐車場を選択したか否かを判定する。まだ選択していない駐車場、すなわち駐車場マークをまだ要約地図上に表示していない駐車場がある場合は、ステップＳ５００へ戻ってそれまでに選択していない駐車場を選択した後、上記の処理を繰り返す。要約地図の表示範囲内にある全ての駐車場を選択した場合は、図３のフローチャートを終了する。このようにして、目的地までの推奨経路を要約地図によって表し、さらに、目的地に関連しているか否かにより、駐車場マークを互いに区別して要約地図上にそれぞれ表示する。

次に、ステップＳ３００において実行される要約地図作成処理の内容について説明する。要約地図作成処理では、方向量子化処理と呼ばれる処理を実行することによって各経路の道路形状を簡略化することにより、各経路の要約地図を作成する。この方向量子化処理について、以下に説明する。

方向量子化処理では、探索された推奨経路のリンクをそれぞれ所定の分割数で分割した上で、道路形状の簡略化を行う。図４および図５は、いずれもこの方向量子化処理の内容を説明するための詳細説明図であり、図４ではリンク分割数が２（２分割）の場合について、また図５ではリンク分割数が４（４分割）の場合について、それぞれの方向量子化処理の内容を図示している。以下、図４に示す２分割の場合より先に説明を行う。

図４（ａ）の符号３０は、探索された経路に含まれているリンクの１つを例示している。このリンク３０に対して、（ｂ）に示すように、その両端点の間を結ぶ線分３１から最も遠くにあるリンク３０上の点３２を選択する。なお、ここで選択される点３２は前述の形状補間点に相当し、両端点はノードに相当する。

上記のような点３２が求められたら、次に（ｃ）に示すように、リンク３０の両端点のそれぞれと点３２とを結ぶ線分３３および３４を設定する。この線分３３と３４がそれぞれの基準線に対してなす角度をθ_１およびθ_２と表す。なお、ここでいう基準線とは、リンク３０の両端点から予め決められた所定の方向（たとえば、真北方向）に向かって、それぞれ延びている線のことである。（ｃ）に示すように、一方の端点からの基準線と線分３３によって挟まれている部分の角度が、θ_１と表される。また、もう一方の端点からの基準線と線分３４によって挟まれている部分の角度が、θ_２と表される。

上記のようにして点３２とリンク３０の両端点とをそれぞれ結ぶ線分３３、３４が設定されたら、次に（ｄ）に示すように、この線分３３と３４の方向をそれぞれ量子化する。ここでいう方向の量子化とは、前述の角度θ_１およびθ_２が予め設定された単位角度の整数倍にそれぞれなるように、線分３３と３４を各端点を中心にしてそれぞれ回転させることをいう。すなわち、θ_１＝ｍ・Δθ、θ_２＝ｎ・Δθ（ｎ、ｍは整数）となるように、線分３３と３４をそれぞれ回転させてθ_１とθ_２の値を補正する。上記の式においてｍとｎの値は、この式によって計算される補正後のθ_１とθ_２がそれぞれ元の値に最も近くなるように設定される。

以上説明したように線分３３と３４の方向をそれぞれ量子化すると、線分３３と３４が基準線となす角度θ_１およびθ_２が、単位角度Δθ刻みで補正される。なお図７（ｄ）では、Δθ＝１５°としている。そして、θ_１についてはｍ＝６と設定して補正後の角度を９０°にし、θ_２についてはｎ＝０と設定して補正後の角度を０°にした例を図示している。

こうして線分３３と３４の方向をそれぞれ量子化したら、次に線分３３と３４をそれぞれ延長したときの交点を求める。そして、その交点と各端点とを結ぶようにして、（ｄ）に示すように、線分３３と３４の長さをそれぞれ補正する。

以上説明したようにして、線分３３と３４を求め、これらの方向を量子化すると共に長さを補正することによって、リンク３０に対する２分割の場合の方向量子化処理が行われる。この線分３３と３４をリンク３０の代わりに用いることで、リンク３０の形状を簡略化して表すことができる。このとき、リンク３０の両端点の位置が固定された状態でリンク３０の形状が簡略化されるため、隣接するリンクの位置には影響を及ぼさない。したがって、方向量子化処理を用いて経路の各リンク形状をそれぞれ簡略化することにより、経路の全体的な位置関係を保ちつつ、その道路形状を容易に簡略化することができる。

次に、４分割の場合の方向量子化処理について説明する。図５（ａ）の符号４０は、図４（ａ）と同様に、探索された経路に含まれているリンクの１つを例示している。このリンク４０に対して、（ｂ）に示すように、まずその両端点の間を結ぶ線分４１ａから最も遠くにあるリンク４０上の点４２ａを選択する。次に、その点４２ａとリンク４０の各端点とをそれぞれ結ぶ線分４１ｂおよび４１ｃを設定し、この線分４１ｂと４１ｃからそれぞれ最も遠く離れた位置にあるリンク４０上の点４２ｂおよび４２ｃを選択する。なお、ここで選択される点４２ａ〜４２ｃは、いずれも２分割の場合と同様に前述のノードまたは形状補間点に相当する。

上記のような点４２ａ〜４２ｃが求められたら、次に（ｃ）に示すように、２分割の場合と同様にして、リンク４０の各端点と点４２ａ〜４２ｃとをそれぞれ順に結ぶ線分４３、４４、４５および４６を設定する。この線分４３〜４６がそれぞれの基準線に対してなす角度を、θ_３、θ_４、θ_５およびθ_６と表す。なお、このときの基準線はリンク４０の両端点に対して定められるだけでなく、点４２ａ〜４２ｃのうち真ん中に位置する最初に選択された点４２ａに対しても定められる。

上記のようにして線分４３〜４６が設定されたら、次に（ｄ）に示すように、各線分の方向をそれぞれ量子化する。このとき、点４２ａを保存点として、線分４４と４５はこの保存点４２ａを中心にそれぞれ回転させる。なお、線分４３と４６については、２分割の場合と同様に各端点を中心にそれぞれ回転させる。ここでは、Δθ＝１５°と予め設定し、θ_３〜θ_６の補正後の角度をそれぞれ６０°、４５°、１８０°および６０°とした例を図示している。

こうして線分４３〜４６の方向をそれぞれ量子化したら、次に線分４３と４４をそれぞれ延長したときの交点と、線分４５と４６をそれぞれ延長したときの交点とを求める。そして、各交点と各端点または保存点４２ａとを結ぶようにして、（ｄ）に示すように、線分４３〜４６の長さをそれぞれ補正する。

以上説明したようにして、線分４３〜４６を求め、これらの方向を量子化すると共に長さを補正することによって、リンク４０に対する４分割の場合の方向量子化処理が行われる。この線分４３〜４６をリンク４０の代わりに用いることで、リンク４０の形状を簡略化して表すことができる。このとき、リンク４０の両端点の位置に加えて、さらに保存点４２ａの位置も固定された状態で、リンク４０の形状が簡略化される。したがって、複雑な形状のリンクによって構成されている経路に対しても、その全体的な位置関係を保ちつつ適切に道路形状を簡略化することができる。

なお、上記では２分割と４分割の場合の方向量子化処理について説明したが、これ以外の分割数についても同様にして方向量子化処理を実行することができる。たとえば８分割の場合には、まず４分割の場合と同様に、リンクの両端点の間を結ぶ線分から最も遠い１点と、その点と両端点とを結ぶ２つの線分からそれぞれ最も遠い２点を選択する。その後、さらにこれらの３点に両端点を加えた各点間を結ぶ４つの線分からそれぞれ最も遠い４点を選択する。こうして選択された合計７点と両端点とを順に結ぶ８つの線分を求め、これらの線分に対して前述したような方向の量子化と長さの補正を行うことによって、８分割の方向量子化処理を行うことができる。

方向量子化処理の分割数をいくつにするかは、予め設定しておいてもよいし、あるいはリンクの形状によって判断してもよい。たとえば、上記のようにして両端点またはそれまでに選択された点の間を結ぶ各線分から最も遠い点を順次選択していくとき、すなわち図４および５の（ｂ）で説明した処理を繰り返していくときに、各線分から最も遠い点までの距離が所定値以下となるまで処理を繰り返して、その処理回数に応じた数の点を順次選択していく。このようにすれば、リンクの形状によって方向量子化処理の分割数を決めることができる。

図４で説明した２分割の方向量子化処理において、方向を量子化した後に線分３３と３４をそれぞれ延長しても、適切な交点がない場合がある。すなわち、方向を量子化した後の線分３３と３４が平行となっている場合には、これらの線分を延長すると両者が一体化してリンク３３の両端点を結ぶ１つの線分となるため、交点が存在しないこととなる。このような場合には、その両端点を直接結ぶ線分、すなわち線分３１を用いて、リンク３０の形状を簡略化して表すようにすればよい。また、図５で説明した４分割の方向量子化処理や、それ以上の分割数の方向量子化処理において、同様に方向を量子化した後に各線分を延長すると適切な交点がない場合には、それよりも分割数が少ない方向量子化処理を行うようにすればよい。

以上説明したような方向量子化処理を各経路の全てのリンクに対して順次実行していくことにより、各経路の道路形状を簡略化して要約地図を作成することができる。なお、リンク単位ではなく、リンクを複数連ねて構成されるリンク列ごとに上記のような方向量子化処理を実行するようにしてもよい。この場合、図４の点３２や図５の点４２ａ〜４２ｃとして選択される点には、形状補間点だけでなくノードも含まれることになる。

または、要約地図作成処理において、上記の方向量子化処理を実行せずに道路形状を簡略化することもできる。ここでは、各リンク形状を曲線で近似することによって道路形状を簡略化する方法を、図６を参照して説明する。

図６（ａ）には、探索された経路に含まれるリンクの一部として、リンク５０、５１および５２を例示している。これらのリンク５０〜５２に対して、まず（ｂ）に示すように各リンクの両端点において量子化したリンク方向を求める。ここでは、前述の方向量子化処理において各線分の方向の量子化を行ったのと同様にして、元の角度に最も近くて単位角度の整数倍となるようなリンク方向を求める。その結果、（ｂ）において矢印で示されているようなリンク方向が各端点に対して求められる。

次に、（ｃ）に示すように端点の間を結ぶ曲線５３、５４および５５を求めることにより、各リンクの形状を曲線近似する。このとき、各曲線の端点付近における接線の方向が上記の量子化したリンク方向と一致するように、曲線５３〜５５の形状がそれぞれ決定される。なお、このような曲線を求める方法としては、たとえばスプライン関数を用いたスプライン近似などがあるが、ここでは詳細な説明は省略する。

以上説明したような処理を推奨経路の全てのリンクに対して順次実行していき、求められた曲線を用いて道路形状を表すことにより、道路形状を簡略化して要約地図を作成することができる。このときも方向量子化処理の場合と同様に、各リンクの両端点の位置が固定された状態で各リンクの形状が簡略化される。したがってこの場合にも、経路の全体的な位置関係を保ちつつ、その道路形状を容易に簡略化することができる。

さらに、作成された要約地図上に各種施設などの位置を示すランドマークを表示する。しかし、道路形状が簡略化されることにより、要約地図における道路の位置は元の地図より変化する。そのため、要約地図上に元の位置のままランドマークを表示したのでは、道路とランドマークとの位置関係を正しく表すことができない。したがって、要約地図上にランドマークを表示する際には、ランドマークの位置補正を行うことが必要となる。その方法について、以下に説明する。

図７では、ランドマークの位置補正の概要について説明する。図７（ａ）に示すように、要約する前の元の地図では、ランドマークの位置と道路との微妙な位置関係が記述されている。この元の地図に対して、上記で説明したような要約地図の作成処理を行い、さらにランドマークの位置をそのままにして表示すると、たとえば（ｂ）に示すような要約地図となる。

（ｂ）に示す要約地図では、道路の位置のみが（ａ）に示す元の地図に対して変化しているため、元のランドマークと道路との位置関係が保たれていない。たとえば、地図の中央付近にある郵便局に着目すると、この郵便局は、（ａ）に示す元の地図と、（ｂ）に示す要約地図とで、互いに道路の反対側に位置している。そこで、このような不都合を是正するためにランドマークの位置補正を行い、その結果、（ｃ）に示す要約地図のように、道路とランドマークとの位置関係が、元の地図上での位置関係と近似するようにする。

次に、図８を用いて、ランドマークの位置補正の詳細アルゴリズムについて説明する。ランドマークの位置補正では、はじめに、図８（ａ）に示すように、要約前後での形状ベクトル間のペアリストの作成を行う。ここで、要約時に上記に説明したような処理を行うことによって、道路の形状を表す形状ベクトルの構成点数が元のものから変化する。従って、ペアリストを作成するときには、このペアリストで関係付けられた形状ベクトル間の分岐点間の方向性が合致する必要がある。すなわち、要約の前後で、それぞれの分岐点の位置に対して、１対１に対応関係が成立するようにする。

このようにしてペアリストを作成したら、その次に（ｂ）に示すように、各形状ベクトルのノルムと、対応する分岐点間の距離の割合を等価にする補正処理を行う。すなわち、要約する前の元の地図において、ランドマークが最近接する形状ベクトルのノルム値と、その形状ベクトルを含む道路経路における、そのランドマークから各分岐点までの距離の割合を測定する。この測定値により、要約後の地図においても、上記のペアリストによって対応付けられる形状ベクトルに対して、そのノルム値と、ランドマークから分岐点間までの距離の割合が等価となるように、ランドマークの位置を計算する。そして、計算した位置にランドマークを表示する。

以上説明したランドマークの位置補正では、通常の地図を要約地図に変換することによって道路の形状や距離が変わるので、対応するランドマーク（道沿いにある店等）も道路に合わせて座標を変換する必要がある。そのため、変換前のランドマークの位置についてのパラメータとして、そのランドマークが変換前の道路（リンク）の一方の端から全体の何％のところにあるか、道路のどちら側にあるか、道路から何メートル離れたところにあるかを求める。そして、変換後の対応する道路データに対して、これら３つのパラメータを用いて、変換後のランドマークの位置を決定する。これを、図９に示す具体例を用いて説明する。

図９（ａ）は、要約前の通常の地図におけるランドマーク位置の例を示す。地点Ａと地点Ｂとをつなぐ道路は、地点ＡとＡ_１の間のリンク６１、地点Ａ_１とＡ_２の間のリンク６２、地点Ａ_２とＡ_３の間のリンク６３、および地点Ａ_３とＢの間のリンク６４によって構成されており、その道路沿いにランドマーク６０が存在している。リンク６１〜６４のそれぞれの長さは、１５０ｍ、２００ｍ、３５０ｍおよび５００ｍであり、これらのリンクによって構成される地点ＡとＢをつなぐ道路は、その合計、すなわち１２００ｍの長さを有している。ランドマーク６０は、地点Ａ_３から地点Ｂに向かって２００ｍ、すなわち地点Ａから９００ｍ地点の、道路の左側に位置している。また、ランドマーク６０の位置は道路から１０ｍ離れている。

このような要約前のランドマーク位置について、上記に説明した３つのパラメータを求める。１つ目のパラメータ、すなわち、道路の一方の端（地点Ａ）からの距離の全体距離に対する割合は、９００／１２００＝０．７５（７５％）と求められる。２つ目のパラメータ、すなわち道路のどちら側にあるかは、地点ＡからＢに向かって道路の左側にあると求められる。３つ目のパラメータ、すなわち道路からの距離は、１０ｍと求められる。

図９（ｂ）は、要約後の地図におけるランドマーク位置の例を示す。この要約地図では、地点Ａと地点Ｂとをつなぐ道路は１つのリンク６５によって表されており、その長さは１０００ｍである。この要約地図上にランドマーク６０を表示するとき、先に求めた３つのパラメータを用いて、変換後の位置を決定する。すなわち、地点Ａからの距離は、１つ目のパラメータを用いて、１０００×０．７５＝７５０ｍと求められる。また、２つ目のパラメータと３つ目のパラメータにより、地点Ａから見て道路（リンク６５）の左側であり、その道路から１０ｍ離れた位置が決定される。これらの条件を満たす位置にランドマーク６０を表示することにより、ランドマーク６０の位置補正が行われる。

上記に説明したような処理を行うことにより、要約地図においてランドマークの位置が補正され、道路とランドマークとの位置関係を要約前の元の地図に近似させることができる。その結果、図７（ａ）に示す元の地図のランドマーク位置に対して、要約地図におけるランドマーク位置を図７（ｃ）のようにすることができる。こうして要約地図上にランドマーク位置が表される。

以上説明した実施の形態によれば、次の作用効果を奏する。
（１）地図データに基づいて作成した要約地図を表示モニタ１６に表示して（ステップＳ４００）、地図上のいずれかの施設を目的地施設に設定する（ステップＳ１００）。要約地図の範囲内に存在する駐車場について、設定された目的地施設に関連する駐車場であるか否かを判定し（ステップＳ６００）、目的地施設に関連すると判定された駐車場と、目的地施設に関連しないと判定された駐車場とを、互いに区別して要約地図上にそれぞれ表示することとした（ステップＳ６２０、６３０）。このようにしたので、ユーザが施設を指定しなくても、その施設に関連する駐車場とその他の駐車場とをそれぞれが分かるように地図上に表示することができる。

（２）ステップＳ６００の判定において、目的地施設と提携している駐車場であるか否かを地図データに基づいて判断した結果、提携している駐車場であれば目的地施設に関連する駐車場であると判定し、提携している駐車場でなければ目的地施設に関連しない駐車場であると判定することとした。このようにしたので、地図データに基づいて、目的地施設に関連する駐車場であるか否かを簡単に判定することができる。

（３）ステップＳ６２０またはＳ６３０において駐車場マークを表示するとき、目的地施設に関連すると判定された駐車場については、ＶＩＣＳ情報に含まれる駐車場情報に基づいてその空き状況に応じて色分けして表示し、目的地施設に関連しないと判定された駐車場については、色分けせずに表示することとした。このようにしたので、目的地施設に関連する駐車場をユーザが利用しやすいように表示することができる。

（４）目的地施設に関連する駐車場を地図データから抽出し（ステップＳ２１０）、その駐車場を含む範囲の地図を要約範囲に設定する（ステップＳ２２０）ことにより、ステップＳ４００において要約地図を表示するときに、目的地施設に関連する駐車場を含む範囲の要約地図を表示することとした。このようにしたので、関連駐車場を一画面内に見やすく表示することができる。そのため、ユーザにとって、関連駐車場を確認するための要約地図のスクロールや拡大縮小などの操作が不要となる。

（５）目的地施設までの推奨経路を探索し（ステップＳ２００）、ステップＳ４００において要約地図を表示するときに、その推奨経路を要約地図上に表示することとした。このようにしたので、ユーザにとって、目的地施設までの推奨経路と各関連駐車場との位置関係を要約地図上で容易に把握することができる。

なお、上記の実施の形態では、目的地施設に関連する駐車場として、その目的地施設と提携している駐車場を例に説明した。しかし、これ以外の駐車場を目的地施設に関連する駐車場としてもよい。たとえば、目的地施設で使用できるクレジットカードを駐車場料金の支払いにも利用すると、駐車場料金の割引やポイント還元などのサービスが受けられる駐車場を、目的地施設に関連する駐車場として他とは区別して要約地図上に表示するようにしてもよい。さらに、目的地施設に関連する駐車場以外の施設について、同様に目的地施設に関連する施設と関連しない施設とを区別して表示してもよい。たとえば、目的地施設が銀行であるときには、その銀行と提携している現金自動支払機をそれ以外の現金自動支払機と区別して表示することができる。あるいは、目的地施設が病院であるときには、その病院の処方箋を取り扱う薬局をそうでない薬局と区別して表示することができる。以上説明した例の他にも様々な種類の施設について、目的地施設に関連する施設とそうでない施設を区別して表示することができる。

また、上記実施の形態では、提携駐車場とそうでない駐車場マークを区別してそれぞれ表示することとしたが、提携駐車場のみを表示するようにしてもよい。このようにすれば、駐車場の密集地域などにおいて、提携駐車場以外のユーザにとって不要な駐車場マークが表示されることにより、地図が見づらくなるのを防ぐことができる。なお、これは要約地図ではない通常の地図を表示する場合にも有効である。しかし、特に要約地図においては、上記で説明したようにランドマークの位置補正が行われるため、通常の地図よりもかえって駐車場が密集して見づらくなる場合がある。そのため、ステップＳ６００において設定された目的地の施設に関連すると判定された提携駐車場を要約地図上に表示し、関連しないと判定された提携駐車場ではない駐車場を要約地図上に表示しないことで、不要な地図マークを消去して見やすい要約地図とすることができる。さらに、位置補正の対象とする駐車場の数が減少するため、要約地図作成処理の速度を向上させることもできる。

あるいは、提携駐車場ではない駐車場マークについては、提携駐車場の付近、たとえば提携駐車場から予め決められた所定距離以内に存在するもののみを表示するようにしてもよい。このようにすれば、提携駐車場が混雑しており駐車できないため、その付近にある提携駐車場ではない駐車場をユーザが地図上から見つけようとする場合に、容易に見つけることができるようになる。

上記の実施の形態では、ナビゲーション装置において、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの記憶メディアより地図データを読み出して要約地図を作成する例について説明しているが、本発明はこの内容には限定されない。たとえば、携帯電話などによる無線通信を用いて、地図データを情報配信センターからダウンロードする通信ナビゲーション装置などにおいても、本発明を適用できる。この場合、上記に説明したような要約地図の作成処理および駐車場マークの表示設定処理を情報配信センターにおいて行い、その結果を情報配信センターから信号出力してナビゲーション装置へ配信することにより、ナビゲーション装置において要約地図と駐車場マークが表示されるようにしてもよい。すなわち、情報配信センターは、要約地図を作成してその上に駐車場マークを表示設定する装置と、その要約地図を外部へ信号出力する装置によって構成される。

上記の実施の形態では、道路交通情報受信手段をＶＩＣＳ情報受信部２０によって実現し、その他の各手段を制御回路１１の処理によって実現している。しかし、本発明はこの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も、本発明の範囲内に含まれる。

本発明の一実施形態によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 自車位置周辺の要約地図の画面例である。 要約地図画面を表示する際に実行されるフローチャートである。 要約地図を作成するときに利用される２分割の場合の方向量子化処理の内容を説明するための図である。 同じく４分割の場合の方向量子化処理の内容を説明するための図である。 各リンク形状を曲線で近似することによって各経路の道路形状を簡略化する方法を説明するための図である。 ランドマークの位置補正の概要の説明図である。 ランドマークの位置補正の詳細アルゴリズムの説明図である。 ランドマークの位置補正の具体例を示す図である。

符号の説明

１ ナビゲーション装置
１１ 制御回路
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ 現在地検出装置
１５ 画像メモリ
１６ 表示モニタ
１７ 入力装置
１８ ディスクドライブ
１９ ＤＶＤ−ＲＯＭ
２０ ＶＩＣＳ情報受信部

Claims (4)

1. 地図上のいずれかの施設を目的地施設に設定する目的地設定手段と、
   前記目的地施設と前記目的地施設に関連する施設とを含む地図範囲を設定する地図範囲設定手段と、
   地図データに基づいて前記地図範囲の地図を表示モニタに表示する地図表示制御手段と、
   前記地図範囲内に存在する前記目的地施設以外の施設について、前記目的地施設に関連する施設であるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段により前記目的地施設に関連すると判定された施設と、前記判定手段により前記目的地施設に関連しないと判定された施設とを、互いに区別して前記地図上にそれぞれ表示する施設表示制御手段とを備え、
   前記地図範囲設定手段は、前記目的地施設に関連する施設のうち前記目的地施設からの距離が所定の第１の距離よりも離れている施設を除いて、前記地図範囲を設定し、
   前記施設表示制御手段は、前記目的地施設に関連しない施設について、前記目的地施設に関連する施設からの距離が所定の第２の距離以内である施設のみを前記地図上に表示することを特徴とする車載情報端末。
2. 請求項１の車載情報端末において、
   前記判定手段は、前記目的地施設と提携している施設であるか否かを前記地図データに基づいて判断し、
   前記目的地施設と提携している施設であれば、前記目的地施設に関連する施設であると判定し、前記目的地施設と提携している施設でなければ、前記目的地施設に関連しない施設であると判定することを特徴とする車載情報端末。
3. 請求項１または２の車載情報端末において、
   駐車場の空き状況を表した駐車場情報を含んだ外部より送信される道路交通情報を受信するための道路交通情報受信手段をさらに備え、
   前記施設表示制御手段は、前記目的地施設に関連する施設であると判定された駐車場については、前記道路交通情報受信手段により受信された道路交通情報に含まれる駐車場情報に基づいて、その空き状況に応じて色分けして表示し、
   前記目的地施設に関連しない施設であると判定された駐車場については、色分けせずに表示することを特徴とする車載情報端末。
4. 請求項１〜３いずれか一項の車載情報端末において、
   前記目的地施設までの推奨経路を探索する推奨経路探索手段と、
   前記推奨経路探索手段により探索された推奨経路を前記地図上に表示する推奨経路表示手段とをさらに備えることを特徴とする車載情報端末。
   

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