JP4023259B2 - ナビゲーションシステム及び地図表示方法のプログラム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナビゲーションシステム及び地図表示方法のプログラムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ナビゲーション装置においては、例えば、GPS(グローバルポジショニングシステム)によって車両の現在の位置、すなわち、現在地が検出されるとともに、ジャイロセンサによって検出された車両の回転角速度、すなわち、旋回角に基づいて、車両の方位(以下「自車方位」という。)が検出され、データ記録部から地図データが読み出され、表示部のディスプレイに地図画面が形成され、該地図画面に、現在地、現在地の周辺の地図及び自車方位が表示されるようになっている。したがって、操作者である運転者は、前記地図画面に表示された現在地、現在地の周辺の地図及び自車方位に従って車両を走行させることができる。
【0003】
また、運転者が目的地を設定し、探索条件を設定すると、該探索条件に基づいて現在地から目的地までの経路が探索される。そして、探索された経路、すなわち、探索経路は、前記ディスプレイに形成された探索経路表示画面に画像で表示されるか、音声出力部によるメッセージによって音声で出力されるかして、運転者に案内される。したがって、運転者は案内された探索経路に従って車両を走行させることができる。
【0004】
ところで、自分の車両、すなわち、自車と、他の車両、すなわち、他車との間で通信を行い、前記地図画面に自車の現在地によって表される自車位置、他車の現在地によって表される他車位置等を表示するようにしたナビゲーション装置が提供されている。
【0005】
この場合、一つの地図画面に自車位置及び他車位置を表示する必要があるので、画像メモリ上の描画範囲内における自車位置と他車位置との間の距離(以下「車両間距離」という。)を算出し、算出された車両間距離に対応させて地図画面を形成する際の縮尺を算出し、決定するようにしている(特開平9−189561号公報)。
【0006】
したがって、運転者は、地図画面で自車位置及び他車位置を認識しながら車両を走行させることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のナビゲーション装置においては、前記車両間距離が大きい場合は、一つの地図画面に自車位置及び他車位置を表示するために、縮尺がその分小さくされ、地図画面に広域地図を表示し、該広域地図上に自車及び他車を表示する必要が生じる。その結果、地図画面に表示することができる情報がその分少なくなり、自車位置の周辺の道路状況を認識することが困難になってしまう。
【0008】
本発明は、前記従来のナビゲーション装置の問題点を解決して、自車位置及び他車位置を認識しながら車両を走行させることができ、自車位置の周辺の道路状況を容易に認識することができるようにしたナビゲーションシステム及び地図表示方法のプログラムを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明のナビゲーションシステムにおいては、現在地を検出する現在地検出部と、表示部と、音声出力部と、他車の現在地によって表される他車位置を取得する他車位置取得処理手段と、自車の現在地によって表される自車位置、自車位置の周辺の地図、及び描画範囲内に収まる他車位置を前記表示部によって表示する表示処理手段と、描画範囲から外れた他車位置を前記音声出力部によって音声で案内する音声出力処理手段とを有する。
【0010】
本発明の他のナビゲーションシステムにおいては、さらに、前記表示処理手段は、自車位置を第1の地図表示領域に表示する第1の領域表示処理手段、及び自車位置及び描画範囲内に収まる他車位置を第2の地図表示領域に表示する第2の領域表示処理手段を有する。
【0011】
本発明の更に他のナビゲーションシステムにおいては、さらに、他車位置が描画範囲内に収まるかどうかを判断する他車位置判定処理手段を有する。
【0012】
本発明の更に他のナビゲーションシステムにおいては、さらに、自車の情報を情報センタに送信する自車情報送信処理手段と、他車の情報を情報センタから受信する他車情報受信処理手段とを有する。
【0013】
そして、前記他車位置取得処理手段は、受信した他車の情報から他車位置を取得する。
【0014】
本発明の更に他のナビゲーションシステムにおいては、さらに、前記音声出力処理手段は、あらかじめ設定された音声の案内の必要性の有無に従って案内する。
【0015】
本発明の更に他のナビゲーションシステムにおいては、さらに、前記音声出力処理手段は、描画範囲から外れた他車位置の数が閾値より小さい場合に音声の案内を行う。
【0016】
本発明の地図表示方法のプログラムにおいては、コンピュータを、他車の現在地によって表される他車位置を取得する他車位置取得処理手段、自車の現在地によって表される自車位置、自車位置の周辺の地図、及び描画範囲内に収まる他車位置を前記表示部によって表示する表示処理手段、並びに描画範囲から外れた他車位置を前記音声出力部によって音声で案内する音声出力処理手段として機能させる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0018】
図1は本発明の第1の実施の形態におけるナビゲーションシステムの機能ブロック図である。
【0019】
図において、21は現在地を検出する現在地検出部としてのGPS、35は表示部、37は音声出力部、92は他車の現在地によって表される他車位置を取得する他車位置取得処理手段、90は自車の現在地によって表される自車位置、自車位置の周辺の地図、及び描画範囲内に収まる他車位置を前記表示部によって表示する表示処理手段、94は描画範囲から外れた他車位置を前記音声出力部によって音声で案内する音声出力処理手段である。
【0020】
図2は本発明の第1の実施の形態におけるナビゲーション装置の説明図、図3は本発明の第1の実施の形態におけるナビゲーションシステムの概念図である。
【0021】
図において、14は車両に搭載された車載装置としてのナビゲーション装置であり、該ナビゲーション装置14は、現在地等を検出する現在地検出処理部15、地図データ、道路データ、探索データ等のナビゲーション情報が記録された情報記録部としてのデータ記録部16、各種のプログラム、データ等に基づいてコンピュータとして機能し、入力された情報に基づいて、ナビゲーション処理等の各種の演算処理を行うナビゲーション処理部17、操作部及び第1の入力装置としての入力部34、表示手段及び第1の出力装置としての表示部35、第2の入力装置としての音声入力部36、第2の出力装置としての音声出力部37、第1の送受信部としての通信部38、並びに第2の送受信部としての通信端末39を有し、前記ナビゲーション処理部17に車速センサ41が接続される。
【0022】
そして、前記現在地検出処理部15は、現在地検出部としてのGPS(グローバルポジショニングシステム)21、地磁気センサ22、距離センサ23、ステアリングセンサ24、方位検出部としてのジャイロセンサ26、図示されない高度計等から成る。
【0023】
前記GPS21は、人工衛星によって発生させられた電波を受信することによって地球上における現在地を検出し、前記地磁気センサ22は、地磁気を測定することによって自車方位を検出し、前記距離センサ23は、道路上の所定の位置間の距離等を検出する。距離センサ23としては、例えば、図示されない車輪の回転速度を測定し、該回転速度に基づいて距離を検出するもの、加速度を測定し、該加速度を2回積分して距離を検出するもの等を使用することができる。
【0024】
また、前記ステアリングセンサ24は、舵(だ)角を検出し、ステアリングセンサ24としては、例えば、図示されないステアリングホイールの回転部に取り付けられた光学的な回転センサ、回転抵抗センサ、車輪に取り付けられた角度センサ等が使用される。
【0025】
そして、前記ジャイロセンサ26は旋回角を検出し、ジャイロセンサ26としては、例えば、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用される。また、前記ジャイロセンサ26によって検出された旋回角を積分することにより、自車方位を検出することができる。
【0026】
なお、前記GPS21は単独で現在地を検出することができる。そして、距離センサ23によって検出された距離と、地磁気センサ22によって検出された自車方位、又はジャイロセンサ26によって検出された旋回角とを組み合わせることにより現在地を検出することもできる。また、距離センサ23によって検出された距離と、ステアリングセンサ24によって検出された舵角とを組み合わせることにより現在地を検出することもできる。
【0027】
前記データ記録部16は、地図データファイル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道路データファイル、探索データファイル、施設情報データファイル等のデータファイルから成るデータベースを備え、前記各データファイルには、前記表示部35の図示されないディスプレイに形成された地図画面に、所定の地図、探索経路、目的地等を表示したり、交差点又は経路における特徴的な写真、コマ図等を表示したり、次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向等の案内情報を表示したりするための各種のデータが記録される。
【0028】
例えば、前記交差点データファイルには各交差点に関する交差点データが、ノードデータファイルにはノード点に関するノードデータが、道路データファイルには道路に関する道路データが、探索データファイルには経路を探索するための探索データがそれぞれ記録され、前記交差点データ、ノードデータ、道路データ、探索データ等によって道路状況を表す道路状況データが構成される。なお、前記ノードデータは、実際の道路の分岐点(交差点、T字路等も含む)、ノード点、各ノード点間を連結するノード点間リンク等を示すデータから成る。
【0029】
そして、前記道路データによって、道路自体について、幅員、勾(こう)配、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線数の減少する箇所、幅員の狭くなる箇所等が、コーナについて、曲率半径、交差点、T字路、コーナの入口等が、道路属性について、降坂路、登坂路等が、道路種別について、国道、県道、細街路等の一般道のほか、高速道路、都市高速道路、有料道路等の高速・有料道がそれぞれ表される。さらに、道路データによって、踏切、高速道路の入口及び出口の取付道(ランプウェイ)、高速・有料道の料金所等が表される。
【0030】
また、前記施設情報データファイルには、各地域のホテル、ガソリンスタンド、駐車場、観光地等の施設の施設情報が施設情報データとして記録される。なお、前記データ記録部16には、所定の情報を音声出力部37によって出力するための各種のデータも記録される。
【0031】
前記ナビゲーション処理部17は、ナビゲーション装置14の全体の制御を行う演算装置及び制御装置としてのCPU31、該CPU31が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用される第1の記録媒体としての、DRAM、SRAM、MRAM、FeRAM等のRAM32、及び制御用のプログラムのほか、目的地までの経路の探索、経路案内、特定区間の決定等を行うための各種のプログラムが記録された第2の記録媒体としてのROM33を備え、前記ナビゲーション処理部17に、前記入力部34、表示部35、音声入力部36、音声出力部37及び通信部38が接続される。なお、前記RAM32、ROM33等として半導体メモリ、磁気コア等が使用される。また、ナビゲーション処理部17に、RAM32、ROM33等のほかに第3の記録媒体としての図示されないフラッシュメモリを配設することもできる。そして、演算装置及び制御装置としてCPU31に代えてMPU等を使用することもできる。
【0032】
前記データ記録部16は、外部記憶媒体として配設された第4の記録媒体としての図示されないハードディスク、フレキシブルディスク等の磁気ディスクのほかに、同様に外部記憶媒体として配設された第5の記録媒体としての磁気テープ、磁気ドラム、CD、MD、DVD、光ディスク、MO、ICカード、光カード等から成り、各種の情報を読み出したり、書き込んだりするための図示されない読出・書込ヘッド等のヘッドを備える。
【0033】
本実施の形態においては、前記ROM33に各種のプログラムが記録され、前記データ記録部16に各種のデータが記録されるようになっているが、プログラム、データ等を同じ外部記憶装置に記録することもできる。この場合、例えば、前記ナビゲーション処理部17に前記フラッシュメモリを配設し、前記外部記憶装置から前記プログラム、データ等を読み出してフラッシュメモリに書き込むこともできる。したがって、外部記憶装置を交換することによって前記プログラム、データ等を更新することができる。また、車両に搭載された図示されない自動変速機の制御を行うために自動変速機制御装置が搭載されている場合には、自動変速機制御装置の制御用のプログラム、データ等も前記外部記憶装置に記録することができる。
【0034】
前記入力部34は、走行開始時の現在地を修正したり、出発地及び目的地を入力したり、通信部38を操作したりするためのものであり、前記ディスプレイに形成された画面に画像で表示された各種のキー、スイッチ、ボタン等から成る。したがって、該操作スイッチをタッチ(押下)することによって入力を行うことができる。なお、入力部34として、表示部35と別に配設されたキーボード、マウス、バーコードリーダ、ライトペン、遠隔操作用のリモートコントロール装置、ジョイスティック等を使用することもできる。
【0035】
そして、前記ディスプレイに形成された各種の画面には、操作案内、操作メニュー、キーの案内、現在地から目的地までの探索経路、該探索経路に沿った案内情報、FM多重放送の番組等が画像で表示される。前記表示部35としては、CRTディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等のディスプレイを使用したり、車両のフロントガラスにホログラムを投影するホログラム装置等を使用したりすることができる。
【0036】
また、音声入力部36は、図示されないマイクロホン等によって構成され、音声によって必要な情報を入力することができる。さらに、音声出力部37は、図示されない音声合成装置及びスピーカを備え、音声出力部37から、前記探索経路、案内情報、変速情報、他車位置等が、例えば、音声合成装置によって合成された音声で出力される。なお、音声合成装置によって合成された音声のほかに、各種の音、あらかじめテープ、メモリ等に録音された各種の案内情報等を出力することもできる。
【0037】
そして、前記通信部38は、第1の情報提供者としての図示されないVICS(道路交通情報通信システム:Vehicle Information and Communication System)センタから送信された情報を、道路に沿って配設された図示されない電波ビーコン装置、光ビーコン装置等を介して電波ビーコン、光ビーコン等として受信する第1の受信装置としての図示されないビーコンレシーバ、FM放送局を介してFM多重放送として受信する第2の受信装置としての図示されないFM受信機等を備え、前記ビーコンレシーバによって、渋滞情報、規制情報、駐車場情報、交通事故情報、サービスエリアの混雑状況情報等の各情報から成る交通情報を受信したり、前記FM受信機によって前記交通情報のほかに、ニュース、天気予報等の情報をFM多重情報として受信したりすることができる。前記ビーコンレシーバ及びFM受信機は、ユニット化されてVICSレシーバとして配設されるようになっているが、別々に配設することもできる。
【0038】
また、通信部38は、基地局から送信されたGPS21の検出誤差を検出するD−GPS情報等の各種のデータを受信することもできる。なお、電波ビーコン、光ビーコン等に基づいて位置情報を受信し、現在地を検出することもでき、その場合、前記ビーコンレシーバは、現在地検出部として機能する。
【0039】
そして、前記ナビゲーション装置14においては、第2の情報提供者としての情報センタ51から、他車の情報、本実施の形態においては、他車位置を表す情報、すなわち、他車位置情報等のほかに、ナビゲーション情報、交通情報等の各種の情報を受信することもできる。また、ナビゲーション装置14から情報センタ51に、自車の情報、本実施の形態においては、自車位置を表す情報、すなわち、自車位置情報等を送信することもできる。そのために、前記通信部38に通信機能を備えた端末、すなわち、通信端末39が接続され、通信部38と情報センタ51とは、通信端末39及びネットワーク43を介して接続されたり、通信端末39を介することなくネットワーク43を介して接続されたりする。なお、前記通信部38と通信端末39とを一体にすることもできる。
【0040】
前記ナビゲーション装置14、情報センタ51、ネットワーク43等によってナビゲーションシステムが構成され、前記通信部38及び通信端末39と情報センタ51の通信部58との間で送受信が行われる。
【0041】
本実施の形態においては、通信端末39として、携帯電話、自動車電話、PHS等の移動電話を使用したり、携帯用コンピュータ、個人用携帯情報端末、電子手帳、テレビ電話、ゲーム機等に通信機能を持たせたものを使用したりすることができる。また、ネットワーク43としては、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、イントラネット、携帯電話回線網、電話回線網、公衆通信回線網、専用通信回線網、インターネット等の通信回線網等から成る各種の通信手段を使用することができる。そして放送衛星によるCS放送、BS放送、地上波ディジタルテレビ放送、FM多重放送等を利用する通信手段を使用することもできる。さらに、高度道路交通システム(ITS)において利用されるノンストップ自動料金支払いシステム(ETC)、境域通信システム(DSRC)等の通信手段を使用することもできる。
【0042】
また、前記情報センタ51は、個人、企業、団体、地方自治体、政府関係機関等のいずれであってもよく、前記VICSセンタであってもよい。
【0043】
前記情報センタ51はサーバ53を備え、該サーバ53によって、情報センタ51とナビゲーション装置14との間で双方向の通信が行われ、各種の情報の提供が行われる。そのために、前記サーバ53は、演算装置及び制御装置としてのCPU54、RAM55、ROM56、前記通信部58等を備え、所定のプログラム、データ等に基づいてコンピュータとして機能する。なお、前記サーバ53及びナビゲーション装置14のナビゲーション処理部17によってコンピュータを構成することもできる。
【0044】
また、前記サーバ53には、情報記録部としての記録装置57が接続され、該記録装置57に登録されたグループに関する情報、交通情報、ニュース、天気予報、統計データ等の情報が記録される。
【0045】
そのために、前記CPU54の図示されない情報処理手段は、情報処理を行い、前記VICSセンタ等から送信された交通情報、ニュース、天気予報等の情報を受信し、一次情報として記録装置57に記録する。また、前記情報処理手段の情報加工処理手段は、情報加工処理を行い、前記交通情報、ニュース、天気予報等の情報に統計処理を施し、渋滞状況等を予測する予測交通情報等を構成する統計データを生成し、該統計データを二次情報として記録装置57に記録する。このようにして、前記情報処理手段は、交通情報、ニュース、天気予報等の情報及び統計データを取得する。
【0046】
ところで、2台以上の複数の車両を利用し、所定の目的地まで車両を走行させようとしたときに、各車両の運転者によってグループを構成し、グループ内で各車両の情報を共有し、共有する情報に従って目的地まで車両を走行させることができるようになっている。この場合、各車両の運転者はグループの構成員となる。
【0047】
図4は本発明の第1の実施の形態におけるグループを登録するのに必要な登録データのデータ構造を示す図、図5は本発明の第1の実施の形態におけるグループに参加するのに必要な登録データのデータ構造を示す図である。
【0048】
この場合、グループを登録しようとする場合に代表となる構成員(以下「代表構成員」という。)が、まず、代表構成員に属する車両に搭載されたナビゲーション装置14(図2)の入力部34を操作すると、CPU31の図示されない第1の登録データ送信処理手段は、第1の登録データ送信処理を行い、図4に示されるようなデータ構造の登録データを情報センタ51に送信する。前記データ構造において、グループIDは、結成しようとするグループを特定するための、例えば、メールアドレスのような数字、英字、記号等の列から成る識別番号であり、パスワードは、構成員がグループの正当な構成員であることを認識するための、任意の文字列から成る暗号である。また、ニックネームは、構成員であることを音声で認識するための、任意の文字列から成る愛称等の名称である。そして、マークIDは、地図画面に構成員の自車の現在地によって表される自車位置を表示する際に、識別用のマークを特定するための識別番号である。
【0049】
前記登録データが送信されると、CPU54の図示されない登録処理手段は、登録処理を行い、グループを登録するとともに、代表構成員を特定し、かつ、認識するための識別番号となるメンバーIDを付与し、前記代表構成員のナビゲーション装置14に送信し、該ナビゲーション装置14においてRAM32に記録される。なお、前記メンバーIDは、前記グループID、パスワード、ニックネーム及びマークIDに対応させて付与される。また、前記グループID、パスワード、ニックネーム、マークID及びメンバーIDは記録装置57に記録され、グループが登録され、代表構成員が特定される。
【0050】
続いて、既に登録されたグループに参加しようとする構成員(以下「参加構成員」という。)が、参加構成員に属する車両に搭載されたナビゲーション装置14の入力部34を操作すると、CPU31の図示されない第2の登録データ送信処理手段は、第2の登録データ送信処理を行い、図5に示されるようなデータ構造の登録データを情報センタ51に送信する。前記データ構造において、グループIDは、代表構成員から入手した図4に示されるグループIDであり、パスワードは、代表構成員から入手した図4に示されるパスワードである。また、ニックネームは、構成員であることを音声で認識するための、任意の文字列から成る愛称等の名称であり、マークIDは、地図画面上に構成員の自車位置を表示する際に、識別用のマークを特定するための識別番号である。
【0051】
前記登録データが送信されると、前記登録処理手段は、前記登録データに基づいて参加構成員を特定し、かつ、認識するための識別番号となるメンバーIDを付与し、前記参加構成員のナビゲーション装置14に送信し、該ナビゲーション装置14においてRAM32に記録される。なお、前記メンバーIDは、同様に、前記グループID、パスワード、ニックネーム及びマークIDに対応させて付与され、記録装置57に記録される。このようにして、参加構成員が特定される。
【0052】
次に、前記構成員がグループで所定の地点を目的地として各車両を走行させる場合の、ナビゲーションシステムの動作について説明する。
【0053】
図6は本発明の第1の実施の形態におけるナビゲーションシステムの動作を示すメインフローチャート、図7は本発明の第1の実施の形態における各ナビゲーション装置が情報センタに送信する送信データのデータ構成を示す図、図8は本発明の第1の実施の形態における各ナビゲーション装置が情報センタから受信する受信データのデータ構成を示す図である。
【0054】
まず、操作者である構成員によって入力部34(図2)が操作され、ナビゲーション装置14が起動されると、CPU31の図示されないナビ初期化処理手段は、ナビ初期化処理を行う。続いて、CPU31の図示されない位置情報取得処理手段は、位置情報取得処理を行い、構成員が属するグループID及び構成員のメンバーIDをRAM32から読み込むとともに、GPS21によって検出された現在地を自車位置情報として読み込む。
【0055】
また、CPU31の図示されないナビ情報取得処理手段は、ナビ情報取得処理を行い、データ記録部16から地図データファイル、道路データファイル、探索データファイル等を参照し、地図データ、道路データ、探索データ等のナビゲーション情報を読み出して取得する。
【0056】
なお、本実施の形態において、前記ナビ情報取得処理手段は、ナビゲーション情報を、データ記録部16から読み出して取得するようになっているが、通信部38を介して受信して取得することもできる。その場合、前記ナビ情報取得処理手段は、受信したナビゲーション情報をフラッシュメモリ、ハードディスク等にダウンロードして取得する。
【0057】
次に、前記CPU31の図示されない自車情報送信処理手段は、自車情報送信処理を行い、送信データの前回の送信から所定の周期(制御周期)が経過したかどうかを判断し、所定の周期が経過すると、図7に示されるような、前記グループID、構成員のメンバーID及び自車位置情報から成る送信データを情報センタ51に自車の情報、すなわち、自車情報として送信する。
【0058】
そして、前記CPU54の図示されないグループ判定処理手段は、グループ判定処理を行い、各ナビゲーション装置14から送信された送信データを受信すると、前記記録装置57を参照し、グループIDに基づいてグループを判定する。続いて、前記CPU54の図示されない現在地情報記録処理手段は、現在地情報記録処理を行い、各構成員の自車位置情報を、前記グループID及びメンバーIDに対応させて記録装置57に記録する。
【0059】
続いて、前記CPU54の図示されない検索処理手段は、検索処理を行い、前記グループIDに属するすべての構成員を検索する。そして、前記CPU54の図示されない現在地情報送信処理手段は、現在地情報送信処理を行い、記録装置57から前記各構成員について、各構成員の自車位置情報を他車位置情報として読み出し、メンバーID、マークID及びニックネームを読み出すとともに、該マークIDを画像データに変換してマーク情報とし、前記他車位置情報、メンバーID、マーク情報及びニックネームをナビゲーション装置14に他車の情報、すなわち、他車情報として送る。
【0060】
そして、前記CPU31の図示されない他車情報受信処理手段は、他車情報受信処理を行い、前記各他車情報を受信データとして受信する。該受信データは、図8に示されるように、他車位置情報、メンバーID、マーク情報及びニックネームから成る。
【0061】
次に、前記CPU31の他車位置取得処理手段92(図1)は、他車位置取得処理を行い、各受信データを読み込み、該受信データの他車位置情報から他車位置を取得する。
【0062】
そして、前記CPU31の表示処理手段90(図1)は、表示処理を行い、前記ディスプレイに地図画面を形成し、該地図画面に自車位置、他車位置等を表示する。
【0063】
本実施の形態においては、ナビゲーション装置14から情報センタ51に送信される自車位置情報に自車方位は含まれないが、自車位置情報に自車方位を含めることができる。その場合、情報センタ51からナビゲーション装置14に送信される他車位置情報に自車方位を含めることができるので、前記マークによって他車位置だけでなく、他車の方位を併せて表示することができる。
【0064】
なお、前記ナビゲーション装置14を経路探索装置として使用する場合、構成員が入力部34を操作して目的地を入力すると、CPU31の図示されない目的地設定処理手段は、目的地設定処理を行い、目的地を設定する。そして、必要に応じて出発地を設定することもできる。また、CPU31の図示されない経路探索処理手段は、経路探索処理を行う。そして、経路探索処理手段は、現在地、目的地、前記探索データ等を読み込み、該探索データに基づいて、現在地で表される出発地から目的地までの経路を探索する。
【0065】
続いて、前記CPU31の図示されない探索経路案内処理手段は、探索経路案内処理を行い、前記構成員に探索経路を案内する。そのために、前記探索経路案内処理手段の探索経路表示処理手段は、探索経路表示処理を行い、前記ディスプレイに探索経路表示画面を形成し、該探索経路表示画面に探索経路を表示する。また、前記探索経路案内処理手段の音声出力処理手段94は、音声出力処理を行い、音声出力部37から探索経路を音声で出力する。したがって、構成員は、案内された探索経路に従って車両を走行させることができる。
【0066】
そして、構成員が、交通情報を取得しようとして、前記入力部34を操作すると、前記ナビゲーション装置14は、前記通信部38を介して前記VICSセンタから送信される交通情報を受信し、受信された交通情報を前記地図画面に併せて表示する。
【0067】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS1 グループID、メンバーID及び自車位置情報を読み込む。
ステップS2 前回の送信から所定の周期が経過するのを待機し、前回の送信から所定の周期が経過するとステップS3に進む。
ステップS3 グループID、メンバーID及び自車位置情報を送信する。
ステップS4 他車情報を受信するのを待機し、他車情報を受信するとステップS5に進む。
ステップS5 表示処理を行い、処理を終了する。
【0068】
次に、前記表示処理手段90の動作について説明する。
【0069】
図9は本発明の第1の実施の形態における表示処理のサブルーチンを示す図、図10は本発明の第1の実施の形態における第2の領域表示処理のサブルーチンを示す図、図11は本発明の第1の実施の形態における地図画面の第1の例を示す図、図12は本発明の第1の実施の形態における地図画面の第2の例を示す図、図13は本発明の第1の実施の形態における音声の案内の設定画面の例を示す図、図14は本発明の第1の実施の形態における音声の案内の例を示す図である。
【0070】
まず、前記表示処理手段90は、データ記録部16(図2)から地図データを読み出し、前記ディスプレイに地図画面を形成し、該地図画面に、前記地図データに従って自車位置の周辺の地図を表示するとともに、自車位置及び自車方位を表示する。そして、構成員が入力部34を操作してマルチ画面を選択すると、前記表示処理手段90は、地図画面を分割してマルチ画面とし、図11に示されるように、第1、第2の地図表示領域としての第1、第2の表示領域AR1、AR2を形成する。そして、前記表示処理手段90の図示されない第1の領域表示処理手段は、第1の領域表示処理を行い、第1の(所定の)表示領域AR1に、自車位置の周辺の地図を所定の縮尺で表示するとともに、該地図に自車位置及び自車方位を表示し、第2の(他の)表示領域AR2に、同様に、自車位置の周辺の地図を所定の縮尺で表示するとともに、前記地図に自車位置及び自車方位を表示する。この場合、前記縮尺は、前回地図が表示されたときの値が初期値とされるが、各構成員は、例えば、入力部34を操作することによって、第1、第2の表示領域AR1、AR2における縮尺を任意に設定することができる。なお、図11において、m1は矢印によって自車方位を表す自車位置、q1、q2は縮尺を表すスケールである。
【0071】
ところで、グループで所定の地点を目的地として各車両を走行させる場合、各構成員は、入力部34を操作してグループ走行モードを選択することができるようになっている。そして、該グループ走行モードが設定されると、前記表示処理手段90の図示されない第2の領域表示処理手段は、第2の領域表示処理を行い、前記第2の表示領域AR2に、自車位置及び自車方位とともに、自車位置の周辺の地図を所定の縮尺で表示するとともに、前記地図に他車位置を表示する。
【0072】
次に、第2の領域表示処理手段の動作について説明する。
【0073】
ところで、前記地図画面を形成するために、RAM32内に地図画面に対応させて描画領域が設定され、前記地図画面に所定の表示を行うために、前記描画領域において描画が行われるようになっている。
【0074】
そして、前記第2の領域表示処理手段の図示されない描画範囲算出処理手段は、描画範囲算出処理を行い、まず、RAM32の画像メモリ上において、構成員が設定した縮尺で第2の表示領域AR2の描画領域を算出し、該描画領域の所定の箇所、本実施の形態においては、描画領域の中央を基準位置とし、該基準位置に自車位置を置く。
【0075】
続いて、前記CPU31の他車位置判定処理手段は、他車位置判定処理を行い、グループに属する他車について、前記自車位置を中心として他車位置を表示した場合、各他車位置が前記描画範囲内に収まるかどうかを判断する。そのために、前記描画領域の中央に自車位置を置いたときの各他車位置の描画領域上の座標(以下「他車位置座標」という。)、及び描画領域の各コーナ部の座標(以下「コーナ部座標」という。)を読み込み、各他車位置座標及び前記各コーナ部座標に基づいて、各他車位置が描画範囲内に収まるかどうかを判断する。
【0076】
例えば、グループに属する他車をHa〜Heとし、各他車位置座標を(xa、ya)、(xb、yb)、(xc、yc)、(xd、yd)、(xe、ye)とし、各コーナ部座標を(X1、Y1)、(X2、Y1)、(X1、Y2)、(X2、Y2)とすると、他車Haが描画範囲内に収まるかどうかは、値xa、yaが、
X1<xa<X2
Y1<ya<Y2
になるかどうかによって判断することができる。また、他車Hbが描画範囲内に収まるかどうかは、値xb、ybが、
X1<xb<X2
Y1<yb<Y2
になるかどうかによって判断することができる。さらに、他車Hcが描画範囲内に収まるかどうかは、値xc、ycが、
X1<xc<X2
Y1<yc<Y2
になるかどうかによって判断することができる。そして、他車Hdが描画範囲内に収まるかどうかは、値xd、ydが、
X1<xd<X2
Y1<yd<Y2
になるかどうかによって判断することができる。また、他車Heが描画範囲内に収まるかどうかは、値xe、yeが、
X1<xe<X2
Y1<ye<Y2
になるかどうかによって判断することができる。
【0077】
そして、所定の他車Ha〜Hcについて他車位置が描画範囲内に収まり、所定の他車Hd、Heについて他車位置が描画範囲から外れた場合、図12に示されるように、前記第2の領域表示処理手段は第2の表示領域AR2に、自車位置m1の周辺の地図を表示し、該地図に矢印によって自車方位を表す自車位置m1を表示するとともに、他車Ha〜Hcの他車位置をマークha〜hcで表示し、CPU31の音声出力処理手段94は、音声出力処理を行い、音声出力部37によって、他車Hd、Heの他車位置を音声で案内する。
【0078】
ところで、構成員が入力部34を操作することによって、各他車位置についての音声の案内の必要性の有無、及び音声の案内の順序を設定することができる。そのために、ディスプレイに、図13に示されるような音声案内設定画面が形成される。該音声案内設定画面においては、各構成員のニックネームMA〜ME、各構成員についての音声の案内の必要性の有無(「する」及び「しない」)、音声の案内をする際の順序等が表示され、構成員は入力部34を操作することによって、音声の案内の必要性の有無及び音声の案内をする際の順序を変更することができる。そして、音声案内設定画面の音声の案内の設定内容は、RAM32に記録される。
【0079】
なお、図12において、q1、q3は縮尺を表すスケールである。
【0080】
例えば、図13に示されるように、音声の案内の設定が行われている場合、各ニックネームMA〜MEを有する構成員が走行させている他車がHa〜Heであるとすると、図12に示されるように、他車Ha〜Hcについて他車位置が描画範囲内に収まり、第2の表示領域AR2に他車位置がマークha〜hcで表示されるのに対して、他車Hd、Heについては他車位置が描画範囲内に収まらず、第2の表示領域AR2に他車位置は表示されない。
【0081】
そして、図13に示されるように、他車Hdについては、音声の案内を行うように、他車Heについては音声の案内を行わないように設定されると、他車Hdの他車位置についてだけ音声の案内が行われる。
【0082】
この場合の音声の案内は、例えば、図14に示されるように、「MDは○○交差点付近を走行中です。」、「MDは××道路を走行中です。」、「MDは△△(施設名称)を走行中です。」、「MDはMA付近を走行中です。」等の内容のものにされる。この場合、前記音声出力処理手段94は、他車位置の座標を読み込むとともに、交差点、道路、施設等の座標を読み込み、座標を比較することによって他車位置の近傍の交差点、道路、施設、他車位置の近傍を走行している他車等の被案内物を特定し、前記座標に対応する被案内物の名称を音声で案内する。
【0083】
なお、前記ROM33には、音声の案内を行うための音声データが記録され、前記音声出力処理手段94は、RAM32に記録された音声の案内の設定内容を参照し、ROM33から音声データを読み出して音声を合成する。
このように、第2の表示領域AR2に所定の他車位置を表示することができるので、構成員は、地図画面に表示された自車位置及び他車位置を認識しながら車両を走行させることができる。また、第2の表示領域AR2の描画範囲から外れた他車位置については、音声で他車位置が案内されるので、構成員は、地図画面に表示された自車位置及び音声で案内された他車位置を認識しながら車両を走行させることができる。
【0084】
そして、第1の表示領域AR1には、十分に大きい縮尺で自車位置の周辺の地図を表示することができるので、第1の表示領域AR1に表示することができる情報がその分多くなる。したがって、構成員は、自車位置の周辺の道路状況を容易に認識することができる。
【0085】
次に、図9のフローチャートについて説明する。
ステップS5−1 地図画面に自車位置の周辺の地図、自車位置及び自車方位を表示する。
ステップS5−2 マルチ画面が選択されたかどうかを判断する。マルチ画面が選択された場合はステップS5−3に進み、選択されていない場合はリターンする。
ステップS5−3 第1の領域表示処理を行う。
ステップS5−4 グループ走行モードが設定されているかどうかを判断する。グループ走行モードが設定されている場合はステップS5−5に進み、設定されていない場合はリターンする。
ステップS5−5 第2の領域表示処理を行い、リターンする。
【0086】
次に、図10のフローチャートについて説明する。
ステップS5−5−1 描画範囲算出処理を行う。
ステップS5−5−2 他車位置が描画範囲内に収まるかどうかを判断する。他車位置が描画範囲内に収まる場合はステップS5−5−5に、収まられない場合はステップS5−5−3に進む。
ステップS5−5−3 地図に自車位置m1を表示する。
ステップS5−5−4 他車位置を音声で案内し、リターンする。
ステップS5−5−5 地図に自車位置m1及び他車位置を表示し、リターンする。
【0087】
ところで、前記第1の実施の形態においては、他車位置が描画範囲から外れた場合、あらかじめ音声の案内を行う旨の設定がされているすべての他車位置を音声で案内されるようになっている。ところが、グループの規模が大きく、構成員の人数が多い場合には、あらかじめ音声の案内を行う旨の設定がされているすべての他車位置を音声で案内しようとすると、案内が終了するまでの時間が極めて長くなってしまう。そこで、所定の数以上の他車位置については、音声の案内を行わないようにした本発明の第2の実施の形態について説明する。
【0088】
図15は本発明の第2の実施の形態における第2の領域表示処理のサブルーチンを示す図である。
【0089】
この場合、前記第2の領域表示処理手段の前記描画範囲算出処理手段は、描画範囲算出処理を行い、まず、RAM32の画像メモリ上において、構成員が設定した縮尺で第2の表示領域AR2(図12)の描画領域を算出し、該描画領域の所定の箇所、本実施の形態においては、描画領域の中央を基準位置とし、該基準位置に自車位置を置く。
【0090】
続いて、前記第2の領域表示処理手段は、グループに属する他車について、前記自車位置を中心として他車位置を表示する場合、第2の表示領域AR2に、自車位置の周辺の地図を表示し、該地図に自車位置を表示するとともに、各他車位置のうちの前記描画範囲内に収まる他車位置を表示する。また、前記第2の領域表示処理手段は、描画範囲から外れた他車位置の数Nを取得し、該数Nが閾値Nth以上である場合、CPU31の音声出力処理手段94は、音声出力処理を行い、描画範囲から外れた他車位置について音声で案内せず、数Nが閾値Nthより小さい場合、前記音声出力処理手段94は、音声出力部37によって、描画範囲から外れた他車位置について音声で案内する。
【0091】
このように、描画範囲から外れた他車位置の数Nが少ない場合にだけ音声で案内を行うようにしているので、音声の案内に必要な時間を短くすることができる。
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS5−5−11 描画範囲算出処理を行う。
ステップS5−5−12 描画範囲内の他車位置を表示する。
ステップS5−5−13 描画範囲外から外れた他車位置の数Nを取得する。
ステップS5−5−14 数Nが閾値Nth以上であるかどうかを判断する。数Nが閾値Nth以上である場合はステップS5−5−15に、数Nが閾値Nthより小さい場合はステップS5−5−16に進む。
ステップS5−5−15 音声で案内せず、リターンする。
ステップS5−5−16 音声で案内し、リターンする。
【0092】
次に、他車位置が描画範囲から外れた場合、他車位置を音声で案内するだけでなく、他車位置の方向を地図画面に表示することができるようにした本発明の第3の実施の形態について説明する。
【0093】
図16は本発明の第3の実施の形態における地図画面の例を示す図である。
【0094】
この場合、所定の他車Ha〜Hcについて他車位置が描画範囲内に収まり、所定の他車Hd、Heについて他車位置が描画範囲から外れた場合、図に示されるように、第2の領域表示処理手段は第2の表示領域AR3に、自車位置m1の周辺の地図を表示し、該地図に矢印によって自車方位を表す自車位置m1を表示するとともに、他車Ha〜Hcの他車位置をマークha〜hcで表示し、かつ、第2の表示領域AR3の周縁部に、自車位置m1から見た他車Hd、Heの他車位置の方向を表す矢印、及び他車Hd、Heの他車位置を表すマークhd、heを表示し、CPU31の音声出力処理手段94は、音声出力処理を行い、音声出力部37によって、他車Hd、Heの他車位置を音声で案内する。なお、図において、AR1は第1の表示領域、q1、q3は縮尺を表すスケールである。
【0095】
このように、描画範囲から外れた他車位置を音声による案内で認識することができるだけでなく、第2の表示領域AR3に表示された矢印で自車位置から見た他車位置の方向を認識することができる。
【0096】
前記各実施の形態においては、地図画面に地図を表示する際に、自車方位が地図画面上の上方に向くように、ヘディングアップの表示法が採用されているが、絶対方位における北が地図画面上の上方に向くように、ノースアップの表示法を採用することもできる。
【0097】
また、前記各実施の形態においては、CPU31(図2)の前記表示処理手段90が、表示処理を行うようになっているが、CPU54(図3)の図示されないセンタ側表示処理手段によって、センタ側表示処理を行い、地図画面を形成することもできる。
【0098】
その場合、前記センタ側表示処理手段の第1の領域表示処理手段は、第1の領域表示処理を行い、所定の構成員のナビゲーション装置14から送信された自車情報に基づいて、自車位置を第1の表示領域AR1に表示するための第1の画像データを作成し、センタ側表示処理手段の他車位置取得処理手段は他の各構成員のナビゲーション装置14から送信された自車情報の自車位置を他車位置として取得し、前記センタ側表示処理手段の第2の領域表示処理手段は、第2の領域表示処理を行い、ナビゲーション装置14から送信された自車情報に基づいて、前記自車位置及び描画範囲内に収まる他車位置を第2の表示領域AR1に表示するための第2の画像データを作成する。また、前記CPU54の図示されない音声データ作成処理手段は、音声データ作成処理を行い、描画範囲から外れた他車位置を音声で案内するために音声データを作成する。
【0099】
続いて、前記CPU54の図示されないデータ送信処理手段は、データ送信処理を行い、前記第1、第2の画像データ及び音声データをナビゲーション装置14に送信する。そして、CPU31の図示されないデータ受信処理手段は、データ受信処理を行い、前記第1、第2の画像データ及び音声データを受信すると、前記表示処理手段は、地図画面の第1の表示領域AR1に、自車位置の周辺の地図を所定の縮尺で表示するとともに、該地図に自車位置及び自車方位を表示し、また、第2の表示領域AR2に、自車位置の周辺の地図、自車位置及び描画範囲内に収まる他車位置を表示する。また、音声出力処理手段94は、音声出力処理を行い、音声データに従って、描画範囲から外れた他車位置を音声で案内する。
【0100】
前記各実施の形態においては、マルチ画面が選択され、第1、第2の表示領域が形成された場合について説明しているが、一つの画面によって地図画面が形成される場合にも、本発明を適用することができる。その場合、前記地図画面に対応する描画範囲が算出され、該描画範囲に収まる他車位置が地図画面に表示され、前記描画範囲から外れた他車位置は、音声で案内される。
【0101】
また、前記各実施の形態においては、音声案内設定画面に音声の案内をする際の順序が表示され、構成員は入力部34を操作することによって音声の案内をする際の順序を変更することができるようになっているが、自車位置から他車位置までの距離の長い順に、又は短い順に案内することもできる。その場合、前記音声出力処理手段94は、前記自車位置の座標及び他車位置の座標を読み込み、自車位置と他車位置との間の直線距離を算出し、各直線距離を比較して案内する順番を決定する。
【0102】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【0103】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、描画範囲内に収まる他車位置を表示部に表示するとともに、描画範囲から外れた他車位置を音声で案内することができるので、構成員は、自車位置及び他車位置を認識しながら車両を走行させることができる。
【0104】
また、表示部において、自車位置を表示することができるので、構成員は、自車位置の周辺の道路状況を容易に認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態におけるナビゲーションシステムの機能ブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態におけるナビゲーション装置の説明図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態におけるナビゲーションシステムの概念図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態におけるグループを登録するのに必要な登録データのデータ構造を示す図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態におけるグループに参加するのに必要な登録データのデータ構造を示す図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態におけるナビゲーションシステムの動作を示すメインフローチャートである。
【図7】本発明の第1の実施の形態における各ナビゲーション装置が情報センタに送信する送信データのデータ構成を示す図である。
【図8】本発明の第1の実施の形態における各ナビゲーション装置が情報センタから受信する受信データのデータ構成を示す図である。
【図9】本発明の第1の実施の形態における表示処理のサブルーチンを示す図である。
【図10】本発明の第1の実施の形態における第2の領域表示処理のサブルーチンを示す図である。
【図11】本発明の第1の実施の形態における地図画面の第1の例を示す図である。
【図12】本発明の第1の実施の形態における地図画面の第2の例を示す図である。
【図13】本発明の第1の実施の形態における音声の案内の設定画面の例を示す図である。
【図14】本発明の第1の実施の形態における音声の案内の例を示す図である。
【図15】本発明の第2の実施の形態における第2の領域表示処理のサブルーチンを示す図である。
【図16】本発明の第3の実施の形態における地図画面の例を示す図である。
【符号の説明】
14 ナビゲーション装置
17 ナビゲーション処理部
21 GPS
31 CPU
35 表示部
37 音声出力部
43 ネットワーク
51 情報センタ
53 サーバ
90 表示処理手段
92 他車位置取得処理手段
94 音声出力処理手段
Claims (7)
- 現在地を検出する現在地検出部と、表示部と、音声出力部と、他車の現在地によって表される他車位置を取得する他車位置取得処理手段と、自車の現在地によって表される自車位置、自車位置の周辺の地図、及び描画範囲内に収まる他車位置を前記表示部によって表示する表示処理手段と、描画範囲から外れた他車位置を前記音声出力部によって音声で案内する音声出力処理手段とを有することを特徴とするナビゲーションシステム。
- 前記表示処理手段は、自車位置を第1の地図表示領域に表示する第1の領域表示処理手段、及び自車位置及び描画範囲内に収まる他車位置を第2の地図表示領域に表示する第2の領域表示処理手段を有する請求項1に記載のナビゲーションシステム。
- 他車位置が描画範囲内に収まるかどうかを判断する他車位置判定処理手段を有する請求項1又は2に記載のナビゲーションシステム。
- 自車の情報を情報センタに送信する自車情報送信処理手段と、他車の情報を情報センタから受信する他車情報受信処理手段とを有するとともに、前記他車位置取得処理手段は、受信した他車の情報から他車位置を取得する請求項1又は2に記載のナビゲーションシステム。
- 前記音声出力処理手段は、あらかじめ設定された音声の案内の必要性の有無に従って案内する請求項1又は2に記載のナビゲーションシステム。
- 前記音声出力処理手段は、描画範囲から外れた他車位置の数が閾値より小さい場合に音声の案内を行う請求項1又は2に記載のナビゲーションシステム。
- コンピュータを、他車の現在地によって表される他車位置を取得する他車位置取得処理手段、自車の現在地によって表される自車位置、自車位置の周辺の地図、及び描画範囲内に収まる他車位置を前記表示部によって表示する表示処理手段、並びに描画範囲から外れた他車位置を前記音声出力部によって音声で案内する音声出力処理手段として機能させることを特徴とする地図表示方法のプログラム。
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