(57)【要約】【課題】地図表示の表現力を十分に高めることができ、しかも、特別なスイッチ操作を必要とせずに、通常の表示と表現力を高めた表示を切り換えることができる電子地図表示装置を提供する。【解決手段】電子地図表示装置１は、複数種の表示形式の地図情報を記憶する地図情報記憶部７と、表示部６と、表示部６の表示画面６ａかもしくは電子地図表示装置１の傾斜角度を感知する傾斜感知部４とを備え、感知された傾斜角度に基づいて、制御部８は地図情報記憶部７より対応する表示形式の地図情報を読み出して表示する。【選択図】  図１
2004151752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種の表示形式の地図情報を記憶する記憶手段と、
該地図情報を表示する表示手段と、
該表示手段の表示画面かもしくは装置本体の傾斜角度を感知する感知手段と、
該感知手段によって感知された傾斜角度に基づいて、前記表示手段に表示すべき地図情報の表示形式を判別する判別手段と、
該判別手段による判別結果に基づいて前記記憶手段より対応する表示形式の地図情報を読み出して前記表示手段に表示させる制御手段と
を備えたことを特徴とする電子地図表示装置。
【請求項２】
前記感知手段は感知すべき傾斜角度の条件として、水平方向か垂直方向かを感知することを特徴とする請求項１に記載の電子地図表示装置。
【請求項３】
現在位置を特定する位置特定手段を更に備えるとともに前記記憶手段は前記地図情報を複数記憶し、
前記制御手段は、前記判別手段による判別結果と前記位置特定手段によって特定される位置とに基づいて、前記記憶手段より対応する表示形式の地図情報を読み出して前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１または２に記載の電子地図表示装置。
【請求項４】
前記複数の表示形式は、少なくとも低表現力と高表現力の２種類のレイヤーからなることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電子地図表示装置。
【請求項５】
前記複数の表示形式とは、二次元的な情報からなる表示形式と、三次元的な情報からなる表示形式とを含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電子地図表示装置。
【請求項６】
表示手段と、
該表示手段の表示画面かもしくは装置本体の傾斜角度を感知する感知手段と、
該感知手段によって感知された傾斜角度に基づいて、前記表示手段に表示すべき地図情報の送信要求を外部のサーバに送信する送信手段と、
該送信手段による送信要求に応じて前記外部のサーバより送信される地図情報を受信する受信手段と、
該受信手段によって受信された地図情報を前記表示手段に表示させる制御手段と
を備えたことを特徴とする電子地図表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子地図表示装置に関し、特に、携帯型の電子地図表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、表示画面に電子地図を表示できる電子地図表示装置が実用化されている。さらに、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）などの位置情報サービスを利用して現在位置付近の電子地図を表示できる電子地図表示装置も実用化されており、さらに、携帯可能にして、地磁気センサーを備えることにより、進行方向に対応して表示される地図情報を回転させるものも存在する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２８９６４６号公報（第４頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような電子地図表示装置は、もっぱら平面的な二次元の電子地図を表示するだけであり、縮尺を変えることによって広域地図から詳細地図までを段階的に切り換えて任意に表示できるものの、最も詳細な地図（例：市街地図）を表示した場合であっても、上空から見た建物の形やその建物の名称程度の限られた情報しか表示することができず、地図表示の表現力が乏しいという問題点がある。
【０００５】
ちなみに、カーナビゲーションシステムに用いられる電子地図表示装置においては、建物の立体図形を表示できるいわゆる三次元表示機能を有しているものもあるが、この機能をそのまま携帯型の電子地図表示装置に適用した場合は、表現力の向上を望める反面、いちいちスイッチ操作によって表示モードを切り換えなければならず、操作が面倒になるという問題点がある。
【０００６】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、地図表示の表現力を十分に高めることができ、しかも、特別なスイッチ操作を必要とせずに、通常の表示と表現力を高めた表示を切り換えることができる電子地図表示装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数種の表示形式の地図情報を記憶する記憶手段と、該地図情報を表示する表示手段と、該表示手段の表示画面かもしくは装置本体の傾斜角度を感知する感知手段と、該感知手段によって感知された傾斜角度に基づいて、前記表示手段に表示すべき地図情報の表示形式を判別する判別手段と、該判別手段による判別結果に基づいて前記記憶手段より対応する表示形式の地図情報を読み出して前記表示手段に表示させる制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
本発明では、表示手段の表示画面かもしくは装置本体の傾斜角度に基づいて、前記表示手段に表示すべき地図情報の表示形式が判別され、その判別結果に基づいて記憶手段より対応する表示形式の地図情報が読み出されて前記表示手段に表示される。したがって、単に本体または表示画面の傾斜を変えるだけで、簡単に地図情報の表示形式を変更することができ、特別なスイッチ操作を必要とせずに、地図情報の表示形式を変更できる電子地図表示装置を提供することができる。
本発明は、さらに、地図情報を外部のサーバに置くことができる。この場合、電子地図表示装置それ自体は地図情報を持つ必要がないので、とりわけ記憶容量の少ない小型の電子地図表示装置に好適なものとすることができる。
また、現在位置を特定する位置特定手段を備え、現在位置付近の地図情報を前記記憶手段から読み出し、または、外部のサーバに要求するようにすれば、場所を問わず、必要な地図情報を取得することができ、現在位置の把握や目的地までの経路案内などに利用することができる。
また、前記記憶手段に記憶される地図情報の表示形式を、少なくとも低表現力と高表現力の２種類のレイヤーからなるものとすれば、レイヤー単位に地図情報を読み出し、または、外部のサーバから転送することができ、情報の読み出しまたは転送の効率化を図ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明における様々な細部の特定ないし実例および数値や文字列その他の記号の例示は、本発明の思想を明瞭にするための、あくまでも参考であって、それらのすべてまたは一部によって本発明の思想が限定されないことは明らかである。また、周知の手法、周知の手順、周知のアーキテクチャおよび周知の回路構成等（以下「周知事項」）についてはその細部にわたる説明を避けるが、これも説明を簡潔にするためであって、これら周知事項のすべてまたは一部を意図的に排除するものではない。かかる周知事項は本発明の出願時点で当業者の知り得るところであるので、以下の説明に当然含まれている。
【０００９】
まず、第一の実施の形態について説明する。
図１は、本実施の形態のブロック構成図である。電子地図表示装置１は、手持ちに適した任意形状のケース２（本体）に、位置測定部３（位置特定手段）、傾斜感知部４（感知手段）、操作部５、表示部６（表示手段）、地図情報記憶部７（記憶手段）及び制御部８（判別手段、制御手段）などの各部を実装して構成されている。
【００１０】
図２は、制御部８のブロック図である。制御部８は、不揮発性半導体メモリ（以下「ＲＯＭ」という）８ｂにあらかじめ格納されている制御プログラムを揮発性半導体メモリ（以下「ＲＡＭ」という）８ｃにロードし、その制御プログラムをコントローラ（以下「ＣＰＵ」という）８ａで実行することにより、入力部８ｄから取り込んだ様々なデータ（位置測定部３、傾斜感知部４、操作部５及び地図情報記憶部７からのデータ）に基づいて、所要の電子地図表示データを生成し、その電子地図表示データを出力部８ｅ経由で表示部６に出力する。
【００１１】
ここで、位置測定部３は、電子地図表示装置１の現在位置を測定するものである。現在位置は、たとえば、ＧＰＳなどの位置情報サービスを利用して得ることができる。さらに、Ｄ−ＧＰＳ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ＧＰＳ）などの位置補正サービスを利用すれば、誤差の少ないきわめて高精度な現在位置を得ることができる。または、電子地図表示装置１を携帯電話機やＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）などのセルラー方式電話機に実装した場合は、最寄りの無線局の位置から大まかな現在位置を得ることができる。所望の精度を勘案して、適切な位置情報サービスを利用すればよい。
【００１２】
傾斜感知部４は、たとえば、ケース２に取り付けられた傾斜計（センサ）などで構成してもよい。このセンサは、ケース２を傾斜させた場合にその傾斜量を示す信号を出力する。以下、説明の便宜上、傾斜感知部４から出力される信号は、ケース２を立てた状態、具体的には、表示部６の表示画面（図４の符号６ａ参照）が地面に対して「垂直」になった状態で“アクティブ”となり、「水平」になった状態で“インアクティブ”となる二値信号であるものとする。ただし、「垂直」や「水平」は、角度的な厳密さを要求しない。おおむね「垂直」や「水平」とみなされるものであればよい。本明細書においては、見た目で表示画面が立っている状態のことを「垂直」といい、また、見た目で表示画面が立っていない状態のことを「水平」という。
【００１３】
操作部５は、上記の制御プログラムに対してユーザ入力を行う部分である。たとえば、文字キーやファンクションキーまたはカーソルキー若しくはそれらを混在したキーボードあるいは表示部６に併設されたタッチパネルであってもよい。
【００１４】
表示部６は、文字列やグラフィック画像などを所定の解像度で表示できる表示装置であり、たとえば、液晶パネルなどの平面型表示装置とすることができる。
【００１５】
地図情報記憶部７は、半導体メモリやその他の記憶デバイス（固定型であるか着脱自在型であるかは問わない）によって構成された記憶領域に電子地図情報を記憶するものである。本実施の形態における特徴の一つは、その電子地図情報を、表示形式の異なる少なくとも二種類の地図情報（低表現力情報７ａと高表現力情報７ｂ）としている点にある。
【００１６】
特に限定しないが、本実施の形態における低表現力情報７ａは、道路や建物などを上空から俯瞰し、それを図形化した情報（二次元情報または２Ｄ情報）であるものとする。また、高表現力情報７ｂは、建物の外観形状を立体的に図形化した情報（三次元情報または３Ｄ情報）であるものとする。前者の二次元情報は単に町並みの俯瞰情報しか持たず、一方、後者の三次元情報は実際に目の当たりにしている建物の外観形状や高さなどの情報を提示するから、それぞれ情報の“濃さ”に違いがある低表現力の地図情報及び高表現力の地図情報であるということができる。
【００１７】
次に、本実施の形態における電子地図表示装置１の主要な動作について説明する。
図３は、制御部８で実行される制御プログラムの要部を示す概略的なフローチャートである。このフローチャートでは、まず、傾斜感知部４から出力される信号を読み込み（ステップＳ１１）、その信号のアクティブ／インアクティブを識別して、電子地図表示装置１の状態が「水平」であるか「垂直」であるかを判定する（ステップＳ１２）。そして、その判定結果が「水平」であれば、地図情報記憶部７から低表現力情報７ａを読み込み（ステップＳ１３）、または、「垂直」であれば、地図情報記憶部７から高表現力情報７ｂを読み込み（ステップＳ１４）、いずれの場合も、読み込んだ地図情報（低表現力情報７ａ／高表現力情報７ｂ）を表示部６に出力して地図を表示し（ステップＳ１５）、処理を終了するという一連の流れを実行する。
【００１８】
図４は、電子地図表示装置１が「水平」である場合（ａ）と「垂直」である場合（ｂ）の表示部６の表示状態例を示す図である。この図において、電子地図表示装置１が「水平」である場合（ａ）は、表示部６の表示画面６ａに低表現力情報７ａ、たとえば、道路９や建物１０、１１などを上空から俯瞰した二次元情報が表示される。また、電子地図表示装置１が「垂直」である場合（ｂ）は、表示部６の表示画面６ａに高表現力情報７ｂ、たとえば、道路１２や建物１３、１４などを立体化した三次元情報が表示される。
【００１９】
このように、本実施の形態においては、電子地図表示装置１を「水平」にした場合と「垂直」にした場合で、それぞれ、地図情報記憶部７から表示形式の異なる地図情報（低表現力情報７ａ／高表現力情報７ｂ）が選択的に読み出され、それらが表示画面６ａに表示される。
【００２０】
したがって、二次元情報などの低表現力情報７ａと、三次元情報などの高表現力情報７ｂとを自在に切り換えて表示できる上、かかる切り換えの際には電子地図表示装置１の傾きを操作（水平←→垂直）するだけでよく、この操作は片手でも簡単に行うことができるから、煩わしいスイッチ操作を全く必要とせず、とりわけ、携帯用途に最適な電子地図表示装置１とすることができる。
【００２１】
なお、以上の説明では、電子地図表示装置１を垂直にしたときに、図４（ｂ）に示すように、表示画面６ａ内の全ての建物１３、１４を立体化しているが、これに限定されない。特定の建物についてだけ立体化するようにしてもよい。たとえば、図５に示すように、低表現力情報７ａに含まれる建物１０、１１のうちカーソルキーなどによって選択された建物（図示の例ではハッチングを付した右側の建物１１）に関する詳細情報を高表現力情報７ｂとして表示画面６ａに表示するようにしてもよい。この場合の高表現力情報７ｂは、図４（ｂ）に示すような立体図形であってもよく、または、図５に示すような各フロアーごとの案内文字情報１５であってもよい。
【００２２】
次に、第二の実施の形態について説明する。
上記の第一の実施の形態では、本体内部に地図情報を記憶する例を示したが、一般に地図情報はサイズが大きく、大量の記憶領域を必要とするという不都合がある。そこで、本実施の形態では、外部のサーバに地図情報を記憶させ、必要な地図情報だけをその都度サーバからダウンロードして利用することにより、上記の不都合（記憶容量問題）の解消を図る。
【００２３】
図６は、本実施の形態のブロック構成図である。本実施の形態の電子地図表示装置２０は、手持ちに適した任意形状のケース２に、位置測定部３、傾斜感知部４、操作部５、表示部６及び制御部８などの各部を実装して構成する点で前記の第一の実施の形態の電子地図情報表示装置１と共通し、地図情報記憶部７の代わりに、通信部２１（送信手段、受信手段）を備える点で相違する。
【００２４】
この通信部２１は、制御部８からの指示にしたがって、外部のサーバ２２に対して所要の地図情報を要求する地図情報要求部２１ａと、その要求に応答してサーバ２２から転送される地図情報を受け取り、制御部８に出力する地図情報受領部２１ｂとを有している。
【００２５】
通信部２１とサーバ２２との間は、任意の通信インフラ、たとえば、携帯電話回線などの公衆回線網やブルーツースなどの局地的無線通信サービス等を介して相互接続できるようになっており、サーバ２２は、全国各地の地図情報をあらかじめハードディスクに保持し、電子地図表示装置２０から要求された地域の地図情報をハードディスクから読み出してその要求元の電子地図表示装置２０に送信する。ここで、サーバ２２はすべての地域について表示形式（表現力）の異なる少なくとも二種類の地図情報を記憶する。一の地図情報は先に説明した低表現力情報７ａに相当し、二の地図情報は先に説明した高表現力情報７ｂに相当する。
【００２６】
図７は、第二の実施の形態の制御部８で実行される制御プログラムの要部を示す概略的なフローチャートであり、前記図３のフローチャートに対応するものである。図３のフローチャートとの相違は、水平、垂直の判定後に、次のステップＳ２１を実行する点にある。
【００２７】
すなわち、電子地図表示装置２０の状態が「水平」であるか「垂直」であるかを判定し（ステップＳ１２）、その判定結果が「水平」の場合は、サーバ２２に対して低表現力情報７ａのダウンロードを要求し（ステップＳ２１ａ）、「垂直」の場合は、サーバ２２に対して高表現力情報７ｂのダウンロードを要求し（ステップＳ２１ｂ）、いずれの場合も、地図情報のダウンロード完了を待ってから（ステップＳ２１ｃ）、ダウンロードした地図情報（低表現力情報７ａ／高表現力情報７ｂ）を表示部６に出力して地図を表示し（ステップＳ１５）、処理を終了する。
【００２８】
この実施の形態においては、必要の都度、サーバ２２から地図情報（低表現力情報７ａまたは高表現力情報７ｂ）をダウンロードするので、電子地図表示装置２０の内部にあらかじめ地図情報を記憶しておく必要がなく、したがって、地図情報保持のための記憶領域を不要にできるというメリットが得られる。
【００２９】
なお、通信インフラ経由で地図情報をダウンロードする場合、その地図情報のダウンロードサイズに比例して通信時間が長くなり、通信コストがかさむ上、地図表示の切り替えにストレスを感じるという不都合を招くため、何らかの対策を講じる必要がある。
【００３０】
図８は、その対策例を示す図であり、サーバ２２に保存されている地図情報の構造模式図である。この図において、地図情報３０は、複数のレイヤーから構成されている。たとえば、下位から順に第１〜第４までの四つのレイヤー３１〜３４を有しているものとすると、第１レイヤー３１を低表現力情報として使用し、その他のレイヤー（第２〜第４レイヤー３２〜３４）を種類の異なる高表現力情報として使用することができる。
【００３１】
この場合、第１レイヤー３１は第一の実施の形態における低表現力情報７ａに相当し、その他のレイヤー（第２〜第４レイヤー３２〜３４）のうちの一つ、たとえば、第２レイヤー３２は第一の実施の形態における高表現力情報７ｂに相当する。また、この場合、残りの第３レイヤーと３３と第４レイヤー３４は、たとえば、建物のフロアー配置図や地下街マップあるいはその他の詳細情報のための高表現力情報とすることができる。
【００３２】
図９は、上記の対策を講じた本実施の形態における地図表示例を示す図である。同図（ａ）は電子地図表示装置２０を「水平」にしたときのもの、同図（ｂ）と（ｃ）は、電子地図表示装置２０を「垂直」にしたときのものである。
まず、水平にした場合（同図（ａ））は、表示画面６ａに低表現力情報（第１レイヤー３１）が表示される。また、垂直にした場合（同図（ｂ））は、低表現力情報（第１レイヤー３１）に含まれる建物３１ａ、３１ｂのうちカーソルキーなどによって選択された建物（図示の例ではハッチングを付した右側の建物３１ｂ）に関する高表現力情報（第２レイヤー３２；図示の例ではフロアーごとの案内文字列情報３２ａ）が表示画面６ａに表示される。これらの表示態様は、前記の第一の実施の形態と同様である。
【００３３】
一方、水平にした場合であっても、たとえば、目的の建物に入ってから水平にした場合は、同図（ｃ）に示すように、その建物の所在フロアーの配置図３５（第３レイヤー３３または第４レイヤー３４）を表示画面６ａに表示することができる。３６は廊下、３７はエレベータ、３８〜４１は部屋である。目的の建物に入ったかどうかの判定は、たとえば、ブルーツースやＰＨＳ基地局などのエリア識別情報を利用して行うことが可能である。
【００３４】
上記の対策を講じた実施の形態では、同図（ａ）〜（ｃ）のいずれにおいても、サーバ２２から特定のレイヤー情報だけをダウンロードすればよく、不必要な情報をダウンロードしないから、通信時間を短くすることができ、通信コストの削減と地図表示切り替えのストレス緩和を図ることができる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、表示手段の表示画面かもしくは装置本体の傾斜角度に基づいて、前記表示手段に表示すべき地図情報の表示形式が判別され、その判別結果に基づいて記憶手段より対応する表示形式の地図情報が読み出されて前記表示手段に表示される。したがって、単に本体または表示画面の傾斜を変えるだけで、簡単に地図情報の表示形式を変更することができ、特別なスイッチ操作を必要とせずに、地図情報の表示形式を変更できる電子地図表示装置を提供することができる。
さらに、地図情報を外部のサーバに置くようにすれば、電子地図表示装置それ自体は地図情報を持つ必要がなくなり、とりわけ記憶容量の少ない小型の電子地図表示装置に好適なものとすることができる。
また、現在位置を特定する位置特定手段を備え、現在位置付近の地図情報を前記記憶手段から読み出し、または、外部のサーバに要求するようにすれば、場所を問わず、必要な地図情報を取得することができ、現在位置の把握や目的地までの経路案内などに利用することができる。
また、前記記憶手段に記憶される地図情報の表示形式を、少なくとも低表現力と高表現力の２種類のレイヤーからなるものとすれば、レイヤー単位に地図情報を読み出し、または、外部のサーバから転送することができ、情報の読み出しまたは転送の効率化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施の形態のブロック構成図である。
【図２】制御部８のブロック図である。
【図３】第一の実施の形態における制御プログラムの要部を示す概略的なフローチャートである。
【図４】第一の実施の形態における表示部６の表示状態例を示す図である。
【図５】第一の実施の形態における表示部６の他の表示状態例を示す図である。
【図６】第二の実施の形態のブロック構成図である。
【図７】第二の実施の形態における制御プログラムの要部を示す概略的なフローチャートである。
【図８】地図情報のレイヤー構造図である。
【図９】第三の実施の形態における表示部６の表示状態例を示す図である。
【符号の説明】１      電子地図表示装置
２      ケース（本体）
３      位置測定部（位置特定手段）
４      傾斜感知部（感知手段）
６      表示部（表示手段）
６ａ    表示画面
７      地図情報記憶部（記憶手段）
７ａ    低表現力情報（地図情報）
７ｂ    高表現力情報（地図情報）
８      制御部（判別手段、制御手段）
２０      電子地図表示装置
２１      通信部（送信手段、受信手段）
２２      サーバ
【図１】
2004151752.tif 000003
【図２】
2004151752.tif 000004
【図３】
2004151752.tif 000005
【図４】
2004151752.tif 000006
【図５】
2004151752.tif 000007
【図６】
2004151752.tif 000008
【図７】
2004151752.tif 000009
【図８】
2004151752.tif 000010
【図９】
2004151752.tif 000011