(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の通過経路及び予定経路上の地点を示す経路地座標情報を生成する座標情報生成手段と、記憶媒体に記憶されかつ道路情報を含む地図情報から前記経路地座標情報に基づいて限られた領域のみの地図情報を抽出して限定領域地図情報を生成する限定領域地図情報生成手段と、前記限定領域地図情報を記憶してこれを表示する表示手段と、を有する地図情報表示システムであって、
前記限定領域地図情報生成手段は、
前記経路地座標情報と前記道路情報とに基づいて移動体経路を生成する経路生成手段と、
前記移動体経路に沿って延在する区間毎の短冊状領域の地図情報の短冊状領域地図情報を前記限定領域地図情報とする抽出手段と、
抽出幅の入力に基づいて前記区間毎の抽出幅を設定する手段と、
からなることを特徴とする移動体用地図情報表示システム。
【請求項２】
前記抽出手段は、操作者により指定された前記移動体経路上の地点の周辺の探索領域の探索領域地図情報を前記限定領域地図情報に加えることを特徴とする請求項１記載の移動体用地図情報表示システム。
【請求項３】
前記移動体の現在位置座標情報を検出する現在位置座標情報検出手段を有し、かつ、前記抽出手段は前記現在位置座標情報を前記限定領域地図情報に加えることを特徴とする請求項１記載の移動体用地図情報表示システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体から地図情報を抽出してこれを表示する移動体用地図情報表示システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
所定の領域の地図情報を抽出して表示する地図情報表示装置として、特開平７−７３３９６号公報に開示されている如き装置が知られている。この装置は、地図情報表示装置の操作者が必要とする領域の地図情報を抽出して、抽出した地図情報を表示するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら、例えば、操作者が指定する経路が、周回するような経路を含む地図情報を抽出する場合においては、周回する経路近傍の地図情報のみならず経路の内側に含まれる不要な地図情報をも抽出することとなり、抽出した地図情報の情報量が大きくならざるを得ないという問題が生じた。更に、この結果として抽出した地図情報の情報量が地図情報表示装置の記憶媒体の記憶容量よりも大きくなった場合には、地図情報を記憶媒体に収容できないという問題も生じた。
【０００４】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、移動体の通過経路及び予定経路に応じた適切な地図情報を抽出し、これを表示することができる移動体用地図情報表示システムを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による移動体用地図情報表示システムは、移動体の通過及び予定経路上の地点を示す地図上の経路地座標情報を生成する座標情報生成手段と、記憶媒体に記憶されかつ道路情報を含む地図情報から前記経路地座標情報に基づいて限られた領域のみの地図情報を抽出して限定領域地図情報を生成する限定領域地図情報生成手段と、前記限定領域地図情報を記憶してこれを表示する表示手段と、を有する地図情報表示システムであって、前記限定領域地図情報生成手段は、前記経路地座標情報と前記道路情報とに基づいて移動体経路を生成する経路生成手段と、前記移動体経路に沿って延在する区間毎の短冊状領域の地図情報の短冊状領域地図情報を前記限定領域地図情報とする抽出手段と、抽出幅の入力に基づいて前記区間毎の抽出幅を設定する手段と、からなることを特徴とする。
【０００６】
すなわち、本発明の特徴によれば、移動体経路に沿った短冊状領域の地図情報を限定領域地図情報として記憶するので、移動体の通過経路及び予定経路に応じた適切な地図情報を抽出し、これを表示することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施例である移動体用地図情報表示システムを示す。図１に示す移動体用地図情報表示システムは、移動体用地図情報表示装置１０、例えば車載ナビゲーション装置と、地図情報供給装置２０、例えばＣＤ−ＲＯＭドライブやＤＶＤドライブと、からなる。
【０００８】
移動体用地図情報表示装置１０に設けられた表示装置１１は、例えばＣＲＴや液晶パネル等のディスプレイ（図示せず）、グラフィックメモリ（図示せず）、グラフィックコントローラ（図示せず）からなり、入出力バス１２に接続されている。入出力バス１２は、中央処理回路（以下、ＣＰＵと称する）１３にデータ信号又はアドレス信号が入出力されるようになされている。表示装置１１は、入出力バス１２を介して送られてくる地図情報を表示する。また、入出力バス１２には、入力装置１４も接続されており、操作者により入力される各種の指令を入力装置１４からＣＰＵ１３に発する。入力装置１４は、表示装置１１上に示された事項の選択用の選択キー（図示せず）や表示装置１１に表示された地図上の位置を指定するカーソルキー（図示せず）等を含むキーボードからなる。更に、入出力バス１２には、ＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）１５及びＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）１６も接続されている。ＲＯＭ１５は、後述する如き限定領域地図情報を生成する為のプログラムや入力装置１４から入力された指令に応じて実行されるプログラムが記憶されている。一方、ＲＡＭ１６には、表示装置１１に表示する限定領域地図情報や実行されるプログラムの変数の値が記憶される。このＲＡＭ１６は、電源の供給が断たれた場合においても記憶内容が消えないメモリ、例えば不揮発性メモリからなる。また、図１に示す如く入出力バス１２に補助記憶装置１７を接続する構成としても良い。この補助記憶装置１７は、例えば不揮発性メモリからなるＩＣカード及びこれらのインターフェース回路（図示せず）からなり、ＲＡＭ１６に収容できないような大きい記憶容量の限定領域地図情報を記憶する為のものである。
【０００９】
更に、入出力バス１２には、ＧＰＳ（global positioning system）装置１８が接続されている。ＣＰＳ装置１８は、経度及び緯度情報から移動体の絶対的な位置を検出する為のものであり、検出された位置データは、入出力バス１２に供給される。
地図情報供給装置２０は、不揮発性の記憶媒体、例えばＣＤ−ＲＯＭを駆動し、これに書き込まれている地図情報を読み出す為のＣＤ−ＲＯＭドライブからなる。このＣＤ−ＲＯＭに記憶されている地図情報は、ＣＰＵ１３からの指令に応じて読み出され、インタフェース回路１９を介して入出力バス１２に供給される。
【００１０】
この第１の実施例においては、移動体用地図情報表示装置１０と地図情報供給装置２０とから移動体用地図情報表示システムが構成され、入力装置１４から座標情報生成手段が構成され、入出力バス１２とＣＰＵ１３とＲＯＭ１５とから限定領域地図情報生成手段と経路生成手段と抽出手段とが構成され、表示装置１１とＲＡＭ１６と補助記憶装置１７とから表示手段が構成され、ＧＰＳ装置１８から現在位置座標情報検出手段が構成される。
【００１１】
以下の説明においては、移動体用地図情報表示システムは、起動されており、ＣＰＵ１３において使用される変数の初期化等の起動処理を終えて定常動作しているものとする。
図２は、限定領域地図情報を抽出して生成するサブルーチンを示す。
最初に、操作者による入力装置１１のキー入力に応じて上述したＣＤ−ＲＯＭドライブからＣＤ−ＲＯＭに記憶された地図情報を読み出し（ステップＳ１１）、読み出した地図情報を表示装置１１に表示する（ステップＳ１２）。
【００１２】
次に、入力装置１１から、出発地、目的地及び経由地の各々の地点を設定する（ステップＳ１３）。この地点の設定とは、各々の地点の座標情報、例えば緯度や経度の座標データをキー入力により設定することである。入力操作は、例えば、地図が表示されている表示装置１１に地図上の地点を指定する為のポインタ、例えば十字形状や矢印形状のポインタを地図に重畳するように表示し、このポインタをカーソルキーにより移動させることにより各地点を指定するものである。尚、指定された地点の近傍に該当し得る複数の地名が存在する場合には、これらの地名を表示装置１１に表示して選択キーにより１つの地名を選択することとしても良い。１つの地名が定められることによりその地名に対応した１つの座標情報が得られるのである。更に、入力操作を容易にすべく、表示装置１１に表示する地図を他のキー入力により拡大又は縮小する機能を設けても良い。以下、出発地の地点をＰ1、目的地の地点をＰn及び経由地の地点をＰ2〜Ｐn-1と称する。また、例えばＰ1〜Ｐ2やＰi-1〜Ｐiの如く２つの連続する地点間の区間を２地点区間と称する。次に、このＰ1〜Ｐnにおける座標情報と地図情報に含まれる道路情報とから移動体が移動しようとする経路を表示装置１１に表示されている地図上で検索して設定する（ステップＳ１４）。尚、経路の検索は、周知の方法、例えば特開平７−５５４８１や特開平７−９１９７１に開示されている如き方法を利用することができる。この経路の検索は、２地点区間において選択し得る経路が複数ある場合には、これらの複数の経路を地図上に表示し、上述と同様にポインタを表示装置１１に表示してカーソルキーにより選択することとしても良い。次いで、２地点区間における抽出幅Δｗi（ｉ＝１，…中略…，ｎ−１）を各々の２地点区間毎に設定する（ステップＳ１５）。この抽出幅は、例えば操作者の入力操作により入力装置１１に設けられたテンキーからキロメートルを単位とした数値で入力されるものである。次いで、上述した地点Ｐ1〜Ｐnの各々の周辺領域の範囲を設定する（ステップＳ１６）。この周辺領域の設定は、例えば所定の地点Ｐiを含むより広い範囲の地図情報を抽出する為のものであり、操作者が地点Ｐiを中心にその周囲の地域を探索したり移動したりする際に必要となり得る範囲の地図情報を抽出する為のものである。この周辺領域の範囲の設定は、例えば周辺領域の形状を各地点Ｐ1〜Ｐnを中心とした円形の領域とした場合には、各々の地点における円形領域の半径ΔＲi（ｉ＝１，…中略…，ｎ）を定めるべく半径の値を操作者の入力操作により入力装置１１に設けられたテンキーからキロメートルを単位とした数値で入力するものである。また、周辺領域を円形の領域とせずに長方形形状の領域としても良く、この場合には、長方形の横の長さと縦の長さとを入力装置１１から数値で入力するのである。更に、各地点Ｐ1〜Ｐn付近の地図情報を表示装置１１に表示し、カーソルキーを操作して表示装置１１に表示されているポインタを地図上で移動させて、矩形や円形の所望の範囲を表示装置１１上で設定することにより、周辺領域の範囲を設定することとしてもよい。
【００１３】
次に、ステップＳ１５で設定した抽出幅で、経路に沿って地図情報を抽出する（ステップＳ１７）。１つの２地点区間Ｐi〜Ｐi+1（ｉ＝１，…中略…，ｎ−１）においては、一定の抽出幅Δｗiで地図情報を抽出するものであるが故に、１つの２地点区間において抽出された地図情報は、短冊状の形状を有するものである。以下においては、２地点区間において経路に沿って抽出された地図情報Ａｗ1〜Ａｗn-1を短冊状領域地図情報と称する。次いで、各地点Ｐ1〜Ｐnの周辺領域を上述した半径ΔＲi（ｉ＝１，…中略…，ｎ−１）に応じて円形に抽出する（ステップＳ１８）。以下においては、各地点Ｐ1〜Ｐnの周辺領域の地図情報Ａ1〜Ａnを探索領域地図情報と称する。また、短冊状領域地図情報に探索領域地図情報を加えた地図情報を限定領域地図情報と称する。
【００１４】
次に、限定領域地図情報の記憶容量が所定の記憶容量、例えばＲＡＭ１６の記憶容量や補助記憶装置１７の記憶容量より小さいか否かを判断する（ステップＳ１９）。限定領域地図情報の記憶容量が所定の記憶容量より大きいと判別した場合には、ステップＳ１５に戻り、所定の記憶容量より小さくなるように抽出幅Δｗiと半径をΔＲiとを設定し直すのである。一方、限定領域地図情報の記憶容量が所定の記憶容量以下である判別した場合には、ＣＤ−ＲＯＭに記憶されている地図情報から限定領域地図情報を抽出して、限定領域地図情報をＲＡＭ１６又は補助記憶装置１７に記憶させた（ステップＳ２０）後、本サブルーチンを終了して、移動体用地図情報表示装置１０を制御するメインルーチンのプログラムに戻るのである。
【００１５】
図３は、短冊状領域地図情報、探索領域地図情報及び限定領域地図情報の１例を示す。
上述した如く、ステップＳ１３で設定された出発地をＰ1で示し、目的地をＰnで示し、経由地をＰ2〜Ｐn-1で示す。ステップＳ１４において設定された経路を太い実線で示し、２地点区間における経路をｒ1〜ｒn-1で示す。また、ステップＳ１５において設定された抽出幅をΔｗ1〜Δｗn-1で示し、ステップＳ１６において設定された周辺領域の半径をΔＲ1〜ΔＲnで示す。
【００１６】
上述したステップＳ１７において経路に沿って抽出した地図情報の領域Ａｗ1〜Ａｗn-1の形状は、図３に示す如く破線で示した短冊状の形状を呈する。また、ステップＳ１８において抽出した各地点Ｐ1〜Ｐnを含む探索地図情報の領域Ａ1〜Ａnの形状は、円形を呈する。
図３に示す如き短冊状地図情報と探索地図情報とからなる限定領域地図情報のみを抽出して記憶させる構成としたので、地図情報の情報量を小さくすることができるのである。
【００１７】
図４は、経路が周回経路である場合の短冊状領域地図情報、探索領域地図情報及び限定領域地図情報の１例を示す。尚、図３に示した構成要素と対応する構成要素には同一の符号を付した。この場合においては、出発地と目的地とが同一であるので、地点はＰ1からＰn-1までであり、探索地図情報の領域はＡ1からＡn-1までであり、その半径はΔＲ1からΔＲn-1までである。
【００１８】
従来技術により地図情報を抽出した場合には、一点破線で示す如き長方形形状領域の地図情報を記憶させるだけの記憶容量をＲＡＭ等の記憶手段は必要とする。一方、本発明の移動体用地図情報表示システムによれば、図４に示した短冊状形状と円形形状との領域のみの地図情報、即ち、短冊状領域地図情報と探索領域地図情報とからなる限定領域地図情報のみを抽出するが故に、この限定領域地図情報を記憶させるだけの記憶容量をＲＡＭ等の記憶手段は有すれば良いのである。
【００１９】
図５は、本発明の実施の態様を示す。
図５（ａ）は、上述した本発明の第１の実施例である移動体用地図情報表示システムを示す概略図である。この場合においては、地図情報供給装置２０は、ＣＤ−ＲＯＭドライブやＤＶＤドライブ等の外部補助記憶装置である。一方、地図情報表示装置１０は、例えば車載ナビゲーション装置であり、外部補助記憶装置との接続をなす所定のインタフェース回路、例えばＩＤＥ規格やＳＣＳＩ規格のインタフェース回路と外部補助記憶装置接続用のコネクタとを有する（図示せず）。操作者は、所定の地域の地図情報が記憶された外部補助記憶装置の記録媒体、例えばＣＤ−ＲＯＭドライブの場合においてはＣＤ−ＲＯＭ（図示せず）を、外部補助記憶装置にセットし、図２で説明した如き手順で車載ナビゲーション装置に設けられたキーボードを操作して限定領域地図情報を作成し、車載ナビゲーション装置内に設けられた記憶手段、例えば不揮発性ＲＡＭに限定領域地図情報を記憶させるのである。操作者が移動する際において、例えばオートバイによるツーリングの際においては、限定領域地図情報を記憶させた車載ナビゲーション装置のみをオートバイに搭載して移動するのである。
【００２０】
図５（ｂ）は、本発明の第２の実施例である移動体用地図情報表示システムを示す概略図であり、地図情報が収められたサーバ、例えばインターネット上の地図情報を提供するサーバを地図情報提供装置とした場合を示す。地図情報表示装置である車載ナビゲーション装置は、通信回線、例えばローカルエリアネットワーク（以下、ＬＡＮと称する）や電話回線を介してサーバと通信する為の通信用インターフェース回路（図示せず）を有する。上述した図２の手順で限定領域地図情報を生成した後、限定領域地図情報をサーバから車載ナビゲーション装置にダウンロードし、車載ナビゲーション装置内に設けられた記憶手段、例えば不揮発性ＲＡＭに限定領域地図情報を記憶させるのである。操作者が移動する際においては、上述した如く、限定領域地図情報を記憶させた車載ナビゲーション装置のみを所持して移動すればよいのである。この第２の実施例においては、座標情報生成手段、限定領域地図情報生成手段及び表示手段の全てを地図情報表示装置である車載ナビゲーション装置に有する。
【００２１】
図６は、本発明の実施の他の態様を示す。
図６（ａ）は、本発明の第３の実施例である移動体用地図情報表示システムを示す概略図であり、車載ナビゲーション装置以外の装置で限定領域地図情報を生成する移動体用地図情報表示システムを示す。
限定領域地図情報を生成する装置は、例えばＣＤ−ＲＯＭドライブ内蔵コンピュータである。操作者は、所定の地域の地図情報が記憶されたＣＤ−ＲＯＭ（図示せず）をＣＤ−ＲＯＭドライブにセットし、コンピュータに接続されているディスプレイ上に地図情報を表示させた後、コンピュータのキーボードやマウスを操作して、図２で説明した如き手順で限定領域地図情報をコンピュータ上で生成する。この後、コンピュータを通信機能を有する地図情報表示装置である車載ナビゲーション装置に所定の接続手段、例えばＬＡＮや電話回線やシリアル通信の接続線で接続し、生成した限定領域地図情報を車載ナビゲーション装置内のＲＡＭ等の記憶装置に記憶させるのである。操作者が移動する際においては、上述した如く、限定領域地図情報を記憶させた車載ナビゲーション装置のみを所持して移動することができるのである。また、生成した限定領域地図情報をサーバ、例えばインターネットのサーバに記憶させることとしても良い。このような構成とした場合には、操作者は移動先においても通信回線を介して車載ナビゲーション装置をサーバに接続して限定領域地図情報を車載ナビゲーション装置に記憶させることができるのである。
【００２２】
図６（ｂ）は、本発明の第４の実施例である移動体用地図情報表示システムを示す概略図であり、図６（ａ）と同様に車載ナビゲーション装置以外の装置で限定領域地図情報を生成する移動体用地図情報表示システムを示す。
限定領域地図情報を生成する為の地図情報はサーバ、例えばインターネットのサーバに収められている。このサーバと通信回線、例えばＬＡＮや電話回線を介して接続されているコンピュータのディスプレイ上に地図情報を表示させ、コンピュータのキーボードやマウスを操作することにより図２で説明した如き手順で限定領域地図情報をコンピュータ上で生成する。この後、コンピュータを通信機能を有する地図情報表示装置である車載ナビゲーション装置に上述した如き通信手段、例えばＬＡＮや電話回線やシリアル通信の接続線で接続し、生成した限定領域地図情報を車載ナビゲーション装置内のＲＡＭ等の記憶装置に記憶させるのである。このような構成とすることにより、生成した限定領域地図情報を車載ナビゲーション装置に表示させて使用する際には、操作者は車載ナビゲーション装置のみを所持して移動することができるのである。また、この場合においても、図６（ｃ）に示す如く、生成した限定領域地図情報をサーバ、例えばインターネットのサーバに収めることとしても良い。尚、この図６（ｃ）は、図６（ｂ）に示した構成要素と対応する構成要素には同一の符号及び名称を付した。このような構成とした場合には、車載ナビゲーション装置の通信機能を用いて車載ナビゲーション装置を電話回線等の通信回線を介してサーバに接続することにより、操作者は生成した限定領域地図情報を移動先又は移動中においても得ることができるのである。
【００２３】
更に、上述した第３及び第４の実施例において、限定領域地図情報をサーバに収める構成とした場合には、限定領域地図情報の全てを車載ナビゲーション装置の記憶させる必要はなく、移動の際の時点において必要とする領域のみの限定領域地図情報をサーバから得て表示することとしても良い。このような構成とした場合には、車載ナビゲーション装置のＲＡＭ等の記憶装置の記憶容量を更に小さくすることができるのである。
【００２４】
尚、上述した実施例においては、移動体用地図情報表示装置として、車載ナビゲーション装置の場合を示したが、車載用のものに限られるものではなく徒歩で移動するような場合において用いられる装置であってもよい。
また、上述した実施例においては、２地点区間における抽出幅Δｗiを一定幅として地図情報を抽出する場合を示したが、抽出幅Δｗiが経路上の位置に従って変化するように地図情報を抽出して短冊状領域地図情報を生成することとしてもよい。
【００２５】
尚、本明細書中において「短冊状領域」なる用語は、経路に沿った長手領域を意味するものであって、例えば領域の両端は、矩形状でなくとも半円形や半楕円形など種々の形状であり得る。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明による移動体用地図情報表示システムによれば、移動体経路に沿った短冊状領域の地図情報を限定領域地図情報として抽出しこれを表示するので、移動体の通過経路及び予定経路に応じた適切な地図情報を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による移動体用地図情報表示システムを示すブロック図である。
【図２】限定領域地図情報を抽出するサブルーチンを示すフローチャートである。
【図３】短冊状領域地図情報、探索領域地図情報及び限定領域地図情報の１例を示す図である。
【図４】経路が周回経路である場合の短冊状領域地図情報、探索領域地図情報及び限定領域地図情報の１例を示す図である。
【図５】本発明の実施の態様を示す概略図である。
【図６】本発明の実施の他の態様を示す概略図である。
【符号の説明】
１０  移動体用地図情報表示装置
１１  表示装置（表示手段）
１２  入出力バス（限定領域地図情報生成手段、経路生成手段、抽出手段）
１３  ＣＰＵ（限定領域地図情報生成手段、経路生成手段、抽出手段）
１４  入力装置（座標情報生成手段）
１５  ＲＯＭ（限定領域地図情報生成手段、経路生成手段、抽出手段）
１６  ＲＡＭ（表示手段）
１７  補助記憶装置（表示手段）
１８  ＧＰＳ装置（現在位置座標情報検出手段）
２０  地図情報供給装置
【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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