JP4568370B2 - 地図表示システム、地図表示装置および地図表示方法 - Google Patents

Description

本発明は、ナビゲーションシステムなどにおいて地図を表示する地図表示システム、地図表示装置および地図表示方法に関するものであり、特に、表示画面に表示された地図上の道路に沿って道路名称やガイダンスなどのナビゲーション関連情報を動的に表示できるようにした地図表示システム、地図表示装置および地図表示方法に関するものである。

従来から、地図データ、道路データを用いて、所望の出発地から目的地までの経路を探索して利用者を案内するナビゲーション装置、ナビゲーションシステムが知られている。
このようなナビゲーション装置、ナビゲーションシステムとしては自動車に搭載して運転者に経路を案内するカーナビゲーション装置（以下、カーナビという）、携帯電話をナビゲーション端末として利用して経路探索サーバに経路探索要求を送り、その結果を受信して経路案内を受ける通信型のナビゲーションシステムなどが実用化されている。

上記カーナビは、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：全地球測位システム）を利用したものであり、地球上を周回している複数のＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号をＧＰＳアンテナで受信し、該ＧＰＳ信号に含まれる衛星位置や時計情報等を解析して位置の特定化を行うものである。該複数のＧＰＳ衛星の個数は少なくとも４個以上必要である。ＧＰＳの単独測位精度は一般的に１０ｍ強であるが、ＤＧＰＳ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ＧＰＳ：ディファレンシャルＧＰＳ）を採用することにより５ｍ以下に向上する。特に、現在は一部の携帯電話にしか搭載されていない測位ユニット、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの信号を受信して測位するＧＰＳ受信機などが、第三世代と称される携帯電話では全ての機種に搭載されるような趨勢にある。

一般的なナビゲーション装置、通信ナビゲーションシステムに使用される経路探索装置、経路探索方法は、例えば、下記の特許文献１（特開２００１−１６５６８１号公報）に開示されている。このナビゲーションシステムは、携帯ナビゲーション端末から出発地と目的地の情報を経路探索サーバに送り、経路探索サーバで道路網や交通網のデータから探索条件に合致した経路を探索して案内するように構成されている。探索条件としては、出発地から目的地までの移動手段、例えば、徒歩、自動車、鉄道と徒歩の併用などがあり、これを探索条件の１つとして経路探索する。

経路探索サーバは、地図データの道路（経路）をその結節点、屈曲点の位置をノードとし、各ノードを結ぶ経路をリンクとし、全てのリンクのコスト情報（距離や所要時間）をデータベースとして備えている。そして、経路探索サーバは、データベースを参照して、出発地のノードから目的地のノードに至るリンクを順次探索し、リンクのコスト情報が最小となるノード、リンクをたどって案内経路とすることによって最短の経路を携帯ナビゲーション端末に案内することができる。このような経路探索の手法としてはラベル確定法あるいはダイクストラ法と言われる手法が用いられる。上記特許文献１には、このダイクストラ法を用いた経路探索方法も開示されている。

上記のような道路ネットワークのデータを用いて経路探索して得た出発地から目的地までの経路のうち、経路の累計コスト（距離または時間）が最小となる経路が最適な案内経路として決定され、案内経路データが作成される。案内経路データには、最適経路のデータの他に地図データ、ガイダンスデータが含まれ、案内経路データは必要に応じて案内データ記憶手段から読み出され表示手段に表示される。

一般的には、ナビゲーション装置が有するＧＰＳ受信機を用いて測位したナビゲーション装置の現在位置を含む一定の縮尺、一定の範囲の地図に、案内経路と、ナビゲーション装置の現在位置を示すマークを重ね合わせ、該現在位置マークが表示画面の中心になるように表示する。ナビゲーションシステムが音声案内機能を有する場合には、ガイダンスデータは音声データであり、音声出力により利用者へのガイダンスが行われる。

地図データは、所定の緯度範囲、経度範囲でメッシュ状に区切られ、メッシュ番号により特定のエリアの地図が特定される。通信型のナビゲーションシステムにおいては、端末装置の現在位置を含むメッシュの地図データを中心に上下、左右、斜めに隣接する９つのメッシュの地図データがサーバから端末装置に配信される。端末装置が移動し、地図データが不足すると端末装置からサーバに不足するメッシュの地図データの配信を要求する。車載型のナビゲーションシステムにいては、一定の地域の地図データが予めハードディスク装置などに記憶されている。

このようなナビゲーションシステムなどにおいて表示手段に地図を表示する際に、道路とその名称を該当する道路の近傍に表示することが行われる。例えば、下記の特許文献２（特開２００５−１１５１７４号公報）には、道路の形状に沿って当該道路の名称を表示するようにした地図表示装置が開示されている。

特許文献２に開示された地図表示装置は、地図表示領域決定部、道路情報取得部、地図表示データ生成部などを備えて構成されている。地図表示装置は地図を表示する領域を決定し、道路情報取得部は、地図データ配信サーバから送信された地図データから、決定された表示領域内に表示すべき交通経路について、屈曲点座標情報と、名称情報とを取得する。地図表示データ生成部は、名称情報に示される文字記号列を構成する文字毎または記号毎に、交通経路に沿った位置であり、かつ他の文字記号との干渉を回避する位置に表示位置を決定し、決定した位置に文字または記号を表示するための地図表示データを生成する。

カーナビゲーション装置や、インターネット上の地図サイトで用いられるに代表的な電子地図は、大別して地形を表す図形部分と、地名などの文字部分で構成される。文字部分のうち、道路名称は、その道路近傍に表示されるが、ラスタ地図の場合は表示位置が固定的に決まっている場合が多い。ベクタ地図では、文字も任意の位置に描画できるので、画面内に道路名称が入るように、表示位置が決定される。

例えば、下記の特許文献３（特開平９−１０１７４７号公報）には、道路地図の表示領域内の特定位置（例えば、表示領域の周辺領域）を道路名表示枠として予め設定しておき、道路名表示枠と表示道路との交差部を特定してその交差部に道路名を表示させるようにした道路地図表示装置の発明が開示されている。

特開２００１−１６５６８１号公報（図１、図２） 特開２００５−１１５１７４号公報（図１、図４、図６、図１６） 特開平９−１０１１７４７号公報（図２、図４）

一般に道路は地図上の長い区間に渡って位置するものであり、途中で他の道路と交差したり、分岐したりする。このような道に対して上記特許文献３に開示された道路地図表示装置のように、表示領域中の予め定められた箇所に道路名称を描画しても、道路名称が表示された位置から離れた箇所では道路の名称がわかりにくいという問題点がある。また、特定の道路名称が与えられた道路が交差点で右または左に曲がって連続していることもある。この場合には、道路名称が適切な位置に表示されていないと、当該名称の道路が直進方向に連続していると誤解しがちであるという問題点がある。

また、名称が付された道路に始点、終点があり、その前後に連続している道路に異なる名称が付されていることもある。このような場合にも道路名称の表示位置が該当する道路から離れた位置であると、道路名称が把握し難いという問題点がある。

ナビゲーションシステムの場合、多くは表示画面に表示された地図、道路、案内経路を目視、確認しながら移動する。利用者の移動に伴って表示された地図画像がスクロールされる。道路名称やナビゲーション関連の表示、例えば、ガイダンスポイントにおける直進、右折、左折などのガイダンスのテキスト表示にあっても、表示位置を固定した表示よりは、動的に表示し、道路の進行方向や利用者の進行方向が直感的に把握できるようにすると好ましい。

本願の発明者は、上記の問題点を解消すべく、種々検討を重ねた結果、表示画面に表示された地図上の道路に沿って道路名称やガイダンスなどのナビゲーション関連情報を動的に表示できるようにすれば、上記の問題点を解消し得ることに想到して本発明を完成するに至ったものである。

すなわち、本発明は上記の問題点を解消することを課題とし、表示画面に表示された地図上の道路に沿って道路名称やガイダンスなどのナビゲーション関連情報を動的に表示でき、表示画面に表示された道路とその道路名称、進行方向を容易に視認できるようにした地図表示システム、地図表示装置および地図表示方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本願の第１発明にかかる地図表示システムの第１の態様は、
道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、道路画像を含む地図を表示すると共に道路名称情報を表示する地図表示システムにおいて、
表示する地図の領域を決定する表示領域決定手段と、
前記表示領域決定手段により決定された地図の領域内に存在する道路の道路名称情報を道路データより抽出する道路名称抽出手段と、
前記道路名称抽出手段により抽出された道路名称情報の表示移動方向を道路の通行可能な方向と同方向に決定する表示移動方向決定手段と、
道路名称情報に基づいたテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて道路画像上を、前記表示移動方向決定手段によって決定した表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するテキストデータ表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする。

本願の第１発明にかかる地図表示システムの第２の態様は、
道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、案内経路画像を含む地図を表示すると共にナビゲーション関連情報を表示する地図表示システムにおいて、
案内経路を求める案内経路手段と、
表示する地図の領域を決定する表示領域決定手段と、
前記案内経路に基づいたナビゲーション関連情報をテキストデータとして編集する、ナビゲーション関連情報編集手段と、
前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータの表示移動方向を案内経路上の案内方向と同方向に決定する表示移動方向決定手段と、
前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて案内経路上を、前記表示移動方向決定手段で決定された表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するテキストデータ表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする。

本願の第１発明にかかる地図表示システムの第４の態様は、前記第１発明の第１の態様において、前記道路名称情報が付与された道路の起点または終点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段は、該起点または終点である端点から道路名称情報に基づいたテキストデータが発生または消滅するように前記道路名称情報に基づいたテキストデータを表示することを特徴とする。

本願の第１発明にかかる地図表示システムの第５の態様は、前記第１発明の第１の態様において、前記道路名称情報が付与された道路が分岐しており、該分岐点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段は、該分岐点から分岐するそれぞれの道路画像上に前記道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示することを特徴とする。

本願の第１発明にかかる地図表示システムの第６の態様は、前記第１発明の第１の態様において、前記地図表示システムは更に、渋滞情報を取得する道路交通情報取得手段を備え、前記道路画像上に道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示する際、前記道路交通情報取得手段が取得した渋滞情報に応じて前記所定の表示間隔を変更することを特徴とする。

本願の第１発明にかかる地図表示システムの第７の態様は、前記第１発明の第１の態様または第２の態様において、前記地図データは河川、航路などの線状の自然地物のデータとその名称を含み、前記表示領域決定手段が決定した地図の領域に前記自然地物の画像を表示し、前記テキストデータ表示制御手段は、前記自然地物の画像上に前記名称を所定の表示間隔で移動させて表示することを特徴とする。

また、本願の第２発明にかかる地図表示装置の第１の態様は、
道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、道路画像を含む地図を表示すると共に道路名称情報を表示する地図表示装置において、
表示する地図の領域を決定する表示領域決定手段と、
前記表示領域決定手段により決定された地図の領域内に存在する道路の道路名称情報を道路データより抽出する道路名称抽出手段と、
前記道路名称抽出手段により抽出された道路名称情報の表示移動方向を道路の通行可能な方向と同方向に決定する表示移動方向決定手段と、
道路名称情報に基づいたテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて道路画像上を、前記表示移動方向決定手段によって決定した表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するテキストデータ表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする。

また、本願の第２発明にかかる地図表示装置の第２の態様は、
道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、案内経路画像を含む地図を表示すると共にナビゲーション関連情報を表示する地図表示装置において、
案内経路を求める案内経路手段と、
表示する地図の領域を決定する表示領域決定手段と、
前記案内経路に基づいたナビゲーション関連情報をテキストデータとして編集する、ナビゲーション関連情報編集手段と、
前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータの表示移動方向を案内経路上の案内方向と同方向に決定する表示移動方向決定手段と、
前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて案内経路上を、前記表示移動方向決定手段で決定された表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するテキストデータ表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする。

本願の第２発明にかかる地図表示装置の第４の態様は、前記第２発明の第１の態様において、前記道路名称情報が付与された道路の起点または終点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段は、該起点または終点である端点から道路名称道路名称情報に基づいたテキストデータが発生または消滅するように前記道路名称情報に基づいたテキストデータを表示することを特徴とする。

本願の第２発明にかかる地図表示装置の第５の態様は、前記第２発明の第１の態様において、前記道路名称情報が付与された道路が分岐しており、該分岐点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段は、該分岐点から分岐するそれぞれの道路画像上に前記道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示することを特徴とする。

本願の第２発明にかかる地図表示装置の第６の態様は、前記第２発明の第１の態様において、地図配信サーバまたは前記地図表示装置は更に、渋滞情報を取得する道路交通情報取得手段を備え、前記道路画像上に道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示する際、前記道路交通情報取得手段が取得した渋滞情報に応じて前記所定の表示間隔を変更することを特徴とする。

本願の第２発明にかかる地図表示装置の第７の態様は、前記第２発明の第１の態様または第２の態様において、前記地図データは河川、航路などの線状の自然地物のデータとその名称を含み、前記表示領域決定手段が決定した地図の領域に前記自然地物の画像を表示し、前記テキストデータ表示制御手段は、前記自然地物の画像上に前記名称を所定の表示間隔で移動させて表示することを特徴とする。

また、本願の第３発明にかかる地図表示方法の第１の態様は、
道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、道路画像を含む地図を表示すると共に道路名称情報を表示する地図表示方法において、
表示領域決定手段が、表示する地図の領域を決定するステップと、
道路名称抽出手段が、前記表示領域決定手段により決定された地図の領域内に存在する道路の道路名称情報を道路データより抽出するステップと、
表示移動方向決定手段が、前記道路名称抽出手段により抽出された道路名称情報の表示移動方向を道路の通行可能な方向と同方向に決定するステップと、
テキストデータ表示制御手段が、道路名称情報に基づいたテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて道路画像上を、前記表示移動方向決定手段によって決定した表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するステップと、
を含むことを特徴とする。

また、本願の第３発明にかかる地図表示方法の第２の態様は、
道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、案内経路画像を含む地図を表示すると共にナビゲーション関連情報を表示する地図表示方法において、
案内経路手段が、案内経路を求めるステップと、
表示領域決定手段が、表示する地図の領域を決定するステップと、
ナビゲーション関連情報編集手段が、前記案内経路に基づいたナビゲーション関連情報をテキストデータとして編集するステップと、
表示移動方向決定手段が、前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータの表示移動方向を案内経路上の案内方向と同方向に決定するステップと、
テキストデータ表示制御手段が、前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて案内経路上を、前記表示移動方向決定手段で決定された表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するステップと、
を含むことを特徴とする

本願の第３発明にかかる地図表示方法の第４の態様は、前記第３発明の第１の態様において、前記道路名称情報が付与された道路の起点または終点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段が、該起点または終点である端点から道路名称情報に基づいたテキストデータが発生または消滅するように前記道路名称情報に基づいたテキストデータを表示するステップを有することを特徴とする。

本願の第３発明にかかる地図表示方法の第５の態様は、前記第３発明の第１の態様において、前記道路名称情報が付与された道路が分岐しており、該分岐点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段が、該分岐点から分岐するそれぞれの道路画像上に前記道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示するステップを有することを特徴とする。

本願の第３発明にかかる地図表示方法の第６の態様は、前記第３発明の第１の態様において、方法は更に、道路交通情報取得手段が渋滞情報を取得するステップと、前記道路画像上に道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示する際、前記道路交通情報取得手段が取得した渋滞情報に応じて前記所定の表示間隔を変更するステップを有することを特徴とする。

本願の第３発明にかかる地図表示方法の第７の態様は、前記第３発明の第１の態様または第２の態様において、前記地図データは河川、航路などの線状の自然地物のデータとその名称を含み、前記表示領域決定手段が決定した地図の領域に前記自然地物の画像を表示するステップと、前記テキストデータ表示制御手段が、前記自然地物の画像上に前記名称を所定の表示間隔で移動させて表示するステップを有することを特徴とする。

本願の第１発明〜第３発明にかかる地図表示システム、地図表示装置、地図表示方法においては、表示画面に表示された地図上の道路画像上に道路名称やガイダンスなどのナビゲーション関連情報を示すテキストデータを動的に表示でき、表示画面に表示された道路とその道路名称、進行方向を容易に視認できるようになる。

本願の第１発明〜第３発明にかかる地図表示システム、地図表示装置、地図表示方法における第６の態様によれば、表示の移動速度を地図表示装置の移動速度に応じて変化させるものであるから、走行中の道路の渋滞度を道路名称の表示の移動速度で表現することができ、このような表示によれば、道路の渋滞度を容易に視認できるようになる。

本発明の実施例にかかる地図表示装置を含む地図表示システムの構成を示すブロック図である。 地図データの主要な要素である道路データの構成を示す図である。 図２の道路データにおけるリンクのデータを示す図である。 道路名称のデータを示す図である。 本発明の実施例にかかる道路画像およびその道路名称の表示画像の一例を示す図である。 図５に示す道路ＲＤ１のリンクと道路名称「ＡＢＣ Ｓｔ．」の表示方法の概念を示す模式図である。 道路名称が付された道路の始点における道路画像および道路名称の表示画像の一例を示す図である。 道路が同じ道路名称で分岐している場合の道路画像および道路名称表示画像の一例を示す図である。 道路が同じ道路名称で分岐している場合の道路画像および道路名称表示画像の他の一例を示す図である。 案内経路上にガイダンスデータを表示した場合の表示画像の一例を示す図である。 経路探索のための道路ネットワークデータの構成を説明するための概念図である。

符号の説明

１０・・・・地図表示システム
１２・・・・ネットワーク
２０・・・・地図表示装置
３０・・・・地図データ配信サーバ
２１０・・・制御手段
２２０・・・位置取得手段
２３０・・・通信手段
２４０・・・道路表示制御手段
２４１・・・表示領域決定手段
２４２・・・ナビゲーション関連情報編集手段
２４３・・・道路名称抽出手段
２４４・・・表示方向決定手段
２４５・・・テキストデータ表示制御手段
２５０・・・道路データ保存メモリ
２６０・・・配信要求手段
２７０・・・ＶＲＡＭ
２８０・・・表示手段
２９０・・・入力手段

以下、本発明の具体例を実施例及び図面を用いて詳細に説明する。但し、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための地図表示システム、地図表示装置を例示するものであって、本発明をこの地図表示システム、地図表示装置に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態の地図表示システム、地図表示装置にも等しく適用し得るものである。

図１は、本発明の実施例にかかる地図表示装置２０を含む地図表示システム１０の構成を示すブロック図である。本発明の実施例にかかる地図表示装置２０は、図１に示すようにネットワーク１２を介して地図データ配信サーバ３０に接続され、通信型の地図表示システム１０を構成している。地図データ配信サーバ３０は、単に地図表示装置２０に地図データを配信するだけでなく、ナビゲーション機能を有する経路探索サーバであってもよい。

また、地図表示装置２０は車載型のナビゲーション端末やナビゲーションサービスを受けるナビゲーションアプリケーションを備えた携帯電話のような携帯端末であってもよい。また、地図表示装置２０に表示される地図は、道路、道路名称、交差点などのノード、ノード名称、地図上のランドマークとその名称などを含むが、本実施例においては、地図を代表するものとして道路、道路名称のみを対象にして説明する。
また、本発明は、あらゆる電子地図表示装置に適用可能である。ただし、地名や道路名称までがドットマトリクス状にデータ化されたラスタ地図データは対象外であって、文字を任意の位置、角度に描画できることが必要である。

地図表示装置２０は、制御手段２１０、位置取得手段２２０、通信手段２３０と、表示領域決定手段２４１、ナビゲーション関連情報編集手段２４２、道路名称抽出手段２４３、表示方向決定手段２４４、テキストデータ表示制御手段２４５などから構成される道路表示制御手段２４０、および、道路データ保存メモリ２５０、配信要求手段２６０、ＶＲＡＭ２７０、表示手段２８０、入力手段２９０などを備えて構成されている。

制御手段２１０は、図示してはいないがＲＡＭ、ＲＯＭ、プロセッサを有するマイクロプロセッサであり、ＲＯＭに格納された制御プログラムにより各部の動作を制御する。通信手段２３０はネットワーク１２を介して地図データ配信サーバ３０などの各種サーバと通信するためのものである。

入力手段２９０は、数字キーやアルファベットキー、その他の機能キー、選択キー、スクロールキーなどからなり地図表示装置２０を操作したり、所要の入力をしたりするためのものである。また、出力手段である表示手段２８０に表示されるメニュー画面から所望のメニューを選択し、あるいは、キーを操作して種々の入力操作を行うものである。従って、表示手段２８０は入力手段２９０の一部としても機能する。

位置取得手段２２０はＧＰＳ衛星信号を受信して地図表示装置２０の現在位置を緯度、経度で測位する衛星航法手段を含んで構成される。地図表示装置２０が車載型の装置の場合、加速度センサや舵角センサなどから構成される自律航法手段を備え、ＧＰＳによる測位が不能な場所では自律航法手段により現在位置を取得する。

配信要求手段２６０は地図データ配信サーバ３０に所要な道路データを配信するためのものであり、ナビゲーション機能を有する場合には、入力手段２９０によって指定された経路探索の条件を地図データ配信サーバ３０に送信し、地図データ配信サーバ３０はその条件に従って経路を探索して地図表示装置２０に案内経路、地図データを配信する。道路データ保存メモリ２５０は、地図データ配信サーバ３０から配信される道路データを保存する記憶手段であり、ナビゲーション機能を有する場合は、地図配信サーバ３０から配信される案内経路のデータや地図上のランドマークなどのデータも保存する。

ＶＲＡＭ２７０は表示手段２８０に表示される画像データを描画するためのメモリ部である。道路表示制御手段２４０は、本発明にかかる道路、道路名称表示を行うための処理部である。地図データの主要な要素である道路データは、交差点、屈曲点などをノードとして、各ノードを結ぶリンクで構成される。図２は道路データの構成を示す図である。図２に示すように道路には道路ＩＤが識別情報として与えられており、各道路は交差点や屈曲点などのノード１〜ノードＮによって表される。それぞれのノードの位置は緯度、経度を用いてｘ座表、ｙ座標で表現される。例えば、道路ＲＤ１はノード１（ｘ１１、ｙ１１）〜ノードＮ（ｘ１ｎ、ｙ１ｎ）で表される。

各道路のノード間を結ぶリンクのデータは、図３に示すように一般的にはリンクの長さや所要時間を示すリンクコスト、リンクの向きと大きさを表すベクトルを各リンク毎に記憶して構成する。例えば、道路ＲＤ１のリンク１はノード１とノード２を結ぶリンクであり、このノード間の距離と、リンク１の向きと大きさを示すベクトルデータＬＶ１１が記憶される。他のリンク２〜リンクＮも同様である。

また、道路データと道路名称は図４に示すように、道路ＩＤに対応してその道路の名称が記憶される。図２〜図４に示すデータが道路データとして地図データ配信サーバ３０に蓄積されており、地図表示装置２０からの配信要求に従って、所要範囲の道路データが地図データ配信サーバ３０から配信される。配信された道路データは道路データ保存メモリ２５０に保存される。

本発明においては、例えば、地図画像と文字（テキスト）の表示を表示レイヤで分けて、合成表示するものとする。地図を表示する場合、現在位置を中心にして表示手段２８０の表示画面上に表示する地図の表示領域を決定し、道路名称抽出手段２４３が道路データから表示すべき道路および道路名称を抽出する。そして、表示方向決定手段２４４は道路名称を示すテキストデータの表示の移動方向を決定する。移動方向は該当する道路の通行可能な方向と同じである。テキストデータ表示制御手段２４５は表示方向決定手段２４４が決定した表示の移動方向に従って、道路上に道路名称をテキストで移動表示する。

また、テキストデータ表示制御手段２４５は道路の端点が地図表示上に存在する場合は、その端点で道路名称が発生あるいは消滅するように表示を制御する。更に、同一の道路が分岐する場合は、道路名称の表示や移動も分岐して表示、移動するように表示制御する。また、道路名称の表示の移動速度を地図表示装置の移動速度に応じて変化させることもできる。そのようにすれば、走行中の道路の渋滞度を道路名称の表示の移動速度で表現することができる。

図５は、本発明による道路画像（地図画像）およびその道路名称の表示画像の一例を示す図である。本発明による地図表示においては、図５に示すように道路に沿って道路名称を移動させながら表示する。図５において、道路名称「ＡＢＣ Ｓｔ．」が付された道路ＲＤ１が交差点ノードＮ１で、折れ曲がっており、通常の道路名表示では道路が直進しているように誤解しやすい場所である。

このような道路ＲＤ１に対して、道路ＲＤ１の画像上にその道路名称「ＡＢＣ Ｓｔ．」がＰ１〜Ｐ４のように順次表示位置を移動させて表示する。また、道路ＲＤ１がノードＮ１（交差点）で右に曲がっているので、道路名称「ＡＢＣ Ｓｔ．」の表示も道路ＲＤ１の進行方向に沿って矢印Ａで示すようにその表示位置が移動される。

このような道路名称の表示位置の移動は、道路ＲＤ１のリンクを辿ることで行うことができる。図６は、図５に示す道路ＲＤ１のリンクと道路名称「ＡＢＣ Ｓｔ．」の表示方法の概念を示す模式図である。図６に示すように道路ＲＤ１が、リンクＬ１、ノードＮ１、リンクＬ２のように交差点のノードＮ１で右（表示画像の下方向）に曲がっている。この場合、道路ＲＤ１の有向リンクＬ１、Ｌ２、・・・の上流からリンクに沿って名称を描画して、リンクＬ１の終端（あるいは屈曲点）で一旦描画を止めて、次のリンクＬ２に沿って続きを描画するようにしている。このように、交差点のノードＮ１で対象の道路ＲＤ１が折れ曲がっていても、道路名称はその道路の進行方向に沿って、連続的に移動して表示される。

このように道路名称の描画は、道路ネットワークデータの有向リンクに従うことから、一方通行の道路では道路名称の描画の移動方向も通行規制により通行可能な方向と同じ方向になり、反対方向に移動する道路名称の表示が無いことから、その道路が一方通行路であることを表現できる。また、双方向通行可能道路であれば、道路名称が表示画面の端で折り返して移動表示したり、または、道路の双方向から道路名称表示がスタートしたりする表示になる。

テキストデータ表示制御手段２４５は道路の端点が地図表示上に存在する場合は、その端点で道路名称が発生あるいは消滅するように表示を制御する。図７は、道路名称が付された道路の始点における道路画像および道路名称の表示画像の一例を示す図である。図７に示すように道路名称「ＤＥＦ Ｓｔ．」が付与された道路ＲＤ３がノードＮ３から始まっている（「ＤＥＦ Ｓｔ．」の起点がノードＮ３）場合、道路名称「ＤＥＦ Ｓｔ．」のテキストがノードＮ３から発生して、表示Ｐ１、表示Ｐ２に示すように逐次移動して表示される。このように道路の起点から道路名称を表示すれば、ノードＮ３が道路の起点であると認識し易くなる。逆に、道路の終点では道路名称の表示がその終点で消滅するように表示する。これにより道路の終点を認識し易くすることができる。

１つの道路が分岐によって左コースと右コースに分かれている場合であり、道路名称自体は同じであるので、道路名称表示も分岐して移動表示させる。図８はこのような道路表示の一例を示している。図８において道路ＲＤ２がノードＮ２で上下に分岐している。道路名称がノードＮ１で変わることなく同じである場合には、表示Ｐ１、Ｐ２のように同じ道路名称が表示される。

道路名称の表示の移動速度を地図表示装置の移動速度に応じて変化させることもできる。そのようにすれば、走行中の道路の渋滞度を道路名称の表示の移動速度で表現することができる。すなわち、道路名称表示の移動量Ｄは、地図表示装置２０の移動量（移動速度）、すなわち、道路の渋滞状況に基づく移動量に応じて変化させる。

図９は、道路の渋滞状況に応じた道路画像および道路名称表示画像の一例を示す図である。図９において、道路名称の移動量Ｄ（表示間隔）は、実距離相当で、
Ｄ＝ａ・Ｖ ・ Ｔ
で表すことができる。
ここで ａは表示のための係数、Ｖは道路速度（道路交通情報：渋滞情報に基づく）、Ｔは描画間隔時間を示す。

このように表示すれば、道路に渋滞がある場合は、道路名称の移動も遅くなり、渋滞を表現できる。図９の表示画像例では分岐先の左側ルート（表示画面の上側）の道路が比較的速い流れになっていることが認識できる。

なお、図５〜図９に示す表示画像の例は説明のための表現であり、道路名称はもっと細かく移動し、滑らかに動いているように見せても良い。

以上の説明は道路画像および道路名称の表示を例にしたが、本発明にかかる表示方法は、ナビゲーション関連情報の表示にも適用することができる。例えば、経路探索によって得られた最適な案内経路において、交差点ノードなどにおける案内（ガイダンス）をテキスト表示する際に適用することができる。

前述したようにナビゲーション装置や地図表示装置が有するＧＰＳ受信機を用いて測位したナビゲーション装置の現在位置を含む一定の縮尺、一定の範囲の地図に、案内経路と、ナビゲーション装置の現在位置を示すマークを重ね合わせ、該現在位置マークが表示画面の中心になるように表示する。ナビゲーション装置が音声案内機能を有する場合には、交差点などにおける右折、左折の案内をするためのガイダンスデータは音声データであり、音声出力により利用者へのガイダンスが行われる。

しかしながら音声ガイダンスのみで案内すると、案内を聞き漏らすことがある。その際、音声ガイダンスデータに相当するテキストデータを用意しておき、案内経路に沿ってこのテキストデータを表示すれば交差点における進行方向（案内方向）を容易に識別できるようになる。

図１０は、は音声ガイダンスに相当するテキストデータを案内経路上に表示した表示画像例を示す図である。図１０において、Ｍは地図表示装置２０の現在位置を示す現在位置マークである。案内経路は、道路ＲＤ３をノードＮ（交差点）まで進み、ノードＮで道路ＲＤ４に右折するものである。この時のガイダンスは「この先交差点を右方向に曲がる」ことを案内する内容である。本発明の表示方法を適用すれば、図１０に示すテキストデータＧＤを、案内経路である道路画像上に矢印Ｂのように移動させながら表示する。

このようにガイダンスデータなどのナビゲーション関連情報をテキストデータで編集して案内経路上を移動させながら表示することで、利用者は案内経路とその進行方向を画像から容易に識別することができるようになる。

地図データ配信サーバ３０が経路探索用の道路ネットワークデータおよび経路探索手段を有し、地図表示装置２０に経路探索、経路案内機能を有する場合、以下のようにして経路探索を行い、最適経路のデータを地図表示装置２０に送信する。

経路探索用の道路ネットワークデータは、以下のように構成されている。例えば、道路が図１１に示すように道路Ａ、Ｂ、Ｃからなる場合、道路Ａ、Ｂ、Ｃの端点、交差点、屈曲点などをノードとし、各ノード間を結ぶ道路を有向性のリンクで表し、ノードデータ（ノードの緯度・経度）、リンクデータ（リンク番号）と各リンクのリンクコスト（リンクの距離またはリンクを走行するのに必要な所要時間）をデータとしたリンクコストデータとで構成される。

すなわち、図１１において、Ｎｎ（○印）、Ｎｍ（◎印）がノードを示し、Ｎｍ（◎印）は道路の交差点を示している。各ノード間を結ぶ有向性のリンクを矢印線（実線、点線、２点鎖線）で示している。リンクは、道路の上り、下りそれぞれの方向を向いたリンクが存在するが、図１１では図示を簡略化するため矢印の向きのリンクのみを図示している。

このような道路ネットワークのデータを経路探索用のデータベースとして経路探索を行う場合、出発地のノードから目的地のノードまで連結されたリンクをたどりそのリンクコストを累積し、累積リンクコストの最少になる経路を探索して案内する。すなわち、図１１において出発地をノードＡＸ、目的地をノードＣＹとして経路探索を行う場合、ノードＡＸから道路Ａを走行して２つ目の交差点で右折して道路Ｃに入りノードＣＹにいたるリンクを順次たどりリンクコストを累積し、リンクコストの累積値が最少になる経路を探索して案内する。

図１１ではノードＡＸからノードＣＹに至る他の経路は図示されていないが、実際にはそのような経路が他にも存在するため、ノードＡＸからノードＣＹに至ることが可能な複数の経路を同様にして探索し、それらの経路のうちリンクコストが最少になる経路を最適経路として決定するものである。この手法は、例えば、ダイクストラ法と呼ばれる周知の手法によって行われる。

この発明は、鉄道路線、河川、航路、などの線状の地物に関する名称表示にも用いることができる。たとえば地下鉄は地図上に破線または細線で描画されることが多く、目立ちにくい。路線名称を見つけることが困難で、地下鉄の駅を見つけても路線名がわかりにくい。また乗換駅では、路線が複数あってさらにわかりにくい。このような場合も、路線に沿って路線名称を移動表示すれば、一目瞭然に必要な情報を認識できるようになる。

Claims (18)

1. 道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、道路画像を含む地図を表示すると共に道路名称情報を表示する地図表示システムにおいて、
   表示する地図の領域を決定する表示領域決定手段と、
   前記表示領域決定手段により決定された地図の領域内に存在する道路の道路名称情報を道路データより抽出する道路名称抽出手段と、
   前記道路名称抽出手段により抽出された道路名称情報の表示移動方向を道路の通行可能な方向と同方向に決定する表示移動方向決定手段と、
   道路名称情報に基づいたテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて道路画像上を、前記表示移動方向決定手段によって決定した表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するテキストデータ表示制御手段と、
   を備えたことを特徴とする地図表示システム。
2. 道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、案内経路画像を含む地図を表示すると共にナビゲーション関連情報を表示する地図表示システムにおいて、
   案内経路を求める案内経路手段と、
   表示する地図の領域を決定する表示領域決定手段と、
   前記案内経路に基づいたナビゲーション関連情報をテキストデータとして編集する、ナビゲーション関連情報編集手段と、
   前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータの表示移動方向を案内経路上の案内方向と同方向に決定する表示移動方向決定手段と、
   前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて案内経路上を、前記表示移動方向決定手段で決定された表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するテキストデータ表示制御手段と、
   を備えたことを特徴とする地図表示システム。
3. 前記道路名称情報が付与された道路の起点または終点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段は、該起点または終点である端点から道路名称情報に基づいたテキストデータが発生または消滅するように前記道路名称情報に基づいたテキストデータを表示することを特徴とする請求項１に記載の地図表示システム。
4. 前記道路名称情報が付与された道路が分岐しており、該分岐点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段は、該分岐点から分岐するそれぞれの道路画像上に前記道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示することを特徴とする請求項１に記載の地図表示システム。
5. 前記地図表示システムは更に、渋滞情報を取得する道路交通情報取得手段を備え、前記道路画像上に道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示する際、前記道路交通情報取得手段が取得した渋滞情報に応じて前記所定の表示間隔を変更することを特徴とする請求項１に記載の地図表示システム。
6. 前記地図データは河川、航路などの線状の自然地物のデータとその名称を含み、前記表示領域決定手段が決定した地図の領域に前記自然地物の画像を表示し、前記テキストデータ表示制御手段は、前記自然地物の画像上に前記名称を所定の表示間隔で移動させて表示することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の地図表示システム。
7. 道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、道路画像を含む地図を表示すると共に道路名称情報を表示する地図表示装置において、
   表示する地図の領域を決定する表示領域決定手段と、
   前記表示領域決定手段により決定された地図の領域内に存在する道路の道路名称情報を道路データより抽出する道路名称抽出手段と、
   前記道路名称抽出手段により抽出された道路名称情報の表示移動方向を道路の通行可能な方向と同方向に決定する表示移動方向決定手段と、
   道路名称情報に基づいたテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて道路画像上を、前記表示移動方向決定手段によって決定した表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するテキストデータ表示制御手段と、
   を備えたことを特徴とする地図表示装置。
8. 道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、案内経路画像を含む地図を表示すると共にナビゲーション関連情報を表示する地図表示装置において、
   案内経路を求める案内経路手段と、
   表示する地図の領域を決定する表示領域決定手段と、
   前記案内経路に基づいたナビゲーション関連情報をテキストデータとして編集する、ナビゲーション関連情報編集手段と、
   前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータの表示移動方向を案内経路上の案内方向と同方向に決定する表示移動方向決定手段と、
   前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて案内経路上を、前記表示移動方向決定手段で決定された表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するテキストデータ表示制御手段と、
   を備えたことを特徴とする地図表示装置。
9. 前記道路名称情報が付与された道路の起点または終点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段は、該起点または終点である端点から道路名称情報に基づいたテキストデータが発生または消滅するように前記道路名称情報に基づいたテキストデータを表示することを特徴とする請求項７に記載の地図表示装置。
10. 前記道路名称情報が付与された道路が分岐しており、該分岐点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段は、該分岐点から分岐するそれぞれの道路画像上に前記道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示することを特徴とする請求項７に記載の地図表示装置。
11. 地図配信サーバまたは前記地図表示装置は更に、渋滞情報を取得する道路交通情報取得手段を備え、前記道路画像上に道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示する際、前記道路交通情報取得手段が取得した渋滞情報に応じて前記所定の表示間隔を変更することを特徴とする請求項７に記載の地図表示装置。
12. 前記地図データは河川、航路などの線状の自然地物のデータとその名称を含み、前記表示領域決定手段が決定した地図の領域に前記自然地物の画像を表示し、前記テキストデータ表示制御手段は、前記自然地物の画像上に前記名称を所定の表示間隔で移動させて表示することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の地図表示装置。
13. 道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、道路画像を含む地図を表示すると共に道路名称情報を表示する地図表示方法において、
    表示領域決定手段が、表示する地図の領域を決定するステップと、
    道路名称抽出手段が、前記表示領域決定手段により決定された地図の領域内に存在する道路の道路名称情報を道路データより抽出するステップと、
    表示移動方向決定手段が、前記道路名称抽出手段により抽出された道路名称情報の表示移動方向を道路の通行可能な方向と同方向に決定するステップと、
    テキストデータ表示制御手段が、道路名称情報に基づいたテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて道路画像上を、前記表示移動方向決定手段によって決定した表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するステップと、
    を含むことを特徴とする地図表示方法。
14. 道路位置情報および道路名称情報を含む道路データを備えた地図データに基づいて、案内経路画像を含む地図を表示すると共にナビゲーション関連情報を表示する地図表示方法において、
    案内経路手段が、案内経路を求めるステップと、
    表示領域決定手段が、表示する地図の領域を決定するステップと、
    ナビゲーション関連情報編集手段が、前記案内経路に基づいたナビゲーション関連情報をテキストデータとして編集するステップと、
    表示移動方向決定手段が、前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータの表示移動方向を案内経路上の案内方向と同方向に決定するステップと、
    テキストデータ表示制御手段が、前記ナビゲーション関連情報編集手段で編集したテキストデータが、前記道路位置情報に基づいて案内経路上を、前記表示移動方向決定手段で決定された表示移動方向に従って、所定の表示間隔で移動するように制御するステップと、
    を含むことを特徴とする地図表示方法。
15. 前記道路名称情報が付与された道路の起点または終点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段が、該起点または終点である端点から道路名称情報に基づいたテキストデータが発生または消滅するように前記道路名称情報に基づいたテキストデータを表示するステップを有することを特徴とする請求項１３に記載の地図表示方法。
16. 前記道路名称情報が付与された道路が分岐しており、該分岐点が前記表示領域内に存在する場合、前記テキストデータ表示制御手段が、該分岐点から分岐するそれぞれの道路画像上に前記道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示するステップを有することを特徴とする請求項１３に記載の地図表示方法。
17. 前記地図表示方法は更に、道路交通情報取得手段が渋滞情報を取得するステップと、前記道路画像上に道路名称情報に基づいたテキストデータを所定の表示間隔で移動させて表示する際、前記道路交通情報取得手段が取得した渋滞情報に応じて前記所定の表示間隔を変更するステップを有することを特徴とする請求項１３に記載の地図表示方法。
18. 前記地図データは河川、航路などの線状の自然地物のデータとその名称を含み、前記表示領域決定手段が決定した地図の領域に前記自然地物の画像を表示するステップと、前記テキストデータ表示制御手段が、前記自然地物の画像上に前記名称を所定の表示間隔で移動させて表示するステップを有することを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の地図表示方法。

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