JP2003222529A

JP2003222529A - 地図描画装置及びこれを使用するナビゲーション装置、並びに地図描画用プログラム及び地図描画用記録媒体

Info

Publication number: JP2003222529A
Application number: JP2002024186A
Authority: JP
Inventors: Motohiro Nakamura; 元裕中村
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2003-08-08

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、幅員を付与した道路と、道路との
干渉を防止するために縮小したポリゴンとを描画できる
地図描画装置の提供を目的とする。【解決手段】道路データと、道路幅員データと、ポリ
ゴンデータとを含む地図データを用いて、道路及びポリ
ゴンを含む地図画像を描画する、本発明のナビゲーショ
ン装置における地図描画装置は、上記道路幅員データに
基づく幅員を付与して、幅員を有する道路を描画する道
路幅員付与手段と、ポリゴンを縮小して描画するポリゴ
ン縮小手段とを含む。本発明の地図描画装置により描画
された地図画像は、視認性が良好であり、ユーザに道路
幅員情報を認知させることができると共に、交通情報を
正確な位置に重ねて表示することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地図描画装置及び
これを使用するナビゲーション装置、並びに地図描画用
プログラム及び地図描画用記録媒体に係り、より詳細に
は、幅員を有する道路、及び当該道路との位置関係が調
整されたポリゴンを描画できる地図描画装置等に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、広域地図を表示する際には、
データベース内の道路の座標データを用いて各道路を描
画し、表示デバイスに表示するための地図画像を作成
し、詳細地図、例えば市街地地図を表示する際には、デ
ータベース内のビットマップ形式の画像データを直接地
図画像に変換する、ナビゲーション装置における地図描
画方法があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる地図描
画方法によれば、特に広域地図表示において、表示デバ
イスが低分解能である故に、表示デバイス上の道路は、
幅員情報を正確に反映して表示されていなかった。即
ち、道路は、図９に示すように、予め決められた固定の
太さを有する線図形として表示されていた。このため、
道路に隣接する公園、建物等のポリゴン表示は、道路幅
員を考慮した微妙な位置調整が必要とされず、従って、
公園、建物等のポリゴンデータは、道路幅員を考慮した
正確な位置関係を有するように、作成されていなかっ
た。

【０００４】このように、幹線道路や高速道路に対して
は、太い線図形を用いて表示し、その他の道路に対して
は、細い線図形を用いて表示するといった、従来の地図
描画方法では、道路幅員情報があいまいであり、ユーザ
が各道路の幅員を正確に認知することが困難であるとい
う問題点があった。また、各道路に幅員を付与して各道
路を表示することとしても、結果として得られる道路表
示は、当該道路と正確な位置関係にない公園、建物等の
ポリゴン表示に干渉してしまうので、地図表示の品質が
良好でなく、ユーザが依然として各道路の幅員を正確に
認知できないという問題点があった。

【０００５】また、従来の地図描画方法により、特に詳
細地図表示の際に使用される画像データは、航空写真等
を用いて正確に作製されているものであるため、各道路
は、正確な幅員情報を有して表示されている。しかしな
がら、このような画像データから直接的に作成した地図
画像に、ＶＩＣＳセンターより得たＶＩＣＳ情報をその
ままオーバーレイ表示（重ねて表示）しようとすると、
例えば渋滞情報を指示する渋滞表示が対応する道路に平
行にならず、若しくは、当該道路に隣接する建物等に干
渉してしまうといった不整合が生じる場合があった。こ
のような不整合は、オーバーレイ表示する各データが相
互に関連付けられていないことに起因している。即ち、
ＶＩＣＳ情報、例えば渋滞情報のデータは、各道路区間
の座標データに基づく表示リンクと称されるベクトル形
式のデータであるのに対し、地図画像のデータは、ＶＩ
ＣＳセンターの座標データに対応していないビットマッ
プ形式の画像データであるためである。従って、従来の
地図描画方法は、交通情報を地図画像にオーバーレイ表
示する際、ビットマップ形式の画像データから描画され
た地図画像にＶＩＣＳ情報の表示を整合させるための特
別な処理を行う必要性があった。

【０００６】そこで、本発明は、幅員を付与した道路及
び道路との干渉が防止されたポリゴンを描画でき、交通
情報を容易にオーバーレイ表示させることができる地図
画像を提供できる、地図描画装置及びこれを使用するナ
ビゲーション装置、並びに地図描画用プログラム及び地
図描画用記録媒体の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項１に
記載する如く、道路幅員データを含む地図データを用い
て、道路及びポリゴンを含む地図画像を描画する地図描
画装置であって、描画する道路の幅員を、道路幅員デー
タを用いて、調整する手段と、描画するポリゴンの大き
さを調整する手段とを含むことを特徴とする、地図描画
装置によって達成される。

【０００８】上記発明によれば、描画される道路は、調
整された道路幅員を有するので、ユーザに各道路の幅員
の差異を認知させることができる。また、ポリゴンの大
きさを調整して描画することにより、道路への幅員の付
与に起因して当該道路が隣接する建物等のポリゴンに干
渉してしまうことを防止でき、道路とこれに隣接するポ
リゴンとの位置関係の調整をすることもできる。これに
より、描画に使用する地図データが、道路とポリゴンが
正確な位置関係を有するように道路幅員を考慮して作成
されていない場合であっても、幅員を有する道路及び当
該道路と正確な位置関係を有するポリゴンを含む地図画
像を描画することができる。

【０００９】尚、“描画する道路の幅員を調整する”と
は、例えば、道路を表わすドット幅を、道路幅員データ
に基づき変更することにより実現され、道路幅員データ
が示す道路幅員に対して、より大きな幅員で道路を描画
する場合や、より小さい幅員で描画する場合も含まれ
る。

【００１０】また、道路データとして、座標により管理
された道路データを用いて、道路を描画することとする
と、ＶＩＣＳセンタが使用する表示リンクの座標に当該
座標を対応付けることにより、地図画像に交通情報を正
確な位置関係でオーバーレイ表示させることができる。
或いは、道路データとして、表示リンクの座標と同一の
座標により管理された道路データを用いることとする
と、特別な処理を要することなく、地図画像に交通情報
を正確な位置関係でオーバーレイ表示させることができ
る。また、上記発明によれば、従来の描画方法と異な
り、市街地地図においても、ビットマップ形式の画像デ
ータではなく、座標により管理された道路データを用い
て幅員を有する道路を描画できるので、特別な処理を要
することなく、総ての縮尺の地図画像に交通情報を正確
な位置関係でオーバーレイ表示させることができる。こ
れに伴い、交通情報をオーバーレイ表示させる処理が、
総ての縮尺の地図画像を通じて一定となり、処理負担を
軽減することができる。

【００１１】また、上記目的は、請求項２に記載する如
く、表示デバイスの分解能に対応するドット座標にポリ
ゴンデータを変換して、ポリゴンを描画する地図描画装
置であって、描画するポリゴンの大きさを、上記分解能
を考慮して、調整する手段とを含むことを特徴とする、
地図描画装置によって達成される。

【００１２】上記発明によれば、描画するポリゴンの大
きさを、隣接する道路と正確な位置関係を有するよう
に、調整することができるので、道路に幅員を付与した
場合であっても、当該道路とポリゴンとが干渉すること
が防止されることになる。これにより、特に、地図デー
タが、道路とポリゴンが正確な位置関係を有するように
道路幅員を考慮して作成されていない場合であっても、
幅員を付与された道路とポリゴンが正確な位置関係を有
するように、ポリゴンの大きさを調整して描画すること
ができる。

【００１３】また、上記発明によれば、表示デバイスの
分解能の大きさに起因してポリゴンと道路が干渉してし
まうことを、防止することができる。即ち、表示デバイ
スの分解能が大きくなるにつれて、表示デバイスの１の
ドットが表わす距離が大きくなり、この結果、表示デバ
イスに表示される道路と当該道路に隣接するポリゴンと
は、互いに接近していき、最終的には干渉してしまう場
合がある。上記発明によれば、表示デバイスの分解能を
考慮して、ポリゴンの大きさを決定するので、道路とポ
リゴンとの干渉を確実に防止することができる。

【００１４】また、上記目的は、請求項３に記載する如
く、表示デバイスの分解能に対応するドット座標にポリ
ゴンデータを変換して、ポリゴンを描画する地図描画装
置であって、上記ポリゴンデータは、所定の地図分解能
を有するドットマトリックスのドット座標により管理さ
れており、描画するポリゴンの大きさを、上記表示デバ
イスの分解能及び上記地図分解能を考慮して、調整する
手段とを含むことを特徴とする、地図描画装置によって
達成される。

【００１５】上記発明によれば、ビットマップ形式のポ
リゴンデータを用いて地図画像を描画する場合に発生し
得る、表示デバイスの分解能及び地図分解能に起因した
ポリゴンと道路との干渉を、防止することができる。即
ち、ビットマップ形式のポリゴンデータのドット座標を
表示デバイスのドット座標にそのまま変換する場合、表
示デバイスの分解能から地図分解能を引いた値が大きく
なるにつれて、描画されるポリゴンが道路に接近するこ
とになり、ひいては道路とポリゴンとの干渉が発生する
場合がある。上記発明によれば、地図分解能及び表示デ
バイスの分解能を考慮して、描画するポリゴンの大きさ
を決定するので、道路に幅員を付与した場合を含めて、
当該道路とポリゴンとの干渉を防止することができる。

【００１６】また、上記目的は、請求項４に記載する如
く、道路データと、道路幅員データと、ポリゴンデータ
とを含む地図データを処理する、地図描画装置用のコン
ピューター読取り可能なプログラムであって、上記道路
データを、上記道路幅員データを用いて、道路幅員が調
整された道路を描画するための道路データに、変換する
処理と、上記ポリゴンデータを、大きさが調整されたポ
リゴンを描画するためのポリゴンデータに、変換する処
理とを実行することを特徴とするプログラムによって達
成される。

【００１７】上記発明によれば、請求項１乃至４記載の
ような地図描画装置をして、幅員を有する道路と、当該
幅員を有する道路と干渉しないポリゴンとを描画させる
ことできる。このプログラムは、表示デバイスの分解能
等を考慮して、道路の幅員を調整すると共にポリゴンの
大きさを調整するように、作成されてもよい。

【００１８】また、上記目的は、請求項５に記載する如
く、請求項４記載のプログラムを用いて処理された地図
データを含む、地図描画用の記録媒体によって達成され
る。

【００１９】上記発明によれば、地図描画装置に、幅員
を有する道路と当該幅員を有する道路と干渉しないポリ
ゴンとを描画するための地図データを、予め供給するこ
とができる。従って、かかる記録媒体を用いて地図画像
を描画する地図描画装置は、道路の幅員を調整する処理
及びポリゴンの大きさを調整する処理を行うことなく、
幅員を有する道路、及び、当該道路と正確な位置関係を
有するポリゴンを描画できる。

【００２０】また、上記目的は、請求項６に記載する如
く、請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の地図描
画装置を含む、ナビゲーション装置によって達成され
る。

【００２１】上記発明によれば、ユーザに対して、幅員
を有する道路を含む地図画像を、ポリゴンとの干渉のな
い見易い表示状態で提供することができる。従って、ユ
ーザは、当該地図画像から道路の幅員情報を容易に認識
することができるようになる。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明による地図描画機
能を搭載する車載用ナビゲーション装置１０の全体構成
図である。車載用ナビゲーション装置１０は、概略、車
両位置と車両方位を検出するＧＰＳ受信機１２と、ＶＩ
ＣＳセンタ（図示せず）より交通情報を受信するＦＭ受
信機２８と、地図画像等を表示する表示デバイス１４
と、縮尺レベルに応じて所定の緯度及び経度幅に区切ら
れた地図データを格納する地図データ格納部１６と、地
図データ格納部１６から読み出された地図データやプロ
グラム実行時の一次データを一次記憶するＲＡＭ２６
と、地図データを処理する他、各種処理を行うＣＰＵ１
８と、ＣＰＵ１８の指令に反応し、地図画像をビデオＲ
ＡＭ２２に描画する描画ＩＣ２０と、表示デバイス１４
に表示させるための地図画像を記憶するビデオＲＡＭ２
２と、ＣＰＵ１８の実行する各種プログラムが格納され
たＲＯＭ２４とを含む。

【００２３】地図データ格納部１６は、ＤＶＤ，ＣＤ−
ＲＯＭ等から構成され、文字データ、道路データ、ポリ
ゴンデータ、背景データ等を含む地図データを格納して
いる。一枚の地図データは、その地図領域の対角の頂点
の絶対緯度経度座標を基準に管理されている。道路デー
タは、道路を形成する始点及び終点の２点の要素点によ
り構成され、ポリゴンデータは、公園や建物等のポリゴ
ンを形成する各頂点の要素点により構成され、背景デー
タは、背景の図形を形成する各要素点により構成され
る。一枚の地図データに含まれる道路データ、ポリゴン
データ、及び背景データの各要素点は、当該地図データ
の上記絶対緯度経度座標に対する相対緯度経度座標によ
り表現されている。尚、本明細書中に使用される「座
標」という用語は、特別に指示しない限りこの「相対緯
度経度座標」を意味する。但し、上記各データの各要素
点は、そのまま絶対緯度経度座標により表現することも
できる。

【００２４】ＣＰＵ１８は、ビデオＲＡＭ２２上のドッ
ト座標に、地図データの各要素点の座標を変換する。ま
た、ＣＰＵ１８は、描画ＩＣ２０に、描画ＩＣ２０をし
てビデオＲＡＭ２２に所望の地図画像を描画させるた
め、各種指令を与える。

【００２５】描画ＩＣ２０は、一般的には、ＣＰＵ１８
に指令に応答して、ビデオＲＡＭ２２に、道路を、道路
データの始点の要素点及び終点の要素点の変換されたド
ット座標を線分で結ぶ線図形として描画し、ポリゴン
を、ポリゴンデータの各頂点の要素点の変換されたドッ
ト座標を結んで多角形図形として描画する。また、描画
ＩＣ２０は、ビデオＲＡＭ２２に、背景データの各要素
点の変換されたドット座標をプロットして背景を描画す
る。また、描画ＩＣ２０は、描画したポリゴンの多角形
図形の内部に色彩を与えるといった種々の描画を実行し
て、ビデオＲＡＭ２２上に地図画像を完成させる。但
し、描画ＩＣ２０は、これらの描画方法以外の後述する
ような描画方法を実行することもできる。

【００２６】表示デバイス１４は、地図やＶＩＣＳ（Ve
hicle Information and Communication System）センタ
からの交通情報を表示するデバイスであり、例えば液晶
ディスプレイから構成される。本実施例の表示デバイス
１４に関して、１フレーム、即ち１枚の地図画像を４０
０×２３４画素で表示する、所謂車載ＥＧＡ規格に適合
する第１の表示デバイス１４１と、８００×４８０画素
で表示する、第所謂車載ＶＧＡ規格に適合する２の表示
デバイス１４２の２種類のデバイスについて言及する。

【００２７】図２は、第１及び第２の表示デバイス１４
１，１４２の分解能（以下、「表示分解能」という）を
示す表図である。以下、本実施例の表示デバイス１４
は、説明上、図２に示す表示分解能を有すると想定す
る。例えば、第１の表示デバイス１４１は、縮尺１／２
５００の地図では、０．８ｍ／ｄｏｔの表示分解能を有
するのに対して、第２の表示デバイス１４２は、０．４
ｍ／ｄｏｔの表示分解能を有する。

【００２８】ビデオＲＡＭ２２は、表示画面の入れ替え
を迅速に実行するため複数の画面分の地図画像を記憶す
る容量を有し、一画面分の分解能は、表示デバイス１４
の種類に応じた表示分解能に対応している。ビデオＲＡ
Ｍ２２に描画された地図画像は、車両位置等の座標を中
心とする一画面単位で読み出され、表示デバイス１４に
表示される。

【００２９】ところで、各道路に幅員を付与して各道路
を描画することは、ユーザに各道路の幅員情報を認知さ
せることができるという点、及び表示される地図の見易
さの点から有用である。一方、道路に幅員をもたせる際
に、幅員を付与されて表示される道路が、当該道路に隣
接するポリゴン等に干渉したり、当該道路に隣接する道
路と重なり合ったりすることがないように担保する必要
性もある。

【００３０】これより、かかる有用な描画を実現する第
１の実施例の描画方法について詳細に言及する。

【００３１】先ず、第１の実施例の描画方法において、
車載用ナビゲーション装置１０のＣＰＵ１８が実行す
る、各道路に幅員を付与する幅員付与処理、及びポリゴ
ンの大きさを縮小するポリゴン縮小処理について詳細に
言及する。

【００３２】図３は、上記幅員付与処理及び上記ポリゴ
ン縮小処理を説明するための概略図であり、図３（Ａ）
は、処理前および処理過程の地図データを概略的に示
し、図３（Ｂ）は、処理後の地図画像を示している。図
３（Ａ）には、道路７０，７１，７２，７３が、線図形
で表示され、ポリゴン８０が、各要素点８１，８２，８
３，８４により形成された多角形図形で表示されてい
る。

【００３３】第１に、幅員付与処理は、図３（Ａ）及び
図３（Ｂ）に示すように、例えば道路７０を、幅員を付
与された道路７０ａに、道路７０の幅員データに基づい
て変換する。同様に、他の道路７１，７２，７３も、そ
れぞれ道路７１ａ，７２ａ，７３ａに変換される。尚、
各道路の幅員データは、対応する道路データと共に、地
図データ格納部１６に記憶されてよい。

【００３４】このような幅員付与処理の第１のアルゴリ
ズムは、例えば道路７０に関して、道路７０の２つの要
素点７０１、７０２を、２つの要素点７０１ａ，７０１
ｂ、及び７０２ａ，７０２ｂにそれぞれ変換し、更に、
変換された各要素点７０１ａ，７０１ｂ、及び７０２
ａ，７０２ｂを、ビデオＲＡＭ２２上のドット座標に変
換する。尚、要素点７０１ａと要素点７０１ｂと結ぶ線
分、及び、要素点７０２ａと要素点７０２ｂと結ぶ線分
は、好ましくは、要素点７０１と要素点７０２とを結ぶ
線分を、道路７０の幅員の１／２だけそれぞれ反対方向
にオフセットした関係を有する。

【００３５】その後、描画ＩＣ２０は、変換された要素
点７０１ａ，７０１ｂ、及び７０２ａ，７０２ｂのドッ
ト座標をそれぞれ線分で結び、ビデオＲＡＭ２２に道路
７１ａ（２本の線図形）を描画する。或いは、描画ＩＣ
２０は、ポリゴンを形成するように、各要素点７０１
ａ，７０１ｂ，７０２ａ，７０２ｂの変換されたドット
座標を線分で結び、ビデオＲＡＭ２２に道路７０ａ（図
示せず）を描画してもよい。その後、描画ＩＣ２０は、
道路７１ａの内部、即ちビデオＲＡＭ２２上の２つの線
分（要素点７０１ａと要素点７０１ｂと結ぶ線分、及
び、要素点７０２ａと要素点７０２ｂと結ぶ線分の対応
するビデオＲＡＭ２２上の２つの線分）の間の各ドット
を塗りつぶしてもよい。

【００３６】幅員付与処理の第２のアルゴリズムは、各
道路に対して、道路幅員データに基づいて、道路の幅員
を指示するドット数として幅員ドット数を算出する。例
えば、ある道路の幅員データが１５ｍであり、表示分解
能が１．６ｍ／ｄｏｔである場合、１５（ｍ）／１．６
（ｍ／ｄｏｔ）＝９．３７５（ｄｏｔ）を切り下げ処理
し、当該道路に、９ドットなる幅員ドット数を付与す
る。尚、このとき、当該道路に、切り上げ処理して１０
ドットなる幅員ドット数を付与してもよい。また、本ア
ルゴリズムは、各道路に対して上述した幅員ドット数を
付与すると共に、ビデオＲＡＭ２２上のドット座標に道
路データの各要素点を変換する。

【００３７】その後、描画ＩＣ２０は、各道路に対応す
るドット座標を線分で結ぶと共に、当該線分を中心とし
て、各道路がそれぞれの幅員ドット数を有するように、
当該線分を拡幅し、ビデオＲＡＭ２２に幅員が付与され
た道路を描画する。

【００３８】第２に、上記ポリゴン縮小処理は、図３
（Ａ）に示すように、縮小されたポリゴン８０ａに、ポ
リゴン８０を変換する。

【００３９】このようなポリゴン縮小処理の一アルゴリ
ズムは、ポリゴン８０の各要素点８１，８２，８３，８
４を、ポリゴン８０の重心８０Ｇに向かうように、それ
ぞれ要素点８１ａ，８２ａ，８３ａ，８４ａに変換し、
更に、変換された各要素点８１ａ，８２ａ，８３ａ，８
４ａを、ビデオＲＡＭ２２上のドット座標に変換する。

【００４０】その後、描画ＩＣ２０は、各要素点８１
ａ，８２ａ，８３ａ，８４ａの変換された各ドット座標
を線分で結び、ビデオＲＡＭ２２に道路７０ａ（図示せ
ず）を描画してもよい。その後、描画ＩＣ２０は、ビデ
オＲＡＭ２２上のポリゴン８０ａの内部のドットを塗り
つぶしてもよい。

【００４１】このようにして得られた地図画像は、図３
（Ｂ）に示すように、ユーザに対して正確な幅員情報を
提供できると共に、道路７０ａ，７１ａ，７２ａ，７３
ａがポリゴン８０ａと干渉することないので、ユーザに
とって見易いものとなる。

【００４２】尚、上述したアルゴリズムは、例示的に開
示したものであり、当業者であれば、本発明の範囲から
逸脱することなく、上述した以外のアルゴリズムを容易
に導出することができ、従って、本発明は、特にこれら
のアルゴリズムに限定されないことを理解されるべきで
ある。

【００４３】また、上述したポリゴン縮小処理は、ポリ
ゴンの大きさを拡大する処理や、隣接する道路との位置
関係を調整するために、ポリゴンの大きさを所望の大き
さに調整する処理にも応用できることは勿論である。

【００４４】ところで、車載用ナビゲーション装置１０
のＣＰＵ１８は、上述したような幅員付与処理及びポリ
ゴン縮小処理を実行する際、好ましくは、種々の条件、
例えば表示デバイス１４の表示分解能及び地図データと
の関係を考慮する。

【００４５】次に、車載用ナビゲーション装置１０のＣ
ＰＵ１８が考慮する種々の条件について詳細に言及す
る。

【００４６】図４は、車載用ナビゲーション装置１０の
ＣＰＵ１８が、表示分解能及び地図データとの関係を考
慮する理由を説明するための図である。車載用ナビゲー
ション装置１０のＣＰＵ１８は、ポリゴンと幅員を付与
される道路との干渉を防止する観点から、表示分解能及
び地図データとの関係を考慮する。

【００４７】具体的には、ＣＰＵ１８は、表示分解能
と、以下詳説するクリアランスΔとを考慮して、幅員付
与処理及びポリゴン縮小処理を行うか否かを決定する。
このクリアランスΔは、図４に示すように、地図データ
のポリゴンデータの道路側の要素点を結ぶ線分６０と、
地図データの道路データの要素点を結ぶ線分６５に道路
幅員の１／２の距離をポリゴン側にオフセットした線分
６５ａとの間に存在しうる隙間である。尚、図中の線分
６０，６５，６５ａは、地図データの要素点を結んだ説
明の都合上の仮想的な線分であり、ビデオＲＡＭ２２上
のドット座標を結んだ線分でないことに注意されたい。
従って、クリアランスΔは、表示デバイス１４（ビデオ
ＲＡＭ２２）に表示された地図画像から読取られる距離
ではなく、地図データの座標に基づく距離であることに
注意されたい。

【００４８】ここで、例えば、表示分解能が１．６ｍ／
ｄｏｔである場合に、ポリゴンの要素点６１をポリゴン
縮小処理無しでドット座標に変換した場合を想定する。
また、ビデオＲＡＭ２２上の道路６１に対応するドット
（図示せず）は、線分６５ａからポリゴン側にはみ出る
ことがない、即ち上述した幅員付与処理の第２のアルゴ
リズムの切り下げ処理を用いて、ビデオＲＡＭ２２上の
ドット座標に変換されていると想定する。

【００４９】この前提条件において、ポリゴンの要素点
６１が、図４に示すように、ビデオＲＡＭ２２上のドッ
ト６１ａに変換されたとすると、このポリゴンと隣接す
る道路との間の距離（表示デバイス１４に表示された地
図画像から読取られる距離）は、最大で約１ドット分、
即ち約１．６ｍ小さくなる。この距離は、表示分解能が
大きくなるにつれて、小さくなっていくものである（図
４上で、線分６５ａが左に移動していく）。従って、上
記クリアランスΔが表示分解能１．６ｍよりも小さい場
合には、図４から理解できるように、ポリゴンと幅員を
付与される道路との干渉が発生してしまう。

【００５０】この理由により、ＣＰＵ１８は、上述した
幅員付与処理の第２のアルゴリズムの切り下げ処理によ
り幅員付与処理を行う場合であって、クリアランスΔが
表示分解能より小さい場合、ポリゴン縮小処理を実行す
べきであると判断する。或いは、ＣＰＵ１８は、幅員付
与処理を行う場合であって、クリアランスΔから表示分
解能を引いた値が所定量以下の場合、ポリゴン縮小処理
を実行すべきであると判断してもよい。尚、ＣＰＵ１８
が、第２のアルゴリズム以外のアルゴリズムにより幅員
付与処理を行う場合には、ＣＰＵ１８が考慮すべきクリ
アランスΔと表示分解能との関係は当然異なることを理
解すべきである。

【００５１】また、車載用ナビゲーション装置１０のＣ
ＰＵ１８は、道路幅員情報の必要性を更に考慮して、幅
員付与処理及びポリゴン縮小処理を行うか否かを決定し
てもよい。例えば、表示分解能が３．２ｍ／ｄｏｔより
大きい広域地図表示において道路幅員情報が不要とされ
る場合には、ＣＰＵ１８は、ポリゴン縮小処理のみを実
行してもよい。

【００５２】このように、車載用ナビゲーション装置１
０のＣＰＵ１８は、上述した以外の種々の条件を考慮し
て、幅員付与処理及び／又はポリゴン縮小処理を行うか
否かを決定することができ、かかる場合であっても、本
発明の範囲から逸脱することはないと理解されるべきで
ある。

【００５３】尚、このクリアランスΔは、地図データ格
納部１６に格納された地図データにのみに依存する値で
あり、使用する地図データが異なれば異なる値となる
が、使用する地図データに基づいて予め算出することが
できる。また、このクリアランスΔは、表示する地図範
囲ごとに異なる値となる可能性があり、従って、ＣＰＵ
１８は、表示しようとする地図範囲ごとにクリアランス
Δを算出してもよく、或いは、地図範囲ごとに予め算出
されたクリアランスΔのテーブルを参照してもよい。

【００５４】図５は、第１の実施例の描画方法による、
車載用ナビゲーション装置１０のＣＰＵ１８が実行す
る、例示的な処理ルーチンを示すフローチャートであ
る。

【００５５】ステップ１００では、ＣＰＵ１８は、表示
デバイス１４の表示分解能及びクリアランスΔを導出す
る。この表示分解能は、例えば、表示デバイス１４が第
１の表示デバイス１４１であり縮尺１／５０００の地図
を表示する場合、図２に示すように、１．６ｍ／ｄｏｔ
となる。また、クリアランスΔは、上述のように予め作
成されたクリアランスΔのテーブルを参照して導出して
もよい。

【００５６】ステップ１０２では、ＣＰＵ１８は、ステ
ップ１００で判断された表示分解能と、クリアランスΔ
との関係を判断する。クリアランスΔから表示分解能を
引いた値が所定量以上である場合、ステップ１０４に進
み、それ以外の場合には、ステップ１１０に進む。

【００５７】ステップ１０４では、ＣＰＵ１８は、地図
範囲内の地図データに中央分離帯のある道路が存在する
か否かを判断する。中央分離帯のある道路が存在する場
合、ステップ１０８に進み、それ以外の場合には、ステ
ップ１０６に進む。

【００５８】ステップ１０６では、ＣＰＵ１８は、各道
路データに対して幅員付与処理、例えば上述した第１の
アルゴリズムを使用して幅員付与処理を行い、当該処理
により変換された道路データの要素点を、地図データの
ポリゴンデータの要素点及び背景データの要素点と共
に、ビデオＲＡＭ２２のドット座標に、変換処理し、第
１の実施例の描画方法に係る処理を終了する。

【００５９】ステップ１０８では、ＣＰＵ１８は、中央
分離帯のある道路データに対して幅員付与処理を実行す
る。このとき、ＣＰＵ１８は、中央分離帯のある道路
に、地図データ内の幅員データよりも大きい量の幅員を
付与する処理を行う。例えば、ＣＰＵ１８は、当該道路
に対して、地図データの幅員データに中央分離帯の幅員
に相当する量を加算してもよい。或いは、幅員データが
１５ｍであり、且つ、表示分解能が１．６ｍ／ｄｏｔで
ある場合、当該道路の幅員ドット数を、１５（ｍ）／
１．６（ｍ／ｄｏｔ）＝９．３７５（ｄｏｔ）から、１
０ドットに切り上げ処理してもよく、或いは、算出され
た道路の幅員ドット数に、中央分離帯の幅員に相当する
ドット数を更に加算してもよい。尚、ステップ１０２で
判断される所定量は、道路幅員の増加しうる量を考慮し
て決定されてよい。その後、ＣＰＵ１８は、中央分離帯
のある道路の要素点を結ぶ線分を中心として、中央分離
帯を形成する中央分離帯要素点を生成する。その後、Ｃ
ＰＵ１８は、中央分離帯要素点を、中央分離帯のある道
路の変換された要素点と共に、ビデオＲＡＭ２２のドッ
ト座標に変換処理し、第１の実施例の描画方法に係る処
理を終了する。尚、ＣＰＵ１８は、中央分離帯のない道
路については、ステップ１０６と同一の処理を実行す
る。

【００６０】ステップ１１０では、ＣＰＵ１８は、幅員
付与処理、及びポリゴン縮小処理を行い、これらの処理
により変換された各要素点を、背景データの要素点と共
に、ビデオＲＡＭ２２のドット座標に、変換処理し、第
１の実施例の描画方法に係る処理を終了する。

【００６１】図６は、図９と同一の地図範囲の地図デー
タに幅員付与処理及びポリゴン縮小処理を施して得られ
た地図画像を示す。図９と対比するに、図６の地図画像
の各道路には、幅員が付与されており、各道路間の幅員
の相違が明確になっている。また、図６の地図画像の各
道路は、道路に隣接する建物等に干渉することなく表示
されており、幅員を付与する場合に生じ得る弊害が完全
に回避されている。かかる地図画像は、ユーザにとって
非常に見易いものとなると同時に、ユーザに、道路幅員
情報を認知させることができるので、一の地図画像当た
りに提供できる情報量を増加することができる。

【００６２】更に、第１の実施例の描画方法は、ＶＩＣ
Ｓセンタからの交通情報を重ねて表示する場合にも有用
である。即ち、第１の実施例の描画方法による地図画像
の道路は、道路データの各要素点を基に描画されている
ので、これらの各要素点をＶＩＣＳセンタが使用する表
示リンクの座標に対応している場合には、ＶＩＣＳセン
タの交通情報は、特別な処理を要せずして地図画像の道
路に常に整合して表示される。これにより、ＶＩＣＳセ
ンタの渋滞表示が、地図画像の道路と平行とならずに表
示されたり、道路に隣接するポリゴン表示と干渉したり
する弊害の発生を防止することができる。また、第１の
実施例の描画方法によれば、上述したようなＶＩＣＳセ
ンタの交通情報と地図画像の各図形との整合関係を、広
域地図表示から詳細地図表示まで全地図画像を通して、
維持することができる。

【００６３】ところで、第１の実施例の描画方法は、座
標データを有する各頂点の要素点からなるベクトル形式
のポリゴンデータを使用するものであったが、ビットマ
ップ形式のポリゴンデータ（ポリゴンは、ドットの集合
として捉えられる）を使用する場合にも、応用すること
ができる。

【００６４】次に、かかる第２の実施例の描画方法につ
いて言及する。図７は、第２の実施例の描画方法が利用
するビットマップ形式のポリゴンデータを示す図であ
る。第２の実施例の描画方法が使用するポリゴンデータ
は、図７に示すように、一定の分解能（以下、「地図分
解能」という）を有するドットマットリックスにより表
現されており、各ドットは、ドット座標（以下、上述し
たビデオＲＡＭ２２のドット座標と区別するため、これ
を「地図ドット座標」という）を有する。このビットマ
ップ形式のポリゴンデータは、例えば航空写真に基づい
て作成された地図データより入手可能である。

【００６５】第２の実施例の描画方法は、地図分解能と
上述した表示分解能とを考慮して、上述した幅員付与処
理及びポリゴン縮小処理を実行する。尚、第２の実施例
の描画方法は、道路を描画する際には、第１の実施例と
同様の座標に管理された道路データを使用することとす
る。

【００６６】図８は、第２の実施例の描画方法による、
車載用ナビゲーション装置１０のＣＰＵ１８が実行する
例示的な処理ルーチンを示すフローチャートである。

【００６７】ステップ２００では、ＣＰＵ１８は、表示
デバイス１４の表示分解能及び地図分解能を比較する。
地図分解能は、使用する地図データのみに依存する固定
値であり、本実施例においては、０．５ｍ／ｄｏｔとす
る。表示分解能が地図分解能より小さい場合には、ステ
ップ２０２に進み、それ以外の場合には、ステップ２０
４に進む。

【００６８】ステップ２０２では、ＣＰＵ１８は、道路
データに対して幅員付与処理、例えば上述した第２のア
ルゴリズムを使用した幅員付与処理により幅員ドット数
を算出し、道路データの要素点をビデオＲＡＭ２２のド
ット座標に変換し、更に、ポリゴンの地図ドット座標を
ビデオＲＡＭ２２のドット座標に変換し、第２の実施例
の描画方法に係る処理を終了する。このように、ビデオ
ＲＡＭ２２が地図分解能より小さい表示分解能を有する
場合には、ビデオＲＡＭ２２上のポリゴンは、隣接する
道路と干渉することがないので、ステップ２０２でポリ
ゴン縮小処理がなされない。

【００６９】ステップ２０４では、ＣＰＵ１８は、道路
データに対して幅員付与処理することにより、幅員ドッ
ト数を算出すると共に道路データの要素点をビデオＲＡ
Ｍ２２のドット座標に変換し、更に、ポリゴンデータに
対してポリゴン縮小処理を実行し、処理されたポリゴン
データをビデオＲＡＭ２２のドット座標に変換し、第２
の実施例の描画方法に係る処理を終了する。

【００７０】本実施例のポリゴン縮小処理は、第１の実
施例のポリゴン縮小処理と実質的に同一である。例え
ば、本実施例のポリゴン縮小処理の第１のアルゴリズム
は、ポリゴンの外周を構成するドット（図７中、黒色の
ドット９１〜９３及びそれらを結ぶ線分を構成するドッ
ト）をポリゴンデータから破棄する。或いは、地図分解
能と表示分解能との関係を考慮して、外周から更に内側
のドットを破棄してもよい。

【００７１】また、ポリゴン縮小処理の第２のアルゴリ
ズムは、ポリゴンの各頂点のドット９１〜９３の地図ド
ット座標を、地図分解能と表示分解能との関係を考慮し
て決定した量だけ内側に、重心９０Ｇに向かって変換
し、変換した地図ドット座標を、ビデオＲＡＭ２２のド
ット座標に変換する。かかる場合、描画ＩＣ２０は、変
換された各ドット座標を線分で結び、ビデオＲＡＭ２２
に縮小されたポリゴンを描画する。

【００７２】尚、第２の実施例の描画方法による、車載
用ナビゲーション装置１０のＣＰＵ１８が実行する処理
ルーチンは、上述した処理に限らず、地図分解能と表示
分解能との関係を考慮して、上述したような中央分離帯
の生成のための処理、或いは、幅員付与処理の不実施等
といった種々の処理を組み合わせることができる。

【００７３】第２の実施例の描画方法は、第１の実施例
の描画方法と同様に、ユーザにとって非常に見易い地図
画像を描画することができ、各道路に対して、建物等の
ポリゴンとの干渉を防止しつつ幅員を付与することがで
きる。従って、このようにして描画された地図画像は、
従来の地図画像に比して、一の地図画像当たり、より多
くの情報を提供できるようになる。

【００７４】上述した第１及び第２の実施例の描画方法
は、表示デバイス１４の規定された分解能、地図データ
にのみ依存するクリアランスΔ、及び地図データにのみ
依存する地図分解能を考慮するものであるので、前もっ
て地図データに幅員付与処理及びポリゴン縮小処理を施
し、表示デバイス１４の種類及び地図の縮尺ごとに、予
め処理された地図データを作成しておくことができる。
このように予め処理された地図データは、ＤＶＤ，ＣＤ
−ＲＯＭ等の記録媒体に格納することができる。かかる
場合、車載用ナビゲーション装置１０のＣＰＵ１８は、
上述したような幅員付与処理及びポリゴン縮小処理を実
行する必要がなく、表示デバイス１４に表示すべき地図
画像を選択するだけでよい。即ち、ＣＰＵ１８は、単
に、描画ＩＣ２０をして適切な縮尺の地図画像を描画さ
せればよい。

【００７５】また、車載用ナビゲーション装置１０のＣ
ＰＵ１８が実行すべき処理は、プログラムとして、ＲＯ
Ｍ２４に格納される。従って、例えば第１の表示デバイ
ス１４１から第２の表示デバイス１４２へとアップグレ
ードすることは、例えばＲＯＭ２４を交換する等して、
ＲＯＭ２４に、第１又は第２の実施例の描画方法を実行
するためのプログラムを新たに記憶させ、更にビデオＲ
ＡＭ２２を新たな表示デバイス１４２に対応したビデオ
ＲＡＭ２２に変更することにより、可能となる。

【００７６】尚、特許請求の範囲に記載した「描画する
道路の幅員を調整する手段」、「ポリゴンの大きさを調
整する手段」は、発明の詳細な説明で記載したＣＰＵ１
８による種々の「幅員付与処理」、「ポリゴン縮小処
理」によりそれぞれ実現される。

【００７７】以上、本発明の好ましい実施例について詳
説したが、本発明はかかる実施例に限定されるものでな
いことは明らかである。例えば、本発明の描画方法は、
平面的地図の描画に関して言及されてきたが、立体的な
地図の描画に対しても適用することができる。また、第
２の実施例の描画方法は、ビットマップ形式のポリゴン
データを用いて、縮小したポリゴンを描画する方法であ
ったが、ビットマップ形式の道路データを用いて、幅員
を付与された道路を描画することにも適用することがで
きる。

【００７８】

【発明の効果】本発明は、以上説明したようなものであ
るから、以下に記載されるような効果を奏する。請求項
１に記載の発明によれば、幅員を付与した道路、及び道
路との干渉を防止するために縮小したポリゴンを描画で
きる。このようにして描画された地図画像は、視認性が
良好であり、ユーザに道路幅員情報を認知させることが
できると共に、交通情報を正確な位置に重ねて表示され
ることにも適している。

【００７９】また、請求項２及び３に記載の発明によれ
ば、表示分解能及び／又は地図分解能を考慮して、道路
とポリゴンの干渉の発生を予測し、道路と干渉しないよ
うに縮小量を調整してポリゴンを描画できるようにな
る。また、道路との正確な位置関係を保つために、縮小
したポリゴンを描画することもできる。

【００８０】また、請求項４に記載の発明によれば、地
図描画装置をして、幅員を付与した道路と、道路との干
渉を防止するために縮小したポリゴンとを描画させるた
めのコンピューター読取り可能なプログラムを提供する
ことができる。

【００８１】また、請求項５に記載の発明によれば、幅
員を付与した道路と、道路と正確な位置関係のポリゴン
とを描画できる地図データを地図描画装置に予め提供す
ることができる。かかる地図データを使用する地図描画
装置は、特別な処理を要することなく、幅員を付与した
道路及び道路と正確な位置関係を有するポリゴンを描画
できるようになる。

【００８２】また、請求項６に記載の発明によれば、ユ
ーザにとって見易く、且つ道路幅員情報を容易に認知さ
せることができる地図画像を表示できるナビゲーション
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による地図描画方法を使用する車載用ナ
ビゲーション装置１０の全体構成図である。

【図２】第１及び第２の表示デバイス１４１，１４２の
分解能を示す表図である。

【図３】図３は、幅員付与処理及びポリゴン縮小処理を
説明するための概略図であり、図３（Ａ）は、処理前お
よび処理過程を概略的に示し、図３（Ｂ）は、処理後の
地図画像を示している。

【図４】表示分解能及び地図データとの関係を説明する
ための図である。

【図５】第１の実施例の描画方法による、車載用ナビゲ
ーション装置１０のＣＰＵ１８が実行する、例示的な処
理ルーチンを示すフローチャートである。

【図６】図９と同一の地図範囲の地図データに幅員付与
処理及びポリゴン縮小処理を施して得られた地図画像を
示す。

【図７】第２の実施例の描画方法が利用するビットマッ
プ形式のポリゴンデータを示す図である。

【図８】第２の実施例の描画方法による、車載用ナビゲ
ーション装置１０のＣＰＵ１８が実行する例示的な処理
ルーチンを示すフローチャートである。

【図９】従来の描画方法により描画された地図画像を示
す図である。

【符号の説明】

１０車載用ナビゲーション装置１２ＧＰＳ受信機１４表示デバイス１４１第１の表示デバイス１４２第２の表示デバイス１６地図データ格納部１８ＣＰＵ２０描画ＩＣ２２ビデオＲＡＭ２４ＲＯＭ２６ＲＡＭ２８ＦＭ受信機６０，６５，６５ａ地図データの要素点を結んだ線
分６１ａドット７０〜７３道路データの要素点をつなぐ線分７０１，７０２道路データの要素点７０ａ〜７３ａ幅員を付与された道路７０１ａ，７０１ｂ幅員を付与された道路の要素点７０２ａ，７０２ｂ幅員を付与された道路の要素点８０ポリゴン８０Ｇポリゴン８０の重心８１〜８４ポリゴン８０の各要素点８０ａ縮小されたポリゴン８１ａ〜８４ａ縮小されたポリゴン８０ａの各要素
点９０〜９３ポリゴンの各頂点のドット９０Ｇポリゴンの重心のドット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2C032 HB02 HB03 HB22 HB23 HC08 HD23 HD30 2F029 AA02 AB07 AC02 AC13 5B050 BA07 BA17 EA12 EA13 FA02 5H180 AA01 BB02 BB04 BB13 FF05 FF12 FF13 FF22 FF27 FF33

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】道路幅員データを含む地図データを用い
て、道路及びポリゴンを含む地図画像を描画する地図描
画装置であって、描画する道路の幅員を、道路幅員データを用いて、調整
する手段と、描画するポリゴンの大きさを調整する手段とを含むこと
を特徴とする、地図描画装置。
【請求項２】表示デバイスの分解能に対応するドット
座標にポリゴンデータを変換して、ポリゴンを描画する
地図描画装置であって、描画するポリゴンの大きさを、上記分解能を考慮して、
調整する手段とを含むことを特徴とする、地図描画装
置。
【請求項３】表示デバイスの分解能に対応するドット
座標にポリゴンデータを変換して、ポリゴンを描画する
地図描画装置であって、上記ポリゴンデータは、所定の地図分解能を有するドッ
トマトリックスのドット座標により管理されており、描画するポリゴンの大きさを、上記表示デバイスの分解
能及び上記地図分解能を考慮して、調整する手段とを含
むことを特徴とする、地図描画装置。
【請求項４】道路データと、道路幅員データと、ポリ
ゴンデータとを含む地図データを処理する、地図描画装
置用のコンピューター読取り可能なプログラムであっ
て、上記道路データを、上記道路幅員データを用いて、道路
幅員が調整された道路を描画するための道路データに、
変換する処理と、上記ポリゴンデータを、大きさが調整されたポリゴンを
描画するためのポリゴンデータに、変換する処理とを実
行することを特徴とするプログラム。
【請求項５】請求項４記載のプログラムを用いて処理
された地図データを含む、地図描画用の記録媒体。
【請求項６】請求項１乃至４のうちいずれか１項に記
載の地図描画装置を含む、ナビゲーション装置。