WO2021192796A1 - 航海情報装置、航海情報処理方法および航海情報処理プログラム - Google Patents

航海情報装置、航海情報処理方法および航海情報処理プログラム Download PDF

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WO2021192796A1
WO2021192796A1 PCT/JP2021/007019 JP2021007019W WO2021192796A1 WO 2021192796 A1 WO2021192796 A1 WO 2021192796A1 JP 2021007019 W JP2021007019 W JP 2021007019W WO 2021192796 A1 WO2021192796 A1 WO 2021192796A1
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WO
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display
waypoint
screen
information
display setting
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PCT/JP2021/007019
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彰斗 上品
富彦 小田
Original Assignee
古野電気株式会社
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Publication date
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    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • G01C21/203—Specially adapted for sailing ships
    • G—PHYSICS
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    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
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    • G—PHYSICS
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    • B63B2213/00—Navigational aids and use thereof, not otherwise provided for in this class
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    • B63B79/00—Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation
    • B63B79/40—Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation for controlling the operation of vessels, e.g. monitoring their speed, routing or maintenance schedules

Definitions

  • the present invention relates to a navigation information device, a navigation information processing method, and a navigation information processing program.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-332991 discloses the following navigation device. That is, the current position determining means for determining the self-position by using the GPS means and the dead reckoning means is provided.
  • a recommended route search means is provided to search for a recommended route to a specified destination based on the data of a map database and to detect important points such as right / left turn intersections and intersections with complicated shapes existing in the recommended route.
  • the important point and the current location are displayed on the same screen.
  • a drawing scale determination means for determining the scale, and a map is drawn at the set scale and the current position is displayed on the map. Provide a drawing means to display.
  • the user confirms the surrounding conditions and maneuvers the ship while referring to the information displayed on the screen.
  • the situation of the ship varies at each point on the navigation route, and an excellent technique for supporting the navigation of the user is desired.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a navigation information device, a navigation information processing method, and a navigation information processing program capable of providing more effective navigation support. Is.
  • the nautical information device stores a position acquisition unit that acquires the position information of the own ship and a display setting corresponding to a waypoint that is a waypoint on the planned route.
  • a generation process is performed to generate a screen in which the position information is superimposed on the sea map, and the display setting is set to the display corresponding to the waypoint based on the positional relationship between the position information and the waypoint.
  • a nautical information device including a display processing unit that performs change processing for changing settings.
  • the type, amount, and accuracy of the required information will change depending on the voyage conditions such as in the ocean and in the bay. Due to the configuration in which the display setting is changed according to the positional relationship between the ship and the waypoint, the user navigates while switching the desired display setting for each waypoint according to the situation of the own ship at the time of navigation. be able to. Further, by the configuration in which the display setting is switched according to the movement of the own ship, the user can concentrate on maneuvering the ship and can suppress the influence on the work such as visual inspection. Therefore, more effective navigation support can be provided.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a navigation information system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a navigation route generated by the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a display screen by the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example of transition of the display screen in the comparative example of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of transition of the display screen in the comparative example of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a navigation information system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a navigation route generated by the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a display screen by the navigation information device according to the embodiment of the present
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of transition of the display screen in the comparative example of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an example of transition of the display screen in the comparative example of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of a waypoint list screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a flow of registration work of display settings in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a transition of a display screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram showing another example of the transition of the display screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining another example of the transition of the display screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining another example of the transition of the display screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining another example of the transition of the display screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining another example of the transition of the display screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of a flow of registration work of display settings in the first modification of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of a flow of registration work of display settings in the second modification of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining an example of a display screen in the third modification of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of a waypoint list screen in the fourth modification of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a diagram showing a configuration of a modification 5 of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a flowchart defining an operation procedure when the navigation information device according to the embodiment of the present invention registers the display setting of the screen.
  • FIG. 22 is a flowchart defining an operation procedure when the navigation information device according to the embodiment of the present invention changes the display setting of the screen.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a navigation information system according to an embodiment of the present invention.
  • the navigation information system 201 includes a navigation information device 101, an automatic steering device 11, a GPS receiver 12, a direction sensor 13, and a radar device 14. These devices are mounted on a ship and are connected via a network such as a LAN (Local Area Network) or CAN (Control Area Network) on the ship.
  • LAN Local Area Network
  • CAN Control Area Network
  • the navigation information device 101 is installed in the steering seat or the like, and for example, displays the navigation route of the own ship on the monitor unit 22 described later. By checking the screen displayed on the monitor unit 22, the user can easily visually grasp the navigation route of the own ship.
  • the navigation information device 101 receives an instruction for automatic navigation by the user, and transmits instruction information indicating the content of the instruction by the user to the automatic steering device 11.
  • the instruction information includes, for example, navigation route information indicating a navigation route.
  • the user can confirm the information on the screen displayed on the monitor unit 22 and operate the rudder or set the automatic steering device 11 so that the ship navigates according to the navigation route.
  • the GPS receiver 12 receives a positioning signal from a GPS antenna (not shown) fixed to the own ship, detects the current position of the own ship, and automatically steers the position information indicating the detected position of the own ship with the navigation information device 101. It is transmitted to the device 11.
  • the directional sensor 13 measures, for example, the bow azimuth of the own ship based on the relative relationship between the plurality of positions of the own ship detected by a plurality of GPS antennas (not shown) fixed to the own ship, and the measured bow.
  • the bow direction information indicating the direction is transmitted to the navigation information device 101 and the automatic steering device 11.
  • the automatic steering device 11 indicates the instruction information based on, for example, the position information of the own ship received from the GPS receiver 12, the bow orientation information received from the orientation sensor 13, and the instruction information received from the navigation information device 101.
  • the rudder is automatically operated so that the ship navigates according to the navigation route.
  • the radar device 14 generates a radar image showing the state of a target of another ship or the like located around the own ship by transmitting and receiving radio waves through a radar antenna (not shown), and video information showing the generated radar image. Is transmitted to the navigation information device 101.
  • the navigation information device 101 receives video information from the radar device 14, and based on the received video information, plots the positions of targets located around the ship, for example, on a nautical chart displayed by the monitor unit 22. To display.
  • the navigation information system 201 includes an automatic steering device 11, a GPS receiver 12, an orientation sensor 13, and a radar device 14, as well as an AIS (Automatic Identification System) that automatically identifies other ships, a fish finder, and a terminal. It may be configured to include a device such as a device. Further, the navigation information system 201 is not limited to a configuration including all of the automatic steering device 11, the GPS receiver 12, the directional sensor 13, and the radar device 14, and even if the configuration includes a part of these devices. good.
  • the navigation information device 101 includes a reception unit 21, a monitor unit 22, and an information processing unit 24.
  • the information processing unit 24 includes a route generation unit 31, a display processing unit 33, and a storage unit 34.
  • the storage unit 34 is, for example, a non-volatile memory.
  • the monitor unit 22 and the storage unit 34 may be provided outside the navigation information device 101.
  • the route generation unit 31 acquires the position information of the own ship as the position acquisition unit. More specifically, the route generation unit 31 receives the position information of the own ship from the GPS receiver 12.
  • the display processing unit 33 performs a process of displaying on the monitor unit 22 a nautical chart showing an area within a predetermined range from the current position of the own ship, for example.
  • the reception unit 21 accepts a user's operation on the screen displayed on the monitor unit 22, for example, and outputs operation information indicating the content of the operation to the information processing unit 24.
  • the navigation information device 101 generates a navigation route using various information set by the user.
  • the reception unit 21 outputs the position information indicating the position of the destination D specified by the user to the information processing unit 24 as operation information.
  • the reception unit 21 of each waypoint designated by the user when the user performs an operation of designating the positions of one or a plurality of waypoints, that is, changing hands in the nautical chart displayed on the monitor unit 22, the reception unit 21 of each waypoint designated by the user.
  • the position information indicating the position is output to the information processing unit 24 as operation information.
  • the display processing unit 33 in the information processing unit 24 stores the position information of the destination D and the position information of each waypoint received from the reception unit 21 in the storage unit 34.
  • the route generation unit 31 in the information processing unit 24 generates a navigation route connecting each waypoint and the destination D based on the position information of the destination D and the position information of each waypoint stored in the storage unit 34. ..
  • the route generation unit 31 outputs the navigation route information indicating the generated navigation route, that is, the information regarding the planned route, to the display processing unit 33, and stores the navigation route information in the storage unit 34.
  • the storage unit 34 stores a nautical chart information DB (Data Base), setting information related to the own ship, and the like.
  • the depth and the like of each point are registered in the nautical chart information DB.
  • the setting information includes the size of the own ship and the like.
  • the route generation unit 31 is further based on, for example, the position information of the own ship received from the GPS receiver 12, the nose direction information received from the direction sensor 13, and the nautical chart information DB and setting information stored in the storage unit 34. , Generate navigation route information.
  • the display processing unit 33 performs a process of displaying the navigation route indicated by the navigation route information received from the route generation unit 31 on the monitor unit 22. For example, the display processing unit 33 performs a process of displaying on the monitor unit 22 a screen in which the current position of the own ship, the navigation route, and the like are superimposed on the nautical chart according to the display settings stored in the storage unit 34.
  • the user may select a route to be registered as a navigation route from one or more routes that the ship has taken in the past.
  • the route generation unit 31 generates a wake route, which is a navigation route through the own ship, based on the position information of the own ship received from the GPS receiver 12, and stores the generated wake route in the storage unit 34. ..
  • the display processing unit 33 receives the operation information indicating the operation instructing the display of the navigation route setting screen by the user from the reception unit 21, the display processing unit 33 transmits one or a plurality of wake routes stored in the storage unit 34 to the monitor unit 22. Perform the display process.
  • the reception unit 21 When the user performs an operation to specify one or a plurality of track routes displayed on the monitor unit 22, the reception unit 21 generates route information indicating the track route specified by the user. Output to unit 31. Then, the route generation unit 31 outputs the navigation route information indicating the track route indicated by the operation information received from the reception unit 21 to the display processing unit 33.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a navigation route generated by the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the area SA which is a shallow sea area such as near a harbor or a shallow water, tends to have a dense waypoint WP
  • the area DA which is a deep sea area that becomes an ocean or a long straight route, is a waypoint. WP tends to be sparse.
  • the user After making a route plan and creating a navigation route R, the user displays the navigation route R on the screen of the monitor unit 22 and shifts to the route monitoring.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a display screen by the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows a region SA which is a shallow sea area.
  • the symbol MS indicating the position of the own ship and the symbol L indicating the target or peripheral information existing around the own ship are displayed on the screen. It is included.
  • symbols such as characters, marks, and lines, which serve as markers when navigating, are registered.
  • the nautical chart information DB contains, for example, place names, special marks, buoys, buoys, buoys, contour lines, tidal currents, fishing reefs, obstacles, obstacles under safe areas, fishing gear, bottom sediment, water quality, and warning areas. , Bright arc, mountain peak, terrain, fog whistle signal, radio station, service and harbor facility, etc. are registered.
  • [Task] 4 to 7 are diagrams for explaining an example of the transition of the display screen in the comparative example of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the user changes the display setting of the screen according to the situation of the own ship during the route monitoring.
  • the user changes the orientation mode, which is an example of the display setting, as shown in FIG. Specifically, the user changes the directional reference on the screen from the reference (Heading Up) in which the traveling direction of the ship is upward in the screen to the reference (North Up) in which the north is the upward direction of the screen. change.
  • the user reduces the scale, which is an example of the display setting, as shown in FIG. 6, by operating the mouse wheel, for example.
  • the user changes the display presence / absence for each symbol type, which is an example of the display setting.
  • the user changes the settings of the water depth symbol L, the linear symbol L, and the like to be hidden.
  • the display presence / absence setting may be manually made individually by the user, or may be made according to the selection of the information registered in the user's profile.
  • the navigation information device solves the above-mentioned problems by the following configurations and operations.
  • the storage unit 34 stores the display setting corresponding to the waypoint which is the waypoint on the planned route.
  • the display processing unit 33 performs a process of displaying a screen on which the position information of the own ship is superimposed on the nautical chart, that is, a generation process of generating the screen.
  • the display processing unit 33 performs a change process for changing the display setting of the screen to the display setting corresponding to the waypoint based on the positional relationship between the position information and the waypoint.
  • the above display setting is a position where a change process is performed, specifically, a position where a change should be made to a display setting corresponding to a waypoint, and a position in front of the waypoint in the planned route (hereinafter, setting). It is also referred to as a switching point), a directional reference on the screen (hereinafter, also referred to as a directional reference), and a nautical chart displayed when the display is updated due to a change in the position information of the own ship. It includes at least one of a reference (hereinafter, also referred to as a relative reference) of the position of the nautical chart relative to the relative, the scale of the screen, and the presence or absence of the display of the symbol.
  • a reference hereinafter, also referred to as a relative reference
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of a waypoint list screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the display processing unit 33 performs a process of displaying the waypoint list screen SC1 on the monitor unit 22 based on the navigation route information received from the route generation unit 31.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a flow of registration work of display settings in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the display processing unit 33 displays the waypoint individual setting screen SC2 when the button B1 on the list screen SC1 is pressed by the user (transition TS15).
  • the user inputs or selects a numerical value or the like in the boxes BX1 to BX4 to obtain the setting switching point, the screen scale, the directional reference and the relative reference, and the depth of the safety isolines, respectively. Can be set.
  • the display setting of the waypoint 3 is switched to the position 3 nautical miles (3 NM before) at the position (Where Over Line) where the waypoint 3 should be steered, and the scale of the screen is reduced.
  • (Chart Scale) is set to 1: 10000
  • the directional reference is set to North Up
  • the relative reference is set to RM, that is, the mode (Presentation Mode) for changing the display while arranging the own ship in the center of the screen
  • the safety contour line (Safety Contour) is 30 m.
  • the display setting is set to the depth of.
  • Another example of the relative reference mode is a mode in which the display is changed while the absolute position on the nautical chart is set to the center of the screen.
  • the display processing unit 33 displays the setting screen SC3 for displaying or not displaying the symbol (transition TS16).
  • the user can set whether or not to display symbols such as contour lines by selecting whether or not to input a check in the check box.
  • the display processing unit 33 When the button B5 on the setting screen SC3 is pressed by the user, the display processing unit 33 holds the state of each checkpoint and displays the individual setting screen SC2 again. Then, when the button B3 on the individual setting screen SC2 is pressed by the user, the display processing unit 33 saves the display setting of the waypoint 3 based on the operation of the user in the storage unit 34.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of transition of the display screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the display processing unit 33 changes the display setting on the screen when the own ship reaches the setting switching point during the route monitoring.
  • FIG. 11 is a diagram showing another example of the transition of the display screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • 12 to 14 are diagrams for explaining another example of the transition of the display screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the display processing unit 33 Based on the nautical chart information DB and the radar information, the display processing unit 33 performs a process of displaying a screen including, for example, the symbol L indicating the target detected by the radar device 14 and the nautical chart around the own ship.
  • the display processing unit 33 may be configured to display a screen based on the AIS information by the AIS (Automatic Identification System) mounted on the ship in addition to the radar information.
  • the display processing unit 33 exists in the vicinity of the own ship, which is the source of the AIS information and the symbol L indicating the target detected by the radar device 14, based on the radar information and the AIS information. Performs processing to display a screen including a symbol indicating the position of the ship.
  • the display processing unit 33 may be configured to perform processing for displaying the screen based on the AIS information and the nautical chart information DB without using the radar information.
  • the display processing unit 33 displays a large scale screen in the area DA, which is a deep sea area.
  • DA a deep sea area.
  • L of other ships represented by triangles around the own ship located on the left side of the screen, and there is no problem in navigation even at a large scale.
  • the display processing unit 33 reduces the scale of the screen by changing the display setting, changes the directional reference to North Up, and displays the screen with the bow direction to the north. On this screen, it is possible to easily grasp that another ship exists at the upper part of the screen and is about to cross the route of the own ship. On this screen, a green chain line along the direction of travel of the other ship is displayed to make it easier to understand the direction of travel of the other ship.
  • display settings such as scale can be set as waypoints at sea, where the difficulty of maneuvering increases when there are many other vessels around the vessel. It can be automatically switched each time to provide more effective navigation support.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining another example of the transition of the display screen in the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the display processing unit 33 continues to display the screen immediately before, for example, for a waypoint whose display setting is not registered in the storage unit 34.
  • the navigation information device 101 it is not necessary for the navigation information device 101 to have registered the display settings of all waypoints in the navigation route.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of a flow of registration work of display settings in the first modification of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the storage unit 34 further stores the position of the waypoint in the past planned route and the history information of the display setting corresponding to the position.
  • the display processing unit 33 selects the display setting included in the history information in the change process, and changes to the selected display setting.
  • the display processing unit 33 adds the button B4 as compared with the waypoint individual setting screen SC2. The process of displaying the individual setting screen SC4 on the monitor unit 22 is performed.
  • the display processing unit 33 refers to the history information stored in the storage unit 34 and refers to each waypoint registered in the past (hereinafter, also referred to as a registered waypoint). ) List screen SC5 is displayed.
  • the list screen SC5 displays the distance of each registered waypoint from the waypoint 3 on the individual setting screen SC4. On the list screen SC5, the user selects, for example, the registered waypoint 2 closest to the waypoint 3.
  • the display processing unit 33 acquires the display setting of the selected registered waypoint 2 from the storage unit 34 according to the user's operation, and saves it in the storage unit 34 as the display setting of the waypoint 3.
  • the display processing unit 33 displays a profile list screen (not shown). Then, the display processing unit 33 acquires the display settings registered in the profile selected by the user on the list screen from the storage unit 34, and stores them in the storage unit 34 as the display settings of the waypoint 3.
  • the display processing unit 33 can change the content of the display setting in the storage unit 34 according to each operation of the user as described above.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of a flow of registration work of display settings in the second modification of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the display processing unit 33 adds the button B5 as compared with the waypoint individual setting screen SC2. A process of displaying the SC6 on the monitor unit 22 is performed.
  • the display processing unit 33 displays the preview screen SC11 when the button B5 on the individual setting screen SC6 is pressed by the user (transition TS21).
  • the preview screen SC11 displays the situation around waypoint 3 based on the current display settings.
  • the user reduces the scale of the preview screen SC11 by operating the mouse wheel, for example (transition TS22).
  • the display processing unit 33 displays the individual setting screen SC6 reflecting the current display setting of the preview screen SC11 (transition TS23).
  • the scale of waypoint 3 is changed from 1: 10000 to 1: 50000 by the user's operation on the preview screen SC11.
  • the display processing unit 33 can change the content of the display setting in the storage unit 34 according to the user's operation as described above.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining an example of a display screen in the third modification of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the display processing unit 33 is a position where the change processing is performed, specifically, a position where the display setting corresponding to the waypoint should be changed, and before the waypoint in the planned route. Generates a screen in which the positions of are superimposed.
  • the display processing unit 33 performs a process of displaying a screen in which the symbol M1 of the setting switching point is added on the navigation route R on the screen shown in FIG.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of a waypoint list screen in the fourth modification of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the display processing unit 33 recognizablely displays the waypoints registered in the display settings on the waypoint list screen SC1.
  • the display processing unit 33 displays the characters of the button B1 corresponding to the registered waypoint 3 thicker than the other waypoints.
  • the display processing unit 33 may change the character color between the registered waypoints and the unregistered waypoints, for example.
  • the navigation information device 101 is configured such that the user registers the display setting of each waypoint in the route planning and the display setting is automatically switched in the route monitoring, but the present invention is not limited to this.
  • the navigation information device 101 may be configured to automatically register the display settings of each waypoint in the route plan.
  • FIG. 20 is a diagram showing a configuration of a modification 5 of the navigation information device according to the embodiment of the present invention.
  • the information processing unit 24 further includes the calculation unit 35 as compared with the navigation information device 101 shown in FIG.
  • the storage unit 34 stores the position of each waypoint in the past navigation route, the display setting corresponding to the position, and the history information indicating the status of the waypoint.
  • the situation is, for example, the time zone when the ship passes through the waypoint, the weather conditions and the tidal current, the position of the waypoint, and the shortest distance from the waypoint to the land.
  • the above situation may be the measurement result of various sensors in the navigation information system 201.
  • the calculation unit 35 When the position information of the waypoint (hereinafter, also referred to as the target waypoint) is stored in the storage unit 34, the calculation unit 35 has a degree of similarity between the target waypoint and each waypoint in the history information in the storage unit 34. Is calculated according to a predetermined calculation formula. Then, the calculation unit 35 selects the display setting of the waypoint having the highest degree of similarity among the waypoints in the history information, and stores the display setting of the target waypoint in the storage unit 34.
  • the display processing unit 33 selects the display setting included in the history information in the change process, and changes to the selected display setting.
  • calculation unit 35 may be configured to create a classification model by performing machine learning using the position of the waypoint and the display setting corresponding to the position as learning parameters instead of using a predetermined calculation formula.
  • the storage unit 34 stores the display settings calculated by the classification model based on the position of the waypoint. That is, the display processing unit 33 changes the display setting based on the classification model and the position of the waypoint in the change processing.
  • the history information is not limited to the configuration in which the history information is stored in the storage unit 34, but the history information is stored in a server or the like (not shown), and the calculation unit 35 acquires the history information from the server via the network to obtain a classification model. It may be a configuration to be created.
  • the learning parameter may further include at least one of the speed, depth, direction, time, weather, and amount of solar radiation when the ship passes through the waypoint.
  • the navigation information device 101 includes a computer, and an arithmetic processing unit such as a CPU in the computer reads a program including a part or all of each step of the following flowchart from, for example, a storage unit 34 and executes it.
  • This program can be installed externally. This program is distributed in a state of being stored in a recording medium.
  • FIG. 21 is a flowchart defining an operation procedure when the navigation information device according to the embodiment of the present invention registers the display setting of the screen.
  • the navigation information device 101 accepts a waypoint setting start operation by a user who plans a route, for example, a button B1 pressing operation on the waypoint list screen SC1 (step S1).
  • step S2 when the navigation information device 101 accepts the operation of reading the display setting by the user, for example, when the button B4 on the individual setting screen SC4 is pressed by the user (YES in step S2), the registration way selected by the user.
  • the point display setting or the display setting registered in the profile is read from the storage unit 34 (step S4), and the display setting is registered in the storage unit 34 as the corresponding waypoint display setting (step S5).
  • the navigation information device 101 accepts the user's setting operation on the individual setting screen SC2 and the setting screen SC3 (NO and step S3 in step S2), and registers the display setting based on the setting operation in the storage unit 34 (step S5). ..
  • the navigation information device 101 adds and registers the display of the symbol M1 at the setting switching point to the above display setting in the storage unit 34 (step S6).
  • the navigation information device 101 recognizablely displays the waypoints registered in the display settings on the waypoint list screen SC1 (step S7).
  • steps S2 and S4 correspond to the modification example 1
  • the operation of step S6 corresponds to the modification example 3
  • the operation of step S7 corresponds to the modification example 4. That is, the navigation information device 101 may be configured not to perform part or all of the operations of steps S2 and S4, the operation of step S6, and the operation of step S7.
  • the navigation information device 101 may display the preview screen of the modification 2 and change the display setting in step S5.
  • the navigation information device 101 may perform the process shown in FIG. 21 either when the display setting is newly registered or when the registered display setting is changed.
  • FIG. 22 is a flowchart defining an operation procedure when the navigation information device according to the embodiment of the present invention changes the display setting of the screen.
  • the navigation information device 101 continuously acquires the position information of the own ship after the own ship departs until the own ship switches to the route to the next waypoint (NO in step S12). (Step S11).
  • step S12 when the own ship switches to the route to the next waypoint (YES in step S12), the navigation information device 101 has registered the individual display setting of the next waypoint (YES in step S13). ), The symbol M1 of the setting switching point is displayed on the navigation route on the screen (step S14).
  • the voyage information device 101 continuously acquires the position information of the own ship, and when the own ship reaches the setting switching point (step S15), the display setting corresponding to the point is read out from the storage unit 34 and the screen is displayed. Performs a change process for changing the display setting of the above to the read display setting (step S16).
  • step S13 when the individual display setting of the next waypoint is not registered (NO in step S13), the navigation information device 101 maintains the current display setting and the ship goes to the route to the new waypoint. Until the switch is made (NO in step S12), the position information of the own ship is continuously acquired (step S11).
  • step S14 corresponds to the modification 3, and the navigation information device 101 may be configured not to perform the operation of step S14.
  • the route generation unit 31 acquires the position information of the own ship.
  • the storage unit 34 stores display settings corresponding to waypoints that are waypoints on the planned route.
  • the display processing unit 33 performs a process of displaying a screen on which the position information of the own ship is superimposed on the nautical chart, and sets the display setting of the screen to the waypoint based on the positional relationship between the position information and the waypoint. Perform change processing to change to the corresponding display setting.
  • the display setting corresponding to the waypoint which is the waypoint on the planned route is stored, the position information of the own ship is acquired, and the position information of the own ship is obtained.
  • the process of displaying the screen superimposed on the nautical chart is performed, and the change process of changing the display setting of the screen to the display setting corresponding to the waypoint is performed based on the positional relationship between the position information and the waypoint.
  • the type, amount, and accuracy of required information vary depending on the voyage conditions such as in the ocean and in the bay.
  • the display settings corresponding to the waypoints are registered in the storage unit 34 in advance.
  • the user navigates while switching the desired display setting for each waypoint according to the situation of the own ship at the time of navigation. can do.
  • the display setting is switched according to the movement of the own ship, the user can concentrate on maneuvering the ship and can suppress the influence on the work such as visual inspection.
  • the navigation information device and the navigation information processing method according to the embodiment of the present invention can provide more effective navigation support.
  • the display setting is displayed when the display is updated according to the position where the change processing is performed, the directional reference on the screen, and the change in the position information of the own ship.
  • the chart to be displayed includes at least one of a reference for the position of the chart relative to the position information, a scale of the screen, and whether or not a symbol is displayed.
  • the display setting switching timing can be changed according to the density of waypoints, and the display setting can be changed before the steering position depending on the presence or absence of a mark such as a lighthouse. It can be switched at a specific position in.
  • the scale of the screen can be changed for each waypoint, so that the scale can be changed according to the density of waypoints, or the scale can be set to a specific value according to the presence of a mark such as a lighthouse. be able to.
  • the reception unit 21 accepts the user's operation. Then, the display processing unit 33 changes the content of the display setting in the storage unit 34 according to the operation.
  • the display processing unit 33 generates a screen in which the position where the change processing is performed is superimposed.
  • the user can easily grasp the timing at which the display setting is switched, so that the convenience of the user can be improved.
  • the storage unit 34 further stores the position of the waypoint in the past planned route and the history information of the display setting corresponding to the position. Then, the display processing unit 33 selects the display setting included in the history information in the change process, and changes the display setting to the selected display setting.
  • the calculation unit 35 performs machine learning using the position of the waypoint and the display setting corresponding to the position as learning parameters, and creates a classification model.
  • the storage unit 34 stores the display settings calculated by the classification model based on the position of the waypoint.
  • the learning parameter is at least one of the speed, depth, direction, time, weather, and amount of solar radiation when the ship passes through the waypoint. Including one more.

Abstract

【課題】より効果的な航行支援を行う。 【解決手段】航海情報装置は、自船の位置情報を取得する位置取得部と、計画航路上の経由点であるウェイポイントに対応する表示設定を記憶する記憶部と、前記位置情報を海図上に重畳した画面を生成する生成処理を行い、前記位置情報と前記ウェイポイントとの位置関係に基づいて、前記表示設定を前記ウェイポイントに対応する前記表示設定に変更する変更処理を行う表示処理部と、を備える。

Description

航海情報装置、航海情報処理方法および航海情報処理プログラム
　本発明は、航海情報装置、航海情報処理方法および航海情報処理プログラムに関する。
　従来、車両において目的地までの適切なルートを生成するための技術が開発されている。たとえば、特許文献１（特開平７－３３２９９３号公報）には、以下のようなナビゲーション装置が開示されている。すなわち、ＧＰＳ手段と推測航法手段とを用いて自己位置を標定する現在位置決定手段を設ける。地図データベースのデータに基づいて指定された目的地に至る推奨ルートを探索し、かつ推奨ルート中に存在する右左折交差点、形状の複雑な交差点等重要地点を検出する推奨ルート探索手段を設ける。現在位置が重要地点に近接すると、重要地点と現在地とが同一の画面上に表示される縮尺を決定する描画縮尺決定手段と、設定された縮尺で地図を描画し、かつ地図上に現在位置を表示する描画手段を設ける。
特開平７－３３２９９３号公報
　電子海図を画面に表示する装置が搭載された船の航海において、ユーザは、当該画面の表示情報を参照しながら周辺状況の確認および操船等を行う。
　ここで、船の状況は航行ルート上の各地点において様々であり、ユーザの航行支援を行う優れた技術が望まれる。
　この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、より効果的な航行支援を行うことが可能な航海情報装置、航海情報処理方法および航海情報処理プログラムを提供することである。
　上記課題を解決するために、この発明のある局面に係る航海情報装置は、自船の位置情報を取得する位置取得部と、計画航路上の経由点であるウェイポイントに対応する表示設定を記憶する記憶部と、前記位置情報を海図上に重畳した画面を生成する生成処理を行い、前記位置情報と前記ウェイポイントとの位置関係に基づいて、前記表示設定を前記ウェイポイントに対応する前記表示設定に変更する変更処理を行う表示処理部と、を備える、航海情報装置。
　大洋および湾内等の航海の状況に応じて、必要となる情報の種類、量および精度は変化するところ、上記のように、ウェイポイントに対応する表示設定を予め記憶部に登録しておき、自船とウェイポイントとの位置関係に応じて当該表示設定への変更を行う構成により、ユーザは、航行時において、ウェイポイントごとに、自船の状況に応じて所望の表示設定を切り替えながら航行することができる。そして、表示設定が自船の移動に応じて切り替わる構成により、ユーザは、操船に集中することができ、目視等の作業に影響が生じることを抑制することができる。したがって、より効果的な航行支援を行うことができる。
　本発明によれば、より効果的な航行支援を行うことができる。
図１は、本発明の実施の形態に係る航海情報システムの構成を示す図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置が生成する航行ルートの一例を示す図である。 図３は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置による表示画面の一例を示す図である。 図４は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の比較例における表示画面の遷移の一例を説明するための図である。 図５は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の比較例における表示画面の遷移の一例を説明するための図である。 図６は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の比較例における表示画面の遷移の一例を説明するための図である。 図７は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の比較例における表示画面の遷移の一例を説明するための図である。 図８は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置におけるウェイポイントのリスト画面の一例を示す図である。 図９は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示設定の登録作業の流れの一例を示す図である。 図１０は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示画面の遷移の一例を示す図である。 図１１は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示画面の遷移の他の例を示す図である。 図１２は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示画面の遷移の他の例を説明するための図である。 図１３は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示画面の遷移の他の例を説明するための図である。 図１４は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示画面の遷移の他の例を説明するための図である。 図１５は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示画面の遷移の他の例を説明するための図である。 図１６は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の変形例１における表示設定の登録作業の流れの一例を示す図である。 図１７は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の変形例２における表示設定の登録作業の流れの一例を示す図である。 図１８は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の変形例３における表示画面の一例を説明するための図である。 図１９は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の変形例４におけるウェイポイントのリスト画面の一例を示す図である。 図２０は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の変形例５の構成を示す図である。 図２１は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置が画面の表示設定を登録する際の動作手順を定めたフローチャートである。 図２２は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置が画面の表示設定を変更する際の動作手順を定めたフローチャートである。
　以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
　図１は、本発明の実施の形態に係る航海情報システムの構成を示す図である。
　図１を参照して、航海情報システム２０１は、航海情報装置１０１と、自動操舵装置１１と、ＧＰＳ受信機１２と、方位センサ１３と、レーダ装置１４とを備える。これらの機器は、船に搭載され、たとえば船内におけるＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）またはＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークを介して接続されている。
　航海情報装置１０１は、操舵席等に設置され、たとえば、後述するモニタ部２２に自船の航行ルートを表示する。ユーザは、モニタ部２２に表示される画面を確認することで、自船の航行ルートを視覚的に容易に把握することができる。
　また、航海情報装置１０１は、ユーザによる自動航行の指示を受け付け、ユーザによる指示内容を示す指示情報を自動操舵装置１１へ送信する。指示情報には、たとえば航行ルートを示す航行ルート情報が含まれている。
　ユーザは、モニタ部２２に表示される画面の情報を確認し、航行ルートに従って自船が航行するように舵の操作または自動操舵装置１１の設定等を行うことができる。
　ＧＰＳ受信機１２は、自船に固定された図示しないＧＰＳアンテナから測位信号を受信して自船の現在位置を検出し、検出した自船の位置を示す位置情報を航海情報装置１０１および自動操舵装置１１へ送信する。
　方位センサ１３は、たとえば、自船に固定された図示しない複数のＧＰＳアンテナにおいてそれぞれ検出された自船の複数の位置の相対的な関係に基づいて自船の船首方位を測定し、測定した船首方位を示す船首方位情報を航海情報装置１０１および自動操舵装置１１へ送信する。
　自動操舵装置１１は、たとえば、ＧＰＳ受信機１２から受信した自船の位置情報、方位センサ１３から受信した船首方位情報、および航海情報装置１０１から受信した指示情報に基づいて、当該指示情報の示す航行ルートに従って自船が航行するように舵の操作を自動的に行う。
　レーダ装置１４は、図示しないレーダアンテナを介して電波を送受信することにより、自船の周囲に位置する他船等の物標の様子を示すレーダ映像を生成し、生成したレーダ映像を示す映像情報を航海情報装置１０１ヘ送信する。航海情報装置１０１は、レーダ装置１４から映像情報を受信し、受信した映像情報に基づいて、たとえば、モニタ部２２において表示される海図上に、自船の周囲に位置する物標の位置をプロットして表示する。
　なお、航海情報システム２０１は、自動操舵装置１１、ＧＰＳ受信機１２、方位センサ１３およびレーダ装置１４に加えて、さらに、他船を自動識別するＡＩＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ）、魚群探知機、および端末装置等の装置を備える構成であってもよい。また、航海情報システム２０１は、自動操舵装置１１、ＧＰＳ受信機１２、方位センサ１３およびレーダ装置１４のすべてを備える構成に限定されず、これらの装置のうちの一部を備える構成であってもよい。
　図１に示すように、航海情報装置１０１は、受付部２１と、モニタ部２２と、情報処理部２４とを備える。情報処理部２４は、ルート生成部３１と、表示処理部３３と、記憶部３４とを含む。記憶部３４は、たとえば不揮発性メモリである。なお、モニタ部２２および記憶部３４が、航海情報装置１０１の外部に設けられてもよい。
　ルート生成部３１は、位置取得部として、自船の位置情報を取得する。より詳細には、ルート生成部３１は、ＧＰＳ受信機１２から自船の位置情報を受信する。
　表示処理部３３は、たとえば自船の現在位置から所定範囲内の領域を示す海図をモニタ部２２に表示する処理を行う。
　受付部２１は、たとえばモニタ部２２に表示されている画面におけるユーザの操作を受け付け、当該操作の内容を示す操作情報を情報処理部２４へ出力する。
　航海情報装置１０１は、ユーザにより設定された各種情報を用いて、航行ルートの生成を行う。
　たとえば、ユーザが、航路計画を行う際、モニタ部２２に表示されている海図における任意の地点を目的地Ｄとして指定する操作を行ったとする。この場合、受付部２１は、ユーザが指定した目的地Ｄの位置を示す位置情報を操作情報として情報処理部２４へ出力する。
　また、たとえば、受付部２１は、モニタ部２２に表示されている海図において１または複数のウェイポイントすなわち変針点の位置をそれぞれ指定する操作がユーザにより行われると、ユーザが指定した各ウェイポイントの位置を示す位置情報を操作情報として情報処理部２４へ出力する。
　情報処理部２４における表示処理部３３は、受付部２１から受けた目的地Ｄの位置情報および各ウェイポイントの位置情報を記憶部３４に保存する。
　情報処理部２４におけるルート生成部３１は、記憶部３４に保存された目的地Ｄの位置情報および各ウェイポイントの位置情報等に基づいて、各ウェイポイントおよび目的地Ｄを結ぶ航行ルートを生成する。ルート生成部３１は、生成した航行ルートすなわち計画航路に関する情報を示す航行ルート情報を表示処理部３３へ出力し、また、記憶部３４に保存する。
　具体的には、記憶部３４には、海図情報ＤＢ（Ｄａｔａ　Ｂａｓｅ）、および自船に関する設定情報等が保存されている。海図情報ＤＢには、各地点の深度等が登録されている。設定情報には、自船の大きさ等が含まれている。
　ルート生成部３１は、たとえば、ＧＰＳ受信機１２から受信した自船の位置情報、方位センサ１３から受信した船首方位情報、ならびに記憶部３４に保存されている海図情報ＤＢおよび設定情報にさらに基づいて、航行ルート情報を生成する。
　表示処理部３３は、ルート生成部３１から受けた航行ルート情報の示す航行ルートをモニタ部２２に表示する処理を行う。たとえば、表示処理部３３は、記憶部３４に保存されている表示設定に従い、自船の現在位置および航行ルート等を海図上に重畳した画面をモニタ部２２に表示する処理を行う。
　なお、ユーザは、自船が過去に経由した１または複数のルートの中から、航行ルートとして登録するルートを選択してもよい。
　たとえば、ルート生成部３１は、ＧＰＳ受信機１２から受信した自船の位置情報に基づいて、自船の経由した航行ルートである航跡ルートを生成し、生成した航跡ルートを記憶部３４に保存する。表示処理部３３は、ユーザによる航行ルートの設定画面の表示を指示する操作を示す操作情報を受付部２１から受けると、記憶部３４に保存されている１または複数の航跡ルートをモニタ部２２に表示する処理を行う。
　受付部２１は、モニタ部２２に表示された１または複数の航跡ルートのうちのいずれか１つを指定する操作がユーザにより行われると、ユーザにより指定された航跡ルートを示す操作情報をルート生成部３１へ出力する。そして、ルート生成部３１は、受付部２１から受けた操作情報の示す航跡ルートを示す航行ルート情報を表示処理部３３へ出力する。
　図２は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置が生成する航行ルートの一例を示す図である。
　図２を参照して、航行ルートＲにおいて、港または浅瀬付近等の浅い海域である領域ＳＡはウェイポイントＷＰが密になりやすく、大洋または長い直線航路になる深い海域である領域ＤＡはウェイポイントＷＰが疎になりやすい。
　ユーザは、航路計画を行って航行ルートＲを作成した後、航行ルートＲをモニタ部２２の画面に表示して航路監視へ移行する。
　図３は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置による表示画面の一例を示す図である。図３は、浅い海域である領域ＳＡを示している。
　図３を参照して、画面には、航行ルートＲおよびウェイポイントＷＰに加えて、たとえば、自船の位置を示すシンボルＭＳ、および自船の周辺に存在する対象または周辺情報等を示すシンボルＬが含まれている。
　ここで、記憶部３４における海図情報ＤＢには、航行する際の目印となる、文字、マークまたは線等のシンボルが登録されている。
　具体的には、海図情報ＤＢには、たとえば、地名、特殊マーク、灯標、灯浮標、浮標、等深線、潮流、漁礁、障害物、安全領域下の障害物、漁具、底質、水質、警戒エリア、明弧、山頂、地形、霧笛信号、無線局、サービスおよびハーバー施設等を示すシンボルが登録されている。
　［課題］
　図４～図７は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の比較例における表示画面の遷移の一例を説明するための図である。
　図４～図７を参照して、比較例において、ユーザは、航路監視中、自船の状況に応じて画面の表示設定を変更する。
　より詳細には、図３に示す領域ＳＡから深い海域である領域ＤＡへ自船が移動し、図４に示す画面が表示されたとする。
　ユーザは、図４に示す画面が見づらいことから、図５に示すように、表示設定の一例である方位モードを変更する。具体的には、ユーザは、画面における方位の基準を、自船の進行方向が画面上方への方向となる基準（Ｈｅａｄｉｎｇ　Ｕｐ）から、北が画面上方への方向となる基準（Ｎｏｒｔｈ　Ｕｐ）へ変更する。
　次に、ユーザは、たとえばマウスのホイールを操作することにより、図６に示すように、表示設定の一例である縮尺を小さくする。
　次に、ユーザは、図７に示すように、表示設定の一例であるシンボル種別ごとの表示有無を変更する。この例では、ユーザは、水深のシンボルＬおよび線状のシンボルＬ等を非表示に設定変更している。なお、当該表示有無の設定は、ユーザが手動で個別に行ってもよいし、ユーザのプロファイルに登録された情報の選択に従って行われてもよい。
　図４～図７を用いて説明したように、この比較例では、方位モード、縮尺、およびシンボルの表示有無等を手動で変更する必要がある。このため、所望の表示設定に変更するまでに時間を要し、このような設定作業を行っている期間において、自船の周辺状況の確認および操船等に影響を及ぼす可能性がある。
　そこで、本発明の実施の形態に係る航海情報装置では、以下のような構成および動作により、上述のような課題を解決する。
　再び図１を参照して、記憶部３４は、計画航路上の経由点であるウェイポイントに対応する表示設定を記憶する。
　表示処理部３３は、自船の位置情報を海図上に重畳した画面を表示する処理、すなわち当該画面を生成する生成処理を行う。表示処理部３３は、当該位置情報とウェイポイントとの位置関係に基づいて、画面の表示設定を、ウェイポイントに対応する表示設定に変更する変更処理を行う。
　たとえば、上記表示設定は、変更処理が行われる位置、具体的にはたとえばウェイポイントに対応する表示設定への変更を行うべき位置であって計画航路における当該ウェイポイントの手前の位置（以下、設定切り替え地点とも称する。）、画面における方位の基準（以下、方位基準とも称する。）、自船の位置情報の変化に伴って表示が更新された際に表示される海図であって、当該位置情報に対する相対的な海図の位置の基準（以下、相対基準とも称する。）、画面の縮尺、およびシンボルの表示有無のうちの少なくともいずれか１つを含む。
　図８は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置におけるウェイポイントのリスト画面の一例を示す図である。
　図８を参照して、表示処理部３３は、ルート生成部３１から受けた航行ルート情報に基づいて、ウェイポイントのリスト画面ＳＣ１をモニタ部２２に表示する処理を行う。
　リスト画面ＳＣ１には、航行ルートにおける各ウェイポイントの、位置、次のウェイポイントへの航路の方向、当該航路の長さ、およびボタンＢ１が表示される。
　図９は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示設定の登録作業の流れの一例を示す図である。
　図９を参照して、表示処理部３３は、リスト画面ＳＣ１におけるボタンＢ１がユーザによって押下されると、ウェイポイントの個別設定画面ＳＣ２を表示する（遷移ＴＳ１５）。
　個別設定画面ＳＣ２において、ユーザは、ボックスＢＸ１～ＢＸ４において数値等を入力するかまたは選択することにより、それぞれ、設定切り替え地点と、画面の縮尺と、方位基準および相対基準と、安全等深線の深さとを設定することができる。
　図９に示す例では、ウェイポイント３の表示設定への切り替えを、ウェイポイント３への舵を切るべき位置（Ｗｈｅｅｌ　Ｏｖｅｒ　Ｌｉｎｅ）の３海里前（３　ＮＭ　ｂｅｆｏｒｅ）の地点において行い、画面の縮尺（Ｃｈａｒｔ　Ｓｃａｌｅ）を１：１００００とし、方位基準をＮｏｒｔｈ　Ｕｐとし、相対基準をＲＭすなわち自船を画面中央に配置しながら表示変更を行うモード（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ　Ｍｏｄｅ）とし、安全等深線（Ｓａｆｅｔｙ　Ｃｏｎｔｏｕｒ）を３０ｍの深さとする表示設定がなされている。なお、相対基準のモードの他の例は、海図における絶対位置を画面中央としながら表示変更を行うモードである。
　次に、表示処理部３３は、個別設定画面ＳＣ２におけるボタンＢ２がユーザによって押下されると、シンボルの表示有無の設定画面ＳＣ３を表示する（遷移ＴＳ１６）。
　設定画面ＳＣ３において、ユーザは、チェックボックスへのチェックの入力有無を選択することにより、等深線（Ｄｅｐｔｈ　Ｃｏｎｔｏｕｒｓ）等のシンボルの表示有無を設定することができる。
　表示処理部３３は、設定画面ＳＣ３におけるボタンＢ５がユーザによって押下されると、各チェックポイントの状態を保持して再び個別設定画面ＳＣ２を表示する。そして、表示処理部３３は、個別設定画面ＳＣ２におけるボタンＢ３がユーザによって押下されると、上記ユーザの操作に基づくウェイポイント３の表示設定を記憶部３４に保存する。
　このような構成により、たとえばカーナビゲーション装置のように道路の交差点付近において拡大地図を表示する構成とは異なり、ユーザは、各ウェイポイントの位置等を考慮して、各ウェイポイントにおいて最適な表示設定を予め登録しておくことができ、航路監視において、視認性等の大幅に向上した内容の画面への自動切り替えを実現することができる。
　図１０は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示画面の遷移の一例を示す図である。
　図１０を参照して、表示処理部３３は、航路監視中、自船が設定切り替え地点に到達すると、画面の表示設定を変更する。
　より詳細には、領域ＳＡから深い海域である領域ＤＡへ自船が移動し、図４と同様の画面が表示され（遷移ＴＳ１）、自船が設定切り替え地点に到達すると、方位モードがＮｏｒｔｈ　Ｕｐへ変更され、縮尺が小さくなり、かつ水深のシンボルＬおよび線状のシンボルＬ等が非表示に変更された図７と同様の画面が表示される（遷移ＴＳ２）。
　図１１は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示画面の遷移の他の例を示す図である。
　図１１を参照して、領域ＤＡから浅い海域である領域ＳＡへ自船が移動し、自船が設定切り替え地点に到達すると、表示設定である方位モードがＨｅａｄｉｎｇ　Ｕｐへ変更され、縮尺が大きくなり、かつ水深のシンボルＬおよび線状のシンボルＬ等の表示が再開された図３と同様の画面が表示される（遷移ＴＳ１１）。
　図１２～図１４は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示画面の遷移の他の例を説明するための図である。
　表示処理部３３は、海図情報ＤＢおよびレーダ情報に基づいて、たとえば、レーダ装置１４により検出された対象を示すシンボルＬ、および自船の周辺の海図を含む画面を表示する処理を行う。
　なお、表示処理部３３は、レーダ情報に加えて、自船の搭載するＡＩＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ）によるＡＩＳ情報に基づいて画面を表示する処理を行う構成であってもよい。この場合、表示処理部３３は、レーダ情報およびＡＩＳ情報に基づいて、たとえば、レーダ装置１４により検出された対象を示すシンボルＬ、およびＡＩＳ情報の送信元である、自船の周辺に存在する他船の位置を示すシンボルを含む画面を表示する処理を行う。
　また、表示処理部３３は、レーダ情報を用いず、ＡＩＳ情報および海図情報ＤＢに基づいて画面を表示する処理を行う構成であってもよい。
　図１２を参照して、表示処理部３３は、深い海域である領域ＤＡにおいて、大きい縮尺の画面を表示している。画面の左側に位置する自船の周辺には三角で表される他船のシンボルＬが少なく、大きい縮尺でも航行に支障がない状況である。
　図１３を参照して、自船が移動し、大きい縮尺の画面が表示されたまま画面右下の、浅い海域である領域ＳＡに入ると、自船の周辺に他船が多数存在している状況となっている。このような状況では、自船の近辺をより詳細に監視するために、小さい縮尺にする必要がある。
　図１４を参照して、表示処理部３３は、表示設定を変更することにより、画面の縮尺を小さくし、かつ方位基準をＮｏｒｔｈ　Ｕｐに変更して船首方位を北とした画面を表示する。この画面では、画面上部に他船が存在し、自船の航路を横切ろうとしていることを容易に把握することができる。この画面では、他船の進行方向を分かりやすくするため、他船の進行方向に沿う緑の鎖線が表示されている。
　このような処理により、車線を有する道路を対象とする陸上と異なり、自船の周囲に多数の他船が存在する場合に操船の困難性が増大する海上において、縮尺等の表示設定をウェイポイントごとに自動的に切り替え、より効果的な航行支援を行うことができる。
　図１５は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置における表示画面の遷移の他の例を説明するための図である。
　図１５を参照して、表示処理部３３は、たとえば、表示設定が記憶部３４に登録されていないウェイポイントについては、直前の表示設定を継続して画面を表示する。
　より詳細には、領域ＳＡから深い海域である領域ＤＡへ自船が移動した場合において、図４と同様の表示設定の画面が継続して表示される（遷移ＴＳ２５）。
　すなわち、航海情報装置１０１において、航行ルートにおけるすべてのウェイポイントの表示設定が登録済みである必要はない。
　［変形例１］
　図１６は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の変形例１における表示設定の登録作業の流れの一例を示す図である。
　記憶部３４は、さらに、過去の計画航路におけるウェイポイントの位置、および当該位置に対応した表示設定の履歴情報を記憶する。
　表示処理部３３は、変更処理において、履歴情報に含まれる表示設定を選択し、選択した表示設定への変更を行う。
　具体的には、図１６を参照して、表示処理部３３は、図８に示すリスト画面ＳＣ１におけるボタンＢ１がユーザによって押下されると、ウェイポイントの個別設定画面ＳＣ２と比べてボタンＢ４が追加された個別設定画面ＳＣ４を、モニタ部２２に表示する処理を行う。
　表示処理部３３は、個別設定画面ＳＣ４におけるボタンＢ４がユーザによって押下されると、記憶部３４に保存されている履歴情報を参照し、過去に登録した各ウェイポイント（以下、登録ウェイポイントとも称する。）のリスト画面ＳＣ５を表示する。
　リスト画面ＳＣ５には、個別設定画面ＳＣ４におけるウェイポイント３からの各登録ウェイポイントの距離が表示されている。ユーザは、リスト画面ＳＣ５において、たとえばウェイポイント３に最も近い登録ウェイポイント２を選択する。
　表示処理部３３は、ユーザの操作に従い、選択された登録ウェイポイント２の表示設定を記憶部３４から取得し、ウェイポイント３の表示設定として記憶部３４に保存する。
　あるいは、表示処理部３３は、リスト画面ＳＣ５においてユーザがプロファイルのタブを選択すると、図示しないプロファイルのリスト画面を表示する。そして、表示処理部３３は、当該リスト画面においてユーザが選択したプロファイルに登録されている表示設定を記憶部３４から取得し、ウェイポイント３の表示設定として記憶部３４に保存する。
　たとえば、表示処理部３３は、上記のようなユーザの各操作に従い、記憶部３４における表示設定の内容を変更することができる。
　［変形例２］
　図１７は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の変形例２における表示設定の登録作業の流れの一例を示す図である。
　図１７を参照して、表示処理部３３は、図８に示すリスト画面ＳＣ１におけるボタンＢ１がユーザによって押下されると、ウェイポイントの個別設定画面ＳＣ２と比べてボタンＢ５が追加された個別設定画面ＳＣ６を、モニタ部２２に表示する処理を行う。
　表示処理部３３は、個別設定画面ＳＣ６におけるボタンＢ５がユーザによって押下されると、プレビュー画面ＳＣ１１を表示する（遷移ＴＳ２１）。
　プレビュー画面ＳＣ１１には、現在の表示設定に基づく、ウェイポイント３周辺の状況が表示される。ユーザは、たとえばマウスのホイールを操作することにより、プレビュー画面ＳＣ１１の縮尺を小さくする（遷移ＴＳ２２）。
　そして、表示処理部３３は、縮尺が小さく変更されたプレビュー画面ＳＣ１１においてユーザがボタンＢ６を押下すると、プレビュー画面ＳＣ１１の現在の表示設定を反映した個別設定画面ＳＣ６を表示する（遷移ＴＳ２３）。
　図１７に示す例では、プレビュー画面ＳＣ１１におけるユーザの操作によってウェイポイント３の縮尺が１：１００００から１：５００００に変更されている。
　このように、表示処理部３３は、上記のようなユーザの操作に従い、記憶部３４における表示設定の内容を変更することができる。
　［変形例３］
　図１８は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の変形例３における表示画面の一例を説明するための図である。
　図１８を参照して、表示処理部３３は、変更処理が行われる位置、具体的にはたとえばウェイポイントに対応する表示設定への変更を行うべき位置であって計画航路における当該ウェイポイントの手前の位置を重畳した画面を生成する。
　一例として、表示処理部３３は、図５に示す画面において設定切り替え地点のシンボルＭ１が航行ルートＲ上に追加された画面を表示する処理を行う。
　［変形例４］
　図１９は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の変形例４におけるウェイポイントのリスト画面の一例を示す図である。
　図１９を参照して、表示処理部３３は、ウェイポイントのリスト画面ＳＣ１において、表示設定の登録されたウェイポイントを認識可能に表示する。図１９に示す例では、表示処理部３３は、登録済み（ｒｅｇｉｓｔｅｒ）であるウェイポイント３に対応するボタンＢ１の文字を他のウェイポイントと比べて太く表示している。なお、表示処理部３３は、たとえば、登録済みのウェイポイントと登録未のウェイポイントとで文字色を変更してもよい。
　［変形例５］
　航海情報装置１０１は、航路計画においてユーザが各ウェイポイントの表示設定を登録し、航路監視において表示設定が自動的に切り替えられる構成であるとしたが、これに限定するものではない。航海情報装置１０１は、航路計画において各ウェイポイントの表示設定を自動的に登録する構成であってもよい。
　図２０は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置の変形例５の構成を示す図である。
　図２０を参照して、航海情報装置１０１の変形例５は、図１に示す航海情報装置１０１と比べて、情報処理部２４が、演算部３５をさらに含む。
　記憶部３４は、過去の航行ルートにおける各ウェイポイントの、位置、当該位置に対応した表示設定、および当該ウェイポイントの状況を示す履歴情報を保存している。当該状況は、たとえば、自船がウェイポイントを経由する際の時間帯、気象条件および潮流、ならびに当該ウェイポイントの位置および当該ウェイポイントから陸地までの最短距離等である。
　なお、上記状況は、航海情報システム２０１における各種センサの計測結果であってもよい。
　演算部３５は、ウェイポイント（以下、対象ウェイポイントとも称する。）の位置情報が記憶部３４に保存されると、対象ウェイポイントと記憶部３４における履歴情報における各ウェイポイントとの状況の類似度を、所定の演算式に従って算出する。そして、演算部３５は、履歴情報における各ウェイポイントのうち、類似度の最も高いウェイポイントの表示設定を選択し、対象ウェイポイントの表示設定として記憶部３４に保存する。
　すなわち、表示処理部３３は、変更処理において、履歴情報に含まれる表示設定を選択し、選択した表示設定への変更を行う。
　なお、演算部３５は、所定の演算式を用いる代わりに、ウェイポイントの位置および当該位置に対応した表示設定を学習パラメータとして機械学習を行い、分類モデルを作成する構成であってもよい。
　この場合、記憶部３４は、ウェイポイントの位置に基づいて上記分類モデルが算出した表示設定を記憶する。すなわち、表示処理部３３は、変更処理において、分類モデルおよびウェイポイントの位置に基づく表示設定に変更する。
　また、履歴情報が記憶部３４に保存される構成に限らず、履歴情報が図示しないサーバ等に保存されており、演算部３５が、当該サーバからネットワーク経由で履歴情報を取得して分類モデルを作成する構成であってもよい。
　また、たとえば、学習パラメータは、自船がウェイポイントを経由する際の、船速、深度、方向、時間、天候、および日射量のうちの少なくともいずれか１つをさらに含んでもよい。
　［動作の流れ］
　航海情報装置１０１は、コンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のフローチャートの各ステップの一部または全部を含むプログラムを、たとえば記憶部３４から読み出して実行する。このプログラムは、外部からインストールすることができる。このプログラムは、記録媒体に格納された状態で流通する。
　図２１は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置が画面の表示設定を登録する際の動作手順を定めたフローチャートである。
　図２１を参照して、まず、航海情報装置１０１は、航路計画を行うユーザによるウェイポイントの設定開始操作、たとえばウェイポイントのリスト画面ＳＣ１におけるボタンＢ１の押下操作を受け付ける（ステップＳ１）。
　次に、航海情報装置１０１は、ユーザによる表示設定の読み込み操作を受け付けた場合、たとえば個別設定画面ＳＣ４におけるボタンＢ４がユーザによって押下された場合（ステップＳ２でＹＥＳ）、ユーザによって選択された登録ウェイポイントの表示設定またはプロファイルに登録されている表示設定を記憶部３４から読み出し（ステップＳ４）、当該表示設定を対応のウェイポイントの表示設定として記憶部３４に登録する（ステップＳ５）。
　あるいは、航海情報装置１０１は、個別設定画面ＳＣ２および設定画面ＳＣ３におけるユーザの設定操作を受け付け（ステップＳ２でＮＯおよびステップＳ３）、設定操作に基づく表示設定を記憶部３４に登録する（ステップＳ５）。
　次に、航海情報装置１０１は、設定切り替え地点のシンボルＭ１の表示を記憶部３４における上記表示設定に追加して登録する（ステップＳ６）。
　次に、航海情報装置１０１は、ウェイポイントのリスト画面ＳＣ１において、表示設定の登録されたウェイポイントを認識可能に表示する（ステップＳ７）。
　なお、ステップＳ２およびＳ４の動作が変形例１に対応し、ステップＳ６の動作が変形例３に対応し、ステップＳ７の動作が変形例４に対応している。すなわち、航海情報装置１０１は、ステップＳ２およびＳ４の動作、ステップＳ６の動作、およびステップＳ７の動作の一部または全部を行わない構成であってもよい。
　また、航海情報装置１０１は、ステップＳ５において、変形例２のプレビュー画面の表示および表示設定の変更を行ってもよい。
　また、航海情報装置１０１は、図２１に示す処理を、表示設定が新たに登録される場合、および登録済みの表示設定が変更される場合のいずれで行ってもよい。
　図２２は、本発明の実施の形態に係る航海情報装置が画面の表示設定を変更する際の動作手順を定めたフローチャートである。
　図２２を参照して、航海情報装置１０１は、自船が出港した後、自船が次のウェイポイントへの経路へ切り替わるまで（ステップＳ１２でＮＯ）、自船の位置情報を継続して取得する（ステップＳ１１）。
　次に、航海情報装置１０１は、自船が次のウェイポイントへの経路へ切り替わると（ステップＳ１２でＹＥＳ）、当該次のウェイポイントの個別の表示設定が登録済みである場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、画面における航行ルート上に設定切り替え地点のシンボルＭ１を表示する（ステップＳ１４）。
　次に、航海情報装置１０１は、自船の位置情報を継続して取得し、自船が設定切り替わり地点に到達すると（ステップＳ１５）、当該地点に対応した表示設定を記憶部３４から読み出し、画面の表示設定を、読み出した表示設定に変更する変更処理を行う（ステップＳ１６）。
　一方、航海情報装置１０１は、当該次のウェイポイントの個別の表示設定が登録されていない場合（ステップＳ１３でＮＯ）、現在の表示設定を維持し、自船が新たなウェイポイントへの経路へ切り替わるまで（ステップＳ１２でＮＯ）、自船の位置情報を継続して取得する（ステップＳ１１）。
　なお、ステップＳ１４の動作が変形例３に対応しており、航海情報装置１０１は、ステップＳ１４の動作を行わない構成であってもよい。
　ところで、船の状況は航行ルート上の各地点において様々であり、ユーザの航行支援を行う優れた技術が望まれる。
　本発明の実施の形態に係る航海情報装置では、ルート生成部３１は、自船の位置情報を取得する。記憶部３４は、計画航路上の経由点であるウェイポイントに対応する表示設定を記憶する。そして、表示処理部３３は、自船の位置情報を海図上に重畳した画面を表示する処理を行い、当該位置情報とウェイポイントとの位置関係に基づいて、画面の表示設定を、ウェイポイントに対応する表示設定に変更する変更処理を行う。
　また、本発明の実施の形態に係る航行情報処理方法では、計画航路上の経由点であるウェイポイントに対応する表示設定を記憶し、自船の位置情報を取得し、自船の位置情報を海図上に重畳した画面を表示する処理を行い、位置情報とウェイポイントとの位置関係に基づいて、画面の表示設定を、ウェイポイントに対応する表示設定に変更する変更処理を行う。
　大洋および湾内等の航海の状況に応じて、必要となる情報の種類、量および精度は変化するところ、上記のように、ウェイポイントに対応する表示設定を予め記憶部３４に登録しておき、自船とウェイポイントとの位置関係に応じて当該表示設定への変更を行う構成により、ユーザは、航行時において、ウェイポイントごとに、自船の状況に応じて所望の表示設定を切り替えながら航行することができる。そして、表示設定が自船の移動に応じて切り替わる構成により、ユーザは、操船に集中することができ、目視等の作業に影響が生じることを抑制することができる。
　したがって、本発明の実施の形態に係る航海情報装置および航行情報処理方法では、より効果的な航行支援を行うことができる。
　また、本発明の実施の形態に係る航海情報装置では、表示設定は、変更処理が行われる位置、画面における方位の基準、自船の位置情報の変化に伴って表示が更新された際に表示される海図であって、当該位置情報に対する相対的な海図の位置の基準、画面の縮尺、およびシンボルの表示有無のうちの少なくともいずれか１つを含む。
　このような各種表示設定を変更可能な構成により、より効果的に表示設定の自動切り替えを実現することができる。たとえば、設定切り替わり地点をウェイポイントごとに変更可能な構成により、ウェイポイントの疎密に応じて表示設定の切り替えタイミングを変更したり、灯台等の目印の有無に応じて表示設定を舵切り位置の手前における特定の位置で切り替えたりすることができる。また、たとえば、画面の縮尺をウェイポイントごとに変更可能な構成により、ウェイポイントの疎密に応じて縮尺の大小を変更したり、灯台等の目印の存在に応じて縮尺を特定の値にしたりすることができる。
　また、本発明の実施の形態に係る航海情報装置では、受付部２１は、ユーザの操作を受け付ける。そして、表示処理部３３は、当該操作に従い、記憶部３４における表示設定の内容を変更する。
　このような構成により、ユーザがたとえばプレビュー画面を参照しながら決定した表示設定を用いて、ウェイポイントごとに、より適切な内容の表示設定を提供することができる。
　また、本発明の実施の形態に係る航海情報装置では、表示処理部３３は、変更処理が行われる位置を重畳した画面を生成する。
　このような構成により、表示設定が切り替わるタイミングをユーザにおいて容易に把握することができるため、ユーザの利便性を向上させることができる。
　また、本発明の実施の形態に係る航海情報装置では、記憶部３４は、さらに、過去の計画航路におけるウェイポイントの位置、および当該位置に対応した表示設定の履歴情報を記憶する。そして、表示処理部３３は、変更処理において、履歴情報に含まれる表示設定を選択し、選択した表示設定に変更する。
　このような構成により、過去に登録した表示設定を用いて、ウェイポイントごとに、適切な内容の表示設定を容易に実現することができる。
　また、本発明の実施の形態に係る航海情報装置では、演算部３５は、ウェイポイントの位置および当該位置に対応した表示設定を学習パラメータとして機械学習を行い、分類モデルを作成する。記憶部３４は、ウェイポイントの位置に基づいて当該分類モデルが算出した表示設定を記憶する。
　このような構成により、ウェイポイントごとに、過去の履歴に基づいた適切な内容の表示設定を実現することができる。
　また、本発明の実施の形態に係る航海情報装置では、学習パラメータは、自船がウェイポイントを経由する際の、船速、深度、方向、時間、天候、および日射量のうちの少なくともいずれか１つをさらに含む。
　このような構成により、機械学習に有用な船に関するパラメータをさらに用いて、より適切な内容の表示設定を提供することができる。
　上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１１　自動操舵装置
　１２　ＧＰＳ受信機
　１３　方位センサ
　１４　レーダ装置
　２１　受付部
　２２　モニタ部
　２４　情報処理部
　３１　ルート生成部
　３３　表示処理部
　３４　記憶部
　３５　演算部
　１０１　航海情報装置
　２０１　航海情報システム

Claims (9)

  1. 　自船の位置情報を取得する位置取得部と、
    　計画航路上の経由点であるウェイポイントに対応する表示設定を記憶する記憶部と、
    　前記位置情報を海図上に重畳した画面を生成する生成処理を行い、前記位置情報と前記ウェイポイントとの位置関係に基づいて、前記表示設定を前記ウェイポイントに対応する前記表示設定に変更する変更処理を行う表示処理部と、
    を備える、航海情報装置。
  2. 　前記表示設定は、前記変更処理が行われる位置、前記画面における方位の基準、前記位置情報の変化に伴って表示が更新された際に表示される海図であって、前記位置情報に対する相対的な前記海図の位置の基準、前記画面の縮尺、およびシンボルの表示有無のうちの少なくともいずれか１つを含む、請求項１に記載の航海情報装置。
  3. 　前記航海情報装置は、さらに、
    　ユーザの操作を受け付ける受付部を備え、
    　前記表示処理部は、前記操作に従い、前記記憶部における前記表示設定の内容を変更する、請求項１または請求項２に記載の航海情報装置。
  4. 　前記表示処理部は、前記変更処理が行われる位置を重畳した前記画面を生成する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の航海情報装置。
  5. 　前記記憶部は、さらに、過去の前記計画航路における前記ウェイポイントの位置、および前記ウェイポイントの位置に対応した前記表示設定の履歴情報を記憶し、
    　前記表示処理部は、前記変更処理において、前記履歴情報に含まれる前記表示設定を選択し、選択した前記表示設定に変更する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の航海情報装置。
  6. 　前記航海情報装置は、さらに、
    　前記ウェイポイントの位置および前記ウェイポイントの位置に対応した前記表示設定を学習パラメータとして機械学習を行い、分類モデルを作成する演算部を備え、
    　前記記憶部は、前記ウェイポイントの位置に基づいて前記分類モデルが算出した前記表示設定を記憶する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の航海情報装置。
  7. 　前記学習パラメータは、自船が前記ウェイポイントを経由する際の、船速、深度、方向、時間、天候、および日射量のうちの少なくともいずれか１つをさらに含む、請求項６に記載の航海情報装置。
  8. 　航海情報装置における航海情報処理方法であって、
    　計画航路上の経由点であるウェイポイントに対応する表示設定を記憶し、
    　自船の位置情報を取得し、
    　前記位置情報を海図上に重畳した画面を生成し、
    　前記位置情報と前記ウェイポイントとの位置関係に基づいて、前記表示設定を前記ウェイポイントに対応する前記表示設定に変更する、航海情報処理方法。
  9. 　航海情報処理プログラムであって、
    　自船の位置情報を取得する処理と、
    　計画航路上の経由点であるウェイポイントに対応する表示設定を記憶する処理と、
    　前記位置情報を海図上に重畳した画面を生成する生成処理と、
    　前記位置情報と前記ウェイポイントとの位置関係に基づいて、前記表示設定を前記ウェイポイントに対応する前記表示設定に変更する変更処理、
    を実行する、航海情報処理プログラム。
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