(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータが利用可能であり、該コンピュータの記憶部に記憶された電子地図データであって、
道路の形状を閉図形として定義する閉図形データと、
前記閉図形データが表す道路とその他の領域との境界線に相当する縁線の頂点の座標を順次定義する縁線形状データと前記閉図形の外部で前記縁線に沿う外部領域および前記閉図形の内部で前記縁線に沿う内部領域のそれぞれの種別を特定する情報を含む縁線属性データとが関連付けられており、前記縁線を定義する縁線データと、
前記縁線属性データの外部領域または内部領域の種別に対応させた形状を表示するための形態データと
を含んで構成されており、
コンピュータが、表示範囲に含まれる前記縁線データを前記記憶部から読み出し、前記コンピュータの選択部が該縁線データの縁線属性データの内部種別および外部種別に基づいた前記形態データを選択して、前記コンピュータの表示制御部が該形態データを該縁線データの縁線形状データに沿った領域に配置して前記コンピュータの表示部に表示するために用いられることを特徴とする、電子地図データ。
【請求項２】
請求項１記載の電子地図データであって、
前記縁線は、前記閉図形に沿って連続する複数区間に分断されて設定される電子地図データ。
【請求項３】
請求項１記載の電子地図データであって、
前記縁線属性データとは区分されたデータとして、前記縁線データおよび前記縁線属性データに関連付いた道路全体の属性に関する道路属性データを含み、
コンピュータはさらに、前記道路属性データに基づいて前記閉図形データの塗りつぶし色を設定して前記表示部に表示するために用いることを特徴とする電子地図データ。
【請求項４】
記憶部に記憶された電子地図データを用いて所定の表示部に地図を表示する表示制御装置であって、
該電子地図データは、
道路の形状を閉図形として定義する閉図形データと、
前記閉図形データが表す道路とその他の領域との境界線に相当する縁線の頂点の座標を順次定義する縁線形状データと前記閉図形の外部で前記縁線に沿う外部領域および前記閉図形の内部で前記縁線に沿う内部領域のそれぞれの種別を特定する情報を含む縁線属性データとが関連付けられており、前記縁線を定義する縁線データと、
前記縁線属性データの外部領域または内部領域の種別に対応させた形状を表示するための形態データと
を含んで構成されており、
表示範囲に含まれる前記縁線データを前記記憶部から読み出し、前記コンピュータの選択部が該縁線データの縁線属性データの内部種別および外部種別に基づいた前記形態データを選択して、前記コンピュータの表示制御部が該形態データを該縁線データの縁線形状データに沿った領域に配置して前記コンピュータの表示部に表示することを特徴とする表示制御装置。
【請求項５】
記憶部に記憶された電子地図データを用いて所定の表示部に地図をコンピュータに表示させるためのコンピュータプログラムであって、
該電子地図データは、
道路の形状を閉図形として定義する閉図形データと、
前記閉図形データが表す道路とその他の領域との境界線に相当する縁線の頂点の座標を順次定義する縁線形状データと前記閉図形の外部で前記縁線に沿う外部領域および前記閉図形の内部で前記縁線に沿う内部領域のそれぞれの種別を特定する情報を含む縁線属性データとが関連付けられており、前記縁線を定義する縁線データと、
前記縁線属性データの外部領域または内部領域の種別に対応させた形状を表示するための形態データと
を含んで構成されており、
表示範囲に含まれる前記縁線データを前記記憶部から読み出し、前記コンピュータの選択部が該縁線データの縁線属性データの内部種別および外部種別に基づいた前記形態データを選択して、前記コンピュータの表示制御部が該形態データを該縁線データの縁線形状データに沿った領域に配置して前記コンピュータの表示部に表示する機能を前記コンピュータに実現させるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路の境界領域の状態を特定する属性情報を含む電子地図データおよび該電子地図データを用いた地図表示に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータで利用可能に電子化された地図データ（以下、「電子地図データ」と呼ぶ）の利用が広まっている。電子地図データは、いわゆるパーソナルコンピュータでの地図表示、車載用のナビゲーションシステム、インターネットを介した地図提供および印刷物としての地図の版下作成などに利用される。
【０００３】
電子地図データは、地図の直感的把握を助けるため、より多くの情報を含む傾向にある。例えば、建物などの背景情報を３次元データで用意し、コンピュータグラフィックスによって３次元的な地図表示が行われている。２次元表示では、国道、県道などの種別を属性情報として用意し、この属性情報に基づいて道路の色を変えた表示が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、道路の境界領域、即ち道路の縁線および縁線に沿う領域については、実際の状況がほとんど反映されていなかった。例えば、道路の縁線は、実際にはガードレール、遮音壁などが備えられていることがあるが、かかる情報は地図データ中には含まれていなかった。また、道路横に設けられた歩道には、道路から数十センチの段差を設けた歩道、単に路肩に線を引いただけの歩道など種々の形式があるが、かかる情報は地図データ中には含まれていなかった。このように、道路の境界領域の状況は、地図の直感的把握に大きな影響を与えるが、これらを適切に反映した地図表示はなされていなかった。
【０００５】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、道路の境界領域の状況を適切に反映した地図表示を実現する技術を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題の少なくとも一部を解決するために、本発明ではコンピュータが利用可能な電子地図データにおいて、道路について、閉図形データ、縁線データ、縁線属性データ、グループデータを備えるデータ構造を用いた。閉図形データは、道路の形状を閉図形として定義するデータである。通常は、多角形を用いることができる。縁線データは、道路の縁線を定義するデータである。縁線データは、折れ線、曲線の双方を用いることができる。縁線属性データは、道路の境界領域の少なくとも一部の状態を特定する情報である。境界領域とは、縁線およびその縁線に沿う領域を意味する。道路内および道路外の所定幅の領域が含まれる。グループデータは、これらのデータを関連付けるデータである。関連付けの単位は任意に設定可能である。例えば、交差点で区切られた道路区間を単位として関連付けを行うことができる。
【０００７】
本発明のデータ構造によれば、縁線属性データにより、境界領域の属性情報を、地図データ中に含めることができる。縁線属性データを用いることにより、道路の境界領域の状況を適切に反映した地図表示を行うことが可能となる。
【０００８】
縁線属性データは、例えば、縁線の種別を特定するデータとすることができる。つまり、道路の縁線に相当する境界部分について、ガードレール、遮音壁、段差、中央分離帯などの種別を表す情報とすることができる。ガードレール等の形式に応じて更に詳細な情報を含めても良い。
【０００９】
「中央分離帯」という属性は、道路を複條化して定義した場合に有効となる。本発明では、車線を単位として閉図形で道路を定義することができる。かかる場合には、幅方向に複数の閉図形を隣接して定義することになる（以下、「複條化」と呼ぶ）。複條化された道路では、縁線データは道路の両端にのみ定義してもよいし、各閉図形ごとに定義してもよい。各閉図形ごとに縁線データを定義した場合、少なくとも一本の縁線は、隣接する車線との境界となる。従って、この縁線については、縁線属性データとして、「中央分離帯」という属性が与えられる可能性がある。複條化した場合の縁線属性データとしては、この他、「通常の車線」、「追い越し禁止」、「はみ出し禁止」などの情報を持たせるものとしてもよい。
【００１０】
縁線属性データは、閉図形の外部で縁線に沿う領域の種別を特定するデータとすることもできる。例えば、道路横の歩道の形式、即ち、道路から数十センチの段差を設けた歩道、単に路肩に線を引いただけの歩道などの情報を持たせることができる。また、田畑、野原、川、建物の有無などの情報を持たせても良い。複條化された道路では、「他の車線」という情報、および「同じ方向の車線」、「対向車線」などの情報を持たせるものとしてもよい。
【００１１】
縁線属性データは、閉図形内部で縁線に沿う領域の種別を特定するデータとすることもできる。例えば、駐車禁止などの規制情報、工事の有無、側道の有無、パーキングメータ設置の有無などの情報を持たせることができる。複條化された道路では、登坂車線、バス専用レーンの有無などの情報を持たせるものとしてもよい。
【００１２】
本発明において、縁線は閉図形に沿って連続した一定範囲に設定される。縁線の本数は閉図形の定義方法に応じて変動する。また、連続した一定範囲に対し、単一の縁線を定義してもよいし、複数区間に分断して縁線を定義してもよい。
【００１３】
複数区間に分断することにより、閉図形の定義方法に関わらず境界領域の属性を柔軟に定義できる利点がある。一例として交差点で区切られた区間が一つの閉図形で定義されている場合を考える。この場合、境界領域の状況は、区間の途中で変わっている場合がある。例えば、遮音壁が区間の途中まで設けられている場合などが相当する。かかる場合に、遮音壁のある部分とそうでない部分に分けて縁線を定義することにより、上述の状況を適格に属性情報として反映させることが可能となる。
【００１４】
本発明では、縁線属性データは道路全体の属性と区分して備えることが望ましい。つまり、縁線属性データとは区分されたデータとして、道路全体の属性に関する道路属性データを含むことが望ましい。この場合、当然、グループデータは、道路属性データも含めた関連づけを行う。
【００１５】
道路属性データと縁線属性データとを区分することにより、データの管理、更新が容易になるという利点がある。道路の属性とは、例えば、国道、県道などの道路の種別に関する情報、車線数や道路幅など道路の形状に関する情報、一方通行などの通行規制に関する情報が含まれる。これらの属性情報は、境界領域の状態に比較して比較的変動が少ない。従って、道路属性データと縁線属性データとを区分することにより、両者を個別に更新等することができ、境界領域に関する情報の管理の容易化を図ることができる。
【００１６】
道路属性データと縁線属性データの区分は、各属性データの設定上も利点がある。一例として、複條化して閉図形データを定義する場合を考える。各閉図形は、車線が異なるだけであるから、道路の種別は共通である。これに対し、縁線は共通とは限らない。道路の一方の路肩にのみ遮音壁が設けられている場合などがあるからである。仮に、道路属性データと縁線属性データとを区分せずに設定するものとすれば、各閉図形ごとに個別に属性データを用意する必要が生じる。これに対し、道路属性データと縁線属性データとを区分した場合には、縁線属性データのみを個別に設定すれば足り、道路属性データは各閉図形で共有したり、コピーしたりして簡略化することができる。ここでは、道路属性データを簡略化する場合を例示したが、同様に、縁線属性データを簡略化できる場合も考えられる。
【００１７】
本発明は、上述した電子地図データの他、種々の態様で構成することができる。例えば、本発明の電子地図データを生成する生成装置および生成方法として構成してもよい。
【００１８】
また、本発明の電子地図データのサブコンビネーションに相当する態様、即ち電子地図データを用いて所定の表示部に地図を表示するための表示データを生成する表示制御装置として構成することもできる。表示部と組み合わせた地図表示装置として構成してもよい。表示部としては、ナビゲーションシステムやコンピュータなどのディスプレイ、液晶プロジェクタ等の投射装置を用いることができる。
【００１９】
表示には、先に説明した本発明の電子地図データを用いる。表示制御装置は、閉図形表示制御部、縁線表示制御部とを備える構成とすることができる。閉図形表示制御部は、閉図形データに基づき道路の地図表示を行うためのデータを生成する。縁線表示制御部は、縁線属性データに応じて予め設定された表示態様で、境界領域の地図表示を行うためのデータを生成する。
【００２０】
こうすることにより、縁線属性データを適切に反映した地図表示を行うことができる。境界領域の表示態様は、種々の設定が可能である。例えば、縁線属性データが縁線の種別を示すデータである場合には、その種別に応じて縁線の色、線幅、線種などを変更することができる。縁線属性データが閉図形内部または外部の領域について種別を示すデータである場合には、その種別に応じて表示の色、シンボルなどを変更することができる。
【００２１】
縁線属性データを反映する場合には、地図の３次元的表示を行うことが望ましい。縁線属性データを用いることで、境界領域の状況を適切に反映した３次元的表示が可能となり、直感的な把握が容易となる。３次元的表示は、地図の直感的な把握を助けるために行われるものであるため、縁線属性データは、３次元的表示の利便性を大きく向上することができる。
【００２２】
本発明は、上述の電子地図データの生成装置、表示装置および表示制御装置の機能を実現するプログラムとして構成してもよい。また、これらのプログラムおよび電子地図データを記録した記録媒体として構成してもよい。なお、記録媒体としては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなどの符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）および外部記憶装置等の、コンピュータが読取り可能な種々の媒体を利用できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、以下の項目に分けて説明する。
Ａ．地図データ生成装置の構成：
【００２４】
Ａ．地図データ生成装置の構成：
図１は地図データ生成装置のシステム構成を示す説明図である。地図データ生成装置２０は、コンピュータでの地図表示に使用される地図データベース１４を生成する装置である。本実施例では、地図データ生成装置２０は、パーソナルコンピュータ内に地図データ生成用のソフトウェアをインストールすることによって構築した。地図データベース１４は、地図データ生成装置２０とネットワークで接続されたサーバ内に構成される。地図データベース１４は、地図データ生成装置２０と一体的に構成してもよい。
【００２５】
地図データ生成装置２０には、図示する機能ブロックがソフトウェア的に用意されている。オペレータからのコマンド入力、パーソナルコンピュータへの表示制御などの基本的な機能については、図示を省略した。各機能ブロックは、それぞれ地図データベース１４に格納すべき地図データを生成する機能を奏する。
【００２６】
道路データ生成部２１は、道路データを生成する。道路データは、位置および形状に関する情報、属性情報を含んだデータ構造を有している。前者は、閉形状（以下、ポリゴンと呼ぶ）および道路とその他の領域との境界線に相当する縁線で構成される。ポリゴンのデータはポリゴン生成部２１ａで生成され、縁線のデータは縁線生成部２１ｂで生成される。属性情報は、ポリゴンおよび縁線について個別に生成される。ポリゴンに対する属性情報は道路属性生成部２１ｃで生成され、縁線に対する属性情報は縁線属性生成部２１ｄで生成される。このように、両者を区分して属性データを生成することにより、データの管理、更新が容易になるという利点がある。一本の道路に対応するこれらのデータは、グループデータによって関連付けられる。グループデータは、グループデータ生成部２１ｅによって生成される。道路データの構造については、後で詳述する。
【００２７】
道路以外の背景、即ち鉄道、建物、河川などのデータは背景データ生成部２２により生成される。目的地データ生成部２３は、地図データを用いた経路探索において目的地として選択可能な建物等を含む目的地データベースを生成する。目的地データ生成部２３と背景データ生成部２２とは互いに連携し、目的地の名称等から背景データが特定できるよう両者の関連付けを行う。文字データ生成部２４は地名等の文字データを生成し、記号データ生成部２５は一方通行その他の交通規制情報などを表示するための記号データを生成する。文字データおよび記号データは、標記内容が地図の表示スケールに応じた多段階に分けられて設定される。
【００２８】
統合部３０は、上述した各機能ブロックで生成されたデータを一つの地図データとして統合し、地図データベース１４に出力する機能を奏する。地図データは、ＤＶＤ−ＲＯＭその他の記録媒体ＭＥに記録するものとしてもよい。
【００２９】
Ｂ．道路データの構造：
図２は道路データの構造を示す説明図である。本実施例では、道路データは交差点で区切られた区間を単位として構成される。図中の中央に道路を模式的に示した。この例では、２カ所の交差点ＣＳ１，ＣＳ２が含まれている。従って、例えば、両交差点で区切られた区間Ｒｄ１が一本の道路として扱われる。こうすることにより、道路データ内に交差点が含まれることを回避でき、データ構造の簡素化を図ることができる。もちろん、交差点を含んで道路データを定義するものとしても差し支えない。
【００３０】
図中において、交差点ＣＳ１の左側に位置する道路を対象として、道路データの構成を例示する。先に説明した通り、道路データは、ポリゴンＰＯＬＹと縁線Ｌ１，Ｌ２とから構成される。縁線Ｌ１、Ｌ２は、ポリゴンＰＯＬＹとの区別を容易にするため、敢えてずらした位置に示した。
【００３１】
ポリゴンＰＯＬＹに関連するデータ（以下、「ポリゴンデータ」と呼ぶ）を図中の下方に示した。データには、形状データと道路属性データとが含まれる。形状データは、ポリゴンＰＯＬＹの頂点の座標を順次定義するデータである。図の例では、ポリゴンＰＯＬＹの頂点は、点ａ，ｃ，ｆ，ｄで定義されるから、形状データでは、点ａの座標（Ｘａ，Ｙａ），点ｃの座標（Ｘｃ，Ｙｃ）等を順次定義する。本実施例では、２次元で座標を定義するが、３次元で定義しても構わない。また、図の例では、ポリゴンＰＯＬＹは４つの頂点で定義されているが、曲線状の道路など、更に多数の点で定義するものとしても構わない。
【００３２】
道路属性データは、道路の種別、通行規制、車線数などが含まれる。道路の種別とは、国道、県道などの分類を意味し、図の例ではこの道路が「国道」であることが示されている。通行規制には、最高速度、一方通行などの情報が含まれ、図の例では最高速度が時速６０ｋｍであることが示されている。図の例では、車線情報は、この道路が４車線であることを示している。道路の道路属性データは、このように道路全体に関連する属性を定義する情報であり、上述した内容の他、道路の高低関係に関する情報など種々の情報を含めることが可能である。
【００３３】
縁線Ｌ１に関するデータ（以下、「縁線データ」と呼ぶ）を図中の上方に示した。図中では、縁線Ｌ１についてのみデータ構造を例示したが、縁線Ｌ２についても同様構造のデータが用意される。縁線Ｌ１に関するデータも縁線形状データと縁線属性データとを含む。縁線形状データは、縁線Ｌ１の頂点の座標を順次定義するデータである。図の例では、縁線Ｌ１の頂点は、点ａ，ｂで定義されるから、縁線形状データでは、点ａの座標（Ｘａ，Ｙａ），点ｂの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）等を順次定義する。これらの点は、ポリゴンＰＯＬＹに包含されるとは限らない。図示する通り、交差点ＣＳ１では、ポリゴンＰＯＬＹの頂点と縁線Ｌ１の端点とがずれる可能性があるからである。もちろん、縁線Ｌ１を定義する各点がポリゴンＰＯＬＹを定義する各点に含まれるような設定としても良い。
【００３４】
縁線属性データは、道路の境界領域についての属性情報が含まれる。図中では、縁線自体の種別、道路外の領域Ａ０の種別、道路側の領域Ａｉの種別を含む場合を例示した。縁線自体の種別としては、例えば、遮音壁、ガードレールなどの分類が含まれる。領域Ａ０の種別としては、田畑、河川、歩道、側道などの分類が含まれる。領域Ａｉの種別としては、道路について縁線近傍の領域についての分類、例えば、縁線近傍の車線についての情報が含まれる。かかる情報としては、登坂車線、パーキングメータの有無などの情報が挙げられる。
【００３５】
領域Ａ０，Ａｉの範囲は、任意に設定可能である。これらの縁線属性データは、直感的な把握を助ける地図表示を実現するために使用されるから、領域Ａｏ，Ａｉの範囲は、かかる観点から設定可能である。領域Ａｏ，Ａｉの対象を極端に狭くすれば、直感的な把握を助けるのに十分な情報を含めることができず、極端に広くすれば、縁線属性データとして保有すべきデータ量が膨大となる。領域Ａｏ，Ａｉの範囲は、例えば、人間の視野角を考慮して設定することも可能である。
【００３６】
ポリゴンデータおよび縁線データには、それぞれグループデータが付される。グループデータは、ポリゴンデータと縁線データとを関連付けるデータである。図中に例示したデータは、共にグループデータ「１」である。この値は、これらのデータが、共通の道路に対応するデータであり、その識別番号が１であることを意味している。なお、縁線データの属性情報にも、道路の種別に関する情報を含め、上述の識別番号に種別情報も含めてグループデータを構成するものとしてもよい。
【００３７】
Ｃ．道路データの生成：
図３は道路ポリゴン生成処理のフローチャートである。道路データ生成部２１の機能に相当し、ハードウェア的には、地図データ生成装置２０のＣＰＵが実行する処理である。
【００３８】
この処理では、ＣＰＵはまず道路の位置データを生成する（ステップＳ１０）。つまり、道路の中心線を線データとして設定する。この設定は、既存のデータベースから取得するものとしてもよいし、オペレータがデータを入力して設定するものとしてもよい。道路の位置データは、例えば、国土地理院が発行している２５０００分の１地形図などに基づいて設定することが可能である。
【００３９】
図中に併せて道路データの概要を例示した。本実施例では、交差点を一つのノードとし、交差点間を単位として道路データを設定するものとした。図中に示した「●」が交差点、即ちノードに相当する。このノード間を単位として、図中の領域にはＲ１〜Ｒ８の８本の道路データが含まれている。なお、この時点で併せて各道路にはレベルデータを含む属性情報が付されている。レベルデータとは、道路の高さを量子化して表したデータである。例えば、道路Ｒ４は「ＬＥＶＥＬ＝０」が設定されており、地表面の道路であることを意味する。道路Ｒ５は「ＬＥＶＥＬ＝２０」が設定されており、高架道路であることを意味する。従って、Ｒ４とＲ５の交点はノードではない。
【００４０】
次に、ＣＰＵは、こうして取得された道路データをそれぞれポリゴン化する（ステップＳ１２）。つまり、各道路に所定の幅を持たせた図形を生成する。幅は、予め定めた一定値としてもよいし、道路の車線情報に応じて設定してもよい。この時点では、交差点において複数のポリゴンが重なって生成される。
【００４１】
ポリゴン生成が完了すると、ＣＰＵは縁線を生成する（ステップＳ１４）。縁線は、図中に太線で示した部分であり、各ポリゴンの外周のうち、各道路の幅に沿った２辺に相当する。ここでは、ポリゴンの重なりは考慮しない。後述する通り、不要な縁線は後処理で除去されるため、この時点では、道路を分断する方向も含め、ポリゴンの全周を縁線としてもよい。
【００４２】
本実施例では、先に説明した通り、ポリゴンと縁線とは別のオブジェクトとして生成される。このようにポリゴンと縁線とを別のオブジェクトで生成することで、それぞれに固有の属性情報を持たせることができ、広汎な情報を効率的に管理することができるとともに、表示の柔軟性を向上させることができる。例えば、ポリゴンとは無関係に縁線の線種、太さ、色などを柔軟に変更して表示したり、３次元表示を行う際には、縁線を一定高さの遮音壁として表示したりすることができる。
【００４３】
図中に道路Ｒ２を例にとって、縁線生成の様子を示した。図示する通り、道路Ｒ２のポリゴンｐ１とは別に、縁線ｅ１、ｅ２が生成される。但し、いずれも道路Ｒ２を表すデータであるため、グループデータによって関連付けられている。本実施例では、グループデータとして、道路の種別を表すコードおよび道路を識別するためのグループ番号を備えるものとした。各ポリゴンおよび縁線は、それぞれ個別に属性情報を有しており、グループデータは、この属性情報に含まれる。ポリゴンの属性情報に含まれるグループ番号、縁線の属性情報に含まれるグループ番号を参照することにより、一つの道路に対応するポリゴンおよび縁線を容易に特定することができる。
【００４４】
次に、ＣＰＵは不要な縁線およびポリゴンをカットする（ステップＳ１６）。例えば、ステップＳ１４の処理では、交差点内に縁線が入り込んだ状態となっているため、各縁線が交差点の外周に留まるようカットする。図中の例示では、ポリゴンのカットは行っていないが、必要に応じてポリゴンのカットも行う。本実施例では、ノードで区切ってポリゴンを生成させているため、交差点内でポリゴンを描画する順序によっては、国道など比較的重要な道路がその他の道路によって交差点内で分断されているかのように描かれる可能性がある。ポリゴンのカットは、こうした不自然な描画を回避するため、適宜行うことができる。本実施例では、ポリゴンと縁線とを別のオブジェクトとして生成しているため、他方の形状に影響を与えることなく、容易にカット処理を行うことができる利点がある。
【００４５】
ここでは、中央線に相当する線分データからポリゴンデータを生成する場合を例示したが、最初からポリゴンで道路データを生成することも可能である。
【００４６】
Ｄ．地図表示装置の構成：
次に、上述の地図データ生成装置２０によって生成された電子地図データの利用について例示する。図４は地図表示装置の概略構成を示す説明図である。車載用のナビゲーションシステムとしての構成を例示した。
【００４７】
実施例の地図表示装置は、本体１００、制御部１１０、ディスクドライブ１０３から構成される。本体１００は、地図、メニュー等を表示させるためのディスプレイ１０１、コマンドの入力を行うための操作部１０２を備えている。操作部１０２は、その操作によって、地図上に表示されたカーソルを移動させたり、地図の表示スケールを変更したりすることができる。
【００４８】
ディスクドライブ１０３には、地図データが記録された記録媒体ＭＥを挿入することができる。本実施例では、記録媒体ＭＥとしてＤＶＤーＲＯＭを用いるものとした。記録媒体ＭＥには、先に説明した地図データが記憶されている。記録媒体ＭＥには、この他、経路探索に使用する目的地データベースも登録されている。
【００４９】
制御部１１０は、内部にＣＰＵ、メモリを有するマイクロコンピュータとして構成されている。制御部１１０は、図示する各機能ブロックの機能により、操作部１０２からのコマンド入力、車両の現在位置などに基づいてディスプレイ１０１への地図表示を制御する。操作部１０２からのコマンドは、コマンド入力部１１６によって取得され、参照部１１４に受け渡される。コマンドには、地図表示のスケールに関する指示、３Ｄ表示を行うか否かの指示などが含まれる。
【００５０】
車両の現在位置は、ＧＰＳ（Global Positioning System）アンテナ１０４により受信した電波の解析などに基づき、位置検出部１１２によって特定される。現在位置の特定方法は、ＧＰＳの受信結果と地図データとの照合を含むハイブリッド方式など周知の種々の技術を適用可能であり、ここでは詳細な説明を省略する。
【００５１】
参照部１１４は、コマンドおよび現在位置に基づいて、表示に用いる地図データを特定し、現在位置周辺の必要なデータを記録媒体ＭＥから読み出す。読み出されたデータは、３Ｄ処理部１１９によって３次元表示用のグラフィックスデータの生成が行われた後、表示制御部１１８に受け渡され、ディスプレイ１０１への表示が行われる。グラフィックスデータの生成時には、表示用データベース１２０が参照される。表示用データベース１２０は、道路の属性情報と表示態様とを対応づけるデータベースである。例えば、縁線属性情報が「遮音壁」である道路（図２参照）については、表示用データベース１２０が典型的な遮音壁の形態データを提供し、これによって、縁線部分に遮音壁が存在している状態で地図表示が行われる
【００５２】
地図の表示には、種々のモードを設けることができる。例えば、２次元表示および３次元表示のいずれか一方のみを表示するモード、両者を混在して表示するモードなどが考えられる。両者を混在する場合には、例えば、ディスプレイ１０１の画面内にウィンドウ１０１Ａを設ける方法を採ることができる。
【００５３】
Ｅ．地図表示処理：
図５は地図表示処理のフローチャートである。ここでは、３次元表示を行うための処理を例示した。この処理では、ＣＰＵはまず地図データを入力する（ステップＳ３０）。地図データは、位置検出部１１２によって検出された現在位置、およびコマンド入力部１１６で入力した表示スケールなどに基づいて入力される。
【００５４】
次に、ＣＰＵは入力した地図データに基づいて、道路に関するポリゴン生成処理を実行する（ステップＳ３２）。この処理は、先に図３で示した処理とは異なる処理である。図３に示した処理は、地図データとしてのポリゴンデータを生成する処理であるのに対し、この処理は地図データに含まれるポリゴンデータに基づいて表示用のポリゴンを生成する処理である。例えば、ポリゴンデータに含まれる形状データに基づき、表示用に閉図形の形状を設定する処理、属性情報を参照して閉図形を塗りつぶす色を設定する処理などが含まれる。
【００５５】
その後、ＣＰＵは、縁線属性データに基づき、境界領域の表示態様を設定する処理を行う（ステップＳ３４）。先に説明した通り、制御部１１０の内部には、表示用データベース１２０が備えられており、縁線属性データに応じた表示を行うための典型的な形態データが含まれている。ステップＳ３４の処理では、ＣＰＵはこのデータベースを参照して、表示態様の設定を行う。なお、本実施例では、縁線属性データに、道路外および道路側の領域（図２中の領域Ａｏ，Ａｉ）に関する情報も含まれている。従って、縁線属性データの内容によっては、ステップＳ３４の処理において、道路の縁線の表示態様のみならず、道路自体および背景部分の表示態様が設定される場合もある。
【００５６】
こうして３Ｄデータの準備が完了すると、ＣＰＵは３Ｄグラフィックスデータ生成処理を行い、これをディスプレイ１０１に表示する（ステップＳ３６，３８）。準備された３Ｄデータに基づいて、立体的な表示用データを生成するのである。このステップにおけるグラフィックス処理については、既存の種々の技術を適用可能であるため、詳細な説明を省略する。
【００５７】
なお、３Ｄ表示では、道路と併せて建物等の背景も立体的に表示するのが通常である。背景については、３Ｄグラフィックス処理に供することができる３Ｄデータを予め地図データとして用意するものとしてもよいし、道路と同様に３Ｄ処理ルーチン内で生成するものとしてもよい。後者の場合には、地図データとして用意された２次元的な形状、属性情報として用意された高さ情報に基づき、３次元データを生成する方法を適用できる。
【００５８】
図６は縁線属性データと表示態様との関係を示す説明図である。縁線の縁線属性データにおいて、道路外の領域Ａｏの属性として「段付歩道」が設定されている場合には、例示するように道路に対し段差のある歩道が表示される。表示用データベース１２０には、予め図中の領域Ａｏで矢示した部分のデータが備えられており、これを使用して図示した表示が行われる。同様にして、道路外の領域Ａｏの属性として「側道」が設定されている場合には、例示するように側道が表示される。この場合、表示用データベース１２０には、予め本道と側道との分離帯および側道の表示用データが備えらており、これを使用して図示した表示が行われる。その他、領域Ａｏの属性は、段差のない歩道、田畑、河川等の背景など、種々の種別を含めうる。
【００５９】
下方には、道路側の領域Ａｉの表示態様を例示した。この領域の属性として「パーキングメータ」が設定されている場合には、例示するように道路上に駐車用の枠（図中のハッチング部分）が表示される。表示用データベース１２０には、道路に重ねてこの枠を表示するためのデータが備えられることになる。属性として「駐（停）車禁止」が設定されている場合には、例示するように路肩に駐（停）車禁止を示す縁石が表示される。表示用データベース１２０には、かかる縁石を表示するためのデータが備えられることになる。その他、領域Ａｉには種々の属性を設定可能である。
【００６０】
図６では、縁線自体の属性と表示態様についての例示を省略したが、領域Ａｏ，Ａｉと同様、縁線についても、表示用データベース１２０に備えられた表示用データを使い分けて、属性に応じた表示を行うことができる。
【００６１】
以上で説明した本実施例の電子地図データおよびそれを用いた地図表示装置によれば、縁線の縁線属性データを活用することで、道路の境界領域の状況を適切に反映した地図表示を行うことが可能となる。従って、把握しやすい地図表示を実現することができる。特に、３次元表示時に縁線属性データを活用することにより、地図の直感的な把握が容易になり、３次元的表示の利便性を大きく向上することができる。
【００６２】
Ｆ．変形例：
図７は縁線属性データの変形例を示す説明図である。ここでは、複数のポリゴンを幅方向に隣接させて（以下、「複條化」と呼ぶ）道路データを定義した場合を例示した。上り車線は、ポリゴンＰＯＬＹ１、縁線Ｌ１１，Ｌ１２で定義され、下り車線は、ポリゴンＰＯＬＹ２、縁線Ｌ２１，Ｌ２２ａ、Ｌ２２ｂで定義される。これらのデータは、一つのグループとして関連付けられる。復条化は、必ずしも上りと下りで区別する必要はなく、種々の設定が可能である。例えば、本線と側道とを複條化し、個別のポリゴンで定義してもよい。
【００６３】
属性データは、各ポリゴンおよび縁線に対して用意される。ここでは、下り車線の縁線Ｌ２１，Ｌ２２ａ、Ｌ２２ｂに着目して、縁線属性データの変形例を説明する。
【００６４】
縁線Ｌ２１については、道路外の領域Ａｏ，道路側の領域Ａｉは、図中に示す矢印方向に存在し、この例では、道路外の領域Ａｏは、実質的には、上り車線となる。従って、縁線Ｌ２１の縁線属性データには、縁線の種別として「中央分離帯」などを含めることができる。つまり、縁線の縁線属性データは、路肩の状態を示す情報に限定されるものではない。また、領域Ａｏの縁線属性データとして、「対向車線」という情報も含めうる。つまり、道路外の領域Ａｏの縁線属性データは、歩道、背景など、必ずしも道路以外の種別に限定されるものではない。また、縁線Ｌ２１の縁線属性データには、「追い越し禁止」などの規制情報を含めることもできる。つまり、縁線の縁線属性データは、駐車禁止などの規制情報のみならず、車両の走行に関連する規制情報を含めることも可能である。
【００６５】
縁線Ｌ２２ａ，Ｌ２２ｂは、連続する区間を２つの縁線に分断して定義した例である。縁線属性データは、それぞれの縁線について用意される。図中の例では、道路側の領域について、縁線Ｌ２２ａについては「駐車禁止」（図中のハッチング領域）、縁線Ｌ２２ｂについては「駐車可」という属性が設定される。このように、縁線データを分断して設定することにより、境界領域が区間ごとに異なる属性を有する場合に、各区間の属性を反映したデータを比較的容易に設定、管理することが可能となる。図７では、複條化された道路を対象としたが、実施例のように道路が単一のポリゴンで定義されている場合にも適用可能であることは言うまでもない。
【００６６】
実施例では、３次元表示を行う場合を例示したが、２次元表示を行う場合に縁線の縁線属性データを活用するものとしてもよい。例えば、縁線属性データに応じて、道路の縁線の表示色、線種、太さなどを切り換えて表示することができる。道路外の領域、道路側の領域についても同様に、縁線属性データに応じて表示の色、シンボルなどを切り換えて表示することができる。
【００６７】
実施例では、車載用のナビゲーションシステムを例にとって、電子地図データの活用例を示した。本実施例で生成された電子地図データは、コンピュータのアプリケーションソフトウェアとして提供される地図表示ソフトウェアにおいても同様に活用可能である。
【００６８】
実施例（図５参照）では、記録媒体ＭＥから地図データを読みとって表示させる態様を例示した。これに対し、ネットワークを介して地図データを受信し、表示する態様を採ってもよい。
【００６９】
以上、本発明の種々の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができることはいうまでもない。例えば、以上の各処理はソフトウェアで実現する他、ハードウェア的に実現するものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】地図データ生成装置のシステム構成を示す説明図である。
【図２】道路データの構造を示す説明図である。
【図３】道路ポリゴン生成処理のフローチャートである。
【図４】地図表示装置の概略構成を示す説明図である。
【図５】地図表示処理のフローチャートである。
【図６】縁線属性データと表示態様との関係を示す説明図である。
【図７】縁線属性データの変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
１４…地図データベース
２０…地図データ生成装置
２１…道路データ生成部
２１ａ…ポリゴン生成部
２１ｂ…縁線生成部
２１ｃ…道路属性生成部
２１ｄ…縁線属性生成部
２１ｅ…グループデータ生成部
２２…背景データ生成部
２３…目的地データ生成部
２４…文字データ生成部
２５…記号データ生成部
３０…統合部
１００…本体
１０１…ディスプレイ
１０１Ａ…ウィンドウ
１０２…操作部
１０３…ディスクドライブ
１１０…制御部
１１２…位置検出部
１１４…参照部
１１６…コマンド入力部
１１８…表示制御部
１２０…表示用データベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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