(57)【要約】【課題】ラウンドアバウトの道路形状を正しく表した地図を表示することができる車載地図表示装置を提供する。【解決手段】ラウンドアバウトを構成する（ａ）のリンク構造の道路に対して、初めに（ｂ）のリンク拡大領域４１、４２および４３を設定する。次に、隣接するリンク拡大領域同士の間をそれぞれ接合する接合曲線５１および５２を設定する。その後、接合曲線５１および５２をリンク３１、３２および３３と接する（ｃ）の位置に移動して、移動された接合曲線５１および５２と、リンク３１、３２および３３とを接続して、（ｄ）の線を求める。この線の形状に基づいてラウンドアバウトの道路形状を表した地図を表示する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のリンクにより表されるラウンドアバウトが地図の表示対象道路に含まれるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によりラウンドアバウトが地図の表示対象道路に含まれると判断された場合、前記ラウンドアバウトを表すリンクを接続して形成される折れ線形状を滑らかな曲線形状に修正する修正手段と、
前記修正手段により修正されたラウンドアバウトの曲線形状を地図上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地図表示装置。
【請求項２】
請求項１の車載地図表示装置において、
前記修正手段は、
前記ラウンドアバウトを表すリンクを中心に、各リンクの進行方向に対してそれぞれ垂直な方向に所定の幅を有する複数のリンク拡大領域を設定し、
前記設定された複数のリンク拡大領域のうち、隣接するリンク拡大領域同士の間を接合する接合曲線を設定し、
前記設定された接合曲線を前記複数のリンクのうち対応する二つのリンクに接する位置に移動し、
前記移動された接合曲線と前記複数のリンクとを接続した線を求め、
前記求められた線の形状に基づいて、前記折れ線形状を前記曲線形状に修正することを特徴とする車載地図表示装置。
【請求項３】
請求項２の車載地図表示装置において、
前記修正手段は、前記ラウンドアバウトを表すリンクの端点を中心とする円弧により、前記接合曲線を設定することを特徴とする車載地図表示装置。
【請求項４】
請求項1〜３いずれか一項の車載地図表示装置において、
自車位置を検出する自車位置検出手段と、
前記ラウンドアバウトを表すリンクと、そのリンクがラウンドアバウトを表していることを示す識別情報とが対応付けられた地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
前記自車位置検出手段により検出された自車位置の周辺地図を表すための周辺地図データを、前記地図データ記憶手段に記憶されている地図データから抽出する抽出手段とをさらに備え、
前記判断手段は、前記抽出された周辺地図データの中に前記識別情報が有るか否かを判定することにより、前記ラウンドアバウトが地図の表示対象道路に含まれるか否かを判断することを特徴とする車載地図表示装置。
【請求項５】
自車位置を検出する自車位置検出手段と、
前記自車位置検出手段により過去に検出された自車位置から目的地までの経路を探索する経路探索手段と、
前記経路探索手段により探索された経路に、複数のリンクにより表されるラウンドアバウトが含まれるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によりラウンドアバウトが経路に含まれると判断された場合、前記ラウンドアバウトを表すリンクを接続して形成される折れ線形状を滑らかな曲線形状に修正する修正手段と、
前記修正手段により修正されたラウンドアバウトの曲線形状を、そのラウンドアバウトと対応付けて記憶保持する記憶保持手段と、
前記自車位置検出手段により現在検出された自車位置周辺の地図を表示する地図表示手段と、
前記記憶保持手段によりその曲線形状が記憶保持されているラウンドアバウトを記憶保持された曲線形状により前記地図上に表示する表示制御手段と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】
本発明は、車両に搭載されて地図を表示するナビゲーション装置のような車載地図表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のナビゲーション装置において地図を表示する場合、ノードと呼ばれる複数の座標点の間を順次接続したときの各線分の形状によって道路の形状を表している。曲線状の道路によって構成されるラウンドアバウト（環状交差点）については、直線状の道路を組み合わせて曲線に近づけることにより、その曲線状の道路形状を表している。したがって、地図が拡大されるほど直線状の部分が長くなり、本来の道路形状とは異なったものとなってしまう。そこで、このような不都合を解消するために、予め定められた円形などの形状を有する表示パターンを用いて実際のラウンドアバウトに近い形状のデフォルメ図を作成し、それを地図上に表示するナビゲーション装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１０８９６９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に開示されるナビゲーション装置によれば、予め定められた形状を有する表示パターンを用いて作成されたデフォルメ図により、ラウンドアバウトの道路形状を表している。しかし、実際のラウンドアバウトでは、たとえば楕円形や一部が歪んだ円形などのように様々な道路形状となっている。したがって、特許文献１に開示されるナビゲーション装置によって表示される地図では、ラウンドアバウトの道路形状を正しく表すことができない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明による車載地図表装置は、複数のリンクにより表されるラウンドアバウトが地図の表示対象道路に含まれるか否かを判断する判断手段と、判断手段によりラウンドアバウトが地図の表示対象道路に含まれると判断された場合、ラウンドアバウトを表すリンクを接続して形成される折れ線形状を滑らかな曲線形状に修正する修正手段と、修正手段により修正されたラウンドアバウトの曲線形状を地図上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の車載地図表示装置において、修正手段は、ラウンドアバウトを表すリンクを中心に、各リンクの進行方向に対してそれぞれ垂直な方向に所定の幅を有する複数のリンク拡大領域を設定し、設定された複数のリンク拡大領域のうち、隣接するリンク拡大領域同士の間を接合する接合曲線を設定し、設定された接合曲線を複数のリンクのうち対応する二つのリンクに接する位置に移動し、移動された接合曲線と複数のリンクとを接続した線を求め、求められた線の形状に基づいて、折れ線形状を曲線形状に修正するものである。
請求項３の発明は、請求項２の車載地図表示装置において、修正手段は、ラウンドアバウトを表すリンクの端点を中心とする円弧により、接合曲線を設定するものである。
請求項４の発明は、請求項1〜３いずれか一項の車載地図表示装置において、自車位置を検出する自車位置検出手段と、ラウンドアバウトを表すリンクと、そのリンクがラウンドアバウトを表していることを示す識別情報とが対応付けられた地図データを記憶する地図データ記憶手段と、自車位置検出手段により検出された自車位置の周辺地図を表すための周辺地図データを、地図データ記憶手段に記憶されている地図データから抽出する抽出手段とをさらに備え、判断手段は、抽出された周辺地図データの中に識別情報が有るか否かを判定することにより、ラウンドアバウトが地図の表示対象道路に含まれるか否かを判断するものである。
請求項５の発明によるナビゲーション装置は、自車位置を検出する自車位置検出手段と、自車位置検出手段により過去に検出された自車位置から目的地までの経路を探索する経路探索手段と、経路探索手段により探索された経路に、複数のリンクにより表されるラウンドアバウトが含まれるか否かを判断する判断手段と、判断手段によりラウンドアバウトが経路に含まれると判断された場合、ラウンドアバウトを表すリンクを接続して形成される折れ線形状を滑らかな曲線形状に修正する修正手段と、修正手段により修正されたラウンドアバウトの曲線形状を、そのラウンドアバウトと対応付けて記憶保持する記憶保持手段と、自車位置検出手段により現在検出された自車位置周辺の地図を表示する地図表示手段と、記憶保持手段によりその曲線形状が記憶保持されているラウンドアバウトを記憶保持された曲線形状により地図上に表示する表示制御手段とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ラウンドアバウトの道路形状を正しく表した地図を表示することができる。
【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、探索した推奨経路を地図上に表示してその推奨経路に従って自車両を目的地まで誘導するものである。図１に示す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。これにより、たとえば目的地の設定、推奨経路の探索、地図の表示などの様々な処理や制御がナビゲーション装置１において行われる。
【０００９】
現在地検出装置１４は、自車両の現在地すなわち自車位置を検出する装置であり、たとえば、自車両の進行方向を検出する振動ジャイロセンサ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等の各種センサ類からなる。ナビゲーション装置１は、この現在地検出装置１４により検出される自車位置に基づいて、後述する経路探索開始点を決定したり、自車位置マークを地図上に示したりすることができる。
【００１０】
画像メモリ１５は、表示モニタ１６に表示するための画像データを一時的に格納する。この画像データは、地図を表示するための地図描画用データや各種の図形データ等からなり、ＤＶＤ−ＲＯＭ１９に記録されている地図データなどに基づいて、制御回路１１により作成される。作成された画像データが制御回路１１から画像メモリ１５に出力されることによって、表示モニタ１６に地図が表示される。
【００１１】
入力装置１７は、車両の目的地や経由地（以下、これらを合わせて単に目的地という）をユーザが設定したりするための各種入力スイッチを有している。この入力装置１７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などを指定して目的地を設定することができる。
【００１２】
ディスクドライブ１８は、装填されたＤＶＤ−ＲＯＭ１９より、地図を表示するための地図データを読み出す。この地図データには、ルート探索に用いられる経路計算データ、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交差点名称や道路名称などの経路誘導データ、道路を表す道路データなどが含まれている。また、河川や鉄道、地図上の各種施設等（ランドマーク）など、道路以外の地図要素を表す背景データなども地図データに含まれている。
【００１３】
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。リンクのそれぞれには、道路の種別に関する識別情報（リンク種別）が設定されている。リンク同士を接続している点、すなわち各リンクの端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り、リンク形状、すなわち道路の形状が決定される。言い換えれば、各ノード間を直線的に順次接続したときの各線分（リンク）の形状によって地図上の道路形状が表される。なお、複雑な道路形状を表現するために、必要に応じてリンクの途中に屈曲点または形状補間点と呼ばれる点が設定されることもある。以下の説明では、これらの点を全て合わせてノードと呼ぶこととする。
【００１４】
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、メモリーカードなどから地図データを読み出すこととしてもよい。あるいは、外部より携帯電話回線などを介して送信される地図データを受信し、その地図データを用いることとしてもよい。すなわち、地図データの取得にはどのような方法を用いてもよい。
【００１５】
ユーザが入力装置１７を操作して目的地を設定すると、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、前述の経路計算データに基づいて所定のアルゴリズムの演算を行うことにより、現在地から目的地までのルート探索を行う。ルート探索の結果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地図上に表される。これにより、ユーザは推奨経路を表示モニタ１６に表示された地図上において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、地図を表示して推奨経路に従って自車両を目的地まで誘導することにより、目的地までのルート案内が行われる。
【００１６】
ところで前述のように、各ノード間を直線的に順次接続したときの各線分の形状によって地図上に道路形状を表すと、直線的な道路については正しい道路形状とすることができるが、ラウンドアバウトのように曲線状の道路については、正しい道路形状にならない。なおラウンドアバウトとは、環状交差点やロータリーなどとも呼ばれ、進入した車両は予め決められた一方向にのみ周回することを許される円形状の特殊な道路である。したがって、ナビゲーション装置１において地図上にラウンドアバウトを表示する際には、以下に説明する方法を用いてラウンドアバウトの道路形状を表すようにする。
【００１７】
図２は、ナビゲーション装置１において地図上にラウンドアバウトの道路形状を表す方法を説明するための説明図である。図２（ａ）は、ラウンドアバウトを構成する道路のうち一部分の道路におけるリンク構造を表している。この道路は、ノード２１、２２、２３および２４の間を順次つなぐリンク３１、３２および３３によって構成されている。そのため、図に示すような折れ線形状を有している。
【００１８】
図２（ａ）に示すようなリンク構造の道路に対して、ナビゲーション装置１は初めに、リンク３１、３２および３３の各リンクについて図２（ｂ）の符号４１、４２および４３に示すような領域をそれぞれ設定する。この領域４１〜４３は、リンク３１〜３３の幅を本来の道路幅よりもそれぞれ拡大して得られる領域である。すなわち領域４１〜４３は、各リンクをそれぞれ中心にして、各リンクの進行方向に対して垂直な方向に、本来の道路幅よりも大きい所定の幅を有する領域として設定される。この領域４１〜４３を、以下ではリンク拡大領域と称する。
【００１９】
上記のようにリンク拡大領域４１、４２および４３を設定したら、次にリンク拡大領域４１〜４３のうち隣接するリンク拡大領域同士、すなわちリンク拡大領域４１と４２、およびリンク拡大領域４２と４３の間をそれぞれ接合する曲線５１および５２を設定する。曲線５１は、隣接するリンク拡大領域４１および４２の両端部分のうち、互いの距離が離れている方の部分（図の例では右側の部分）を曲線状に接合するように設定される。このときの曲線は、たとえばノード２２を中心とする円弧により決定される。曲線５２も同様に、隣接するリンク拡大領域４２および４３の両端部分のうち、互いの距離が離れている方の部分を曲線状に接合するように設定される。この曲線５１および５２を、以下では接合曲線と称する。
【００２０】
上記のように接合曲線５１および５２を設定したら、次に図２（ｃ）に示すように、接合曲線５１および５２を移動して、リンク３１、３２および３３と接するようにする。これにより、接合曲線５１は対応する二つのリンク３１および３２に接する位置に移動され、接合曲線５２は対応する二つのリンク３２および３３に接する位置に移動される。
【００２１】
その後は図２（ｄ）に示すように、移動された接合曲線５１および５２と、リンク３１、３２および３３とを接続した線を求める。このとき、リンク３１〜３３と移動後の接合曲線５１または５２とが接している接点同士が結ばれるように、リンク３１〜３３の長さをそれぞれ変化させる。その結果、図２（ｄ）に示すような線が得られる。図２（ａ）に示すリンク３１〜３３の代わりに、こうして得られた線の形状に基づいて道路の形状を表した地図を表示モニタ１６に表示する。
【００２２】
以上説明したようにして、ラウンドアバウトを構成するリンクを接続して形成される折れ線形状が滑らかな曲線形状に修正される。この曲線形状を地図上に表示することにより、ラウンドアバウトの道路形状を正しく表した地図とすることができる。
【００２３】
以上説明した方法を用いて地図上にラウンドアバウトの道路形状を表すときに、制御回路１１において実行されるフローチャートを図３に示す。ステップＳ１０では、地図の表示対象とする道路の中からいずれかを選択する。たとえば、ＤＶＤ−ＲＯＭ１９に記録されている地図データの中から、自車位置周辺の地図を表すための周辺地図データを抽出して、自車位置周辺の所定範囲に設定された地図領域に含まれる道路のうちのいずれかをステップＳ１０において選択する。いずれかの道路を選択したら、ステップＳ２０へ進む。
【００２４】
ステップＳ２０では、ステップＳ１０において選択した道路がラウンドアバウトであるか否かを判定する。この判定は、予め地図データに設定されたリンク種別に基づいて行うことができる。すなわち、ラウンドアバウトであることを示す識別情報がリンク種別に設定されている場合は、その識別情報が有ることでラウンドアバウトであると判定できる。あるいは、選択した道路の形状からラウンドアバウトであるか否かを判定してもよい。ステップＳ１０およびＳ２０の処理を実行することで、ナビゲーション装置１が表示対象とする道路にラウンドアバウトが含まれるか否かの判断が行われる。
【００２５】
ステップＳ２０の判定の結果、ステップＳ１０において選択した道路がラウンドアバウトである場合は、次のステップＳ３０へ進む。一方、ラウンドアバウトでない場合、その道路については以下に説明するステップＳ３０〜Ｓ６０の処理を実行せずに、ステップＳ７０へ進む。
【００２６】
ステップＳ３０では、ステップＳ１０で選択した道路を構成する各リンクに対して、図２（ｂ）で説明したようなリンク拡大領域を設定する。次のステップＳ４０では、ステップＳ３０で設定したリンク拡大領域に対して、図２（ｂ）で説明したような接合曲線を設定する。
【００２７】
ステップＳ５０では、図２（ｃ）で説明したように、ステップＳ４０で設定した接合曲線を対応するリンクと接する位置に移動する。次のステップＳ６０では、図２（ｄ）で説明したように、ステップＳ５０で移動した接合曲線と、ステップＳ１０で選択した道路を構成する各リンクとを接続する。これにより、ラウンドアバウトの道路形状が地図上に表される。
【００２８】
ステップＳ７０では、それまでに実行されたステップＳ２０において、地図の表示対象とする全ての道路を選択したか否かを判定する。地図の表示対象とする道路の全てを既に選択済みである場合は、ステップＳ８０へ進む。一方、まだ選択していない道路がある場合はステップＳ１０へ戻り、いずれかの道路を選択して上記のような処理を繰り返す。
【００２９】
ステップＳ８０では、以上説明したステップＳ１０〜Ｓ７０の処理によって得られた線の形状またはリンク形状に基づいて、表示モニタ１６に地図を表示する。これにより、ラウンドアバウトを構成する道路については、ステップＳ６０で得られる図２（ｄ）で説明したような線の形状に基づいて、その道路形状が地図上に表される。また、ラウンドアバウト以外の道路については、通常のリンク形状に基づいてその道路形状が地図上に表される。ステップＳ８０を実行したら、図３のフローチャートを終了する。
【００３０】
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）ラウンドアバウトが地図の表示対象道路に含まれるか否かを判断し（ステップＳ１０、Ｓ２０）、含まれると判断された場合、ラウンドアバウトを表すリンクを接続して形成される折れ線形状を滑らかな曲線形状に修正し（ステップＳ３０〜Ｓ６０）、修正されたラウンドアバウトの曲線形状を地図上に表示する（ステップＳ８０）こととした。このようにしたので、ラウンドアバウトの道路形状を正しく表した地図を表示することができる。
【００３１】
（２）ラウンドアバウトを表すリンクを中心に複数のリンク拡大領域を設定し（ステップＳ３０）、設定された複数のリンク拡大領域に対して、接合曲線を設定する（ステップＳ４０）。この接合曲線を、上記複数のリンクのうち対応する二つのリンクに接する位置に移動し（ステップＳ５０）、移動された複合曲線と上記複数のリンクとを接続した線を求める（ステップＳ６０）。こうして求められた線の形状に基づいて、ラウンドアバウトの折れ線形状を滑らかな曲線形状に修正することとした。このようにしたので、簡単な処理によりラウンドアバウトの折れ線形状を滑らかな曲線形状に修正することができる。
【００３２】
（３）ステップＳ４０において接合曲線を設定するとき、リンクの端点であるノードを中心とする円弧により設定することとすれば、適切な形状の接合曲線を容易に設定することができる。
【００３３】
（４）ステップＳ１０およびＳ２０においてラウンドアバウトが地図の表示対象道路に含まれるか否かを判断するとき、自車位置の周辺地図を表すための周辺地図データをＤＶＤ−ＲＯＭ１９に記録された地図データから抽出し、抽出された周辺地図データの中にラウンドアバウトであることを示すリンク種別があるか否かを判定することとすれば、ラウンドアバウトが地図の表示対象道路に含まれるか否かを容易に判断することができる。
【００３４】
なお、目的地までの推奨経路を設定したときには、次のようにしてもよい。初めに、設定した経路内にラウンドアバウトが含まれているか否かを判定する。ラウンドアバウトが経路に含まれている場合、上記のような方法により、リンクを接続して得られるラウンドアバウトの折れ線形状を滑らかな曲線形状に修正する。こうして修正されたラウンドアバウトの曲線形状を、そのラウンドアバウトと対応付けてＲＡＭ１３に記憶保持しておく。その後、設定した経路に沿って車両が移動し、ラウンドアバウトが地図範囲内に含まれるようになったときには、記憶保持された曲線形状により地図上に表示する。
【００３５】
すなわち、過去に検出された自車位置から目的地までの経路を探索し、ラウンドアバウトが経路に含まれる場合、リンクを接続して形成されるその折れ線形状を滑らかな曲線形状に修正し、記憶保持しておく。そして、現在検出された自車位置周辺の地図を表示するとき、その曲線形状が記憶保持されているラウンドアバウトを記憶保持された曲線形状により地図上に表示する。このようにすれば、ラウンドアバウトを表示する度に折れ線形状を滑らかな曲線形状に修正する処理をする必要がないため、制御回路１１の処理負荷の軽減を図ることができる。その結果、処理時間の短縮が可能となる。
【００３６】
なお、上記の実施の形態ではラウンドアバウトを例に説明したが、ラウンドアバウト以外の曲線状の道路、たとえばカーブの多い山道や都市間高速道路などについても、同様に本発明を適用可能である。
【００３７】
また、上記で説明したような地図の表示方法は、車両用のナビゲーション装置以外にも、地図を表示する様々な車載装置について適用可能である。すなわち本発明は、ラウンドアバウトを含む道路を地図上に表示する各種の車載装置について適用することができる。
【００３８】
上記の実施の形態では、自車位置検出手段を自車位置検出装置１４、地図データ記憶手段をＤＶＤ−ＲＯＭ１９によりそれぞれ実現し、判断手段、修正手段および表示制御手段を制御回路１１の処理によって実現することとした。判断手段はステップＳ１０およびＳ２０、修正手段はステップＳ３０〜Ｓ６０、表示制御手段はステップＳ８０によりそれぞれ実現することとした。しかし、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係には何ら限定も拘束もされない。また、以上説明した各実施の形態や各種の変形例はあくまで一例であり、発明の特徴が損なわれない限り、本発明はこれらの内容に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【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】地図上にラウンドアバウトの道路形状を表す方法を説明するための説明図である。
【図３】地図上にラウンドアバウトの道路形状を表すときに実行される処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
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
２１〜２４  ノード
３１〜３３  リンク
４１〜４３  リンク拡大領域
５１，５２  接合曲線
【図１】
2007225369.tif 000003
【図２】
2007225369.tif 000004
【図３】
2007225369.tif 000005