(57)【要約】  【目的】 実用効果と安全性を改善するナビゲーション装置を提供する。  【構成】 入力部、中央処理部、出力部、ロケータ、処理手段、演算検索手段、記憶部によって構成され、目的、技能、移動体の種別、旅行域のデータなどから旅行に適合しない単位帯域であるセルを演算検索し出力表示する。  【効果】 多種多様な旅行要素から現実的で有用な基本情報としてセルを提示しセルを回避して目標に到達することを支援する。  【選択図】図６
2008191157.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に装備され、入力部、中央処理部、記憶部、出力部を有するナビゲーション装置において、前記記憶部は旅行域に関するデータを記憶する手段を有し、前記入力部は前記移動体が旅行するときに旅行に関わる情報を入力する手段を有し、旅行に関わる前記情報が入力されたときに、前記記憶部に記憶されるデータから、旅行に適合しない単位帯域をセルとして求める演算検索手段を前記中央処理部が備え、前記セルを前記出力部が出力表示する手段を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
移動体に使用されるナビゲーション装置に関する。
【従来の技術】
【０００２】
従来の技術によれば旅行域が地域であるときはナビゲーションシステムによって使用者に提供される情報は地図中に表示される現在位置やコース、各交差点での指示の他、視覚的興味を満足させるための立体画像、イラストなどであって、システムが本質的に備えなければならない機能性、安全性、即応性といったことからは離れたところで開発がなされてきた。ナビゲーションシステムについては２０数年にわたって日本、米国、欧州で積極的に国家的事業として開発がなされてきたが、地図をベースとする日本の地図方式はたとえばドライバーが使用するときは地図を読み取らせることを求めて前方不注意を誘い、交通安全上、好ましくないとして欧州、米国では禁止もしくは規制されている。一方、欧米のコース上の指示を矢印または音声でおこなう誘導方式では誤った指示が事故の原因となる可能性が高く、そうしたミスガイドによる事故発生率を低減させるためには誘導を主要道路で中止し、ピンポイント的に目標に到達するという、システムに本来的に求められている機能は断念せざるを得なくなる。現状の製品はこうした地図方式と誘導方式の欠点が解決されないまま併用されているにすぎず、単に興味の対象として市場に供給され、安全性においては問題があるとしてマスコミによって、これらの製品が使用されることの危険性がテレビ、新聞等の媒体を通じて度々指摘されている。しかし、元来、ナビゲーションシステムは渋滞の解消、交通管理を主とする道路交通システムのキーテクノロジーであり、また社会の情報化が進む中でマルチメデイアの中心的媒体として固定型情報機器と移動型情報機器に大別される情報端末としての一方の移動型情報機器の備えるべき技術であって全体システムの基本となるべきものとなっている。従来の技術の中でハードシステムに関わる技術は相当の精度を確立して十分に実用レベルに達しているが、ソフトシステムが実用レベルになくナビゲーションシステムに多くの問題を残すこととなっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特に旅行域が地域であって市街地の場合は、ナビゲーションが道路交通システムとマルチメデイアにおいて、そのキーシステムとして活用されるためには機能性、安全性、即応性などの要素的条件が必須のものとして充たされなければならない。目標が設定されたときにその目標に到達するという機能性、前方不注意やミスガイドといった交通安全の上で極めて危険であるような問題を除くことによって保障される安全性、事故、渋滞、気象などといった動的情報を十分に取り込むことによって交通を円滑にする即応性、こうしたことが確立されればナビゲーションシステムはその役割を果すことが可能になる。こうしたことが本発明が解決する主要な課題である。旅行域が山野、海域、空域である場合は移動体の種別、目的、技能に、即したナビゲーションシステムが必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
従来技術が残した課題を解決する分野はソフトシステムにあり、ソフトの改良は従来の技術思想が根本的に変更されなければ不可能である。従来の考え方によればナビゲーションシステムである以上は「今どこにいるのか」といった位置標定機能や「どう行くべきか」という誘導機能が当然としてあり、等価的にそうした機能こそがナビゲーション機能であると固定的に考えられてきた。現在位置はたとえば地図情報としての背景情報と厳密に照合されるべく様々な表現方法をとって情報化されていて、二次元的描画では足りず、三次元で描画され、高度切り換えやドライバーがフロントガラスを通して見るリアリテイーをもった前景表現、２５メートルスケールの詳細地図といった多種多様の表現に依存するようになりドライバーに対する心理的満足や視覚的興味を供するだけで実用的でなく一層危険なものとなってしまっている。誘導機能にしても、ドライバーの視覚を奪うべきではないとして、音声のみの指示によるべきだと考えられて、ますますシステムとドライバーの双方にストレスを強めている。このように日米欧の開発が混迷の中にあるのは従来の技術思想に拘束されていたからであり、ナビゲーションシステムとは何か、いかにあるべきかといった原理的分析がなされなかったからでる。そしてその前提としてシステムに採用される情報自体の分析がなされなかったからである。システムの使用者が現在位置と旅行域の情報のひとつとしての背景情報との照合をしようとするのは古くからの旅人としての心理的期待であって単に旅行における確認でしかない。特に市街地における旅行についてはどう行くべきかというのはシステムが不完全でインフラが未整備である段階においては見送られるべき最終機能であって、理想であり、観念的に想定される機能であっても、データのメンテナンス、ポジショニングの精度、ドライバーの交通心理、複雑で多様な交通状況などを考慮すれば、非現実的なものと考えるべきである。ナビゲーションシステムの混乱を解決するためには前述した「どこにいるのか」「どう行くべきか」といった位置標定機能や誘導機能に拘泥することなく、旅行者が現実的に必要とする有用な情報を提供すべきで、その基礎として旅行に関わる情報そのものの分析と選択、そして加工が必要になる。本発明はそのような分析、選択、加工された情報を旅行者に提示することによって課題を解決する。移動体としての人、自動二輪車、普通車、大型車、航空機、船舶などがあるときに、前述した機能性、安全性、即応性といったことが保証されるようなシステムとなるための基本情報が提示されなければならない。そうした有用な基本情報が供されることによって従来の各種付加情報が活性化することも考えられる。本発明によれば移動体の種別と、その他の旅行に関わる要素に対応することによる適性に基づいて分類される不適合帯域の単位をセルとして演算し、あるいは検索して出力、表示する。旅行域の状況としてセルを示し、また現在位置の周囲、目標の周囲、現在位置と目標を含む旅行域、関連性を有するセルや現在位置と目標に関して得られたセルが重なるときの共通セル、その明示、セルの属性としてセルに接縁するブランクの表示、現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセル、コースに接縁するセル、軌跡、進行方向、移動体のベクトル、目標方向といった各種情報に関連するセルなどを出力し、表示する。また生活情報、業務情報、レジャー情報、一般的な地図情報は選択的、目的的に付加される。移動体の種別と状況、場面、使用される態様によって、移動電話の備えるデイスプレイに出力、表示され、車内にあっては、インパネ、専用モニター、フロントガラスなどに提示される。移動電話が所定の位置にセットされるとインパネ、モニター、フロントガラスなどに出力、表示されるといった態様があり電子手帳も対象となる。記憶部はカード，ＣＤによるものと、通信で送信するものなどがある。ポジショニングはＧＰＳ、ビーコン，交信基地によるもの、使用者が入力するもの、センサーによるものなどがある。航空機と船舶に使用されるときはベクトルとセルが情報として使用される。
【作用】
【０００５】
旅行域を地域、海域、空域に分け、旅行可能な帯域をブランクとして、旅行に適合せずブランクによって閉じられる単位帯域をセルとして出力表示する。旅行域が地域であるときは、移動体の種別によって、また地域の状況によってセルを演算、検索し出力表示する。人、普通車、大型車等の種別を基本として、現在位置と目標との距離、事故、渋滞、規制などの状況などによってセルが演算、検索される。地域のセルと現在位置の周囲のセル、現在位置の近傍のセル、現在位置が属するセル、これらのセルを閉じるブランク、これらのブランクに接縁するセルなど現在位置に関連するセル、同様に目標に関連するセルとして目標の周囲のセル、目標の近傍のセル、目標が属するセル、これらのセルを閉じるブランク、これらのブランクに接縁するセルなどが出力表示される。また現在位置に関連するセルと目標に関連するセルが一致したときに、これを共通セルとして音声、画像によって明示的に出力表示する。さらに現在位置と目標を結ぶ線分上のセル、現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルなどを出力表示し、これらを目標に関連するセルのひとつとして、現在位置に関連するセルとの共通セルを求め明示的に出力表示する。以上のセルとブランクを基本情報として、渋滞、事故、気象などの動的情報を付加情報として出力表示する。セルとブランクは基本情報として簡潔であるために余白の活用が可能となり、地図情報のひとつとして、背景情報、ランドマークその他業務情報、生活情報、観光情報、レジャー情報等が提示される。従来の地図方式では選択がなされずに提示されていたのに比べ、本発明によれば、目的的、選択的に付加情報が利用されることになる。また同じように従来の誘導方式ではシステムと使用者にストレスが負荷されたのに比し、本発明はそうした負荷のない態様で各種情報が提供される。旅行域が海域であるときはセルとブランクが出力表示され、移動体の速度と方向を示すベクトルと、セルを回避しうる理想ベクトルが出力表示され、使用者は理想ベクトルと移動体のベクトルを合致させるよう、方向と速度を定めるといった使用を可能とする。旅行域が空域であるときは気流などを要素として三次元的にセルと移動体のベクトルと理想ベクトルが演算され出力表示される。
【実施例】
【０００６】
以下に、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。図１において、１は入力部、２は中央処理部、３は出力部、４は移動体の位置を標定するロケーターである。本実施例によるナビゲーション装置は人、自動車を主として、航空機、船舶などに使用される。入力部１は各種の指令またはデータを与え、キー、タッチパネル、音声などによって入力される。中央処理部２はコンピュータで構成され、内部に処理手段５、演算、検索手段６、記憶部７を有している。記憶部７には本実施例を実行するための演算、検索処理のためのプログラムと必要なデータが格納されている。入力のために有線、無線の通信手段を使用することも可能で、送信されるプログラムとデータを格納することもできる。処理手段５は記憶部７に格納されたプログラムとデータによって実現される処理機能を有している。演算、検索手段６は処理手段５の指令に基づいて、記憶部７のデータを検索し必要なデータを求める機能を有する。出力部３は音声、画像によって情報を出力し表示する。ＣＲＴ、液晶，ガラス等に表示するＨＵＤ、スピーカなどによって構成されカート、自動車、移動電話、電子手帳、航空機、船舶の操作席近辺のパネルなどに備えられる。ロケータ４は移動体の現在位置を標定する機能を有している。ロケータ４は距離と方位を計測する各種センサー、衛星電波測位機、路側に設置され位置に関する情報を発信するビーコン、交信している通信基地によって測位する測位機、使用者が位置に関する情報を音声、キー、タッチパネルによって入力し、入力情報によって位置を標定する方法などがあり、これらの位置標定手段によって構成される。次に上記構成によって実行される動作を図２を参照して説明する。ナビゲーション装置による動作は処理手段５および演算、検索手段６によって実現される各種機能手段によって実行される。まず入力部１によって目標を設定し中央処理部２に入力する（ステップ１１）。目標の入力の仕方は任意である。目標の名称、電話番号、住所地番、コードネーム、コードナンバー、記号、各種の識別手段、緯度経度、郵便番号、近傍のランドマークなどの目標に関わる情報がキー、タッチパネル、カーソル、音声、バーコード読み取り機、その他の任意の機器と手段によって入力される。次に入力部１とロケータ４によって現在位置が中央処理部２に入力される（ステップ１２）。使用者が目標に関する情報を入力したのと同様の仕方で現在位置に関する情報を入力する。
現在位置に関する情報の例としては近くのランドマーク、施設、住所地番、コードネーム、コードナンバー、記号、位置座表、道路、交差点の名称などがあり任意である。ロケータとしては衛星から送信される測位電波によるもの、距離センサー、方位センサー、加速度センサーの検知によるもの、路側に設置されるビーコン、発信機からの電波、音波、レーザーによるもの、地域に設置される交信基地局との測位によるもの、路面に付せられたバーコード、磁気信号によるもの等、任意である。中央処理部２において処理手段５で入力された目標および現在位置に関する情報が保持される。処理手段５は、次に、目標および現在位置のデータに基づいて、それぞれの位置データを求める。そして演算、検索手段６を動作させ、記憶部７に格納された各種データと目標、現在位置に関するデータとに基づいてブランクとセルおよび接縁する、共通セルなどを記憶部７の格納データから演算、検索によって求める（ステップ１３）。ステップ１４では演算、検索手段６で求められたセル等に関するデータが処理手段５に保持され、さらに処理手段５から出力部３へ送給される。このときに各種の付加情報も処理手段５から出力部３に送られる。処理手段５は出力部３において所要の音声、図形を出力、表示する音声、画像出力表示機能を有している。したがって出力部３に送給された前記の各データ、各情報は音声、画像によって出力、表示できる形に変換されている。上記のごとくして、出力部３に送給されたセル等と各種の付加情報はステップ１４において出力表示される。図３から図９は出力部３の画面の表示例を示す。図３から図９はそれぞれ出力部３から出力表示される音声と画像のうち、両像として出力部３によって表示される表示例を示す。図３において２１は到達しようとする目標、２２、２３、２４はセルで、目標が属するセル２３、目標の最近のブランクに接縁するセルの中で、目標が属するセルと同列の関係にあり同じ側帯にあるセル２２、２４が表示されている。図４において２５は現在位置、２６、２７、２８は現在位置が所在するブランクに接続するセルのうち、例として旅行が左側に限定されている場合に、ブランクの左側に接縁するセルとして表示されている。図５は現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルの中で、例として左側通行に限定されている場合にブランクの左側に接縁するセルとして表示されている。図６はコースを構成するブランクの左側に接縁するセル２９、３０、３１が表示されている例において、現在位置がコースから離れて旅行することになった場合に、現在位置が所在するブランクに接縁するセルの中でブランクの左側に接縁するセルとコースに接縁するセルが一致して共通セルが生じたときに共通セルとして３２が明示的に表示されている例。図７は目標に関連するセルと現在位置に関連するセルが２つ以上の共通セルを生じたときにこれらの共通セルを３３、３４、３５、３６、３７は明示的に表示している。図８は目標に関するセルと現在位置に関するセルが共通セルを生じ、それがひとつであるときにこの共通セル３８が明示的に表示されている。図９は移動体のベクトルを３９、セル４１を回避する理想ベクトルを４０で表示している。一般に移動体としてあげられるのは旅行域が地域であるときは人、手押しカート、自転車、自動二輪車、普通自動車、大型自動車、海域であるときは小型船舶、大型船舶、空域の場合はヘリコプター、小型飛行機、大型飛行機となり、これらの種別に分類できる。移動体の種別と旅行域の状況によって旅行態様は多様となり、地域における渋滞、
事故，工事、気象、海賊、空域における気流、海流、気象といったことについての動的情報が重要な要素となる。種別に対応するナビゲーションシステムが構築されるべきで以下のようになる。地域を旅行する移動体としての人に関して、旅行に適しない単位帯域をセルとして、セルは以下のようになる。地域は市街地と山野に分類でき，物理的、人為的な旅行要素に照らして人の旅行に適しない帯域の単位を求める。経済性と効率の観点から適性の有無を評価することも可能である。セルは人の旅行に適していない単位帯域として他のセルとは独立し、セルとセルの間はブランクとなっていてブランクは旅行に適している。ブランクによって閉じられた地域で独立しているために単位帯域となっている。一般的にはセルは物理的、人為的要素に照らして旅行に適していない。人の歩行が危険でありまた困難であるような物理的セルと法規性や所有権、管理のために旅行に適していない人為的セルといった類別もできる。物理的セルを閉じるブランクは人の歩行に適していて市街地にあっては人が往来する道路、広場、往来可能であれば施設内の通路を含み、山野においては歩行が不可能であるか困難であるような、または何らかの理由で規制されているセルを除いて、人が歩行または旅行することに適性を有していることからセルを除く余白となる。適性を有するか否かの評価は人の個性によっても異なるので、目的、体力、技能、職業などによって対応してセルとブランクを演算、検索することが要求される例もあり、この場合は各要素をデータとして保管し、セルとブランクを提示する。セルを閉じるブランクの他、セルを閉じることのないブランク、例えばセルのなかにあって旅行に適した道路、広場等の帯域は付加情報としてあつかわれることも可能である。テーマパーク、地下鉄の構内、デパート、病院、美術館、工場、倉庫などといった施設内においてもセルとブランクに分けて演算、検索し、出力、表示する。移動体の種別のひとつとして手押し荷車、自転車があるが、これらの機器の機能に照らして適性を有するか否かでセルとブランクの別の評価をすることもできる。自動二輪車、自動車はセルとブランクに分ける基準としての物理的条件と人為的条件が多様で、移動体の機能、個性、旅行の目的、法規性、管理などの要素的条件によっても異なってくる。車両の大小は物理的に旅行可能性を定め、市街地では特に交通規制によっても適性の評価が異なってくる。目的、業務の別によっても異なってくるので実用上、一般的なシステムとしては物理的に旅行可能性を定め、移動体の種別は自動二輪車，小型車、普通車、大型車、特種車とし、人為的な条件としての法規性、管理のための規制等は付加的な情報として基本的な情報であるセルとブランクと共に提示することも可能である。ひとつの例として前記の各種別に応じて旅行可能性を評価し、セルを演算、検索する。移動体の種別によって地域に所属する道路、帯域が評価されることを基本とした場合は、特に市街地においては、移動体のサイズをランクに分けて、このランクに対応して道路、帯域がランク化されることになるので、セルにどのランクの道路、帯域があるのかによってセルもランクに分類することが可能になる。あるいは現在位置から目標までの距離に対応してセルのランクを設定することも可能である。このときは距離によって道路、帯域が評価され、セルの適性が定められる。現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルを任意の数で割って得られた数のセルをひとつのセルとしてまとめてあつかうか、現在位置から目標に至るコースに接縁するセルを同じように任意の数で割って得られた数のセルをひとつのセルとしてあつかうといった処理も可能である。どういった数で割るかは現在位置から目標までの距離に比例させることが望ましい。移動体の種別と各種の状況、旅行の目的、使用者の趣向によるが一般的な例としては所属する道路帯域の評価によって分類されるセルと現在位置から目標に至るまでの距離とを対応させて、距離の長短とセルの大小を比例させることが望ましい。目標が所在するセルについては、少なくとも旅行の最終場面、たとえば目標に近づいていく段階においては、より小さなセルを演算、検索することが望ましい。現在位置と目標までの距離とセルを対応させたり帰結としても可能である。現在位置と目標までの距離が短くなるにしたがい求められるセルも小さくなることから同様の帰結となる。方向規制、重量規制、車種規制等の交通管理のための規制が付せられている道路、帯域が所在する地域をセルとして演算、検索することも可能である。こうした規制は包括的に、また選択的にあつかわれる。治安、秩序、安全のために適性を欠くときにセルとして評価されてもよい。統計的に適性を欠くことが多いためにセルとして評価し、演算、検索するといったことも可能である。このように典型的には移動体の種別、現在位置から目標までの距離、各種規制、性質などによって旅行可能性、旅行に対する適性の有無が評価されとしてもよい。あるいは移動体の種別、旅行の目的、使用者の技能、経済性等の旅行要素について適否を属性としてセルに関するデータとして保管して、任意に設定された旅行要素に照らして適否が評価されて、設定された旅行要素のすべてについて適性があると評価されたセルを提示する。このときは提示されたセルを閉じるブランクは旅行に適合する帯域として提示されたセルの外周は旅行可能性を有しているとの判断に基づいて進路を選択することができる。一般的な実施例としては移動体の種別、特にサイズによって適性が定められるセルをデータ化し記憶部７に格納し、移動体の種別が入力されたときに種別に対応して検索し、検索されたセルを音声、画像などで出力し、表示する。同様に各種規制によって定められるセルをデータ化し記憶装置に格納し、また、その他の要素によってセルを定めデータ化し、これらのセルを検索し、音声、画像などで出力し表示する。ブランクのネットデータに基づいて旅行に関わるセルを演算、検索しブランクで阻止されるまでは領域を拡張するようにプログラムによって実行し、拡張された領域を彩色、サイン、ライン等で明示することも可能である。各実施例の中で演算、検索されたセルを特別な表現で明示するか、またはセルを余白にしてセル以外の領域を明示するかは任意である。付加情報を提示するための余白としてセルの領域を利用することも可能である。軌跡、現在位置、進行方向、目標方向、目標、コース、現在位置と目標を結ぶ線分、現在位置と目標がそれぞれ所在するブランク、旅行の対象となる地域等、これらの情報に基づいてセルを演算し検索するときに、画面に道路、帯域などのブランクを表示して、セルの任意の領域をブランクで阻止されるまで拡張し、拡張して得られた領域を明示し旅行域に所在するブランクとセルを共に表示することも可能である。ブランクを大小、規制の有無、料金、その他ブランクを分類することのできる性質、条件、個性、要素で類別しあるいはランクをつけて、該当する類別、ランクに阻止されるまでは領域を拡張して、得られたセルとブランクを表示することも可能である。ブランクを大小、規制の有無、料金、その他ブランクを分類することのできる性質、条件、個性、要素で類別、ランクに阻止されるまでは領域を拡張して、得られたセルとブランクを共に表示することも可能である。セルは色、線、記号などで表現しセルの内部のブランクと外部のブランクは単なる余白とするか、またはセルとは異なる色、線、記号などによって表現する。現在位置が所在するブランクを任意の領域として、現在位置が所在するブランクと同一の類別、
ランクのブランクに阻止されるまでは領域を拡張して、得られた領域をセルとして表現することもできる。あるいは類別、ランクが階層的に構成されていて、また旅行についての難度が類別、ランク化の要素としてある場合は難度が高くなる類別、ランクのブランクは領域の拡張を阻止しないものとして扱うこともできる。目標に関する情報が入力部によって入力されて目標が属するセルを演算し検索するときに移動体の種類、旅行の目的、状況、地域の性質、その他の要素によってセルが定まるときにセルが接縁するブランクとこのブランクに接縁するセルを出力、表示して、このときのセルと同じ類別、ランクに基づいて現在位置に関するセルを演算検索して表示することも可能である。現在位置が所在するブランクと同一の類別、ランクのブランクに阻止されるまで拡張してセルを求めることが可能で、目標がブランクにあるか、セルの内部にあってブランクに近いところにある場合は、このときもこれらのブランクと同一の類別、ランクのブランクに阻止されるまでは拡張してセルを求めることが望ましい。目標に近いかまたは目標が所在するブランクを求め出力し、表示するとともに、異なる類別、ランクのブランクを基準に求められたセルを出力、表示することも可能である。目標に近いか、または目標が所在するブランクを基準に求められたセルと現在位置が所在するブランクを基準に求められたセルを共に表示することもできる。旅行に関わる各要素が入力されてセルが演算されることが一般だが、以下のようにセルがすでにデータとして記憶部７に格納されることも可能である。移動体の種別にそれぞれ対応して各種の移動体についてセルを定め、任意の選択にしたがってセルが検索される。移動体の種別として自動二輪車が選択、設定されると自動二輪車に対して不適合であるセルが検索され、大型車であるときは大型車について不適合であるセルが検索され出力表示される。人、自動二輪車から大型車に至るまで階層的にセルがデータ化され選択にしたがい出力される。ひとつの階層に属するセルが出力、表示されているときに他の階層のセルが表示されるも可能で、その場合は主たる階層のセルと従たる階層のセルを差別化して表示することが望ましい。主たるセルを明示するか、あるいは従たるセルはそのセルを閉じるブランクのみを表示するといったことも可能である。移動体の種別と階層化されるセルの対応を簡略化することも可能で移動体とセルの階層を概略的に対照して移動体の種別が設定されたときにその種別に標準的に相応するセルを検索し出力、表示するか、使用者が適当と考えれるセルの階層を任意に選択して、選択されたセルを検索することにしてもよい。セルの単位帯域を明示してもよいしセルを閉じるブランクを明示してもよい。高速道路、一般道路、有料道路、専用道路など性質の異なるものとしての類別に意味があるときは各類別のブランクとしてあつかい、このブランクに阻止されるまでは領域を拡張してセルの領域を求め、また各類別のブランクに現在位置が所在するときは、その現在位置が所在するブランクと同じ類別のブランクに阻止されるまで領域を拡張することが望ましい。旅行域が山野であるときは移動体の機能と個性によってセルを演算、検索する。湿地、悪路、草原、傾斜路など移動体の機能と個性に照らしてセルが定まる。さらに典型例として旅行要素に優先して順位をつけ必須要素によってセルを演算検索して出力表示し、次第に要素を入力して、使用者の任意の判断によって提示されるセルの類別ランクを設定させる。一般的には移動体の種別を優先して入力し現在位置と目標との距離、現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセル、現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルの形態と分布を参考に、各ランクのセルに変更するといった利用も可能である。鉄道、川等でセルの連続性が断たれることがないときは、現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルとコースを構成するブランクに接縁するセルを共に提示して、線分に重なるセルとコースに関わるセルに代替性を与えるために両群のセルが連続性を有するに至るまでランクを変更することも可能である。目標は通常はセルに属しているので、目標のデータを作成するときに目標の属性データとして最下位のセルを目標のデータの一部に与え、目標に関する情報が入力されたときに目標の位置と目標が属する最下位のセルを検索して、各実施態様において必要に応じて上位のランクのセルを演算検索することもできる。随時に設定される目標の場合は、目標を中心にブランクに阻まれるまで領域を拡張してセルを求めるか、セルがデータとして作成され保管されているときは、目標が属するセルを演算検索することによって最下位のセルを求めることもできる。あるいは目標の所在する旅行域の最上位のセルを演算検索し、目標が所在する下位のランクのセルを演算検索する。
この場合においては下位のセルは上位のセルに含まれる関係にある。現在位置については現在位置を中心にブランクに阻まれるまで領域を拡張してセルを求めるか、セルがデータとして保管されているときは現在位置が所在するセルを演算検索し、あるいは現在位置がブランクに所在するときは、現在位置が所在するブランクが循環することになる最少の循環を演算検索して最少のセルを求める。ひとつの例として擬似的に区分としてのセルを配置し目標に関する情報と現在位置に関する情報が入力されたときにこの区分セルの中から最近点検索などの手法で目標、現在位置に最近の区分セルを演算検索し、次にこの区分セルが属するセルを演算検索することも可能である。簡便な実施例としては移動体の種別のみに対応するセルをデータとして保管し、人、自動二輪車、普通車、大型車にそれぞれ適合しない単位帯域を選択し組み合わせることを使用者の操作とプログラムによるようにすることもできる。上位のセルと下位のセルを相互に変更する仕様以外は、簡略化して、現在位置の環境を重視するときは、目標を除いて、現在位置の周囲のセル、現在位置が帰属するセル、現在位置近傍のセル、これらの現在位置に関連するセルを閉じるブランクに接縁するセル等とともに目標方向、進行方向、軌跡、ランドマーク、交差点、各種情報として業務情報、生活情報、レジャー情報などを出力表示する。さらに渋滞、事故、工事、気象等の動的情報を出力表示することもできる。さらに典型例のひとつとして旅行域が山野、公園、動物園、テーマパークなどであり、広くは海域と空域も含めて、現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルを演算検索して出力表示する。必要に応じて現在位置の周囲についての情報を提示して旅行を支援してもよく、また目標に関する情報を提示して目標の選択について支援してもよい。パンフッレト、雑誌などと併用し、紙面に記載されたナンバー、コードを読み取り、また使用者が入力することによって現在位置、目標、ランドマーク等に関する情報を入力することも可能である。興趣を添えるために音声、画像を効果的に演出しまたキャラクターを用いてメッセージを供するなどをしてもよい。到達する経過における各段階において効果的な音声、画像が出力表示されることが望ましい。セルがデータとして保管されるときは、それぞれセルの近傍のセル、接縁するブランク、同じ側帯にあるセル、上位と下位のセルなどをデータとして与えて、演算検索の便に供することが可能である。旅行域が海域であるときは船舶の規模、類別によって海底の深度、海流、風などの気象等の要素的条件の評価が異なり適性を有しない単位帯域としてのセルが異なってくる。一般的には静的条件として海底の深度、海峡、湾の形状によって基本となるセルを演算検索し、動的条件として海流の方向と、速度、風向と風速などの条件が付加される。現在位置から目標に至るためのコースは経済性も考慮されるべきで、静的条件と動的条件、船舶の規模と類別によって進路と速度が演算される。自動航法であるときはこれらの演算と操作が自動的になされるが手動航法のときは、静的条件によって定まるセルと海流と風が船体に与えるベクトル、船舶の動力と操舵によるベクトルによって得られる移動体のベクトルと静的条件と動的条件からセルを回避するように演算される理想ベクトルが演算されて出力、表示されることが望ましい。旅行域が空域であるときは機種によって空域の適性が定まる。コースでの航行と離陸時、着陸時でも異なる。いずれの場合でも基本的に予定されている航路があるのが一般的であるが、気象、気流などの変異に対応することが求められ、これらの動的条件が付加されたときは、三次元的にセルを演算することになる。このときは旅行に適合しないセルと機体のベクトルと理想ベクトルが演算され出力、表示される。理想ベクトルと機体のベクトルが一致するように速度設定と操舵が自動的になされてもよい。速度が設定され操舵される。以下は本発明による実施例を説明する。各実施例は説明の便宜上、実施例１〜２６に分けて説明する。各実施例の説明では中央処理部２に関し、所定の処理機能を有する回路要素を想定して説明を行なう。各実施例は必要に応じて用途、場面において任意に選択され組み合せて実施する。
実施例１：本実施例では、旅行に関わる情報が入力部１によって入力されると旅行域に関するデータが記憶部７から検索され処理部５を介して演算検索手段６によってセルが演算検索され出力部３に出力表示される。旅行に関わる情報がどのようにして入力部１に与えられるか、何がこのような情報を入力部１に与えるかについては種々の態様が可能である。音声入力装置、キー、タッチパネル、バー読み取り機、無線、有線の受信機などの入力によって旅行に関わる情報として現在位置、目標、移動体の種別、気象、渋滞、事故等の動的情報、その他の付加情報及び規制、管理、経済性、使用人の技能、費用といった規制的要素、経済的要素、人的要素に関わる情報など、旅行対象としての旅行域の旅行可能性、適性の評価の根拠が与えられと旅行に適合しない単位帯域がセルとして演算され、また検索されて出力部３において音声画像によって出力表示される。旅行対象としての旅行域は使用者の入力、衛星電波または交信電波による標定、音波、レーザー、ビーコン等による位置情報の受け取り、その他現在位置を標定するための各種センサーによって現在位置が得られたときに、その進行方向に展開されている範囲とすることによって定まるか、または旅行域に関するデータの範囲内として定まる。現在位置の進行方向に展開される範囲として旅行域が定まるときは、使用者による任意の設定によって範囲の大小が決定されるか、移動体の機能に応じて、単位時間に移動可能な範囲となる。あるいは旅行に関わる情報の中で、例えば経済的要素を優先させ、また移動体の機能を優先させ、あるいは気象状態を優先させるといったことで旅行域を任意に走査、選択させることによって定まる旅行域についてセルを演算、検索させて出力表示することも可能である。またはセルの分布、形状を照合しながら、適当な旅行域を選択してその旅行域のセルを出力表示することもできる。一定範囲の中のセルの占有率を照合して旅行域を選択するという使用もある。旅行に関わる情報の中で、セルを演算、検索する根拠となる旅行要素のいくつかを選択してこの旅行要素に基づいてセルを演算検索し、演算検索されたセルを紹介しつつ旅行域を選定することも可能である。
実施例２：旅行の対象となる旅行域が予定されている場合において、予定され、または検討されている旅行域のすべての範囲かまたは、その中の一部の範囲が入力部１によって入力されると、その範囲に関するデータが記憶部７から検索され、処理手段５を介して演算検索手段６によってセルが演算検索され出力部３に音声、画像によって出力表示される。情報が、どのようにして入力部１に与えられるか、何がこのような情報を入力部１に与えるかについては、以下において種々の態様が説明される。音声入力装置、キー、タッチパネルなどの入力によって任意の範囲が名称、記号、コードナンバー、コードネーム、ランドマーク、その他範囲を特定する何らかの情報で与えられると、その範囲に所在する、旅行に適合しない単位帯域がセルとして演算され、また検索されて、出力部３から音声、画像によって出力表示される。旅行域が空域と海域であるときも同様にセルが出力、表示される。旅行域の範囲は縮尺の変更が音声、キー操作などでなされることによっても可能である。本発明によれば旅行に際しての必須情報が抽出されて文字、イラストなどの付加情報は副次的なものとして省略することもできるのでたとえば携帯電話、電子手帳などの備える小画面であっても十分に使用でき、歩行時は携帯電話でナビゲーションを行い、自動二輪車や自動車に乗車した際は携帯電話等を所定の位置にセットすることによって車載機器と連結して、フロントガラスに表示したり、共用パネルに表示するといった応用が可能になる。携帯端末である電子手帳、携帯パソコンなども通信機能、ロケーターなどを備える例があり、上記のような応用が可能である。ロケーターとしては衛星電波による測位、交信基地による測位、使用者による情報の入力などがあり、また地域であるときは路側の施設、ビル、電話ボックス、自動販売機などに位置情報、地域情報を発する発信機を設置することもできる。手押しカートに本発明の装置を取り付けて、デパート、美術館、病院、テーマパークといった施設内で使用し、使用者が入力する他、要所に発信機を設置してもよい。記憶装置７に旅行域に関するデータを格納するが、特定の旅行域のデータを通信によって送信することや、旅行域に設置された機器によって与え、またデータの書き換えするといったことも可能である。ＣＤ，ＩＣカード、チップ、フッラシュメモリーなど具体的な媒体は任意とする。従来の例では文字、イラストが多用されてきたが、本発明ではこうした付加情報は目的的、選択的に出力、表示されるので機能性を強調することができる。観光情報、ショッピング情報、生活情報、ビジネス情報などが選択されるので漫然と提示される情報よりも有用な情報となる。地域において、たとえば交差点におけるランドマーク、交差点名などを提示するときも、その交差点に近付いたときに、または指定したときに提示するといったことも望ましい。
実施例３：目標の名称、コードネーム、コードナンバー、記号、電話番号、位置等が入力部１から与えられたときに、目標の周囲のセルが演算、検索されて出力、表示される。使用者の任意の設定、または自動設定によって目標を中心とした任意の半径内の旅行域が出力、表示され、セルが提示される。このときに、旅行域のスケールにあわせて自動的に、あるいは任意の選択によってセルが類別か、ランク化されているときに適当な類別、ランクのセルが出力表示されることが望ましい。半径が広くなるのに比例して、セルのランクを小さなセルから大きなセルへと移行するようにすることも可能である。
実施例４：目標がセルの内部にあってセルに属するときはセルを表示するとともに目標をサイン、記号などによってセルの内部に目標の位置を示す。目標が属するセルが接縁するブランクに目標の位置が接しているときは、このブランクは目標に最近のブランクとして分類し、最近のブランクがなく、目標の位置がセルの内部にある場合は、移動体がセルに到達したときか、または旅行者が移動体を変更したときに、あらたな移動体を要素としてセルの内部に旅行可能な帯域があるか否かを演算し、旅行可能な帯域があればこれをブランクとしてこのブランクによって閉じられるセルが形成されるときはこのセルを出力表示してもよい。セルが形成されないときは、目標が属するセルの中にブランクを出力表示する。
実施例５：目標がセルの内部になく、旅行可能な帯域であるブランクに所在するときは、このブランクの中に目標の位置を示し、目標の近傍のセルを演算検索し、出力部に出力表示する。近傍のセルのうち、ひとつだけを出力表示するか、２つ以上とするか、目標からある半径内にあるセルを出力表示するかは任意である。目標がブランクにある例として一般的であるのは目標として何らかの施設がある場合ではなく、所定の位置が目標とされるか、あるいは２次的目標として経過点として定められるかで、旅行域が海域か空域であるときに特に有用である。
実施例６：移動体の現在位置が緯度、経度等の絶対位置か座標における相対位置、ランドマークとなる施設、地名、ポイント名、道路名、交差点名、交信局との相対位置、その他の現在位置を定める情報が与えられたときに現在位置が所在する旅行域のセルを演算、検索し、出力、表示する。旅行域とセルのランクの大小を比例させることも可能である。または、目標と現在位置が共に所在する旅行域を使用者の選択、設定によるか自動的に設定する。目標を含まない旅行域を出力表示する場合は目標方向を提示する。あるいは以下に説明するコースを構成するブランクに接縁するセルの一部を出力表示し、または現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルの一部を出力表示する。
実施例７：現在位置がセルの内部に属するときは、本来は適合しない類別、ランクのセルを演算検索し、出力表示するか、旅行可能な帯域であるブランクを演算検索して出力表示する。あるいは現在位置が属するセルの内部にあるすべての類別ランクのブランクを演算検索し出力表示する。この場合に物理的に不適合であるのか、規制、管理によるのか等の別を出力表示することも可能である。
実施例８：現在位置がセルに属さず、ブランクにあるときは現在位置の近傍のセルを演算検索して出力表示する。現在位置が所在するブランクに接縁する一定の半径内のセルを演算検索するか、最近のひとつとするかブランクが展延性を有するときはブランクの展延性にしたがって、ブランクに接延するセルを演算検索し出力表示する。旅行域が海域と空域である場合は、少なくとも２つのセルを出力表示して現在位置が所在するブランクの展延性を表現し、３つ以上のセルが出力表示されればブランクの展延性と形状が表現される。この例においてはセルの演算検索は移動体の進行方向にそって行われることが望ましい。旅行域が地域である場合は、山野においては２つ以上のセルが出力表示されてブランクの展延性と形状が表現され、市街地においては旅行可能性があって代替可能なブランクの形状と密度が表現される。このときに、現在位置が所在するブランクと同じ類別、ランクのブランクによって閉じられるセルを演算検索することも可能である。現在位置と目標が共に出力表示されているときは目標が所在するブランクか、目標がセルに属するときは目標に最近のブランクをもとに、これらのブランクと同じ類別、ランクのブランクによって閉じられるセルを演算検索して出力表示することも可能である。あるいは現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルや、現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルが演算検索されているとき、またはこれらのセルが出力表示されているときはこれらのセルと同じ類別、ランクのセルを現在位置の近傍のセルとして演算検索する。もしくは使用者が任意に、移動体の種別、旅行の目的、経済性、所要時間、渋滞、事故等の要素を取り入れてセルの、類別、ランクを選択し、この選択にしたがって演算検索し出力表示することも可能である。
実施例９：目標の周囲のセルと目標が属するセルを共に出力表示し、あるいは目標の近傍のセルを共に出力表示する例においては、目標が属するセルと目標の近傍のセルを明示的に出力表示する。
実施例１０：現在位置の周囲のセルと現在位置が属するセルを共に出力表示し、あるいは現在位置の近傍のセルを共に出力表示する例においては、現在位置が属するセルと現在位置の近傍のセルを明示的に出力表示する。
実施例１１：移動体の旅行に適性を有する帯域をブランクとして、このブランクによって閉じられるセルとともに演算検索し出力表示する。移動体の種別、使用者の技能、目的、経済性、効率性、難度、契約上の条件、法令上の適否、旅行の態様、気象、気流、風、その他の不測事態など多様な要素が旅行に関わっている。これらの旅行要素についての情報が得られたときに、これに照らして程度、可不可、難度、要不要といったこと等が評価されて旅行可能性が検証される。旅行可能性の有無はモデル化されて旅行の対象となる帯域がセルとブランクに分類され、セルとブランクは性質、意味、物理的形状、効果などによって類別とランクに分けられて評価され、旅行域のデータと旅行に関する情報が与えられて旅行要素が抽出され、セルとブランクが演算検索されてもよい。セルはブランクによって閉じられ単位エリアとして形成される。セルが演算検索され出力表示されるとともにこのセルを閉じるブランクを出力表示するときに音声、画像を用いるが画像によって表示する場合においてセルとブランクの視認性を得るための線種、色の選択は任意である。
実施例１２：セルとセルを閉じるブランクを出力表示するときに、セルを閉じるブランクに接縁するセルを演算検索し出力表示する。ブランクに接縁するセルが出力表示されるときは基本的にはこのブランクと同じ類別、ランクのブランクによって閉じられるセルを演算検索し出力表示する。現在位置がセルに属するときはセルを閉じるブランクに接縁するすべてのセルを、現在位置がブランクにあるときは、このブランクに接縁するすべてのブランクを演算検索し出力表示する。
実施例１３：セルを閉じるブランクが展開し、延長して展延性を有するときは展延性ブランクとし、セルを出力表示するとともに展延性ブランクを演算検索し出力表示する。セルの性質、意味、適否、効果、形状がセルの内的属性であるとすると、セルの外的属性はセルを閉じるブランクの性質、意味、形状等がそれに該当する。ブランクについては特にその展延性が重要で、セルを閉じるブランクの展延性はセルの外的属性として旅行においては重要となる。セルを出力表示するとともにセルを閉じるブランクと展延性ブランクが出力表示されるときに現在位置がセルに属する場合においてセルを閉じるブランクと同じ類別、ランクのブランクが現在位置が属するセルにあるときは、これを演算検索して出力表示してもよい。
実施例１４：セルを閉じるブランクが展延性ブランクであるときに、このブランクに接縁するセルを演算検索し出力表示する。展延性ブランクに接縁するセルは展延性ブランクに閉じられるセルと同じ類別、ランクのセルにせず異なる類別、ランクのセルにすることも可能である。現在位置と目標との距離に比例して上位の大きなセルにしてもよい。また移動体の種別に対応する類別のセルにし、経済性、目的、技能などの旅行要素に照らして演算検索されたセルにしてもよい。あるいは現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルや、現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルと同じ類別、ランクのセルにすることも可能である。セルを閉じるブランクが展延性ブランクであるときにすべての展延性ブランクに接縁するセルを演算検索し出力表示し使用者に進路選択の便に供することもできる。
実施例１５：目標がセルに属しているときは、目標に最近のブランクには接縁するセル、目標がブランクに所在するときは当該ブランクに接縁するセルを、これらのブランクが展延性ブランクであるときも、同じように演算検索して出力表示する。目標がブランクに所在する場合は、特に展延性ブランクに接縁するセルが出力表示されて回避すべきセルが提示される。目標がセルに属していて、目標に最近の展延性ブランクに接縁するセルが出力表示されて、任意の方位から目標へ到達しようとするときに旅行可能なブランクのうち、その際の旅行要素に照らして有利なブランクを選択する情報としてセルが提示される。具体的には旅行域が海域と空域であるときは目標がブランクに所在し、地域であるときはセルに属することが一般となる。
実施例１６：現在位置がセルに属しているときは、現在位置に最近のブランクに接縁するセル、現在位置がブランクに所在するときは当該ブランクに接縁するセルを、これらのブランクが展延性ブランクであるときも同じように演算検索して出力表示する。現在位置がセルに属していて、現在位置に最近のブランクが展延性ブランクであるときはこのブランクに接縁するセルが出力表示されて回避すべきセルの分布が情報として提示される。現在位置がセルに属し、このセルを閉じるブランクに接縁するセルを、現在位置が属するセルと同じ類別、ランクのセルとすることによって、そうした情報が与えられる。現在位置がブランクに所在し、このブランクが展延性ブランクであって、この展延性ブランクに接縁するセルが出力表示されて、現在位置が所在するブランクと同じ類別、ランクのブランクが提示されて、選択の機会が与えられることが可能になる。
実施例１７：現在位置が展延性ブランクを含むブランクに所在するときに、このブランクに接縁するセルのうち、ブランクの旅行が左側に限定されているときはブランクの左側に接縁するセルを演算検索し出力表示する。右側に限定されているときは同様にブランクの右側に接縁するセルを演算検索して出力表示する。これは主として旅行域が地域であるときに実施され、こうした態様でセルが出力表示されることによって右折禁止、左折禁止といった方向規制に阻まれることなく進路を選択することを支援する情報を提示することが可能になる。
実施例１８：目標がセルに属し、目標に最近のブランクが得られるときに、このブランクに接縁するセルのうち、このブランクに対して目標が属するセルと同じ側帯にあるセルを演算検索して出力表示する。ブランクが展延性ブランクであるときも同様とする。旅行域が地域であるときに目標が属するセルがブランクのどの側帯に位置しているのかは、特に移動体が自動車であるときは有用な情報となる。目標に到達するときに、目標に真近に到達するためには、方向規制や右側か左側に通行を限定する規制に阻まれることが多い。目標が属するセルと同じ側帯のセルが出力表示されることによって進路選択が支援される。
実施例１９：目標に関する情報と現在位置に関する情報が入力されたときに、目標と現在位置を結ぶ線分を求め、この線分に重なるセルを演算検索して出力表示する。旅行域が海域と空域であるときは現在位置と目標との間に存在するセルの分布が提示される。海域と空域においては移動体はセルが進路にあるか否かが提示されれば等方向的に旅行できる。旅行域が地域であるときは、どの類別、ランクのセルが提示されるべきかについては多様な旅行要素が関わっていて、類別、ランクを演算検索するための旅行要素が設定される必要がある。いくつかの設定態様をパターン化するか、使用者が旅行に際して旅行要素をメニューにしたがって設定するか、あるいは基本的な旅行要素が設定されていて、この設定を基本に具体的な旅行状況に合せて要素が追加、変更されてセルが演算検索される。例として移動体の種別が人、自動二輪車、普通車、大型車と分類され、旅行要素として設定される。方向規制を解除される緊急車であるか一般車であるかの別、使用者の技能によって初級、中級、上級の別、旅行域が山野であるときは移動体の機能、これらの旅行要素にさらに渋滞、事故、工事などの状況に関する要素が付加される。これらの要素によってセルの類別ランクが決定されセルが演算検索される。しかしこの例において、現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルが演算検索されても、セル相互の連続性が断たれることがある。セルはブランクによって閉じられる単位帯域として演算検索されるので、たとえば鉄道、川などが旅行域にある場合は、前述したように選択された旅行要素に基づいてセルが提示されても、そのセルの類別ランクでは鉄道、川などによってセルの連続性が断たれることがある。その時は、すでに提示されているセルを含むことになる上位の類別、ランクのセルを演算検索するようにプログラムによって処理し、鉄道と川によって連続性を断たれることのない類別、ランクのセルを演算検索し出力表示する。または踏切、橋、高架道路、トンネルなど、鉄道と川を通過する道路をブランクとしてこのブランクによって閉じられるセルを別に演算検索しこのセルを閉じるブランクを共有するセルを演算検索して、セルの連続性を確保することも可能である。
実施例２０：目標に関する情報と現在位置に関する情報が入力されたときに現在位置から目標に至るコースを求め、コースを構成するブランクに接縁するセルを演算検索し出力表示する。この実施例においてはセルの連続性は問題とならず、セルの類別ランクの選択が重要になる。現在位置に関連するセル、経過に関連するセル、目標に関連するセルのそれぞれについて、たとえば現在位置に関連するセルが下位の類別、ランクのセルであるときはコースを構成するブランクに現在位置が移動するまでは下位のセルを提示し現在位置に関連するセルが上位のセルであるときはこのセルを閉じるブランクに現在位置が所在するときはこの上位のセルを提示し、現在位置がこの上位のセルに属し、この上位のセルに含まれる下位のセルがあるときはこの下位のセルを演算検索して出力表示する。一般に下位のセルは上位のセルに内属している。踏切、橋、高架道路、トンネルをブランクとしてこのブランクが下位のセルを閉じて単位エリアを形成しているといった例を除いて、下位のセルは上位のセルに内属するものとして処理することが可能で、特別な例についてはデータとして保管し、上位のセルか、隣接するセルの属性データとして処理する。経過に関連するセルについては現在位置から目標に至るまでの距離、経過を構成するブランクによって閉じられるセルの類別、ランク、渋滞、事故、工事などの動的状況が旅行要素として付加される。現在位置から目標までの距離に比例してより上位の類別、ランクのセルを提示する。経過コースを構成するブランクによって閉じられるセルを基本に、このセルの上位と下位のセルを使用者が任意に選択、設定することも可能である。渋滞、事故、工事などの動的情報を得て、経過コースを構成するブランクが旅行に対して適合性を失ったときは、一般的には下位のセルが提示される必要が生じる。目標に関連するセルは現在位置と目標との距離が短くなるに比例して下位のセルを演算検索するよう処理してもよい。目標がセルに属しているときにセルを閉じることのないブランクがセルに存在し、このブランクが目標に到達するために有用であればこのブランクを提示する。
実施例２１：現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルを提示するときに、このブランクの右側あるいは左側に旅行が限定されている場合において、たとえば右側に旅行が限定されているときはブランクの右側に接縁するセルを、左側に限定されているときは左側に接縁するセルを出力表示する。右側に限定されているときは左折禁止、左側に限定されているときは右折禁止の規制が定められている地域が多く、このような地域で実施される。
実施例２２：目標の周囲のセル、目標が属するセル、目標の近傍のセル、これらのセルを閉じるブランクに接縁するセルなどを目標に関連するセルとして、現在位置の周囲のセル、現在位置が属するセル、現在位置の近傍のセル、これらのセルを閉じるブランクに接縁するセルなどを現在位置に関連するセルとして目標に関連するセルと現在位置に関連するセルが一致したときにこれを共通セルとして明示的に出力表示する。目標への到達度を段階的に分けて、各段階を表現を変えて音声、画像によって明示し強調する。最終的には目標と現在位置が接近したときとなるが、その前の段階として目標が属するセルと現在位置が属するセルが一致したとき、目標が属するセルと現在位置の近傍のセルが一致したときなど、いくつもの接近態様が設定できるので、これらを適当に分類整理して明示し強調する。
実施例２３：目標に関連するセルと現在位置に関連するセルが一致した場合に、その共通セルが２つ以上あるときに明示し、これらのセルを閉じるブランクが一致したときは共通ブランクとして、この共通ブランクを明示的に出力表示する。目標が属するセル、目標近傍のセルなどを閉じるブランクに接縁するセルと現在位置が属するセル、現在位置近傍のセルなどを閉じるブランクに接縁するセルが２つ以上の共通セルを生じたとき、または目標周囲のセルと現在位置の周囲のセルが共通セルを生じたときなどに実施される。共通ブランクが２つ以上生じたときも強調して明示する。
実施例２４：現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルと現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルを目標に関連するセルとして分類し現在位置に関連するセルと共通セルを生じたときにこの共通セルを強調明示する。共通セルが２つ以上生じたとき、共通ブランクが生じたとき、共通ブランクが２つ以上生じたときなど各態様をそれぞれ強調明示する。音声、画像、文字によって明示する。
実施例２５：旅行域のセルを出力表示するとともに、移動体の移動速度と移動方向をベクトルによって出力表示する。等方向的に旅行可能である地域における山野と海域と空域においてセルとベクトルを提示する。海域と空域においては海流と気流によってベクトルが変化することも無視できない。速度と方向によるベクトルによって移動態様が示され、ベクトルとセルが共に出力表示されることによって、現状の移動態様であれば、ある時間が経過したときにセルに阻まれることになるか否かの情報として提供される。山野においては移動体の性能や機能と、旅行域の状況を旅行要素としてセルが演算検索される。動的情報として気象、異変を要素として取り入れセルを変更することも可能である。海域においては海底の形状、海岸線、海流、風、天候を要素とし、さらに船舶の性能、機能、使用者の技能等を要素とすることができ、セルが示され、ベクトルが示されるが、船舶の規模のよってはベクトルの変更が困難である場合がある。この実施例においてはベクトルの変更が許容される単位時間におけるベクトルが示される。旅行の障害となる何らかの異変があればあらたにセルを形成したときは、たとえば衛星等の看視などで動的情報が送信されたときはこの情報を要素として利用することが可能である。旅行域が空域であるときは、三次元でセルが示される。航空機の機種によって単位時間におけるベクトルの可変性は異なるので、各機種の性能は旅行要素として基本的なものとなる。セル自体は同一でも機種によってはセルのサイズを変える必要がある。動的情報から抽出される要素を動的要素として、静的情報から抽出される要素を静的要素としたときに、静的要素によって形成されるセルは機種の性能との関連が弱いが、動的要素によって形成されるセルは機種の性能によるベクトルの可変性に対応させ、可変性に優れているときはセルの形状を変更せず、可変性が劣っているときはセルの形状を拡張する必要がある。こうしたことは旅行域が海域であるときにも適用される。
実施例２６：セルと移動体のベクトルが提示されるときに、セルに阻害されることのない理想ベクトルが演算検索され出力表示される。静的要素と動的要素からセルが演算検索され出力表示されたときに、移動体の性能に照らしたベクトルの可変性を要素に入れて、セルを回避するベクトルを理想ベクトルとして求め、移動体のベクトルと理想ベクトルを共に出力表示する。画像によって提示されるときは２つのベクトルを明示し、理想ベクトルが表示されている間はセルを画像で提示しないことによってベクトルの画像の視認性を向上させることもできる。セルが演算検索されて、理想ベクトルを求め根拠として利用されていれば、使用者に対して具体的に提示されることは必須ではない。
【０００７】
［発明の効果］
以上の説明で明らかなように本発明によれば次の効果を奏する。旅行域が地域、海域、空域であるときに、旅行域の適性が目的、技能、移動体の種別等の旅行要素に照らして評価され不適合である単位帯域がセルとして提示されているので、使用者はセルを回避するのと同様にセルを閉じるブランクを利用することが容易になる。また提示されたセルをどのように回避したらよいのかについても様々な態様でセルが提示されているのでどのセルを回避し、どのセルを利用するかについても進路判断が支援される。旅行に際して適性を有しない単位帯域がセルとして提示されるので使用者は地図の読み取りや、ミスが多くストレスの強い誘導から解放され、瞬時に有用な基本情報を察知することができる。使用者に負担を与えないように、有用な基本情報を抽出し加工して提示することが可能になる。従来の開発においては、こうした思想、アイデアが欠けていて、漫然と詳細地図やストレスの強いガイドがなされていたが、本発明によればセルという基本情報が提示されて安全性、機能性、即応性をナビゲーションシステムに備えることができる。理想ベクトルと移動体のベクトルが提示される実施例においては、移動体のベクトルが理想ベクトルと一致するように方向と速度を設定すればよく判断と操作の負荷を除いて安全性を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のナビゲーションシステムを説明するブロック図である。
【図２】実施例を示すフローチャート。
【図３】表示例。
【図４】表示例。
【図５】表示例。
【図６】表示例。
【図７】表示例。
【図８】表示例。
【図９】表示例。実施例の構成を示す。
【符号の説明】
【０００９】
１入力部
２中央処理部
３出力部
４ロケータ
５処理手段
６演算検索手段
７記憶部
２１目標
２２セル
２３セル
２４セル
２５現在位置
２６セル
２７セル
２８セル
２１目標
２５現在位置
２９セル
３０セル
３１セル
２１目標
２５現在位置
２９セル
３０セル
３１セル
３２共通セル
２１目標
２５現在位置
３３セル
３４共通セル
３５共通セル
３６共通セル
３７セル
２１目標
２５現在位置
３８セル
２５現在位置
３９移動体のベクトル
４０理想ベクトル
４１セル
【図１】
2008191157.tif 000003
【図２】
2008191157.tif 000004
【図３】
2008191157.tif 000005
【図４】
2008191157.tif 000006
【図５】
2008191157.tif 000007
【図６】
2008191157.tif 000008
【図７】
2008191157.tif 000009
【図８】
2008191157.tif 000010
【図９】
2008191157.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成20年2月15日(2008.2.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に装備され、入力部、中央処理部、記憶部、出力部を有するナビゲーション装置において、
前記記憶部は、地域、海域、空域などの旅行域に関するデータを記憶する記憶手段を備え、
前記入力部は、前記移動体が旅行するときの旅行に関わる情報を入力する入力手段を備え、
前記入力手段は、地域における人、二輪車、普通自動車、大型自動車の種別、海域における船舶の種別及び規模、空域における航空機の機種などの移動体の種別データ入力部を有し、
前記各種別ごとの移動体が旅行可能な帯域をブランクとし、該ブランクによって閉じられて単位化される単位帯域をセルとして、前記各移動体ごとに種別が入力されたとき、前記中央処理部は、前記種別ごとに対応する前記セルを演算及び検索をする演算検索手段を備えてなり、
該中央処理部は前記種別ごとのセルを出力表示する出力表示手段を更に有してなる、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
請求の範囲第１項において、前記旅行域の任意の範囲に関わる情報が前記入力部から入力されたときに、前記範囲に所在する前記セルを求める演算検索手段を前記中央処理部が有し、前記範囲と前記範囲に所在する前記セルを前記出力部が出力表示する手段を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
請求の範囲第１項において、目標に関わる情報が前記入力部から入力されたときに、前記目標の周囲の前記セルを求める演算検索手段を前記中央処理部が有し、前記目標の周囲の前記セルを前記出力部が出力表示する手段を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
請求の範囲第１項において、前記目標に関わる情報が前記入力部から入力されたときに、前記目標の近傍の前記セルを求める演算検索手段を前記中央処理部が有し、前記目標の近傍の前記セルを前記出力部が出力表示する手段を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項５】
請求の範囲第１又は３項において、現在位置に関わる情報が前記入力部から入力されたときに、前記演算検索手段が前記現在位置の周囲の前記セルを求め、前記現在位置の周囲の前記セルを前記出力部が出力表示する手段を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項６】
請求の範囲第１項において、前記現在位置に関わる情報が前記入力部から入力されたときに、前記演算検索手段は現在位置が属する前記セルを求め、前記現在位置が属する前記セルを前記出力部が出力表示する手段を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項７】
請求の範囲第３項において、前記目標の周囲の前記セルと前記目標が属するセルとが共に演算検索され出力表示されるときに前記目標が属する前記セルが明示的に出力表示されることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項８】
請求の範囲第３項において、前記目標の周囲の前記セルと前記目標の近傍のセルとが共に演算検索され出力表示されるときに前記目標の近傍の前記セルが明示的に出力表示されることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項９】
請求の範囲第６項において、前記現在位置の周囲の前記セルと前記現在位置が属する前記セルとが共に演算検索され出力表示されるときに前記現在位置が属する前記セルが明示的に出力表示されることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１０】
請求の範囲第６項において、前記現在位置の周囲の前記セルと前記現在位置の近傍の前記セルとが共に演算検索され出力表示されるときに前記現在位置の近傍の前記セルが明示的に出力表示されることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１１】
請求の範囲第１項において、前記ブランクと前記ブランクによって閉じられる前記セルを共に出力表示するときに、前記ブランクに接縁する前記セルを演算検索して出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１２】
請求の範囲第１項において、前記ブランクが展延性を有する展延性ブランクであるときに、前記展延性ブランクによって閉じられる前記セルを出力表示するとともに、前記展延性ブランクを出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１３】
請求の範囲第１２項において、前記展延性ブランクと前記展延性ブランクによって閉じられる前記セルとを共に出力表示するときに、前記展延性ブランクに接縁する前記セルを演算検索し出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１４】
請求の範囲第１２項において、前記展延性ブランクを含む前記ブランクとこのブランクによって閉じられる前記セルとを共に出力表示するときに、目標に最近の前記ブランクに接縁する前記セルを演算検索して出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１５】
請求の範囲第３項において、前記目標に最近の前記ブランクに接縁する前記セルにおいて、前記目標が属する前記セルと同じ側帯に位置する前記セルを演算検索して出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１６】
請求の範囲第１２項において、前記展延性ブランクを含む前記ブランクとこの前記ブランクによって閉じられる前記セルとを共に出力表示するときに、前記現在位置に最近のブランクに接縁する前記セルを演算検索して出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１７】
請求の範囲第１２項において、前記展延性ブランクを含む前記ブランクとこの前記ブランクによって閉じられる前記セルとを共に出力表示するときに、前記現在位置が所在する前記ブランクに接縁する前記セルを演算検索して出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１８】
請求の範囲第１７項において、前記ブランクに接縁する前記セルにおいて、旅行が右側か左側のいずれかに限定されている場合に右側に限定されているときは前記ブランクの右側に接縁する前記セルを演算検索して出力表示し、左側に限定されているときは同様に前記ブランクの左側に接縁する前記セルを出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１９】
請求の範囲第５項において、前記目標に関する情報と前記現在位置に関する情報とが前記入力部によって入力されたときに目標と現在位置を結ぶ線分を求め前記線分に重なる前記セルを演算検索して出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２０】
請求の範囲第５項において、前記目標に関する情報と前記現在位置に関する情報が前記入力部によって入力されたときに、現在位置から目標に至るコースを求め、前記コースを構成する前記ブランクに接縁する前記セルを演算検索し出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２１】
請求の範囲第２０項において、前記ブランクに接縁する前記セルにおいて、旅行が右側か左側のいずれかに限定されている場合に、右側限定であるときに前記コースを構成する前記ブランクの右側に接縁する前記セルを、左側限定であるときは同様に左側に接縁するブランクをそれぞれ演算検索して出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２２】
請求の範囲第５項において、目標の周囲のセル、目標が属するセル、目標近傍のセル、これらのセルを閉じるブランクに接縁するセルなどを目標に関連するセルとし、現在位置の周囲のセル、現在位置が属するセル、現在位置近傍のセル、これらのセルを閉じるブランクに接縁するセルなどを現在位置に関連するセルとして、前記目標に関連するセルと前記現在位置に関連するセルが一致したときに、この一致したセルを共通セルとして演算検索して出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２３】
請求の範囲第２２項において、前記共通セルが２つ以上あるときに明示的にこの共通セルを出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２４】
請求の範囲第２３項において、前記共通セルが２つ以上あって、これらの共通セルが共通のブランクに接縁するときに、これを共通ブランクとして、共通ブランクを共有する共通セルを明示的に出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２５】
請求の範囲第２４項において、前記共通ブランクが２つ以上あるときに、これらの共通ブランクを共有する共通セルを明示的に出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２６】
請求の範囲第１９項において、前記線分に重なるセルと前記現在位置に関連するセルが一致したときに、この一致したセルを共通セルとして明示的に出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２７】
請求の範囲第２０項において、前記コースを構成する前記ブランクに接縁する前記セルと前記現在位置に関連するセルが一致したときにこの一致したセルを共通セルとして明示的に出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２８】
請求の範囲第１項において、前記セルを表示すると共に、種別ごとの移動体が移動する速度と方向をベクトルによって出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２９】
請求の範囲第１項において、前記セルを表示すると共に、前記セルを回避することができる種別ごとの移動体の速度と方向を理想ベクトルとして、この理想ベクトルを演算して出力表示することを特徴とするナビゲーション装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
全る種別の移動体に使用されるナビゲーション装置に関する。
【従来の技術】
【０００２】
従来の技術によれば旅行域が地域であるときはナビゲーションシステムによって使用者に提供される情報は地図中に表示される現在位置やコース、各交差点での指示の他、視覚的興味を満足させるための立体画像、イラストなどであって、システムが本質的に備えなければならない機能性、安全性、即応性といったことからは離れたところで開発がなされてきた。ナビゲーションシステムについては２０数年にわたって日本、米国、欧州で積極的に国家的事業として開発がなされてきたが、地図をベースとする日本の地図方式はたとえばドライバーが使用するときは地図を読み取らせることを求めて前方不注意を誘い、交通安全上、好ましくないとして欧州、米国では禁止もしくは規制されている。一方、欧米のコース上の指示を矢印または音声でおこなう誘導方式では誤った指示が事故の原因となる可能性が高く、そうしたミスガイドによる事故発生率を低減させるためには誘導を主要道路で中止し、ピンポイント的に目標に到達するという、システムに本来的に求められている機能は断念せざるを得なくなる。現状の製品はこうした地図方式と誘導方式の欠点が解決されないまま併用されているにすぎず、単に興味の対象として市場に供給され、安全性においては問題があるとしてマスコミによって、これらの製品が使用されることの危険性がテレビ、新聞等の媒体を通じて度々指摘されている。しかし、元来、ナビゲーションシステムは渋滞の解消、交通管理を主とする道路交通システムのキーテクノロジーであり、また社会の情報化が進む中でマルチメデイアの中心的媒体として固定型情報機器と移動型情報機器に大別される情報端末としての一方の移動型情報機器の備えるべき技術であって全体システムの基本となるべきものとなっている。従来の技術の中でハードシステムに関わる技術は相当の精度を確立して十分に実用レベルに達しているが、ソフトシステムが実用レベルになくナビゲーションシステムに多くの問題を残すこととなっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特に旅行域が地域であって市街地の場合は、ナビゲーションが道路交通システムとマルチメデイアにおいて、そのキーシステムとして活用されるためには機能性、安全性、即応性などの要素的条件が必須のものとして充たされなければならない。目標が設定されたときにその目標に到達するという機能性、前方不注意やミスガイドといった交通安全の上で極めて危険であるような問題を除くことによって保障される安全性、事故、渋滞、気象などといった動的情報を十分に取り込むことによって交通を円滑にする即応性、こうしたことが確立されればナビゲーションシステムはその役割を果すことが可能になる。こうしたことが本発明が解決する主要な課題である。旅行域が山野、海域、空域である場合は移動体の種別、目的、技能に、即したナビゲーションシステムが必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
従来技術が残した課題を解決する分野はソフトシステムにあり、ソフトの改良は従来の技術思想が根本的に変更されなければ不可能である。従来の考え方によればナビゲーションシステムである以上は「今どこにいるのか」といった位置標定機能や「どう行くべきか」という誘導機能が当然としてあり、等価的にそうした機能こそがナビゲーション機能であると固定的に考えられてきた。現在位置はたとえば地図情報としての背景情報と厳密に照合されるべく様々な表現方法をとって情報化されていて、二次元的描画では足りず、三次元で描画され、高度切り換えやドライバーがフロントガラスを通して見るリアリテイーをもった前景表現、２５メートルスケールの詳細地図といった多種多様の表現に依存するようになりドライバーに対する心理的満足や視覚的興味を供するだけで実用的でなく一層危険なものとなってしまっている。誘導機能にしても、ドライバーの視覚を奪うべきではないとして、音声のみの指示によるべきだと考えられて、ますますシステムとドライバーの双方にストレスを強めている。
【０００５】
このように日米欧の開発が混迷の中にあるのは従来の技術思想に拘束されていたからであり、ナビゲーションシステムとは何か、いかにあるべきかといった原理的分析がなされなかったからでる。そしてその前提としてシステムに採用される情報自体の分析がなされなかったからである。システムの使用者が現在位置と旅行域の情報のひとつとしての背景情報との照合をしようとするのは古くからの旅人としての心理的期待であって単に旅行における確認でしかない。特に市街地における旅行についてはどう行くべきかというのはシステムが不完全でインフラが未整備である段階においては見送られるべき最終機能であって、理想であり、観念的に想定される機能であっても、データのメンテナンス、ポジショニングの精度、ドライバーの交通心理、複雑で多様な交通状況などを考慮すれば、非現実的なものと考えるべきである。
【０００６】
ナビゲーションシステムの混乱を解決するためには前述した「どこにいるのか」「どう行くべきか」といった位置標定機能や誘導機能に拘泥することなく、旅行者が現実的に必要とする有用な情報を提供すべきで、その基礎として旅行に関わる情報そのものの分析と選択、そして加工が必要になる。本発明はそのような分析、選択、加工された情報を旅行者に提示することによって課題を解決する。
【０００７】
移動体としては、例えば人、自動二輪車、普通車、大型車、航空機、船舶などに種別できる。これらの種別に応じて、前述の機能性、安全性、即応性といったことが保証されるようなシステムとなるための基本情報が提示されなければならない。そうした有用な基本情報が供されることによって従来の各種付加情報が活性化することも考えられる。本発明によれば移動体の種別と、その他の旅行に関わる要素に対応することによる適性に基づいて分類される不適合帯域の単位を、それぞれセルとして演算し、あるいは検索して出力、表示する。旅行域の状況としてセルを示し、また現在位置の周囲、目標の周囲、現在位置と目標を含む旅行域、関連性を有するセルや現在位置と目標に関して得られたセルが重なるときの共通セル、その明示、セルの属性としてセルに接縁するブランクの表示、現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセル、コースに接縁するセル、軌跡、進行方向、移動体のベクトル、目標方向といった各種情報に関連するセルなどを出力し、表示する。
【０００８】
また生活情報、業務情報、レジャー情報、一般的な地図情報は選択的、目的的に付加される。移動体の種別と状況、場面、使用される態様によって、移動電話の備えるデイスプレイに出力、表示され、車内にあっては、インパネ、専用モニター、フロントガラスなどに提示される。移動電話が所定の位置にセットされるとインパネ、モニター、フロントガラスなどに出力、表示されるといった態様があり電子手帳も対象となる。記憶部はカード，ＣＤによるものと、通信で送信するものなどがある。ポジショニングはＧＰＳ、ビーコン，交信基地によるもの、使用者が入力するもの、センサーによるものなどがある。航空機と船舶に使用されるときはベクトルとセルが情報として使用される。
【作用】
【０００９】
旅行域を地域、海域、空域に分け、各旅行域における旅行可能な帯域をブランクとして、旅行に適合せずブランクによって閉じられる単位帯域をセルとして出力表示する。旅行域が地域であるときは、移動体の種別によって、また地域の状況によってセルを演算、検索し出力表示する。人、普通車、大型車等の種別を基本として、現在位置と目標との距離、事故、渋滞、規制などの状況などによってセルが演算、検索される。地域のセルと現在位置の周囲のセル、現在位置の近傍のセル、現在位置が属するセル、これらのセルを閉じるブランク、これらのブランクに接縁するセルなど現在位置に関連するセル、同様に目標に関連するセルとして目標の周囲のセル、目標の近傍のセル、目標が属するセル、これらのセルを閉じるブランク、これらのブランクに接縁するセルなどが出力表示される。
【００１０】
また現在位置に関連するセルと目標に関連するセルが一致したときに、これを共通セルとして音声、画像によって明示的に出力表示する。さらに現在位置と目標を結ぶ線分上のセル、現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルなどを出力表示し、これらを目標に関連するセルのひとつとして、現在位置に関連するセルとの共通セルを求め明示的に出力表示する。以上のセルとブランクを基本情報として、渋滞、事故、気象などの動的情報を付加情報として出力表示する。本発明におけるセルとブランクは基本情報として簡潔であるために余白の活用が可能となり、地図情報のひとつとして、背景情報、ランドマークその他業務情報、生活情報、観光情報、レジャー情報等が提示される。従来の地図方式では選択がなされずに提示されていたのに比べ、本発明によれば、目的的、選択的に付加情報が利用されることになる。
【００１１】
また同じように従来の誘導方式ではシステムと使用者にストレスが負荷されたのに比し、本発明はそうした負荷のない態様で各種情報が提供される。旅行域が海域であるときはセルとブランクが出力表示され、移動体の速度と方向を示すベクトルと、セルを回避しうる理想ベクトルが出力表示され、使用者は理想ベクトルと移動体のベクトルを合致させるよう、方向と速度を定めるといった使用を可能とする。旅行域が空域であるときは気流などを要素として三次元的にセルと移動体のベクトルと理想ベクトルが演算され出力表示される。
【実施例】
【００１２】
以下に、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。図１において、１は入力部、２は中央処理部、３は出力部、４は移動体の位置を標定するロケータである。本実施例によるナビゲーション装置は人、自動車を主として、航空機、船舶などに汎用して使用される。入力部１は各種の指令またはデータを与え、キー、タッチパネル、音声などによって入力される。中央処理部２はコンピュータで構成され、内部に処理手段５、演算、検索手段６、記憶部７を有している。記憶部７には本実施例を実行するための演算、検索処理のためのプログラムと必要なデータが格納されている。入力のために有線、無線の通信手段を使用することも可能で、送信されるプログラムとデータを格納することもできる。
【００１３】
処理手段５は記憶部７に格納されたプログラムとデータによって実現される処理機能を有している。演算、検索手段６は処理手段５の指令に基づいて、記憶部７のデータを検索し必要なデータを求める機能を有する。出力部３は音声、画像によって情報を出力し表示する。ＣＲＴ、液晶，ガラス等に表示するＨＵＤ、スピーカなどによって構成されカート、自動車、移動電話、電子手帳、航空機、船舶の操作席近辺のパネルなどに備えられる。ロケータ４は移動体の現在位置を標定する機能を有している。ロケータ４は距離と方位を計測する各種センサー、衛星電波測位機、路側に設置され位置に関する情報を発信するビーコン、交信している通信基地によって測位する測位機、使用者が位置に関する情報を音声、キー、タッチパネルによって入力し、入力情報によって位置を標定する方法などがあり、これらの位置標定手段によって構成される。
【００１４】
次に上記構成によって実行される動作を図２を参照して説明する。ナビゲーション装置による動作は処理手段５および演算、検索手段６によって実現される各種機能手段によって実行される。まず入力部１によって目標を設定し中央処理部２に入力する（ステップ１１）。目標の入力の仕方は任意である。目標の名称、電話番号、住所地番、コードネーム、コードナンバー、記号、各種の識別手段、緯度経度、郵便番号、近傍のランドマークなどの目標に関わる情報がキー、タッチパネル、カーソル、音声、バーコード読み取り機、その他の任意の機器と手段によって入力される。次に入力部１とロケータ４によって現在位置が中央処理部２に入力される（ステップ１２）。
【００１５】
使用者が目標に関する情報を入力したのと同様の仕方で現在位置に関する情報を入力する。現在位置に関する情報の例としては近くのランドマーク、施設、住所地番、コードネーム、コードナンバー、記号、位置座表、道路、交差点の名称などがあり任意である。ロケータとしては衛星から送信される測位電波によるもの、距離センサー、方位センサー、加速度センサーの検知によるもの、路側に設置されるビーコン、発信機からの電波、音波、レーザーによるもの、地域に設置される交信基地局との測位によるもの、路面に付せられたバーコード、磁気信号によるもの等、任意である。中央処理部２において処理手段５で入力された目標および現在位置に関する情報が保持される。
【００１６】
処理手段５は、次に、目標および現在位置のデータに基づいて、それぞれの位置データを求める。そして演算、検索手段６を動作させ、記憶部７に格納された各種データと目標、現在位置に関するデータとに基づいてブランクとセルおよび接縁する、共通セルなどを記憶部７の格納データから演算、検索によって求める（ステップ１３）。ステップ１４では演算、検索手段６で求められたセル等に関するデータが処理手段５に保持され、さらに処理手段５から出力部３へ送給される。このときに各種の付加情報も処理手段５から出力部３に送られる。処理手段５は出力部３において所要の音声、図形を出力、表示する音声、画像出力表示機能を有している。したがって出力部３に送給された前記の各データ、各情報は音声、画像によって出力、表示できる形に変換されている。
【００１７】
上記のごとくして、出力部３に送給されたセル等と各種の付加情報はステップ１４において出力表示される。図３から図９は出力部３の画面の表示例を示す。図３から図９はそれぞれ出力部３から出力表示される音声と画像のうち、両像として出力部３によって表示される表示例を示す。図３において２１は到達しようとする目標、２２、２３、２４はセルで、目標が属するセル２３、目標の最近のブランクに接縁するセルの中で、目標が属するセルと同列の関係にあり同じ側帯にあるセル２２、２４が表示されている。図４において２５は現在位置、２６、２７、２８は現在位置が所在するブランクに接続するセルのうち、例として旅行が左側に限定されている場合に、ブランクの左側に接縁するセルとして表示されている。図５は現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルの中で、例として左側通行に限定されている場合にブランクの左側に接縁するセルとして表示されている。
【００１８】
図６はコースを構成するブランクの左側に接縁するセル２９、３０、３１が表示されている例において、現在位置がコースから離れて旅行することになった場合に、現在位置が所在するブランクに接縁するセルの中でブランクの左側に接縁するセルとコースに接縁するセルが一致して共通セルが生じたときに共通セルとして３２が明示的に表示されている例。図７は目標に関連するセルと現在位置に関連するセルが２つ以上の共通セルを生じたときにこれらの共通セルを３３、３４、３５、３６、３７は明示的に表示している。図８は目標に関するセルと現在位置に関するセルが共通セルを生じ、それがひとつであるときにこの共通セル３８が明示的に表示されている。図９は移動体のベクトルを３９、セル４１を回避する理想ベクトルを４０で表示している。
【００１９】
一般に移動体として挙げられるのは旅行域が地域であるときは人、手押しカート、自転車、自動二輪車、普通自動車、大型自動車などに種別され、海域であるときは小型船舶、大型船舶に、空域の場合はヘリコプター、小型飛行機、大型飛行機などに種別されて分類できる。移動体の種別と旅行域の状況によって旅行態様は多様となり、地域における渋滞、事故，工事、気象、海域、空域における気流、海流、気象といったことについての動的情報が重要な要素となる。種別に対応するナビゲーションシステムが構築されるべきで以下のようになる。
【００２０】
地域を旅行する移動体としての人に関して、旅行に適しない単位帯域をセルとして、セルは以下のようになる。地域は市街地と山野に分類でき，物理的、人為的な旅行要素に照らして人の旅行に適しない帯域の単位を求める。経済性と効率の観点から適性の有無を評価することも可能である。セルは人の旅行に適していない単位帯域として他のセルとは独立し、セルとセルの間はブランクとなっていてブランクは旅行に適している。ブランクによって閉じられた地域で独立しているために単位帯域となっている。一般的にはセルは物理的、人為的要素に照らして旅行に適していない。人の歩行が危険でありまた困難であるような物理的セルと法規制や所有権、管理のために旅行に適していない人為的セルといった類別もできる。物理的セルを閉じるブランクは人の歩行に適していて市街地にあっては人が往来する道路、広場、往来可能であれば施設内の通路を含み、山野においては歩行が不可能であるか困難であるような、または何らかの理由で規制されているセルを除いて、人が歩行または旅行することに適性を有していることからセルを除く余白となる。
【００２１】
適性を有するか否かの評価は人の個性によっても異なるので、目的、体力、技能、職業などによって対応してセルとブランクを演算、検索することが要求される例もあり、この場合は各要素をデータとして保管し、セルとブランクを提示する。セルを閉じるブランクの他、セルを閉じることのないブランク、例えばセルのなかにあって旅行に適した道路、広場等の帯域は付加情報としてあつかわれることも可能である。テーマパーク、地下鉄の構内、デパート、病院、美術館、工場、倉庫などといった施設内においてもセルとブランクに分けて演算、検索し、出力、表示する。移動体の種別の一つとして手押し荷車、自転車があるが、これらの機器の機能に照らして適性を有するか否かでセルとブランクの別の評価をすることもできる。
【００２２】
自動二輪車、自動車はセルとブランクに分ける基準としての物理的条件と人為的条件が多様で、移動体の機能、個性、旅行の目的、法規制、管理などの要素的条件によっても異なってくる。車両の大小は物理的に旅行可能性を定め、市街地では特に交通規制によっても適性の評価が異なってくる。目的、業務の別によっても異なってくるので実用上、一般的なシステムとしては物理的に旅行可能性を定め、移動体の種別は自動二輪車，小型車、普通車、大型車、特種車とし、人為的な条件としての法規制、管理のための規制等は付加的な情報として基本的な情報であるセルとブランクと共に提示することも可能である。一つの例として前記の各種別に応じて旅行可能性を評価し、セルを演算、検索する。移動体の種別によって地域に所属する道路、帯域が評価されることを基本とした場合は、特に市街地においては、移動体のサイズをランクに分けて、このランクに対応して道路、帯域がランク化されることになるので、セルにどのランクの道路、帯域があるのかによってセルもランクに分類することが可能になる。あるいは現在位置から目標までの距離に対応してセルのランクを設定することも可能である。
【００２３】
このときは距離によって道路、帯域が評価され、セルの適性が定められる。現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルを任意の数で割って得られた数のセルをひとつのセルとしてまとめて扱うか、現在位置から目標に至るコースに接縁するセルを同じように任意の数で割って得られた数のセルをひとつのセルとしてあつかうといった処理も可能である。どういった数で割るかは現在位置から目標までの距離に比例させることが望ましい。移動体の種別と各種の状況、旅行の目的、使用者の趣向によるが一般的な例としては所属する道路帯域の評価によって分類されるセルと現在位置から目標に至るまでの距離とを対応させて、距離の長短とセルの大小を比例させることが望ましい。目標が所在するセルについては、少なくとも旅行の最終場面、たとえば目標に近づいていく段階においては、より小さなセルを演算、検索することが望ましい。
【００２４】
現在位置と目標までの距離とセルを対応させたり帰結としても可能である。現在位置と目標までの距離が短くなるにしたがい求められるセルも小さくなることから同様の帰結となる。方向規制、重量規制、車種規制等の交通管理のための規制が付せられている道路、帯域が所在する地域をセルとして演算、検索することも可能である。こうした規制は包括的に、また選択的に扱われる。治安、秩序、安全のために適性を欠くときにセルとして評価されてもよい。統計的に適性を欠くことが多いためにセルとして評価し、演算、検索するといったことも可能である。
【００２５】
このように典型的には移動体の種別、現在位置から目標までの距離、各種規制、性質などによって旅行可能性、旅行に対する適性の有無が評価されとしてもよい。あるいは移動体の種別、旅行の目的、使用者の技能、経済性等の旅行要素について適否を属性としてセルに関するデータとして保管して、任意に設定された旅行要素に照らして適否が評価されて、設定された旅行要素のすべてについて適性があると評価されたセルを提示する。このときは提示されたセルを閉じるブランクは旅行に適合する帯域として提示されたセルの外周は旅行可能性を有しているとの判断に基づいて進路を選択することができる。
【００２６】
一般的な実施例としては移動体の種別、特にサイズによって適性が定められるセルをデータ化し記憶部７に格納し、移動体の種別が入力されたときに種別に対応して検索し、検索されたセルを音声、画像などで出力し、表示する。同様に各種規制によって定められるセルをデータ化し記憶装置に格納し、また、その他の要素によってセルを定めデータ化し、これらのセルを検索し、音声、画像などで出力し表示する。ブランクのネットデータに基づいて旅行に関わるセルを演算、検索しブランクで阻止されるまでは領域を拡張するようにプログラムによって実行し、拡張された領域を彩色、サイン、ライン等で明示することも可能である。
【００２７】
各実施例の中で演算、検索されたセルを特別な表現で明示するか、またはセルを余白にしてセル以外の領域を明示するかは任意である。付加情報を提示するための余白としてセルの領域を利用することも可能である。軌跡、現在位置、進行方向、目標方向、目標、コース、現在位置と目標を結ぶ線分、現在位置と目標がそれぞれ所在するブランク、旅行の対象となる地域等、これらの情報に基づいてセルを演算し検索するときに、画面に道路、帯域などのブランクを表示して、セルの任意の領域をブランクで阻止されるまで拡張し、拡張して得られた領域を明示し旅行域に所在するブランクとセルを共に表示することも可能である。
【００２８】
ブランクを大小、規制の有無、料金、その他ブランクを分類することのできる性質、条件、個性、要素で類別しあるいはランクをつけて、該当する類別、ランクに阻止されるまでは領域を拡張して、得られたセルとブランクを表示することも可能である。ブランクを大小、規制の有無、料金、その他ブランクを分類することのできる性質、条件、個性、要素で類別、ランクに阻止されるまでは領域を拡張して、得られたセルとブランクを共に表示することも可能である。セルは色、線、記号などで表現しセルの内部のブランクと外部のブランクは単なる余白とするか、またはセルとは異なる色、線、記号などによって表現する。現在位置が所在するブランクを任意の領域として、現在位置が所在するブランクと同一の類別、ランクのブランクに阻止されるまでは領域を拡張して、得られた領域をセルとして表現することもできる。
【００２９】
あるいは類別、ランクが階層的に構成されていて、また旅行についての難度が類別、ランク化の要素としてある場合は難度が高くなる類別、ランクのブランクは領域の拡張を阻止しないものとして扱うこともできる。目標に関する情報が入力部によって入力されて目標が属するセルを演算し検索するときに移動体の種類、旅行の目的、状況、地域の性質、その他の要素によってセルが定まるときにセルが接縁するブランクとこのブランクに接縁するセルを出力、表示して、このときのセルと同じ類別、ランクに基づいて現在位置に関するセルを演算検索して表示することも可能である。
【００３０】
現在位置が所在するブランクと同一の類別、ランクのブランクに阻止されるまで拡張してセルを求めることが可能で、目標がブランクにあるか、セルの内部にあってブランクに近いところにある場合は、このときもこれらのブランクと同一の類別、ランクのブランクに阻止されるまでは拡張してセルを求めることが望ましい。目標に近いかまたは目標が所在するブランクを求め出力し、表示するとともに、異なる類別、ランクのブランクを基準に求められたセルを出力、表示することも可能である。目標に近いか、または目標が所在するブランクを基準に求められたセルと現在位置が所在するブランクを基準に求められたセルを共に表示することもできる。旅行に関わる各要素が入力されてセルが演算されることが一般だが、以下のようにセルがすでにデータとして記憶部７に格納されることも可能である。
【００３１】
移動体の種別にそれぞれ対応して各種の移動体についてセルを定め、任意の選択にしたがってセルが検索される。移動体の種別として自動二輪車が選択、設定されると自動二輪車に対して不適合であるセルが検索され、大型車であるときは大型車について不適合であるセルが検索され出力表示される。人、自動二輪車から大型車に至るまで階層的にセルがデータ化され選択にしたがい出力される。ひとつの階層に属するセルが出力、表示されているときに他の階層のセルが表示されるも可能で、その場合は主たる階層のセルと従たる階層のセルを差別化して表示することが望ましい。主たるセルを明示するか、あるいは従たるセルはそのセルを閉じるブランクのみを表示するといったことも可能である。
【００３２】
移動体の種別と階層化されるセルの対応を簡略化することも可能で、移動体とセルの階層を概略的に対照して移動体の種別が設定されたときに、その種別に標準的に相応するセルを検索し出力、表示するか、使用者が適当と考えれるセルの階層を任意に選択して、選択されたセルを検索することにしてもよい。セルの単位帯域を明示してもよいしセルを閉じるブランクを明示してもよい。高速道路、一般道路、有料道路、専用道路など性質の異なるものとしての類別に意味があるときは各類別のブランクとして扱い、このブランクに阻止されるまでは領域を拡張してセルの領域を求め、また各類別のブランクに現在位置が所在するときは、その現在位置が所在するブランクと同じ類別のブランクに阻止されるまで領域を拡張することが望ましい。
【００３３】
旅行域が山野であるときは移動体の機能と個性によってセルを演算、検索する。湿地、悪路、草原、傾斜路など移動体の機能と個性に照らしてセルが定まる。さらに典型例として旅行要素に優先して順位をつけ必須要素によってセルを演算検索して出力表示し、次第に要素を入力して、使用者の任意の判断によって提示されるセルの類別ランクを設定させる。一般的には移動体の種別を優先して入力し現在位置と目標との距離、現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセル、現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルの形態と分布を参考に、各ランクのセルに変更するといった利用も可能である。鉄道、川等でセルの連続性が断たれることがないときは、現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルとコースを構成するブランクに接縁するセルを共に提示して、線分に重なるセルとコースに関わるセルに代替性を与えるために両群のセルが連続性を有するに至るまでランクを変更することも可能である。
【００３４】
目標は通常はセルに属しているので、目標のデータを作成するときに目標の属性データとして最下位のセルを目標のデータの一部に与え、目標に関する情報が入力されたときに目標の位置と目標が属する最下位のセルを検索して、各実施態様において必要に応じて上位のランクのセルを演算検索することもできる。随時に設定される目標の場合は、目標を中心にブランクに阻まれるまで領域を拡張してセルを求めるか、セルがデータとして作成され保管されているときは、目標が属するセルを演算検索することによって最下位のセルを求めることもできる。あるいは目標の所在する旅行域の最上位のセルを演算検索し、目標が所在する下位のランクのセルを演算検索する。この場合においては下位のセルは上位のセルに含まれる関係にある。
【００３５】
現在位置については現在位置を中心にブランクに阻まれるまで領域を拡張してセルを求めるか、セルがデータとして保管されているときは現在位置が所在するセルを演算検索し、あるいは現在位置がブランクに所在するときは、現在位置が所在するブランクが循環することになる最少の循環を演算検索して最少のセルを求める。ひとつの例として擬似的に区分としてのセルを配置し目標に関する情報と現在位置に関する情報が入力されたときにこの区分セルの中から最近点検索などの手法で目標、現在位置に最近の区分セルを演算検索し、次にこの区分セルが属するセルを演算検索することも可能である。
【００３６】
簡便な実施例としては移動体の種別のみに対応するセルをデータとして保管し、人、自動二輪車、普通車、大型車にそれぞれ適合しない単位帯域を選択し組み合わせることを使用者の操作とプログラムによるようにすることもできる。上位のセルと下位のセルを相互に変更する仕様以外は、簡略化して、現在位置の環境を重視するときは、目標を除いて、現在位置の周囲のセル、現在位置が帰属するセル、現在位置近傍のセル、これらの現在位置に関連するセルを閉じるブランクに接縁するセル等とともに目標方向、進行方向、軌跡、ランドマーク、交差点、各種情報として業務情報、生活情報、レジャー情報などを出力表示する。さらに渋滞、事故、工事、気象等の動的情報を出力表示することもできる。
【００３７】
さらに典型例のひとつとして旅行域が山野、公園、動物園、テーマパークなどであり、広くは海域と空域も含めて、現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルを演算検索して出力表示する。必要に応じて現在位置の周囲についての情報を提示して旅行を支援してもよく、また目標に関する情報を提示して目標の選択について支援してもよい。パンフッレト、雑誌などと併用し、紙面に記載されたナンバー、コードを読み取り、また使用者が入力することによって現在位置、目標、ランドマーク等に関する情報を入力することも可能である。興趣を添えるために音声、画像を効果的に演出しまたキャラクターを用いてメッセージを供するなどをしてもよい。到達する経過における各段階において効果的な音声、画像が出力表示されることが望ましい。セルがデータとして保管されるときは、それぞれセルの近傍のセル、接縁するブランク、同じ側帯にあるセル、上位と下位のセルなどをデータとして与えて、演算検索の便に供することが可能である。
【００３８】
旅行域が海域であるときは船舶の規模、類別によって海底の深度、海流、風などの気象等の要素的条件の評価が異なり適性を有しない単位帯域としてのセルが異なってくる。一般的には静的条件として海底の深度、海峡、湾の形状によって基本となるセルを演算検索し、動的条件として海流の方向と、速度、風向と風速などの条件が付加される。現在位置から目標に至るためのコースは経済性も考慮されるべきで、静的条件と動的条件、船舶の規模と類別によって進路と速度が演算される。自動航法であるときはこれらの演算と操作が自動的になされるが手動航法のときは、静的条件によって定まるセルと海流と風が船体に与えるベクトル、船舶の動力と操舵によるベクトルによって得られる移動体のベクトルと静的条件と動的条件からセルを回避するように演算される理想ベクトルが演算されて出力、表示されることが望ましい。
【００３９】
旅行域が空域であるときは機種によって空域の適性が定まる。コースでの航行と離陸時、着陸時でも異なる。いずれの場合でも基本的に予定されている航路があるのが一般的であるが、気象、気流などの変異に対応することが求められ、これらの動的条件が付加されたときは、三次元的にセルを演算することになる。このときは旅行に適合しないセルと機体のベクトルと理想ベクトルが演算され出力、表示される。理想ベクトルと機体のベクトルが一致するように速度設定と操舵が自動的になされてもよい。速度が設定され操舵される。
【００４０】
以下に本発明による実施例を説明する。各実施例は説明の便宜上、実施例１〜２６に分けて説明する。各実施例の説明では中央処理部２に関し、所定の処理機能を有する回路要素を想定して説明を行なう。各実施例は必要に応じて用途、場面において任意に選択され組み合せて実施する。
【００４１】
〔実施例１〕
本実施例では、旅行に関わる情報が入力部１によって入力されると旅行域に関するデータが記憶部７から検索され処理部５を介して演算検索手段６によってセルが演算検索され出力部３に出力表示される。旅行に関わる情報がどのようにして入力部１に与えられるか、何がこのような情報を入力部１に与えるかについては種々の態様が可能である。音声入力装置、キー、タッチパネル、バー読み取り機、無線、有線の受信機などの入力によって旅行に関わる情報として、現在位置、目標、移動体の種別、気象、渋滞、事故等の動的情報、その他の付加情報及び規制、管理、経済性、使用者の技能、費用といった規制的要素、経済的要素、人的要素に関わる情報など、旅行対象としての旅行域の旅行可能性、適性の評価の根拠が与えられ、旅行に適合しない単位帯域がセルとして演算され、また検索されて出力部３において音声画像によって出力表示される。
【００４２】
旅行対象としての旅行域は使用者の入力、衛星電波または交信電波による標定、音波、レーザー、ビーコン等による位置情報の受け取り、その他現在位置を標定するための各種センサーによって現在位置が得られたときに、その進行方向に展開されている範囲とすることによって定まるか、または旅行域に関するデータの範囲内として定まる。現在位置の進行方向に展開される範囲として旅行域が定まるときは、使用者による任意の設定によって範囲の大小が決定されるか、移動体の機能に応じて、単位時間に移動可能な範囲となる。
【００４３】
あるいは旅行に関わる情報の中で、例えば経済的要素を優先させ、また移動体の機能を優先させ、あるいは気象状態を優先させるといったことで旅行域を任意に走査、選択させることによって定まる旅行域についてセルを演算、検索させて出力表示することも可能である。またはセルの分布、形状を照合しながら、適当な旅行域を選択してその旅行域のセルを出力表示することもできる。一定範囲の中のセルの占有率を照合して旅行域を選択するという使用もある。旅行に関わる情報の中で、セルを演算、検索する根拠となる旅行要素のいくつかを選択してこの旅行要素に基づいてセルを演算検索し、演算検索されたセルを紹介しつつ旅行域を選定することも可能である。
【００４４】
〔実施例２〕
旅行の対象となる旅行域が予定されている場合において、予定され、または検討されている旅行域のすべての範囲かまたは、その中の一部の範囲が入力部１によって入力されると、その範囲に関するデータが記憶部７から検索され、処理手段５を介して演算検索手段６によってセルが演算検索され出力部３に音声、画像によって出力表示される。情報が、どのようにして入力部１に与えられるか、何がこのような情報を入力部１に与えるかについては、以下において種々の態様が説明される。
【００４５】
音声入力装置、キー、タッチパネルなどの入力によって任意の範囲が名称、記号、コードナンバー、コードネーム、ランドマーク、その他範囲を特定する何らかの情報で与えられると、その範囲に所在する、旅行に適合しない単位帯域がセルとして演算され、また検索されて、出力部３から音声、画像によって出力表示される。旅行域が空域と海域であるときも同様にセルが出力、表示される。旅行域の範囲は縮尺の変更が音声、キー操作などでなされることによっても可能である。本発明によれば旅行に際しての必須情報が抽出されて文字、イラストなどの付加情報は副次的なものとして省略することもできるので、例えば携帯電話、電子手帳などの備える小画面であっても十分に使用でき、歩行時は携帯電話でナビゲーションを行い、自動二輪車や自動車に乗車した際は携帯電話等を所定の位置にセットすることによって車載機器と連結して、フロントガラスに表示したり、共用パネルに表示するといった応用が可能になる。携帯端末である電子手帳、携帯パソコンなども通信機能、ロケータなどを備える例があり、上記のような応用が可能である。
【００４６】
ロケータとしては衛星電波による測位、交信基地による測位、使用者による情報の入力などがあり、また地域であるときは路側の施設、ビル、電話ボックス、自動販売機などに位置情報、地域情報を発する発信機を設置することもできる。手押しカートに本発明の装置を取り付けて、デパート、美術館、病院、テーマパークといった施設内で使用し、使用者が入力する他、要所に発信機を設置してもよい。記憶装置７に旅行域に関するデータを格納するが、特定の旅行域のデータを通信によって送信することや、旅行域に設置された機器によって与え、またデータの書き換えするといったことも可能である。ＣＤ，ＩＣカード、チップ、フッラシュメモリーなど具体的な媒体は任意とする。従来の例では文字、イラストが多用されてきたが、本発明ではこうした付加情報は目的的、選択的に出力、表示されるので機能性を強調することができる。
【００４７】
観光情報、ショッピング情報、生活情報、ビジネス情報などが選択されるので漫然と提示される情報よりも有用な情報となる。地域において、たとえば交差点におけるランドマーク、交差点名などを提示するときも、その交差点に近付いたときに、または指定したときに提示するといったことも望ましい。
【００４８】
〔実施例３〕
目標の名称、コードネーム、コードナンバー、記号、電話番号、位置等が入力部１から与えられたときに、目標の周囲のセルが演算、検索されて出力、表示される。使用者の任意の設定、または自動設定によって目標を中心とした任意の半径内の旅行域が出力、表示され、セルが提示される。このときに、旅行域のスケールにあわせて自動的に、あるいは任意の選択によってセルが類別か、ランク化されているときに適当な類別、ランクのセルが出力表示されることが望ましい。半径が広くなるのに比例して、セルのランクを小さなセルから大きなセルへと移行するようにすることも可能である。
【００４９】
〔実施例４〕
目標がセルの内部にあってセルに属するときはセルを表示するとともに目標をサイン、記号などによってセルの内部に目標の位置を示す。目標が属するセルが接縁するブランクに目標の位置が接しているときは、このブランクは目標に最近のブランクとして分類し、最近のブランクがなく、目標の位置がセルの内部にある場合は、移動体がセルに到達したときか、または旅行者が移動体の種別を変更したときに、新たな種別の移動体を要素としてセルの内部に旅行可能な帯域があるか否かを演算し、旅行可能な帯域があればこれをブランクとしてこのブランクによって閉じられるセルが形成されるときはこのセルを出力表示してもよい。セルが形成されないときは、目標が属するセルの中にブランクを出力表示する。
【００５０】
〔実施例５〕
目標がセルの内部になく、旅行可能な帯域であるブランクに所在するときは、このブランクの中に目標の位置を示し、目標の近傍のセルを演算検索し、出力部に出力表示する。近傍のセルのうち、ひとつだけを出力表示するか、２つ以上とするか、目標からある半径内にあるセルを出力表示するかは任意である。目標がブランクにある例として一般的であるのは目標として何らかの施設がある場合ではなく、所定の位置が目標とされるか、あるいは２次的目標として経過点として定められるかで、旅行域が海域か空域であるときに特に有用である。
【００５１】
〔実施例６〕
移動体の現在位置が緯度、経度等の絶対位置か座標における相対位置、ランドマークとなる施設、地名、ポイント名、道路名、交差点名、交信局との相対位置、その他の現在位置を定める情報が与えられたときに現在位置が所在する旅行域のセルを演算、検索し、出力、表示する。旅行域とセルのランクの大小を比例させることも可能である。または、目標と現在位置が共に所在する旅行域を使用者の選択、設定によるか自動的に設定する。目標を含まない旅行域を出力表示する場合は目標方向を提示する。あるいは以下に説明するコースを構成するブランクに接縁するセルの一部を出力表示し、または現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルの一部を出力表示する。
【００５２】
〔実施例７〕
現在位置がセルの内部に属するときは、本来は適合しない類別、ランクのセルを演算検索し、出力表示するか、旅行可能な帯域であるブランクを演算検索して出力表示する。あるいは現在位置が属するセルの内部にあるすべての類別ランクのブランクを演算検索し出力表示する。この場合に物理的に不適合であるのか、規制、管理によるのか等の別を出力表示することも可能である。
【００５３】
〔実施例８〕
現在位置がセルに属さず、ブランクにあるときは現在位置の近傍のセルを演算検索して出力表示する。現在位置が所在するブランクに接縁する一定の半径内のセルを演算検索するか、最近の一つとするかブランクが展延性を有するときはブランクの展延性にしたがって、ブランクに接延するセルを演算検索し出力表示する。旅行域が海域と空域である場合は、少なくとも２つのセルを出力表示して現在位置が所在するブランクの展延性を表現し、３つ以上のセルが出力表示されればブランクの展延性と形状が表現される。
【００５４】
この例においてはセルの演算検索は移動体の進行方向にそって行われることが望ましい。旅行域が地域である場合は、山野においては２つ以上のセルが出力表示されてブランクの展延性と形状が表現され、市街地においては旅行可能性があって代替可能なブランクの形状と密度が表現される。このときに、現在位置が所在するブランクと同じ類別、ランクのブランクによって閉じられるセルを演算検索することも可能である。現在位置と目標が共に出力表示されているときは目標が所在するブランクか、目標がセルに属するときは目標に最近のブランクをもとに、これらのブランクと同じ類別、ランクのブランクによって閉じられるセルを演算検索して出力表示することも可能である。
【００５５】
あるいは現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルや、現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルが演算検索されているとき、またはこれらのセルが出力表示されているときはこれらのセルと同じ類別、ランクのセルを現在位置の近傍のセルとして演算検索する。もしくは使用者が任意に、移動体の種別、旅行の目的、経済性、所要時間、渋滞、事故等の要素を取り入れてセルの、類別、ランクを選択し、この選択にしたがって演算検索し出力表示することも可能である。
【００５６】
〔実施例９〕
目標の周囲のセルと目標が属するセルを共に出力表示し、あるいは目標の近傍のセルを共に出力表示する例においては、目標が属するセルと目標の近傍のセルを明示的に出力表示する。
【００５７】
〔実施例１０〕
現在位置の周囲のセルと現在位置が属するセルを共に出力表示し、あるいは現在位置の近傍のセルを共に出力表示する例においては、現在位置が属するセルと現在位置の近傍のセルを明示的に出力表示する。
【００５８】
〔実施例１１〕
移動体の旅行に適性を有する帯域をブランクとして、このブランクによって閉じられるセルとともに演算検索し出力表示する。移動体の種別、使用者の技能、目的、経済性、効率性、難度、契約上の条件、法令上の適否、旅行の態様、気象、気流、風、その他の不測事態など多様な要素が旅行に関わっている。これらの旅行要素についての情報が得られたときに、これに照らして程度、可不可、難度、要不要といったこと等が評価されて旅行可能性が検証される。
【００５９】
旅行可能性の有無はモデル化されて旅行の対象となる帯域がセルとブランクに分類され、セルとブランクは性質、意味、物理的形状、効果などによって類別とランクに分けられて評価され、旅行域のデータと旅行に関する情報が与えられて旅行要素が抽出され、セルとブランクが演算検索されてもよい。セルはブランクによって閉じられ単位エリアとして形成される。セルが演算検索され出力表示されるとともにこのセルを閉じるブランクを出力表示するときに音声、画像を用いるが画像によって表示する場合においてセルとブランクの視認性を得るための線種、色の選択は任意である。
【００６０】
〔実施例１２〕
セルとセルを閉じるブランクとを出力表示するときに、セルを閉じるブランクに接縁するセルを演算検索し出力表示する。ブランクに接縁するセルが出力表示されるときは基本的にはこのブランクと同じ類別、ランクのブランクによって閉じられるセルを演算検索し出力表示する。現在位置がセルに属するときはセルを閉じるブランクに接縁するすべてのセルを、現在位置がブランクにあるときは、このブランクに接縁するすべてのブランクを演算検索し出力表示する。
【００６１】
〔実施例１３〕
セルを閉じるブランクが展開し、延長して展延性を有するときは展延性ブランクとし、セルを出力表示するとともに展延性ブランクを演算検索し出力表示する。セルの性質、意味、適否、効果、形状がセルの内的属性であるとすると、セルの外的属性はセルを閉じるブランクの性質、意味、形状等がそれに該当する。ブランクについては特にその展延性が重要で、セルを閉じるブランクの展延性はセルの外的属性として旅行においては重要となる。セルを出力表示するとともにセルを閉じるブランクと展延性ブランクとが出力表示されるときに現在位置がセルに属する場合においてセルを閉じるブランクと同じ類別、ランクのブランクが現在位置が属するセルにあるときは、これを演算検索して出力表示してもよい。
【００６２】
〔実施例１４〕
セルを閉じるブランクが展延性ブランクであるときに、このブランクに接縁するセルを演算検索し出力表示する。展延性ブランクに接縁するセルは展延性ブランクに閉じられるセルと同じ類別、ランクのセルにせず異なる類別、ランクのセルにすることも可能である。現在位置と目標との距離に比例して上位の大きなセルにしてもよい。また移動体の種別に対応する類別のセルにし、経済性、目的、技能などの旅行要素に照らして演算検索されたセルにしてもよい。あるいは現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルや、現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルと同じ類別、ランクのセルにすることも可能である。セルを閉じるブランクが展延性ブランクであるときにすべての展延性ブランクに接縁するセルを演算検索し出力表示し使用者に進路選択の便に供することもできる。
【００６３】
〔実施例１５〕
目標がセルに属しているときは、目標に最近のブランクには接縁するセル、目標がブランクに所在するときは当該ブランクに接縁するセルを、これらのブランクが展延性ブランクであるときも、同じように演算検索して出力表示する。目標がブランクに所在する場合は、特に展延性ブランクに接縁するセルが出力表示されて回避すべきセルが提示される。目標がセルに属していて、目標に最近の展延性ブランクに接縁するセルが出力表示されて、任意の方位から目標へ到達しようとするときに旅行可能なブランクのうち、その際の旅行要素に照らして有利なブランクを選択する情報としてセルが提示される。具体的には旅行域が海域と空域であるときは目標がブランクに所在し、地域であるときはセルに属することが一般となる。
【００６４】
〔実施例１６〕
現在位置がセルに属しているときは、現在位置に最近のブランクに接縁するセル、現在位置がブランクに所在するときは当該ブランクに接縁するセルを、これらのブランクが展延性ブランクであるときも同じように演算検索して出力表示する。現在位置がセルに属していて、現在位置に最近のブランクが展延性ブランクであるときはこのブランクに接縁するセルが出力表示されて回避すべきセルの分布が情報として提示される。現在位置がセルに属し、このセルを閉じるブランクに接縁するセルを、現在位置が属するセルと同じ類別、ランクのセルとすることによって、そうした情報が与えられる。現在位置がブランクに所在し、このブランクが展延性ブランクであって、この展延性ブランクに接縁するセルが出力表示されて、現在位置が所在するブランクと同じ類別、ランクのブランクが提示されて、選択の機会が与えられることが可能になる。
【００６５】
〔実施例１７〕
現在位置が展延性ブランクを含むブランクに所在するときに、このブランクに接縁するセルのうち、ブランクの旅行が左側に限定されているときはブランクの左側に接縁するセルを演算検索し出力表示する。右側に限定されているときは同様にブランクの右側に接縁するセルを演算検索して出力表示する。これは主として旅行域が地域であるときに実施され、こうした態様でセルが出力表示されることによって右折禁止、左折禁止といった方向規制に阻まれることなく進路を選択することを支援する情報を提示することが可能になる。
【００６６】
〔実施例１８〕
目標がセルに属し、目標に最近のブランクが得られるときに、このブランクに接縁するセルのうち、このブランクに対して目標が属するセルと同じ側帯にあるセルを演算検索して出力表示する。ブランクが展延性ブランクであるときも同様とする。旅行域が地域であるときに目標が属するセルがブランクのどの側帯に位置しているのかは、特に移動体が自動車であるときは有用な情報となる。目標に到達するときに、目標に真近に到達するためには、方向規制や右側か左側に通行を限定する規制に阻まれることが多い。目標が属するセルと同じ側帯のセルが出力表示されることによって進路選択が支援される。
【００６７】
〔実施例１９〕
目標に関する情報と現在位置に関する情報が入力されたときに、目標と現在位置を結ぶ線分を求め、この線分に重なるセルを演算検索して出力表示する。旅行域が海域と空域であるときは現在位置と目標との間に存在するセルの分布が提示される。海域と空域においては移動体はセルが進路にあるか否かが提示されれば等方向的に旅行できる。旅行域が地域であるときは、どの類別、ランクのセルが提示されるべきかについては多様な旅行要素が関わっていて、類別、ランクを演算検索するための旅行要素が設定される必要がある。いくつかの設定態様をパターン化するか、使用者が旅行に際して旅行要素をメニューにしたがって設定するか、あるいは基本的な旅行要素が設定されていて、この設定を基本に具体的な旅行状況に合せて要素が追加、変更されてセルが演算検索される。
【００６８】
例として移動体の種別が人、自動二輪車、普通車、大型車と分類され、旅行要素として設定される。方向規制を解除される緊急車であるか一般車であるかの別、使用者の技能によって初級、中級、上級の別、旅行域が山野であるときは移動体の機能、これらの旅行要素にさらに渋滞、事故、工事などの状況に関する要素が付加される。これらの要素によってセルの類別ランクが決定されセルが演算検索される。しかしこの例において、現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルが演算検索されても、セル相互の連続性が断たれることがある。セルはブランクによって閉じられる単位帯域として演算検索されるので、たとえば鉄道、川などが旅行域にある場合は、前述したように選択された旅行要素に基づいてセルが提示されても、そのセルの類別ランクでは鉄道、川などによってセルの連続性が断たれることがある。その時は、すでに提示されているセルを含むことになる上位の類別、ランクのセルを演算検索するようにプログラムによって処理し、鉄道と川によって連続性を断たれることのない類別、ランクのセルを演算検索し出力表示する。または踏切、橋、高架道路、トンネルなど、鉄道と川を通過する道路をブランクとしてこのブランクによって閉じられるセルを別に演算検索しこのセルを閉じるブランクを共有するセルを演算検索して、セルの連続性を確保することも可能である。
【００６９】
〔実施例２０〕
目標に関する情報と現在位置に関する情報が入力されたときに現在位置から目標に至るコースを求め、コースを構成するブランクに接縁するセルを演算検索し出力表示する。この実施例においてはセルの連続性は問題とならず、セルの類別ランクの選択が重要になる。現在位置に関連するセル、経過に関連するセル、目標に関連するセルのそれぞれについて、たとえば現在位置に関連するセルが下位の類別、ランクのセルであるときはコースを構成するブランクに現在位置が移動するまでは下位のセルを提示し現在位置に関連するセルが上位のセルであるときはこのセルを閉じるブランクに現在位置が所在するときはこの上位のセルを提示し、現在位置がこの上位のセルに属し、この上位のセルに含まれる下位のセルがあるときはこの下位のセルを演算検索して出力表示する。一般に下位のセルは上位のセルに内属している。
【００７０】
踏切、橋、高架道路、トンネルをブランクとしてこのブランクが下位のセルを閉じて単位エリアを形成しているといった例を除いて、下位のセルは上位のセルに内属するものとして処理することが可能で、特別な例についてはデータとして保管し、上位のセルか、隣接するセルの属性データとして処理する。経過に関連するセルについては現在位置から目標に至るまでの距離、経過を構成するブランクによって閉じられるセルの類別、ランク、渋滞、事故、工事などの動的状況が旅行要素として付加される。現在位置から目標までの距離に比例してより上位の類別、ランクのセルを提示する。経過コースを構成するブランクによって閉じられるセルを基本に、このセルの上位と下位のセルを使用者が任意に選択、設定することも可能である。渋滞、事故、工事などの動的情報を得て、経過コースを構成するブランクが旅行に対して適合性を失ったときは、一般的には下位のセルが提示される必要が生じる。目標に関連するセルは現在位置と目標との距離が短くなるに比例して下位のセルを演算検索するよう処理してもよい。目標がセルに属しているときにセルを閉じることのないブランクがセルに存在し、このブランクが目標に到達するために有用であればこのブランクを提示する。
【００７１】
〔実施例２１〕
現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルを提示するときに、このブランクの右側あるいは左側に旅行が限定されている場合において、たとえば右側に旅行が限定されているときはブランクの右側に接縁するセルを、左側に限定されているときは左側に接縁するセルを出力表示する。右側に限定されているときは左折禁止、左側に限定されているときは右折禁止の規制が定められている地域が多く、このような地域で実施される。
【００７２】
〔実施例２２〕
目標の周囲のセル、目標が属するセル、目標の近傍のセル、これらのセルを閉じるブランクに接縁するセルなどを目標に関連するセルとして、現在位置の周囲のセル、現在位置が属するセル、現在位置の近傍のセル、これらのセルを閉じるブランクに接縁するセルなどを現在位置に関連するセルとして目標に関連するセルと現在位置に関連するセルが一致したときにこれを共通セルとして明示的に出力表示する。目標への到達度を段階的に分けて、各段階を表現を変えて音声、画像によって明示し強調する。最終的には目標と現在位置が接近したときとなるが、その前の段階として目標が属するセルと現在位置が属するセルが一致したとき、目標が属するセルと現在位置の近傍のセルが一致したときなど、いくつもの接近態様が設定できるので、これらを適当に分類整理して明示し強調する。
【００７３】
〔実施例２３〕
目標に関連するセルと現在位置に関連するセルが一致した場合に、その共通セルが２つ以上あるときに明示し、これらのセルを閉じるブランクが一致したときは共通ブランクとして、この共通ブランクを明示的に出力表示する。目標が属するセル、目標近傍のセルなどを閉じるブランクに接縁するセルと現在位置が属するセル、現在位置近傍のセルなどを閉じるブランクに接縁するセルが２つ以上の共通セルを生じたとき、または目標周囲のセルと現在位置の周囲のセルが共通セルを生じたときなどに実施される。共通ブランクが２つ以上生じたときも強調して明示する。
【００７４】
〔実施例２４〕
現在位置と目標を結ぶ線分に重なるセルと現在位置から目標に至るコースを構成するブランクに接縁するセルを目標に関連するセルとして分類し現在位置に関連するセルと共通セルを生じたときにこの共通セルを強調明示する。共通セルが２つ以上生じたとき、共通ブランクが生じたとき、共通ブランクが２つ以上生じたときなど各態様をそれぞれ強調明示する。音声、画像、文字によって明示する。
【００７５】
〔実施例２５〕
旅行域のセルを出力表示するとともに、移動体の移動速度と移動方向をベクトルによって出力表示する。等方向的に旅行可能である地域における山野と海域と空域においてセルとベクトルを提示する。海域と空域においては海流と気流によってベクトルが変化することも無視できない。速度と方向によるベクトルによって移動態様が示され、ベクトルとセルが共に出力表示されることによって、現状の移動態様であれば、ある時間が経過したときにセルに阻まれることになるか否かの情報として提供される。
【００７６】
山野においては移動体の性能や機能と、旅行域の状況を旅行要素としてセルが演算検索される。動的情報として気象、異変を要素として取り入れセルを変更することも可能である。海域においては海底の形状、海岸線、海流、風、天候を要素とし、さらに船舶の性能、機能、使用者の技能等を要素とすることができ、セルが示され、ベクトルが示されるが、船舶の規模のよってはベクトルの変更が困難である場合がある。この実施例においてはベクトルの変更が許容される単位時間におけるベクトルが示される。旅行の障害となる何らかの異変があればあらたにセルを形成したときは、たとえば衛星等の看視などで動的情報が送信されたときはこの情報を要素として利用することが可能である。旅行域が空域であるときは、三次元でセルが示される。
【００７７】
航空機の機種によって単位時間におけるベクトルの可変性は異なるので、各機種の性能は旅行要素として基本的なものとなる。セル自体は同一でも機種によってはセルのサイズを変える必要がある。動的情報から抽出される要素を動的要素として、静的情報から抽出される要素を静的要素としたときに、静的要素によって形成されるセルは機種の性能との関連が弱いが、動的要素によって形成されるセルは機種の性能によるベクトルの可変性に対応させ、可変性に優れているときはセルの形状を変更せず、可変性が劣っているときはセルの形状を拡張する必要がある。こうしたことは旅行域が海域であるときにも適用される。
【００７８】
〔実施例２６〕
セルと移動体のベクトルが提示されるときに、セルに阻害されることのない理想ベクトルが演算検索され出力表示される。静的要素と動的要素からセルが演算検索され出力表示されたときに、移動体の性能に照らしたベクトルの可変性を要素に入れて、セルを回避するベクトルを理想ベクトルとして求め、移動体のベクトルと理想ベクトルを共に出力表示する。画像によって提示されるときは２つのベクトルを明示し、理想ベクトルが表示されている間はセルを画像で提示しないことによってベクトルの画像の視認性を向上させることもできる。セルが演算検索されて、理想ベクトルを求め根拠として利用されていれば、使用者に対して具体的に提示されることは必須ではない。
【００７９】
［発明の効果］
以上の説明で明らかなように本発明によれば次の効果を奏する。旅行域が地域、海域、空域であるときに、旅行域の適性が目的、技能、移動体の種別等の旅行要素に照らして評価され不適合である単位帯域がセルとして提示されているので、使用者はセルを回避するのと同様にセルを閉じるブランクを利用することが容易になる。また提示されたセルをどのように回避したらよいのかについても様々な態様でセルが提示されているのでどのセルを回避し、どのセルを利用するかについても進路判断が支援される。旅行に際して適性を有しない単位帯域がセルとして提示されるので使用者は地図の読み取りや、ミスが多くストレスの強い誘導から解放され、瞬時に有用な基本情報を察知することができる。使用者に負担を与えないように、有用な基本情報を抽出し加工して提示することが可能になる。従来の開発においては、こうした思想、アイデアが欠けていて、漫然と詳細地図やストレスの強いガイドがなされていたが、本発明によればセルという基本情報が提示されて安全性、機能性、即応性をナビゲーションシステムに備えることができる。理想ベクトルと移動体のベクトルが提示される実施例においては、移動体のベクトルが理想ベクトルと一致するように方向と速度を設定すればよく判断と操作の負荷を除いて安全性を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明のナビゲーション装置を説明するブロック図である。
【図２】実施例を示すフローチャートである。
【図３】出力部から出力表示される表示例である。
【図４】同じく他の表示例である。
【図５】更に他の表示例である。
【図６】更に他の表示例である。
【図７】更に他の表示例である。
【図８】更に他の表示例である。
【図９】更なる表示例である。
【符号の説明】
【００８１】
１  入力部
２  中央処理部
３  出力部
４  ロケータ
５  処理手段
６  演算検索手段
７  記憶部
２１目標
２２セル
２３セル
２４セル
２５現在位置
２６セル
２７セル
２８セル
２９セル
３０セル
３１セル
３２共通セル
３３セル
３４共通セル
３５共通セル
３６共通セル
３７セル
３８セル
３９移動体のベクトル
４０理想ベクトル
４１セル