[发明专利]地图显示装置及地图显示方法

说明书

技术领域

本发明涉及在导航系统中使用的地图显示装置及地图显示方法，特别涉及使地图上的建筑物成为模拟的3维图形，使作为鸟瞰图进行显示时的运算处理简单化的地图显示装置及地图显示方法。

背景技术

以往，提供了向汽车驾驶员向导从出发地到目的地的最佳路径的车载用导航装置。以往的导航装置，具有存储了地图数据的CD-ROM或IC卡等地图数据存储装置、显示器装置、罗盘、GPS(Global PositioningSystem)及车速传感器等的检测车辆的当前位置及当前方位的车辆移动检测装置，从地图数据存储装置中读出包含车辆当前位置的地图数据，根据该地图数据，在显示器装置上描绘车辆位置周围的地图图像，同时在显示器画面上叠加显示车辆位置标志(定位)，根据车辆的移动，移动显示地图图像，或使地图图像固定在画面上、移动车辆位置标志，能够一目了然地判定车辆当前在哪里移动。

通常，在这样的车载用导航装置上配备能够使驾驶员朝向期望的目的地，不会弄错道路、易于移动的路径向导功能。通过此路径向导功能，利用地图数据，进行迪杰特斯拉法等的仿真计算，路径探索连接出发地到目的地的最小成本的路径，将其探索出的路径作为向导路径进行存储。在移动中，在地图图像上，使用与其他的道路不同的颜色、加粗描绘、画面显示向导路径，当车辆在向导路径上的前进道路接近应变更的交差点到一定距离内时，通过在应变更的交差点上描绘表示前进道路的箭头、画面显示地图上的前进道路，能够很简单地使驾驶员把握到目的地的最佳路径。

上述车载用的导航装置，是具有路径探索功能、地图数据的独立型导航装置，这样的导航装置，需要具备导航所需的全部的功能，所以装置大型化、价格也高。随着近年的通信、信息处理技术的发展，在车载用导航装置上附加以网络为媒介的通信功能，与路径探索服务器进行数据通信，取得向导路径数据、地图数据的所谓的通信型导航系统也正在普及。还有，作为步行者用的导航系统，以手机为导航终端的系统也在被实用化。

用于步行者导航系统、车辆导航系统中的路径探索的地图数据称为道路网络数据。道路网络，例如道路如图20所示，由道路A、B、C组成时，以道路A、B、C的端点、交差点、转弯点等为节点，用有向性的链路表示连接各节点间的道路，利用节点数据(节点的纬度、经度)和以链路数据(链路编号)与各链路的链路成本(行走链路的距离或链路所必需的时间)为数据的链路成本数据进行表示，构成道路网络数据。也就是说，在图20中，○符号、◎符号表示节点，◎符号表示道路的交差点。连接各节点的有向性的链路用箭头线(实线、虚线、2点点划线)表示。链路上存在道路的上行、下行、朝向各个方向的链路，而图20中为了简略化图示，只图示了箭头方向的链路。

以这样的道路网络数据作为路径探索用的数据库，进行路径探索时，沿着被连接的从出发地的节点到目的地的节点的链路，累积其链路成本，探索出累积链路成本最小的路径进行向导。也就是说，在图20中，当出发地为节点AX、目的地为节点CY，进行路径探索时，顺次沿着从节点AX、行走道路A、在第2个交差点右转、进入道路C到达节点CY的链路，累积链路成本，探索出链路成本的累积值最少的路径进行向导。在图20中未图示从节点AX到节点CY的其他的路径，但实际上由于也存在其他的路径，所以同样也探索可从节点AX到节点CY的其他路径，再决定那些路径中链路成本最少的路径作为最佳路径。这种方法例如通过被称为迪杰特斯拉法的周知的方法进行。

车载用导航系统中的道路网络数据，只由汽车可通行的道路构成，不需要步行者专用的道路、车辆禁止进入的公园内、站前广场的通路等步行者用道路网络数据。另一方面，在步行者用的导航系统中，其构成加在汽车可通行的道路网络上，包含了上述的步行者专用的道路、车辆禁止进入的公园内、站前广场的通路等的步行者用道路网络数据，但不需要高速道路等禁止步行的道路的网络数据。

在以手机为导航终端的导航系统中，由于存在用户在汽车内放置手机作为车辆导航使用的情况，因此路径探索服务器具备用于汽车用的路径探索的道路网络数据和用于步行者用的路径探索的步行者用道路网络数据两者，而其构成为，根据用户作为路径探索条件而指定的移动机构(徒步或汽车)，在路径探索中使用适当的道路网络数据。另外，在步行者用的导航系统中，步行者兼用交通工具的情况很多，由此，路径探索服务器还具备交通工具的路线网络数据及在各路线上运行的列车、电车、公共汽车的运行时刻数据，当指定交通工具作为移动机构时，利用路径网络数据、运行时刻数据进行路径探索。