JPWO2005124280A1 - 通信型ナビゲーションシステムおよび情報配信サーバならびに携帯ナビゲーション端末 - Google Patents

Abstract

通信型のナビゲーションシステムにおいて、少ない通信量で、携帯ナビゲーション端末側で航空写真イメージに案内経路および現在位置を表示することのできる携帯ナビゲーションシステム、情報配信サーバおよび携帯ナビゲーション端末を提供する。経路探索用の地図データベースと、航空写真から作成したイメージをメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、を備えた情報配信サーバと、携帯ナビゲーション端末とから構成される。携帯ナビゲーション端末は、ＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、を備え、経路探索の要件および／または前記メッシュデータの配信要求を情報配信サーバに送信し、前記情報配信サーバは、経路探索部とメッシュデータ配信部とを備え、地図データベースを用いて経路探索を行い、配信要求のあったメッシュデータに案内経路が存在する場合、該メッシュデータに案内経路データを付加して前記携帯ナビゲーション端末に送信し、携帯ナビゲーション端末は、配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示する。

Description

本発明は、携帯電話などの携帯ナビゲーション端末と、地図情報、経路データを配信する情報配信サーバとからなる通信型ナビゲーションシステムおよび情報配信サーバならびに携帯ナビゲーション端末に関するものであり、特に、情報配信サーバに地図データベースと航空写真イメージのデータベースを備え、経路探索は地図データに基づいて行い、探索した経路を航空写真イメージに付加して携帯ナビゲーション端末に配信するようにした通信型ナビゲーションシステムおよび情報配信サーバならびに携帯ナビゲーション端末に関するものである。

従来、見知らぬ土地において目的地となる場所を訪れる場合、地図帳等を頼りに当該地図に描かれた道路やランドマーク及び住所を確認しながら到達していた。また、カーナビゲーションシステム（以後単にカーナビと言う）を搭載した自動車においては、該カーナビを起動して目的地を入力することによりナビゲーションシステムからモニタ画面に表示される案内や音声出力される案内（ナビゲーション情報）を得ながら目的地に到達していた。

上記カーナビは、ＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）を利用したものであり、地球上を周回している複数のＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号をＧＰＳアンテナで受信し、該ＧＰＳ信号に含まれる衛星位置や時計情報等を解析して位置の特定化を行うものである。該複数のＧＰＳ衛星の個数は少なくとも４個以上必要である。ＧＰＳの単独測位精度は一般的に１０ｍ強であるが、ＤＧＰＳ（Differential
GPS：ディファレンシャルＧＰＳ）を採用することにより５ｍ以下に向上する。

近年、携帯電話、ＰＨＳ等の携帯通信端末機器の性能は飛躍的に向上し、また、多機能化が進んでいる。特に通話機能の他にデータ通信機能が強化され、ユーザに対してインターネットを介した種々のデータ通信サービスが提供されている。ナビゲーションサービスもその１つであり、自動車の運転者のみならず携帯電話ユーザに対して現在位置から目的地までの経路案内を提供する試みがなされ始めている。

従来のナビゲーションシステムには、例えば、下記の特許文献１（特開平５−１１３３４３号公報）に開示されているように、ナビゲーション装置の現在位置を航空写真の上に表示するものがあった。

このナビゲーションシステムは図１３に示すように、自己の現在位置を測位して得られる現在位置データおよび予め記憶している地図データに基づいて、ディスプレイの地図画面上に現在位置を表示する（図１３（ａ）参照）ナビゲーションシステムである。そしてこのナビゲーションシステムにおいては、予め航空写真をイメージデータとして取り込み、航空写真データとして記憶する記憶手段と、前記地図データおよび前記記憶した航空写真データとを対応付けして前記現在位置データに基づいて前記ディスプレイの航空写真画面上に自己の現在位置を表示する（図１３（ｂ）参照）表示制御手段と、を備えている。

このナビゲーションシステムは上記のように、航空写真に現在位置を対応付けして表示するため、現在位置周辺の状況を容易に認識することができるという利点を有している。

また、ネットワークを利用した通信型のナビゲーションシステムも実現されている。例えば、下記の特許文献２（特開２００３−２１４８６０号公報）、特許文献３（特開２００１−２９８７６５号公報）には、携帯電話と情報配信サーバによる通信型ナビゲーションシステムが開示されている。特許文献２（特開２００３−２１４８６０号公報）に開示されたナビゲーションシステムは、図１４に示すように、移動体通信網２に接続される携帯端末（携帯電話）１とデータ通信サービスセンター（情報配信コンピュータシステム）３とから構成され、携帯端末１はデータ通信サービスセンター３と接続して所望のデータ通信サービスを受けるものである。携帯端末１が携帯電話、ＰＨＳである場合には移動体通信網２を経由して移動体通信基地局、電話回線網を通して所望の相手方（固定電話、携帯電話、ＰＨＳなど）と通話することができる。データ通信サービスセンター３は以下により携帯端末１の要求に応じて経路のナビゲーションサービスを行うように構成されている。

すなわち、携帯端末１から出発地と目的地の位置情報を含む経路探索要求が発せられると、データ通信サービスセンター３の情報配信コンピュータシステムは、蓄積手段に蓄積された道路データを用いて出発地から目的地までを結ぶ最適経路を探索し、探索した経路データを案内経路データとして蓄積手段に一時記憶する。携帯端末１から、位置座標と案内経路を指定した表示地図情報が要求されると、データ通信サービスセンター３の情報配信コンピュータシステムは、蓄積手段から指定された位置座標周辺におけるベクトル形式の地図表示用の地図データと、指定された案内経路データを読み出し、案内経路データを特定色で道路として描画するためのベクトルデータに変え、地図データに組み込んだ後、要求元の携帯端末１宛に送信するものである。

携帯端末１には、図示されていないが、移動に伴って現在位置を測位するためのＧＰＳ受信機が備えられており、所定の周期でＧＰＳ測位を行っている。携帯端末１は、ＧＰＳ測位の結果、表示地図情報に不足が生じるとデータ通信サービスセンター３の情報配信コンピュータシステムに表示地図情報の要求を出す。また、データ通信サービスセンター３の情報配信コンピュータシステムには蓄積手段が設けられており、道路データ（地図データ）や地図上の各所の建物等のランドマーク、交差点名、道路名などのデータが蓄積されている。これらのデータはインターネット網４を介して地図の配信を行う情報配信コンピュータシステム５、６等から最新のデータを取得してメンテナンスされる。

このような通信型のナビゲーションシステムおよび情報配信サーバにおける経路探索方法については、また、下記の特許文献４（特開２００１−１６５６８１号公報）に開示されている。このナビゲーションシステムは、携帯ナビゲーション端末から出発地と目的地の情報を情報配信サーバに送り、情報配信サーバで道路網や交通網のデータから探索要件に合致した経路を探索して案内するように構成されている。探索条件としては、出発地から目的地までの移動手段、例えば、徒歩、自動車、鉄道と徒歩の併用などがあり、これを探索条件の１つとして経路探索する。

情報配信サーバは、地図データの道路（経路）をその結節点、屈曲点の位置をノードとし、各ノードを結ぶ経路をリンクとし、全てのリンクのコスト情報（距離や所要時間）をデータベースとして備えている。そして、情報配信サーバは、データベースを参照して、出発地のノードから目的地のノードに至るリンクを順次探索し、リンクのコスト情報が最小となるノード、リンクをたどって案内経路とすることによって最短の経路を携帯ナビゲーション端末に案内することができる。このような経路探索の手法はラベル確定法あるいはダイクストラ法と言われる手法が用いられる。特許文献４（特開２００１−１６５６８１号公報）には、このダイクストラ法を用いた経路探索方法も開示されている。

特開平５−１１３３４３号公報 特開２００３−２１４８６０号公報 特開２００１−２９８７６５号公報 特開２００１−１６５６８１号公報

しかしながら、上記特許文献１（特開平５−１１３３４３号公報）に開示されたような従来のナビゲーションシステムによれば、航空写真をイメージデータとして記憶することに加え、直接表示することが無い地図情報も経路探索に必要なことから、地図情報も記憶しておく必要があり、データ量は地図情報のみ利用する一般的なナビゲーションシステムより大幅に増加してしまうという問題点がある。

また、情報配信サーバから地図情報、経路データの配信を受け、携帯ナビゲーション端末（携帯電話）で経路や地図を表示する通信型のナビゲーションシステムにおいて、現在位置周辺の状況を容易に認識することができるようにするために、前記特許文献１（特開平５−１１３３４３号公報）に開示されるナビゲーションシステムのように航空写真に基づくイメージに現在位置を対応付けして表示する方式を取り入れる場合、携帯ナビゲーション端末と情報配信サーバとの間で、通信によって地図情報等を受信するので、データ量は少ない方が望ましい。

前述したように、地図データを使用して経路探索を行い、地図と案内経路を携帯ナビゲーション端末の表示部に表示する場合、建物や周辺の状況を判断し易くするために、地図データ、案内経路を、その場所の航空写真イメージに重ねて表示する方法がある（特許文献１）が、携帯ナビゲーション端末と情報配信サーバからなる通信型のナビゲーションシステムにおいては、地図データ、航空写真イメージデータ、案内経路データを通信する構成にした場合、携帯ナビゲーション端末と情報配信サーバとの間の通信に要するデータ量が大きくなり情報配信サーバを利用する携帯ナビゲーション端末の加入者が多いほど通信負荷が過大になるという問題点があった。

本願の発明者は、前記の問題点を解消すべく種々検討を行った結果、情報配信サーバに地図情報データベースと航空写真イメージデータベースを備え、情報配信サーバが地図情報に基づいて経路探索を行い、探索した案内経路データを航空写真イメージに付加して携帯ナビゲーション端末に配信するように構成し、携帯ナビゲーション端末側で測位した現在位置を、案内経路データに基づいて航空写真イメージの経路上にルートマッチング処理することにより、前記の問題点を解消することができることに想到し、本発明を完成するに至ったものである。

すなわち、本発明の目的は、通信型のナビゲーションシステムにおいて、少ない通信量で、携帯ナビゲーション端末側で航空写真イメージに案内経路および現在位置を表示することのできる携帯ナビゲーションシステム、情報配信サーバおよび携帯ナビゲーション端末を提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、以下の構成により達成することができる。すなわち、本発明の第１の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムは、
経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、を備えた情報配信サーバと、該情報配信サーバとネットワークを介して接続される携帯ナビゲーション端末とから構成される通信型ナビゲーションシステムであって、
前記携帯ナビゲーション端末は、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、
前記経路探索の要件および／または前記メッシュデータの配信要求を情報配信サーバに送信し、
前記情報配信サーバは、経路探索部とメッシュデータ配信部とを備え、前記経路探索用の地図データベースを用いて経路探索を行い、配信要求のあったメッシュデータに案内経路が存在する場合、該メッシュデータに案内経路データを付加して前記携帯ナビゲーション端末に送信し、
前記携帯ナビゲーション端末は、配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示することを特徴とする。

また、第２の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムは、上記第１の態様の通信型ナビゲーションシステムにおいて、少なくとも出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを前記情報配信サーバに送信し、前記情報配信サーバは、当該出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを受信する都度経路探索を行い、配信要求のあったメッシュデータに案内経路が存在する場合、該メッシュデータに案内経路データを付加して前記携帯ナビゲーション端末に送信することを特徴とする。

また、第３の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムは、上記第１の態様の通信型ナビゲーションシステムにおいて、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータの配信フォーマットの拡張領域に、携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを記述して配信することを特徴とする。

また、本発明の第１の態様にかかる情報配信サーバは、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、必要に応じて前記経路探索の要件と前記メッシュデータの配信要求とを情報配信サーバに送信する携帯ナビゲーション端末とネットワークを介して接続される情報配信サーバであって、
前記情報配信サーバは、経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、経路探索部と、メッシュデータ配信部と、を備え、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータに案内経路データを付加して配信することを特徴とする。

また、本発明の第２の態様にかかる情報配信サーバは、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、少なくとも出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを前記情報配信サーバに送信する携帯ナビゲーション端末とネットワークを介して接続される情報配信サーバであって、
前記情報配信サーバは、当該出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを受信する都度経路探索を行い、配信要求のあったメッシュデータに案内経路が存在する場合、該メッシュデータに案内経路データを付加して前記携帯ナビゲーション端末に送信することを特徴とする。

また、上記第１の態様または第２の態様にかかる情報配信サーバにおいて、前記情報配信サーバは、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータの配信フォーマットの拡張領域に、携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを記述して配信することを特徴とする。

また、本発明の第１の態様にかかる携帯ナビゲーション端末は、経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、経路探索部と、メッシュデータ配信部と、を備え、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータに携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを付加して配信する情報配信サーバとネットワークを介して接続される携帯ナビゲーション端末であって、
前記携帯ナビゲーション端末は、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、必要に応じて前記経路探索の要件と、前記メッシュデータの配信要求とを情報配信サーバに送信し、情報配信サーバから配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示することを特徴とする。

また、本発明の第２の態様にかかる携帯ナビゲーション端末は、経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、経路探索部と、メッシュデータ配信部と、を備え、出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを携帯ナビゲーション端末から受信する都度経路探索を行い、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータに携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを付加して配信する情報配信サーバとネットワークを介して接続される携帯ナビゲーション端末であって、
前記携帯ナビゲーション端末は、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、必要に応じて前記経路探索の要件と、前記メッシュデータの配信要求とを情報配信サーバに送信し、情報配信サーバから配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示することを特徴とする。

また、本発明の第３の態様にかかる携帯ナビゲーション端末は、経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、経路探索部と、メッシュデータ配信部と、を備え、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータの配信フォーマットの拡張領域に、携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを記述して配信する情報配信サーバとネットワークを介して接続される携帯ナビゲーション端末であって、
前記携帯ナビゲーション端末は、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、必要に応じて前記前記経路探索の要件と、メッシュデータの配信要求とを情報配信サーバに送信し、情報配信サーバから配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示することを特徴とする。

本発明の第１の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムによれば、情報配信サーバが地図データベースに基づいて経路を探索し、探索した案内経路が携帯ナビゲーション端末から要求されたメッシュデータを通る場合には、情報配信サーバが携帯ナビゲーション端末に送信するメッシュデータに案内経路データを付加して送信し、携帯ナビゲーション端末側で案内経路データ基づいて航空写真イメージの経路上にルートマッチング処理してメッシュデータ（航空写真イメージ）上に案内経路を表示するものであるから、情報配信サーバと携帯ナビゲーション端末との間の通信は、メッシュデータとそれに付加される案内経路データのみであり、ネットワーク上の通信負荷を軽減することができるようになる。

また、携帯ナビゲーション端末には航空写真または衛星写真のイメージが表示され、写真イメージの経路上に案内経路が表示されるため、ユーザは案内経路にそった周辺のビルの状態など、実際の経路の周辺状況を観察することができ、経路案内が視認しやすくなる。

また、本発明の第２の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムによれば、情報配信サーバは、携帯ナビゲーション端末から、出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを受信する都度経路探索を行い、配信要求のあったメッシュデータに案内経路が存在する場合、該メッシュデータに案内経路データを付加して前記携帯ナビゲーション端末に送信するものである。このため、情報配信サーバは、携帯ナビゲーション端末ごとの経路探索の経過情報を記憶しておく必要がなく、多数の携帯ナビゲーション端末への情報配信サービスが容易になる。

また、本発明の第３の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムによれば、メッシュデータの配信フォーマットの拡張領域に案内経路データを記述するものであるから、メッシュデータに案内経路データを埋め込むことができ、メッシュデータの配信と同時に案内経路データを携帯ナビゲーション端末に送信することができ、通信負荷を増大させることがない。

また、本発明の第１の態様にかかる情報配信サーバによれば、情報配信サーバは、経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、経路探索部と、メッシュデータ配信部と、を備え、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータに案内経路データを付加して配信するものであるから、本発明の第１の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバを提供することができるようになる。

また、本発明の第２の態様にかかる情報配信サーバによれば、情報配信サーバは、当該出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを受信する都度経路探索を行い、配信要求のあったメッシュデータに案内経路が存在する場合、該メッシュデータに案内経路データを付加して前記携帯ナビゲーション端末に送信するものであるから、本発明の第２の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバを提供することができるようになる。

また、本発明の第１または第２の態様の情報配信サーバにおいて、情報配信サーバは、メッシュデータの配信フォーマットの拡張領域に案内経路データを記述するものであるから、メッシュデータに案内経路データを埋め込むことができ、メッシュデータの配信と同時に案内経路データを携帯ナビゲーション端末に送信することができ、通信負荷を増大させることのない情報配信サーバを提供することができる。

また、本発明の第１の態様にかかる携帯ナビゲーション端末によれば、携帯ナビゲーション端末は、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、必要に応じて前記経路探索の要件と、前記メッシュデータの配信要求とを情報配信サーバに送信し、情報配信サーバから配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示するものである。従って、上記第１の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムを構成する携帯ナビゲーション端末を提供することができる。また、この携帯ナビゲーション端末には航空写真または衛星写真のイメージが表示され、写真イメージの経路上に案内経路が表示されるため、ユーザは案内経路にそった周辺のビルの状態など、実際の経路の周辺状況を観察することができ、経路案内が視認しやすくなる。

また、本発明の第２の態様にかかる携帯ナビゲーション端末によれば、携帯ナビゲーション端末は、ＧＰＳ処理手段が測位する都度、経路探索の要件と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出して必要に応じてメッシュデータの配信を情報配信サーバに要求し、情報配信サーバから配信されたメッシュデータと案内経路データに基づいて表示部にメッシュデータおよび案内経路を表示するものである。従って、上記第２の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムを構成する携帯ナビゲーション端末を提供することができる。また、この携帯ナビゲーション端末には航空写真または衛星写真のイメージが表示され、写真イメージの経路上に案内経路が表示されるため、ユーザは案内経路にそった周辺のビルの状態など、実際の経路の周辺状況を観察することができ、経路案内が視認しやすくなる。

また、本発明の第３の態様にかかる携帯ナビゲーション端末によれば、携帯ナビゲーション端末は、経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、経路探索部と、メッシュデータ配信部と、を備え、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータの配信フォーマットの拡張領域に、携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを記述して配信する情報配信サーバとネットワークを介して接続され、必要に応じて経路探索の要件と、前記メッシュデータの配信要求とを情報配信サーバに送信し、情報配信サーバから配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示するものである。従って、上記第３の態様にかかる通信型ナビゲーションシステムを構成する携帯ナビゲーション端末を提供することができる。また、この携帯ナビゲーション端末には航空写真または衛星写真のイメージが表示され、写真イメージの経路上に案内経路が表示されるため、ユーザは案内経路にそった周辺のビルの状態など、実際の経路の周辺状況を観察することができ、経路案内が視認しやすくなる。

以下、図面を参照して本発明にかかる通信型ナビゲーションシステムおよび情報配信サーバならびに携帯ナビゲーション端末の実施の態様を説明する。

図１は、本発明の第１の態様を示す通信型ナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。図１において、通信型ナビゲーションシステム１０は、インターネットなどのネットワーク１２を介して情報配信サーバ２０と携帯電話などから構成される携帯ナビゲーション端末３０が接続される構成になっている。携帯ナビゲーション端末３０は代表的にその１つを図示しているが、情報配信サーバ３０が提供するナビゲーションサービスの利用者として加入している多数のユーザが所有する携帯ナビゲーション端末がサービス要求する都度ネットワーク１２を介して情報配信サーバ３０に接続される。

情報配信サーバ２０は、マイクロプロセッサで構成される主制御部２１、メッシュデータ配信部２３、経路探索部２５、地図データベース（地図データＤＢ）２７、メッシュデータベース（メッシュデータＤＢ）２９とから構成されている。主制御部２１は、メッシュデータ配信部２３、経路探索部２５、地図データベース（地図データＤＢ）２７、メッシュデータベース（メッシュデータＤＢ）２９の各部を制御するものであり、一般的なコンピュータと同様にＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶装置を備え、記憶装置に格納された制御プログラムに従って上記の各部を制御するものである。

地図データＤＢ２７には経路探索のための地図データが蓄積され、メッシュデータＤＢ２９には航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切ったデータ（本発明においてはこれをメッシュデータと称する）が蓄積されている。メッシュデータについては、後に詳細に説明する。地図データＤＢ２９は、特開２００１−１６５６８１公報に開示されているように、地図データの道路（経路）をその結節点、屈曲点の位置をノードとし、各ノードを結ぶ経路をリンクとし、全てのリンクのコスト情報（距離や所要時間）を蓄積したものである。そして、情報配信サーバ２０は、この地図データＤＢ２９を参照して、出発地のノードから目的地のノードに至るリンクを順次探索し、リンクのコスト情報が最小となるノード、リンクをたどって案内経路とする。これによって最短の経路を携帯ナビゲーション端末３０に案内することができる。経路探索部２５は上記の経路探索を行うものであり、経路探索部２５における経路探索の手法としては特開２００１−１６５６８１号公報に開示されたダイクストラ法と言われる手法が用いられる。

従来のナビゲーション装置においては、経路探索部２５が地図データＤＢ２７を参照して探索した案内経路データと地図データに基づいて、案内経路を地図の経路（道路）にルートマッチングする処理を行って、表示部に地図および案内経路を表示するのが一般的である。本発明においては、情報配信サーバ２０は、地図データを携帯ナビゲーション端末３０に配信しない。地図データを配信する代わりに、配信すべき地図データに該当する領域のメッシュデータ、すなわち航空写真または衛星写真のイメージを配信する。

情報配信サーバ２０は携帯ナビゲーション端末３０にメッシュデータを配信する際に、経路探索部２５で探索した案内経路データを付加して配信し、携帯ナビゲーション端末３０側で測位した現在位置を、案内経路データに基づいて航空写真イメージの経路上にルートマッチング処理し、メッシュデータの経路（道路）に案内経路、現在位置を表示する。メッシュデータ配信部２３は、携帯ナビゲーション端末３０から要求されたメッシュデータと、経路探索部２５で探索した案内経路が該メッシュデータを通る場合に、携帯ナビゲーション端末３０に配信する際に案内経路のデータを付加して送信するものである。

従って、情報配信サーバ２０は携帯ナビゲーション端末３０にメッシュデータと案内経路データを配信するだけであり地図データを配信する必要がないため、通信のデータ量を抑制することができる。このため、情報配信サーバ２０と携帯ナビゲーション端末間の通信負荷を増大させることがない。

携帯ナビゲーション端末３０は、マイクロプロセッサで構成される主制御部３１、ＧＰＳ処理部３２、送受信処理部３３、メッシュデータ要求処理部３４、マッチング処理部３５、メッシュデータ記憶部３６、表示制御部３７、表示部３８、操作部３９から構成されている。主制御部３１は、これらの各部を制御するものであり、一般的なコンピュータと同様にＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶装置を備え、記憶装置に格納された制御プログラムに従ってＧＰＳ処理部３２、送受信処理部３３、メッシュデータ要求処理部３４、マッチング処理部３５、メッシュデータ記憶部３６、表示制御部３７、表示部３８、操作部３９の各部を制御するものである。

ＧＰＳ処理部３２は、従来のナビゲーション装置と同様にＧＰＳ衛星の信号を受信し、携帯ナビゲーション端末３０の位置を測位して現在位置情報を得る処理を行い、送受信部３３は、情報配信サーバ２０に情報を送信し、または、情報配信サーバ２０からの情報を受信する処理を行う。メッシュデータ要求処理部３４は、情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを特定するメッシュデータコードを算出して送受信処理部３３を介して情報配信サーバ２０に送信する処理を行う。メッシュデータの要求の詳細については後に説明する。情報配信サーバ２０から配信されたメッシュデータはメッシュデータ記憶部３６に記憶され、表示制御部３７の制御のもとに表示部３８に表示される。

マッチング処理部３５は、ＧＰＳ処理部３２で測位した測位地点をメッシュデータの経路にマッチングして現在地とする処理を行う。すなわち、携帯ナビゲーション端末３０は、情報配信サーバ２０から配信されたメッシュデータと案内経路のデータに基づいて、案内経路がメッシュデータの領域内を通る（領域内に含まれる）場合に、マッチング処理部３５が測位地点をメッシュデータの経路にルートマッチング処理して現在地とし、表示制御部３７を介して表示部３８にメッシュデータおよび案内経路と現在位置を表示する。

携帯ナビゲーション端末３０は、操作部３９から少なくとも出発地、目的地、探索条件（歩行、交通機関と歩行、自動車など移動手段の指定など）、配信要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードなどの経路探索の要件を入力し、情報配信サーバ２０に送信する。情報配信サーバ２０は、先に述べた通り、携帯ナビゲーション端末３０から送られた経路探索の要件に基づいて経路探索部２５が経路探索を行う。経路探索部２５が探索した結果得た案内経路が、配信要求されたメッシュコードに該当する区画領域のメッシュデータに経路が含まれる場合には、メッシュデータ配信部２３がメッシュデータに案内経路のデータを付加して携帯ナビゲーション端末３０に配信する。

これが、情報配信サーバ２０の一連の処理であるが、携帯ナビゲーション端末３０が移動して新たな領域のメッシュデータが必要になった場合には、配信要求するメッシュデータを特定するメッシュデータコードと、目的地などの経路探索の要件が情報配信サーバ２０に送信される。情報配信サーバ２０は携帯ナビゲーション端末３０からの新たな経路探索の要求を受信すると、前述の一連の処理を繰り返す。従って、情報配信サーバ２０の一連の処理は１回ごとに完結する処理であり、情報配信サーバ２０は、特定の１つの携帯ナビゲーション端末３０の処理を意識して継続する必要はなく、同時に多数の携帯ナビゲーション端末３０に経路探索、情報配信のサービスを提供することができるようになる。すなわち、情報配信サーバ２０は経路探索要求があった個々の携帯ナビゲーション端末３０における経路探索の要件や案内経路上の移動経過などの経過情報を記憶して継続的にサービスする必要がなく、容易に多数の携帯ナビゲーション端末にサービスを提供することができる。

次に、航空写真や衛星写真から作成したイメージのメッシュデータについて説明する。航空写真のイメージデータは、以下のように作成されている。すなわち、航空写真イメージは、例えば、日本工業標準ＪＩＳ−Ｘ０４１０に準じてメッシュに分割され、メッシュデータＤＢ２９に蓄積されている。メッシュは、例えば、緯度、経度により所定の大きさの領域に区切ったものであり、このメッシュの大きさは、第１次地域区画、第１次地域区画を８分割した第２次地域区画、第２地域区画を１０分割した第３次地域区画になっている。本実施例では、図２に示すように第３次地域区画のメッシュデータを基準に、第３次地域区画を更に４分割した１／２メッシュ、この１／２メッシュを更に４分割した１／４メッシュのメッシュデータのように細分化されてメッシュデータＤＢ２９に蓄積している。

図２において、第３次地域区画の緯度幅は１／１２０度（３０秒）、経度幅は１／８０度（４５秒）であり、第２次地域区画の緯度幅は１５秒、経度幅は２２．５秒、第１次地域区画の緯度幅は７．５秒、経度幅は１１．２５秒になっている。このようにメッシュデータは、航空写真のイメージを一定の緯度経度幅で区画して所定のピクセルサイズのイメージに調整しているので、各メッシュの一辺に相当する実際の距離は緯度によって微妙に異なる。しかし、隣接するメッシュの間ではこの微妙な縮尺の変化は無視できる程度のものであり、メッシュを接合しても自然な地図（航空写真イメージ）になる。

このようにして作成されたメッシュデータには特定の地域区画のメッシュデータを特定するためにメッシュデータコードが割り振られている。例えば、図３に示すメッシュデータ（１／４メッシュ（図２参照））の右下のメッシュデータ２２には「５３３９４５０９２２」のコードが割り振られている。ある地点の緯度、経度からその地点を含むメッシュデータのメッシュデータコードを求める手法は以下に述べる方法による。

例えば、ある建物の位置が、北緯３５度４０分０３秒、東経１３９度４４分５６秒であるとする。これを秒単位に換算すると、
北緯３５度４０分０３秒＝１２８４０３秒
東経１３９度４４分５６秒＝５０３０９６秒
である。

この位置を含む第１次地域区画（ＪＩＳ）は、緯度幅が２／３度（２４００秒）、経度幅が１度（３６００秒）で区切られているので、
ＩＮＴ（１２８４０３／２４００）＝５３ 端数１２０３秒
ＩＮＴ（５０３０９６／３６００）−１００＝３９ 端数２６９６秒
ここで、東経側は−１００することが定められている。また、ＩＮＴは整数化を意味し、端数は剰余である。この演算の結果（ＩＮＴ）が、上記の位置を含む第１次地域区画のメッシュデータコードとして定めるように規定されている。

更に、第２次地域区画を特定する。第２次地域区画は第１次地域区画を縦横８分割した区画であるから、緯度幅３００秒、経度幅４５０秒で第１次地域区画内の位置を求めると、
ＩＮＴ（１２０３／３００）＝４ 端数３秒
ＩＮＴ（２６９６／４５０）＝５ 端数４４６秒
となり、第２次地域区画のメッシュデータコードは「５３３９４５」であることがわかる。

同様に、第３次地域区画を特定する。第３次地域区画は第２次地域区画を縦横１０分割した区画であるから、緯度幅３０秒、経度幅４５秒で第２次地域区画内の位置を求めると、
ＩＮＴ（３／３０）＝０ 端数３秒
ＩＮＴ（４４６／４５）＝９ 端数４１秒
となり、第３次地域区画のメッシュデータコードは「５３３９４５０９」であることがわかる。

更に、ここから１／２メッシュを特定する。１／２メッシュは、第３次地域区画を縦横２分割した区画であるから、緯度幅が１５秒、経度幅が２２．５秒であって、分割したメッシュの順序は図３に示すように左下から左回りで１〜４の順序で経度方向ＭＸを「０」「１」とし、緯度方向ＭＹを「０」「１」としている。従って、１／２メッシュデータコードは、図３の順序規則から、
ＭＹ＝ＩＮＴ（３／１５）＝０ 端数３秒
ＭＸ＝ＩＮＴ（４１／２２．５）＝１ 端数１８．５秒
ＭＸ＋２×ＭＹ＋１＝２
と計算することができ、１／２メッシュデータのメッシュデータコードは「５３３９４５０９２」であることがわかる。

更に、同様にして１／４メッシュを特定する。１／４メッシュは、１／２メッシュを縦横２分割したものであるから、
ＭＹ＝ＩＮＴ（３／７．５）＝０ 端数３秒
ＭＸ＝ＩＮＴ（１８．５／１１．２５）＝１ 端数７．２５秒
ＭＸ＋２×ＭＹ＋１＝２
と計算することができ、１／４メッシュデータのメッシュデータコードは５３３９４５０９２２であることがわかる。図４は、このようにして求めた、北緯３５度４０分０３秒、東経１３９度４４分５６秒の地点を含む１／４メッシュのメッシュデータの位置を示す模式図である。このメッシュデータのメッシュデータコードは前述の如くして算出した「５３３９４５０９２２」である。

以下の説明において、単にメッシュ、メッシュデータ、メッシュデータコードと記述した場合は、１／４メッシュを指すものとする。

次に航空写真のイメージデータについて説明する。上記の１／４メッシュのメッシュの航空写真イメージは、図５に示すように、縦２００ピクセル、横２４０ピクセルのＰＮＧ（Portable Network Graphics）フォーマットで作成されている。全ての１／４メッシュのイメージは、縦２００ピクセル、横２４０ピクセルに統一されているので、隣接するメッシュデータを重なりや隙間なくタイル状に並べて表示部３８に表示することができる。

図６は、ＰＮＧフォーマットの構成を示す図である。ＰＮＧフォーマットは図６に示すように、ヘッダーの部分にイメージの縦横サイズがＷｉｄｔｈ／Ｈｅｉｇｈｔで示すパラメータとして入っているので、ＰＮＧフォーマットのイメージデータ（本発明ではメッシュデータ）携帯ナビゲーション端末３０は、その表示サイズを知ることができる。つまり、縦（Ｈｅｉｇｈｔ）は２００ピクセル、横（Ｗｉｄｔｈ）は２４０ピクセルである。従って、１つのメッシュデータは図５のような航空写真のイメージを持っている。図６のフォーマットのＩＤＡＴは写真イメージのデータそのものである。

更に、ＰＮＧフォーマットには、任意のテキストデータを付加（記述）することができる拡張領域ｔＥｘｔを有している。本発明においては、経路探索部２５で探索した案内経路がこのメッシュデータ内に含まれる（案内経路がメッシュデータ内を通る）場合には、拡張領域ｔＥｘｔに案内経路のデータをベクターデータで付加（記述）することができる。これによって、携帯ナビゲーション端末３０は、ＰＮＧフォーマットのメッシュデータを情報配信サーバ２０から受信することで地図に代わる航空写真のイメージと案内経路とを同時に得ることができる。

次に、携帯ナビゲーション端末３０において、ある地点を表示画面（表示部３８）の中心になるように表示するためのＰＮＧフォーマット（メッシュデータ）の表示の起点について図７を参照して説明する。図７に示すように、携帯ナビゲーション端末３０の表示部３８が縦横Ｙｄ、Ｘｄピクセルの表示領域を持っているとする。原点は図の左下隅である。

例えば、ある地点、北緯３５度４０分０３秒、東経１３９度４４分５６秒の位置が出発地（現在地）となる場合は、まずそこが画面中心になるように表示を行う。前述のように、メッシュデータコード「５３３９４５０９２２」に該当する１／４メッシュのメッシュデータを表示に用いることは既に算出済みである。この１／４メッシュのメッシュデータコードを求める際に、最後に残った端数から、メッシュデータ上の携帯ナビゲーション端末３０の現在位置をピクセル単位の座標（Ｘ、Ｙ）で表すことができる。すなわち、
（Ｘ、Ｙ）
＝（（７．２５／１１．２５）×Ｗｉｄｔｈ、（３／７．５）×Ｈｅｉｇｈｔ）
＝（（７．２５／１１．２５）×２４０、（３／７）×２００）
＝（１５４、８０）
であり、座標（１５４、８０）がメッシュ上の出発地（現在地）の位置である。この地点が表示画面の中心になるように、メッシュデータコード「５３３９４５０９２２」に該当する１／４メッシュのメッシュデータを表示すれば良いのであるから、表示制御部３７において、図７に示すように（（Ｘｄ／２−Ｘ）、（Ｙｄ／２−Ｙ））の位置から前記のメッシュデータを描画すればよいことになる。この場合、当然表示画面の領域外から描画することがあるが、表示制御部３７をそのような描画制御に対応したものとしておけば良い。例えば、表示画面がＱＶＧＡ（２４０×３２０）の表示領域である場合、（Ｘ、Ｙ）＝（−３４、８０）の座標から前記のメッシュデータを描画する。

以上で、現在地を含む１つのメッシュデータを描画することができるが、その周囲の残りの表示画面に、既に表示したメッシュデータに隣接するメッシュデータを表示するかどうかの判断は比較的に容易である。先ず、既に表示したメッシュデータの４隅がそれぞれ表示領域に存在するかどうかを調べる。いくつかの隅が表示領域に存在すれば、その隅につながる辺に隣接するメッシュデータも表示するように決定すればよい。例えば、図７に示すように、表示領域に２つの隅が存在すれば、その２つの隅につながる３辺に隣接する３つのメッシュデータおよび２つの隅でつながる２つのメッシュデータを表示する決定を行う。

表示すべきメッシュデータを特定するメッシュデータコードは先に説明したように（ＪＩＳで定められたように）規則的に並んでいるので、緯度、経度の計算をすることなく、表示する隣接メッシュデータのメッシュデータコードは容易に求めることができる。すなわち、図７の場合、メッシュデータコード「５３３９４５０９２２」のメッシュデータの右上と右下の隅が表示領域内に存在するので、図８に示すように、その２つの隅につながる３つの辺に隣接するメッシュデータコード「５３３９４５０９２４」、「５３３９３５９９４４」、「５３３９４６００１１」と、２つ角隅と斜めに隣接する「５３３９４６００１３」、「５３３９３６９０３３」の５つのメッシュデータを表示する。

次に、経路案内の動作手順について説明する。ユーザが携帯ナビゲーション端末３０の操作部３９を操作して、出発地、目的地、検索条件（移動手段として徒歩を指定したものとする）の探索の要件となる情報を入力すると、その情報は、情報配信サーバ２０に送信される。情報配信サーバ２０に対する初回の経路探索要求時には、携帯ナビゲーション端末３０は、出発地を含むメッシュデータと、該メッシュデータに隣接する８つのメッシュデータの配信を情報配信サーバ２０に送信する。配信要求するメッシュデータはメッシュデータ要求処理部３４において先に、図８を用いて説明したようにようにして算出、特定される。これに対して情報配信サーバ２０は携帯ナビゲーション端末３０に案内に要する所要時間、メッシュデータなどが送信され、ユーザが了解の入力を行い、情報配信サーバ２０に送信するとナビゲーションが開始される。

情報配信サーバ２０は、携帯ナビゲーション端末２０から受信した経路探索の要件に従って経路探索部２５が経路を探索する。経路探索部２５における経路探索は、地図データＤＢ２７を参照して先にのべたダイクストラ法を用いて行う。図９は、この経路探索の結果得られた案内経路の一例を示す図である。図９において、経路探索の結果得られた案内経路は太線で示され、１／４メッシュデータ（２２）の星印の地点から１／４メッシュデータ（３４）のＧで示す地点までの経路であるものとする。

図１０は、上記の経路案内の動作手順における携帯ナビゲーション端末３０の処理の手順を示すフローチャートであり、図１０（ａ）は携帯ナビゲーション端末３０から情報配信サーバ２０に最初に経路案内要求をする際（初回）の処理手順、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の処理に続いて、ＧＰＳ処理部３２で携帯ナビゲーション端末３０の現在位置の測位が行われる都度実行される処理手順を示すフローチャートである。

図１０（ａ）に示すように、携帯ナビゲーション端末３０が情報配信サーバ２０から経路案内を受ける場合、先ず、携帯ナビゲーション３０のユーザは、出発地、目的地、検索条件（ここでは、移動手段として徒歩を指定したものとする）など、経路探索の要件となる情報を操作部３９から入力し、ステップＳ１１において情報配信サーバ２０に送信する。現在地をＧＰＳで取得する場合は、携帯ナビゲーション端末３０は、ＧＰＳ処理部３２で測位した現在地の情報（緯度・経度）を出発地とする。

これに対してステップＳ１２で情報配信サーバ２０は、携帯ナビゲーション端末３０に経路探索結果の概要など（全経路の距離、所要時間などが返ってきます）を送信し、ユーザがその表示された経路を了解する旨の入力を行うと、ステップＳ１３以降の処理に進む。

ステップＳ１３で経路探索要求と、出発地を含むメッシュデータと、該メッシュデータに隣接する８つのメッシュデータのメッシュデータコードを算出して特定し、それらのメッシュデータの配信要求を情報配信サーバ２０に送信するとナビゲーションが開始される。そして、情報配信サーバ２０は、経路探索の要件となるデータに基づいて経路探索を行い、メッシュデータおよび経路探索した結果である案内経路データを携帯ナビゲーション端末３０に送り、ステップＳ１４において携帯ナビゲーション端末３０はメッシュデータおよび案内経路のデータを受信する。この時配信されるメッシュデータは、図８に示されたように、表示の中心になるメッシュデータと、該メッシュデータに隣接する８つのメッシュデータである。そして、探索した案内経路が通るメッシュデータのデータ構成は、図６で説明したものである。すなわち、案内経路が通過するメッシュデータには、ＰＮＧフォーマッで作成されたメシュデータの拡張領域にベクターデータで案内経路のデータを記述したものである。情報配信サーバ２０から配信された９つのメッシュデータは、メッシュデータ記憶部３６に記憶される。

情報配信サーバ２０から上記のメッシュデータを受信すると、携帯ナビゲーション端末３０は、図１０（ｂ）のフローチャートの手順を実行する。この処理は先に述べたように、ＧＰＳ処理部３２で携帯ナビゲーション端末３０の現在地が測位されるたびに実行される処理である。先ず、ステップＳ１５において、携帯ナビゲーション端末３０は、情報配信サーバ２０から受信済みのメッシュデータに含まれる案内経路データに対してマッチング処理部３５が現在地（ＧＰＳ処理部３２の測位結果）をメッシュデータの経路にマッチングするルートマッチング処理を行う。ルートマッチングの処理自体は、多くのナビゲーション装置で従来から行われてきた処理である。

ここで、ルートマッチングの処理について図１１を参照して簡単に説明しておく。図１１において、太枠は表示部３８の表示領域を示し、斜めの太線が案内経路を示す。そして、図中「測位地点」と記載されているポイントがＧＰＳ処理部３２で測位した携帯ナビゲーション端末３０の現在地である。この測位結果は、ＧＰＳシステム自体が誤差を伴うため、必ずしも地図の経路上になるとは限らない。そこで、測位地を経路上に補正する処理が必要になる。この処理をルートマッチングと称する。すなわち、ルートマッチングとは、図１１の測位地点から最も近くに存在する経路に対して垂線をおろし、測位地点から最も近い経路の交点を携帯ナビゲーション端末３０の現在地として補正する処理を行うものである。

次に、携帯ナビゲーション端末３０は、ステップＳ１５におけるルートマンチング処理で得られた現在地を基に、ステップＳ１６でメッシュデータ要求処理部３４が表示の中心になるメッシュデータの周囲のメッシュデータが配信済み（メッシュデータ記憶部３６に記憶済み）であるかを判定する。初回の経路探索要求の直ぐ後であれば、メッシュデータは全て配信済みである筈であり、ステップＳ１６の判定は「有」になり、ステップＳ２２の処理に飛びステップＳ２２で表示部３８にメッシュデータおよび案内経路の描画処理が行われる。描画処理については図７で既に説明したとおりである。

携帯ナビゲーション端末３０が移動して、メッシュデータ記憶部３６に記憶した配信済みのメッシュデータでは隣接するメッシュデータが不足する状態になると、ステップＳ１６判定は「無」になり、携帯ナビゲーション端末３０はステップＳ１７で、必要メッシュデータのメッシュデータコードと、経路探索要件の情報を情報配信サーバ２０に送信する。これらの情報を受信すると情報配信サーバは、初回の経路探索要求があった場合と同様に、出発地、目的地、経路探索条件（ここでは徒歩が指定されている）から経路探索を行い、メッシュデータと該メッシュデータに探索した案内経路が含まれる場合には案内経路データを該当するメッシュデータに付加して携帯ナビゲーション端末３０に配信する。

携帯ナビゲーション端末３０は、ステップＳ１８で情報配信サーバ２０からメッシュデータおよび案内経路データの受信を開始すると、ステップＳ１９で受信が完了したか判定し、受信が完了していなければ、受信を継続し、受信が完了すれば、ステップＳ２０で表示部３８にメッシュデータ、案内経路を描画する。この時、案内経路を含むメッシュデータには、ＰＮＧフォーマットの拡張領域に案内経路のデータがベクトル形式で付加されているから、メッシュデータ（航空写真イメージ）に当該案内経路を上書きして描画する。これで、１回の測位に対する処理が完了する。そしてステップＳ２１で目的地に到達したかが判定され、目的地に到達していなければ、ステップＳ１５の処理にリターンしてＧＰＳ測位するたびに前述の処理が実行される。そして、目的地に到達していれば処理を終了する。

このように本発明にかかる通信型ナビゲーションシステムにおいては、情報配信サーバ２０は、航空写真のイメージから作成したメッシュデータと、該メッシュデータを案内経路がとおる場合、案内経路のデータをメッシュデータに付加して携帯ナビゲーション端末３０に送信するのみであるから、通信負荷を増大することがない。また、マップマッチングと異なり、測位地をマッチングする対象が経路（ルート）のみであるから、携帯ナビゲーション端末３０におけるマッチングの処理もわずかな処理で行うことができる。また、携帯ナビゲーション端末３０が測位の結果、表示するメッシュデータに不足が生じた場合、経路探索の要件データを情報配信サーバ２０に送り、情報配信サーバ２０はその情報に基づいて、経路の探索からメッシュデータおよび案内経路データの配信までの一連の処理をその都度行う。従って、情報配信サーバ２０は個々の携帯ナビゲーション端末３０を意識することなく経路探索、経路安定の処理ができ、多数の携帯ナビゲーション端末３０に対するサービスを行うことができる。

一方、情報配信サーバ２０の処理手順は、図１２に示すフローチャートの如くなる。すなわち、情報配信サーバ２０は先のようにして携帯ナビゲーション端末３０から経路探索要求を受信すると、図１２のフローチャートの処理手順が起動される。先に説明したように、経路探索要求の都度、携帯ナビゲーション端末３０からは毎回、出発地、目的地、探索条件（移動手段）などの経路探索の要件が送られるため、情報配信サーバ２０は、ステップＳ３１で経路探索部２５（図１参照）がいつでも同じ案内経路を探索することができる。従って、情報配信サーバ２０は特定の携帯ナビゲーション端末３０に対して前回の経路探索結果などの経過を特に保存しておく必要もない。

次に、ステップＳ３２で情報配信サーバ２０は、メッシュデータに案内経路が含まれる場合、メッシュデータ配信部２３は、ＰＮＧフォーマッで作成されたメシュデータの拡張領域にベクターデータで案内経路のデータを記述して配信データを作成する。すなわち、第６で説明したようにメッシュデータのＰＮＧフォーマットには、任意のテキストデータを付加（記述）することができる拡張領域ｔＥｘｔを有している。経路探索部２５で探索した案内経路がこのメッシュデータ内に含まれる（案内経路がメッシュデータ内を通る）場合には、拡張領域ｔＥｘｔに案内経路のデータをベクターデータで付加（記述）するものである。

次いで、ステップＳ３３で案内経路のデータが付加されたメッシュデータを携帯ナビゲーション端末３０に配信（送信）して処理を終了する。これで情報配信サーバ２０の処理は完結しているので、他の携帯ナビゲーション端末３０からの経路探索要求があれば、直ちに要求のあった携帯ナビゲーション端末３０に対する処理に移ることができる。このうよな処理方式をとることは、情報配信サーバ２０が多くの携帯ナビゲーション端末３０（ユーザ／クライアント）に対してサービスを提供していく上で極めて重要な要素である。

なお、航空写真イメージデータと、案内経路データの位置合わせは、情報配信サーバ２０におけるデータ精度に依存している。万が一、座標にわずかなずれがあったとしても、本発明にかかる通信型ナビゲーションシステムにおいては、航空写真のイメージデータ（メッシュデータ）に重ねるものであるから、案内経路のわずかな表示ずれがあっても、ユーザに対して経路を案内する意図は十分に伝えることができ、実用上の障害になることはない。特に、ＧＰＳ測位した現在地は経路（ルート）にマッチングしているので、ユーザにとって不自然さやわかりにくさを与えることはない。

航空写真や衛星写真は、比較的短時間に広い地域のデータを作成することができる。これに対して通常経路探索に使用される電子地図は航空写真や衛星写真をもとに、道路やランドマークなどのポイントをプロットする作業が必要であり、これらの作業のための作業量が膨大になっていた。特にランドマークや主要施設など道路以外の経路探索に使われない部分も作図する必要があった。本発明にかかる通信形ナビゲーションシステムにおいては、情報配信サーバ２０の地図データＤＢ２９に蓄積する地図データは、経路探索のためにのみ使用されるため、道路データのみをデータとした経路探索用に特化した地図データでよく、従来のように作業工数をかけずに地図データを作成することができる。特に、道路データのみがあればよいため、今まで電子地図が用意されていない地域にもすぐにナビゲーションシステムを提供することができるようになる。

本発明の第１の態様を示す通信型ナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。 メッシュデータの区画を説明する模式図である。 第３次地域区分のメッシュデータを分割した場合の順序規則を説明する模式図である。 北緯３５度４０分０３秒、東経１３９度４４分５６秒の地点を含む１／４メッシュのメッシュデータの位置を示す模式図である。 図４に示す１／４メッシュのメッシュデータのイメージを示す図である。 航空写真イメージのデータを作成するＰＮＧフォーマットの構成を示す図である。 特定の地点を表示の中心としてメッシュデータを表示する場合の表示の起点を説明するための模式図である。 隣接するメッシュデータのメッシュデータコードを示す図である。 経路探索により得られた案内経路の一例を示す図である。 携帯ナビゲーション端末が情報配信サーバから経路案内受ける場合の携帯ナビゲーション側の処理手順を示すフローチャートであり、（ａ）は携帯ナビゲーション端末３０から情報配信サーバ２０に最初（初回）に経路案内要求をする際の処理手順、（ｂ）は、図１０（ａ）の処理に続いて、ＧＰＳ処理部３２で携帯ナビゲーション端末３０の現在位置の測位が行われる都度実行される処理手順を示すフローチャートである。 ルートマッチング処理を説明する模式図である。 携帯ナビゲーション端末からの経路探索要求を処理する情報配信サーバの処理手順を示す図である。 航空写真イメージを表示に用いた従来のナビゲーションシステムの概念を示す図である。 携帯電話を端末として用いた通信型ナビゲーションシステムの構成を示す図である。

符号の説明

１０・・・・通信型ナビゲーションシステム
１２・・・・ネットワーク
２０・・・・情報配信サーバ
３０・・・・携帯ナビゲーション端末
２１・・・・主制御部
２３・・・・メッシュデータ配信部
２５・・・・経路探索部
２７・・・・地図データＤＢ
２９・・・・メッシュデータＤＢ
３１・・・・主制御部
３２・・・・ＧＰＳ処理部
３３・・・・送受信処理部
３４・・・・メッシュデータ要求処理部
３５・・・・マッチング処理部
３６・・・・メッシュデータ記憶部
３７・・・・表示制御部
３８・・・・表示部
３９・・・・操作部

Claims (9)

1. 経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、を備えた情報配信サーバと、該情報配信サーバとネットワークを介して接続される携帯ナビゲーション端末とから構成される通信型ナビゲーションシステムであって、
   前記携帯ナビゲーション端末は、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、前記経路探索の要件および／または前記メッシュデータの配信要求を情報配信サーバに送信し、
   前記情報配信サーバは、経路探索部とメッシュデータ配信部とを備え、前記経路探索用の地図データベースを用いて経路探索を行い、配信要求のあったメッシュデータに案内経路が存在する場合、該メッシュデータに案内経路データを付加して前記携帯ナビゲーション端末に送信し、
   前記携帯ナビゲーション端末は、配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示することを特徴とする通信型ナビゲーションシステム。
2. 前記携帯ナビゲーション端末は、少なくとも出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを前記情報配信サーバに送信し、前記情報配信サーバは、当該出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを受信する都度経路探索を行い、配信要求のあったメッシュデータに案内経路が存在する場合、該メッシュデータに案内経路データを付加して前記携帯ナビゲーション端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の通信型ナビゲーションシステム。
3. 前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータの配信フォーマットの拡張領域に、携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを記述して配信することを特徴とする請求項１または２に記載の通信型ナビゲーションシステム。
4. 現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、前記経路探索の要件および／または前記メッシュデータの配信要求を情報配信サーバに送信する携帯ナビゲーション端末とネットワークを介して接続される情報配信サーバであって、
   前記情報配信サーバは、経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、経路探索部と、メッシュデータ配信部と、を備え、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータに案内経路データを付加して配信することを特徴とする情報配信サーバ。
5. 現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、少なくとも出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを前記情報配信サーバに送信する携帯ナビゲーション端末とネットワークを介して接続される情報配信サーバであって、
   前記情報配信サーバは、当該出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを受信する都度経路探索を行い、配信要求のあったメッシュデータに案内経路が存在する場合、該メッシュデータに案内経路データを付加して前記携帯ナビゲーション端末に送信することを特徴とする情報配信サーバ。
6. 前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータの配信フォーマットの拡張領域に、携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを記述して配信することを特徴とする請求項４または５に記載の情報配信サーバ。
7. 経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、経路探索部と、メッシュデータ配信部と、を備え、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータに携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを付加して配信する情報配信サーバとネットワークを介して接続される携帯ナビゲーション端末であって、
   前記携帯ナビゲーション端末は、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、必要に応じて前記経路探索の要件と、前記メッシュデータの配信要求とを情報配信サーバに送信し、情報配信サーバから配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示することを特徴とする携帯ナビゲーション端末。
8. 経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、経路探索部と、メッシュデータ配信部と、を備え、出発地、目的地、探索条件、要求メッシュデータを特定するメッシュデータコードを携帯ナビゲーション端末から受信する都度経路探索を行い、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータに携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを付加して配信する情報配信サーバとネットワークを介して接続される携帯ナビゲーション端末であって、
   前記携帯ナビゲーション端末は、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、必要に応じて前記経路探索の要件と、前記メッシュデータの配信要求とを情報配信サーバに送信し、情報配信サーバから配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示することを特徴とする携帯ナビゲーション端末。
9. 経路探索用の地図データを蓄積した地図データベースと、航空写真または衛星写真から作成したイメージを所定の領域毎のメッシュに区切って蓄積したメッシュデータベースと、経路探索部と、メッシュデータ配信部と、を備え、前記メッシュデータ配信部が、前記携帯ナビゲーション端末に配信するメッシュデータの配信フォーマットの拡張領域に、携帯ナビゲーション端末に表示させる案内経路データを記述して配信する情報配信サーバとネットワークを介して接続される携帯ナビゲーション端末であって、
   前記携帯ナビゲーション端末は、現在位置を測位するＧＰＳ処理手段と、測位地点を経路にマッチングして現在地とするマッチング処理手段と、現在地を含むメッシュデータに関連して新たに前記情報配信サーバに配信を要求するメッシュデータを算出するメッシュデータ要求処理部と、経路探索の要件を入力する操作部と、を備え、必要に応じて前記経路探索の要件と、前記メッシュデータの配信要求とを情報配信サーバに送信し、情報配信サーバから配信されたメッシュデータ上に案内経路を表示することを特徴とする携帯ナビゲーション端末。

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