JP2000517050A - 地理学的場所参照システムと方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
地理学的エリア内の選択された場所のグリッドおよび所有者アドレスを定義する方法及び装置が記述される。あるグリッドに関連して複数のグリッドアドレスが定義されるとともに、既知の広域参照システムに関連して定義された広域座標に容易に変換することができること、および所有者アドレスが地理学的エリアに対してユニークであることを特徴としている。
Description
【発明の詳細な説明】
地理学的場所参照システムと方法
背景技術
本発明の分野は、地理学的場所参照システムにある。
地理学的場所選定システムには、特定の場所を呼び出す呼出しスキームが備わ
っている。このシステムとしては幾つかが知られていると共に、測地経度・緯度
、Universal Transverse Mercator(ユニバーサル・トランスバース・メルケータ、
UTM)、Military Grid Reference System(ミリタリー・グリッド・リファレンス・
システム、GEOREF)、World Geographic Reference System(ワールド・ジ
オグラフィック・レファレンス・システム、WGRS)、Maidenhead(メイデンヘッ
ド)、Trimble Grid(トリンブル・グリッド)、Trimble Atlas(トリンブル・アトラ
ス)、Thomas Brothers Detail(トーマス・ブラザーズ・デテール)の如く、現に利
用されているものもある。これらの公知のシステムは一般に、グローバルシステ
ムとローカルシステムの二つのカテゴリーに分けられる。測地経度・緯度やUT
M、MGRS、GEOREF、Maidenhead、Trimble Gridの如くのグローバルシ
ステムでは、広域を、特定の場所が適切に識別できるまで解像度を上げて細分化
するスキームを利用している。従って、各場所アドレスがグローバルシステムで
照合されて、二つの場所アドレスが容易に比較できるようになっている。しかし
、アドレスはややもすれば複雑で、扱い難く、しかも、実世界とは関係のないも
のになりがちであるから、システムそのものが複雑になっている。
Thomas Brothersペーパーマッピングシステムの如くのローカルシステムでは
、地理学的地域又は物理的地図上のページと、一つの地域で識別した場所との関
連付けに基づいて場所アドレスを割当てる技法を利用している。この種のローカ
ルシステムは、物理的地図での局地選定情報として用いるのが容易ではあるが、
ローカルアドレスをグローバルアドレスに簡単に変換する方法がなく、また、グ
ローバルシステムではローカルアドレスを認識することができないので、よりグ
ローバルな、或いは、電子的なシステムで用いるには困難が伴う。
全広域測位システム(GPS)が広範囲に利用できるようになったことで位置選
定技術に著しいインパクトがもたらされており、この全広域測位システムは米国
国防省が運用して、汎世界航法、場所検索、精密時報サービスが利用できるよう
になっている。このGPSは、GPS受信機と接続したコントローラと交信する
ことで、コントローラがその場所を正確に同定する人工衛星のグローバルネット
ワークからなる。これによる場所選定は一般に、経度と緯度の数値の形でのGP
S受信機からの出力で表されており、そのためにユーザが理解したり、利用する
には煩雑である。GPS受信機には時として、生の経度と緯度の数値をより有用
で、利用可能なフォーマットに変換する機能を別に持たせることもできる。この
点については、例えばスプラーグ等による米国特許第5,422,814号や、イノウエ
による来国特許第5,289,195号、ヤマシタによる来国特許第5,471,392号を参照さ
れたい。しかしながら、そのような優れた技術があるにもかかわらず、これらの
公知のシステムは、場所参照システムの使い方に慣れていない人が利用するにし
てはまだ容易でないと言った問題がある。もう一つの問題点として、公知のシス
テムでは依然として独自のグローバルな特性(global character)を温存している
ことから、手に負えなくなっていると言ったことが挙げられる。従って、読取り
量やスクロール量、検索量などが最低限必要量だけで済み、データ入力でのキー
ストロークの数も最低限必要数だけで済む参照システムが求められている。また
、広範囲の分野で既知の広域システムに容易に変換できるユーザ・フレンドリー
で、これこそローカルなアドレス指定システムが求められている。
発明の趣旨
本発明は、既存の地理学的情報システムに関連した場所参照アドレス方法を生
成することと、利用することとに関する。この場所参照アドレス方法には、広域
(グローバル)参照システムと周知の関係を温存する局所(ローカル)参照シス
テムが備わっている。
本発明の第一面では、汎用場所アドレスを、それぞれに名称と基準点とを割り
当てた幾つかの独立した地域に細分化することで定めている。基準点には、広域
(グローバル)参照システム内で既知の場所アドレスが割り当てられている。そ
こで基準点に対して地域上に座標系をおくと、その地域内の場所を示す場所指示
子が得られる。そして地域名称と場所指示子とを組み合わせることで、局所場所
が定まるのである。
本発明の第二面では、所有場所のアドレス(proprietary location address)を
生成することで前述の構成をより向上させている。所有アドレスとは、ある地域
では一つしかなくて、その地域内での場所を識別する名称である。この所有アド
レスは、名称を選定して、その名称に対応する場所に関する場所情報を捕獲し、
その名称が該当地域では一つしかないものかどうかをチェックた上で、その名称
をそれに対応する場所情報と特徴データと一緒に格納することにより生成できる
。一度格納されると、名称と関連情報は局所(ローカル)システムのユーザに選
択的に広く用いられるであろう。
本発明の第三面では、測位システムが地域名称を含む一般場所アドレスを判定
するのに、地方ないし場所情報を受けることになっている。そしてその測位シス
テムは、それぞれが完全とは言えない場所アドレスを有する特定のアドレスを受
け付ける。測位システムは、既知の汎用場所情報を省略形の特定場所アドレスと
組み合わせて完全な場所アドレスを生成して、既知の汎用場所情報を特定の場所
アドレスの頭に付けることにより正確で完全な場所アドレスを判定する。
本発明の第四面では、前述の構成を採り入れたナビゲーションシステムを構築
している。
図面の簡単な説明
図1は、それぞれに基準点とグリッド系とを持たせた二つに地域が重なってい
るところを示す図である。
図2は、アドレス解像度を上げるための階層グリッドとともに示す、図1にお
ける一つのセルを示す図である。
図3は、本発明の好ましい実施の携帯の機能図である。
図4は、専有場所名称が如何に編纂されて、配布されるかを示す説明図である
。
図5は、本発明の一つないしそれ以上の面での構成を採り入れたナビゲーショ
ンシステムの図である。
図6と図7とは、特定の地理学的環境でのPLAとULAの利用方法を示す図
である。
図8aから8b、図9、図10aから図10c、図11は、本発明の一実施の
形態で用いる特定ファイルの一例を示している。
図12aから図12cまでは、本発明の一実施の形態で用いる画面出力の一例
を示している。
好ましい実施の形態の説明。
本発明の好ましい実施の形態では、恣意的な地理学上の区域(エリア)内での
対象点(POI)が、場所アドレスを以て専ら識別されるようにしていると共に、
その場所アドレスが他のグローバル参照システムに関連付けられるようにしてい
る。場所アドレスには、一つは汎用場所アドレス(ULA)、もう一つは所有場所
アドレス(PLA)の二つの形態がある。それぞれの形態について以下に説明する
。
地理学的エリアのどこであろうとも、少なくとも一つのULAが備わっている
。ある点のULAを判定するには、地理学的エリアを幾つかの地域に区画する。
これらの地域は互いに異なった広さであってもよく、また、互いに異なった形状
をしていてもよく、特定の識別特徴が備わっていてもよい。例えば、米国の地理
学的エリアを沢山の地域に細分化して、それぞれの地域を都市町村ないしその他
の地理学的或いは政治的特徴を念頭に置いて戦略的に場所決めすると共に、広さ
も定め、名付けて、当該特徴で当該地域が関連付けられるようにしてもよい。尤
も、都市町村に関連付けて当該地域を選定するのがのぞましく、それ故、各地域
を、当該地域の所在する都市に従って名付けるのが好都合である。現実には、各
都市に基準点がある場合が多く、そのために地方場所が地方都市に対してアドレ
スされるようにすることができる。人口離散エリアには広い地域が沢山あり、人
口密集エリアには狭い地域が沢山あると言ったようなことがある。また、地域と
しては、緯度線と経度線に沿って擬似的に矩形になっているところもある。人口
がより密集しているエリアでは、特定の場所が二つかそれ以上の地域の境界内に
あると言つたようなこともあり得る。更に、ユーザ定義地域や基準点、グリッド
の大きさもあり得る。例えば、探索救助作戦では、特定の探索エリアに都合のよ
い基準点とグリッドの大きさを定めることがあるし、ハイカーの一団が特定の遊
山に適当な基準点やグリッドの大きさを定めることもあり得ることである。
地域を選定して名付けた後では、各地域ごとの基準点を選び、その基準点に対
してグリッド系を設定する。好ましくは、グリッド系は北方に照準を合わせる。
図1においては、主要都市4、6に対して第1地域1と第2地域3をそれぞれ定
義している。この例では、第1地域1にある主要都市4はシティーワンと、また
、第2地域3にある主要都市6はシティーツーとそれぞれ名付けている。説明の
便宜上、第1地域の境界内の主要都市に倣って当該第1地域1をCTY1、また
、第2地域の境界内の主要都市に倣って当該第2地域をCTY2とそれぞれ呼ぶ
ことにする。基準点5はCTY1の基準点として、また、基準点7はCTY2の
基準点としてそれぞれ選んでおく。この基準点は、必ずしも該当地域の名称とし
て用いた特徴の近傍になければならないとは限らない。各基準点5、7には、Wo
rld Geodetic System(WGS)の如くのグローバル参照システムにおいて既知の
アドレスが与えられている。このグローバルシステムとの関連づけで少なくとも
三つの重要な機能が得られる。即ち、第1に、ローカルアドレスをグローバルア
ドレスに変換したり、その逆が容易になる。第2に、地域間関係が確立できる。
第3に、公知のナビゲーションシステムとの統合が容易になる。従って、利用し
易い地域レベルの参照システムは、それを複雑にしなくてもグローバルシステム
に利点を具備しているのである。
図1に示したように、各基準点5、7を中心とするグリッド系は各地域ごとに
セル9を生成する。それぞれのセル9はセルコードで識別されるようになってい
るが、各セルコードとしてはにこの二個の数値からなるものが好ましい。このよ
うにすれば、例えばセル11に含まれる目標POI場所19は、その地域とセル
コード、即ち、CTY2-11を参照することで識別できる。言うまでもないこ
とではあるが、そのような照合では、家屋の如くの特定の特徴を識別するには解
像度が不足しているが、湖や公園を測位するには充分な解像度である。解像度の
上げ方については後述する。
また、複数の地域の交差箇所にオーバーラップしたエリア13が生ずることが
ある。このオーバーラップエリア13内では、POIは、それがある地域を参照
することで識別できる。従って、オーバーラップエリア13内での目標場所8は
、CTY1の地域、又は、CTY2の地域との関連づけで、或いは、それが所在
するその他の地域で識別することができる。好ましい実施の形態では、測位シス
テ
ムは、基準点の間を単にトグルするだけで、基準点ないし地域に対する場所アド
レスを付与するようにしている。
前述したように、地域名称とセルコードとは、それだけで特定の場所を測位す
るに充分な解像度を得ることはできないことがある。解像度を上げるためには、
図1に各セル9に階層グリッドを割当てている。例えばセル11は、図2におい
てはサブグリッドを割当てて、セル9内にサブセル15を生成している。各サブ
セルは、サブグリッドコードで識別できるようにしている。また、これらのサブ
セルは更に細分化して解像度を上げることも可能である。従って図2においては
、サブセル17へと細分化している。図から判るように、目標場所19はサブセ
ル18内にある。従って、目標場所19を一層はっきりと識別するには、ULA
を、最高解像度サブセルが定義付けられていると共に、その親セルを備わった形
で形成する。場所アドレスは、低解像度から高解像度へと移る階層ごとに対応す
るサブセルコードを各地域名称に付加することにより生成できる。図示の例では
目標場所19は、CYT2-11-17-18なる場所アドレスを有することになる。地域
の広さからしてこのコードでは目標場所19を見つけだすのに必要は解像度に対
応していないのであれば、別のグリッド化階層のレベルを追加すればよい。この
例では各セルには特有な数値コードと共に名称がランダムに割り当てられている
けれども、対応するデカルト座標系を用いることも可能であり、その場合各セル
はX座標とY座標の対で定めることができるのは明らかである。
好ましくは、都市については、当該都市でのナビゲートのために特有の略語名
称で名付けてもよい。略語名称は、その都市にある定義された地域の名称として
も利用できる。都市の広さや、その他種々の地理学的、或いは、政治的特徴にも
よるが、その特定の都市の地域は、特定のグリッドの大きさで予め定めておくこ
ともできるが、システムで特定の目的に応じてグリッドの大きさを変えることが
できる場合もある。前述の例について言えば、CTY2について定義されたグリ
ッドの大きさが約30x30海里であれば、二つの階層グリッドを識別すること
で約500メートルの解像度が得られ、これでは湖や公園の如くの開放地や広い
目標における建物を見つけるのに充分である。そこで第三、そして第四の階層グ
リッドを追加することで、約5メートルの解像度を得ることができ、更に第五階
層グリッドを追加することで約0.5メートルの解像度を得ることができる。グ
リッドの数を調整すれば、それで見い出した場所アドレスの解像度を、特定のエ
リアないしユーザの要件に合わせて変えることができる。好ましくは、各レベル
の階層アドレスとしては、小数点で分けられているのが望ましい。従って、アド
レスとしては「地域.12.34.56.78」のように表されることがある。当業者にはこ
の方法には幾つかの変形例が考えられるであろう。
本発明において対象点を割り当てる二番目の方法としては、所有場所アドレス
(PLA)を用いる方法がある。図4を参照するとして、PLAを用いるに当たっ
ての第1ステップ51として、特徴を識別して名称を選定する。PLAは、物理
的構造ないし場所を識別するために選ばれた名称である。この名称は、国定記念
物を名付けるのと同様に地域サービスの管理者が選んでもよいし、又は、地域サ
ービスの個人ないし法人ユーザが選んでもよい。個人としては、自分の名称を用
いて自分の家を識別したいと思っているものである。従って、Ms.Mary Smith(
マリー・スミス)の場合では、自分の家をMARY.SMITH.HOUSE(マリー・スミス家)と
名付けることだってあり得る。よって、スミス氏が地域サービスを利用する誰か
を自分の家へ遣わしたい場合では、スミス氏は、街路住所やその他の場所参照シ
ステムを用いるよりは、むしろMARY.SMITH.HOUSEを用いて自分の居所を識別する
ことになる。会社としてもまた、ややもすれば私的なアドレスシステムを用いる
よりは、むしろ共通の名称を用いて顧客に対して自社の在処を識別したいもので
ある。例えばマクドナルド(MacDonaldsTM)の如く、在処が全国に散らばって、国
中知られている企業の場合では、その商標又は製品に関連するPLAを選ぶか、
そうでなければ、ユーザをしてその企業のPLAを容易に覚え、連想するように
するであろう。略称も、ユーザによる入力量を最小限にすると共に、安全性や信
頼性、利便さを高める上で、有用なものである。国中知られている企業は、一つ
の大都会の中でさえ沢山の営業所を抱えているから、その企業のPLAに、特定
の支店ないし提携先を識別する特有の識別子を付加することで、各営業所が識別
できるようになる。ワイルドカードによる検索もできるようになっているので、
有名な企業の幾つかの在処が、特定の地理学的エリアごとに見つけることができ
る。
ある名称に対する場所情報を捕獲する方法をこれから説明する。図4において
符号55で示したように手動操作、例えばULA又は既知のマッピングシステム
から場所の座標を入力することにより場所情報を入力する。別の方法としては、
符号57で示したように、GPSの如くのシステムを用いて場所情報を電子的に
読み取る。再び図4に戻って、名称51と情報53とを関連付ける。場所が識別
される地域は、場所情報53を記憶されている場所情報54と比較することで判
定する。このようにして地域が識別されると、選ばれた名称が一つしかないこと
を確実にするために、その名称を当該地域で予約されている名称と照合する。そ
の名称が一つしかないものであれば、地域データファイル63に入れる。前述の
説明から明らかなように、名称の唯一性については地域レベルで照合するだけで
よい。その結果、別の地域に同一名称があることもあり得る。従って、名称がP
LAの一部となるのが通常であるから、名称は地域レベルでは唯一のものでなけ
ればならない。例えば地域CTY1での有名な企業の場所が、CTY1-商号の
全てのPLAを有していることがある。名称の所有者が名称をもっと広く予約し
ておきたがっているのであれば、各地域を個別的にチェックすることになる。
PLAが個人、会社、或いはその他の存続物に認められると、そのPLAは、
広告、クーポン、掲示板、或いはその他のコミュニケーション手段の如くのプロ
モーション資料に掲示されることがある。特徴を説明するPLAを提示すること
で、特定の場所が迅速に識別されて容易に見つかるのである。
競合するものがないと判定されると、名称や場所情報、それにその他の有用な
情報が中央収納書庫に蓄えられる。この記憶内容はソートできるようであっても
よく、また、測位システムのユーザが選択的にダウンロードできるようであって
もよい。例えば、中央収納書庫はインターネットと介してアクセスできるもので
あってもよい。その場合では、ユーザ75は、将来の旅行に関しての情報、例え
ば旅行で経由したい特定の通過点のULAないしPLAの如くの情報71をリク
エストする。すると中央収納書庫にある情報が選択されて記憶され、かくて旅行
データ73がユーザにより受信されて旅行計画が立案できるようになる。このデ
ータ選択プロセスを容易化するために、中央収納書庫にユーザの好みが記憶され
ていてもよい。旅行のあらましを受け取った後、ユーザは旅行データ73をナビ
ゲーション装置77に送り込んで、当該ナビゲーション装置77にすでにある情
報79を増強させる。その後、ユーザ75は、PLAとULAとを含む旅行デー
タ73を利用してナビゲーションに役立てる。
本発明では、ULAとPLAとを公知のナビゲーションシステムで利用できる
ようにしている。ユーザによる最小量の情報入力でULAを斯かるシステムにお
いて利用する方法を説明する。図3を参照して、地域ファイル31は地域名称と
その地域に関する場所情報とに相互関係付けられて維持管理されている。(符号
21で示したように)ユーザにより手動入力されるようになっている地方情報3
3も維持管理されている。この地方情報33は、ユーザが特定の場所を識別する
に当たり入力する情報の量を減少させるためにシステムが利用する。この地方情
報としては、例えば地図コード又は地図でカバーされている大半のエリアを識別
する名称であってもよい。別の方法としては、予め定義付けたグリッドを有する
地域の名称であってもよい。地図コードないし地域名称が地方情報として入力さ
れた後では、システムはユーザによる今後の入力が地方情報で指定された地理学
的エリア内にあるものと想定するので、その地図で参照されている今後のアドレ
スを入力する煩雑さを減少させている。また、現在場所の場所情報35も、同じ
目的のために(符号23で示したように)手動にて、或いは、(符号25で示した
ように)電子的に入力される。現在の場所を知ることで、システムは、ユーザが
後で入力するアドレスは現在の場所と同じ地理学的エリア内にあるものと想定す
る。また、この目的と効果とは、場所アドレスを入力する煩雑さを緩和すること
にある。
ユーザはシステムに対して(符号29で示したように)電子的、或いは、(符号
27で示したように)手動にて特定のアドレス37を入力する。地方情報33と
現在場所の場所情報35とを記憶されている地域情報31と比較することにより
、汎用アドレスが生成される。この汎用アドレスには、地域名称と、特定のアド
レスにおいて極普通のコードよりもより普通のセルやサブセルとが含まれている
。解像度検出器43は、ユーザにより入力された特定のアドレス37でどれほど
の解像度が表されているかを判定して、比較機41の機能と関連して、正確な解
像度レベルで汎用アドレス45を生成する。また、ユーザが後から入力するアド
レ
スもこの汎用アドレスで指定されたのと同じ地理学的エリアにあるものと仮定す
る。
特定情報37の解像度が定まると、その特定情報37は特定アドレス47とな
るように処理される。この特定アドレス47は、前述したように生成した汎用ア
ドレス45に付けられて最終場所アドレス49となる。かくて、この場所アドレ
ス49はナビゲーションシステムで利用されてナビゲーションに役立てられる。
また、緊急モードもあって、現在の場所が近くのPLAないしその他の既知場所
と自動的に照合されるようにしている。
場所アドレスが他のグローバルアドレス指定システムに変換できるようにする
ために、World Geodetic System 1984(WGS-84)と連携している。この連携
関係を理解するためには、地域グリッドをもっと説明する必要がある。各地域に
は基準点があって、当該地域を名付ける際に用いる都市のほぼ中心がその基準点
となる。そこで、グリッドを、地域での最大グリッド解像度に対応する最も近い
経度線と緯度線との交点にグリッドの原点が重なるように、基準点にあわせて置
く。基準点には既知のWGS-84アドレスが備わっているから、原点のオフセ
ット量と地域回転量、地域縮尺度が判れば、ULAがWGS-84アドレスへ、
そしてそれからほとんど全てに測位参照システムへと翻訳できることになる。逆
に、WGS-84アドレスは、一つかそれ以上のULAに翻訳されることになる
。本発明では、地域グリッドシステムがWGS-84の経度・緯度グリッドにほぼ
合わされていることから、この翻訳は簡単になっている。
図5において、そのようなシステムはGPS受信機100と、キーパッドやそ
れと類似の装置からなる入力装置101と、プロセッサ102と、RAMやRO
Mの如くの記憶装置103と、ディスプレの如くの出力装置106とで構成され
ている。GPS受信機100と、入力装置101と、記憶装置103と、出力装
置106とは全て図示のようにプロセッサ102に接続されている。アプリケー
ションプログラム104がプロセッサにおいて種々のタスクを実行する。所望に
よっては、記憶装置103にルックアップテーブル(以後、LUTと称する)が備
わっていてもよい。
従来のナビゲーション装置におけるアプリケーションプログラムは前述の構成
部品とやり取りして下記のタスクを実行するように命令する。
1. 装置の経度と緯度(以後、lat/lonと略称)を表示。--先ず、GPS受信
機がGPS衛星群から信号を受信して、これらの信号を利用して装置の場所(lat
/lonを以て)を演算する。その後装置のlat/lon座標が出力装置106に表示され
る。
2. 速度と方位を表示。--装置が移動しているのであれば、プロセッサが選
択された時間おきにこの装置の場所を判定し、それの基づいて速度と方位を判定
する。一旦判定されると、この情報が出力装置106に表示される。
3. 通過点の選択ができるようにする。一方法としては、ユーザが入力装置
101を介してlat/lon座標を以て通過点を入力する。別の方法としては、航空
機の分野では普通になっている、図5において符号105で示したルックアップ
テーブルを用いて、予め判定した通過点とlat/lon座礁との相関をとる。データ
ベース検索で、特定の通過点を選択する機能もこの方法で利用できる。
4. 選ばれた通過点から距離と方位を表示。通過点が一旦定まると、この通
過点からの距離(直線距離と仮定する)と方位を判定して表示する。
本発明によりシステムに追加する構成部品には、コンテクストバッファー10
8と、フロントエンドインターフェース(以後、FEIと略称)107と、PLA
データベース110と、グリッド定義のデータベース109とが含まれている。
フロントエンドインターフェースの非常に不可欠な機能は、ULAとPLAと
をlat/lon座標に変換することにある。その結果、ユーザは通過点をULA又は
PLAを以て入力でき、すると、装置が方向と距離の何れか一方、又は両方の指
示子(距離と方位)を通過点から判定するのに利用するlat/lon座標にFEIがそ
れを変換する。また、lat/lon座標で定まった場所情報が、本発明の一つかそれ
以上のULAを以て表示できる。FEIには種々の検索機能があるので、ユーザ
はそれを利用してPLAデータベース110を介して特定の特性のある特定通過
点を検索することができる。
コンテクストバッファー108の機能は、現在の地域と、グリッドアドレスが
定まっていると思われるグリッドとを定義付けることにある。
グリッド定義ファイル109は、それまでに定義付けられた全てのグリッドを
指定する。各グリッドにつき、そのグリッドを定義付けるのに必要な全てのパラ
メータが記憶されている。そのような情報としては、グリッドの基準点のlat/lo
n座標、グリッドの寸法、グリッドセルの回転とスケーリングが含まれている。
従って、グリッド内でのグリッドアドレスとlat/lon座標との間で変換するのに
必要な全ての情報が得られる。
PLAファイル110は、各地方ごとに当該地方について唯一で、そのために
利用すべく予約されている各PLAをそれと対応するグリッドアドレスとの相関
を定めたファイルである。
前述したナビゲーションシステムは、車両に搭載することもできるし、例えば
携帯装置に含ませることもできる。また、ナビゲーションシステムは、それ自体
単独で利用できるスタンドアローン型であってもよく、或いは、携帯電話の如く
の既存の装置に一体化してもよい。更に、本発明は、マイクロプロセッサの如く
の汎用演算装置に組み込んでもよい。ナビゲーションシステムの物理的構成には
融通があるので、予想される種々の用途にも適しているものである。
システム構成の詳細と実施例
後述する実施例は、システムの種々の実現方法についての詳細なところを説明
するものである。実施例1、2、3は、本発明の一実施の形態の実現方法を例示
しており、殊に、実施例1は、PLAと共に国、州又は地方、都市市の地域と相
関がとられている地域に階層識別子と、南北方向約185キロの地域グリッドの
大きさの基づく、純粋な数値を利用したULAグリッド参照システムとを利用し
たものを例示している。実施例2は、互いに交互する英数文字を利用したULA
グリッド参照システムと共に、実施例1で説明した階層識別子を利用したものを
例示している。実施例3は、小都市グリッドを利用したものを例示しており、そ
の結果得られた種々のグリッドレベルでの高精度をも例示している。
実施例1
国、州/地方、都市の階層識別子
この実施例では、国と州ないし地方と都市を識別する高レベルの階層コードが
すでにあるものと仮定している。トップレベルのコードを利用するが、これはコ
ンテクストで含蓄されているか、又は、何個のコードが省略されているかを明ら
かにするために、ドット(ピリオド)を用いることで無視している。即ち、US.CA.
LAなるコードは、地理学的コンテクスト、又は、明確にする必要があるかどうか
に応じて、「LA」、「..LA」、又は、「CA.LA」で表されることがある。
どの場合でも、上層レベルコードは、地理学的コンテクストが明らかであれば
それを省略するが、明らかにしておく必要がある場合はドット(ピリオド)を頭に
付け、また、下層レベルを付けることで精度を上げている。
国コード
トップレベル:二つのアルファ文字からなるニーモニック(mnemonic)(インタ
ーネットドメインコードに基づいていると思われる)
例:
アメリカ=US
オーストラリア=AU
カナダ=CA
州/地方コード
第2レベル:二つの文字からなるニーモニック(米国で使われている米国郵便
番号が好ましい)。
例:
カリフォルニア=CA
ニューヨーク=NY
都市コード
第3レベル:各州において一つしかない都市名から選ぶ二つか三つのアルファ
文字からなるニーモニック。
例:
カーボンダーレ=CAR
ハートフォード=HAR
ニューヨークシティ=NYC
所有コード
第4レベル:専用地図コードのある特定のグリッドないし地図に一つしかない
、一つかそれ以上のアルファ文字ないし数字からなる。
例:
MACD、DISNEY、EXXONなど
PLAの使用例として、ジョージア州オールバニーにあるマクドナルドを指す
場合ではUS.GA.ALB.MACD、ジョージア州オールバニーにおける一番近いところの
マクドナルドを指す場合ではUS.GA.ALB.MACD*、そして、都市はどこでもよいと
して一番近くにあるマクドナルドを指す場合ではMACD*が挙げられる。
コード「..ALB.MACD*」は、ジョージア州オールバニー、又は、ニューヨーク
州オールバニーにある一番近くのマクドナルドとコンテクストを指し、「.NY.AL
B.MACD*」でコンテクストが明らかになる。
都市グリッド
このオプションコードは、第4ないし第5レベルであって、都市グリッドコー
ドに一対の数文字を先ず用いることにより識別できる。都市グリッド系には、測
地経度・緯度の如くの測位システムで説明されている都市近似図心と、各対のグ
リッド指定子の意味が必要である。都市グリッド原点は、都市グリッドで定まる
最大グリッド解像精度の正確な値に対応する南西座標系での交点の値で定まり、
それにより地域図心がその系の中心グリッドセルに来るようになる。
公称都市グリッド系においては、グリッドセルは、定義付け用座標系に対して
直交しているが、回転と縮尺度のパラメータとを用いて、都市グリッドと照合フ
レームとの間の関係を再構築することができる。疑似偏東や疑似偏北によるオフ
セット(並進)を利用して、マイナス方向の番号付けを避けるか、又は、英数文字
の指示子を都合よく順序づけすることができる。
定義付け用照合フレーム(例えば、lat/lon)から都市グリッド指示子(即ち、U
LA)への変換は、初期照合フレームと特定都市グリッド定義を演算することに
より行える。地理学的コンテクストがすでに確立している場合では、現に選択し
ている地域についてグリッド指示子を演算する。しかし、好ましいものとして地
域が選ばれていない場合では、最も近い地域の図心をグリッド指示子の因子とし
て利用する。都市グリッドから定義付け用参照システムにおける座標への変換は
、グリッドセル指示子の対の数により指定された精密度が達成されるまで、並進
(及び、必要に応じて、回転及び縮尺度)のパラメータを一連のグリッド指示子に
適用することにより行える。
都市グリッドは、名目上、他の参照システムと結びつけることのできる場所参
照システムの基づいている。この名目的なシステムでは、World Geodetic Syste
m 1984(WGS-84)がその測地参照システムデータとなっている。このデータ
に対する測地座標をその他の沢山の参照システムにおける座標に変換すれば、都
市グリッド指示子がその他のシステムやその他の測地データに対して利用できる
ようになって、Universal Transverse Mercator(UTM)システムや、State Plane
Systems、National Grid Systems、それにその他の水平座標系ないし地図投影へ
の変換が可能となる。
都市グリッド原点は、都市図心に最も近い10度緯度と10度経度との交差点に
定められている。これにより原点が都市図心の5度緯度と5度経度のところにお
かれることになる。すると、都市グリッド原点の径方向距離が公称都市中心から
約10キロ以内に臨むようになる。
かくて、各グリッドは、原点にグリッドの中心を合わせることでその原点に基
づいて定めることができ、その場合での疑似偏東と疑似偏北とは最小及び最大数
文字の間にある。グリッドセルは、偏東セル指示子を偏北セル指示子と対にする
ことで識別され、かくて指示子の一群の対で精度が上がっているグリッドセルを
定めることができる。
最高レベル:最小精度2個の数文字、東が常に一番目、北が常に二番目、最小
が常に0、最大が常に9
疑似偏東でグリッド原点の4と5との間の境界線が北東方向に来る。各最高グ
リッドレベルは、10x10区画(100個のグリッド升目)からなる。
次段低レベル:高精度、各数値グリッドを10x10グリッド(100個のグリ
ッド升目)の区画に区画。東が常に一番目、北が常に二番目。最小が常に0、最
大が常に9
疑似偏東で、グリッドの升目の中心が4と5との間の境界線に来る。
次段低レベルは、前述の数値コードを繰り返して、各高グリッド升目を10x
10グリッド区画に区画する。
各都市グリッド原点が緯度10分と経度10分の完全交点にあれば、それぞれ
の第1レベル数値グリッド升目が約100平方海里、即ち、約343平方キロの
区域をカバーすることになり、その時の南北方向のグリッドセルが約18.5キ
ロとなっている。従って、一群の第1レベルグリッドセル広域で南北方向に約1
85キロの距離をカバーすることになり、経度によっては東西方向の距離がそれ
より短くなっている。
各第2レベル都市グリッドセルは、次段高レベルのグリッドセルの10分の1
、即ち、経度1分と緯度1分の範囲で南北方向に約1850メートルである。
すると、各第3レベル都市グリッドセルは第2レベルグリッドの10分の1、
即ち、経度6秒と緯度6秒の範囲で南北方向に約185メートルである。
また、各第4レベル都市グリッドセルは、第3レベルグリッドの10分の1、
即ち、南北方向に18.5メートルで、約340平方メートルの区域である。
この第4レベルグリッドは、GPSによらない正確度(Selective Availabilit
y、選択制)よりも約5倍ほど精密な解像度に対応しているから、第5レベルグリ
ッドはなくてもよい。グリッドのレベルが段々と上がるたびに前述のように10
分の1ずつ解像度が上がるようになっていることから、第5レベルグリッドセル
は1.85メートルの読取り値となるだろうし、すると十分に差分式GPS(diffe
rentially-aided GPS)の精度の範囲内となる。
互いに近接している都市には、それが例えオーバーラップしていても独自の都
市グリッドを採用することができる。どれがどの都市グリッドかの問題が発生し
た場合では、都市コード(又は、全ての高レベルコード)を付けて曖昧さを除去し
てもよい。
ULAの使用例としては、ジョージア州オールバニーの中心から南西方向約2
0キロ幅の区域を表すのに、US.GA.ALB.13と表すことができる。すると、..ALB.
13.78は、前例の北東方向隅部近傍の2キロ幅の区域を表すことになる。それ故
、地理学的コンテクストがジョージア州オールバニーであると確立すると、.13.
78と表されることになる。
.US.GA.ALB.13.78.27.14なるコードは、明確に定義付けられた場所の最小単位
を表しており、.,78.27.14なるコードはコンテクストにおけるその場所を表して
いる。
実施例2
XYZ.12.34.56.78と言ったフォーマットの論理と構造を例示した前述の実施例
に加わって、本実施例ではグリッドフォーマットと、XYZ.12.aa.34.aaなるフォ
ーマットを利用するULAの使用例を説明する。国、州/地方、都市、所有コー
ドについては、前述の実施例において説明したのと同一コードをそのまま援用す
るが、オプションとしての都市グリッドは異なるように構築されている。個々で
もグリッドコードは一対の数文字で識別され、都市グリッド原点は、前述の実施
例と同様に都市図心の最も近い経度10分と緯度10分の交点に定められている
。各グリッドと疑似偏東と疑似偏北の定義、並びに、第1グリッドレベルの構造
については、前述の実施例におけるのと同一である。
次段低レベルのグリッドは、各数値グリッドを20x20グリッド(400個の
グリッド升目)の区画に区画している。東が常に一番目で、北が常に二番目。ア
ルファベットABCDEFGHJKLMNPQRSTUVからなる文字群から選
ばれたAが最小で、Vが最大である。疑似偏東でグリッド升目の中心がKとLの
間の境界線に来る。
この次段低レベルは、前述の実施例におけるのと同様の数値コードを繰り返し
て、各高グリッド升目を10x10グリッド区画に区画し、次段低レベルが本実
施例において前述したアルファ文字コードを繰り返して、各高次グリッド升目を
20x20升目の区域に区画する。
都市グリッドが前述の実施例におけるのと同一の大きさであれば、各第2レベ
ルの都市グリッド面積(コードコードXYZ.12.aa.23で表される)は、第1数値グリ
ッド面積の20分の1で、経度30秒と緯度30秒の範囲、又は、南北高校へ約
920メートルである。第2レベル都市グリッド面積(コードXYZ.12.aa.23で表
される)は、大凡経度3分と緯度3分のグリッド升目、又は、南北方向へ約92
メートルとなる。また、第4レベル都市グリッド面積(コードXYZ.12.aa.23.aaで
表される)は、直前の都市グリッド面積の20分の1となって、大凡経度0.15
分と緯度0.15分のグリッド升目となり、南北方向に約5メートルとなる。
尚、これらの高レベルの部分が数字かアルファ文字の何れかで、或いは、数字
とアルファ文字の組合わせで定められているような実施例も構築することが考え
られる。
実施例3
この実施例では、異なった分解度が特定の地域の都市グリッドの大きさを変え
ることで得られる例を説明するものである。この実施例では、サンプル都市グリ
ッド指示子として「US.TX.AUS.45.45.77.45」を用い、地域図心が、区域指示子
「US.TX.AUS」で表される都市グリッド区域である、北緯30度17分で、西経
97度45分のテキサス州オースチンにあるものとする。最高解像度グリッド指
示子対の場合での1度経度と1度緯度の都市グリッド東距、北距解像度を得るに
は、グリッド原点が北経30度17分、西緯45度に置かれることになるであろ
う。
回転や縮尺度偏向のない数値都市グリッド指示子の場合で、5個のグリッドセ
ルを疑似偏東、偏北が5個のグリッドセルである場合では、指示子「US.TX.AUS.
45.45.77.45」は、北緯30度15分45秒、西経97度45分15秒の測地場
所に対応することになる。最小グリッドセルの分解度は、約1.6メートルの偏
東と1.9メートルの偏北に対応する1分の経度、緯度の千分の一となるであろ
う。指示子対の数を減らすことにより、それに伴う測地場所の分解度も減少する
。本実施例では、「.TX.AUS.45.45」なる指示子は、経度1分x緯度1分の面積の
10分の1の面積、即ち、南北方向に沿って約185メートルを指示するし、「
.AUS.45.45.77」なる指示子は、1分の百分の一と1分の百分の一とを掛け合わ
せた面積、即ち、南北方向に約18.5メートルを指すことになる。
利用例
これから説明するものは本発明の利用例である。実施例4から7までは、本発
明が利用されている状況を反映しており、伝統的なlat/lonによるシステムより
も優れた機能と有用性を示している。実施例8では、特定の地理学的エリアと、
部分的にオーバーラップしている二つの地図に関わる本発明の特徴を例示するも
のである。
実施例4
本発明は、ロサンゼルスからグランドキャニオンのビジターセンターまでの一
般の車両によるドライブのナビゲーションに利用できる。運転手は先ず、目標場
所のアドレスを判断して、そのアドレスをナビゲーションシステムに入力する。
PLAないしULAを見つけるには幾つかの方法がある。例えば、ULAないし
PLAアドレスが掲載されている旅行資料からみつけるか、又は、ULAないし
PLAの付注のある地図から見つけるか、ビジターセンターへ電話してPLAな
いしULAを聞き出すこともできる。別の方法としては、運転手が入力装置を利
用して、PLAデータベースからグランドキャニオンのビジターセンターにPL
Aが設定されているかどうかを確かめることもできる。何れにしてもアドレスが
判った後にナビゲーションシステムにPLAないしULAアドレスを入力すれば
、ナビゲーションシステムが運転手に適切な行き先を指図してくれる。
実施例5
第2に、本発明は、都市内交通を特定の対象点へ案内するのに利用できる。例
えば、高速道路で車を運転している運転手が空腹に気付いて何処かのファースト
フード食堂で食事をとりたいと思った場合、運転手はシステムのデータとやりと
りして最寄りの食堂を見つけることができる。つまり、ファーストフードのチェ
ーン食堂のPLAがあるかどうかを先ずシステムに問い合わせるが、システムは
現在の場所を認識しているから、最寄りのチェーン食堂がリストアップされる。
その後、運転手はリストから特定の食堂を選択すれば、ナビゲーションシステム
がそこまで案内してくれることになる。また、食堂としては、自分の在処のUL
AないしPLAを広報しておいてもよいし、その場合、運転手はULAないしP
LAアドレスが掲載されている掲示板や広告を見てそのアドレスを入力すること
で、該当食堂まで案内するように指示することができる。本発明によるアドレス
と特徴とはユニークなものであるから、これらのアドレスの入力は、ほとんど誤
入力なしで容易に入力でき、そのため、事故発生率を減少させることができると
共に、所望場所へ確実に行ける可能性を大きくすることができる。
実施例6
第3に、本発明は、個人ないし団体ユーザによるカスタマイズに適しているの
で、グループ内コミュニケーションやナビゲーションが容易になる。例えば、一
団の行楽者が別々になってそれぞれ別の場所を遊山することになった場合で、
別々になった行楽者が携帯式ナビゲーション装置を携行しておれば、そのナビゲ
ーション装置をして、適当な大きさのグリッドのカスタムグリッドと、遊山先の
場所とを、最小数の数値ないし文字で充分な解像度で表示するように設定させて
おく。そこで、行楽者が互いに連絡を取り合う、又は、おもしろそうな場所の情
報を記録すれば、そのデータは容易に、しかも、正確に利用できるようになり、
有意義な場所を照合することになる。ユーザ定義による基準点とグリッドの大き
さが設定できる機能は、救助隊が直に探索に適したグリッドの大きさを場所を瞬
時に設定することができることからして、探索救助作戦を展開している救助隊に
も有用なものである。
実施例7
第4に、本発明は、緊急時での有用性を備えている。例えば、前述の行楽者が
緊急援助を必要としている場合、ナビゲーションシステムが、音声による、或い
は、キーパッドを介して数値を入力するだけで通信しやすく、かつ、読みやすい
、従って、曖昧さ、リスク、説明時間を減少させることのできる測地ULAが発
信される。別の方法としては、このULAは、ナビゲーションシステムが携帯電
話や双方向ポケットベル、或いは、その他の携帯式通信装置とやりとりができる
のであれば、自動的に緊急要員へ伝わるようにしてもよい。
実施例8
特定の地理学的コンテクスト、即ち、ヨセミテ国立公園でのPLAとULAの
使用例を説明する。図6は、(符号111で示したように)CA.YSBなる名称が割り
当てられた地図を示している。この地図で示されている範囲内には、下記のPL
Aが予約されている。
PLA 場所の説明 図6での符号
HFDM ハーフドーム 115
1 アーワニーホテル 112
GCRP 氷河点 114
YSMF 低地ヨセミテ滝 113
図7は、(符号120で示したように)CA.YSMなる名称が割り当てられている地
域を示している。この地域内には、下記のPLAが予約されている。
PLA 場所の説明 図7での符号
HCHY ヘッチヘッチィ 121
11 ホワイトウォルフ 122
NENT ビッグ・オーク・フラット入口 123
GCRP 氷河点 126
WENT アーチ・ロック入口 124
BDGP バッジャー峠 125
1 ワオナ情報センター 128
SENT 南口 127
この実施例からは、下記の点に留意されたし。
第1に、名称CA.YSBは図6に示されている特定の地図に置いて用いられている
のみであって、その地図に含まれているエリア全てを含む地域のものではない。
このようにすることで、特定のPLAを特定の地図にたいして、地域に拘わらず
割り当てることができるので、地図でカバーされるエリアが一つかそれ以上の地
域とオーバーラップするような場合に明瞭にしている。
第2に、名称CY.YSMは、図7に示した地図に含まれるエリアがある地域の名称
であって、それによりこの地図に含まれるエリアが、地域内地図の名称を再識別
する必要なく、PLA(例えば、CA.YSM.HCHY)かULA(例えば、CA.YSM.32.84.2
3.43)の何れかで照合できる。第3に、CA.YSM地域とCA.YSB地図でカバーされる
エリアがオーバーラップすることがあり、それにより、YSM地域か、YSB地図の何
れかに対してPLA照合が可能になる。(尚、システムがYSBを、YSB地域に基づ
いてULAを判断するのに利用できる地域として定義付けることもあり、その場
合ではYSB及びYSM地域が部分的にオーバーラップする。)
第4に、特定の場所に対するPLAは、地域名称以外では同一であるか(例え
ば、図6のGCRPと図7のGCRPが同一場所を指している)、又は、同一PLAを異
なった地域、或いは、異なった地図上での異なった場所を指すようにする(例え
ば、図6の「1」と図7の「1」とはそれぞれの地図上で異なった場所を表して
いる)。これは、PLAは、それを指している地域内では一つしかないものでな
ければらならない原則に合致している。
この実施例において説明した全ての特徴は、ユーザが特定の地図で識別されて
いるPLAないしULAを利用できるようにする最初の手動ないし電子的入力(
地域コード、セルコード、特定地図コードのどれか)が、最小数のキー入力で行
えるように構築されているので、データ入力や混同、曖昧さを減少させることが
できるものである。
ソフトでの実現例
実施例9、10、11は、本発明の実施の形態によるファイル、疑似コード、
プログラム画面のそれぞれの特性を例示するものである。(尚、これらのファイ
ルの含まれているデータは単に例示のためのものに過ぎない。)
実施例9
本実施例では、本発明を実現する一方法で用いる特定のファイルのフォーマッ
トについて説明する。4つのファイル、GO2CITY.DAT、STATES.DAT、PROPGO2.DAT
、COUNTRYS.DATについて説明する。
図8aと図8bに示したGO2CITY2.DATファイルは、特定の都市を取り巻く複数
の定義された地域の基準点を定めている。各基準点につき、地域の名称、基準点
の名称、基準点のグローバル座標が設定されている。従って、最初のファイル「
AK,ANC,Anchorage,149W54,61N13」は、アラスカ州にアンカレジを中心とする地
域があり、その基準点が149W54,61N13なるグローバル座標を有していることを示
している。
図9に示したSTATES.DATファイルは、州を定めるのにGO2CITY2.DATで用いられ
ているニーモニックを定めている。
図10aから図10cに示したPROPG02.DATファイルは、各地域ごとに予約さ
れている所有名称を定めている。このファイルは、各所有名称を、その名称に対
応するグローバル座標と相関付けられている。従って、このファイルの最初行の
US.CA.NWB.MAC2,117W52.360,33N39.549は、カリフォルニア州ニューポートビー
チを取り巻く地域に、117W52.360,33N39.549なるグローバルlat/lon座標アドレ
スを有するマクドナルドがあることを示している。
図11に示したCOUNTRYS.DATファイルは、PROPGO2.DATで用いられている国名
ニーモニックを定めている。
実施例10
本実施例は、本発明の実現方法において出力装置に表示された画面フォーマッ
トを例示している。図12aはナビゲーションシステムにULAないしグリッド
アドレスを入力し、その結果、システムが対応する経度と緯度の座標を判断して
出力したその時の画面を示している。図12bは、PLAを入力した結果、シス
テムが対応する経度と緯度の座標を判断して出力したその時の画面を示している
。図12cは、システムが以前のアドレスのコンテクスト、即ち、地域アドレス
を解釈して、別途指摘されない限り同一アドレスが後の特定アドレスにもあては
まるものと仮定することができることを示している。この実施例では、所有名称
MAC2を入力したところ、システムがMAC1に関する前例に対応する地域名称、即ち
、CA.NWB地域名称がこの場合でもあてはまるものと仮定している。従って、図1
2cでは、識別子「MAC2」をシステムに入力するだけでよく、それで地域識別子
「CA.NWB」がこのリクエストにもあてはまるものと仮定される。
実施例11
この書類は、本発明の特徴を一つかそれ以上を実施したGo2Gridなるコンピュ
ータプログラムの機能説明である。このプログラムはC++丹プログラミング言語
で記述されていて、その目的は都市グリッドと専有コードと測地座標との間での
変換の実行可能性を例示することにある。
一連の疑似ステートメントを用いてプログラムの流れを説明する。これらのタ
スクを実行するに必要な機能も説明する。データ変数種類やその構造をも説明す
る。二つの考えられる都市グリッド指示子の実現に必要なパラメータについても
定義する。
プログラムの流れ
全ての定義されたパラメータをそれらのデフォールト値に設定
北緯は正
東経は負
仮定された測地データはWorld Geodetic System1984(WGS-84)
最後の(last)測地位置が都市グリッド指示子を初期化するのに使用されるユー
ザのスクリーンが初期化される
モニター打鍵又はナビゲーションレシーバ入力
いずれかの都市グリッド指示子の変化に対して
ユーザ入力を分析
もし、都市コードの変更であれば
指示子から都市位置を計算
都市コードを埋める
国および州コードを埋める
もし、州コードの変更であれば
国および州コードを埋める
もし、国コードの変更であれば
国コードを埋める
もし、都市グリッド指示子広域の変更であれば
もし、ユニバーサルGo2コードであれば
国、州、都市およびグリッドコードを埋める
もし、所有Go2コードであれば
所有コードを埋める
このGo2指示子について測距座標を計算
測地座標における何らかの変更に対して
ユーザ入力を分析
もし、ユーザがユニバーサルコードを要求したのであれば
もし、現在の測地コンテクストが変更されたのであれば
緯度と経度からGo2コードを獲得し、
最も近い都市を見付け
新都市グリッド中心を設定し、
国、州、都市コードを埋める。
分解度の各レベルについて都市グリッドコードを計算する。
ユーザのスクリーン表示をリセット
続行
機能
下記の機能は、都市グリッドの概念の実施例であるGo2Gridサンプルプログラ
ムで用いられている。
getdeg() 文字列から10進の度数の抽出
grange() 2つの位置の間の地理的範囲を計算
dmsdeg() 10進の度数から度、分、秒を抽出
degdms() 度、分、秒から10進の度数を作成
getcenter() 都市セントロイド(centroid)から都市グリッド中心
の測地座標を計算
getgrid() 分解能の各レベルについて都市グリッドコードを計算
getkeys() ユーザのキーボード入力を調べる
parsego2() Go2都市グリッド指示子を調べる
addlatlon() 次の分解能レベルを測地座標に連結する
getnextcity() 現行の州/プロビンスリストで次の都市を見付ける
getprevcity() 現行の州/プロビンスリストで先の都市を見つける
getcost() Go2都市グリッド指示子を国および州/プロビンス・
コードで埋める
putscreen() 現行の都市グリッド指示子と測地座標をディスプレイ上
に表示
getnextstate() 現行の国リストで次の州/プロビンスを見付ける
getprevstate() 現行の国リストで先の州/プロビンスを見付ける
種類と構造
Go2Gridサンプルプログラムでは、通常の文字、正数、浮動、二重タイプと共
に、下記の変数構造を定義している。 プログラム定義
下記の定義は、Go2Gridサンプルプログラムにおいて用いられる。 ここまで本発明の実施の形態と用途とを説明したが、当業者にはそれ以外の変
形例が本発明の範囲から逸脱しなくとも容易に想到できることである。従って、
本発明は、添付の請求の範囲に定めている以外は、限定すべきものではない。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.以下のものを有するナビゲーション装置: 既知の広域参照システムによって定義された地理学的エリア内において、第1 選択地の広域座標を与えるGPSレシーバ; 地理学的エリア内の第2選択地について所有者アドレスからなるアドレスと、 地理学的エリア内の第3選択地のアドレスとを与え、第3選択地のアドレスは階 層コード配列を含んでいる入力装置; グリッドと当該グリッドのセルコードを同定する情報を格納する格納装置: GRSレシーバ、入力装置および格納装置に結合されるとともに、以下の機能 をなすプロセッサ; (1)上記地理学的エリアに対応した予め定められたグリッドを決定するため格 納装置に格納された情報を使用する、 上記グリッドは複数のグリッドセルを有し、各グリッドセルはセルコードを有 するとともに複数のサブセルに分割され、各サブセルはサブセルコードを有する とともに、階層コード配列によってアドレス指定され、グリッドはさらに地理学 的エリア内の第4選択地に対応する基準点を有し、第4選択地の広域座標は既知 の広域参照システムに従って定義されており、セルおよびサブセルのサイズと向 きを定義する少なくとも1つのグリッドパラメータを有する; (2)グリッドのために用意した所有者アドレスを収納した所定のファイルを検 索することによって所有者アドレスに対応したコードの階層配列を決定する; (3)所有者アドレスと少なくとも1つのグリッドパラメータに対応する階層コ ード配列に従って第4選択地の広域座標を修正することによって第2選択地の広 域座標を決定する; (4)格納装置に格納された情報、第3選択地に対応したサブセルコードおよび 少なくとも1つのパラメータに従って第4選択地の広域座標を修正することによ って第3選択地の広域座標を決定する; (5)第1および第2選択地の広域座標を比較することによって第1の値を決定 する;および (6)第1および第3選択地の広域座標を比較することによって第2の値を決定 する;および 第1と第2の値を出力するためのプロセッサに接続された出力装置。 2.上記広域参照システムに従って定義される広域座標は、緯度/経度座標であ る、請求項1の装置。 3.第1の値は第1および第2選択地間の距離である、請求項1の装置。 4.第1の値は第1選択地に関する第2選択地の方角(bearing)である 、請求項1の装置。 5.第2の値は第1および第3選択地間の距離である、請求項1の装置。 6.第2の値は第1選択地に関する第3選択地の方角である、請求項1の装置。 7.ナビゲーション装置を用いて地理学的エリア内の選択地に目的物を方向付け する方法は以下のステップからなる: 既知の広域参照システムに従って定義された地理学的エリア内の第1選択地の 広域座標をナビゲーション装置に与える; 所有地アドレスからなる、地理学的エリア内の第2選択地のアドレスを上記装 置に与える; 地理学的エリア内の第3の選択地のアドレスを上記装置に与える、該アドレス はコードの階層配列を含む; 上記装置内にグリッドとセルコードを同定する情報を格納する; 地理学的エリアに対応して予め定めたグリッドを決定するため格納された情報 を使用する、上記グリッドは複数のグリッドセルを有し、各グリッドセルはセル コードを有するとともに複数のサブセルに分割され、各サブセルはサブセルコー ドを有するとともに階層コード配列によってアドレス付けされ、グリッドはさら に地理学的エリア内の第4選択内に対応した基準点、既知の広域参照システムに 従って定義された第4選択地の広域座標およびセルとサブセルのサイズと向きを 定義する少なくとも1つのパラメータとを有する; グリッドのために用意された所有者アドレスを収納した所定のファイルを検索 することによって所有者アドレスに対応するコードの階層配列を装置内において 決定する; 所有者アドレスおよび少なくとも1つのグリッドパラメータに対応する階層コ ード配列に従って第4選択地の広域座標を修正することによって第2選択地の広 域座標を装置内において決定する; 格納装置に格納された情報、第3選択地に対応したサブセルコードおよび少な くとも1つのパラメータに従って第4選択地の広域座標を修正することによって 第3選択地の広域座標を装置内において決定する; 第1および第2選択地の広域座標を装置内で比較することにより第1方向指示 子を決定する; 第1および第3選択地の広域座標を装置内で比較することにより第2方向指示 子を決定する;および 第1および第2方向指示子を出力する。 8.ナビゲーション装置を用いて地理学的エリア内の選択地に目的物を方向付け する方法は以下のものからなる: 地理学的エリア内の第1の選択地のアドレスを装置に与える、該アドレスはあ る名称に付加された階層コード配列からなる; 装置内において上記名称を用いて地理学的エリアに対応する所定のグリッドを 決定する、該グリッドは複数のグリッドセルを有し、各グリッドセルはセルコー ドを有するとともに、複数のサブセルに分割され、各サブセルはサブセルコード を有するとともにコードの階層配列によってアドレス付けされ、該グリッドはさ らに、地理学的エリア内の第2選択地に対応する基準点と、既知の広域参照シス テムに従って定義された第2選択地の広域座標と、セルとサブセルのサイズと方 位を定義する少なくとも1つのパラメータとを有する; 第1選択地と少なくとも1つのグリッドパラメータとに対応するコードの階層 配列に従って第2選択地の広域座標を修正することによって第1の選択地の広域 座標を装置内において決定する; 目的物の現在地の広域座標を装置内において決定する; 第1選択地の広域座標と現在地の広域座標とを装置内において比較して方向指 示子を決定する; 該方向指示子を出力する;および 該方向指示子を用いて第1選択地に向けて目的物を方向付けする。 9.ナビゲーション装置を用いて地理学的エリア内の選択地に目的物を方向付け する方法は以下のものからなる: 地理学的エリア内の第1選択地の、地理学的エリアに固有の所有者名からなる アドレスを装置に与える; 地理学的エリアのために用意された複数の所有者名を含むファイルを装置内に アクセスする; 当該ファイルを用いて所有者名に対応するグリッドアドレスを決定する、該グ リッドアドレスはグリッド名に付加されたコードの階層配列からなる; グリッド名を用いて装置内で地理学的エリアに対応する所定のグリッドを決定 する、該グリッドは複数のグリッドセルを有し、各グリッドセルはセルコードを 有するとともに複数のサブセルに分割され、各サブセルはサブセルコードを有す るとともにコードの階層配列によってアドレス付けされ、上記グリッドは、さら に、地理学的エリア内の第2選択に対応する基準点と、既知の広域参照システム との関係において定義された第2選択地の広域座標と、セルとサブセルのサイズ および方位を定義する少なくとも1つのパラメータとを有する; 上記ファイルを用いて、第1選択地に対応したコードの階層配列を決定する; 第1選択地に対応した階層コード配列と少なくとも1つのグリッドパラメータ に従って第2選択地の広域座標を修正することによって第1選択地の広域座標を 装置内において決定する; 装置内において目的物の現在地の広域座標を決定する; 装置内において第1選択地の広域座標を現在地の広域座標と比較して方向指示 子を決定する; 該方向指示子を出力する;および 該方向指示子を用いて目的物を第1選択地に向けて方向付けする。 10.計算装置を用いて重複した地理学的エリア内の選択地をアドレス付けする 方法は以下のステップからなる: 第1の地理学的エリア内の第1選択地の第1アドレスを上記装置に与える、該 アドレスは予め定められた第1のグリッドの名称に付加された第1の地理学的エ リアに対応する第1のグリッドのコードの階層配列からなる; 第2の地理学的エリアに対応する、予め定められた第2のグリッドを上記装置 内において決定する、第2の地理学的エリアは第1の地理学的エリアと少なくと も部分的に重複する部分を有し、第1の選択地は上記重複部分内にある; 第1の選択地に対応した第2のグリッドのコードの階層配列を装置内において 決定する;および 第1選択地に対応する第2グリッドのコードの階層配列を第2グリッドの名称 に付加して第1選択地の第2のアドレスを形成する。 11.ナビゲーション装置は以下のものからなる: 既知の広域参照システムに従って定義された地理学的エリア内における第1選 択地の広域座標を与えるGPSレシーバ; 地理学的エリア内の第2選択地のグリッド名に付加されたコードの階層配列か らなるグリッドアドレスを与える入力装置; GPSレシーバと入力装置とに接続されるとともに、以下のように構成された プロセッサ、 (1)地理学的エリアに対応した予め定めたグリッドを決定するため、グリッ ド名を用いる、該グリッドは複数のグリッドセルを有し、各グリッドセルはセ ルコードを有するとともに複数のサブセルに分割され、各サブセルはサブセル コードを有するとともにコードの階層配列によってアドレス付けされ、上記グ リッドはさらに地理学的エリア内の第3選択地に対応した基準点と、既存のシ ステムに従って定義された第3選択地の広域座標と、名称と、セルとサブセル のサイズと方位を定義する少なくとも1つのパラメータとを有する: (2)第2選択地に対応するコードの階層配列と少なくとも1つのパラメータ に従って第3選択地の広域座標を修正することによって第2選択地の広域座標 を決定する;および (3)第1および第2の選択地の広域座標を比較してある値を決定する;およ び 該値を出力するためプロセッサに接続された出力装置。 12.上記値は第1および第2選択地間の距離である、請求項11の装置。 13.上記値は第1選択地との関係における第2選択地の方角である、請求項1 1の装置。 14.以下のものからなるナビゲーション装置: 既知の広域参照システムに従って定義された地理学的エリア内の第1選択地の 広域座標を与えるGPSレシーバ: 地理学的エリア内の第2選択地の所有者アドレスを与える入力装置; GPSレシーバと入力装置に接続されるとともに以下の処理を行なうように構 成されたプロセッサ; (1)地理学的エリアに対応した予め定めたグリッドを決定する、該グリッド は複数のグリッドセルを有し、各グリッドセルはセルコードを有するとともに 複数のサブセルに分割されており、各サブセルはサブセルコードを有するとと もにコードの階層配列によってアドレス付けされており、上記グリッドはさら に、地理学的エリア内の第3選択地に対応した基準点と、既知のシステムに従 って定義された第3選択地の広域座標と、名称と、セルとサブセルのサイズと 方位を定義する少なくとも1つのパラメータとを有する; (2)上記グリッドのために用意された所有者アドレスを収納した所定のファ イルを検索するために所有者名を用いることによって第2選択地に対応するコ ードの階層配列を決定する; (3)第2選択地に対応するコードの階層配列と少なくとも1つのグリッドパ ラメータとに従って第3選択地の広域座標を修正することによって第2選択地 の広域座標を決定する;および (4)第1および第2選択地の広域座標を比較してある値を決定する;および 該値を出力するためプロセッサに接続された出力装置。 15.計算装置において、ある地理学的エリア内の選択地をアドレス付けする方 法は以下のステップからなる: 複数の地理学的エリアから1つの地理学的エリアを選択する; 選択された地理学的エリアに対応してグリッドを定義する、該グリッドは複数 のグリッドセルと、基準点と、既知の広域参照システムに従って定義された広域 座標と名称とを有する; 所望のアドレス分解能を得るために必要な数のレベルのサブセルの階層配列に 選択地に対応するセルを分割する; 各サブセルにサブセルコードを結合する; 各サブセルをコードの階層配列で同定する;および グリッド名に選択地に対応したコードの階層配列を付加することによって形成 されたアドレスを用いて地理的配列内の選択地をアドレス付けする。 16.計算装置において、ある地理学的エリア内の選択地をアドレス付けする方 法は以下のステップからなる: ある地理学的エリア内における第1の選択地のグリッドアドレスを付与する、 該アドレスはグリッド名に付加されたコードの階層配列からなる; グリッド名を用いて地理学的エリアに対応する所定のグリッドを決定する、該 グリッドは複数のグリッドセルを有し、各グリッドセルはセルコードを有すると ともに複数のサブセルに分割され、各サブセルはサブセルコードを有するととも にコードの階層配列によりアドレス付けされ、上記グリッドはさらに、地理学的 エリア内の第2の選択地に対応する基準点と、既知の広域参照システムに従って 定義された第2選択地の広域座標と、セルとサブセルのサイズと方位を定義する 少なくとも1つのパラメータとを有する; 第1選択地に対応するコードの階層配列とセルとサブセルのサイズと方位を定 義する少なくとも1つのパラメータに従って第2選択地の広域座標を修正するこ とによって既知の広域参照システムに従って定義された第1選択地の広域座標を 決定する。 17.計算装置において、地理学的エリア内の選択地をアドレス付けする方法は 以下のステップからなる: 地理学的エリア内の第1の選択地の所有者アドレスを与える; 地理学的エリアに対応する所定のグリッドを決定する、該グリッドは複数のグ リッドセルを有し、各セルはセルコードを有するとともに複数のサブセルに分割 されており、各サブセルはサブセルコードを有するとともにコードの階層配列に よってアドレス付けされ、上記グリッドは、さらに、既知の広域参照システムに 従って定義された広域座標を有する地理学的エリア内の第2選択地に対応した基 準点と、セルとサブセルのサイズと方位を定義する少なくとも1つのパラメータ とを有する; グリッドのために用意された所有者アドレスを含む所定のファイルを検索する ために所有者アドレスを用いることによって第1選択地に対応したコードの階層 配列を決定する; 第1選択地に対応するコードの階層配列とセルとサブセルのサイズと方位を定 義する少なくとも1つのパラメータに従って第2選択地の広域座標を修正するこ とによって第1選択地の広域座標を決定する。 18.ナビゲーション装置は以下のものからなる: 既知の広域参照システムに従って定義された地理学的エリア内の第1の選択地 の広域座標を与えるGPSレシーバ; 地理学的エリア内の第2選択地のアドレスを与える入力装置、該アドレスはコ ードの階層配列を含む; グリッドと該グリッドのセルを同定する情報を格納する格納装置; GPSレシーバと入力装置と格納装置に接続されるとともに以下の処理を実行 すべく構成されているプロセッサ、 (1)格納装置に格納された情報を用いて地理学的エリアに対応した所定のグ リッドを決定する、該グリッドは複数のグリッドセルを有し、各グリッドセル はセルコードを有するとともに複数のサブセルに分割され、各サブセルはサブ セルコードを有するとともにコードの階層配列によってアドレス付けされ、さ らに、上記グリッドは地理学的エリア内の第3選択地に対応した基準点と、広 域参照システムに従って定義された第3選択地の広域座標と、名称と、セルと サブセルのサイズと方位を定義する少なくとも1つのパラメータとを有する; (2)格納装置に格納された情報にしたがって第3選択地の広域座標を決定す る、 (3)第1および第2の選択地の広域座標と比較してある値を決定する;お よび 該値を出力するためプロセッサに接続された出力装置。 19.ナビゲーション装置は以下のものからなる: 地理学的エリア内の選択地のアドレスを与える入力装置、該アドレスは第1の 識別子に付加された複数の階層コードからなる; 複数の所定のグリッドを記述するデータを格納する格納装置、各グリッドは地 理学的エリアに対応するとともに、(1)複数のセル;(2)識別子;(3)参 照地;(4)参照地の広域座標;および(5)セルサイズと方位を定義する少な くとも1つのパラメータを有する;および (1)複数のグリッドの1つを選択する、選択されたグリッドは第1の識別子 に整合する識別子を有する;および (2)選択されたグリッドを記述するデータと複数の階層コードを用いて選択 地の広域座標を決定するように 構成されたプロセッサ。 20.計算装置において、地理学的エリア内の選択地をアドレス付けする方法は 以下のステップからなる: 地理学的エリア内の選択地のアドレスを与える、該アドレスは第1の識別子に 付加された複数の階層コードからなる; 複数の所定のグリッドを記述するデータを格納する、各グリッドは地理学的エ リアに対応するとともに、(1)複数のセル;(2)識別子;(3)参照地;( 4)参照地の広域座標;および(5)セルサイズと方位を定義する少なくとも1 つのパラメータを有する; 複数のグリッドの1つを選択する、選択されたグリッドは第1識別子に整合す る識別子を有する;および 選択されたグリッドを記述するデータと複数の階層コードを用いて選択地の広 域座標を決定する。 21.ナビゲーション装置は以下のものからなる: 第1の選択地の広域座標を与えるGPSレシーバ: 地理学的エリア内の第2の選択地のアドレスを与える入力装置、該アドレスは 第1の識別子に付加された複数の階層コードからなる; 複数の所定のグリッドを記述するデータを格納する格納装置、各グリッドは地 理学的エリアに対応するとともに、(1)複数のセル、(2)識別子、(3)参 照地、(4)参照地の広域座標および(5)セルサイズと方位を定義する少なく とも1つのパラメータを有する; GPSレシーバに接続され、以下のことを実行するよう構成された格納装置、 (1)複数のグリッドの1つを選択する、選択されたグリッドは第1の識別子 に整合する識別子を有する; (2)選択されたグリッドを記述するデータと複数の階層コードを用いて第2 の選択地の広域座標を決定する; (3)第1選択地の広域座標を第2選択地の広域座標と比較して方向指示子を 決定する;および 上記プロセッサに接続されて方向指示子を出力する出力装置。 22.計算装置において、所望の場所への方向を指示する方法は以下のステップ からなる: 第1の選択地の広域座標を与える; 地理学的エリア内の第2の選択地のアドレスを与える、該アドレスは第1の識 別子に付加された複数の階層コードからなる; 複数の所定のグリッドを記述するデータを格納する、各グリッドは地理学的エ リアに対応するとともに、(1)複数のセル、(2)識別子、(3)参照地、( 4)参照地の広域座標および(5)セルサイズと方位を定義する少なくとも1つ のパラメータを有する; 複数のグリッドの1つを選択する、選択されたグリッドは第1識別子に整合す る識別子を有する; 選択されたグリッドを記述するデータと複数の階層コードとを用いて第2選択 地の広域座標を決定する; 第1の選択地の広域座標を第2選択地の広域座標と比較することにより方向指 示子を決定する;および 方向指示子を出力する。
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