地図表示装置及び経路表示方法
【目的】経路の広い範囲を表示可能とする「地図表示装置及び経路表示方法」を提供することである。
【構成】操作部３で経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部１２は、経路データを用いて出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を決定する。次に、表示対象領域決定部１２は、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外接円に外接し、上が北向きの方形領域を主要表示対象領域Ｊとして決定し、外接円の中心座標を表示中心地点Ｃとして決定する。地図表示制御部７は、地図データと経路データを用いて、主要表示対象領域Ｊを含み、上が北向きの地図に経路を重ねた画像を描画し、表示部５に表示させる。この際、地図表示制御部７は表示地図の中心を表示中心地点に一致させる。
【構成】操作部３で経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部１２は、経路データを用いて出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を決定する。次に、表示対象領域決定部１２は、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外接円に外接し、上が北向きの方形領域を主要表示対象領域Ｊとして決定し、外接円の中心座標を表示中心地点Ｃとして決定する。地図表示制御部７は、地図データと経路データを用いて、主要表示対象領域Ｊを含み、上が北向きの地図に経路を重ねた画像を描画し、表示部５に表示させる。この際、地図表示制御部７は表示地図の中心を表示中心地点に一致させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は地図表示装置及び経路表示方法に係り、特に２地点を結ぶ経路を地図に重ねて表示する地図表示装置及び経路表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載用ナビゲーション装置、携帯用ナビゲーション装置等の地図表示装置は経路探索機能を有しており、目的地を指定すると、現在地を始点、目的地を終点として始点から終点までを結ぶ最適な経路が探索される。全体経路の表示を指示すると、始点から終点までの経路が例えば北を上向きにした地図上に表示されるので、ユーザは凡その経路を走行開始前などに確認することができる。
車載用ナビゲーション装置における従来の全体経路表示機能の一例を図１８を参照して説明する。図１８は経路全体の説明図であり、出発地Ｓから目的地Ｏまでを結ぶ最適な経路ＰＲが北を上向きにした地図上に表わされている。車載用ナビゲーション装置は全体経路の表示が指示されると、出発地Ｓと目的地Ｏを対角頂点とし、緯度線と経度線で囲まれた方形領域を経路表示対象領域Ｊとして決定し、経路表示対象領域Ｊを含む北を上向きにした地図に経路と自車位置マーク、目的地マークを重ねて描画し、画面に表示させる。この際、出発地Ｓと目的地Ｏの中点位置座標Ｃが画面に表示される地図の中心（図１９の符号Ｇ参照）と一致するようにする。画面に表示される経路は図１９の符号ＰＭの如くなる。
【０００３】
ところで、上記した全体経路表示機能では、海、山、湖などの存在により出発地Ｓと目的地Ｏを結ぶ経路が大きく迂回している場合に、出発地Ｓの近くと目的地Ｏの近くの一部の経路しか表示されない場合があった。例えば、出発地Ｓから目的地Ｏまでを結ぶ最適な経路が図２０のＰＲ′の如き場合、画面に表示される経路は図２１の符号ＰＭ′の如くなり、破線の区間が見えない。
そこで、経路全体を地図上に表示する従来技術が提案されている(特許文献1)。この従来技術では、経路全体が含まれる地図領域を求め、該求めた地図領域を描画領域として地図を表示し、該地図上の道路に経路を重ね合わせて表示する。
【０００４】
【特許文献１】特許第２９０５４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来技術では、経路全体が含まれる地図領域を求めるのが難しい問題がある。特に、海、山、湖などの存在により２地点(例えば出発地と目的地)を結ぶ経路が大きく迂回している場合などまでを考慮して経路全体が含まれる地図領域を求めるのが難しい。また、上記従来技術では、経路全体を表示するための計算時間が長くなり速やかに全体経路を表示できない問題がある。
したがって、本発明の目的は、簡単に２地点を結ぶ経路の全体を表示可能な地図表示装置および経路表示方法を提供することである。
本発明の別の目的は、海、山、湖などの存在により２地点(例えば出発地と目的地)を結ぶ経路が大きく迂回している場合などでも、全体の経路あるいはほぼ全体の経路を表示できる地図表示装置および経路表示方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
・地図表示装置
本発明の第１の態様の地図表示装置は、第１地点と第２地点を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画し表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置である。この地図表示装置は、更に、前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定する表示対象領域決定手段を備え、地図表示制御手段は、該主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示する。
【０００７】
本発明の第２の態様の地図表示装置は、第１地点と第２地点を１または複数の経由地点を経由しながら結ぶ経路を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置である。この地図表示装置は、更に、前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、第１地点と第２地点の間の各経由地点、中間表示地点、第２地点を結んだ多角形に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定する表示対象領域決定手段を備え、地図表示制御手段は、前記主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示する。
【０００８】
本発明の第３の態様の地図表示装置は、第１地点と第２地点を１または複数の経由地点を経由しながら結ぶ経路を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置である。この地図表示装置は、更に、前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域、または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を基準領域とし、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内にあるときは基準領域を主要表示領域として決定し、第１地点と第２地点の間の各経由地点の中に基準領域の外側の経由地点があるときは、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内に入るまで基準領域の境界を外側に拡張した方形領域を主要表示領域として決定する表示対象領域決定手段を備え、地図表示制御手段は、前記主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示する。
【０００９】
前記の各地図表示装置において、中間表示地点は、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和がほぼ最大の地点とする。あるいは、前記の各地図表示装置において、中間表示地点は、経路上の第１地点と第２地点の間に設定した複数の候補地点の内、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和が最大の地点とし、該候補地点は第１地点と第２地点の間の経路を、経路に沿って等距離間隔で分割する地点とする。
前記の各地図表示装置において、地図表示制御手段は、表示地図の中心を主要表示対象領域の中心に一致させるか、或いは、表示地図の中心を第１地点、第２地点、中間表示地点を結ぶ三角形の外心に一致させるようにする。
【００１０】
・経路表示方法
本発明の第１態様の経路表示方法は、第１地点から第２地点までを結ぶ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法であり、前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定めるステップ、第１地点、中間表示地点、第２地点を結ぶ三角形に外接する方形領域または第１地点、中間表示地点、第２地点を結ぶ三角形の外接円に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定するステップ、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示するステップを有している。
【００１１】
本発明の第２態様の経路表示方法は、第１地点から第２地点までを１または複数の経由地を経由しながら結んだ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法であり、前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定めるステップ、第１地点、第１地点と第２地点の間の各経由地点、中間表示地点、第２地点を結んだ多角形に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定するステップ、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示するステップを有している。
【００１２】
本発明の第３態様の経路表示方法は、第１地点から第２地点までを１または複数の経由地点を経由しながら結んだ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法であり、前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定めるステップ、第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を基準領域とし、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内にあるときは基準領域を主要表示領域として決定するステップ、第１地点と第２地点の間の各経由地点の中に基準領域の外側の経由地点があるときは、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内に入るまで基準領域の境界を外側に拡張した方形領域を主要表示領域として決定するステップ、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示するステップを有している。
前記の各経路表示方法において、中間表示地点は、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和がほぼ最大の地点とする。
また、前記の各経路表示方法において、中間表示地点は、経路上に設定した複数の候補地点の内、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和が最大の地点とし、候補地点は第１地点と第２地点の間の経路を、経路に沿って等距離間隔で分割する地点とする。
前記の各経路表示方法において、地図表示制御手段は、表示地図の中心を主要表示対象領域の中心に一致させるか、或いは、表示地図の中心を第１地点、第２地点、中間表示地点を結ぶ三角形の外心に一致させる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１地点と第２地点の２点間を結ぶ経路が極端に迂回していなければほとんどの場合全体の経路を地図上に表示することができる。
また、本発明によれば、第１地点と第２地点のほか、第１地点と第２地点の間を結ぶ経路上で第１地点と第２地点から離れた中間表示地点も含めて表示されるので、海、山岳、湖等の存在で第１地点と第２地点の２点間を結ぶ経路が迂回している場合でも、経路の広い範囲を把握できる。
また本発明によれば、第１地点と第２地点の間に１または複数の経由地点が存在する場合に、第１地点と第２地点のほか、各経由地点も含めて表示されるので、各経由地点の周辺も含めた経路の広い範囲を把握できる。
また本発明によれば、簡単に２地点を結ぶ経路全体の表示が可能であり、しかも、全体経路の表示処理に要する時間を短縮でき、速やかに全体経路を表示できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
目的地・経由地設定部で目的地が設定されると、経路探索部は地図データを用いて自車位置を出発地とし、出発地から目的地までを最短で結ぶ最適な経路を探索し、経路データを経路記憶部に記憶させる。経路データはノード列で構成される。この後、操作部で経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部は、出発地と目的地の間の経路上で出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を決定する。具体的には、経路に沿った距離で計って出発地と目的地の間の経路を（ｎ＋１）等分するｎ個の候補地点を定め、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和が最大となる候補地点を中間表示地点とする。次に、表示対象領域決定部は、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外接円に外接し、上が北向きの方形領域を主要表示対象領域として決定し、外接円の中心座標を表示中心地点として決定する。地図表示制御部は、地図データと経路データを用いて、主要表示対象領域を含み、上が北向きの地図に経路を重ねた画像を描画して、表示部に表示させる。この際、地図表示制御部は表示地図の中心を表示中心地点に一致させる。画面には、出発地と目的地のほか、出発地と目的地から遠く離れた中間表示地点を含み、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外心を中心とする広範囲の経路が表示されるので、海、山岳、湖等の存在で出発地と目的地を結ぶ経路が迂回している場合でも、経路の広い範囲を把握できる。
【実施例１】
【００１５】
次に、図１を参照して本発明の第１実施例を説明する。図１は本発明に係る経路表示方法を具現した車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
図１において、１は衛星航法と自律航法を組み合わせて車両の現在位置と現在方位を周期的に検出する現在地検出部、２は地図の描画と経路探索に用いる地図データを記憶した地図データ記憶部、３は経路探索、経路全体表示等の指示操作を行なう操作部、４は目的地・経由地の設定を行なう目的地・経由地設定部、５は地図表示を行なう表示部であり、横長の長方形の画面５Ａを有している。６はナビゲーション装置本体であり、自車位置周辺の地図を描画して表示部に表示させたり、出発地と目的地を最短距離で結ぶ最適な経路、或いは、出発地から１または複数の経由地を順に経て目的地までを最短距離で結ぶ最適な経路の探索をしたり、経路を重ねた地図を描画して表示部５に表示させたりする。地図表示装置本体６の内、７は地図の表示制御を行なう地図表示制御部であり、地図画像を記憶する画像記憶部８と地図の描画を行なう地図描画部９を有する。地図描画部９は地図データを用いて現在地周辺の地図を画像記憶部８に描画したり、経路探索された経路を重ねた地図を画像記憶部８に描画したりする。画像記憶部８に描画された画像は映像信号に変換されて表示部５に出力されて画面に表示される。１０は経路データを記憶する経路記憶部、１１は経路探索部であり、操作部３で経路探索が指示されたあと、目的地・経由地設定部４により目的地だけ設定されたときは、現在地を出発地とし、地図データを用いて出発地から目的地までを最短距離で結ぶ最適な経路を探索し、ノード列からなる経路データを経路記憶部１０に記憶させる（図２（１）参照）。これと異なり、目的地・経由地設定部４により１または複数の経由地と目的地が設定されたときは、現在地を出発地とし、地図データを用いて出発地から各経由地を順に経て目的地までを最短距離で結ぶ最適な経路を探索する（図２（２）参照）。
【００１６】
１２は表示対象領域決定部であり、操作部３で経路全体表示が指示されると主要表示対象領域を決定する（この実施例では第１地点＝出発地、第２地点＝目的地とする）。まず、経路記憶部１０を参照して第１地点としての出発地と第２地点としての目的地の間の経路上で出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を決定する。具体的には、図３に示す如く経路に沿った距離で計って出発地Ｓと目的地Ｏの間の経路を多数の区間に等距離分割する複数の候補地点Ｂ１、Ｂ２、・・Ｂｎを定め、Ｓ−Ｂｉ間の直線距離ＬＳｉとＯ−Ｂｉ間の直線距離ＬＯｉの和Ｌｉ（但し、ｉ＝１、２、・・ｎ）を計算し、この内、最大のＬｍを判別し、Ｂｍを中間表示地点Ｑとする。これにより、出発地と目的地の間の経路上の全てのノードにつき、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和を計算し大小比較しなくても、簡単に出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を求めることができる。
次に、出発地と目的地の間の経路上に経由地がない場合(図４参照)、上が北向きで出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形に外接する最小の方形領域（経度線と緯度線で囲まれた領域Ｊ）を主要表示対象領域として決定し、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外心Ｃの座標を表示中心地点として決定する。
若し、出発地と目的地の間の経路上に１または複数の経由地点が存在する場合(図６参照)、出発地、出発地と目的地の間の各経由地点Ｔ1,Ｔ2、中間表示地点Ｑ、目的地を結ぶ多角形に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域Ｊを主要表示対象領域として決定する。また、主要表示対象領域Ｊの中心座標を表示中心地点Ｃとして決定する。
【００１７】
主要表示対象領域、表示中心地点が決定されると、地図表示制御部７の地図描画部９は、地図データと経路データを用いて、主要表示対象領域を含み、縦方向の上が北向きの地図に経路を重ねた画像を画像記憶部８に描画し、表示部５に表示させる。この際、地図描画部９は画面の中心（図５、図７の符号Ｇ参照）が表示中心地点Ｃに一致するように地図を描画する。
【００１８】
図８はナビゲーション装置本体により実行される経路探索処理の流れ図、図９は経路全体表示処理を示す流れ図、図４と図６は主要表示対象領域の決定方法の説明図、図５と図７は経路表示画面の説明図であり、以下、これらの図を参照して上記した実施例の動作を説明する。なお、この実施例では、第１地点＝出発地、第２地点＝目的地、ｎ＝９として説明する。
（Ａ）経由地無しの場合
（i）経路探索（図８、図４参照）
ユーザにより操作部３を用いて経路探索の指示操作がされ、目的地・経由地設定部４により目的地Ｏだけ設定されると、経路探索部１１は現在地検出部１で検出された現在地を出発地Ｓとし、地図データを用いて出発地Ｓから目的地Ｏまでを最短距離で結ぶ最適な経路を探索し、ノード列からなる経路データを経路記憶部１０に記憶させる（図８のステップＳ１０でYES、Ｓ１１、Ｓ１２、図２（１）、図４の符号ＰＲ参照）。
【００１９】
（ii）経路全体表示（図９、図４、図５参照）
経路探索が完了後、ユーザにより操作部３を用いて経路全体表示の指示操作がされると、表示対象領域決定部１２は、経路記憶部１０に記憶された経路データを参照して、第１地点としての出発地Ｓと第２地点としての目的地Ｏの間の経路上で出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示地点Ｑを定める（図９のステップＳ２０、図４の符号Ｑ参照）。具体的には、例えば、図３に示す如く経路に沿った距離で計って出発地と目的地の間の経路を１０等分する９個の候補地点Ｂ１、Ｂ２、・・Ｂ９を定め、Ｓ−Ｂｉ間の直線距離ＬＳｉとＯ−Ｂｉ間の直線距離ＬＯｉの和Ｌｉ（但し、ｉ＝１、２、・・９）を計算し、この内、最大のＬｍを判別し、Ｂｍを中間表示地点Ｑとする。次に、今回は出発地と目的地の間の経路の途中に経由地点が含まれないので、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形に外接し、縦方向の上が北向きの最小の方形領域を主要表示対象領域Ｊとして決定し、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形の外心座標を表示中心地点Ｃとして決定する（ステップＳ２１でNO、Ｓ２２、Ｓ２３、図４参照）。なお、主要表示対象領域Ｊの中心座標を表示中心地点Ｃとしても良い。
【００２０】
主要表示対象領域Ｊ、表示中心地点Ｃが決定されると、地図表示制御部７の地図描画部９は、地図データと経路データを用いて、図５に示す如く、主要表示対象領域Ｊを含み、縦方向の上が北向きの地図に経路ＰＭと自車位置マークＶＭ、目的地マークＯＭを重ねて画像記憶部８に描画し、表示部５に表示させる（ステップＳ２４）。この際、地図描画部９は画面５Ａの中心Ｇを表示中心地点Ｃに一致させる。以上により、画面５Ａには出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを含む広範囲の経路が表示される。
【００２１】
（Ｂ）経由地有りの場合
（i）経路探索（図８、図６参照）
ユーザにより操作部３を用いて経路探索の指示操作がされ、目的地・経由地設定部４により例えば２つの経由地点、第１経由地点Ｔ１、第２経由地点Ｔ２と目的地Ｏが設定されると、経路探索部１１は現在地検出部１で検出された現在地を出発地Ｓとし、地図データを用いて出発地Ｓから各経由地点Ｔ１、Ｔ２を経て目的地Ｏまでを順に最短距離で結ぶ最適な経路を探索し、ノード列からなる経路データを経路記憶部１０に記憶させる（図８のステップＳ１０でNO、Ｓ１３でYES、Ｓ１４、Ｓ１２、図２（２）、図６の符号ＰＲ参照）。
【００２２】
（ii）経路全体表示（図９、図６、図７参照）
経路探索が完了後、ユーザにより操作部３を用いて経路全体表示の指示操作がされると、表示対象領域決定部１２は、前述と同様にして経路データを参照して第１地点としての出発地からの直線距離と第２地点としての目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示地点Ｑを定める（図９のステップＳ２０、図６参照）。次に、今回は出発地Ｓと目的地Ｏの間の経路途中に２つの経由地点Ｔ１、Ｔ２が含まれるので、出発地Ｓ、第１経由地点Ｔ１、第２経由地点Ｔ２、中間表示地点Ｑ、目的地Ｏを結ぶ多角形（図６の符号Ｚ参照）に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域を主要表示対象領域Ｊとして決定する（ステップＳ２１でYES、Ｓ２５）。また、主要表示対象領域Ｊの中心座標を表示中心地点Ｃとして決定する（ステップＳ２６、図６参照）。なお、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形の外心座標を表示中心地点Ｃとしても良い。
【００２３】
主要表示対象領域Ｊ、表示中心地点Ｃが決定されると、地図表示制御部７の地図描画部９は、地図データと経路データを用いて、図７に示す如く、主要経路表示対象領域Ｊを含み、縦方向の上が北向きの地図に経路ＰＭと自車位置マークＶＭ、経由地点マークＴＭ、目的地マークＯＭを重ねて画像記憶部８に描画し、表示部５に表示させる（ステップＳ２４）。この際、地図描画部９は画面５Ａの中心Ｇを表示中心地点Ｃに一致させる。以上により、画面５Ａには出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑ、各経由地点Ｔ１、Ｔ２を含む広範囲の経路が表示される。
【００２４】
この実施例によれば、出発地と目的地を最短距離で結ぶ最適な経路が経由地点を含まない場合、経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部１２によりまず、第１地点としての出発地と第２地点としての目的地の間の経路上で、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点が定められる。続いて、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域が主要表示対象領域として決定される。そして、地図表示制御部７により、地図データと経路データを用いて、主要表示対象領域を含み、縦方向の上が北向きの地図に経路と自車位置マーク、目的地マークを重ねた画像が表示部５に表示される。この際、画面５Ａの中心Ｇは出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外心座標とされる。画面５Ａには出発地と目的地のほか、出発地と目的地から遠く離れた中間表示地点を含む広範囲の経路が表示されるので、海、山岳、湖等の存在で出発地と目的地を結ぶ経路が迂回している場合でも、出発地と目的地の間の経路の広い範囲を把握できる。
【００２５】
また、出発地と目的地を最短距離で結ぶ最適な経路が途中に１または複数の経由地点を含む場合、経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部１２によりまず、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示地点が定められる。続いて、出発地、出発地と目的地の間の各経由地点、中間表示地点、目的地を結ぶ多角形に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域が主要表示対象領域として決定される。よって、画面には出発地と目的地のほか、出発地と目的地から遠く離れた中間表示地点、出発地と目的地の間の各経由地点を含む広範囲の経路が表示されるので、海、山岳、湖等の存在で出発地、各経由地点、目的地を結ぶ経路が迂回している場合でも、経路の広い範囲を把握できる。とくに、各経由地点の周辺の経路も確認できるので利便性が高い。
【００２６】
また、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示点を定めるために、経路に沿った距離で計って出発地と目的地の間の経路を（ｎ＋１）等分するｎ個の候補地点を定め、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和が最大となる候補地点を中間表示地点とする。これにより、経路上の全てノードにつき、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和を計算し、大小比較しなくても、簡単に出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を求めることができる。
【実施例２】
【００２７】
次に、図１０を参照して本発明の第２実施例を説明する。図１０は本発明に係る経路表示方法を具現した車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。なお、図１と同一の構成部分には同一の符号が付してある。
図１０において、ナビゲーション装置本体６Ａの表示対象領域決定部１２Aは、操作部３で経路全体表示が指示されると経路表示対象領域を決定する（この実施例でも第１地点＝出発地、第２地点＝目的地とする）。まず、経路記憶部１０を参照して第１地点としての出発地と第２地点としての目的地を結ぶ経路上で出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を決定する。この中間表示地点の決定方法は第１実施例と同様である（図３参照）。
次に、出発地と目的地を結ぶ経路上に経由地点がない場合(図１１参照)、出発地、目的地、中間表示点を結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域（経度線と緯度線に囲まれた領域）を主要表示対象領域Ｊとして決定し、外接円の中心座標（＝主要表示対象領域の中心座標）を表示中心地点Ｃとして決定する。若し、図１３に示すように出発地と目的地を結ぶ経路上に１または複数の経由地点Ｔ１，Ｔ２が存在する場合、出発地、目的地、中間表示点を結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域を基準領域Ｊ０とする。そして、第１地点と第２地点の間の各経由地点Ｔ１，Ｔ２が全て基準領域Ｊ０内にあるときは該基準領域を主要表示領域Ｊとして決定する。一方、図１５に示すように、第１地点と第２地点の間の各経由地点の中に基準領域Ｊ０の外側の経由地点Ｔ１′，Ｔ２′があるときは、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内に入るまで基準領域の境界を外側に拡張した方形領域Ｊ１を主要表示領域Ｊとして決定する。また、主要表示対象領域の中心座標を表示中心地点Ｃとして決定する。
車載用ナビゲーション装置の他の構成部分は図１と全く同一である。
【００２８】
図１７はナビゲーション装置本体６Ａにより実行される経路表示処理を示す流れ図、図１１、図１３、図１５は主要表示対象領域の決定方法の説明図、図１２、図１４、図１６は経路表示画面の説明図であり、以下、これらの図を参照して第２実施例の動作を説明する。なお、この実施例では、第１地点＝出発地、第２地点＝目的地として説明する。
（Ａ）経由地無しの場合
（i）経路探索（図８、図１１参照）
ユーザにより操作部３を用いて経路探索の指示操作がされ、目的地・経由地設定部４により目的地だけ設定されると、経路探索部１１は現在地検出部１で検出された現在地を出発地Ｓとし、地図データを用いて出発地Ｓから目的地Ｏまでを最短距離で結ぶ最適な経路を探索し、ノード列からなる経路データを経路記憶部１０に記憶させる（図８のステップＳ１０でYES、Ｓ１１、Ｓ１２、図２（１）、図１１の符号ＰＲ参照）。
【００２９】
（ii）経路全体表示（図１７、図１１、図１２参照）
経路探索が完了後、ユーザにより操作部３を用いて経路全体表示の指示操作がされると、表示対象領域決定部１２Ａは、経路データを参照して第１地点としての出発地Ｓと第２地点としての目的地Ｏを結ぶ経路上で、出発地Ｓからの直線距離と目的地Ｏからの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示点Ｑを第１実施例と同様にして定める（図１７のステップＳ３０、図１１参照）。次に、今回は出発地Ｓと目的地Ｏを結ぶ経路途中に経由地点が含まれないので、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域を主要表示対象領域Ｊとして決定し、外接円の中心座標（＝Ｊの中心座標）を表示中心地点Ｃとして決定する（ステップＳ３１でNO、Ｓ３２、Ｓ３３、図１１参照）。第２実施例の主要表示対象領域Ｊは、縦方向の上が北向きで出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形に外接する最小の方形領域（図４の第１実施例の主要表示対象領域Ｊ）よりも広い範囲である。
【００３０】
主要表示対象領域Ｊ、表示中心地点Ｃが決定されると、地図表示制御部７の地図描画部９は、地図データと経路データを用いて、図１２に示す如く主要表示対象領域Ｊを含み、縦方向の上が北向きの地図に経路ＰＭと自車位置マークＶＭ、目的地マークＯＭを重ねて画像記憶部８に描画し、表示部５に表示させる（ステップＳ３４）。この際、地図描画部９は画面５Ａの地図の中心Ｇを表示中心地点Ｃに一致させる。画面５Ａには出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを含み、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形の外心を中心とする広範囲の経路が表示される（符号ＰＭ参照）。
【００３１】
（Ｂ）経由地有りの場合
（i）経路探索（図４、図１３参照）
ユーザにより操作部３を用いて経路探索の指示操作がされ、目的地・経由地設定部４により例えば２つの経由地、第１経由地Ｔ１、第２経由地Ｔ２と目的地Ｏが設定されると、経路探索部１１は現在地検出部１で検出された現在地を出発地Ｓとし、地図データを用いて出発地Ｓから各経由地Ｔ１、Ｔ２を経て目的地Ｏまでを順に最短距離で結ぶ最適な経路を探索し、ノード列からなる経路データを経路記憶部１０に記憶させる（図８のステップＳ１３でYES、Ｓ１４、Ｓ１２、図２（２）、図１３の符号ＰＲ参照）。
【００３２】
（ii）経路全体表示（図１７、図１３〜図１６参照）
経路探索が完了後、ユーザにより操作部３を用いて経路全体表示の指示操作がされると、表示対象領域決定部１２Ａは、前述と同様にして経路データを参照して出発地Ｓからの直線距離と目的地Ｏからの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点Ｑを定める（図１７のステップＳ３０）。次に、今回は経路途中に２つの経由地点Ｔ１、Ｔ２が含まれるので、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域を基準領域Ｊ０とする（ステップＳ３１でYES、Ｓ３５。図１３参照）。続いて、出発地Ｓと目的地Ｏの間の全ての経由地点が基準領域Ｊ０の中に入っているか判別する（ステップＳ３６）。図１３に示すように、全ての経由地点が入っているときは基準領域Ｊ０を主要表示領域Ｊとして決定する（ステップＳ３６でYES、Ｓ３７）。若し、図１５に示すように基準領域Ｊ０に入っていない経由地点があるときは、出発地Ｓと目的地Ｏの間の全ての経由地点が中に入るまで基準領域Ｊ０の境界を外側に拡張し、拡張した基準領域Ｊ１を主要表示領域Ｊとして決定する（ステップＳ３６でNO、Ｓ３８、Ｓ３９）。また、主要表示対象領域Ｊの中心座標を表示中心地点Ｃとして決定する（ステップＳ３３）。ここでは、出発地Ｓと目的地Ｏの間の全ての経由地点が基準領域Ｊ０の中に入っており（図１３の参照）、Ｊ＝Ｊ０とされたものとする。
【００３３】
主要表示対象領域Ｊ、表示中心地点Ｃが決定されると、地図表示制御部７の地図描画部９は、地図データと経路データを用いて、図１４に示す如く、主要表示対象領域Ｊを含み、縦方向の上が北向きの地図に経路ＰＭと自車位置マークＶＭ、目的地マークＯＭ、経由地点マークＴＭを重ねて画像記憶部８に描画し、表示部５に表示させる（ステップＳ３４）。この際、地図描画部９は画面５Ａの中心Ｇを表示中心地点Ｃに一致させる。画面５Ａには出発地Ｓと目的地Ｏのほか、出発地Ｓと目的地Ｏから遠く離れた中間表示地点Ｑ、各経由地点Ｔ１、Ｔ２を含み、主要表示対象領域Ｊを中心とする広範囲の経路が表示される。
【００３４】
若し、探索経路が図１５の如くなっており、出発地Ｓと目的地Ｏの間の経由地点の中に、基準領域Ｊ０の中に入っていない経由地点があった場合（符号Ｔ１′、Ｔ２′参照）、出発地Ｓと目的地Ｏの間の全ての経由地点が中に入るまで基準領域Ｊ０を拡張した基準領域Ｊ１が主要表示領域Ｊとされるので、図１６に示す如く画面５Ａには出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑ、各経由地点Ｔ１′、Ｔ２′を含む広範囲の経路が表示される。
【００３５】
この実施例によれば、第１地点としての出発地と第２地点としての目的地を最短距離で結ぶ最適な経路が経由地を含まない場合、経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部１２Ａによりまず、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示地点が定められる。続いて、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域が経路表示対象領域として決定される。そして、地図表示制御部７により、地図データと経路データを用いて、経路表示対象領域を含み、縦方向の上が北向きの地図に経路と自車位置マーク、目的地マークを重ねた画像が表示部５に表示される。この際、画面５Ａの中心は出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外心の位置座標に一致される。よって、画面５Ａには出発地と目的地のほか、出発地と目的地から遠く離れた中間表示地点を含み、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外心を中心とする広範囲の経路が表示されるので、海、山岳、湖等の存在で出発地と目的地を結ぶ経路が迂回している場合でも、経路のかなり広い範囲を把握できる。
【００３６】
また、出発地と目的地を最短距離で結ぶ最適な経路が１または複数の経由地点を含む場合、経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部１２Ａは出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域を基準領域Ｊ０とする。出発地と目的地の間の全ての経由地点が基準領域Ｊ０の中に入っているときは、基準領域Ｊ０をそのまま主要表示対象領域とするが、基準領域Ｊ０の中に入っていない経由地点があるときは、出発地と目的地の間の全ての経由地点が入るまで基準領域Ｊ０の境界を外側へ拡張し、拡張後の基準領域Ｊ１が主要表示対象領域として決定される。よって、出発地、目的地、中間表示地点、各経由地点の位置関係によらず、画面には出発地と目的地のほか、出発地と目的地から遠く離れた中間表示地点、出発地と目的地の間の各経由地点を含む広範囲の経路が表示されるので、海、山岳、湖等の存在で出発地、各経由地点、目的地を結ぶ経路が迂回している場合でも、経路の広い範囲を把握できる。とくに、各経由地点の周辺の経路も確認できるので利便性が高い。
【００３７】
なお、上記した各実施例では、経路を含む地図は上を北向きに表示するようにしたが、上を車両の現在の進行方向に合わせるようにしても良い。また、第１地点を出発地、第２地点を目的地として、出発地と目的地を結ぶ経路全体を表示対象としたが、現在地と目的地を第１、第２の地点としても良く、また、出発地と目的地を結ぶ経路の任意の一部区間の始点を第１地点、終点を第２地点としても良く、更には、出発地と目的地を結ぶ経路の一部区間を表示対象としてもよい。例えば、出発地と目的地を結ぶ経路上の最初の経由地点を第１地点、最後の経由地点を第２地点としても良い。また、出発地と目的地を結ぶ経路の途中の渋滞箇所を迂回するルートを表示対象としたり、出発地と目的地を結ぶ経路のわき道ルートを表示対象としても良い。また、中間表示地点Ｑを定めるための候補地点数をｎ＝９としたが、ｎを２以上８以下としたり、１０以上としても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、経路表示機能を有する車載用ナビゲーション装置、地図検索装置などの各種の地図表示装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る第１実施例の経路表示方法を具現した車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１中の経路記憶部の記憶内容の説明図である。
【図３】中間表示地点の決定方法の説明図である。
【図４】主要表示対象領域の決定方法の説明図(経由地点がない場合)である。
【図５】経路表示画面の説明図(経由地点がない場合)である。
【図６】主要表示対象領域の決定方法の説明図(経由地点がある場合)である。
【図７】経路表示画面の説明図(経由地点がある場合)である。
【図８】第１実施例のナビゲーション装置本体による経路探索処理を示す第１の流れ図である。
【図９】第１実施例のナビゲーション装置本体による経路探索処理を示す第２の流れ図である。
【図１０】本発明に係る第２実施例の経路表示方法を具現した車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】主要表示対象領域の決定方法の説明図(経由地点がない場合)である。
【図１２】経路表示画面の説明図(経由地点がない場合)である。
【図１３】主要表示対象領域の決定方法の説明図(経由地点がある場合)である。
【図１４】経路表示画面の説明図(経由地点がある場合)である。
【図１５】主要表示対象領域の決定方法の説明図(経由地点が基準領域の外にある場合)である。
【図１６】経路表示画面の説明図(経由地点が基準領域の外にある場合)である。
【図１７】第２実施例のナビゲーション装置本体による経路表示処理を示す流れ図である。
【図１８】従来の表示対象領域の決定方法の説明図である。
【図１９】従来の経路表示画面の説明図である。
【図２０】従来の表示対象領域の決定方法の問題点の説明図である。
【図２１】従来の経路表示画面の問題点の説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 現在地検出部
２ 地図データ記憶部
３ 操作部
４ 目的地・経由地設定部
５ 表示部
６、６Ａ ナビゲーション装置本体
７ 地図表示制御部
１０ 経路記憶部
１２ 表示対象領域決定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は地図表示装置及び経路表示方法に係り、特に２地点を結ぶ経路を地図に重ねて表示する地図表示装置及び経路表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載用ナビゲーション装置、携帯用ナビゲーション装置等の地図表示装置は経路探索機能を有しており、目的地を指定すると、現在地を始点、目的地を終点として始点から終点までを結ぶ最適な経路が探索される。全体経路の表示を指示すると、始点から終点までの経路が例えば北を上向きにした地図上に表示されるので、ユーザは凡その経路を走行開始前などに確認することができる。
車載用ナビゲーション装置における従来の全体経路表示機能の一例を図１８を参照して説明する。図１８は経路全体の説明図であり、出発地Ｓから目的地Ｏまでを結ぶ最適な経路ＰＲが北を上向きにした地図上に表わされている。車載用ナビゲーション装置は全体経路の表示が指示されると、出発地Ｓと目的地Ｏを対角頂点とし、緯度線と経度線で囲まれた方形領域を経路表示対象領域Ｊとして決定し、経路表示対象領域Ｊを含む北を上向きにした地図に経路と自車位置マーク、目的地マークを重ねて描画し、画面に表示させる。この際、出発地Ｓと目的地Ｏの中点位置座標Ｃが画面に表示される地図の中心（図１９の符号Ｇ参照）と一致するようにする。画面に表示される経路は図１９の符号ＰＭの如くなる。
【０００３】
ところで、上記した全体経路表示機能では、海、山、湖などの存在により出発地Ｓと目的地Ｏを結ぶ経路が大きく迂回している場合に、出発地Ｓの近くと目的地Ｏの近くの一部の経路しか表示されない場合があった。例えば、出発地Ｓから目的地Ｏまでを結ぶ最適な経路が図２０のＰＲ′の如き場合、画面に表示される経路は図２１の符号ＰＭ′の如くなり、破線の区間が見えない。
そこで、経路全体を地図上に表示する従来技術が提案されている(特許文献1)。この従来技術では、経路全体が含まれる地図領域を求め、該求めた地図領域を描画領域として地図を表示し、該地図上の道路に経路を重ね合わせて表示する。
【０００４】
【特許文献１】特許第２９０５４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来技術では、経路全体が含まれる地図領域を求めるのが難しい問題がある。特に、海、山、湖などの存在により２地点(例えば出発地と目的地)を結ぶ経路が大きく迂回している場合などまでを考慮して経路全体が含まれる地図領域を求めるのが難しい。また、上記従来技術では、経路全体を表示するための計算時間が長くなり速やかに全体経路を表示できない問題がある。
したがって、本発明の目的は、簡単に２地点を結ぶ経路の全体を表示可能な地図表示装置および経路表示方法を提供することである。
本発明の別の目的は、海、山、湖などの存在により２地点(例えば出発地と目的地)を結ぶ経路が大きく迂回している場合などでも、全体の経路あるいはほぼ全体の経路を表示できる地図表示装置および経路表示方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
・地図表示装置
本発明の第１の態様の地図表示装置は、第１地点と第２地点を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画し表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置である。この地図表示装置は、更に、前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定する表示対象領域決定手段を備え、地図表示制御手段は、該主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示する。
【０００７】
本発明の第２の態様の地図表示装置は、第１地点と第２地点を１または複数の経由地点を経由しながら結ぶ経路を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置である。この地図表示装置は、更に、前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、第１地点と第２地点の間の各経由地点、中間表示地点、第２地点を結んだ多角形に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定する表示対象領域決定手段を備え、地図表示制御手段は、前記主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示する。
【０００８】
本発明の第３の態様の地図表示装置は、第１地点と第２地点を１または複数の経由地点を経由しながら結ぶ経路を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置である。この地図表示装置は、更に、前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域、または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を基準領域とし、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内にあるときは基準領域を主要表示領域として決定し、第１地点と第２地点の間の各経由地点の中に基準領域の外側の経由地点があるときは、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内に入るまで基準領域の境界を外側に拡張した方形領域を主要表示領域として決定する表示対象領域決定手段を備え、地図表示制御手段は、前記主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示する。
【０００９】
前記の各地図表示装置において、中間表示地点は、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和がほぼ最大の地点とする。あるいは、前記の各地図表示装置において、中間表示地点は、経路上の第１地点と第２地点の間に設定した複数の候補地点の内、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和が最大の地点とし、該候補地点は第１地点と第２地点の間の経路を、経路に沿って等距離間隔で分割する地点とする。
前記の各地図表示装置において、地図表示制御手段は、表示地図の中心を主要表示対象領域の中心に一致させるか、或いは、表示地図の中心を第１地点、第２地点、中間表示地点を結ぶ三角形の外心に一致させるようにする。
【００１０】
・経路表示方法
本発明の第１態様の経路表示方法は、第１地点から第２地点までを結ぶ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法であり、前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定めるステップ、第１地点、中間表示地点、第２地点を結ぶ三角形に外接する方形領域または第１地点、中間表示地点、第２地点を結ぶ三角形の外接円に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定するステップ、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示するステップを有している。
【００１１】
本発明の第２態様の経路表示方法は、第１地点から第２地点までを１または複数の経由地を経由しながら結んだ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法であり、前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定めるステップ、第１地点、第１地点と第２地点の間の各経由地点、中間表示地点、第２地点を結んだ多角形に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定するステップ、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示するステップを有している。
【００１２】
本発明の第３態様の経路表示方法は、第１地点から第２地点までを１または複数の経由地点を経由しながら結んだ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法であり、前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定めるステップ、第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を基準領域とし、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内にあるときは基準領域を主要表示領域として決定するステップ、第１地点と第２地点の間の各経由地点の中に基準領域の外側の経由地点があるときは、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内に入るまで基準領域の境界を外側に拡張した方形領域を主要表示領域として決定するステップ、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示するステップを有している。
前記の各経路表示方法において、中間表示地点は、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和がほぼ最大の地点とする。
また、前記の各経路表示方法において、中間表示地点は、経路上に設定した複数の候補地点の内、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和が最大の地点とし、候補地点は第１地点と第２地点の間の経路を、経路に沿って等距離間隔で分割する地点とする。
前記の各経路表示方法において、地図表示制御手段は、表示地図の中心を主要表示対象領域の中心に一致させるか、或いは、表示地図の中心を第１地点、第２地点、中間表示地点を結ぶ三角形の外心に一致させる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１地点と第２地点の２点間を結ぶ経路が極端に迂回していなければほとんどの場合全体の経路を地図上に表示することができる。
また、本発明によれば、第１地点と第２地点のほか、第１地点と第２地点の間を結ぶ経路上で第１地点と第２地点から離れた中間表示地点も含めて表示されるので、海、山岳、湖等の存在で第１地点と第２地点の２点間を結ぶ経路が迂回している場合でも、経路の広い範囲を把握できる。
また本発明によれば、第１地点と第２地点の間に１または複数の経由地点が存在する場合に、第１地点と第２地点のほか、各経由地点も含めて表示されるので、各経由地点の周辺も含めた経路の広い範囲を把握できる。
また本発明によれば、簡単に２地点を結ぶ経路全体の表示が可能であり、しかも、全体経路の表示処理に要する時間を短縮でき、速やかに全体経路を表示できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
目的地・経由地設定部で目的地が設定されると、経路探索部は地図データを用いて自車位置を出発地とし、出発地から目的地までを最短で結ぶ最適な経路を探索し、経路データを経路記憶部に記憶させる。経路データはノード列で構成される。この後、操作部で経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部は、出発地と目的地の間の経路上で出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を決定する。具体的には、経路に沿った距離で計って出発地と目的地の間の経路を（ｎ＋１）等分するｎ個の候補地点を定め、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和が最大となる候補地点を中間表示地点とする。次に、表示対象領域決定部は、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外接円に外接し、上が北向きの方形領域を主要表示対象領域として決定し、外接円の中心座標を表示中心地点として決定する。地図表示制御部は、地図データと経路データを用いて、主要表示対象領域を含み、上が北向きの地図に経路を重ねた画像を描画して、表示部に表示させる。この際、地図表示制御部は表示地図の中心を表示中心地点に一致させる。画面には、出発地と目的地のほか、出発地と目的地から遠く離れた中間表示地点を含み、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外心を中心とする広範囲の経路が表示されるので、海、山岳、湖等の存在で出発地と目的地を結ぶ経路が迂回している場合でも、経路の広い範囲を把握できる。
【実施例１】
【００１５】
次に、図１を参照して本発明の第１実施例を説明する。図１は本発明に係る経路表示方法を具現した車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
図１において、１は衛星航法と自律航法を組み合わせて車両の現在位置と現在方位を周期的に検出する現在地検出部、２は地図の描画と経路探索に用いる地図データを記憶した地図データ記憶部、３は経路探索、経路全体表示等の指示操作を行なう操作部、４は目的地・経由地の設定を行なう目的地・経由地設定部、５は地図表示を行なう表示部であり、横長の長方形の画面５Ａを有している。６はナビゲーション装置本体であり、自車位置周辺の地図を描画して表示部に表示させたり、出発地と目的地を最短距離で結ぶ最適な経路、或いは、出発地から１または複数の経由地を順に経て目的地までを最短距離で結ぶ最適な経路の探索をしたり、経路を重ねた地図を描画して表示部５に表示させたりする。地図表示装置本体６の内、７は地図の表示制御を行なう地図表示制御部であり、地図画像を記憶する画像記憶部８と地図の描画を行なう地図描画部９を有する。地図描画部９は地図データを用いて現在地周辺の地図を画像記憶部８に描画したり、経路探索された経路を重ねた地図を画像記憶部８に描画したりする。画像記憶部８に描画された画像は映像信号に変換されて表示部５に出力されて画面に表示される。１０は経路データを記憶する経路記憶部、１１は経路探索部であり、操作部３で経路探索が指示されたあと、目的地・経由地設定部４により目的地だけ設定されたときは、現在地を出発地とし、地図データを用いて出発地から目的地までを最短距離で結ぶ最適な経路を探索し、ノード列からなる経路データを経路記憶部１０に記憶させる（図２（１）参照）。これと異なり、目的地・経由地設定部４により１または複数の経由地と目的地が設定されたときは、現在地を出発地とし、地図データを用いて出発地から各経由地を順に経て目的地までを最短距離で結ぶ最適な経路を探索する（図２（２）参照）。
【００１６】
１２は表示対象領域決定部であり、操作部３で経路全体表示が指示されると主要表示対象領域を決定する（この実施例では第１地点＝出発地、第２地点＝目的地とする）。まず、経路記憶部１０を参照して第１地点としての出発地と第２地点としての目的地の間の経路上で出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を決定する。具体的には、図３に示す如く経路に沿った距離で計って出発地Ｓと目的地Ｏの間の経路を多数の区間に等距離分割する複数の候補地点Ｂ１、Ｂ２、・・Ｂｎを定め、Ｓ−Ｂｉ間の直線距離ＬＳｉとＯ−Ｂｉ間の直線距離ＬＯｉの和Ｌｉ（但し、ｉ＝１、２、・・ｎ）を計算し、この内、最大のＬｍを判別し、Ｂｍを中間表示地点Ｑとする。これにより、出発地と目的地の間の経路上の全てのノードにつき、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和を計算し大小比較しなくても、簡単に出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を求めることができる。
次に、出発地と目的地の間の経路上に経由地がない場合(図４参照)、上が北向きで出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形に外接する最小の方形領域（経度線と緯度線で囲まれた領域Ｊ）を主要表示対象領域として決定し、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外心Ｃの座標を表示中心地点として決定する。
若し、出発地と目的地の間の経路上に１または複数の経由地点が存在する場合(図６参照)、出発地、出発地と目的地の間の各経由地点Ｔ1,Ｔ2、中間表示地点Ｑ、目的地を結ぶ多角形に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域Ｊを主要表示対象領域として決定する。また、主要表示対象領域Ｊの中心座標を表示中心地点Ｃとして決定する。
【００１７】
主要表示対象領域、表示中心地点が決定されると、地図表示制御部７の地図描画部９は、地図データと経路データを用いて、主要表示対象領域を含み、縦方向の上が北向きの地図に経路を重ねた画像を画像記憶部８に描画し、表示部５に表示させる。この際、地図描画部９は画面の中心（図５、図７の符号Ｇ参照）が表示中心地点Ｃに一致するように地図を描画する。
【００１８】
図８はナビゲーション装置本体により実行される経路探索処理の流れ図、図９は経路全体表示処理を示す流れ図、図４と図６は主要表示対象領域の決定方法の説明図、図５と図７は経路表示画面の説明図であり、以下、これらの図を参照して上記した実施例の動作を説明する。なお、この実施例では、第１地点＝出発地、第２地点＝目的地、ｎ＝９として説明する。
（Ａ）経由地無しの場合
（i）経路探索（図８、図４参照）
ユーザにより操作部３を用いて経路探索の指示操作がされ、目的地・経由地設定部４により目的地Ｏだけ設定されると、経路探索部１１は現在地検出部１で検出された現在地を出発地Ｓとし、地図データを用いて出発地Ｓから目的地Ｏまでを最短距離で結ぶ最適な経路を探索し、ノード列からなる経路データを経路記憶部１０に記憶させる（図８のステップＳ１０でYES、Ｓ１１、Ｓ１２、図２（１）、図４の符号ＰＲ参照）。
【００１９】
（ii）経路全体表示（図９、図４、図５参照）
経路探索が完了後、ユーザにより操作部３を用いて経路全体表示の指示操作がされると、表示対象領域決定部１２は、経路記憶部１０に記憶された経路データを参照して、第１地点としての出発地Ｓと第２地点としての目的地Ｏの間の経路上で出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示地点Ｑを定める（図９のステップＳ２０、図４の符号Ｑ参照）。具体的には、例えば、図３に示す如く経路に沿った距離で計って出発地と目的地の間の経路を１０等分する９個の候補地点Ｂ１、Ｂ２、・・Ｂ９を定め、Ｓ−Ｂｉ間の直線距離ＬＳｉとＯ−Ｂｉ間の直線距離ＬＯｉの和Ｌｉ（但し、ｉ＝１、２、・・９）を計算し、この内、最大のＬｍを判別し、Ｂｍを中間表示地点Ｑとする。次に、今回は出発地と目的地の間の経路の途中に経由地点が含まれないので、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形に外接し、縦方向の上が北向きの最小の方形領域を主要表示対象領域Ｊとして決定し、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形の外心座標を表示中心地点Ｃとして決定する（ステップＳ２１でNO、Ｓ２２、Ｓ２３、図４参照）。なお、主要表示対象領域Ｊの中心座標を表示中心地点Ｃとしても良い。
【００２０】
主要表示対象領域Ｊ、表示中心地点Ｃが決定されると、地図表示制御部７の地図描画部９は、地図データと経路データを用いて、図５に示す如く、主要表示対象領域Ｊを含み、縦方向の上が北向きの地図に経路ＰＭと自車位置マークＶＭ、目的地マークＯＭを重ねて画像記憶部８に描画し、表示部５に表示させる（ステップＳ２４）。この際、地図描画部９は画面５Ａの中心Ｇを表示中心地点Ｃに一致させる。以上により、画面５Ａには出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを含む広範囲の経路が表示される。
【００２１】
（Ｂ）経由地有りの場合
（i）経路探索（図８、図６参照）
ユーザにより操作部３を用いて経路探索の指示操作がされ、目的地・経由地設定部４により例えば２つの経由地点、第１経由地点Ｔ１、第２経由地点Ｔ２と目的地Ｏが設定されると、経路探索部１１は現在地検出部１で検出された現在地を出発地Ｓとし、地図データを用いて出発地Ｓから各経由地点Ｔ１、Ｔ２を経て目的地Ｏまでを順に最短距離で結ぶ最適な経路を探索し、ノード列からなる経路データを経路記憶部１０に記憶させる（図８のステップＳ１０でNO、Ｓ１３でYES、Ｓ１４、Ｓ１２、図２（２）、図６の符号ＰＲ参照）。
【００２２】
（ii）経路全体表示（図９、図６、図７参照）
経路探索が完了後、ユーザにより操作部３を用いて経路全体表示の指示操作がされると、表示対象領域決定部１２は、前述と同様にして経路データを参照して第１地点としての出発地からの直線距離と第２地点としての目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示地点Ｑを定める（図９のステップＳ２０、図６参照）。次に、今回は出発地Ｓと目的地Ｏの間の経路途中に２つの経由地点Ｔ１、Ｔ２が含まれるので、出発地Ｓ、第１経由地点Ｔ１、第２経由地点Ｔ２、中間表示地点Ｑ、目的地Ｏを結ぶ多角形（図６の符号Ｚ参照）に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域を主要表示対象領域Ｊとして決定する（ステップＳ２１でYES、Ｓ２５）。また、主要表示対象領域Ｊの中心座標を表示中心地点Ｃとして決定する（ステップＳ２６、図６参照）。なお、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形の外心座標を表示中心地点Ｃとしても良い。
【００２３】
主要表示対象領域Ｊ、表示中心地点Ｃが決定されると、地図表示制御部７の地図描画部９は、地図データと経路データを用いて、図７に示す如く、主要経路表示対象領域Ｊを含み、縦方向の上が北向きの地図に経路ＰＭと自車位置マークＶＭ、経由地点マークＴＭ、目的地マークＯＭを重ねて画像記憶部８に描画し、表示部５に表示させる（ステップＳ２４）。この際、地図描画部９は画面５Ａの中心Ｇを表示中心地点Ｃに一致させる。以上により、画面５Ａには出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑ、各経由地点Ｔ１、Ｔ２を含む広範囲の経路が表示される。
【００２４】
この実施例によれば、出発地と目的地を最短距離で結ぶ最適な経路が経由地点を含まない場合、経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部１２によりまず、第１地点としての出発地と第２地点としての目的地の間の経路上で、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点が定められる。続いて、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域が主要表示対象領域として決定される。そして、地図表示制御部７により、地図データと経路データを用いて、主要表示対象領域を含み、縦方向の上が北向きの地図に経路と自車位置マーク、目的地マークを重ねた画像が表示部５に表示される。この際、画面５Ａの中心Ｇは出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外心座標とされる。画面５Ａには出発地と目的地のほか、出発地と目的地から遠く離れた中間表示地点を含む広範囲の経路が表示されるので、海、山岳、湖等の存在で出発地と目的地を結ぶ経路が迂回している場合でも、出発地と目的地の間の経路の広い範囲を把握できる。
【００２５】
また、出発地と目的地を最短距離で結ぶ最適な経路が途中に１または複数の経由地点を含む場合、経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部１２によりまず、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示地点が定められる。続いて、出発地、出発地と目的地の間の各経由地点、中間表示地点、目的地を結ぶ多角形に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域が主要表示対象領域として決定される。よって、画面には出発地と目的地のほか、出発地と目的地から遠く離れた中間表示地点、出発地と目的地の間の各経由地点を含む広範囲の経路が表示されるので、海、山岳、湖等の存在で出発地、各経由地点、目的地を結ぶ経路が迂回している場合でも、経路の広い範囲を把握できる。とくに、各経由地点の周辺の経路も確認できるので利便性が高い。
【００２６】
また、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示点を定めるために、経路に沿った距離で計って出発地と目的地の間の経路を（ｎ＋１）等分するｎ個の候補地点を定め、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和が最大となる候補地点を中間表示地点とする。これにより、経路上の全てノードにつき、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和を計算し、大小比較しなくても、簡単に出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を求めることができる。
【実施例２】
【００２７】
次に、図１０を参照して本発明の第２実施例を説明する。図１０は本発明に係る経路表示方法を具現した車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。なお、図１と同一の構成部分には同一の符号が付してある。
図１０において、ナビゲーション装置本体６Ａの表示対象領域決定部１２Aは、操作部３で経路全体表示が指示されると経路表示対象領域を決定する（この実施例でも第１地点＝出発地、第２地点＝目的地とする）。まず、経路記憶部１０を参照して第１地点としての出発地と第２地点としての目的地を結ぶ経路上で出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点を決定する。この中間表示地点の決定方法は第１実施例と同様である（図３参照）。
次に、出発地と目的地を結ぶ経路上に経由地点がない場合(図１１参照)、出発地、目的地、中間表示点を結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域（経度線と緯度線に囲まれた領域）を主要表示対象領域Ｊとして決定し、外接円の中心座標（＝主要表示対象領域の中心座標）を表示中心地点Ｃとして決定する。若し、図１３に示すように出発地と目的地を結ぶ経路上に１または複数の経由地点Ｔ１，Ｔ２が存在する場合、出発地、目的地、中間表示点を結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域を基準領域Ｊ０とする。そして、第１地点と第２地点の間の各経由地点Ｔ１，Ｔ２が全て基準領域Ｊ０内にあるときは該基準領域を主要表示領域Ｊとして決定する。一方、図１５に示すように、第１地点と第２地点の間の各経由地点の中に基準領域Ｊ０の外側の経由地点Ｔ１′，Ｔ２′があるときは、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内に入るまで基準領域の境界を外側に拡張した方形領域Ｊ１を主要表示領域Ｊとして決定する。また、主要表示対象領域の中心座標を表示中心地点Ｃとして決定する。
車載用ナビゲーション装置の他の構成部分は図１と全く同一である。
【００２８】
図１７はナビゲーション装置本体６Ａにより実行される経路表示処理を示す流れ図、図１１、図１３、図１５は主要表示対象領域の決定方法の説明図、図１２、図１４、図１６は経路表示画面の説明図であり、以下、これらの図を参照して第２実施例の動作を説明する。なお、この実施例では、第１地点＝出発地、第２地点＝目的地として説明する。
（Ａ）経由地無しの場合
（i）経路探索（図８、図１１参照）
ユーザにより操作部３を用いて経路探索の指示操作がされ、目的地・経由地設定部４により目的地だけ設定されると、経路探索部１１は現在地検出部１で検出された現在地を出発地Ｓとし、地図データを用いて出発地Ｓから目的地Ｏまでを最短距離で結ぶ最適な経路を探索し、ノード列からなる経路データを経路記憶部１０に記憶させる（図８のステップＳ１０でYES、Ｓ１１、Ｓ１２、図２（１）、図１１の符号ＰＲ参照）。
【００２９】
（ii）経路全体表示（図１７、図１１、図１２参照）
経路探索が完了後、ユーザにより操作部３を用いて経路全体表示の指示操作がされると、表示対象領域決定部１２Ａは、経路データを参照して第１地点としての出発地Ｓと第２地点としての目的地Ｏを結ぶ経路上で、出発地Ｓからの直線距離と目的地Ｏからの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示点Ｑを第１実施例と同様にして定める（図１７のステップＳ３０、図１１参照）。次に、今回は出発地Ｓと目的地Ｏを結ぶ経路途中に経由地点が含まれないので、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域を主要表示対象領域Ｊとして決定し、外接円の中心座標（＝Ｊの中心座標）を表示中心地点Ｃとして決定する（ステップＳ３１でNO、Ｓ３２、Ｓ３３、図１１参照）。第２実施例の主要表示対象領域Ｊは、縦方向の上が北向きで出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形に外接する最小の方形領域（図４の第１実施例の主要表示対象領域Ｊ）よりも広い範囲である。
【００３０】
主要表示対象領域Ｊ、表示中心地点Ｃが決定されると、地図表示制御部７の地図描画部９は、地図データと経路データを用いて、図１２に示す如く主要表示対象領域Ｊを含み、縦方向の上が北向きの地図に経路ＰＭと自車位置マークＶＭ、目的地マークＯＭを重ねて画像記憶部８に描画し、表示部５に表示させる（ステップＳ３４）。この際、地図描画部９は画面５Ａの地図の中心Ｇを表示中心地点Ｃに一致させる。画面５Ａには出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを含み、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形の外心を中心とする広範囲の経路が表示される（符号ＰＭ参照）。
【００３１】
（Ｂ）経由地有りの場合
（i）経路探索（図４、図１３参照）
ユーザにより操作部３を用いて経路探索の指示操作がされ、目的地・経由地設定部４により例えば２つの経由地、第１経由地Ｔ１、第２経由地Ｔ２と目的地Ｏが設定されると、経路探索部１１は現在地検出部１で検出された現在地を出発地Ｓとし、地図データを用いて出発地Ｓから各経由地Ｔ１、Ｔ２を経て目的地Ｏまでを順に最短距離で結ぶ最適な経路を探索し、ノード列からなる経路データを経路記憶部１０に記憶させる（図８のステップＳ１３でYES、Ｓ１４、Ｓ１２、図２（２）、図１３の符号ＰＲ参照）。
【００３２】
（ii）経路全体表示（図１７、図１３〜図１６参照）
経路探索が完了後、ユーザにより操作部３を用いて経路全体表示の指示操作がされると、表示対象領域決定部１２Ａは、前述と同様にして経路データを参照して出発地Ｓからの直線距離と目的地Ｏからの直線距離の和がほぼ最大となる中間表示地点Ｑを定める（図１７のステップＳ３０）。次に、今回は経路途中に２つの経由地点Ｔ１、Ｔ２が含まれるので、出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑを結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域を基準領域Ｊ０とする（ステップＳ３１でYES、Ｓ３５。図１３参照）。続いて、出発地Ｓと目的地Ｏの間の全ての経由地点が基準領域Ｊ０の中に入っているか判別する（ステップＳ３６）。図１３に示すように、全ての経由地点が入っているときは基準領域Ｊ０を主要表示領域Ｊとして決定する（ステップＳ３６でYES、Ｓ３７）。若し、図１５に示すように基準領域Ｊ０に入っていない経由地点があるときは、出発地Ｓと目的地Ｏの間の全ての経由地点が中に入るまで基準領域Ｊ０の境界を外側に拡張し、拡張した基準領域Ｊ１を主要表示領域Ｊとして決定する（ステップＳ３６でNO、Ｓ３８、Ｓ３９）。また、主要表示対象領域Ｊの中心座標を表示中心地点Ｃとして決定する（ステップＳ３３）。ここでは、出発地Ｓと目的地Ｏの間の全ての経由地点が基準領域Ｊ０の中に入っており（図１３の参照）、Ｊ＝Ｊ０とされたものとする。
【００３３】
主要表示対象領域Ｊ、表示中心地点Ｃが決定されると、地図表示制御部７の地図描画部９は、地図データと経路データを用いて、図１４に示す如く、主要表示対象領域Ｊを含み、縦方向の上が北向きの地図に経路ＰＭと自車位置マークＶＭ、目的地マークＯＭ、経由地点マークＴＭを重ねて画像記憶部８に描画し、表示部５に表示させる（ステップＳ３４）。この際、地図描画部９は画面５Ａの中心Ｇを表示中心地点Ｃに一致させる。画面５Ａには出発地Ｓと目的地Ｏのほか、出発地Ｓと目的地Ｏから遠く離れた中間表示地点Ｑ、各経由地点Ｔ１、Ｔ２を含み、主要表示対象領域Ｊを中心とする広範囲の経路が表示される。
【００３４】
若し、探索経路が図１５の如くなっており、出発地Ｓと目的地Ｏの間の経由地点の中に、基準領域Ｊ０の中に入っていない経由地点があった場合（符号Ｔ１′、Ｔ２′参照）、出発地Ｓと目的地Ｏの間の全ての経由地点が中に入るまで基準領域Ｊ０を拡張した基準領域Ｊ１が主要表示領域Ｊとされるので、図１６に示す如く画面５Ａには出発地Ｓ、目的地Ｏ、中間表示地点Ｑ、各経由地点Ｔ１′、Ｔ２′を含む広範囲の経路が表示される。
【００３５】
この実施例によれば、第１地点としての出発地と第２地点としての目的地を最短距離で結ぶ最適な経路が経由地を含まない場合、経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部１２Ａによりまず、出発地からの直線距離と目的地からの直線距離の和がほぼ最大となる経路上の中間表示地点が定められる。続いて、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域が経路表示対象領域として決定される。そして、地図表示制御部７により、地図データと経路データを用いて、経路表示対象領域を含み、縦方向の上が北向きの地図に経路と自車位置マーク、目的地マークを重ねた画像が表示部５に表示される。この際、画面５Ａの中心は出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外心の位置座標に一致される。よって、画面５Ａには出発地と目的地のほか、出発地と目的地から遠く離れた中間表示地点を含み、出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外心を中心とする広範囲の経路が表示されるので、海、山岳、湖等の存在で出発地と目的地を結ぶ経路が迂回している場合でも、経路のかなり広い範囲を把握できる。
【００３６】
また、出発地と目的地を最短距離で結ぶ最適な経路が１または複数の経由地点を含む場合、経路全体表示が指示されると、表示対象領域決定部１２Ａは出発地、目的地、中間表示地点を結ぶ三角形の外接円に外接し、縦方向の上が北向きの方形領域を基準領域Ｊ０とする。出発地と目的地の間の全ての経由地点が基準領域Ｊ０の中に入っているときは、基準領域Ｊ０をそのまま主要表示対象領域とするが、基準領域Ｊ０の中に入っていない経由地点があるときは、出発地と目的地の間の全ての経由地点が入るまで基準領域Ｊ０の境界を外側へ拡張し、拡張後の基準領域Ｊ１が主要表示対象領域として決定される。よって、出発地、目的地、中間表示地点、各経由地点の位置関係によらず、画面には出発地と目的地のほか、出発地と目的地から遠く離れた中間表示地点、出発地と目的地の間の各経由地点を含む広範囲の経路が表示されるので、海、山岳、湖等の存在で出発地、各経由地点、目的地を結ぶ経路が迂回している場合でも、経路の広い範囲を把握できる。とくに、各経由地点の周辺の経路も確認できるので利便性が高い。
【００３７】
なお、上記した各実施例では、経路を含む地図は上を北向きに表示するようにしたが、上を車両の現在の進行方向に合わせるようにしても良い。また、第１地点を出発地、第２地点を目的地として、出発地と目的地を結ぶ経路全体を表示対象としたが、現在地と目的地を第１、第２の地点としても良く、また、出発地と目的地を結ぶ経路の任意の一部区間の始点を第１地点、終点を第２地点としても良く、更には、出発地と目的地を結ぶ経路の一部区間を表示対象としてもよい。例えば、出発地と目的地を結ぶ経路上の最初の経由地点を第１地点、最後の経由地点を第２地点としても良い。また、出発地と目的地を結ぶ経路の途中の渋滞箇所を迂回するルートを表示対象としたり、出発地と目的地を結ぶ経路のわき道ルートを表示対象としても良い。また、中間表示地点Ｑを定めるための候補地点数をｎ＝９としたが、ｎを２以上８以下としたり、１０以上としても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、経路表示機能を有する車載用ナビゲーション装置、地図検索装置などの各種の地図表示装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る第１実施例の経路表示方法を具現した車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１中の経路記憶部の記憶内容の説明図である。
【図３】中間表示地点の決定方法の説明図である。
【図４】主要表示対象領域の決定方法の説明図(経由地点がない場合)である。
【図５】経路表示画面の説明図(経由地点がない場合)である。
【図６】主要表示対象領域の決定方法の説明図(経由地点がある場合)である。
【図７】経路表示画面の説明図(経由地点がある場合)である。
【図８】第１実施例のナビゲーション装置本体による経路探索処理を示す第１の流れ図である。
【図９】第１実施例のナビゲーション装置本体による経路探索処理を示す第２の流れ図である。
【図１０】本発明に係る第２実施例の経路表示方法を具現した車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】主要表示対象領域の決定方法の説明図(経由地点がない場合)である。
【図１２】経路表示画面の説明図(経由地点がない場合)である。
【図１３】主要表示対象領域の決定方法の説明図(経由地点がある場合)である。
【図１４】経路表示画面の説明図(経由地点がある場合)である。
【図１５】主要表示対象領域の決定方法の説明図(経由地点が基準領域の外にある場合)である。
【図１６】経路表示画面の説明図(経由地点が基準領域の外にある場合)である。
【図１７】第２実施例のナビゲーション装置本体による経路表示処理を示す流れ図である。
【図１８】従来の表示対象領域の決定方法の説明図である。
【図１９】従来の経路表示画面の説明図である。
【図２０】従来の表示対象領域の決定方法の問題点の説明図である。
【図２１】従来の経路表示画面の問題点の説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 現在地検出部
２ 地図データ記憶部
３ 操作部
４ 目的地・経由地設定部
５ 表示部
６、６Ａ ナビゲーション装置本体
７ 地図表示制御部
１０ 経路記憶部
１２ 表示対象領域決定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１地点と第２地点を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置において、
前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定する表示対象領域決定手段を設け、
地図表示制御手段は、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させるようにしたこと、
を特徴とする地図表示装置。
【請求項２】
第１地点と第２地点を１または複数の経由地点を経由しながら結ぶ経路を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置において、
前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、第１地点と第２地点の間の各経由地点、中間表示地点、第２地点を結んだ多角形に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定する表示対象領域決定手段を設け、
地図表示制御手段は、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させるようにしたこと、
を特徴とする地図表示装置。
【請求項３】
第１地点と第２地点を１または複数の経由地点を経由しながら結ぶ経路を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置において、
前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域、または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を基準領域とし、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内にあるときは基準領域を主要表示領域として決定し、第１地点と第２地点の間の各経由地点の中に基準領域の外側の経由地点があるときは、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内に入るまで基準領域の境界を外側に拡張した方形領域を主要表示領域として決定する表示対象領域決定手段を設け、
地図表示制御手段は、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させるようにしたこと、
を特徴とする地図表示装置。
【請求項４】
前記中間表示地点は、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和がほぼ最大の地点としたこと、
を特徴とする請求項１乃至３記載の地図表示装置。
【請求項５】
前記中間表示地点は、経路上の第１地点と第２地点の間に設定した複数の候補地点の内、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和が最大の地点としたこと、
を特徴とする請求項１乃至３記載の地図表示装置。
【請求項６】
前記候補地点は第１地点と第２地点の間の経路を、経路に沿って等距離間隔で分割する地点としたこと、
を特徴とする請求項５記載の地図表示装置。
【請求項７】
地図表示制御手段は、表示地図の中心を経路表示対象領域の中心に一致させるようにしたこと、
を特徴とする請求項１乃至６記載の地図表示装置。
【請求項８】
地図表示制御手段は、表示地図の中心を第１地点、第２地点、中間表示地点を結んだ三角形の外心に一致させるようにしたこと、
を特徴とする請求項１乃至６記載の地図表示装置。
【請求項９】
第１地点から第２地点までを結ぶ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法において、
前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、
第１地点、中間表示地点、第２地点を結ぶ三角形に外接する方形領域または第１地点、中間表示地点、第２地点を結ぶ三角形の外接円に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定し、
主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示する、
ことを特徴とする経路表示方法。
【請求項１０】
第１地点から第２地点までを１または複数の経由地点を経由しながら結んだ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法において、
前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、
第１地点、第１地点と第２地点の間の各経由地点、中間表示地点、第２地点を結んだ多角形に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定し、
主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示する、
ことを特徴とする経路表示方法。
【請求項１１】
第１地点から第２地点までを１または複数の経由地点を経由しながら結んだ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法において、
前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、
第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域、または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を基準領域とし、
前記第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内にあるときは基準領域を主要表示領域として決定し、
前記第１地点と第２地点の間の各経由地点の中に基準領域の外側の経由地点があるときは、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内に入るまで基準領域の境界を外側に拡張した方形領域を主要表示領域として決定し、
主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示する、
ことを特徴とする経路表示方法。
【請求項１２】
前記中間表示地点は、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和がほぼ最大の地点としたこと、
を特徴とする請求項９乃至１１記載の経路表示方法。
【請求項１３】
前記中間表示地点は、経路上に設定した複数の候補地点の内、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和が最大の地点としたこと、
を特徴とする請求項９乃至１１記載の経路表示方法。
【請求項１４】
前記候補地点は第１地点から第２地点までの経路を、経路に沿って等距離間隔で分割する地点としたこと、
を特徴とする請求項１３記載の経路表示方法。
【請求項１５】
地図表示制御手段は、表示地図の中心を主要表示対象領域の中心に一致させるようにしたこと、
を特徴とする請求項９乃至１４記載の経路表示方法。
【請求項１６】
地図表示制御手段は、表示地図の中心を第１地点、中間表示地点、第２地点を結ぶ三角形の外心に一致させるようにしたこと、
を特徴とする請求項９乃至１４記載の経路表示方法。
【請求項１】
第１地点と第２地点を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置において、
前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定する表示対象領域決定手段を設け、
地図表示制御手段は、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させるようにしたこと、
を特徴とする地図表示装置。
【請求項２】
第１地点と第２地点を１または複数の経由地点を経由しながら結ぶ経路を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置において、
前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、第１地点と第２地点の間の各経由地点、中間表示地点、第２地点を結んだ多角形に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定する表示対象領域決定手段を設け、
地図表示制御手段は、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させるようにしたこと、
を特徴とする地図表示装置。
【請求項３】
第１地点と第２地点を１または複数の経由地点を経由しながら結ぶ経路を含む経路データを記憶した経路データ記憶手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、地図画像を表示する表示手段と、地図データと経路データを用いて地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させる地図表示制御手段とを備えた地図表示装置において、
前記経路上の第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域、または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を基準領域とし、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内にあるときは基準領域を主要表示領域として決定し、第１地点と第２地点の間の各経由地点の中に基準領域の外側の経由地点があるときは、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内に入るまで基準領域の境界を外側に拡張した方形領域を主要表示領域として決定する表示対象領域決定手段を設け、
地図表示制御手段は、主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示手段に表示させるようにしたこと、
を特徴とする地図表示装置。
【請求項４】
前記中間表示地点は、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和がほぼ最大の地点としたこと、
を特徴とする請求項１乃至３記載の地図表示装置。
【請求項５】
前記中間表示地点は、経路上の第１地点と第２地点の間に設定した複数の候補地点の内、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和が最大の地点としたこと、
を特徴とする請求項１乃至３記載の地図表示装置。
【請求項６】
前記候補地点は第１地点と第２地点の間の経路を、経路に沿って等距離間隔で分割する地点としたこと、
を特徴とする請求項５記載の地図表示装置。
【請求項７】
地図表示制御手段は、表示地図の中心を経路表示対象領域の中心に一致させるようにしたこと、
を特徴とする請求項１乃至６記載の地図表示装置。
【請求項８】
地図表示制御手段は、表示地図の中心を第１地点、第２地点、中間表示地点を結んだ三角形の外心に一致させるようにしたこと、
を特徴とする請求項１乃至６記載の地図表示装置。
【請求項９】
第１地点から第２地点までを結ぶ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法において、
前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、
第１地点、中間表示地点、第２地点を結ぶ三角形に外接する方形領域または第１地点、中間表示地点、第２地点を結ぶ三角形の外接円に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定し、
主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示する、
ことを特徴とする経路表示方法。
【請求項１０】
第１地点から第２地点までを１または複数の経由地点を経由しながら結んだ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法において、
前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、
第１地点、第１地点と第２地点の間の各経由地点、中間表示地点、第２地点を結んだ多角形に外接する方形領域を主要表示対象領域として決定し、
主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示する、
ことを特徴とする経路表示方法。
【請求項１１】
第１地点から第２地点までを１または複数の経由地点を経由しながら結んだ経路を地図に重ねた画像を描画して表示させる経路表示方法において、
前記経路上で第１地点と第２地点の間に１つの中間表示地点を定め、
第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形に外接する方形領域、または第１地点、中間表示地点、第２地点を結んだ三角形の外接円に外接する方形領域を基準領域とし、
前記第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内にあるときは基準領域を主要表示領域として決定し、
前記第１地点と第２地点の間の各経由地点の中に基準領域の外側の経由地点があるときは、第１地点と第２地点の間の各経由地点が全て基準領域内に入るまで基準領域の境界を外側に拡張した方形領域を主要表示領域として決定し、
主要表示対象領域を含む地図に経路を重ねた画像を描画して表示する、
ことを特徴とする経路表示方法。
【請求項１２】
前記中間表示地点は、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和がほぼ最大の地点としたこと、
を特徴とする請求項９乃至１１記載の経路表示方法。
【請求項１３】
前記中間表示地点は、経路上に設定した複数の候補地点の内、第１地点からの距離と第２地点からの距離の和が最大の地点としたこと、
を特徴とする請求項９乃至１１記載の経路表示方法。
【請求項１４】
前記候補地点は第１地点から第２地点までの経路を、経路に沿って等距離間隔で分割する地点としたこと、
を特徴とする請求項１３記載の経路表示方法。
【請求項１５】
地図表示制御手段は、表示地図の中心を主要表示対象領域の中心に一致させるようにしたこと、
を特徴とする請求項９乃至１４記載の経路表示方法。
【請求項１６】
地図表示制御手段は、表示地図の中心を第１地点、中間表示地点、第２地点を結ぶ三角形の外心に一致させるようにしたこと、
を特徴とする請求項９乃至１４記載の経路表示方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２００８−２８６７３２（Ｐ２００８−２８６７３２Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３３９６３（Ｐ２００７−１３３９６３）
【出願日】平成１９年５月２１日（２００７．５．２１）
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２１日（２００７．５．２１）
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
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