JPH024285A - 地図情報の表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ナビゲーションシステムに通用される地図
情報の表示装置、特に、記憶装置例えばＣＤ　−ＲＯＭ
に記憶される地図情報のデータ構成に関する。

〔発明の概要〕

この発明では、記憶装置に地図情報を格納し、地図情報
を記憶装置から読み出し、表示装置に表示するようにし
た地図情報の表示装置において、地図情報は、複数の倍
率と夫々対応した複数枚の地図からなり、地図の夫々は
、表示の優先度に応じた複数の階層レベルに区分されて
おり、倍率に応じて、地図及び階層レベルが切り替えら
れることにより、用意すべきデータ量の低減、高速アク
セス、連続的な倍率の変更が可能とされる。

〔従来の技術］ ナビゲーションシステムの一つとして、ＣＲＴデイスプ
レィの画面に地図と自軍の位置とを表示する自立航行方
式が実用化されつつあり、将来的には、車外の位置情報
を併用する方式も考えられている。地図情報は、記憶装
置例えばＣＤ−ＲＯＭに記憶されている。従来から知ら
れている地図のデータベースは、詳細の程度に応じた段
階の地図を用意するものであった。例えば全国図、地方
図、地区図、基本図、詳細図の５段階の地図を用意する
方式が提案されている。これらの地図の段階の選択は、
スイッチ操作等により、可能とされている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の地図のデータ構成は、地図の倍率（縮尺）の種類
が制約を受ける問題があった。地図の倍率は、ユーザー
が望む任意の倍率であることが好ましい。若し、従来の
データ構成により任意の倍率を実現しようとすると、地
図のレベルとして多数の段階を設けることが必要となり
、その結果、データの量が膨大となるのみならず、アク
セス回数が増加し、高速の動作ができない問題を生じる
。

従って、この発明の目的は、用意すべきデータ量が多く
なったり、アクセスが低速となる問題を生ぜずに、連続
的或いは細かいステップで倍率を変えることができる地
図情報の表示装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明では、記憶装置に地図情報を格納し、地図情報
を記憶装置から読み出し、表示装置に表示するようにし
た地図情報の表示装置において、地図情報は、複数の倍
率と夫々対応した複数枚の地図からなり、地図の夫々は
、表示の優先度に応じた複数の階層レベルに区分されて
おり、倍率に応じて、地図及び階層レベルが切り替えら
れる。

（作用） 記憶装置例えばＣＤ−ＲＯＭに格納される地図情報は、
倍率に応じて複数枚例えば３枚の地図からなる。これら
の地図は、倍率の小さい方、即ち、ＣＲＴデイスプレィ
に表示される範囲の大きい方から順に０次メツシュ、１
次メツシュ、２次メツシュと称される。各メツシュのデ
ータは、表示の優先度に応じて複数例えば（０〜９）の
１０個の階層レベルで区分されている。

ズームキー等のスイッチ操作等で表示の倍率が変えられ
ると、倍率が小さい範囲では、０次メツシュのデータが
使用され、倍率が中間の範囲では、１次メツシュのデー
タが使用され、倍率が大きい範囲では、２次メツシュの
データが使用される。

各メツシュ毎にデータが階層レベルで区分されているの
で、各メツシュのデータが使用される範囲内で、倍率が
変化する時には、階層レベルに応じて表示／非表示の制
御がなされる。表示の倍率は、データ処理で連続的に変
えることが可能であり、表示の倍率が大きくなり、詳細
度が高くなるに従って、優先度の高い情報に加えて優先
度の低い情報が順次表示される。このように、各メツシ
ュのデータが階層レベルで区分されているので、少ない
データ量で、且つ高速動作で、連続的或いは細かいステ
ップで倍率を変えることが可能となる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第１図は、この発明を適用することができるナビゲーシ
ョンシステムの一例を示す。第１図において、１がデー
タバスを示し、データバス１にマイクロコンピュータ２
が結合されている。また、マイクロコンピュータ２には
、車両センサ３からの出力信号が供給される。車両セン
サ３として、地磁気センサ（絶対方位を検出する）、車
速センサ（走行距離を□検出する）、ステアリングセン
サ（走行方向を検出する）、変速機センサ（前後進を検
出する）等が使用される。

また、４で示すＣＤ−ＲＯＭドライバが設けられ、ＣＤ
−ＲＯＭ５に格納されている地図データがＣＤ−ＲＯＭ
ドライバ４及びデータバスｌを介してマイクロコンピュ
ータ２に与えられる。更に、運転者が操作できる操作ス
イッチ９が設けられている。

マイクロコンピュータ２からのデータが描画プロセッサ
６に供給され、描画プロセッサ６により、画像データが
形成され、描画データがカラーＣＲＴデイスプレィ８に
供給される。図示せずも、画像データが供給されるＤ／
Ａ変換器が設けられ、カラーＣＲＴデイスプレィ８には
、アナログのＲＣＢ小出力画像信号が供給される。カラ
ーＣＲＴデイスプレィ８は、車のダツシュボードに取り
つけられている。

操作スイッチ９は、第２図に示す構成とされている。１
１は、カーソルキーを示し、カーソルキー１１により、
地図画面上をカーソルが移動し、画面スクロールがなさ
れ、また、カーソルにより、機能選択がなされる。１２
Ａは、ズームインキ−を示し、１２Ｂは、ズームアウト
キーを示す。ズームインキ−１２Ａを押すことにより、
地図画面の拡大がなされ、ズームアウトキー１２Ｂを押
すことにより、地図画面の縮小がなされる。１３は、フ
ァンクションキーを示し、ファンクションキー１３によ
り、表示したい項目の選択、目的地の設定及び目的地の
検索等の種々の機能がメニュー形式で画面の一部例えば
右側に表示され、メニューがカーソルキー１１により、
選択される。１４は、セットキーを示し、カーソルキー
１１で選択された機能を実行する時にセットキー１４が
押される。

第３図は、上述のナビゲーションシステムの動作の説明
に用いるフローチャートである。最初にカーソルが移動
したかどうかが判断される（ステップ２１）。カーソル
が移動してない時には、車両の位置が移動したかどうか
が判断される（ステップ２２）、車両の位置が移動して
ない時には、ズームキー１２Ａ又は１２Ｂが押されたか
どうかが判断される（ステップ２３）。

カーソルが移動した時或いは車両が移動した時には、隣
接地図データが必要かどうかが判断される（ステップ２
４）。隣接データが必要でない時には、カラーＣＲＴデ
イスプレィ８に地図を表示する描画動作がなされる（ス
テップ２６）。隣接データが必要な時には、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ５からの地図データの読み出しがなされ（ステップ２
５）、描画動作（ステップ２６）がなされる。描画動作
の後には、ズームキー１２Ａ又は１２Ｂが押されたかど
うかの判断のステップ２３に移行する。

ズームキー１２Ａ又は１２Ｂが押された時には、ズーム
の倍率から地図レベルの変更が必要かどうかが判断され
る（ステップ２７）。地図レベルの変更が不要な時には
、地図をカラーＣＲＴデイスプレィ８に表示する描画動
作（ステップ２９）がなされる。地図レベルの変更が必
要な時には、ＣＤ−ＲＯＭ５から地図データが読み出さ
れた後に、描画動作（ステップ２９）に移行する。ズー
ムキー１２Ａ又は１２Ｂが押されない時又は描画動作（
ステップ２９）の後に、再びステップ２１に戻り、上述
と同様の動作が繰り返される。

ＣＤ−ＲＯＭ５には、ベクトルデータと文字データとフ
ォントデータとが記録されている。第４図は、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ５に記録されるこれらのデータのフォーマットを示
す。

ベクトルデータは、線画の１リンク毎に第４図Ａに示す
レコードを単位として、ＣＤ−ＲＯＭ５に記録されてい
る。第４図Ｂに示すように、線画は、複数の直線の集合
であるリンクとして表現されている。即ち、複数の直線
の夫々の始端及び終端の位置の座標を示す座標データ（
Ｘ（１）、Ｙ（１））。

（Ｘ　（２）、　Ｙ　（２））、　　・・・・がベクト
ルデータに含まれる。また、ベクトルデータのルコード
は、種別、リンク番号、サブ種別、路線番号、階層レベ
ル、補間点数、座標データとからなる。種別は、国道、
存料道路、−船道路等の道路の種類を表し、サブ種別は
、国道のランク等の種別より細かい種別を表し、路線番
号は、道路に付された番号等の種別毎の細分類を表す。

リンク番号は、リンクの番号であり、階層レベルは、表
示の優先度に対応する（Ｏ〜９）の数字のデータである
。更に、補間点数は、リック内の始端及び終端の個数（
例えば第４図Ｂの例では、６）を表す。

第４図Ｃは、文字データのフォーマットを示す。

文字データは、種別、サブ種別、連番、階層レベル、正
規化座標（Ｘ、Ｙ）、漢字ワード数、漢字文字列からな
る。種別は、例えば交差点名、地名、施設名、鉄道駅名
の区別のためのデータである。

サブ種別は、種別毎の細分類のためのデータである。連
番は、種別毎の中での番号である。正規化座標は、文字
を表示する位置を示す座標データであり、階層レベルは
、上述と同様の表示の優先度を示すデータであり、漢字
ワード数は、漢字の個数である。更に、漢字文字列は、
規格化された文字コードである。

フォントデータは、第４図りに示すフォーマットで、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ５に記録されている。種別は、フォントの種
類を区別するためのデータである。

例えば高速道路番号、国道番号、主要道番号、駐車場等
が種別により区別される。フォント番号は、フォントパ
ターンを指定する番号であり、連番は、例えば作成順に
付加された連番である。正規化座標は、フォントの表示
される位置を示すためのデータである。

ＣＤ−ＲＯＭ５には、第５図に示すように、異なる倍率
の３個の地図データが格納されている。

この３個のデータは、表示される地図の一辺の長さが大
きい方から０次メツシュ、１次メツシュ、２次メツシュ
と称される。

０次メツシュは、−辺がａの長さの領域の地図３０を１
個のファイルとしている。ＣＤ−ＲＯＭ５からのデータ
の読み出しは、ファイルの単位でなされる。１次メツシ
ュは、地図３０の一辺ａを分割した一辺がｂの長さの領
域の地図（斜線で示す）３１を１個のファイルとしてい
る。例えば地図３０の縦及び横の長さを夫々（１／１６
）に分割した大きさを地図３１が有している。２次メツ
シュは、地図３１の一辺すを分割した一辺がＣの長さの
領域の地図（斜線で示す）３２を１個のファイルとして
いる。例えば地図３１の縦及び横の長さを夫々（１／１
６）に分割した大きさを地図３２が有している。これら
の地図３０．３１．３２の一つがＣＤ−ＲＯＭ５から読
み出されて、描画プロセッサ６の処理を受けてからカラ
ーＣＲＴデイスプレィ８の画面上に表示される。スクロ
ール機能の実現のために、地図の各ファイルを４分割し
た構成としても良い。

前述のズームイン（拡大）及びズームアウト（縮小）は
、地図のベクトルデータに対して、拡大成いは縮小の倍
率と対応する係数を乗じる処理で実現される。この処理
は、描画プロセッサ６によりなされる。０次メツシュの
地図３０がズームイン動作で拡大され、１次メツシュの
大きさの地図３１の大きさとなると、０次メツシュから
１次メツシュに地謝のレベルが変更される。即ち、１次
メツシュの地図３１がＣＤ−ＲＯＭ５から読み出される
。１次メツシュの地図３１がズームイン動作で拡大され
、２次メツシュの大きさの地図３２の大きさとなると、
１次メツシュから２次メツシュに地図データのレベルが
変更される。更に、ズームイン動作を行うと、−辺がｄ
の大きさの地図の表示がなされる。ズームアウト動作は
、上述のズームイン動作と逆の方向でなされる。

これらの３段階のレベルで地図の切り替えがされると共
に、各段階で階層レベルの変更が倍率に応じてなされる
。第６図に示すように、この例、では、Ｏ〜９の１０段
階の階層レベルが設定されており、ＣＤ−ＲＯＭ５に格
納されているデータの各レコードには、階層レベルを示
すデータが付加されている（第４図参照）。

上述のように、ズームイン動作成いはズームアウト動作
により、０次、１次、２次のメツシュの切り替え、即ち
、地図レベルの変更がなされる。

各メツシュの中では、階層レベルの変更がなされる。例
えば１次メツシュの中で、−辺がｂの大きさの地図３１
からズームイン動作により、−辺の長さがより小さくな
る拡大の方向に大きさが変更されるのに連係して、階層
レベルがＯから９まで順次変更される。他の０次メツシ
ュ及び２次メツシュについても同様に階層レベルの変更
がなされる。第６図では、グラフの内側の領域が表示さ
れる階層レベルを意味し、その外側の領域が表示されな
い階層レベルを意味する。階層レベルのＯから９の順位
は、０が表示の優先度が最も高く、数字が増えるにつれ
て表示の優先度が低（なるように、表示の優先度に対応
している。

第７図を参照してメツシュ内での階層レベルの変更につ
いて説明する。第７図の横軸は、倍率を対数として示し
、第７図では、１〜５０の変化範囲を有するものとして
いる０倍率が大きい程、地図が拡大して表示される。３
３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃは、表示及び非表示のしきい値を
夫々示す。しきい値３３Ａは、表示密度が最も低い時に
使用されるしきい値であり、破線で示すしきい値３３Ｂ
は、表示密度が中間の時に使用されるしきい値であり、
しきい値３３Ｃは、表示密度が最も高い時に使用される
しきい値である。表示密度は、操作スイッチ９内のカー
ソルキー１１及びファンクションキー１３の操作で任意
に設定できる。

これらのしきい値の上側が表示される範囲の階層レベル
を表し、これらのしきい値の下側が表示されない範囲の
階層レベルを表す。倍率が大きくなるに従って表示され
る階層レベルが増加する。

例えば倍率が最も小さい範囲では、表示密度が低い時に
は、階層レベルが０のデータが表示され、表示密度が中
間の時には、階層レベル０及び１のデータが表示され、
表示密度が高い時には、階層レベルＯ，ｌ及び２のデー
タが表示される。

表示される階層レベルが倍率によって変化するために、
ズームインキ−１２Ａが押され続けて、表示される地図
が拡大されるに従って、カラーＣＲＴデイスプレィ８の
地図画面に表示される情報量が増加し、詳細の程度が高
くなる。例えばズームイン動作がされると、幹線道路以
外により小さい道路が表示されたり、高速道路のインタ
ーチェンジの細部の表示がされる。道路以外の情報も、
階層レベルが高くなるに従って表示されるものが増大す
る。

第７図に示される階層レベルの決定は、例えば下式の値
の整数をとることによってなされる。

階層レベル ！ ＝表示密度＋（ｌｏｇ＋ｏ　　（）　）　Ｘ５．８８５
９表示密度：０（低い時）、ｌ（中間の時）又は２（高
い時） Ｓ：画面に表示される地図の一辺の長さ！：地図データ
として持っている一辺の長さ５．８８５９　：傾きを生
じさせるための定数の一例なお、この発明は、ナビゲー
ションシステム以外の地図情報の表示装置に対しても適
用することができる。また、記憶装置としては、ＣＤ−
ＲＯＭに限らず、フロッピィディスク等を使用しても良
い。

〔発明の効果〕

この発明に依れば、従来のように、倍率と対応する複数
のレベルの地図を用意するのと異なり、異なる倍率の地
図同士で重複してデータを記憶装置に持つ必要がなく、
データ量が多（なることを防止できる。この発明は、連
続的に或いは細かいステップで倍率を可変することが容
易となり、アクセス回数の増加により動作速度が遅くな
る問題が生じない利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用できるナビゲーションシステム
の一例のブロック図、第２図は操作スイッチの配置の一
例を示す正面図、第３図はナビゲーションシステムの動
作の説明に用いるフローチャート、第４図はＣＤ−ＲＯ
Ｍに記録されているデータの構成の説明に用いる路線図
、第５図はＣＤ−ＲＯＭに記録されている地図データの
説明に用いる路線図、第６図及び第７図は地図データの
階層レベルの説明に用いる路線図である。 図面における主要な符号の説明 ５　Ｆ　ＣＤ−ＲＯＭ、９　：操作スイッチ、１１：カ
ーソルキー、 １２Ａ：ズームインキ− １２Ｂ：ズームアウトキー 代理人　弁理士　杉　浦　正　知 第１図 操作スイ・リチレイアウト 第２図 第４図 第３図 フローチャート 第５図 工巳図データのオ葺、曖（

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記憶装置に地図情報を格納し、上記地図情報を上記記憶
   装置から読み出し、表示装置に表示するようにした地図
   情報の表示装置において、 上記地図情報は、複数の倍率と夫々対応した複数枚の地
   図からなり、上記地図の夫々は、表示の優先度に応じた
   複数の階層レベルに区分されており、上記倍率に応じて
   、上記地図及び上記階層レベルが切り替えられることを
   特徴とする地図情報の表示装置。