情報処理装置、プログラム、情報処理方法および地図データ
【課題】情報処理装置、プログラム、情報処理方法および地図データを提供する。
【解決手段】デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部と、前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する補間部と、を備える情報処理装置。
【解決手段】デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部と、前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する補間部と、を備える情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、プログラム、情報処理方法および地図データに関する。
【背景技術】
【０００２】
近日、ユーザの現在位置、および目的地までの経路をユーザに提示するナビゲーション装置が広く普及している。このナビゲーション装置は、各地点に位置情報が設定された地図情報を記憶しているので、例えばＧＰＳ(Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ)によりユーザの現在位置を取得し、現在位置に対応する地図上の地点に所定マークを表示することができる。
【０００３】
また、実際の地形を忠実に再現する通常地図とは異なり、実際の地形をデフォルメしたデフォルメ地図も存在する。このデフォルメ地図は手作業で作成されることが多いが、特許文献１に記載されているように、通常地図から自動的に作成することも可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０９６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、デフォルメ地図をナビゲーションのために利用するためには、デフォルメ地図上の各地点に位置情報が設定されている必要がある。しかし、デフォルメ地図を自動的に作成する方法は提案されているものの、デフォルメ地図に位置情報を割り当てる方法は提案されていない。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、デフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てることが可能な、新規かつ改良された情報処理装置、プログラム、情報処理方法および地図データを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部と、前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する補間部と、を備える情報処理装置が提供される。
【０００８】
前記補間部は、前記複数地点のうちの基準点、および前記複数地点のうちの第１の地点との経度差に基づき、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第１の地点間の各地点の経度を補間し、前記基準点、および前記複数地点のうちの第２の地点との緯度差に基づき、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第２の地点間の各地点の緯度を補間してもよい。
【０００９】
前記補間部は、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第１の地点の間の経度勾配が均一になるように前記基準点および前記第１の地点間の各地点の経度を補間し、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第２の地点の間の緯度勾配が均一になるように前記基準点および前記第２の地点間の各地点の緯度を補間してもよい。
【００１０】
前記第１の地点は、前記基準点と経度の正方向上または負方向上で最も近接する地点であり、前記第２の地点は、前記基準点と緯度の正方向上または負方向上で最も近接する地点であってもよい。
【００１１】
前記補間部は、前記複数地点のうちで前記基準点を順次に変更して補間処理を行なってもよい。
【００１２】
前記情報処理装置は、前記補間部による前記補間処理において前記デフォルメ地図上で位置情報が補間されなかった範囲に、当該範囲の隣接範囲における補間結果に基づいて位置情報を割り当てる補間後割当部をさらに備えてもよい。
【００１３】
前記情報処理装置は、前記デフォルメ地図上で位置情報が割り当てられた隣接する範囲間の位置情報の勾配差を平滑化する平滑化処理部をさらに備えてもよい。
【００１４】
前記情報処理装置は、位置情報が割り当てられた前記デフォルメ地図を用いてナビゲーションを行うナビゲーション機能を有してもよい。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部と、前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する補間部と、として機能させるためのプログラムが提供される。また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータにより、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てられ、前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報が補間された、デフォルメ地図の地図データが提供される。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てるステップと、前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間するステップと、を含む情報処理方法が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば、デフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態によるナビゲーションシステムの構成を示した説明図である。
【図２】通常地図とデフォルメ地図の具体例を示した説明図である。
【図３】ナビゲーション画面の具体例を示した説明図である。
【図４】第１の実施形態によるＰＮＤの構成を示した機能ブロック図である。
【図５】ＰＮＤ周りの座標系を示した説明図である。
【図６】第１の実施形態による情報処理装置の構成を示した説明図である。
【図７】初期割当部による位置情報の割当て例を示した説明図である。
【図８】位置情報補間部による補間処理の具体例を示した説明図である。
【図９】位置情報補間部による補間処理の具体例を示した説明図である。
【図１０】位置情報補間部による補間処理の具体例を示した説明図である。
【図１１】位置情報補間部による補間処理の具体例を示した説明図である。
【図１２】補間後割当部による位置情報の割当ての具体例を示した説明図である。
【図１３】平滑化処理部による勾配差の平滑化処理の具体例を示した説明図である。
【図１４】第１の実施形態による情報処理装置の動作を示したフローチャートである。
【図１５】第２の実施形態によるＰＮＤの構成を示した説明図である。
【図１６】第３の実施形態による携帯電話の外観図である。
【図１７】第３の実施形態による携帯電話の構成を示した機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
また、以下に示す項目順序に従って当該「発明を実施するための形態」を説明する。
１．第１の実施形態
１−１．ナビゲーションシステムの構成
１−２．ＰＮＤの構成
１−３．情報処理装置の構成
（初期割当部１１２）
（位置情報補間部１１４）
（補間後割当部１１６）
（平滑化処理部１１８）
１−４．情報処理装置の動作
２．第２の実施形態
３．第３の実施形態
４．まとめ
【００２１】
＜１．第１の実施形態＞
（１−１．ナビゲーションシステムの構成）
まず、図１〜図３を参照し、本発明の第１の実施形態によるナビゲーションシステム１の構成を説明する。
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施形態によるナビゲーションシステム１の構成を示した説明図である。図１に示したように、第１の実施形態によるナビゲーションシステム１は、情報処理装置１０と、ＰＮＤ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ）２０と、を備える。
【００２３】
ＰＮＤ２０は、ナビゲーション機能を有するナビゲーション装置であり、図１に示したように、表示部２２、クレードル２４および吸盤２６を備える。クレードル２４は、車両のダッシュボード上に吸盤２６を介して取り付けられ、かつ、ＰＮＤ２０と機械的および電気的に接続される。このため、ＰＮＤ２０は、クレードル２４を介して車両から供給される電力に基づいて動作することが可能である。なお、ＰＮＤ２０はバッテリを内蔵しており、クレードル２４から取り外された場合にはバッテリから供給される電力に基づいて動作することができる。
【００２４】
このＰＮＤ２０は、現在位置の取得機能を有する。また、ＰＮＤは、実際の地形を忠実に再現する通常の地図データを記憶しているので、現在位置情報を通常地図上に重畳して表示部２２に表示させることができる。
【００２５】
また、ＰＮＤ２０は、デフォルメ地図の地図データを情報処理装置１０から取得する。例えば、ＰＮＤ２０は、情報処理装置１０から有線通信または無線通信によりデフォルメ地図の地図データを情報処理装置１０から取得しても、情報処理装置１０においてデフォルメ地図の地図データが記録された記憶媒体との接続により地図データを取得してもよい。ここで、図２を参照し、通常地図とデフォルメ地図を対比して説明する。
【００２６】
図２は、通常地図とデフォルメ地図の具体例を示した説明図である。より詳細には、図２の上方に通常地図の具体例を示し、図２の下方に示したデフォルメ地図の具体例を示している。図２に示したように、通常地図は、実際の地形を忠実に再現する地図であるが、デフォルメ地図は、デフォルメされた地形を表現する地図である。
【００２７】
本実施形態においては、このようなデフォルメ地図上の各地点に情報処理装置１０により位置情報が割当てられている。このため、ＰＮＤ２０は、デフォルメ地図を通常地図と等価に扱うことにより、図３に示すように、デフォルメ地図もナビゲーションに利用することができる。
【００２８】
図３は、ナビゲーション画面の具体例を示した説明図である。本実施形態によるＰＮＤ２０は、現在の位置情報を取得し、図３の上方に示したように、現在の位置情報が設定されている通常地図上の地点に現在位置マークＭを表示することができる。同様に、本実施形態によるＰＮＤ２０は、現在の位置情報を取得し、図３の下方に示したように、現在の位置情報が設定されているデフォルメ地図上の地点に現在位置マークＭを表示することができる。
【００２９】
さらに、本実施形態によるＰＮＤ２０は、デフォルメ地図上に経路案内を表示することも、ＰＯＩ（Ｐｏｉｎｔ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）情報を表示することも可能である。以下、このようなＰＮＤ２０の構成、およびデフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てる情報処理装置１０の構成を詳細に説明する。
【００３０】
（１−２．ＰＮＤの構成）
図４は、本実施形態によるＰＮＤ２０の構成を示した機能ブロック図である。図４に示したように、ＰＮＤ２０は、表示部２２と、操作部２０４と、記憶部２０８と、ナビゲーション機能ユニット２１０と、を備える。
【００３１】
操作部２０４は、ユーザ操作を検出し、検出した操作内容をナビゲーション機能ユニット２１０に出力する。ユーザによる操作内容としては、例えば、目的地の設定、地図の拡大／縮小、現在地表示、音声案内設定、および画面表示設定などがあげられる。
【００３２】
また、この操作部２０４は、表示部２２と一体的に設けられるタッチパネル、またはタッチスクリーンであってもよい。また、操作部２０４は、ボタン、スイッチ、レバー、およびダイヤルなど、表示部２２と分離して設けられる物理的構成であってもよい。また、操作部２０４は、リモートコントローラから送信されたユーザ操作を示す信号を検出する信号受信部であってもよい。
【００３３】
記憶部２０８は、ＰＮＤ２０が動作するためのプログラムや、情報処理装置１０から取得したデフォルメ地図の地図データなどを記憶する。なお、この記憶部２０８は、不揮発性メモリ、磁気ディスク、光ディスク、およびＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスクなどの記憶媒体であってもよい。不揮発性メモリとしては、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）があげられる。また、磁気ディスクとしては、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどがあげられる。また、光ディスクとしては、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）およびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標））などがあげられる。
【００３４】
ナビゲーション機能ユニット２１０は、ナビゲーション機能を実現するための構成であり、ＧＰＳアンテナ２１２と、ＧＰＳ処理部２１４と、ナビゲーション部２１６と、３軸加速度センサ２２０と、Ｙ軸ジャイロセンサ２２２と、速度算出部２２４と、Ｚ軸ジャイロセンサ２３０と、角度算出部２３２と、位置算出部２４０と、気圧センサ２５０と、高度算出部２５２と、を備える。
【００３５】
このうち、ＧＰＳ処理部２１４、ナビゲーション部２１６、角度算出部２３２、位置算出部２４０、および高度算出部２５２などは、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）により構成される。
【００３６】
ＧＰＳアンテナ２１２は、地球上空を旋回する人工衛星から送信されたＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号をＧＰＳ処理部２１４へ供給する。なお、ＧＰＳ信号には、人工衛星の軌道を示す軌道情報、および信号の送信時刻などの情報が含まれる。
【００３７】
ＧＰＳ処理部２１４は、各ＧＰＳ信号に含まれる軌道情報から各人工衛星の位置を算出する。そして、ＧＰＳ処理部２１４は、各人工衛星の位置と、ＧＰＳ信号の送信時刻と受信時刻の差分に基づいて現在の３次元位置を連立方程式により算出する。
【００３８】
ナビゲーション部２１６は、ＧＰＳ処理部２１４により算出された現在位置に基づいて、通常地図またはデフォルメ地図上でのナビゲーションを行う。例えば、ナビゲーション部２１６は、記憶部２０８からデフォルメ地図の地図データを読み出し、現在位置を含むデフォルメ地図画像を生成し、現在位置マークをデフォルメ地図画像に重畳する。
【００３９】
一方、ＧＰＳ受信部２１２が人工衛星からＧＰＳ信号を受信できない場合、ＧＰＳ処理部２１４はＧＰＳ信号に基づく現在位置の算出を行うことができない。このような場合、ナビゲーション部２１６は、他の方法により取得される現在位置を用いてナビゲーションを行う。例えば、ナビゲーション部２１６は、以下に説明する各センサおよび各算出部により得られる現在位置を用いてナビゲーションを行うことができる。
【００４０】
３軸加速度センサ２２０は、図５に示すＸ軸方向の加速度αｘ、Ｙ軸方向の加速度αｙ、およびＺ軸方向の加速度αｚを例えば５０Ｈｚのサンプリング周波数で検出する。なお、図５に示したように、Ｘ軸はＰＮＤ２０または車両の進行方向に対応し、Ｙ軸はＸ軸に直交する水平方向に対応し、Ｚ軸は鉛直方向に対応するものとする。
【００４１】
Ｙ軸ジャイロセンサ２２２は、Ｙ軸回りの角速度であるピッチレートωｙを例えば５０Ｈｚのサンプリング周波数で検出する。
【００４２】
速度算出部２２４は、３軸加速度センサ２２０により検出されたＺ軸方向の加速度αｚ、およびＹ軸ジャイロセンサ２２２により検出されたピッチレートωｙに基づき、以下の数式１に従って進行方向に対する速度Ｖを例えば１秒につき５０回算出する。
【００４３】
【数１】
（数式１）
【００４４】
Ｚ軸ジャイロセンサ２３０は、ＰＮＤ２０または車両が左旋回している時のＺ軸回りの角速度であるヨーレートωｚを例えば５０Ｈｚのサンプリング周波数で検出する。
【００４５】
角度算出部２３２は、Ｚ軸ジャイロセンサ２３０により検出されたヨーレートωｚにサンプリング周期（例えば、０．０２ｓ）を積算することにより、ＰＮＤ２０または車両の旋回角度θを算出する。
【００４６】
位置算出部２４０は、速度算出部２２４により算出された進行方向に対する速度Ｖ、および角度算出部２３２により算出された旋回角度θに基づき、前回算出時の位置から現在位置までの変化量を求める。そして、位置算出部２４０は、前回算出時の位置に上記変化量を加えることにより現在位置を算出する。
【００４７】
また、気圧センサ２５０は、周囲の気圧を例えば５０Ｈｚのサンプリング周波数で検出する。そして、高度算出部２５２は、気圧センサ２５０により検出された気圧に基づいて現在高度を算出する。
【００４８】
ナビゲーション部２１６は、上記のようにして位置算出部２４０により算出された現在位置、および高度算出部２５２により算出された現在高度に基づき、通常地図上、およびデフォルメ地図上においてナビゲーションを行うことができる。
【００４９】
なお、現在位置などの取得方法は、ＧＰＳ測位や、センサを用いる上記方法に限られない。例えば、無線ＬＡＮの基地局により送信されるＷｉＦｉ電波の信号強度を利用して現在位置を取得することも可能である。より具体的には、ＰＮＤ２０は、各基地局からのＷｉＦｉ電波の受信強度から各基地局との距離を推定し、各基地局との距離および各基地局の位置を利用し、三角測量の原理に基づいて現在位置を取得してもよい。
【００５０】
（１−３．情報処理装置の構成）
以上、第１の実施形態によるＰＮＤ２０の構成を説明した。続いて、デフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てる情報処理装置１０の構成を説明する。なお、図１においては情報処理装置１０の一例としてＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を示したが、情報処理装置１０はかかる例に限定されない。例えば、情報処理装置１０は、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）や携帯装置などの一般ユーザ用装置であってもよいし、業者用装置であってもよい。
【００５１】
図６は、第１の実施形態による情報処理装置１０の構成を示した説明図である。図６に示したように、本実施形態による情報処理装置１０は、表示部１０２と、操作部１０４と、記憶部１０８と、位置情報割当てユニット１１０と、を備える。なお、位置情報割当てユニット１１０は例えばＣＰＵにより実現される。
【００５２】
表示部１０２は、情報処理装置１０により生成される表示画面を表示する。この表示部１０２は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、またはＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）装置であってもよい。
【００５３】
操作部１０４は、ユーザ操作を検出し、検出した操作内容を位置情報割当てユニット１１０に出力する。この操作部１０４は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイクロホン、スイッチおよびレバーなどであってもよい。
【００５４】
記憶部１０８は、情報処理装置１０が動作するためのプログラムや、位置情報の割当て前のデフォルメ地図データなどを記憶する。なお、位置情報の割当て前のデフォルメ地図データは、情報処理装置１０において作成されたものであってもよいし、外部装置から取得されたものであってもよい。また、この記憶部１０８は、不揮発性メモリ、磁気ディスク、光ディスク、およびＭＯディスクなどの記憶媒体であってもよい。
【００５５】
位置情報割当てユニット１１０は、デフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てるための構成であり、初期割当部１１２、位置情報補間部１１４、補間後処理部１１６、および平滑化処理部１１８を備える。
【００５６】
（初期割当部１１２）
初期割当部１１２は、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部である。初期割当部１１２は、例えば、表示部１０２にデフォルメ地図および通常地図を表示させ、デフォルメ地図上の複数地点、およびデフォルメ地図上の複数地点に対応する通常地図上の複数地点がユーザにより選択されると、デフォルメ地図上の複数地点に、通常地図上の複数地点に設定されている位置情報を割り当ててもよい。以下、図７を参照して具体的に説明する。
【００５７】
図７は、初期割当部１１２による位置情報の割当て例を示した説明図である。図７に示したように、デフォルメ地図上の地点Ｐ１、およびデフォルメ地図上の地点Ｐ１に対応する地点として通常地図上の地点Ｐ１’がユーザにより選択されると、初期割当部１１２は、通常地図上の地点Ｐ１’の位置情報（Ｎ３５、Ｅ１３９）をデフォルメ地図上の地点Ｐ１に割当てる。
【００５８】
また、デフォルメ地図上の地点Ｐ２、およびデフォルメ地図上の地点Ｐ２に対応する地点として通常地図上の地点Ｐ２’がユーザにより選択されると、初期割当部１１２は、通常地図上の地点Ｐ２’の位置情報（Ｎ３７、Ｅ１４５）をデフォルメ地図上の地点Ｐ２に割当てる。
【００５９】
同様に、デフォルメ地図上の地点Ｐ３、およびデフォルメ地図上の地点Ｐ３に対応する地点として通常地図上の地点Ｐ３’がユーザにより選択されると、初期割当部１１２は、通常地図上の地点Ｐ３’の位置情報（Ｎ３０、Ｅ１４７）をデフォルメ地図上の地点Ｐ３に割当てる。
【００６０】
なお、上記では初期割当部１１２がデフォルメ地図上の３地点に位置情報を割り当てる例を説明したが、位置情報を割り当てる地点の数はかかる例に限定されない。初期割当部１１２は、デフォルメ地図上の少なくとも２地点に位置情報を割り当てればよく、例えば５地点、１０地点など多数の地点に位置情報を割り当ててもよい。
【００６１】
また、上記では初期割当部１１２がユーザ操作に基づいてデフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる例を説明したが、位置情報の割当て方法はかかる例に限定されない。例えば、初期割当部１１２は、デフォルメ地図上の地点と通常地図上の地点との対応関係を、デフォルメ地図と通常地図をマッチングすることにより検出し、デフォルメ地図上の地点に、通常地図上の対応地点に設定されている位置情報を割り当ててもよい。
【００６２】
具体的には、初期割当部１１２は、デフォルメ地図上の道路と通常地図上の道路をマッチングすることにより、デフォルメ地図上の交差点に対応する通常地図上の交差点を検出してもよい。また、初期割当部１１２は、デフォルメ地図に記載されているＰＯＩ情報と通常地図上のＰＯＩ情報をマッチングすることにより、デフォルメ地図上のあるＰＯＩ情報が記載されている地点に対応する通常地図上の地点を検出してもよい。
【００６３】
（位置情報補間部１１４）
位置情報補間部１１４は、初期割当部１１２により割当てられたデフォルメ地図上の複数地点の位置情報、およびデフォルメ地図上での複数地点の配置位置に基づき、デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する。
【００６４】
より詳細には、位置情報補間部１１４は、複数地点から、基準点、および基準点と右方向（経度正方向）または左方向（経度負方向）に最も近接する第１の地点を選択する。そして、位置情報補間部１１４は、デフォルメ地図上の基準点および第１の地点の間の経度勾配が均一になるように基準点および第１の地点間の各地点の経度を補間する。なお、経度勾配は、経度方向の単位長さ当たりの経度変化量である。また、位置情報補間部１１４は、基準点に近接する地点を、デフォルメ地図上での配置位置に基づいて選択しても、初期割当部１１２により割り当てられた位置情報に基づいて選択してもよい。
【００６５】
同様に、位置情報補間部１１４は、複数地点から、基準点と上方向（緯度正方向）または下方向（緯度負方向）に最も近接する第２の地点を選択する。そして、位置情報補間部１１４は、デフォルメ地図上の基準点および第２の地点の間の緯度勾配が均一になるように基準点および第２の地点間の各地点の経度を補間する。なお、緯度勾配は、緯度方向の単位長さ当たりの緯度変化量である。
【００６６】
そして、位置情報補間部１１４は、複数地点のうちで基準点を順次に変更して上記の補間処理を繰り返す。以下、図８〜図１１を参照し、位置情報補間部１１４による補間処理をより具体的に説明する。
【００６７】
図８〜図１１は、位置情報補間部１１４による補間処理の具体例を示した説明図である。図８の上方に示したように、初期割当部１１２により地点Ｐ１〜Ｐ３の位置情報が割り当てられており、位置情報補間部１１４がまず地点Ｐ１を基準点として選択した場合を考える。
【００６８】
この場合、位置情報補間部１１４は、地点Ｐ１と右方向に最も近接する地点Ｐ２を選択し、デフォルメ地図上の地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の経度勾配が均一になるように、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の各地点の経度を補間する。ここで、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の経度勾配は、地点Ｐ１と地点Ｐ２の経度差「６度」を、デフォルメ地図における地点Ｐ１および地点Ｐ２間の経度方向上での距離（または画素数）で除算して得られる値であってもよい。
【００６９】
これにより、図８の下方に示したように、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の１度間隔の経度線は、デフォルメ地図上の地点Ｐ１および地点Ｐ２間を均等に分割するものとなる。なお、位置情報補間部１１４は、デフォルメ地図上の各地点として、デフォルメ地図上の各画素、または複数画素からなる画素ブロックに対して位置情報を補間してもよい。
【００７０】
また、位置情報補間部１１４は、地点Ｐ１の左方向にも位置情報が割り当てられた地点が存在すればその地点を選択するが、図８に示した例では地点Ｐ１の左方向に位置情報が割り当てられた地点が存在しないので、地点Ｐ１の左方向に対する補間処理を行わない。
【００７１】
続いて、位置情報補間部１１４は、図９に示したように、地点Ｐ１と上方向に最も近接する地点Ｐ２を選択し、デフォルメ地図上の地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の緯度勾配が均一になるように、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の各地点の緯度を補間する。
【００７２】
ここで、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の緯度勾配は、地点Ｐ１と地点Ｐ２の緯度差「２度」を、デフォルメ地図における地点Ｐ１および地点Ｐ２間の緯度方向上での距離で除算して得られる値であってもよい。これにより、図９の下方に示したように、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の１度間隔の緯度線は、デフォルメ地図上の地点Ｐ１および地点Ｐ２間を均等に分割するものとなる。
【００７３】
さらに、位置情報補間部１１４は、図１０に示したように、地点Ｐ１と下方向に最も近接する地点Ｐ３を選択し、デフォルメ地図上の地点Ｐ１と地点Ｐ３の間の緯度勾配が均一になるように、地点Ｐ１と地点Ｐ３の間の各地点の緯度を補間する。
【００７４】
ここで、地点Ｐ１と地点Ｐ３の間の緯度勾配は、地点Ｐ１と地点Ｐ３の緯度差「５度」を、デフォルメ地図における地点Ｐ１および地点Ｐ３間の緯度方向上での距離で除算して得られる値であってもよい。これにより、図１０の下方に示したように、地点Ｐ１と地点Ｐ３の間の１度間隔の緯度線は、デフォルメ地図上の地点Ｐ１および地点Ｐ３間を均等に分割するものとなる。
【００７５】
その後、位置情報補間部１１４は、図１１に示したように基準点を地点Ｐ２に変更し、同様の補間処理を繰り返す。具体的には、位置情報補間部１１４は、地点Ｐ２と右方向に最も近接する地点Ｐ３を選択し、デフォルメ地図上の地点Ｐ２と地点Ｐ３の間の経度勾配が均一になるように、地点Ｐ２と地点Ｐ３の間の各地点の経度を補間する。
【００７６】
ここで、地点Ｐ２と地点Ｐ３の間の経度勾配は、地点Ｐ２と地点Ｐ３の経度差「２度」を、デフォルメ地図における地点Ｐ１および地点Ｐ２間の経度方向上での距離（または画素数）で除算して得られる値であってもよい。これにより、図１１の下方に示したように、地点Ｐ２と地点Ｐ３の間の１度間隔の経度線は、デフォルメ地図上の地点Ｐ２および地点Ｐ３間を均等に分割するものとなる。
【００７７】
また、基準点である地点Ｐ２の左方向および下方向に対する補間処理は終了しており、地点Ｐ２の上方向には位置情報が割り当てられた地点が存在しないので、位置情報補間部１１４は、地点Ｐ２の左方向、下方向および上方向に対する補間処理を行わない。
【００７８】
その後、位置情報補間部１１４は、基準点を地点Ｐ３に変更するが、地点Ｐ３の左方向および上方向に対する補間処理は終了しており、地点Ｐ３の下方向および右方向には位置情報が割り当てられた地点が存在しないので、地点Ｐ３の全方向に対する補間処理を行わない。
【００７９】
（補間後割当部１１６）
補間後割当部１１６は、位置情報補間部１１４による補間処理においてデフォルメ地図上で位置情報が補間されなかった範囲に、当該範囲の隣接範囲における補間結果に基づいて位置情報を割り当てる。以下、図１２を参照し、補間後割当部１１６による位置情報の割当てについて具体的に説明する。
【００８０】
図１２は、補間後割当部１１６による位置情報の割当ての具体例を示した説明図である。図１２の上方に示したように、地点Ｐ１の左方向の範囲Ａ、および地点Ｐ３の右方向の範囲Ｂは、経度未割り当て範囲である。
【００８１】
このため、補間後割当部１１６は、経度未割当て範囲Ａに、隣接する地点Ｐ１および地点Ｐ２間の経度勾配に従って経度を割り当てる。これにより、図１２の下方に示したように、経度未割当て範囲Ａの１度間隔の経度線は、地点Ｐ１および地点Ｐ２間の１度間隔の経度線と同一間隔となる。
【００８２】
同様に、補間後割当部１１６は、経度未割当て範囲Ｂに、隣接する地点Ｐ２および地点Ｐ３間の経度勾配に従って経度を割り当てる。これにより、図１２の下方に示したように、経度未割当て範囲Ｂの１度間隔の経度線は、地点Ｐ２および地点Ｐ３間の１度間隔の経度線と同一間隔となる。
【００８３】
また、図１２の上方に示したように、地点Ｐ２の上方向の範囲Ｃ、および地点Ｐ３の下方向の範囲Ｄは、緯度未割り当て範囲である。このため、補間後割当部１１６は、緯度未割当て範囲Ｃに、隣接する地点Ｐ１および地点Ｐ２間の緯度勾配に従って緯度を割り当てる。これにより、図１２の下方に示したように、緯度未割当て範囲Ｃの１度間隔の緯度線は、地点Ｐ１および地点Ｐ２間の１度間隔の緯度線と同一間隔となる。
【００８４】
同様に、補間後割当部１１６は、緯度未割当て範囲Ｄに、隣接する地点Ｐ１および地点Ｐ３間の緯度勾配に従って緯度を割り当てる。これにより、図１２の下方に示したように、緯度未割当て範囲Ｄの１度間隔の緯度線は、地点Ｐ１および地点Ｐ３間の１度間隔の緯度線と同一間隔となる。
【００８５】
このように、位置情報補間部１１４により位置情報が補間されなかった範囲に補間後割当部１１６が位置情報を割り当てることにより、デフォルメ地図上の全域に位置情報を割り当てることができる。
【００８６】
（平滑化処理部１１８）
平滑化処理部１１８は、デフォルメ地図上で位置情報が割り当てられた隣接する範囲間の位置情報の勾配差を平滑化する。以下、図１３を参照し、平滑化処理部１１８による勾配差の平滑化処理を具体的に説明する。
【００８７】
図１３は、平滑化処理部１１８による勾配差の平滑化処理の具体例を示した説明図である。図１３の左方に示した例では、地点Ｐ２を境にして経度勾配が急激に変化する。しかし、実際のデフォルメ地図において、ある地点を境に急激に経度勾配（および緯度勾配）が変化することは少なく、経度勾配は徐々に変化するものと考えられる。
【００８８】
このため、平滑化処理部１１８は、図１３の右方に示したように、地点Ｐ１および地点Ｐ２間で経度勾配を徐々に増加させることにより、地点１および地点２間と、地点２の右側の範囲との間での経度勾配差を平滑化する。これにより、デフォルメ地図上の各地点の位置情報を適正化することができる。
【００８９】
なお、平滑化処理部１１８は、位置情報補間部１１４や補間後割当部１１６において行われた処理内容に基づいて勾配変化が急峻である箇所を検出しても、デフォルメ地図に割り当てられた位置情報に基づいて勾配変化が急峻である箇所を検出してもよい。
【００９０】
（１−４．情報処理装置の動作）
以上、図６〜図１３を参照して第１の実施形態による情報処理装置１０の構成を説明した。続いて、図１４を参照し、第１の実施形態による情報処理装置１０の動作を説明する。
【００９１】
図１４は、第１の実施形態による情報処理装置１０の動作を示したフローチャートである。図１４に示したように、まず、情報処理装置１０の初期割当部１１２が、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる（Ｓ４１０）。
【００９２】
続いて、位置情報補間部１１４が、位置情報が割り当てられた複数地点から基準点を選択する（Ｓ４２０）。さらに、位置情報補間部１１４は、基準点と最も近接する地点を複数の地点から方向ごとに選択する（Ｓ４３０）。そして、位置情報補間部１１４は、基準点と選択地点との間の経度勾配または緯度勾配が均一になるように、デフォルメ地図上の基準点と選択地点との間の各地点に経度または緯度を補間する（Ｓ４４０）。
【００９３】
そして、位置情報補間部１１４は、複数地点のうちで基準点を順次に変更し、複数地点全てを基準点として選択して補間処理を行う（Ｓ４５０）。
【００９４】
その後、補間後割当部１１６は、位置情報補間部１１４による補間処理においてデフォルメ地図上で位置情報が補間されなかった範囲に、当該範囲の隣接範囲における補間結果に基づいて位置情報を割り当てる（Ｓ４６０）。
【００９５】
さらに、平滑化処理部１１８が、デフォルメ地図上で位置情報が割り当てられた隣接する範囲間の位置情報の勾配差を平滑化する（Ｓ４７０）。
【００９６】
以上の処理により、情報処理装置１０は、デフォルメ地図上の全域にわたり、適正な位置情報を割り当てることができる。したがって、ＰＮＤ２０は、このデフォルメ地図を現在地表示やルート案内などのナビゲーションのために利用することが可能である。
【００９７】
＜２．第２の実施形態＞
以上説明したように、第１の実施形態によるＰＮＤ２０は、情報処理装置１０により各地点に位置情報が割り当てられたデフォルメ地図を用いてナビゲーションを行う。これに対し、第２の実施形態によるＰＮＤ２１は、ナビゲーション機能に加え、デフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てる機能を有する。以下、このような第２の実施形態によるＰＮＤ２１の構成を説明する。
【００９８】
図１５は、第２の実施形態によるＰＮＤ２１の構成を示した説明図である。図１５に示したように、第２の実施形態によるＰＮＤ２１は、表示部２２、操作部２０４、記憶部２０８およびナビゲーション機能ユニット２１０に加え、位置情報割当てユニット１１０を備える。
【００９９】
このため、第２の実施形態によるＰＮＤ２１は、ナビゲーション機能ユニット２１０によりナビゲーションを行うことも、位置情報割当てユニット１１０によりデフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てることもできる。なお、ナビゲーション機能ユニット２１０、および位置情報割当てユニット１１０については第１の実施形態において説明したので、詳細な説明を省略する。
【０１００】
＜３．第３の実施形態＞
第１の実施形態および第２の実施形態において説明したＰＮＤ２０、２１はナビゲーション装置の一例に過ぎず、ナビゲーション装置はかかる例に限定されない。例えば、ナビゲーション装置は、以下に第３の実施形態として説明する携帯電話３０であってもよい。その他、詳細な説明は省略するが、ナビゲーション装置は、ＰＨＳ、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、携帯用ゲーム機器、および携帯型の撮像装置などであってもよい。
【０１０１】
図１６は、第３の実施形態による携帯電話３０の外観図である。図１６に示したように、第３の実施形態による携帯電話３０は、表示部３０２と、クレードル３０３と、操作部３０４と、吸盤３０６と、マイクロホン３１４と、スピーカ３２４と、を備える。
【０１０２】
クレードル３０３は、第１の実施形態によるＰＮＤ２０と同様に、車両のダッシュボード上に吸盤３０６を介して取り付けられ、かつ、携帯電話３０と機械的および電気的に接続される。このため、携帯電話３０は、クレードル３０３を介して車両から供給される電力に基づいて動作することが可能である。なお、携帯電話３０はバッテリを内蔵しており、クレードル３０３から取り外された場合にはバッテリから供給される電力に基づいて動作することができる。
【０１０３】
図１７は、第３の実施形態による携帯電話３０の構成を示した機能ブロック図である。図１７に示したように、第３の実施形態による携帯電話３０は、ナビゲーション機能ユニット２１０と、表示部３０２と、操作部３０４と、記憶部３０８と、携帯電話機能ユニット３１０と、総括制御部３３４と、を備える。
【０１０４】
また、携帯電話機能ユニット３１０は、通話機能や電子メール機能などを実現するための構成であり、通信アンテナ３１２と、マイクロホン３１４と、エンコーダ３１６と、送受信部３２０と、スピーカ３２４と、デコーダ３２６と、携帯電話制御部３３０と、を備える。なお、ナビゲーション機能ユニット２１０については第１の実施形態で説明したので、詳細な説明を省略する。
【０１０５】
マイクロホン３１４は、音声を集音し、音声信号として出力する。エンコーダ３１６は、携帯電話制御部３３０による制御に従い、マイクロホン３１４から入力される音声信号のデジタル変換およびエンコードなどを行い、音声データを送受信部３２０に出力する。
【０１０６】
送受信部３２０は、エンコーダ３１６から入力される音声データを所定の方式に従って変調し、通信アンテナ３１２から無線で携帯電話３０の基地局へ送信する。また、送受信部３２０は、通信アンテナ３１２により無線信号を復調して音声データを取得し、デコーダ３２６に出力する。
【０１０７】
デコーダ３２６は、携帯電話制御部３３０による制御に従い、送受信部３２０から入力される音声データのデコードおよびアナログ変換などを行い、音声信号をスピーカ３２４に出力する。スピーカ３２４は、デコーダ３２６から供給される音声信号に基づいて音声を出力する。
【０１０８】
また、携帯電話制御部３３０は、電子メールを受信する場合、送受信部３２０からデコーダ３２６に受信データを供給し、デコーダ３２６に受信データをデコードさせる。そして、携帯電話制御部３３０は、デコードにより得られた電子メールデータを表示部３０２に出力して表示部３０２に表示させる共に、記憶部３０８に電子メールデータを記録する。
【０１０９】
また、携帯電話制御部３３０は、電子メールを送信する場合、操作部３０４を介して入力された電子メールデータをエンコーダ３１６にエンコードさせ、送受信部３２０および通信アンテナ３１２を介して無線送信する。
【０１１０】
総括制御部３３４は、上述した携帯電話ユニット３１０およびナビゲーション機能ユニット２１０を制御する。例えば、総括制御部３３４は、ナビゲーション機能ユニット２１０によりナビゲーション機能を実行している間に電話がかかってきた場合、ナビゲーション機能を携帯電話ユニット３１０による通話機能に一時的に切替え、通話終了後、ナビゲーション機能ユニット２１０にナビゲーション機能を再開させてもよい。
【０１１１】
＜４．まとめ＞
以上説明したように、本発明の実施形態においては、初期割当部１１２がデフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割当てる。また、位置情報補間部１１４が、初期割当部１１２により割当てられたデフォルメ地図上の複数地点の位置情報、およびデフォルメ地図上での複数地点の配置位置に基づき、デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する。
【０１１２】
また、本発明の実施形態においては、補間後処理部１１６が、位置情報補間部１１４による補間処理においてデフォルメ地図上で位置情報が補間されなかった範囲に、当該範囲の隣接範囲における補間結果に基づいて位置情報を割り当てる。これにより、デフォルメ地図上の全域に位置情報を割り当てることができる。
【０１１３】
さらに、本発明の実施形態においては、平滑化処理部１１８が、デフォルメ地図上で位置情報が割り当てられた隣接する範囲間の位置情報の勾配差を平滑化する。デフォルメ地図上の各地点の位置情報を適正化することができる。
【０１１４】
なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１５】
例えば、本明細書の情報処理装置１０の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、情報処理装置１０の処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
【０１１６】
また、ＰＮＤ２０、ＰＮＤ２１および携帯電話３０などのナビゲーション装置や情報処理装置１０に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述しナビゲーション装置や情報処理装置１０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。
【符号の説明】
【０１１７】
１０ 情報処理装置
２０、２１ ＰＮＤ
２２、１０２、３０２ 表示部
３０ 携帯電話
１０４、２０４、３０４ 操作部
１０８、２０８、３０８ 記憶部
２４、３０３ クレードル
１１０ 位置情報割当てユニット
１１２ 初期割当部
１１４ 位置情報補間部
１１６ 補間後割当部
１１８ 平滑化処理部
２１０ ナビゲーション機能ユニット
２１２ ＧＰＳアンテナ
２１４ ＧＰＳ処理部
２１６ ナビゲーション部
２２０ ３軸加速度センサ
２２２ Ｙ軸ジャイロセンサ
２２４ 速度算出部
２３０ Ｚ軸ジャイロセンサ
２３２ 角度算出部
２４０ 位置算出部
２５０ 気圧センサ
２５２ 高度算出部
３１０ 携帯電話機能ユニット
３１２ 通信アンテナ
３１４ マイクロホン
３１６ エンコーダ
３２０ 送受信部
３２６ デコーダ
３２４ スピーカ
３３０ 携帯電話制御部
３３４ 統括制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、プログラム、情報処理方法および地図データに関する。
【背景技術】
【０００２】
近日、ユーザの現在位置、および目的地までの経路をユーザに提示するナビゲーション装置が広く普及している。このナビゲーション装置は、各地点に位置情報が設定された地図情報を記憶しているので、例えばＧＰＳ(Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ)によりユーザの現在位置を取得し、現在位置に対応する地図上の地点に所定マークを表示することができる。
【０００３】
また、実際の地形を忠実に再現する通常地図とは異なり、実際の地形をデフォルメしたデフォルメ地図も存在する。このデフォルメ地図は手作業で作成されることが多いが、特許文献１に記載されているように、通常地図から自動的に作成することも可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０９６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、デフォルメ地図をナビゲーションのために利用するためには、デフォルメ地図上の各地点に位置情報が設定されている必要がある。しかし、デフォルメ地図を自動的に作成する方法は提案されているものの、デフォルメ地図に位置情報を割り当てる方法は提案されていない。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、デフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てることが可能な、新規かつ改良された情報処理装置、プログラム、情報処理方法および地図データを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部と、前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する補間部と、を備える情報処理装置が提供される。
【０００８】
前記補間部は、前記複数地点のうちの基準点、および前記複数地点のうちの第１の地点との経度差に基づき、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第１の地点間の各地点の経度を補間し、前記基準点、および前記複数地点のうちの第２の地点との緯度差に基づき、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第２の地点間の各地点の緯度を補間してもよい。
【０００９】
前記補間部は、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第１の地点の間の経度勾配が均一になるように前記基準点および前記第１の地点間の各地点の経度を補間し、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第２の地点の間の緯度勾配が均一になるように前記基準点および前記第２の地点間の各地点の緯度を補間してもよい。
【００１０】
前記第１の地点は、前記基準点と経度の正方向上または負方向上で最も近接する地点であり、前記第２の地点は、前記基準点と緯度の正方向上または負方向上で最も近接する地点であってもよい。
【００１１】
前記補間部は、前記複数地点のうちで前記基準点を順次に変更して補間処理を行なってもよい。
【００１２】
前記情報処理装置は、前記補間部による前記補間処理において前記デフォルメ地図上で位置情報が補間されなかった範囲に、当該範囲の隣接範囲における補間結果に基づいて位置情報を割り当てる補間後割当部をさらに備えてもよい。
【００１３】
前記情報処理装置は、前記デフォルメ地図上で位置情報が割り当てられた隣接する範囲間の位置情報の勾配差を平滑化する平滑化処理部をさらに備えてもよい。
【００１４】
前記情報処理装置は、位置情報が割り当てられた前記デフォルメ地図を用いてナビゲーションを行うナビゲーション機能を有してもよい。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部と、前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する補間部と、として機能させるためのプログラムが提供される。また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータにより、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てられ、前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報が補間された、デフォルメ地図の地図データが提供される。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てるステップと、前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間するステップと、を含む情報処理方法が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば、デフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態によるナビゲーションシステムの構成を示した説明図である。
【図２】通常地図とデフォルメ地図の具体例を示した説明図である。
【図３】ナビゲーション画面の具体例を示した説明図である。
【図４】第１の実施形態によるＰＮＤの構成を示した機能ブロック図である。
【図５】ＰＮＤ周りの座標系を示した説明図である。
【図６】第１の実施形態による情報処理装置の構成を示した説明図である。
【図７】初期割当部による位置情報の割当て例を示した説明図である。
【図８】位置情報補間部による補間処理の具体例を示した説明図である。
【図９】位置情報補間部による補間処理の具体例を示した説明図である。
【図１０】位置情報補間部による補間処理の具体例を示した説明図である。
【図１１】位置情報補間部による補間処理の具体例を示した説明図である。
【図１２】補間後割当部による位置情報の割当ての具体例を示した説明図である。
【図１３】平滑化処理部による勾配差の平滑化処理の具体例を示した説明図である。
【図１４】第１の実施形態による情報処理装置の動作を示したフローチャートである。
【図１５】第２の実施形態によるＰＮＤの構成を示した説明図である。
【図１６】第３の実施形態による携帯電話の外観図である。
【図１７】第３の実施形態による携帯電話の構成を示した機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
また、以下に示す項目順序に従って当該「発明を実施するための形態」を説明する。
１．第１の実施形態
１−１．ナビゲーションシステムの構成
１−２．ＰＮＤの構成
１−３．情報処理装置の構成
（初期割当部１１２）
（位置情報補間部１１４）
（補間後割当部１１６）
（平滑化処理部１１８）
１−４．情報処理装置の動作
２．第２の実施形態
３．第３の実施形態
４．まとめ
【００２１】
＜１．第１の実施形態＞
（１−１．ナビゲーションシステムの構成）
まず、図１〜図３を参照し、本発明の第１の実施形態によるナビゲーションシステム１の構成を説明する。
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施形態によるナビゲーションシステム１の構成を示した説明図である。図１に示したように、第１の実施形態によるナビゲーションシステム１は、情報処理装置１０と、ＰＮＤ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ）２０と、を備える。
【００２３】
ＰＮＤ２０は、ナビゲーション機能を有するナビゲーション装置であり、図１に示したように、表示部２２、クレードル２４および吸盤２６を備える。クレードル２４は、車両のダッシュボード上に吸盤２６を介して取り付けられ、かつ、ＰＮＤ２０と機械的および電気的に接続される。このため、ＰＮＤ２０は、クレードル２４を介して車両から供給される電力に基づいて動作することが可能である。なお、ＰＮＤ２０はバッテリを内蔵しており、クレードル２４から取り外された場合にはバッテリから供給される電力に基づいて動作することができる。
【００２４】
このＰＮＤ２０は、現在位置の取得機能を有する。また、ＰＮＤは、実際の地形を忠実に再現する通常の地図データを記憶しているので、現在位置情報を通常地図上に重畳して表示部２２に表示させることができる。
【００２５】
また、ＰＮＤ２０は、デフォルメ地図の地図データを情報処理装置１０から取得する。例えば、ＰＮＤ２０は、情報処理装置１０から有線通信または無線通信によりデフォルメ地図の地図データを情報処理装置１０から取得しても、情報処理装置１０においてデフォルメ地図の地図データが記録された記憶媒体との接続により地図データを取得してもよい。ここで、図２を参照し、通常地図とデフォルメ地図を対比して説明する。
【００２６】
図２は、通常地図とデフォルメ地図の具体例を示した説明図である。より詳細には、図２の上方に通常地図の具体例を示し、図２の下方に示したデフォルメ地図の具体例を示している。図２に示したように、通常地図は、実際の地形を忠実に再現する地図であるが、デフォルメ地図は、デフォルメされた地形を表現する地図である。
【００２７】
本実施形態においては、このようなデフォルメ地図上の各地点に情報処理装置１０により位置情報が割当てられている。このため、ＰＮＤ２０は、デフォルメ地図を通常地図と等価に扱うことにより、図３に示すように、デフォルメ地図もナビゲーションに利用することができる。
【００２８】
図３は、ナビゲーション画面の具体例を示した説明図である。本実施形態によるＰＮＤ２０は、現在の位置情報を取得し、図３の上方に示したように、現在の位置情報が設定されている通常地図上の地点に現在位置マークＭを表示することができる。同様に、本実施形態によるＰＮＤ２０は、現在の位置情報を取得し、図３の下方に示したように、現在の位置情報が設定されているデフォルメ地図上の地点に現在位置マークＭを表示することができる。
【００２９】
さらに、本実施形態によるＰＮＤ２０は、デフォルメ地図上に経路案内を表示することも、ＰＯＩ（Ｐｏｉｎｔ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）情報を表示することも可能である。以下、このようなＰＮＤ２０の構成、およびデフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てる情報処理装置１０の構成を詳細に説明する。
【００３０】
（１−２．ＰＮＤの構成）
図４は、本実施形態によるＰＮＤ２０の構成を示した機能ブロック図である。図４に示したように、ＰＮＤ２０は、表示部２２と、操作部２０４と、記憶部２０８と、ナビゲーション機能ユニット２１０と、を備える。
【００３１】
操作部２０４は、ユーザ操作を検出し、検出した操作内容をナビゲーション機能ユニット２１０に出力する。ユーザによる操作内容としては、例えば、目的地の設定、地図の拡大／縮小、現在地表示、音声案内設定、および画面表示設定などがあげられる。
【００３２】
また、この操作部２０４は、表示部２２と一体的に設けられるタッチパネル、またはタッチスクリーンであってもよい。また、操作部２０４は、ボタン、スイッチ、レバー、およびダイヤルなど、表示部２２と分離して設けられる物理的構成であってもよい。また、操作部２０４は、リモートコントローラから送信されたユーザ操作を示す信号を検出する信号受信部であってもよい。
【００３３】
記憶部２０８は、ＰＮＤ２０が動作するためのプログラムや、情報処理装置１０から取得したデフォルメ地図の地図データなどを記憶する。なお、この記憶部２０８は、不揮発性メモリ、磁気ディスク、光ディスク、およびＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスクなどの記憶媒体であってもよい。不揮発性メモリとしては、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）があげられる。また、磁気ディスクとしては、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどがあげられる。また、光ディスクとしては、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）およびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標））などがあげられる。
【００３４】
ナビゲーション機能ユニット２１０は、ナビゲーション機能を実現するための構成であり、ＧＰＳアンテナ２１２と、ＧＰＳ処理部２１４と、ナビゲーション部２１６と、３軸加速度センサ２２０と、Ｙ軸ジャイロセンサ２２２と、速度算出部２２４と、Ｚ軸ジャイロセンサ２３０と、角度算出部２３２と、位置算出部２４０と、気圧センサ２５０と、高度算出部２５２と、を備える。
【００３５】
このうち、ＧＰＳ処理部２１４、ナビゲーション部２１６、角度算出部２３２、位置算出部２４０、および高度算出部２５２などは、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）により構成される。
【００３６】
ＧＰＳアンテナ２１２は、地球上空を旋回する人工衛星から送信されたＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号をＧＰＳ処理部２１４へ供給する。なお、ＧＰＳ信号には、人工衛星の軌道を示す軌道情報、および信号の送信時刻などの情報が含まれる。
【００３７】
ＧＰＳ処理部２１４は、各ＧＰＳ信号に含まれる軌道情報から各人工衛星の位置を算出する。そして、ＧＰＳ処理部２１４は、各人工衛星の位置と、ＧＰＳ信号の送信時刻と受信時刻の差分に基づいて現在の３次元位置を連立方程式により算出する。
【００３８】
ナビゲーション部２１６は、ＧＰＳ処理部２１４により算出された現在位置に基づいて、通常地図またはデフォルメ地図上でのナビゲーションを行う。例えば、ナビゲーション部２１６は、記憶部２０８からデフォルメ地図の地図データを読み出し、現在位置を含むデフォルメ地図画像を生成し、現在位置マークをデフォルメ地図画像に重畳する。
【００３９】
一方、ＧＰＳ受信部２１２が人工衛星からＧＰＳ信号を受信できない場合、ＧＰＳ処理部２１４はＧＰＳ信号に基づく現在位置の算出を行うことができない。このような場合、ナビゲーション部２１６は、他の方法により取得される現在位置を用いてナビゲーションを行う。例えば、ナビゲーション部２１６は、以下に説明する各センサおよび各算出部により得られる現在位置を用いてナビゲーションを行うことができる。
【００４０】
３軸加速度センサ２２０は、図５に示すＸ軸方向の加速度αｘ、Ｙ軸方向の加速度αｙ、およびＺ軸方向の加速度αｚを例えば５０Ｈｚのサンプリング周波数で検出する。なお、図５に示したように、Ｘ軸はＰＮＤ２０または車両の進行方向に対応し、Ｙ軸はＸ軸に直交する水平方向に対応し、Ｚ軸は鉛直方向に対応するものとする。
【００４１】
Ｙ軸ジャイロセンサ２２２は、Ｙ軸回りの角速度であるピッチレートωｙを例えば５０Ｈｚのサンプリング周波数で検出する。
【００４２】
速度算出部２２４は、３軸加速度センサ２２０により検出されたＺ軸方向の加速度αｚ、およびＹ軸ジャイロセンサ２２２により検出されたピッチレートωｙに基づき、以下の数式１に従って進行方向に対する速度Ｖを例えば１秒につき５０回算出する。
【００４３】
【数１】
（数式１）
【００４４】
Ｚ軸ジャイロセンサ２３０は、ＰＮＤ２０または車両が左旋回している時のＺ軸回りの角速度であるヨーレートωｚを例えば５０Ｈｚのサンプリング周波数で検出する。
【００４５】
角度算出部２３２は、Ｚ軸ジャイロセンサ２３０により検出されたヨーレートωｚにサンプリング周期（例えば、０．０２ｓ）を積算することにより、ＰＮＤ２０または車両の旋回角度θを算出する。
【００４６】
位置算出部２４０は、速度算出部２２４により算出された進行方向に対する速度Ｖ、および角度算出部２３２により算出された旋回角度θに基づき、前回算出時の位置から現在位置までの変化量を求める。そして、位置算出部２４０は、前回算出時の位置に上記変化量を加えることにより現在位置を算出する。
【００４７】
また、気圧センサ２５０は、周囲の気圧を例えば５０Ｈｚのサンプリング周波数で検出する。そして、高度算出部２５２は、気圧センサ２５０により検出された気圧に基づいて現在高度を算出する。
【００４８】
ナビゲーション部２１６は、上記のようにして位置算出部２４０により算出された現在位置、および高度算出部２５２により算出された現在高度に基づき、通常地図上、およびデフォルメ地図上においてナビゲーションを行うことができる。
【００４９】
なお、現在位置などの取得方法は、ＧＰＳ測位や、センサを用いる上記方法に限られない。例えば、無線ＬＡＮの基地局により送信されるＷｉＦｉ電波の信号強度を利用して現在位置を取得することも可能である。より具体的には、ＰＮＤ２０は、各基地局からのＷｉＦｉ電波の受信強度から各基地局との距離を推定し、各基地局との距離および各基地局の位置を利用し、三角測量の原理に基づいて現在位置を取得してもよい。
【００５０】
（１−３．情報処理装置の構成）
以上、第１の実施形態によるＰＮＤ２０の構成を説明した。続いて、デフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てる情報処理装置１０の構成を説明する。なお、図１においては情報処理装置１０の一例としてＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を示したが、情報処理装置１０はかかる例に限定されない。例えば、情報処理装置１０は、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）や携帯装置などの一般ユーザ用装置であってもよいし、業者用装置であってもよい。
【００５１】
図６は、第１の実施形態による情報処理装置１０の構成を示した説明図である。図６に示したように、本実施形態による情報処理装置１０は、表示部１０２と、操作部１０４と、記憶部１０８と、位置情報割当てユニット１１０と、を備える。なお、位置情報割当てユニット１１０は例えばＣＰＵにより実現される。
【００５２】
表示部１０２は、情報処理装置１０により生成される表示画面を表示する。この表示部１０２は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、またはＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）装置であってもよい。
【００５３】
操作部１０４は、ユーザ操作を検出し、検出した操作内容を位置情報割当てユニット１１０に出力する。この操作部１０４は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイクロホン、スイッチおよびレバーなどであってもよい。
【００５４】
記憶部１０８は、情報処理装置１０が動作するためのプログラムや、位置情報の割当て前のデフォルメ地図データなどを記憶する。なお、位置情報の割当て前のデフォルメ地図データは、情報処理装置１０において作成されたものであってもよいし、外部装置から取得されたものであってもよい。また、この記憶部１０８は、不揮発性メモリ、磁気ディスク、光ディスク、およびＭＯディスクなどの記憶媒体であってもよい。
【００５５】
位置情報割当てユニット１１０は、デフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てるための構成であり、初期割当部１１２、位置情報補間部１１４、補間後処理部１１６、および平滑化処理部１１８を備える。
【００５６】
（初期割当部１１２）
初期割当部１１２は、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部である。初期割当部１１２は、例えば、表示部１０２にデフォルメ地図および通常地図を表示させ、デフォルメ地図上の複数地点、およびデフォルメ地図上の複数地点に対応する通常地図上の複数地点がユーザにより選択されると、デフォルメ地図上の複数地点に、通常地図上の複数地点に設定されている位置情報を割り当ててもよい。以下、図７を参照して具体的に説明する。
【００５７】
図７は、初期割当部１１２による位置情報の割当て例を示した説明図である。図７に示したように、デフォルメ地図上の地点Ｐ１、およびデフォルメ地図上の地点Ｐ１に対応する地点として通常地図上の地点Ｐ１’がユーザにより選択されると、初期割当部１１２は、通常地図上の地点Ｐ１’の位置情報（Ｎ３５、Ｅ１３９）をデフォルメ地図上の地点Ｐ１に割当てる。
【００５８】
また、デフォルメ地図上の地点Ｐ２、およびデフォルメ地図上の地点Ｐ２に対応する地点として通常地図上の地点Ｐ２’がユーザにより選択されると、初期割当部１１２は、通常地図上の地点Ｐ２’の位置情報（Ｎ３７、Ｅ１４５）をデフォルメ地図上の地点Ｐ２に割当てる。
【００５９】
同様に、デフォルメ地図上の地点Ｐ３、およびデフォルメ地図上の地点Ｐ３に対応する地点として通常地図上の地点Ｐ３’がユーザにより選択されると、初期割当部１１２は、通常地図上の地点Ｐ３’の位置情報（Ｎ３０、Ｅ１４７）をデフォルメ地図上の地点Ｐ３に割当てる。
【００６０】
なお、上記では初期割当部１１２がデフォルメ地図上の３地点に位置情報を割り当てる例を説明したが、位置情報を割り当てる地点の数はかかる例に限定されない。初期割当部１１２は、デフォルメ地図上の少なくとも２地点に位置情報を割り当てればよく、例えば５地点、１０地点など多数の地点に位置情報を割り当ててもよい。
【００６１】
また、上記では初期割当部１１２がユーザ操作に基づいてデフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる例を説明したが、位置情報の割当て方法はかかる例に限定されない。例えば、初期割当部１１２は、デフォルメ地図上の地点と通常地図上の地点との対応関係を、デフォルメ地図と通常地図をマッチングすることにより検出し、デフォルメ地図上の地点に、通常地図上の対応地点に設定されている位置情報を割り当ててもよい。
【００６２】
具体的には、初期割当部１１２は、デフォルメ地図上の道路と通常地図上の道路をマッチングすることにより、デフォルメ地図上の交差点に対応する通常地図上の交差点を検出してもよい。また、初期割当部１１２は、デフォルメ地図に記載されているＰＯＩ情報と通常地図上のＰＯＩ情報をマッチングすることにより、デフォルメ地図上のあるＰＯＩ情報が記載されている地点に対応する通常地図上の地点を検出してもよい。
【００６３】
（位置情報補間部１１４）
位置情報補間部１１４は、初期割当部１１２により割当てられたデフォルメ地図上の複数地点の位置情報、およびデフォルメ地図上での複数地点の配置位置に基づき、デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する。
【００６４】
より詳細には、位置情報補間部１１４は、複数地点から、基準点、および基準点と右方向（経度正方向）または左方向（経度負方向）に最も近接する第１の地点を選択する。そして、位置情報補間部１１４は、デフォルメ地図上の基準点および第１の地点の間の経度勾配が均一になるように基準点および第１の地点間の各地点の経度を補間する。なお、経度勾配は、経度方向の単位長さ当たりの経度変化量である。また、位置情報補間部１１４は、基準点に近接する地点を、デフォルメ地図上での配置位置に基づいて選択しても、初期割当部１１２により割り当てられた位置情報に基づいて選択してもよい。
【００６５】
同様に、位置情報補間部１１４は、複数地点から、基準点と上方向（緯度正方向）または下方向（緯度負方向）に最も近接する第２の地点を選択する。そして、位置情報補間部１１４は、デフォルメ地図上の基準点および第２の地点の間の緯度勾配が均一になるように基準点および第２の地点間の各地点の経度を補間する。なお、緯度勾配は、緯度方向の単位長さ当たりの緯度変化量である。
【００６６】
そして、位置情報補間部１１４は、複数地点のうちで基準点を順次に変更して上記の補間処理を繰り返す。以下、図８〜図１１を参照し、位置情報補間部１１４による補間処理をより具体的に説明する。
【００６７】
図８〜図１１は、位置情報補間部１１４による補間処理の具体例を示した説明図である。図８の上方に示したように、初期割当部１１２により地点Ｐ１〜Ｐ３の位置情報が割り当てられており、位置情報補間部１１４がまず地点Ｐ１を基準点として選択した場合を考える。
【００６８】
この場合、位置情報補間部１１４は、地点Ｐ１と右方向に最も近接する地点Ｐ２を選択し、デフォルメ地図上の地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の経度勾配が均一になるように、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の各地点の経度を補間する。ここで、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の経度勾配は、地点Ｐ１と地点Ｐ２の経度差「６度」を、デフォルメ地図における地点Ｐ１および地点Ｐ２間の経度方向上での距離（または画素数）で除算して得られる値であってもよい。
【００６９】
これにより、図８の下方に示したように、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の１度間隔の経度線は、デフォルメ地図上の地点Ｐ１および地点Ｐ２間を均等に分割するものとなる。なお、位置情報補間部１１４は、デフォルメ地図上の各地点として、デフォルメ地図上の各画素、または複数画素からなる画素ブロックに対して位置情報を補間してもよい。
【００７０】
また、位置情報補間部１１４は、地点Ｐ１の左方向にも位置情報が割り当てられた地点が存在すればその地点を選択するが、図８に示した例では地点Ｐ１の左方向に位置情報が割り当てられた地点が存在しないので、地点Ｐ１の左方向に対する補間処理を行わない。
【００７１】
続いて、位置情報補間部１１４は、図９に示したように、地点Ｐ１と上方向に最も近接する地点Ｐ２を選択し、デフォルメ地図上の地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の緯度勾配が均一になるように、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の各地点の緯度を補間する。
【００７２】
ここで、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の緯度勾配は、地点Ｐ１と地点Ｐ２の緯度差「２度」を、デフォルメ地図における地点Ｐ１および地点Ｐ２間の緯度方向上での距離で除算して得られる値であってもよい。これにより、図９の下方に示したように、地点Ｐ１と地点Ｐ２の間の１度間隔の緯度線は、デフォルメ地図上の地点Ｐ１および地点Ｐ２間を均等に分割するものとなる。
【００７３】
さらに、位置情報補間部１１４は、図１０に示したように、地点Ｐ１と下方向に最も近接する地点Ｐ３を選択し、デフォルメ地図上の地点Ｐ１と地点Ｐ３の間の緯度勾配が均一になるように、地点Ｐ１と地点Ｐ３の間の各地点の緯度を補間する。
【００７４】
ここで、地点Ｐ１と地点Ｐ３の間の緯度勾配は、地点Ｐ１と地点Ｐ３の緯度差「５度」を、デフォルメ地図における地点Ｐ１および地点Ｐ３間の緯度方向上での距離で除算して得られる値であってもよい。これにより、図１０の下方に示したように、地点Ｐ１と地点Ｐ３の間の１度間隔の緯度線は、デフォルメ地図上の地点Ｐ１および地点Ｐ３間を均等に分割するものとなる。
【００７５】
その後、位置情報補間部１１４は、図１１に示したように基準点を地点Ｐ２に変更し、同様の補間処理を繰り返す。具体的には、位置情報補間部１１４は、地点Ｐ２と右方向に最も近接する地点Ｐ３を選択し、デフォルメ地図上の地点Ｐ２と地点Ｐ３の間の経度勾配が均一になるように、地点Ｐ２と地点Ｐ３の間の各地点の経度を補間する。
【００７６】
ここで、地点Ｐ２と地点Ｐ３の間の経度勾配は、地点Ｐ２と地点Ｐ３の経度差「２度」を、デフォルメ地図における地点Ｐ１および地点Ｐ２間の経度方向上での距離（または画素数）で除算して得られる値であってもよい。これにより、図１１の下方に示したように、地点Ｐ２と地点Ｐ３の間の１度間隔の経度線は、デフォルメ地図上の地点Ｐ２および地点Ｐ３間を均等に分割するものとなる。
【００７７】
また、基準点である地点Ｐ２の左方向および下方向に対する補間処理は終了しており、地点Ｐ２の上方向には位置情報が割り当てられた地点が存在しないので、位置情報補間部１１４は、地点Ｐ２の左方向、下方向および上方向に対する補間処理を行わない。
【００７８】
その後、位置情報補間部１１４は、基準点を地点Ｐ３に変更するが、地点Ｐ３の左方向および上方向に対する補間処理は終了しており、地点Ｐ３の下方向および右方向には位置情報が割り当てられた地点が存在しないので、地点Ｐ３の全方向に対する補間処理を行わない。
【００７９】
（補間後割当部１１６）
補間後割当部１１６は、位置情報補間部１１４による補間処理においてデフォルメ地図上で位置情報が補間されなかった範囲に、当該範囲の隣接範囲における補間結果に基づいて位置情報を割り当てる。以下、図１２を参照し、補間後割当部１１６による位置情報の割当てについて具体的に説明する。
【００８０】
図１２は、補間後割当部１１６による位置情報の割当ての具体例を示した説明図である。図１２の上方に示したように、地点Ｐ１の左方向の範囲Ａ、および地点Ｐ３の右方向の範囲Ｂは、経度未割り当て範囲である。
【００８１】
このため、補間後割当部１１６は、経度未割当て範囲Ａに、隣接する地点Ｐ１および地点Ｐ２間の経度勾配に従って経度を割り当てる。これにより、図１２の下方に示したように、経度未割当て範囲Ａの１度間隔の経度線は、地点Ｐ１および地点Ｐ２間の１度間隔の経度線と同一間隔となる。
【００８２】
同様に、補間後割当部１１６は、経度未割当て範囲Ｂに、隣接する地点Ｐ２および地点Ｐ３間の経度勾配に従って経度を割り当てる。これにより、図１２の下方に示したように、経度未割当て範囲Ｂの１度間隔の経度線は、地点Ｐ２および地点Ｐ３間の１度間隔の経度線と同一間隔となる。
【００８３】
また、図１２の上方に示したように、地点Ｐ２の上方向の範囲Ｃ、および地点Ｐ３の下方向の範囲Ｄは、緯度未割り当て範囲である。このため、補間後割当部１１６は、緯度未割当て範囲Ｃに、隣接する地点Ｐ１および地点Ｐ２間の緯度勾配に従って緯度を割り当てる。これにより、図１２の下方に示したように、緯度未割当て範囲Ｃの１度間隔の緯度線は、地点Ｐ１および地点Ｐ２間の１度間隔の緯度線と同一間隔となる。
【００８４】
同様に、補間後割当部１１６は、緯度未割当て範囲Ｄに、隣接する地点Ｐ１および地点Ｐ３間の緯度勾配に従って緯度を割り当てる。これにより、図１２の下方に示したように、緯度未割当て範囲Ｄの１度間隔の緯度線は、地点Ｐ１および地点Ｐ３間の１度間隔の緯度線と同一間隔となる。
【００８５】
このように、位置情報補間部１１４により位置情報が補間されなかった範囲に補間後割当部１１６が位置情報を割り当てることにより、デフォルメ地図上の全域に位置情報を割り当てることができる。
【００８６】
（平滑化処理部１１８）
平滑化処理部１１８は、デフォルメ地図上で位置情報が割り当てられた隣接する範囲間の位置情報の勾配差を平滑化する。以下、図１３を参照し、平滑化処理部１１８による勾配差の平滑化処理を具体的に説明する。
【００８７】
図１３は、平滑化処理部１１８による勾配差の平滑化処理の具体例を示した説明図である。図１３の左方に示した例では、地点Ｐ２を境にして経度勾配が急激に変化する。しかし、実際のデフォルメ地図において、ある地点を境に急激に経度勾配（および緯度勾配）が変化することは少なく、経度勾配は徐々に変化するものと考えられる。
【００８８】
このため、平滑化処理部１１８は、図１３の右方に示したように、地点Ｐ１および地点Ｐ２間で経度勾配を徐々に増加させることにより、地点１および地点２間と、地点２の右側の範囲との間での経度勾配差を平滑化する。これにより、デフォルメ地図上の各地点の位置情報を適正化することができる。
【００８９】
なお、平滑化処理部１１８は、位置情報補間部１１４や補間後割当部１１６において行われた処理内容に基づいて勾配変化が急峻である箇所を検出しても、デフォルメ地図に割り当てられた位置情報に基づいて勾配変化が急峻である箇所を検出してもよい。
【００９０】
（１−４．情報処理装置の動作）
以上、図６〜図１３を参照して第１の実施形態による情報処理装置１０の構成を説明した。続いて、図１４を参照し、第１の実施形態による情報処理装置１０の動作を説明する。
【００９１】
図１４は、第１の実施形態による情報処理装置１０の動作を示したフローチャートである。図１４に示したように、まず、情報処理装置１０の初期割当部１１２が、デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる（Ｓ４１０）。
【００９２】
続いて、位置情報補間部１１４が、位置情報が割り当てられた複数地点から基準点を選択する（Ｓ４２０）。さらに、位置情報補間部１１４は、基準点と最も近接する地点を複数の地点から方向ごとに選択する（Ｓ４３０）。そして、位置情報補間部１１４は、基準点と選択地点との間の経度勾配または緯度勾配が均一になるように、デフォルメ地図上の基準点と選択地点との間の各地点に経度または緯度を補間する（Ｓ４４０）。
【００９３】
そして、位置情報補間部１１４は、複数地点のうちで基準点を順次に変更し、複数地点全てを基準点として選択して補間処理を行う（Ｓ４５０）。
【００９４】
その後、補間後割当部１１６は、位置情報補間部１１４による補間処理においてデフォルメ地図上で位置情報が補間されなかった範囲に、当該範囲の隣接範囲における補間結果に基づいて位置情報を割り当てる（Ｓ４６０）。
【００９５】
さらに、平滑化処理部１１８が、デフォルメ地図上で位置情報が割り当てられた隣接する範囲間の位置情報の勾配差を平滑化する（Ｓ４７０）。
【００９６】
以上の処理により、情報処理装置１０は、デフォルメ地図上の全域にわたり、適正な位置情報を割り当てることができる。したがって、ＰＮＤ２０は、このデフォルメ地図を現在地表示やルート案内などのナビゲーションのために利用することが可能である。
【００９７】
＜２．第２の実施形態＞
以上説明したように、第１の実施形態によるＰＮＤ２０は、情報処理装置１０により各地点に位置情報が割り当てられたデフォルメ地図を用いてナビゲーションを行う。これに対し、第２の実施形態によるＰＮＤ２１は、ナビゲーション機能に加え、デフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てる機能を有する。以下、このような第２の実施形態によるＰＮＤ２１の構成を説明する。
【００９８】
図１５は、第２の実施形態によるＰＮＤ２１の構成を示した説明図である。図１５に示したように、第２の実施形態によるＰＮＤ２１は、表示部２２、操作部２０４、記憶部２０８およびナビゲーション機能ユニット２１０に加え、位置情報割当てユニット１１０を備える。
【００９９】
このため、第２の実施形態によるＰＮＤ２１は、ナビゲーション機能ユニット２１０によりナビゲーションを行うことも、位置情報割当てユニット１１０によりデフォルメ地図上の各地点に位置情報を割り当てることもできる。なお、ナビゲーション機能ユニット２１０、および位置情報割当てユニット１１０については第１の実施形態において説明したので、詳細な説明を省略する。
【０１００】
＜３．第３の実施形態＞
第１の実施形態および第２の実施形態において説明したＰＮＤ２０、２１はナビゲーション装置の一例に過ぎず、ナビゲーション装置はかかる例に限定されない。例えば、ナビゲーション装置は、以下に第３の実施形態として説明する携帯電話３０であってもよい。その他、詳細な説明は省略するが、ナビゲーション装置は、ＰＨＳ、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、携帯用ゲーム機器、および携帯型の撮像装置などであってもよい。
【０１０１】
図１６は、第３の実施形態による携帯電話３０の外観図である。図１６に示したように、第３の実施形態による携帯電話３０は、表示部３０２と、クレードル３０３と、操作部３０４と、吸盤３０６と、マイクロホン３１４と、スピーカ３２４と、を備える。
【０１０２】
クレードル３０３は、第１の実施形態によるＰＮＤ２０と同様に、車両のダッシュボード上に吸盤３０６を介して取り付けられ、かつ、携帯電話３０と機械的および電気的に接続される。このため、携帯電話３０は、クレードル３０３を介して車両から供給される電力に基づいて動作することが可能である。なお、携帯電話３０はバッテリを内蔵しており、クレードル３０３から取り外された場合にはバッテリから供給される電力に基づいて動作することができる。
【０１０３】
図１７は、第３の実施形態による携帯電話３０の構成を示した機能ブロック図である。図１７に示したように、第３の実施形態による携帯電話３０は、ナビゲーション機能ユニット２１０と、表示部３０２と、操作部３０４と、記憶部３０８と、携帯電話機能ユニット３１０と、総括制御部３３４と、を備える。
【０１０４】
また、携帯電話機能ユニット３１０は、通話機能や電子メール機能などを実現するための構成であり、通信アンテナ３１２と、マイクロホン３１４と、エンコーダ３１６と、送受信部３２０と、スピーカ３２４と、デコーダ３２６と、携帯電話制御部３３０と、を備える。なお、ナビゲーション機能ユニット２１０については第１の実施形態で説明したので、詳細な説明を省略する。
【０１０５】
マイクロホン３１４は、音声を集音し、音声信号として出力する。エンコーダ３１６は、携帯電話制御部３３０による制御に従い、マイクロホン３１４から入力される音声信号のデジタル変換およびエンコードなどを行い、音声データを送受信部３２０に出力する。
【０１０６】
送受信部３２０は、エンコーダ３１６から入力される音声データを所定の方式に従って変調し、通信アンテナ３１２から無線で携帯電話３０の基地局へ送信する。また、送受信部３２０は、通信アンテナ３１２により無線信号を復調して音声データを取得し、デコーダ３２６に出力する。
【０１０７】
デコーダ３２６は、携帯電話制御部３３０による制御に従い、送受信部３２０から入力される音声データのデコードおよびアナログ変換などを行い、音声信号をスピーカ３２４に出力する。スピーカ３２４は、デコーダ３２６から供給される音声信号に基づいて音声を出力する。
【０１０８】
また、携帯電話制御部３３０は、電子メールを受信する場合、送受信部３２０からデコーダ３２６に受信データを供給し、デコーダ３２６に受信データをデコードさせる。そして、携帯電話制御部３３０は、デコードにより得られた電子メールデータを表示部３０２に出力して表示部３０２に表示させる共に、記憶部３０８に電子メールデータを記録する。
【０１０９】
また、携帯電話制御部３３０は、電子メールを送信する場合、操作部３０４を介して入力された電子メールデータをエンコーダ３１６にエンコードさせ、送受信部３２０および通信アンテナ３１２を介して無線送信する。
【０１１０】
総括制御部３３４は、上述した携帯電話ユニット３１０およびナビゲーション機能ユニット２１０を制御する。例えば、総括制御部３３４は、ナビゲーション機能ユニット２１０によりナビゲーション機能を実行している間に電話がかかってきた場合、ナビゲーション機能を携帯電話ユニット３１０による通話機能に一時的に切替え、通話終了後、ナビゲーション機能ユニット２１０にナビゲーション機能を再開させてもよい。
【０１１１】
＜４．まとめ＞
以上説明したように、本発明の実施形態においては、初期割当部１１２がデフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割当てる。また、位置情報補間部１１４が、初期割当部１１２により割当てられたデフォルメ地図上の複数地点の位置情報、およびデフォルメ地図上での複数地点の配置位置に基づき、デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する。
【０１１２】
また、本発明の実施形態においては、補間後処理部１１６が、位置情報補間部１１４による補間処理においてデフォルメ地図上で位置情報が補間されなかった範囲に、当該範囲の隣接範囲における補間結果に基づいて位置情報を割り当てる。これにより、デフォルメ地図上の全域に位置情報を割り当てることができる。
【０１１３】
さらに、本発明の実施形態においては、平滑化処理部１１８が、デフォルメ地図上で位置情報が割り当てられた隣接する範囲間の位置情報の勾配差を平滑化する。デフォルメ地図上の各地点の位置情報を適正化することができる。
【０１１４】
なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１５】
例えば、本明細書の情報処理装置１０の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、情報処理装置１０の処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
【０１１６】
また、ＰＮＤ２０、ＰＮＤ２１および携帯電話３０などのナビゲーション装置や情報処理装置１０に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述しナビゲーション装置や情報処理装置１０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。
【符号の説明】
【０１１７】
１０ 情報処理装置
２０、２１ ＰＮＤ
２２、１０２、３０２ 表示部
３０ 携帯電話
１０４、２０４、３０４ 操作部
１０８、２０８、３０８ 記憶部
２４、３０３ クレードル
１１０ 位置情報割当てユニット
１１２ 初期割当部
１１４ 位置情報補間部
１１６ 補間後割当部
１１８ 平滑化処理部
２１０ ナビゲーション機能ユニット
２１２ ＧＰＳアンテナ
２１４ ＧＰＳ処理部
２１６ ナビゲーション部
２２０ ３軸加速度センサ
２２２ Ｙ軸ジャイロセンサ
２２４ 速度算出部
２３０ Ｚ軸ジャイロセンサ
２３２ 角度算出部
２４０ 位置算出部
２５０ 気圧センサ
２５２ 高度算出部
３１０ 携帯電話機能ユニット
３１２ 通信アンテナ
３１４ マイクロホン
３１６ エンコーダ
３２０ 送受信部
３２６ デコーダ
３２４ スピーカ
３３０ 携帯電話制御部
３３４ 統括制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部と；
前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する補間部と；
を備える、情報処理装置。
【請求項２】
前記補間部は、
前記複数地点のうちの基準点、および前記複数地点のうちの第１の地点との経度差に基づき、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第１の地点間の各地点の経度を補間し、
前記基準点、および前記複数地点のうちの第２の地点との緯度差に基づき、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第２の地点間の各地点の緯度を補間する、請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記補間部は、
前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第１の地点の間の経度勾配が均一になるように前記基準点および前記第１の地点間の各地点の経度を補間し、
前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第２の地点の間の緯度勾配が均一になるように前記基準点および前記第２の地点間の各地点の緯度を補間する、請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記第１の地点は、前記基準点と経度の正方向上または負方向上で最も近接する地点であり、
前記第２の地点は、前記基準点と緯度の正方向上または負方向上で最も近接する地点である、請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記補間部は、前記複数地点のうちで前記基準点を順次に変更して補間処理を行う、請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記情報処理装置は、前記補間部による前記補間処理において前記デフォルメ地図上で位置情報が補間されなかった範囲に、当該範囲の隣接範囲における補間結果に基づいて位置情報を割り当てる補間後割当部をさらに備える、請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記情報処理装置は、前記デフォルメ地図上で位置情報が割り当てられた隣接する範囲間の位置情報の勾配差を平滑化する平滑化処理部をさらに備える、請求項６に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記情報処理装置は、位置情報が割り当てられた前記デフォルメ地図を用いてナビゲーションを行うナビゲーション機能を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の情報処理装置。
【請求項９】
コンピュータを、
デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部と；
前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する補間部と；
として機能させるための、プログラム。
【請求項１０】
デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てるステップと；
前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間するステップと；
を含む、情報処理方法。
【請求項１１】
コンピュータにより、
デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てられ、
前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報が補間された、デフォルメ地図の地図データ。
【請求項１】
デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部と；
前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する補間部と；
を備える、情報処理装置。
【請求項２】
前記補間部は、
前記複数地点のうちの基準点、および前記複数地点のうちの第１の地点との経度差に基づき、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第１の地点間の各地点の経度を補間し、
前記基準点、および前記複数地点のうちの第２の地点との緯度差に基づき、前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第２の地点間の各地点の緯度を補間する、請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記補間部は、
前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第１の地点の間の経度勾配が均一になるように前記基準点および前記第１の地点間の各地点の経度を補間し、
前記デフォルメ地図上の前記基準点および前記第２の地点の間の緯度勾配が均一になるように前記基準点および前記第２の地点間の各地点の緯度を補間する、請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記第１の地点は、前記基準点と経度の正方向上または負方向上で最も近接する地点であり、
前記第２の地点は、前記基準点と緯度の正方向上または負方向上で最も近接する地点である、請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記補間部は、前記複数地点のうちで前記基準点を順次に変更して補間処理を行う、請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記情報処理装置は、前記補間部による前記補間処理において前記デフォルメ地図上で位置情報が補間されなかった範囲に、当該範囲の隣接範囲における補間結果に基づいて位置情報を割り当てる補間後割当部をさらに備える、請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記情報処理装置は、前記デフォルメ地図上で位置情報が割り当てられた隣接する範囲間の位置情報の勾配差を平滑化する平滑化処理部をさらに備える、請求項６に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記情報処理装置は、位置情報が割り当てられた前記デフォルメ地図を用いてナビゲーションを行うナビゲーション機能を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の情報処理装置。
【請求項９】
コンピュータを、
デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てる位置情報割当部と；
前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間する補間部と；
として機能させるための、プログラム。
【請求項１０】
デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てるステップと；
前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報を補間するステップと；
を含む、情報処理方法。
【請求項１１】
コンピュータにより、
デフォルメ地図上の複数地点に位置情報を割り当てられ、
前記複数地点に割当てられた位置情報、および前記デフォルメ地図上での前記複数地点の配置位置に基づき、前記デフォルメ地図上の各地点の位置情報が補間された、デフォルメ地図の地図データ。
【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】
【公開番号】特開２０１１−１３８０１１（Ｐ２０１１−１３８０１１Ａ）
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９８１４８（Ｐ２００９−２９８１４８）
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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