(57)【要約】    【課題】直線化、直交化処理を用いると元の道路形状よりかえって分かりづらくなってしまうような道路について、道路形状を分かりやすく簡略化した要約地図を表示する。    【解決手段】地図データの各リンクに設定されているリンク種別に基づいて、環状交差点、側道、２条線などの道路であるか否かを判定する（ステップＳ３）。これらの道路である場合は、予め記憶している特定の道路形状パターンに置き換え（ステップＳ４）、そうでない場合は直線化、直交化処理を用いたディフォルメ処理を実行して（ステップＳ５）、要約地図を作成して表示する（ステップＳ９）。【選択図】図２
2005274312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図データに基づいて道路地図を要約した要約道路を作成する要約道路作成手段と、
前記地図データに基づいて、道路が予め定めた特殊な形状を有する特殊形状道路であるか否かを判定する道路判定手段と、
前記道路判定手段により判定された前記特殊形状道路を、予め記憶している特定の道路形状パターンに置き換える置換手段と、
前記置換手段により前記特殊形状道路と置き換えられた特定の道路形状パターンと、前記要約道路作成手段により作成された要約道路とを含む要約地図を、表示手段に表示する表示制御手段とを備えることを特徴とする車載情報端末。
【請求項２】
請求項１の車載情報端末において、
前記要約道路作成手段は、前記地図データに基づいて道路形状の直線化処理と直交化処理を行うことにより道路の形状を簡略化するディフォルメ処理を用いて、前記要約道路を作成することを特徴とする車載情報端末。
【請求項３】
請求項１または２の車載情報端末において、
前記地図データにおいて道路は複数のリンクによって構成され、その各リンクには道路の種別を表すリンク種別が設定されており、
前記道路判定手段は、このリンク種別に基づいて、道路が前記特殊形状道路であるか否かを判定することを特徴とする車載情報端末。
【請求項４】
請求項３の車載情報端末において、
前記特殊形状道路には環状交差点が含まれ、
前記道路判定手段は、前記リンク種別に基づいて道路が環状交差点であるか否かを判定し、
前記置換手段は、前記道路判定手段により環状交差点であると判定された道路を予め記憶している円形または楕円形の道路形状パターンに置き換えることを特徴とする車載情報端末。
【請求項５】
請求項３または４の車載情報端末において、
前記特殊形状道路には側道が含まれ、
前記道路判定手段は、前記リンク種別に基づいて道路が側道であるか否かを判定し、
前記置換手段は、前記道路判定手段により側道であると判定された道路を、予め記憶している台形、三角形または円弧形のいずれかの道路形状パターンに置き換えることを特徴とする車載情報端末。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれかの車載情報端末において、
前記特殊形状道路には２条線が含まれ、
前記道路判定手段は、前記リンク種別に基づいて道路が２条線であるか否かを判定し、
前記置換手段は、前記道路判定手段により２条線であると判定された道路を、その上下線をまとめて予め記憶している１本の直線状の道路形状パターンに置き換えることを特徴とする車載情報端末。
【請求項７】
地図データに基づいて道路地図を要約した要約道路を作成する要約道路作成手段と、
前記地図データに基づいて、道路が予め定められた特殊な形状を有する特殊形状道路であるか否かを判定する道路判定手段と、
前記道路判定手段により判定された前記特殊形状道路を、予め記憶している特定の道路形状パターンに置き換える置換手段と、
前記置換手段により前記特殊形状道路と置き換えられた特定の道路形状パターンと、前記要約道路作成手段により作成された要約道路とを含む要約地図を、外部へ信号出力する要約地図出力手段とを備えることを特徴とする要約地図作成装置。
【請求項８】
地図データに基づいて道路地図を要約した要約道路を作成し、
前記地図データに基づいて、道路が予め定められた特殊な形状を有する特殊形状道路であるか否かを判定し、
前記判定された特殊形状道路を予め記憶している特定の道路形状パターンに置き換え、
前記特殊形状道路と置き換えられた特定の道路形状パターンと前記要約道路とを含む要約地図を表示することを特徴とする要約地図表示方法。
【請求項９】
表示手段を用いて要約地図を表示する表示制御装置において、
道路地図を要約した要約道路と、前記道路地図のうち特殊な形状を有する特殊形状道路を特定の道路形状パターンにより表したパターン道路とを接続し、これを要約地図として表示することを特徴とする表示制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地図データに基づいて地図を簡略化して表示する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示される装置は、地図データにおける道路形状に対して直線化や直交化などの処理を行い、さらに、マスクで規定した範囲内のランドマーク情報のみを表示することにより、本来の地図を簡略化する。このようにして簡略化された地図を表示することにより、見やすい地図を提供している。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２０２７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される装置による直線化、直交化処理を用いて道路形状を簡略化すると、特殊な形状を有する道路については、かえって分かりづらい形状となってしまうことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明による車載情報端末は、地図データに基づいて道路地図を要約した要約道路を作成する要約道路作成手段と、地図データに基づいて、道路が予め定めた特殊な形状を有する特殊形状道路であるか否かを判定する道路判定手段と、道路判定手段により判定された特殊形状道路を、予め記憶している特定の道路形状パターンに置き換える置換手段と、置換手段により特殊形状道路と置き換えられた特定の道路形状パターンと、要約道路作成手段により作成された要約道路とを含む要約地図を、表示手段に表示する表示制御手段とを備えるものである。
請求項２の発明は、請求項１の車載情報端末において、要約道路作成手段は、地図データに基づいて道路形状の直線化処理と直交化処理を行うことにより道路の形状を簡略化するディフォルメ手段を用いて、要約道路を作成するものである。
請求項３の発明は、請求項１または２の車載情報端末において、地図データにおいて道路は複数のリンクによって構成され、その各リンクには道路の種別を表すリンク種別が設定されており、道路判定手段は、このリンク種別に基づいて、道路が特殊形状道路であるか否かを判定するものである。
請求項４の発明は、請求項３の車載情報端末において、特殊形状道路には環状交差点が含まれ、道路判定手段は、リンク種別に基づいて道路が環状交差点であるか否かを判定し、置換手段は、道路判定手段により環状交差点であると判定された道路を予め記憶している円形または楕円形の道路形状パターンに置き換えるものである。
請求項５の発明は、請求項３または４の車載情報端末において、特殊形状道路には側道が含まれ、道路判定手段は、リンク種別に基づいて道路が側道であるか否かを判定し、置換手段は、道路判定手段により側道であると判定された道路を、予め記憶している台形、三角形または円弧形のいずれかの道路形状パターンに置き換えるものである。
請求項６の発明は、請求項３〜５のいずれかの車載情報端末において、特殊形状道路には２条線が含まれ、道路判定手段は、リンク種別に基づいて道路が２条線であるか否かを判定し、置換手段は、道路判定手段により２条線であると判定された道路を、その上下線をまとめて予め記憶している１本の直線状の道路形状パターンに置き換えるものである。
請求項７の発明による要約地図作成装置は、地図データに基づいて道路地図を要約した要約道路を作成する要約道路作成手段と、地図データに基づいて、道路が予め定められた特殊な形状を有する特殊形状道路であるか否かを判定する道路判定手段と、道路判定手段により判定された特殊形状道路を、予め記憶している特定の道路形状パターンに置き換える置換手段と、置換手段により特殊形状道路と置き換えられた特定の道路形状パターンと、要約道路作成手段により作成された要約道路とを含む要約地図を、外部へ信号出力する要約地図出力手段とを備えるものである。
請求項８の発明による要約地図表示方法は、地図データに基づいて道路地図を要約した要約道路を作成し、地図データに基づいて、道路が予め定められた特殊な形状を有する特殊形状道路であるか否かを判定し、判定された特殊形状道路を予め記憶している特定の道路形状パターンに置き換え、特殊形状道路と置き換えられた特定の道路形状パターンと要約道路とを含む要約地図を表示するものである。
請求項９の発明は、表示手段を用いて要約地図を表示する表示制御装置において、道路地図を要約した要約道路と、道路地図のうち特殊な形状を有する特殊形状道路を特定の道路形状パターンにより表したパターン道路とを接続し、これを要約地図として表示するものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、特殊形状道路を特定の道路形状パターンを用いて表し、その特定の道路形状パターンと、地図データに基づいて道路地図を要約して作成した要約道路とを含む要約地図を表示することとした。このようにしたので、直線化、直交化処理を用いると元の道路形状よりかえって分かりづらくなってしまうような道路について、道路形状を分かりやすく簡略化した要約地図を表示できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の一実施形態によるナビゲーション装置の構成を図１に示す。このナビゲーション装置は、車両に搭載されており、通常の地図を基に道路形状などを簡略化することにより、通常の地図を要約した地図（以下、要約地図という）を作成し表示するものである。図１のナビゲーション装置１は、制御回路１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、現在地検出装置１４、画像メモリ１５、表示モニタ１６、入力装置１７、およびディスクドライブ１８を有している。ディスクドライブ１８には、地図データが記録されたＤＶＤ−ＲＯＭ１９が装填される。
【０００８】
制御回路１１は、マイクロプロセッサおよびその周辺回路からなり、ＲＡＭ１３を作業エリアとしてＲＯＭ１２に格納された制御プログラムを実行することにより、各種の処理や制御を行う。この制御回路１１が後で説明する要約地図作成処理を行うことによって、ＤＶＤ−ＲＯＭ１９に記録された地図データに基づいて要約地図が作成され、表示モニタ１６に表示される。ＲＯＭ１２にはまた、後で説明するような特定のリンク種別に対応する道路形状パターンも記憶されている。
【０００９】
現在地検出装置１４は、自車両の現在地を検出する装置であり、たとえば、自車両の進行方位を検出する振動ジャイロ１４ａ、車速を検出する車速センサ１４ｂ、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を検出するＧＰＳセンサ１４ｃ等からなる。ナビゲーション装置１は、この現在地検出装置１４により検出された自車両の現在地に基づいて、要約地図を作成する範囲や経路探索開始点などを決定するとともに、要約地図上にその現在地を表示する。
【００１０】
画像メモリ１５は、表示モニタ１６に表示する画像データを格納する。この画像データは、要約地図を表示するための道路地図描画用データや各種の図形データ等からなり、それらは制御回路１１の要約地図作成処理によって作成される。表示モニタ１６は、制御回路１１からの制御により、画像メモリ１５に格納された画像データを用いて要約地図を画面表示しユーザに提供する。入力装置１７は、ユーザが目的地や経由地（以下、これらを合わせて単に目的地という）を設定したりするための各種入力スイッチを有し、これは操作パネルやリモコンなどによって実現される。ユーザは、表示モニタ１６に表示される画面指示に従って入力装置１７を操作することにより、地名や地図上の位置を指定して目的地を設定することができる。
【００１１】
ディスクドライブ１８は、要約地図を作成するための地図データを、装填されたＤＶＤ−ＲＯＭ１９より読み出す。この地図データには、目的地までの推奨経路を演算するために用いられる経路計算データや、交差点名称、道路名称など、推奨経路に従って自車両を目的地まで誘導するために用いられる経路誘導データ、道路を表す道路データ、さらには河川や鉄道、地図上の各種施設（ランドマーク）など、道路以外の地図形状を表す背景データなどが含まれている。
【００１２】
道路データにおいて、道路区間を表す最小単位はリンクと呼ばれており、各道路は複数のリンクによって構成されている。リンク同士を接続している点はノードと呼ばれ、このノードはそれぞれに位置情報（座標情報）を有している。このノードの位置情報によって、リンク形状、すなわち道路の形状が決定される。このような道路データに対して後で説明するようなディフォルメ処理を実行することにより、要約地図が作成される。リンクのそれぞれには、道路の種別に関する情報（リンク種別）が設定されている。なお、ここではＤＶＤ−ＲＯＭを用いた例について説明しているが、ＤＶＤ−ＲＯＭ以外の他の記録メディア、たとえばＣＤ−ＲＯＭやハードディスクなどより、地図データを読み出すこととしてもよい。
【００１３】
ユーザにより前述のようにして目的地が設定されると、ナビゲーション装置１は、現在地検出装置１４により検出された現在地を経路探索開始点として、目的地までの経路演算を前述の経路計算データに基づいて所定のアルゴリズムにより行う。こうして求められた推奨経路は、その表示形態、たとえば表示色などを変えることによって、他の道路とは区別して要約地図上に表される。これにより、ユーザは要約地図上の推奨経路を画面上で認識することができる。また、この推奨経路に従って自車両が走行できるよう、ナビゲーション装置１は、ユーザに対して画像や音声などによる進行方向指示を行うことにより、自車両を誘導する。このようにして、自車両を目的地まで案内する。
【００１４】
制御回路１１において実行される要約地図作成処理のフローチャートを図２に示す。ステップＳ１では、道路データにおいて、要約地図を作成する対象とする道路（以下、要約対象道路という）を所定の地図範囲内で決定する。ここでは、前述のように設定される推奨経路、および、その推奨経路と交差する道路を要約対象道路とする。なお、推奨経路と交差する道路に関しては、その全てを要約対象道路としてもよいが、道路が込み入っている場合などは、道路種別などに応じて選択した道路のみを要約対象道路とすれば、より分かりやすい要約地図とすることができる。
【００１５】
ステップＳ２では、ステップＳ１で決めた要約対象道路を構成しているリンクの中からいずれか１つのリンクを選択する。なお、このステップＳ２では、端にあるリンクから順に選択していくものとする。たとえば、自車両の現在位置から次の案内交差点に向かって順にリンクを選択していく。
【００１６】
ステップＳ３では、ステップＳ２で選択したリンクに特定のリンク種別が設定されているか否かを判定する。ここでいう特定のリンク種別については後で説明する。特定のリンク種別が設定されている場合はステップＳ４へ進み、後で説明するようにして、そのリンクをリンク種別に応じた道路形状パターンに置き換える。なお、この道路形状パターンは、前述したようにＲＯＭ１２に記憶されている。一方、ステップＳ３において特定のリンク種別が設定されていない場合は、ステップＳ３からＳ５へ進み、そのリンクに対してディフォルメ処理（直線化・直交化処理）を実行する。このディフォルメ処理の内容についても、上記の道路形状パターンへの置き換えとは別に、後で説明する。ステップＳ４またはＳ５を実行したら、ステップＳ６へ進む。
【００１７】
ステップＳ６では、それまでに実行したステップＳ２において、要約対象道路に含まれているリンクを全て選択したか否かを判定する。全てのリンクを選択済みである場合はステップＳ７へ進む。しかし、まだ選択していないリンクがある場合はステップＳ２へ戻り、ステップＳ２において選択した後、そのリンクについて上記に説明したステップＳ３〜Ｓ５の処理を実行する。このようにしてステップＳ３〜Ｓ５の処理を要約対象道路の全てのリンクに対して実行することにより、要約地図が作成される。
【００１８】
ステップＳ７では、作成された要約地図に対して、水平化処理を行う。この水平化処理とは、要約地図全体をその中心周りに回転することにより、現在地から見た経路の向きを画面の真上方向に向けることをいう。なお、この水平化処理は必要に応じて行えばよく、省略しても構わない。また、現在地から見た経路の向きを画面の真上方向に向けなくてもよい。たとえば、次の案内交差点への進入方向を画面の真上に向けるようにしてもよい。
【００１９】
ステップＳ８では、要約地図に対するランドマークの位置補正を行う。このランドマークの位置補正の内容は後で説明する。ステップＳ９では、ステップＳ８で位置を補正したランドマークを要約地図上に重ね合わせ、その要約地図を表示モニタ１６に表示する。ステップＳ１０では、ステップＳ９で表示した要約地図上に、自車位置および進行先方向の表示を行う。ステップＳ１０を実行した後は、図２の処理フローを終了する。以上説明したようにして、要約地図が作成されて表示される。
【００２０】
ここで、上記のステップＳ３の判定における特定のリンク種別について説明する。以下の説明では、ステップＳ５のディフォルメ処理を実行すると、かえって元のものよりも分かりづらくなってしまうような特殊な形状を有する道路のことを、特殊形状道路という。具体的には、（１）円形状の道路、（２）他の道路から分岐されて並走している道路、（３）上下線が分離している道路、などである。（１）の例としては環状交差点（ラウンドアバウト）があり、（２）の例としては立体交差などの側道（ランプ道路）がある。また、（３）のような道路は２条線と呼ばれている。
【００２１】
上記に説明した環状交差点、側道、２条線などの特殊形状道路のリンクには、それぞれ異なる特定のリンク種別が設定されている。そのため、リンク種別を参照することによって、そのリンク（道路）が特殊形状道路であるか否かを判断することができ、さらに特殊形状道路である場合には、それが環状交差点、側道、２条線のいずれであるかを判断できる。このような特殊形状道路を表す特定のリンク種別が設定されているか否かを、ステップＳ３において判定する。
【００２２】
次に、上記の特定のリンク種別が設定されているリンクを、ステップＳ４において具体的にどのような道路形状パターンに置き換えるかについて説明する。ステップＳ４では、ステップＳ３で特定のリンク種別が設定されていると判定されたリンク、すなわち前述したような特殊形状道路のリンクを、それぞれのリンク種別に応じた道路形状パターンに置き換える。具体的には、環状交差点のリンクを円形の道路形状パターンに置き換え、側道のリンクを台形の道路形状パターンに置き換える。また、２条線のリンクについては、上下線をまとめて１本の直線状の道路形状パターンに置き換える。
【００２３】
なお、上記以外の形であっても、見やすい形であればどのような道路形状パターンに置き換えてもよい。たとえば、環状交差点を円形ではなく楕円形の道路形状パターンと置き換えるようにしてもよいし、側道を台形ではなく、三角形や円弧形などの道路形状パターンと置き換えてもよい。
【００２４】
ステップＳ４において特殊形状道路の各リンクを道路形状パターンと置き換えた例を図３〜５にそれぞれ示す。図３は、環状交差点のリンクを円形の道路パターンに置き換えた例である。（ａ）には、元の地図データにおけるノードＮ１〜Ｎ１０と、それらの各ノード間を結ぶリンクＬ１〜Ｌ１０を示している。このうちリンクＬ２〜Ｌ６は環状交差点を構成するリンクであり、これらのリンクはリンク種別に環状交差点であることが表されている。なお、図３〜５における図中の点線部分は、その先にリンクがつながっており、図示を省略していることを表している。
【００２５】
図３（ｂ）には、（ａ）の各リンクから作成された要約地図を表示した画面を示している。この要約地図を作成するときには、はじめに（ａ）のリンクＬ１に対して、ステップＳ５において後で説明するようなディフォルメ処理を行うことにより、要約道路Ｒ１を求める。その次に、ステップＳ４において、環状交差点のリンクＬ２〜Ｌ６を円形の道路形状パターンＳ２に置き換え、これを要約道路Ｒ１につなげる。こうして環状交差点を道路形状パターンＳ２に置き換えたら、リンクＬ７〜Ｌ１０に対してディフォルメ処理を行い、道路形状パターンＳ２につながる要約道路Ｒ７〜Ｒ１０を求める。このようにして、要約地図が作成される。
【００２６】
なお、要約道路Ｒ１，Ｒ７〜Ｒ１０と道路形状パターンＳ２は、道路形状パターンＳ２の中心位置に対して、後で説明するディフォルメ処理の単位角度Δθ（たとえば４５°）刻みでつなげるようにする。このときの各要約道路の接続位置は、要約前のリンクＬ１、Ｌ７〜Ｌ１０のそれぞれが環状交差点と接続しているノードＮ２〜Ｎ６の位置に合わせて決める。具体的には、（ｂ）に示すように道路形状パターンＳ２と要約道路Ｒ１をつなげ、その要約道路Ｒ１がつながっている位置（水平右方向基準のベクトル図に置き換えたときの２７０°の位置）から、道路形状パターンＳ２に沿って左方向に９０°回った位置（同１８０°の位置）に、要約道路Ｒ７をつなげる。
【００２７】
さらに、そこから４５°回った位置（同１３５°の位置）に要約道路Ｒ８をつなげ、続けて、９０°回った位置（同４５°の位置）に要約道路Ｒ９を、さらに４５°回った位置（同０°の位置）に要約道路Ｒ１０を、それぞれ道路形状パターンＳ２につなげる。以上説明したようにして、要約道路Ｒ１、Ｒ７〜Ｒ１０と道路形状パターンＳ２との位置関係が、ディフォルメ処理の単位角度Δθ刻みで維持されるように、それぞれをつなげる。
【００２８】
上記のようにして作成された要約地図に、推奨経路の表示（図中に太線で示す道路）を行い、さらに自車位置マーク４０と進行先方向マーク４１を表示することにより、図３（ｂ）に示す要約地図画面が表示される。
【００２９】
図４は、側道のリンクを台形の道路パターンに置き換えた例である。（ａ）にはノードＮ１１〜Ｎ１７とリンクＬ１１〜Ｌ１７を示しており、そのうちのリンクＬ１２は側道である。この場合、はじめにリンクＬ１１によって要約道路Ｒ１１を求めた後、側道であるリンクＬ１２と、その側道に隣接して交差点をなす道路に対応するリンク（リンクＬ１３とＬ１４）とを、台形の道路形状パターンＳ１２に置き換える。道路形状パターンＳ１２に置き換えた後は、残りのリンクＬ１５〜Ｌ１７に対してディフォルメ処理を行って求めた要約道路Ｒ１５〜Ｒ１７を、道路形状パターンＳ１２につなげて表示する。以上説明したようにして要約地図が作成され、さらに推奨経路の表示と、自車位置マーク４０および進行先方向マーク４１を表示することにより、（ｂ）に示す要約地図画面が表示される。
【００３０】
図５は、２条線のリンクの上下線をまとめて１本の直線状の道路形状パターンに置き換えた例である。（ａ）にはノードＮ２１〜Ｎ３１とリンクＬ２１〜Ｌ３０を示している。このうちリンクＬ２５およびＬ２６を含む道路と、リンクＬ２７およびＬ２８を含む道路とによって、２条線が構成されている。すなわち、リンクＬ２５〜Ｌ２８には２条線であることがリンク種別において設定されている。この場合、２条線のリンクＬ２５〜Ｌ２８を１本の直線状の道路形状パターンＳ２５に置き換え、それ以外のリンクについては、ディフォルメ処理を実行して要約道路Ｒ２１，Ｒ２３，Ｒ２４，Ｒ２７およびＲ３０を求める。これらをつなげることにより要約地図が作成され、さらに推奨経路の表示と、自車位置マーク４０および進行先方向マーク４１を表示することにより、（ｂ）に示す要約地図画面が表示される。
【００３１】
以上説明したようにして、特定のリンク種別が設定されているリンクについては、ステップＳ４においてそのリンク種別に応じた道路形状パターンに置き換え、そうでないリンクについては、ステップＳ５においてディフォルメ処理を実行することにより、要約地図を作成する。このディフォルメ処理の内容について、以下に説明する
【００３２】
図６および図７は、それぞれ本発明で要約地図を作成するときに利用されるディフォルメ処理の内容を説明するための詳細説明図である。図６では、ディフォルメ化処理（１）として、道路形状の直線化（構成点の間引き処理）について説明する。
【００３３】
図６（ａ）に示す原図形が元の道路形状であるとすると、これに対して、（ｂ）に示すように、その両端点（第１端点、第２端点とする）を結んだ線（破線）に対する各点の垂線距離を計測し、そのうち最長の垂線距離ｄｍａｘを求める。そして、求められたｄｍａｘがあらかじめ設定された規定値ε以上ならば、対応する構成点を残す。つまり、（ｃ）に示すように、そのｄｍａｘに対応する点を新たな端点（第３端点とする）として追加して、第１端点と第３端点、および第３端点と第２端点とをそれぞれ結ぶ、破線で示す線を引く。なお、ここでいう点あるいは構成点とは、道路すなわちリンク列の形状を決定するためのものであって、道路データにおけるノードあるいは形状補間点（リンク形状を決めるためノード間に設定される点）に相当する。
【００３４】
このように、最長垂線距離ｄｍａｘがεよりも小さくなるまで、同様の処理を繰り返していく。そして、（ｄ）に示す状態でｄｍａｘ＜εとなったとする。このときに、隣接する端点相互を結んだ直線を引き、その直線の形状によって道路形状を表す。その結果、（ｅ）に示すような道路形状となる。このようにして、道路形状の直線化処理を行う。
【００３５】
図７では、ディフォルメ処理（２）として、道路形状の直交化について説明する。図７（ａ）に示す図形が元の道路形状であるとすると、これに対して、最初の折れ線の最初の点（Ｐ１）を通り、ｘ軸（地図の横方向）と平行な直線を求める。この直線を、破線で示す基準線とする。次に、（ｂ）に示すように、点Ｐ１と次の点Ｐ２を結ぶベクトル（リンク）Ｐ１Ｐ２について、基準線となす角θを求める。
【００３６】
次に、（ｃ）に示すように、ベクトル長を固定した状態で、θ’＝ｎ・Δθ（ｎは整数）となるように、ベクトルＰ１Ｐ２を、始点Ｐ１を中心に回転させる。これにより、終点Ｐ２を移動する。なお、角度Δθは、ベクトルＰ１Ｐ２を回転させるときの単位角度であり、たとえば４５°とする。この処理により、ベクトルＰ１Ｐ２と基準線とのなす角が、単位角度Δθ刻みで補正される。
【００３７】
次に、（ｄ）に示すように、点Ｐ２が移動した分（ｄｘ，ｄｙ）を、点Ｐ２の次の点に順次伝搬させていく。交差点の場合には、分岐させて伝搬させていく。これにより、他の点の位置が次々に移動する。
【００３８】
その後は、以上で説明したのと同様の処理を繰り返す。すなわち、（ｅ）に示すように、点Ｐ２を通るｘ軸と平行な直線を基準線とし、次のベクトルＰ２Ｐ３と基準線とのなす角θを求める。そして、（ｆ）に示すように、θ’＝ｎ・Δθとなるよう、始点Ｐ２を中心にベクトルＰ２Ｐ３を回転させ、終点Ｐ３を移動する。その後、（ｇ）に示すように、点Ｐ３が移動した移動分（ｄｘ、ｄｙ）を、Ｐ３の次の点に伝搬させていく。交差点の場合には分岐させて伝搬させていく。
【００３９】
このような処理を、全ての点に対して順次行うことにより、最終的に（ｈ）に示すような道路形状となる。このようにして、道路形状の直交化処理を行う。以上説明したようにして、道路形状の直線化および直交化処理を行うことにより、ディフォルメ処理が終了する。このディフォルメ処理を、設定した地図範囲内に対して行うことで、要約地図を作成することができる。
【００４０】
以上説明したようにして作成された要約地図上には、ディフォルメ処理を行う前の元の地図と同様に、各種施設などの位置を示すランドマークが表示される。しかし、ディフォルメ処理によって道路形状が簡略化されることにより、要約地図における道路の位置は、元の地図より変化する。そのため、要約地図上に元の位置のままランドマークを表示したのでは、道路とランドマークとの位置関係を正しく表すことができない。したがって、ディフォルメ処理を行った後には、ランドマークの位置補正を行うことが必要となる。その方法について、以下に説明する。
【００４１】
図８では、ステップＳ９で実行されるランドマークの位置補正の概要について説明する。図８（ａ）に示すように、ディフォルメ処理を行う前の地図では、ランドマークの位置と道路との微妙な位置関係が記述されている。この元の地図に対して、上記で説明したようなディフォルメ処理を行い、さらにランドマークの位置をそのままにして表示すると、たとえば（ｂ）に示すような要約地図となる。
【００４２】
（ｂ）に示す要約地図では、道路の位置のみが（ａ）に示す元の地図に対して変化しているため、元のランドマークと道路との位置関係が保たれていない。たとえば、地図の中央付近にある郵便局に着目すると、この郵便局は、（ａ）に示す元の地図と、（ｂ）に示す要約地図とで、互いに道路の反対側に位置している。そこで、このような不都合を是正するためにランドマークの位置補正を行い、その結果、（ｃ）に示す要約地図のように、道路とランドマークとの位置関係が、元の地図上での位置関係と近似するようにする。
【００４３】
次に、図９を用いて、ランドマークの位置補正の詳細アルゴリズムについて説明する。ランドマークの位置補正では、はじめに、図９（ａ）に示すように、要約前後での形状ベクトル間のペアリストの作成を行う。ここで、要約時に上記に説明したようなディフォルメ処理を行うことによって、道路の形状を表す形状ベクトルの構成点数が元のものから変化する。従って、ペアリストを作成するときには、このペアリストで関係付けられた形状ベクトル間の分岐点間の方向性が合致する必要がある。すなわち、ディフォルメ処理の前後で、それぞれの分岐点の位置に対して、１対１に対応関係が成立するようにする。
【００４４】
このようにしてペアリストを作成したら、その次に（ｂ）に示すように、各形状ベクトルのノルムと、対応する分岐点間の距離の割合を等価にする補正処理を行う。すなわち、要約する前の元の地図において、ランドマークが最近接する形状ベクトルのノルム値と、その形状ベクトルを含む道路経路における、そのランドマークから各分岐点までの距離の割合を測定する。この測定値により、ディフォルメ処理後の要約地図においても、上記のペアリストによって対応付けられる形状ベクトルに対して、そのノルム値と、ランドマークから分岐点間までの距離の割合が等価となるように、ランドマークの位置を計算する。そして、計算した位置にランドマークを表示する。
【００４５】
以上説明したランドマークの位置補正では、ディフォルメ処理によって通常の地図を要約地図に変換することにより道路の形状や距離が変わるので、対応するランドマーク（道沿いにある店等）も道路に合わせて座標を変換する必要がある。そのため、変換前のランドマークの位置についてのパラメータとして、そのランドマークが変換前の道路（リンク）の一方の端から全体の何％のところにあるか、道路のどちら側にあるか、道路から何メートル離れたところにあるかを求める。そして、変換後の対応する道路データに対して、これら３つのパラメータを用いて、変換後のランドマークの位置を決定する。これを、図１０に示す具体例を用いて説明する。
【００４６】
図１０（ａ）は、ディフォルメ処理する前の通常の地図におけるランドマーク位置の例を示す。地点Ａと地点Ｂとをつなぐ道路は、地点ＡとＡ１の間のリンク５１、地点Ａ１とＡ２の間のリンク５２、地点Ａ２とＡ３の間のリンク５３、および地点Ａ３とＢの間のリンク５４によって構成されており、その道路沿いにランドマーク６１が存在している。リンク５１〜５４のそれぞれの長さは、１５０ｍ、２００ｍ、３５０ｍおよび５００ｍであり、これらのリンクによって構成される地点ＡとＢをつなぐ道路は、その合計、すなわち１２００ｍの長さを有している。ランドマーク６１は、地点Ａ３から地点Ｂに向かって２００ｍ、すなわち地点Ａから９００ｍ地点の、道路の左側に位置している。また、ランドマーク６１の位置は道路から１０ｍ離れている。
【００４７】
このようなディフォルメ処理前のランドマーク位置について、上記に説明した３つのパラメータを求める。１つ目のパラメータ、すなわち、道路の一方の端（地点Ａ）からの距離の全体距離に対する割合は、９００／１２００＝０．７５（７５％）と求められる。２つ目のパラメータ、すなわち道路のどちら側にあるかは、地点ＡからＢに向かって道路の左側にあると求められる。３つ目のパラメータ、すなわち道路からの距離は、１０ｍと求められる。
【００４８】
図１０（ｂ）は、ディフォルメ処理が実行された後の要約地図におけるランドマーク位置の例を示す。この要約地図では、地点Ａと地点Ｂとをつなぐ道路は１つのリンク５５によって表されており、その長さは１０００ｍである。この要約地図上にランドマーク６１を表示するとき、先に求めた３つのパラメータを用いて、変換後の位置を決定する。すなわち、地点Ａからの距離は、１つ目のパラメータを用いて、１０００×０．７５＝７５０ｍと求められる。また、２つ目のパラメータと３つ目のパラメータにより、地点Ａから見て道路（リンク５５）の左側であり、その道路から１０ｍ離れた位置が決定される。これらの条件を満たす位置にランドマーク６１を表示することにより、ランドマーク６１の位置補正が行われる。
【００４９】
上記に説明したような処理を行うことにより、要約地図においてランドマークの位置が補正され、道路とランドマークとの位置関係を要約前の元の地図に近似させることができる。その結果、図８（ａ）に示す元の地図のランドマーク位置に対して、要約地図におけるランドマーク位置を図６（ｃ）のようにすることができる。こうしてディフォルメ処理された地図上にランドマーク位置を表して、要約地図が作成される。
【００５０】
以上説明した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）地図データに基づいて道路が特殊形状道路であるか否かを判定し（ステップＳ３）、特殊形状道路である場合は、予め記憶している特定の道路形状パターンに置き換え（ステップＳ４）、これを道路地図を要約した要約道路と接続して、要約地図として表示する（ステップＳ９）こととした。このようにしたので、ディフォルメ処理（直線化処理、直交化処理）を用いると元の道路形状よりかえって分かりづらくなってしまうような特殊形状道路について、道路形状を分かりやすく簡略化した要約地図を表示できる。
【００５１】
（２）さらに、特殊形状道路でない道路については、ディフォルメ処理を行って（ステップＳ５）道路形状を簡略化することとしたので、全ての道路について道路形状を分かりやすく簡略化した要約地図を作成して表示できる。
【００５２】
（３）各リンクに設定されているリンク種別に基づいて特殊形状道路であるか否かを判定しているので、簡単に特殊形状道路を判別できる。
【００５３】
（４）道路が環状交差点、側道、２条線のいずれかである場合は、環状交差点については円形の道路形状パターン、側道については台形の道路形状パターン、２条線については上下線をまとめて１本の直線状の道路形状パターンに、それぞれ置き換えることとした。このようにしたので、これらの特殊道路のそれぞれに応じた分かりやすい道路形状とすることができる。
【００５４】
なお、上記の実施の形態では、要約地図を作成するときにリンクを順に選択していき、特定のリンク種別であった場合は、そのリンクを道路形状パターンと置き換える例について説明した。しかし、はじめに全てのリンクに対してディフォルメ処理を行い、そのうち特定のリンク種別であるものについては、ディフォルメ処理されたリンク（要約道路）を道路形状パターンと置き換えるようにしてもよい。このときには、置き換える部分の広さに合わせて、道路形状パターンの大きさを変化させるようにすることが好ましい。
【００５５】
また、上記の実施の形態では、特定のリンク種別が設定されているリンクをディフォルメ処理に適さない特殊形状道路であると判断して、道路形状パターンと置き換えていた。しかし、他の方法を用いてこのような特殊形状道路であることを判断してもよい。たとえば、カーブが急な山道などを多く含む地域を予め指定しておき、要約地図を作成するときには、その地域内のリンクを特殊形状道路とみなして、その地域に応じた道路形状パターンと置き換える。あるいは、ノードや形状補間点の位置関係によっても、特殊形状道路であるか否かを判断できる。
【００５６】
上記実施の形態では、ナビゲーション装置において、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの記憶メディアより地図データを読み出して要約地図を作成する例について説明しているが、本発明はこの内容には限定されない。たとえば、携帯電話などによる無線通信を用いて、地図データを情報配信センターからダウンロードする通信ナビゲーション装置などにおいても、本発明を適用できる。この場合、上記に説明したような要約地図の作成処理を情報配信センターにおいて行い、その結果を情報配信センターから信号出力してナビゲーション装置へ配信するようにしてもよい。すなわち、情報配信センターは、要約地図を作成する装置と、その要約地図を外部へ信号出力する装置によって構成される。
【００５７】
上記の実施の形態では、道路判定手段をステップＳ３、置換手段をステップＳ４、要約道路作成手段をステップＳ５、表示制御手段をステップＳ９の各処理ステップによってそれぞれ実現している。しかし、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も、本発明の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】要約地図作成処理のフローチャートである。
【図３】環状交差点のリンクを円形の道路パターンに置き換えた例である。
【図４】側道のリンクを台形の道路パターンに置き換えた例である。
【図５】２条線のリンクを１本の道路パターンに置き換えた例である。
【図６】要約地図を作成するときに利用するディフォルメ化処理（１）の説明図である。
【図７】同じくディフォルメ化処理（２）の説明図である。
【図８】ランドマークの位置補正の概要の説明図である。
【図９】ランドマークの位置補正の詳細アルゴリズムの説明図である。
【図１０】ランドマークの位置補正の具体例を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  ナビゲーション装置
１１  制御回路
１２  ＲＯＭ
１３  ＲＡＭ
１４  現在地検出装置
１５  画像メモリ
１６  表示モニタ
１７  入力装置
１８  ディスクドライブ
１９  ＤＶＤ−ＲＯＭ
４０  自車位置マーク
４１  進行先方向マーク
【図１】
2005274312.tif 000003
【図２】
2005274312.tif 000004
【図３】
2005274312.tif 000005
【図４】
2005274312.tif 000006
【図５】
2005274312.tif 000007
【図６】
2005274312.tif 000008
【図７】
2005274312.tif 000009
【図８】
2005274312.tif 000010
【図９】
2005274312.tif 000011
【図１０】
2005274312.tif 000012