JP4778566B2 - ナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びナビゲーションプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ナビゲーション装置に関する。

車両などの移動体に搭載されるナビゲーション装置は、通常、道路リンクデータを用いて各種の機能を実現している。例えば、目的地までの経路探索時には、道路リンクデータに含まれる道路の幅員、道路種別（高速道路、国道、細街路など）に基づいて道路リンクのコストを求めている（例えば、特許文献１を参照）。また、地図の表示においては、道路リンクデータに含まれる幅員、道路種別などに基づいて、道路の表示色や太さなどを変えている。

しかし、道路リンクデータに含まれる幅員、道路種別などのデータが不正確であったり、未整備であったりすると、道路の性質を正確に区別することができない。このため、望ましい案内ルートを計算することができない、わかりやすい地図を表示することができない、などの不具合が生じうる。

特開２００４−１９１３０９号公報

本発明が解決しようとする課題としては、上記のようなものが例として挙げられる。本発明は、道路リンクデータ中の幅員や道路種別などが不十分又は不正確であっても、経路計算や地図表示を適切に行うことが可能なナビゲーション装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、ナビゲーション装置であって、道路の大きさに関連する道路関連語と、道路種別及び幅員とは異なるものであって道路の大きさを示すクラスである道路名称クラスとの対応関係を記憶した記憶手段と、道路名称、道路種別及び幅員を含む道路リンクデータを取得する道路リンクデータ取得手段と、前記記憶手段を参照し、道路名称に含まれる道路関連語に基づいて、各道路リンクを複数の道路名称クラスに分類する分類手段と、前記複数の道路名称クラスに応じて、道路を含む地図を表示する処理を行う地図表示手段と、を備えることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、記憶部を備えるナビゲーション装置によって実行されるナビゲーション方法であって、前記記憶部は、道路の大きさに関連する道路関連語と、道路種別及び幅員とは異なるものであって道路の大きさを示すクラスである道路名称クラスとの対応関係を記憶しており、前記ナビゲーション方法は、道路名称、道路種別及び幅員を含む道路リンクデータを取得する道路リンクデータ取得工程と、前記記憶部を参照し、道路名称に含まれる道路関連語に基づいて、各道路リンクを複数の道路名称クラスに分類する分類工程と、前記複数の道路名称クラスに応じて、道路を含む地図を表示する処理を行う地図表示工程と、を有することを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、コンピュータを備えるナビゲーション装置によって実行されるナビゲーションプログラムであって、道路の大きさに関連する道路関連語と、前記道路種別及び前記幅員とは異なるものであって道路の大きさを示すクラスである道路名称クラスとの対応関係を記憶した記憶手段、道路名称、道路種別及び幅員を含む道路リンクデータを取得する道路リンクデータ取得手段、前記記憶手段を参照し、道路名称に含まれる道路関連語に基づいて、各道路リンクを複数の道路名称クラスに分類する分類手段、前記複数の道路名称クラスに応じて、道路を含む地図を表示する処理を行う地図表示手段、として前記コンピュータを機能させることを特徴とする。

実施例に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例において使用する地図データの構成を模式的に示す。 道路データの構成を示す。 リンクデータの構成を示す。 リンク及びノードを説明する図である。 道路名称に基づく道路リンクの分類例を示す。 道路リンクの分類と、道路を示す線の太さ及び色の対応表である。 地図表示画面の例である。 地図表示処理のフローチャートである。 道路リンクの分類と、表示スケールとの関係を示す対応表である。 スケール変更時の地図表示例である。 スケール変更時の表示処理のフローチャートである。 地図の特殊表示例を示す。 各クラスの道路リンクを経路計算で使用するか否かを示す表である。 案内ルートの例である。 経路探索処理のフローチャートである。 地図データ作成装置の概略ブロック図である。 地図データ及びカーナビ用地図データのデータ構造例を示す。 地図データ作成処理のフローチャートである。 番地情報に基づく道路リンクのクラス分類例を示す。

１０ 自立測位装置
１８ ＧＰＳ受信機
２０ システムコントローラ
２２ ＣＰＵ
３６ データ記憶ユニット
４０ 表示ユニット
６０ 入力装置
１００ ナビゲーション装置

本発明の好適な実施形態では、ナビゲーション装置は、道路名称を含む道路リンクデータを取得するリンクデータ取得手段と、前記道路名称に基づいて、各道路リンクを道路の大きさを示す複数のクラスに分類する分類手段と、前記複数のクラスに応じて、ナビゲーション処理を実行するナビゲーション処理手段と、を備える。

上記のナビゲーション装置は、例えば車両に搭載されるカーナビゲーション装置に好適であり、地図データを利用して地図表示などのナビゲーション処理を実行する。地図データは、一般的に道路に対応するリンクデータと、交差点などに対応するノードデータとを含む。上記のナビゲーション装置は、道路名称を含む道路リンクデータを取得し、道路名称に基づいて各道路リンクを道路の大きさを示す複数のクラスに分類する。例えば、各道路リンクを高速道路や幹線道路などの比較的大きな道路のクラスと、それより小さい標準的な大きさの道路のクラスと、細街路などの小さな道路のクラスとに分類する。そして、ナビゲーション処理手段は、各道路リンクのクラスに応じて、ナビゲーション処理を実行する。これにより、道路データ中に道路種別や幅員のデータが含まれない場合、又は、含まれていても不正確な場合でも、道路名称に基づく分類結果を利用して適切なナビゲーション処理を実行することができる。

上記のナビゲーション装置の一態様では、前記道路名称は道路の大きさに関連する道路関連語を含み、前記分類手段は、前記道路関連語に基づいて、各道路リンクを前記複数のクラスに分類する。この態様では、例えば「高速道路」、「ドライブ」、「アベニュー」などの道路名称に含まれる所定の道路関連語に基づいて各道路リンクを道路の大きさを示す複数のクラスに分類する。これらの道路関連語は、その道路の大きさや特性などを示すことが多いため、道路関連語を利用することにより、各道路リンクを適切に分類することができる。

好適な例では、前記ナビゲーション処理手段は、前記ナビゲーション処理として地図を表示する処理を行う場合に、前記複数のクラスに応じて、地図表示画面中に各道路リンクを表示する線の色及び／又は太さを変化させる。

他の好適な例では、前記ナビゲーション処理手段は、前記ナビゲーション処理として地図を表示する処理を行っている場合に、表示すべき地図のスケールを変更するときには、前記複数のクラスに応じて、スケール変更後の地図に各道路リンクを表示するか否かを決定する。

さらに他の好適な例では、前記ナビゲーション処理手段は、前記ナビゲーション処理として目的地までの経路計算処理を行う場合に、前記複数のクラスに応じて、前記経路計算処理において各道路リンクを使用するか否かを決定する。

さらに他の好適な例では、前記ナビゲーション処理手段は、前記ナビゲーション処理として地図を表示する処理を行う場合に、前記複数のクラスに応じて、前記道路関連語に対応する表示形態で地図表示画面中に各道路リンクを表示する。

本発明の他の好適な実施形態では、ナビゲーション方法は、道路名称を含む道路リンクデータを取得するリンクデータ取得工程と、前記道路名称に基づいて、各道路リンクを道路の大きさを示す複数のクラスに分類する分類工程と、前記複数のクラスに応じて、ナビゲーション処理を実行するナビゲーション処理工程と、を備える。この方法によっても、道路名称に基づく分類結果を利用して、各道路リンクについて適切なナビゲーション処理を実行することができる。

本発明のさらに他の好適な実施形態では、コンピュータを備えるナビゲーション装置において実行されるナビゲーションプログラムは、道路名称を含む道路リンクデータを取得するリンクデータ取得手段、前記道路名称に基づいて、各道路リンクを道路の大きさを示す複数のクラスに分類する分類手段、及び、前記複数のクラスに応じて、ナビゲーション処理を実行するナビゲーション処理手段、として前記コンピュータを機能させる。

このプログラムをコンピュータが実行することにより、上記のナビゲーション装置を実現することができる。なお、上記のプログラムは、記憶媒体に記憶された状態で好適に取り扱うことが可能である。

本発明のさらに他の好適な実施形態では、地図データ作成装置は、各々が道路名称を有する複数の道路リンクを含むオリジナル地図データを受け取り、前記道路名称に基づいて、各道路リンクを複数のクラスに分類するクラス判定手段と、前記クラス判定手段による判定結果に基づいて、前記複数の道路リンクを、複数のレイヤに分類し、階層構造を有する地図データを作成するデータ変換手段と、を備える。

上記の地図データ作成装置は、例えばコンピュータなどの端末装置として構成され、各々が道路名称を有する複数の道路リンクを含むオリジナル地図データを地図データベースなどから取得する。そして、クラス判定手段は、前記道路名称に基づいて、各道路リンクを複数のクラスに分類する。クラスの判定は、例えば道路の大きさなどの順にＡ〜Ｃクラスなどとして行うことができる。そして、データ変換手段は、クラス判定結果に基づいて、各道路リンクを複数のレイヤに分類し、階層構造を有する地図データを作成する。上記の例において、例えば３つのレイヤを有する地図データを作成する場合、最上位レイヤにはＡクラスの道路リンクを含め、中間レイヤにはＡ及びＢクラスの道路リンクを含め、最下位レイヤにはＡ〜Ｃの全てのクラスの道路リンクを含めることができる。こうして、道路種別を有しないオリジナル地図データから、道路名称を利用して、階層構造を有する地図データを作成することができる。

上記の地図データ作成装置の一態様では、前記クラス判定手段は、前記道路名称に含まれる道路関連語に基づいてクラス判定を行うことができる。この態様では、例えば「高速道路」、「ドライブ」、「アベニュー」などの道路名称に含まれる所定の道路関連語に基づいて各道路リンクのクラスを判定する。これらの道路関連語は、その道路の大きさや特性などを示すことが多いため、道路関連語を利用することにより、各道路リンクを適切にクラス分けし、階層構造に分類することができる。

本発明のさらに他の実施形態では、地図データ作成方法は、各々が道路名称を有する複数の道路リンクを含むオリジナル地図データを受け取り、前記道路名称に基づいて、各道路リンクを複数のクラスに分類するクラス判定工程と、前記クラス判定手段による判定結果に基づいて、前記複数の道路リンクを、複数のレイヤに分類し、階層構造を有する地図データを作成するデータ変換工程と、を備える。この方法によっても、道路種別を有しないオリジナル地図データから、道路名称を利用して、階層構造を有する地図データを作成することができる。

本発明のさらに他の実施形態では、コンピュータを備える端末装置において実行される地図データ作成プログラムは、各々が道路名称を有する複数の道路リンクを含むオリジナル地図データを受け取り、前記道路名称に基づいて、各道路リンクを複数のクラスに分類するクラス判定手段、及び、前記クラス判定手段による判定結果に基づいて、前記複数の道路リンクを、複数のレイヤに分類し、階層構造を有する地図データを作成するデータ変換手段、として前記コンピュータを機能させる。

このプログラムをコンピュータが実行することにより、上記の地図データ作成装置を実現することができる。なお、上記のプログラムは、記憶媒体に記憶された状態で好適に取り扱うことが可能である。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。なお、以下の説明は、本発明を車両に搭載されるナビゲーション装置に適用した例を示す。

［ナビゲーション装置］
図１に、本発明の実施例に係るナビゲーション装置１００の構成を示す。図１に示すように、ナビゲーション装置１００は、自立測位装置１０、ＧＰＳ受信機１８、システムコントローラ２０、ディスクドライブ３１、データ記憶ユニット３６、通信用インタフェース３７、通信装置３８、表示ユニット４０、音声出力ユニット５０及び入力装置６０を備える。

自立測位装置１０は、加速度センサ１１、角速度センサ１２及び距離センサ１３を備える。加速度センサ１１は、例えば圧電素子からなり、車両の加速度を検出し、加速度データを出力する。角速度センサ１２は、例えば振動ジャイロからなり、車両の方向変換時における車両の角速度を検出し、角速度データ及び相対方位データを出力する。距離センサ１３は、車両の車輪の回転に伴って発生されているパルス信号からなる車速パルスを計測する。

ＧＰＳ受信機１８は、複数のＧＰＳ衛星から、測位用データを含む下り回線データを搬送する電波１９を受信する。測位用データは、緯度及び経度情報等から車両の絶対的な位置を検出するために用いられる。

システムコントローラ２０は、インタフェース２１、ＣＰＵ２２、ＲＯＭ２３及びＲＡＭ２４を含んでおり、ナビゲーション装置１００全体の制御を行う。

インタフェース２１は、加速度センサ１１、角速度センサ１２及び距離センサ１３並びにＧＰＳ受信機１８とのインタフェース動作を行う。そして、これらから、車速パルス、加速度データ、相対方位データ、角速度データ、ＧＰＳ測位データ、絶対方位データ等をシステムコントローラ２０に入力する。ＣＰＵ２２は、システムコントローラ２０全体を制御する。ＲＯＭ２３は、システムコントローラ２０を制御する制御プログラム等が格納された図示しない不揮発性メモリ等を有する。ＲＡＭ２４は、入力装置６０を介して使用者により予め設定された経路データ等の各種データを読み出し可能に格納したり、ＣＰＵ２２に対してワーキングエリアを提供したりする。

システムコントローラ２０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ又はＤＶＤ−ＲＯＭドライブなどのディスクドライブ３１、データ記憶ユニット３６、通信用インタフェース３７、表示ユニット４０、音声出力ユニット５０及び入力装置６０は、バスライン３０を介して相互に接続されている。

ディスクドライブ３１は、システムコントローラ２０の制御の下、ＣＤ又はＤＶＤといったディスク３３から、音楽データ、映像データなどのコンテンツデータを読み出し、出力する。なお、ディスクドライブ３１は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ又はＤＶＤ−ＲＯＭドライブのうち、いずれか一方としてもよいし、ＣＤ及びＤＶＤコンパチブルのドライブとしてもよい。

データ記憶ユニット３６は、例えば、ＨＤＤなどにより構成され、地図データや施設データなどのナビゲーション処理に用いられる各種データを記憶する。

通信装置３８は、例えば、ＦＭチューナやビーコンレシーバ、携帯電話や専用の通信カードなどにより構成され、通信用インタフェース３７を介して、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）センタから配信される渋滞や交通情報などの道路交通情報、その他の情報を受信する。

表示ユニット４０は、システムコントローラ２０の制御の下、各種表示データをディスプレイなどの表示装置に表示する。具体的には、システムコントローラ２０は、データ記憶ユニット３６から地図データを読み出す。表示ユニット４０は、システムコントローラ２０によってデータ記憶ユニット３６から読み出された地図データを、ディスプレイなどの表示画面上に表示する。表示ユニット４０は、バスライン３０を介してＣＰＵ２２から送られる制御データに基づいて表示ユニット４０全体の制御を行うグラフィックコントローラ４１と、ＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ ＲＡＭ）等のメモリからなり即時表示可能な画像情報を一時的に記憶するバッファメモリ４２と、グラフィックコントローラ４１から出力される画像データに基づいて、液晶、ＣＲＴ等のディスプレイ４４を表示制御する表示制御部４３と、ディスプレイ４４とを備える。ディスプレイ４４は、例えば対角５〜１０インチ程度の液晶表示装置等からなり、車内のフロントパネル付近に装着される。

音声出力ユニット５０は、システムコントローラ２０の制御の下、ＣＤ−ＲＯＭドライブ３１又はＤＶＤ−ＲＯＭ３２、若しくはＲＡＭ２４等からバスライン３０を介して送られる音声デジタルデータのＤ／Ａ変換を行うＤ／Ａコンバータ５１と、Ｄ／Ａコンバータ５１から出力される音声アナログ信号を増幅する増幅器（ＡＭＰ）５２と、増幅された音声アナログ信号を音声に変換して車内に出力するスピーカ５３とを備えて構成されている。

入力装置６０は、各種コマンドやデータを入力するための、キー、スイッチ、ボタン、リモコン、音声入力装置等から構成されている。入力装置６０は、車内に搭載された当該車載用電子システムの本体のフロントパネルやディスプレイ４４の周囲に配置される。また、ディスプレイ４４がタッチパネル方式である場合には、ディスプレイ４４の表示画面上に設けられたタッチパネルも入力装置６０として機能する。

なお、ＣＰＵ２２は、予めＲＯＭ２３などに記憶されたプログラムを実行することにより、リンクデータ取得手段、分類手段及びナビゲーション処理手段として機能する。

［地図データ］
図２に、本実施例において使用する地図データの構成を模式的に示す。地図データは、異なる複数の縮尺に対応する複数のレイヤを含む階層構造に構成されている。図２は説明の便宜上、３階層の地図データを例示しているが、地図データはより多数の階層構造としてもよい。各レイヤにおいて、地図データの１つの単位を「ブロック（Ｂ）」と呼ぶ。なお、「ブロック」は地理上の広がりを持った範囲を示す概念であり、「パーセル」、「メッシュ」などと表現することもできる。図２において、レイヤ３は最上位レイヤであり、最も広域の地図に対応する。レイヤ１は最下位レイヤであり、最も詳細な地図に対応する。

地図データ１２０は、各レイヤ毎に別個に用意されており、それぞれ地図表示用データ１２２と、道路データ１２４とを含む。地図表示用データ１２２は、ユーザに対して地図画像を表示するために使用されるデータであり、主として地図に対応する画像データを含む。道路データ１２４は、道路を構成するノード及び道路リンク（単に「リンク」とも呼ぶ。）を示すデータであり、地図表示や経路探索において使用される。

図３に、道路データの構成を示す。道路データ１２４は、ノードデータ１２５及びリンクデータ１２６を含む。ノードは道路上の交差点などの所定の地点に対応し、ノードデータ１２５はノードを示すデータである。一方、リンクは交差点などにより区切られた道路の１区画に対応し、リンクデータ１２６はリンクを示すデータである。

ノード及びリンクの例を図５（Ａ）及び５（Ｂ）に示す。図５（Ａ）に示す複数の道路１１１を含む地図は、図５（Ｂ）に示すように複数のノード及びリンクにより構成される。なお、図５（Ｂ）においては、各ノードをノードＩＤ（Ｎ００００１など）で示し、各リンクをリンクＩＤ（Ｌ００００１など）で示している。

図４にリンクデータの構成を示す。リンクデータ１２６は、リンクＩＤ及びリンク属性を含む。「リンクＩＤ」は、各リンクを識別する情報であり、リンク毎にユニークに付与されている。「リンク属性」は、そのリンクの属性を示す情報である。具体的には、リンク属性は、道路名称、道路種別、幅員、座標、長さなどを含んでいる。「道路名称」はそのリンクが属する道路の名称である。「道路種別」は各リンクが属する道路の種類を分類したものであり、例えば「高速道路」、「国道」などが挙げられる。「幅員」はそのリンクに対応する道路の幅であり、「座標」はそのリンクの始点及び終点の位置座標であり、「長さ」はそのリンクの長さである。

ここで、図４に示すように、リンクデータ１２６に含まれる多数のリンクには、例１のように道路種別及び幅員が含まれているものと、例２のように道路種別及び幅員が含まれていないものとがある。また、道路種別や幅員が含まれていても、その情報が不正確な場合もある。一般的にナビゲーション装置は道路種別や幅員に基づいて地図の表示や経路計算などを行うが、このように道路種別や幅員の情報が無い、又は、あっても不正確である場合には、地図表示や経路計算に支障をきたすおそれがある。

そこで、本実施例では、道路名称を用いて各リンクの性質を分類し、その結果を用いて地図表示や経路計算などを行うこととした。図６に、道路名称に基づくリンクの分類例を示す。図６において「クラス」は分類を示す。本例ではＡクラスは高速道路、幹線道路などの比較的大きな道路を示し、Ｂクラスは中程度の道路を示し、Ｃクラスは比較的小さな道路を示す。道路名称に基づく分類は、基本的に、道路名称に含まれる道路に関連する語、表現など（以下、「道路関連語」と呼ぶ。）に基づいて行われる。図６の例では、「高速道路」、「有料道路」などの道路関連語を含む道路名称のリンクはＡクラスに分類されている。また、欧米などでは主要道路や幹線道路に「ドライブ（Ｄｒｉｖｅ）」、「アベニュー（Ａｖｅｎｕｅ）」、「ブルバード（Ｂｏｕｌｅｖａｒｄ）」などの名称が使用されていることが多く、これらの道路関連語を含むリンクもＡクラスに分類される。なお、これらの名称は、「Ａｖｅ．」、「Ｂｌｖｄ．」などの短縮形であってもよい。さらに、国によっては、主要道路に例えば大統領や歴史上の人物の名前、独立記念日の日付などの固有名称が道路名称となっている場合もあり、そのような固有名称を有するリンクもＡクラスに分類される。

一方、標準的な大きさの道路を示す「道路」、「ウェイ（Ｗａｙ）」などの道路関連語を含む道路名称、及び、道路関連語を含まない道路名称を有するリンクはＢクラスに分類される。また、比較的小さな道路を示す「アレイ（Ａｌｌｅｙ）」、「パス（Ｐａｔｈ）」などの道路関連語を含む道路名称のリンクはＣクラスに分類される。

なお、道路名称中に所定の道路関連語を含むか否かは、既知の文字列のマッチング処理により判定することができる。

このように、リンクデータに含まれる道路名称に基づいて、特に道路名称に含まれる道路関連語に着目することにより、各リンクの大きさなどの特性を比較的正確に特定し、分類することができる。よって、リンクデータ中に道路種別や幅員などが含まれない場合、又は、含まれているがそれらが不正確である場合でも、道路名称に基づくリンクの分類結果を利用して、地図の表示や経路計算などのナビゲーション処理を高精度で行うことができる。

［ナビゲーション処理］
次に、道路名称に基づくリンクの分類結果を利用したナビゲーション処理の例を説明する。

（通常の地図表示）
まず、ナビゲーション処理の一例である地図表示について説明する。本実施例では、図６に示した分類結果に基づいて、地図表示におけるリンクの表示を制御する。具体的には、各リンクのクラスに応じて、地図表示画面上でリンクを示す線の色及び／又は太さを変化させる。

図７に、道路名称に基づく分類により得られた各リンクのクラスと、そのクラスに属するリンクを示す線の太さ及び色の例を示す。図示のように、比較的大きな道路であるＡクラスのリンクは、太い線及び／又は赤い線で表示される。標準的な大きさの道路であるＢクラスのリンクは、標準的（中程度）の太さの線及び／又は黒い線で表示される。また、比較的小さな道路であるＣクラスのリンクは、細い線及び／又はグレーの線で表示される。

図８は、図７の例に従った地図表示例を示す。このように、道路名称に基づく分類結果を利用することにより、各リンクをその特性に応じて適切に区別して表示することができる。

図９は、通常の地図表示処理のフローチャートを示す。なお、この処理は、ＣＰＵ２２が予め用意された地図表示プログラムを実行することにより実現される。

まず、ＣＰＵ２２は、地図データのリンクデータ中に含まれる道路名称を利用して、表示対象エリア内に存在する各リンクを分類する（ステップＳ１０）。次に、ＣＰＵ２２は、図７に例示する対応表を参照し、分類結果に基づいて各リンクを示す線の太さ及び／又は色を設定し（ステップＳ１１）、設定した太さ及び／又は色で各リンクを表示する（ステップＳ１２）。

次に、ＣＰＵ２２は、表示対象エリアが変化したか否かを判定し（ステップＳ１３）、変化した場合には、変化後の表示対象エリアについてステップＳ１０〜Ｓ１２の工程を繰り返す。こうして、表示対象エリアが変化する度に、各リンクが適切な太さ及び色の線で表示される。

（スケール変更時の地図表示）
次に、スケール変更時の地図表示について説明する。ユーザの入力により、又は、ナビゲーション装置の機能に基づく自動制御により、表示部に表示されている地図のスケールが変更されることがある。この場合、変更後のスケールに応じて、適切な数のリンクを表示する必要がある。

図１０は、道路名称に基づく分類により得られた各リンクのクラスと、地図の表示スケールとの関係を示す。この例では、表示される地図のスケールが所定の広域スケール（即ち、縮尺が小）である場合にはＡクラスのリンクのみを表示し、中間スケールである場合にはＡクラス及びＢクラスのリンクを表示し、詳細スケール（即ち、縮尺が大）である場合にはＡクラス、Ｂクラス及びＣクラスのリンクを表示する。

図１１は、地図表示が詳細スケールから広域スケールに変更された場合の表示画面例を示す。詳細スケールではＡクラスからＣクラスの全てのリンクが表示されるが、広域スケールではＡクラスのリンクのみが表示されている。

図１２は、スケール変更時の表示処理のフローチャートを示す。この処理もＣＰＵ２２が予め用意された地図表示プログラムを実行することにより実現される。

まず、図９に示す地図表示処理が実行され、所定の表示対象エリアの地図が表示されている状態で、ＣＰＵ２２は、スケール変更が必要であるか否かを判定する（ステップＳ２０）。なお、スケール変更が必要となる場合には、ユーザがスケール変更の指示を入力した場合と、ナビゲーション装置の機能において自動的にスケール変更が必要となる場合とが含まれる。

スケール変更が必要な場合（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２２は地図データのリンクデータ中に含まれる道路名称を利用して、表示対象エリア内に存在する各道路リンクを分類する（ステップＳ２１）。次に、ＣＰＵ２２は、図１０に例示する対応表を参照し、変更後のスケールに応じて、表示すべき道路リンクを選択し、表示する（ステップＳ２２）。

（特殊表示）
次に、特殊表示について説明する。ナビゲーション装置は、通常の平面表示の他、いわゆる鳥瞰地図表示、立体（３Ｄ）表示などのいくつかの地図表示モードを有する。これらの表示モードでは、道路名称に基づく分類結果を利用し、道路の特性に応じて特殊な態様で道路リンクを表示することができる。

図１３は、立体（３Ｄ）表示の例を示す。図１３において、道路リンク１７２は高速道路であり、高架道の画像で表示されている。また、道路リンク１７１は道路名称に「アベニュー」が含まれる道路であり、道路に街路樹が描画されている。これは、「アベニュー」の名称を含む道路が街路樹を伴う道路であることが多いためである。この他、高速道路や有料道路には中央分離帯を描画してもよい。このように、地図表示モードによっては、道路名称に基づく分類結果を利用して、道路の特性を視覚的によりわかりやすく表示することが可能となる。

（経路探索）
次に、経路探索について説明する。ナビゲーション装置は、ユーザが設定した目的地、又は、ナビゲーション装置の他の機能に基づいて自動的に決定された目的地までの経路探索を行う経路探索機能を備える。本実施例においては、道路名称に基づいて、各道路リンクのコストを調整し、経路探索を行う。なお、コスト計算とは、経路計算において一般的に用いられる手法であり、リンク及びノードに予め対応付けされたコストの合計を計算することをいう。リンク及びノードに対応付けされたコストの値は、そのリンクやノードを通過する際に要する時間、道路の車線数などの各種の情報に基づいて予め設定されている。なお、コスト計算は既知の手法であるので、その詳細な説明は省略する。

図１４（Ａ）は、道路名称に基づいて道路リンクのコストを調整する例を示す。図１４（Ａ）の例では、各道路の道路名称に含まれる道路関連語毎に、調整されたコスト値が示されている。この表では、道路関連語「ストリート（Ｓｔｒｅｅｔ）」を含む道路リンクを標準道路（即ち、コスト値＝１００）とし、他の道路リンクのコストを、それが含む道路関連語に応じて変化させている。なお、コスト計算においては、コスト値が小さい道路リンクほど経路探索においては選択されやすい。図１４（Ａ）の例では、ハイウェイ、アベニューなど、比較的大きな道路リンクほどコスト値が小さく、コスト計算において経路として選択されやすくなっている。

図１５（Ａ）は図１４（Ａ）に示すコスト調整を行わずに計算された案内ルートの例を示し、図１５（Ｂ）は上記コスト調整を行って計算された案内ルートの例を示す。図１５（Ａ）に示すように、道路名称に基づくコスト調整を行わずに経路計算を行うと、単純に距離は短くなるが非常に小さな道路を通らねばならない案内ルートが計算される。これに対し、道路名称に基づくコスト調整を行って経路探索を行えば、図１５（Ｂ）に示すように、ある程度の大きさの道路を利用した妥当な案内ルートを得ることができる。

図１６は、経路探索処理のフローチャートである。この処理も、ＣＰＵ２２が予め用意された経路探索プログラムを実行することにより実現される。

まず、ＣＰＵ２２は、ユーザの入力などに基づいて出発地と目的地を決定する（ステップＳ３０）。次に、ＣＰＵ２２は、リンクデータに含まれる道路名称を利用して、経路計算の対象エリア内の各リンクを分類する（ステップＳ３１）。次に、ＣＰＵ２２は、図１４（Ａ）に例示するコスト調整表を参照し、各道路リンクのコストに基づいて、最小コストを有する経路を案内ルートとして出力する（ステップＳ３２）。

こうして、道路名称に基づく分類結果を利用することにより、適切な道路リンクのみを考慮した効率的な経路探索処理が可能となる。

（経路探索の他の例）
上記の例では、道路名称に基づいて各道路リンクのコストを調整し、経路検索を行っている。これに代えて、道路名称に基づいて、経路探索において使用する道路リンクを選択するようにしてもよい。経路探索においては、出発地及び目的地の周辺以外では、主要道路や幹線道路などの比較的大きな道路リンクのみを用いて経路計算を行い、案内ルートを算出する。本例では、道路名称に基づく分類により得られた各リンクのクラスに応じて、各リンクを経路計算に使用するか否かを決定する。この手法は、特に出発地と目的地の距離が所定距離以上である場合に有効である。

図１４（Ｂ）は、道路名称に基づく分類により得られた各リンクが経路計算に使用されるか否かを示す。本例では、Ａクラス及びＢクラスの道路リンクが経路計算に使用され、Ｃクラスの道路リンクは経路計算には使用されない。道路名称をこのように利用しても、適切な道路リンクのみを考慮した効率的な経路探索処理が可能となる。

（地図データ作成処理）
次に、道路名称を利用したカーナビ用の地図データ作成処理について説明する。上述のように、地図データには道路リンク毎の道路種別が設定されていないものがあるが、各道路リンクについて道路名称が存在すれば、その道路名称に基づいて各道路リンクをクラス分けし、複数のレイヤに分類することができる。これにより、階層構造を有する地図データを作成することができる。

図１７は、地図データ作成装置の概略ブロック図である。地図データ作成装置２４０は、道路名称を含むが、道路種別を含まない地図データ（以下、「オリジナル地図データ」とも呼ぶ。）を記憶した地図データベース（ＤＢ）２４１と、クラス判定部２４２と、データ変換部２４３と、最終的に生成されるカーナビ用地図データを記憶するカーナビ用地図ＤＢ２４４と、を備える。なお、実際には、地図データ作成装置２４０は、後述の地図データ作成プログラムを実行するＰＣなどの端末装置として構成することができる。

地図ＤＢ２４１に記憶されているオリジナル地図データのデータ構造例を図１８（Ａ）に示す。図示のように、各道路リンクは道路名称、幅員及び座標の情報を有するが、道路種別を有しない。また、各道路は複数のレイヤに分類されてはいない。

クラス判定部２４２は、地図ＤＢ２４１から各道路リンクのデータを読み出し、当該道路リンクが有する道路名称に基づいて、当該道路リンクのクラスを判定する。なお、「クラス」とは、各道路リンクをその大きさなどに応じて分類したものであり、例えば図６に示した分類を使用することができる。この場合、クラスの判定は、主として各道路リンクの道路名称に含まれる道路関連語に基づいて行われる。

データ変換部２４３は、各道路リンクのクラス判定結果に基づいて、各道路リンクを、複数のレイヤに分類する。例えば、いま、道路リンクが図６に示す３つのクラスに分類されるものとする。この場合、最上位レイヤ（レイヤ３）の道路データにはＡクラスの道路リンクのみを含め、中間レイヤ（レイヤ２）の道路データにはＡ及びＢクラスの道路リンクを含め、最下位レイヤ（レイヤ１）の道路データにはＡ〜Ｃクラスの道路リンクを含めればよい。また、他の例として、例えばクラス判定部２４が道路リンクを４つのクラスに分類する場合、最上位レイヤ（レイヤ３）の道路データにはＡ及びＢクラスの道路リンクを含め、中間レイヤ（レイヤ２）の道路データにはＡ〜Ｃクラスの道路リンクを含め、最下位レイヤ（レイヤ１）の道路データにはＡ〜Ｄクラスの道路リンクを含めることとしてもよい。こうして、データ変換部２４３は、各レイヤ毎に分類された、カーナビ用地図データを生成する。

カーナビ用地図データのデータ構造例を図１８（Ｂ）に示す。図示のように、カーナビ用地図データは、複数のレイヤに分類されている。各レイヤにおいては、道路リンク毎に、道路名称、幅員、座標を含むリンク属性が定義されている。

図１９は、地図データ作成処理のフローチャートである。この処理は、図１７に示す地図データ作成装置２４０が、予め用意された地図データ作成プログラムを実行することにより実現される。

まず、地図データ作成装置２４０のクラス判定部２４２は、地図ＤＢ２４１から各道路リンクを読み出し、当該道路リンクの道路名称中の道路関連語を解釈する（ステップＳ４０）。そして、クラス判定部２４２は、道路関連語に基づいて、当該道路リンクのクラスを判定し、判定結果をデータ変換部２４３へ供給する。

データ変換部２４３は、各道路リンクを、判定されたクラスに基づいて複数のレイヤに分類し、図１８（Ｂ）に例示するようなカーナビ用地図データを作成する（ステップＳ４２）。

以上のように、本実施例では、道路リンクの道路名称に基づいて、各道路リンクを複数のレイヤに分類し、カーナビから参照しやすいフォーマットに変換されたカーナビ用地図データを生成することができる。

なお、図９に示す地図表示処理及び図１１に示すスケール変更時表示処理においては、地図表示を行う際に道路名称を利用して表示対象となる道路リンクを判定しているが、本実施例により図１８（Ｂ）に例示するようなカーナビ用地図データが予め作成されている場合は、地図表示処理の際に各道路リンクが表示対象となるか否かの判定は不要となる。
［変形例］
（番地情報によるクラス分け）
上記の実施例では、道路リンクの道路名称に基づいて、各道路リンクを複数のクラスに分類している。この点、道路名称に加えて、道路リンクの持つ番地情報（ハウスナンバー）に基づいて、道路リンクを複数のクラスに分類してもよい。

特に欧米などでは、道路名称に加えて、番地情報（ハウスナンバー）が道路リンクに設定されていることが多い。図２０（Ａ）にこの一例を示す。この例において、いくつかの道路リンクは、リンク属性として、道路名称に加えてハウスナンバーを有している。ハウスナンバーの設定例を図２０（Ｂ）に示す。図２０（Ｂ）に示すように、ハウスナンバーは道路沿いの区画（建物）の番地を示す。図２０（Ｂ）の例では、ハウスナンバー１〜１２の区画を通る道路リンクＬ４０００１はリンク属性としてハウスナンバー１−１２を有し、ハウスナンバー１３〜１６の区画を通る道路リンクＬ４０００２はリンク属性としてハウスナンバー１３−１６を有している。一方、図２０（Ａ）に示すように、リンク属性としてハウスナンバーを有していない道路リンクも存在する。

従って、リンク属性としてハウスナンバーが設定されているか否かに基づいて、各道路リンクを複数のクラスに分類することとしてもよい。例えば、図２０（Ａ）に例示するように、番地情報（ハウスナンバー）が設定されている道路リンクは、より重要度が高いと判断してＡクラス、Ｂクラスなどに分類し、番地番号が設定されていない道路リンクはＣクラスに分類することができる。

（他の変形例）
上記の実施例では、リンクデータ中に道路種別や幅員のデータが存在するか否かに拘わらず、道路名称に基づいて各リンクを分類し、分類結果を用いて地図表示や経路計算などのナビゲーション処理を実行している。その代わりに、リンクデータ中に道路種別や幅員のデータが含まれる場合にはそれを優先し、道路種別や幅員のデータが含まれないリンクについてのみ、上記のように道路名称による分類を行うこととしてもよい。その場合には、道路名称による分類（クラス）を、元々存在する道路種別の分類と一致させることが望ましい。例えば、元々存在する道路種別が「高速・有料道路」、「国道」、「国道以外の一般道」、「細街路」の４クラスに分類されている場合には、道路種別や幅員を有しないリンクを、道路名称に基づいてこれら４クラスのいずれかに分類すればよい。これにより、道路種別や幅員を有するリンクと有しないリンクとを同一の基準で分類し、各種のナビゲーション処理を実行することができる。

また、上記の例では、文字列のマッチングにより道路名称中の所定の道路関連語を検出する例を示した。その代わりに、「ストリート」、「アベニュー」などの典型的な道路関連語を予めコード化し、道路名称のデータを「固有名称＋コード」というフォーマットで構成することとしてもよい。その場合には、道路名称データから各コードを検出することにより、道路名称に基づく分類が可能となる。

また、道路名称とその特性との関係や規則性は国や地域によって異なるため、国や地域に応じて異なる基準で道路名称に基づく分類を行うことが好ましい。

なお、道路名称によるクラス分類の有用性は、幅員や道路種別などのクラス分類に必要な情報が不十分なデータを用いる場合に限ったことではない。適切なクラスによって色分けが可能なデータであっても、例えば設定により、道路名称によって色分けする表示に切り替えられるようにしてもよい。アベニューは赤、ストリートはグレー、などと色分けさせることで、地図上から特定の道路を探しやすくすることができる。

本発明は、車両などに代表される移動体のナビゲーション装置に利用することができる。

Claims (8)

1. 道路の大きさに関連する道路関連語と、道路種別及び幅員とは異なるものであって道路の大きさを示すクラスである道路名称クラスとの対応関係を記憶した記憶手段と、
   道路名称、道路種別及び幅員を含む道路リンクデータを取得する道路リンクデータ取得手段と、
   前記記憶手段を参照し、道路名称に含まれる道路関連語に基づいて、各道路リンクを複数の道路名称クラスに分類する分類手段と、
   前記複数の道路名称クラスに応じて、道路を含む地図を表示する処理を行う地図表示手段と、を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
2. 前記地図表示手段は、前記地図を表示する処理を行う場合に、前記複数の道路名称クラスに応じて、地図表示画面中に各道路リンクを表示する線の色及び／又は太さを変化させることを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
3. 前記地図表示手段は、前記地図を表示する処理を行っている場合に、表示すべき地図のスケールを変更するときには、前記複数の道路名称クラスに応じて、スケール変更後の地図に各道路リンクを表示するか否かを決定することを特徴とする請求項１又は２に記載のナビゲーション装置。
4. 目的地までの経路計算処理を行う経路計算手段を備え、
   前記経路計算手段は、前記複数の道路名称クラスに応じて、前記経路計算処理において各道路リンクを考慮するか否かを決定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のナビゲーション装置。
5. 前記地図表示手段は、前記地図を表示する処理を行う場合に、前記複数の道路名称クラスに応じて、前記道路関連語に対応する表示形態で地図表示画面中に各リンクを表示することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
6. 記憶部を備えるナビゲーション装置によって実行されるナビゲーション方法であって、
   前記記憶部は、道路の大きさに関連する道路関連語と、道路種別及び幅員とは異なるものであって道路の大きさを示すクラスである道路名称クラスとの対応関係を記憶しており、
   前記ナビゲーション方法は、
   道路名称、道路種別及び幅員を含む道路リンクデータを取得する道路リンクデータ取得工程と、
   前記記憶部を参照し、道路名称に含まれる道路関連語に基づいて、各道路リンクを複数の道路名称クラスに分類する分類工程と、
   前記複数の道路名称クラスに応じて、道路を含む地図を表示する処理を行う地図表示工程と、を有することを特徴とするナビゲーション方法。
7. コンピュータを備えるナビゲーション装置によって実行されるナビゲーションプログラムであって、
   道路の大きさに関連する道路関連語と、前記道路種別及び前記幅員とは異なるものであって道路の大きさを示すクラスである道路名称クラスとの対応関係を記憶した記憶手段、
   道路名称、道路種別及び幅員を含む道路リンクデータを取得する道路リンクデータ取得手段、
   前記記憶手段を参照し、道路名称に含まれる道路関連語に基づいて、各道路リンクを複数の道路名称クラスに分類する分類手段、
   前記複数の道路名称クラスに応じて、道路を含む地図を表示する処理を行う地図表示手段、
   として前記コンピュータを機能させることを特徴とするナビゲーションプログラム。
8. 請求項７に記載のナビゲーションプログラムを記憶したことを特徴とする記憶媒体。

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