JP4456667B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インターネット等の通信回線を介して所定の情報センタ等から地図データを取得し、地図表示等のナビゲーション処理を行うナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車載用のナビゲーション装置は、ＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）等の記憶媒体に記録された地図データを読み出して、車両位置周辺の地図表示や、利用者により指定される目的地や経由地までの走行経路を探索し、抽出された走行経路に沿って車両の走行を誘導する経路探索・誘導処理などのナビゲーション処理を行っている。
【０００３】
一般的なナビゲーション装置では、所定の区分領域（例えば、所定の緯度・経度で区切られた矩形領域）である図葉を設定し、この図葉に対応する地図データを処理上の最小単位として地図データを管理している。例えば、車両位置周辺の地図を表示する場合には、ナビゲーション装置は、車両位置周辺に対応する複数の図葉の地図データをＤＶＤ等から読み出して、地図表示用の画像データを生成する処理等を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近ではＣＤやＤＶＤ等の記憶媒体に記録された地図データを用いるのではなく、所定の情報センタ等とナビゲーション装置との間をインターネット等の通信回線を介して接続し、情報センタからナビゲーション装置に対して地図データを配信する地図配信システムも実用化されつつある。
【０００５】
ところが、従来のナビゲーション装置では、図葉の地図データを処理上の最小単位としているため、一単位の地図データのデータ量が大きく、通信回線を介して地図データを取得する場合には、所定のナビゲーション処理を行うために必要な地図データの取得に要する時間が長くなるという問題があった。このように、地図データの取得に要する時間が長くなると、地図画像の表示が断続的になるなどの不都合が生じるために好ましくない。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、所定のナビゲーション処理を行うために必要な地図データの取得に要する時間を低減することができるナビゲーション装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明のナビゲーション装置は、所定の通信回線を介して地図データを取得する際に、受信手段によって、同一の区分領域に対応した地図データを、処理単位グループ毎に分割したグループデータ単位で受信し、この受信した地図データについて、グループデータ毎の受信が終了したか否かを受信判定手段により判定しており、グループデータ毎の受信が終了した地図データに基づいてナビゲーション処理手段により所定のナビゲーション処理を行っている。また、グループデータは、異なる優先度に対応したグループ分けがなされており、同一の区分領域に一つあるいは優先度が異なる複数のグループデータが対応しており、複数のグループデータのそれぞれには、背景を表示するために必要な背景データに対応する要素データと、経路探索や経路誘導に必要な道路データに対応する要素データと、文字情報を表示するために必要な文字データに対応する要素データと、施設マークを表示するために必要な施設データに対応する要素データとが含まれる。それぞれのグループデータには、優先度が低くなるほど詳細な情報が含まれる。通信手段によって、同一の区分領域について、優先度が高いグループデータに対応する地図データから順番に受信している。
【０００８】
同一の区分領域、すなわち図葉に対応した地図データを所定のグループデータ毎に受信しているので、このグループデータ毎の受信が終了した時点でナビゲーション処理を行うことが可能となり、通信回線を介して地図データを取得する場合に、所定のナビゲーション処理を行うために必要な地図データの取得に要する時間を低減することができる。
【０００９】
例えば、優先度が高いグループデータには所定のナビゲーション処理を行うために最低限必要なデータを含ませておき、優先度が低いグループデータにはより詳細なデータを含ませるようにしておけば、優先度が高いグループデータに対応する地図データから順番に受信することにより、必要性の高いナビゲーション処理を速やかに実行し、その後、より詳細な情報を含んだ地図データに基づいた処理を行うことができる。
【００１０】
また、上述した地図データは地図表示に必要なデータであり、この地図データに対応する区分領域に関する地図表示処理をナビゲーション処理手段によって行うことが望ましい。地図表示処理はナビゲーション装置において最も基本的であり重要な機能であるため、所定の優先度に基づく順番でグループデータに対応する地図データを受信することにより、地図データの不足に起因する地図表示機能の機能低下を防止することができる。
【００１１】
また、車両の現在位置を判定する車両位置判定手段と、グループデータの受信範囲を設定する受信範囲設定手段をさらに備えておき、車両の現在位置から近い区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を広く設定し、現在位置から遠い区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を狭く設定して地図データの受信を行うことが望ましい。車両の現在位置から近い区分領域についてはグループデータの優先度の範囲を広く設定しておくことにより、詳細な情報を含んだ地図データを用いて、車両の現在位置に関連するナビゲーション処理を行うことができる。また、車両の現在位置から遠い区分領域についてはグループデータの優先度の範囲を狭く設定しておくことにより、必要性の低い地図データの受信量を少なくして通信コストを低減することができる。
【００１２】
また、車両の進行方向を判定する進行方向判定手段を備えておき、受信範囲設定手段により、車両の進行方向に沿った区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を広く設定し、進行方向から外れる区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を狭く設定して、地図データの受信を行うようにしてもよい。車両の進行方向を判定することにより、今後の地図データの必要性を予測することができるため、進行方向に応じて受信範囲を設定することにより、必要性の高い地図データを確実に受信することができる。
【００１３】
また、目的地と出発地とを結ぶ経路探索処理を行って走行経路を設定する経路探索手段を備えておき、受信範囲設定手段により、経路探索手段によって設定された走行経路に沿った区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を広く設定し、走行経路から外れる区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を狭く設定して、地図データの受信を行うようにしてもよい。所定の走行経路が設定されている場合には、この走行経路に沿った領域に対応する地図データの必要性が高いと考えられるので、走行経路に応じて受信範囲を設定することにより、必要性の高い地図データを確実に受信することができる。
【００１４】
また、車両の走行速度を検出する速度検出手段をさらに備えておき、受信範囲設定手段により、走行速度が速い場合には地図データの取得対象とする区分領域の範囲を広く設定し、走行速度が遅い場合に区分領域の範囲を狭く設定して、地図データの受信を行うことが望ましい。走行速度が速い場合には、単位時間当たりの車両の移動距離が大きくなるので、地図データの取得対象とする区分領域の範囲を広く設定しておくことにより、地図表示等の処理に必要な地図データを確実に確保することができる。反対に、走行速度が遅い場合には、単位時間当たりの車両の移動距離が小さいので、地図データの取得対象とする区分領域の範囲を狭く設定しておくことにより、必要以上に地図データを受信することを防ぎ、通信コストを低減することができる。
【００１５】
また、受信範囲設定手段によって設定された受信範囲に対応する地図データの送信要求を、地図データの送信元に対して送信する地図送信要求手段をさらに備えておくことが望ましい。受信範囲に対応する地図データの送信要求を送信し、この送信要求に応じた地図データを送信元から送ってもらうことにより、必要とする地図データを効率よく取得することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した一実施形態のナビゲーション装置について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態のナビゲーション装置の構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態のナビゲーション装置１は、所定のネットワーク３を介して地図配信サーバ２と相互に接続されている。なお、本実施形態におけるネットワーク３は、一般電話網、移動体電話網、インターネットなどの各種の通信網を含んで構成されているものとする。
【００１７】
ナビゲーション装置１は、車両位置周辺の地図表示や経路誘導処理等のナビゲーション動作を行う。なお、ナビゲーション装置１とネットワーク３との間は、例えば、移動体電話等を用いて接続されている。
地図配信サーバ２は、ナビゲーション装置１から送られる要求に対応して、ナビゲーション処理に必要な地図データをナビゲーション装置１に送信する処理を行う。
【００１８】
次に、本実施形態のナビゲーション装置１において用いられる地図データの詳細内容について説明する。
図２は、本実施形態のナビゲーション装置１において用いられる地図データのデータ構造を示す図である。地図配信サーバ２から送信される地図データは、所定の経度および緯度で区切られた矩形形状の図葉を一単位としている。この地図データには、地図表示を行うために必要な表示用データや、経路探索処理等に必要な情報を含んだ道路データなどが含まれている。
【００１９】
また、一の図葉に含まれる地図データは、所定の処理単位グループ毎に分割された複数のグループデータから構成されており、各グループデータには所定の優先度が付与されている。本実施形態では、これらのグループデータ毎に、ひとまとまりのデータとして扱うことができるようになっている。このように、本実施形態の地図データは、所定の優先度が付与された複数のグループデータにより構成されているため、グループデータ単位でデータの追加や削除などのデータ管理を行うことが可能となる。
【００２０】
また、グループデータのそれぞれは、複数の要素データから構成されている。これらの要素データの内容は、例えば、「要素データ１」が建物や河川、公園等の背景を表示するために必要な背景データ、「要素データ２」が経路探索、経路誘導等に必要な道路データ、「要素データ３」が地名、道路名、施設名などの文字情報を表示するために必要な文字データ、「要素データ４」がコンビニエンスストアやガソリンスタンドなどの所在地を示す施設マークを表示するために必要な施設データ、…というように設定されている。
【００２１】
また、要素データに格納される情報の内容は、各要素データが所属するグループデータに付加された優先度に応じて設定されている。例えば、背景データを含む要素データ１について説明すると、優先度１のグループデータに所属する要素データ１には、例えば、大きな公園や著名な施設など運転時の目印として特に必要性が高いと考えられる情報が設定される。以下、グループデータに付加された優先度が低くなるにしたがって、要素データ１には、より詳細な情報が設定される。
【００２２】
道路データを含む要素データ２についても同様であり、例えば、優先度１のグループデータに所属する要素データ２には、高速道路や国道などの主要幹線道路に関する情報が設定される。以下、グループデータに付加された優先度が低くなるにしたがって、県道、市町村道、細街路、…というように情報を格納する対象の道路が設定され、より詳細な情報が設定される。
【００２３】
文字データを含む要素データ３についても同様であり、例えば、優先度１のグループデータに所属する要素データ３には、その土地の代表的な地名、主要幹線道路の道路名称、大きな公園や著名な施設等の名称などに関する情報が設定される。以下、グループデータに付加された優先度が低くなるにしたがって、より詳細な情報が設定される。
【００２４】
施設データを含む要素データ４についても同様であり、例えば、優先度１のグループデータに所属する要素データ４には、例えば、コンビニエンスストアやガソリンスタンドなど運転時の目印として特に必要性が高いと考えられる情報が設定される。以下、グループデータに付加された優先度が低くなるにしたがって、レストラン、公共施設、銀行、…というように情報を格納する対象となる施設の種別が設定され、より詳細な情報が設定される。
【００２５】
次に、ナビゲーション装置１の詳細構成について説明する。図１に示すナビゲーション装置１は、ナビゲーション動作処理部１０、操作部１６、表示部１８、車両位置検出部２０、車速検出部２２、データ管理部２４、通信処理部２６を含んで構成されている。
【００２６】
ナビゲーション動作処理部１０は、所定のナビゲーション処理を行うものであり、地図表示処理部１２および経路探索処理部１４を含んで構成されている。
地図表示処理部１２は、車両位置周辺などの地図表示に必要な地図画像データを生成する処理を行う。経路探索処理部１４は、所定の出発地と目的地を結ぶ誘導経路（走行経路）を探索する処理を行う。
【００２７】
操作部１６は、左右上下の方向を指示するジョイスティック、表示画面上のカーソル位置にある項目の確定を行う設定キー等の各種操作キーを備えており、キーの操作状態に応じた操作信号をナビゲーション動作処理部１０に向けて出力する。
【００２８】
表示部１８は、ナビゲーション動作処理部１０から出力される画像データに基づいて、自車周辺の地図画像等の各種画像を表示する。
車両位置検出部２０は、例えば、ＧＰＳ受信機、距離センサ、角度センサ等を備えており、車両位置を検出し、これを測位時刻とともに出力する。
【００２９】
車速検出部２２は、ナビゲーション装置１が設置されている車両の走行速度を検出する。
データ管理部２４は、車両の現在位置等に基づいて地図データの必要性を予測し、必要な地図データを地図配信サーバ２から取得するための処理を行うものであり、進行方向判定部３０、受信範囲設定部３２、送信要求出力部３４、受信判定部３６、地図メモリ３８を備えている。
【００３０】
進行方向判定部３０は、車両位置検出部２０から出力される検出結果を取得し、現時点における車両位置と１サンプリング時間ΔＴ前の車両位置とに基づいて車両の進行方向を判定する。
受信範囲設定部３２は、現在の車両位置、車両の進行方向、車速、誘導経路の有無などに基づいて、地図データの受信範囲を設定する。
【００３１】
図３は、誘導経路が設定されていない場合における地図データの受信範囲の設定方法を示す図である。誘導経路が設定されていない場合に、受信範囲設定部３２は、車両位置Ｇの周辺であって、車両の進行方向Ｄに沿った所定領域に含まれる図葉の地図データを取得対象として設定する。また、受信範囲設定部３２は、車両の進行方向Ｄに沿って設定された所定領域を車両位置Ｇからの距離に応じてさらに複数の領域（以後、これを「分割領域」と称する）に分割する。図３に示す例では、ハッチングの密度を異ならせることによって表現されているように、車両の進行方向Ｄに沿った所定領域がさらに３つの分割領域ａ１〜ａ３に分割されている。なお、分割領域の数は上述した３つに限定されるものではなく、任意に設定することができる。
【００３２】
そして受信範囲設定部３２は、車両位置Ｇから近い領域に対応する図葉については、この図葉の地図データに含まれるグループデータの受信範囲を広く設定し、車両位置Ｇから遠い領域に含まれる図葉についてはグループデータの受信範囲を狭く設定する。例えば、各図葉の地図データに含まれるグループデータに優先度１〜優先度５までの優先度が付加されているとすると、受信範囲設定部３２は、（１）分割領域ａ１についてはグループデータの受信範囲を優先度１〜優先度５、（２）分割領域ａ２についてはグループデータの受信範囲を優先度１〜優先度３、（３）分割領域ａ３についてはグループデータの受信範囲を優先度１のみ、というようにしてグループデータの受信範囲を設定する。これにより、車両の進行方向に沿った領域ほど受信範囲が広く設定され、進行方向から外れた領域ほど受信範囲が狭く設定されることとなる。
【００３３】
なお、グループデータに付加される優先度の数や、各分割領域におけるグループデータの受信範囲の設定内容は、上述した一例に限定されるものではなく、任意に設定することができる。
図４は、地図データの受信範囲の設定方法の他の例を示す図である。図４では、上述した図３に示した例に比べて、車速が速い場合の受信範囲の設定例が示されている。図４に示すように、車両の進行方向Ｄに沿った所定領域は、車速が速くなるほど進行方向Ｄに沿った方向に引き延ばして広く設定される。逆に言うと、車両の進行方向Ｄに沿った所定領域は、車速が遅いほど、上述した図３に示したように、車両位置Ｇを中心とした円に近い形状の狭い領域となる。
【００３４】
図５は、誘導経路が設定されている場合における地図データの受信範囲の設定方法を示す図である。誘導経路が設定されている場合に、受信範囲設定部３２は、車両位置Ｇの周辺であって、所定の誘導経路Ｒに沿った所定領域に含まれる図葉の地図データを取得対象として設定する。また受信範囲設定部３２は、誘導経路Ｒに沿って設定された所定領域を車両位置Ｇからの距離に応じてさらに複数の分割領域ａ１〜ａ３に分割し、各分割領域に対応してグループデータの受信範囲を設定する。これにより、誘導経路Ｒに沿った領域ほど受信範囲が広く設定され、誘導経路Ｒから外れた領域ほど受信範囲が狭く設定されることとなる。
【００３５】
送信要求出力部３４は、各図葉毎に、受信範囲設定部３２によって設定された受信範囲と、既に地図メモリ３８に格納されている地図データとを比較し、その差異に基づいて送信要求を行う必要のあるグループデータを特定し、地図データの送信要求を作成する。
【００３６】
また、送信要求出力部３４は、送信要求を行う必要のあるグループデータを特定するために、受信範囲設定部３２によって設定された受信範囲と地図メモリ３８に格納されている地図データとの差異を判断した結果、設定された受信範囲よりも広い範囲のグループデータが地図メモリ３８に格納されている場合には、この余剰分のグループデータを廃棄するように地図メモリ３８に指示する。
【００３７】
図６は、送信要求出力部３４によって行われる処理内容を概略的に示す図である。図６に示す立方体は、その底面が一の図葉に対応しており、この図葉の地図データにおいて、受信範囲によって取得が要求されているグループデータの量と、地図メモリ３８に実際に格納されているグループデータの量との差異が概念的に表現されている。
【００３８】
図６（Ａ）に示すように、受信範囲によって示されている要求レベルよりも、地図メモリ３８に既に格納されているグループデータ（実績）が少ない場合には、送信要求出力部３４は、この要求レベルと実績との差分に相当するグループデータの送信を要求する。例えば、優先度１〜３のグループデータの取得が要求されており、既に地図メモリ３８に優先度１〜２のグループデータが格納されている場合であれば、送信要求出力部３４は、着目している図葉に関して、優先度３のグループデータの送信を要求する旨を示す所定の送信要求を作成する。
【００３９】
また、図６（Ｂ）に示すように、受信範囲によって示されている要求レベルよりも、地図メモリ３８に既に格納されているグループデータ（実績）が多い場合には、送信要求出力部３４は、この要求レベルと実績との差分に相当するグループデータの廃棄を地図メモリ３８に指示する。例えば、優先度１のグループデータの取得が要求されており、既に地図メモリ３８に優先度１〜３のグループデータが格納されている場合であれば、送信要求出力部３４は、着目している図葉に関して、優先度２および３のグループデータの廃棄を地図メモリ３８に指示する。
【００４０】
受信判定部３６は、地図配信サーバ２から送信され、通信処理部２６によって受信された地図データを受け取り、グループデータ単位での受信が終了したか否かを判定する。また、受信判定部３６は、グループデータ毎の受信が終了したものから順に地図データを地図メモリ３８に格納する。地図メモリ３８は、受信判定部３６から出力される地図データを格納する。
【００４１】
通信処理部２６は、ナビゲーション動作処理部１０がネットワーク３を介して地図配信サーバ２との間でデータの送受を行うために必要な通信処理を行う。具体的には、通信処理部２６は、送信要求出力部３４から出力される地図データの送信要求を地図配信サーバ２に送信する処理や、この地図データの送信要求に応じて地図配信サーバ２から送信される地図データを受信する処理などを行う。
【００４２】
上述したネットワーク３が通信回線に、通信処理部２６が通信手段に、受信判定部３６が受信判定手段に、ナビゲーション動作処理部１０がナビゲーション処理手段にそれぞれ対応している。また、車両位置検出部２０が車両位置判定手段に、受信範囲設定部３２が受信範囲設定手段に、進行方向判定部３０が進行方向判定手段に、経路探索処理部１４が経路探索手段に、車速検出部２２が速度検出手段に、送信要求出力部３４、通信処理部２６が地図送信要求手段にそれぞれ対応している。
【００４３】
本実施形態のナビゲーション装置はこのような構成を有しており、次に、ナビゲーション処理に必要な地図データを地図配信サーバ２から取得する際の動作手順について説明する。
図７は、地図データを取得する際のナビゲーション装置１の動作手順を示す流れ図である。
【００４４】
受信範囲設定部３２は、現在の車両位置や車両の進行方向等に基づいて、グループデータの受信範囲を設定する（ステップ１００）。
図８は、ステップ１００に示した処理の詳細な手順を示す流れ図である。受信範囲設定部３２は、車両位置の検出結果を車両位置検出部２０から取得し（ステップ２００）、車速の検出結果を車速検出部２２から取得する（ステップ２０１）。また、受信範囲設定部３２は、車両の進行方向の判定結果を進行方向判定部３０から取得する（ステップ２０２）。
【００４５】
次に、受信範囲設定部３２は、所定の誘導経路が経路探索処理部１４によって設定されているか否かを判定する（ステップ２０３）。
誘導経路が設定されている場合には、ステップ２０３で肯定判断が行われ、受信範囲設定部３２は、現在の車両位置に対応し、車速を考慮して、誘導経路に沿ってグループデータの受信対象とする領域を設定する（ステップ２０４）。具体的には、上述した図５に示したように、誘導経路に沿って所定の受信対象領域が設定される。
【００４６】
また、誘導経路が設定されていない場合には、ステップ２０３で否定判断が行われ、受信範囲設定部３２は、現在の車両位置に対応し、車速を考慮して、車両の進行方向に沿ってグループデータの受信対象とする領域を設定する（ステップ２０５）。具体的には、上述した図３あるいは図４に示したように、車両の進行方向に沿って所定の受信対象領域が設定される
ステップ２０４またはステップ２０５に示した処理によって所定の受信対象領域が設定されると、受信範囲設定部３２は、受信対象領域に対応する各図葉毎に、グループデータの受信範囲を設定する（ステップ２０６）。
【００４７】
上述した一連の手順により、各図葉毎にグループデータの受信範囲が設定されると、送信要求出力部３４は、受信範囲設定部３２によって設定されたグループデータの受信範囲と、その時点で地図メモリ３８に格納されている地図データの内容を比較し、取得を要するグループデータを特定するとともに（ステップ１０１）、不要となったグループデータを特定し、これを廃棄するように地図メモリ３８に指示する（ステップ１０２）。ステップ１０１およびステップ１０２に示した処理の具体的な内容は、上述した図６において説明した通りである。
【００４８】
次に、送信要求出力部３４は、ステップ１０１において特定されたグループデータを取得するために所定の送信要求を作成する。送信要求出力部３４によって作成された送信要求は、通信処理部２６によって地図配信サーバ２に送信される（ステップ１０３）。
【００４９】
送信要求に応じて地図配信サーバ２により、地図データが各グループデータに付加されている優先度に基づいた順番でグループデータ単位に送信されると、通信処理部２６は、この送信された地図データを受信する（ステップ１０４）。
受信判定部３６は、通信処理部２６によって受信された地図データを受け取り、グループデータ単位での受信が完了したか否かを判定する（ステップ１０５）。グループデータ単位での受信が完了しない間は、ステップ１０５で否定判断が行われ、この場合には上述したステップ１０４に戻り、地図データの受信処理およびそれ以降の処理が継続される。
【００５０】
グループデータ単位での受信が完了すると、ステップ１０５で肯定判断が行われ、受信判定部３６は、この受信が完了したグループデータを地図メモリ３８に格納する（ステップ１０６）。
次に、受信判定部３６は、送信要求に応じて送信された地図データの受信が全て終了したか否かを判定する（ステップ１０７）。地図データ全体の受信が終了しない間は、ステップ１０７で否定判断が行われ、この場合には上述したステップ１０４に戻り、地図データの受信処理およびそれ以降の処理が継続される。
【００５１】
地図データの受信が全て終了した場合には、ステップ１０７で肯定判断が行われ、一連の処理が終了する。
次に、上述した手順によって地図メモリ３８に格納される地図データを用いて地図画像の表示を行う際のナビゲーション装置１の動作手順について説明する。
【００５２】
図９は、地図画像の表示を行う際のナビゲーション装置１の動作手順を示す流れ図である。
ナビゲーション動作処理部１０内の地図表示処理部１２は、現在の車両位置に対応する図葉の地図データを地図メモリ３８から読み出す（ステップ３００）。
【００５３】
次に、地図表示処理部１２は、読み出した各図葉の地図データのそれぞれに含まれる全ての優先度のグループデータが存在するか否かを判定する（ステップ３０１）。
全てのグループデータが存在しない場合には、ステップ３０１で否定判断が行われ、地図表示処理部１２は、その時点で存在するグループデータのみを読み出し、これを用いて地図画像の表示を行う（ステップ３０２）。具体的には、地図表示処理部１２によって地図画像の表示に必要な画像データが生成されて表示部１８に出力され、表示部１８の画面上に地図画像が表示される。
【００５４】
次に、地図表示処理部１２は、地図メモリ３８に格納されている地図データの内容を調べ、地図表示に必要なグループデータが新たに追加されたか否かを判定する（ステップ３０３）。グループデータが新たに追加されていない場合には否定判断が行われ、この場合には、ステップ３０３に示した判定が繰り返される。
【００５５】
グループデータが新たに追加されている場合には、ステップ３０３で肯定判断が行われ、地図表示処理部１２は、追加されたグループデータを読み出し、これを用いて地図画像の内容を更新する（ステップ３０４）。
その後、地図表示処理部１２は、全てのグループデータが揃ったか否かを判定し（ステップ３０５）、揃っていない場合には否定判断を行い、上述したステップ３０３に戻り、グループデータが新たに追加されたか否かの判定以降の処理を繰り返す。また、全てのグループデータが揃った場合には、上述したステップ３０５で肯定判断が行われ、一連の処理が終了する。
【００５６】
また上述したステップ３０１において、全ての優先度のグループデータが存在した場合には肯定判断が行われ、この場合に地図表示処理部１２は、存在する全てのグループデータを用いて地図画像の表示を行う（ステップ３０６）。
図１０は、地図画像の表示例を示す図である。図１０（Ａ）は、優先度の高いグループデータだけが存在し、優先度の低いグループデータがまだ地図メモリ３８に格納されていない場合における地図画像の表示例である。この場合には、優先度の高いグループデータに含まれる各要素データに基づいて、高速道路や国道等の主要道路、交差点における目印としてのガソリンスタンドの所在地を示す施設マーク１００、地図画像により表示されている地域の代表的な地名１０２（「△△町」という文字列）、著名な施設としてのゴルフ場「△△カントリー倶楽部」の所在地を示す地図情報１０４などの情報が盛り込まれた地図画像が表示されている。図１０（Ａ）に示すように、本実施形態では、着目している図葉の地図データに含まれる全てのデータが揃わない場合でも、グループデータ単位で地図データが存在する場合には、その存在するグループデータを用いて地図表示を行うことができる。特に、上述したようにグループデータは、それぞれに付加された優先度に応じて優先度の高いものから順番に受信され、地図メモリ３８に格納されているため、この優先度の高いグループデータを用いることにより、比較的に必要性の高い情報が盛り込まれた地図画像を速やかに表示することができる。
【００５７】
図１０（Ｂ）は、優先度の低いグループデータが新たに追加された場合における地図画像の表示例である。この場合には、上述した図１０（Ａ）に示した地図画像に対して、より詳細な情報が盛り込まれてその内容が更新される。具体的には、主要道路に加えて県道や市道などの道路が表示されており、各種施設の所在地を示す施設マーク１０６および１０８や、その他の地図情報１１０（「○○沼」の所在地）などが盛り込まれている。このように本実施形態では、優先度の低いグループデータについては、このグループデータが受信されて地図メモリ３８に格納されると、これに基づいてより詳細な情報を含んだ地図画像が表示される。
【００５８】
このように、本実施形態のナビゲーション装置１は、所定のネットワーク３を介して地図データを取得する際に、同一の図葉に対応した地図データを所定のグループデータ毎に受信しているので、このグループデータ毎の受信が終了した時点で、地図表示等のナビゲーション処理を行うことが可能となる。したがって、所定のナビゲーション処理を行うために必要な地図データの取得に要する時間を低減することができる。
【００５９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施形態では、車両の進行に追随して車両位置周辺の地図画像を表示する際における地図データの取得手順を説明していたが、操作部１６を用いて地図画像上のカーソル位置を所望の方向に移動させて地図画像をスクロールさせる場合においても、上述した手順と同様にして地図データを取得することができる。この場合には、上述した図８に示す流れ図において、地図画像上のカーソル位置を車両位置として設定し（ステップ２００に対応）、スクロール速度に基づいて車速を設定し（ステップ２０１に対応）、操作部１６を用いて指示されるスクロール方向に基づいて進行方向を設定する（ステップ２０２に対応）ことにより、グループデータの受信範囲を設定することができる。
【００６０】
また、上述した実施形態では、受信範囲設定部３２によって設定される地図データの受信範囲と、地図メモリ３８に格納されている地図データとの差分を求め、この差分に対応するグループデータを地図配信サーバ２から取得していたが、地図メモリ３８に格納されている地図データよりも新しい内容に更新された地図データが地図配信サーバ２に存在する場合には、この新しい内容の地図データも合わせて取得するようにしてもよい。具体的には、地図配信サーバ２が地図データを送信する際に、各グループデータのそれぞれに対して、更新日時を示す所定のタイムスタンプを付与しておくようにすればよい。そして、地図データを送受する際に、ナビゲーション装置１が既に受信済みのグループデータに付与されているタイムスタンプと、その時点で地図配信サーバ２が保有しているグループデータに付与されているタイムスタンプとを比較し、両者が異なる場合には、地図配信サーバ２からナビゲーション装置１に対して新しい内容のグループデータを送信すればよい。
【００６１】
また上述した実施形態では、グループデータ単位での受信が終了する毎に、所定のナビゲーション処理が可能となる旨の説明をしていたが、各グループデータに含まれる要素データ単位での受信が終了する毎に所定のナビゲーション処理が可能となるようにしてもよい。
【００６２】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、同一の区分領域に対応した地図データが所定の処理単位グループ毎に受信されるので、この処理単位グループ毎の受信が終了した時点でナビゲーション処理を行うことが可能となり、所定のナビゲーション処理を行うために必要な地図データの取得に要する時間を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態のナビゲーション装置の構成を示す図である。
【図２】ナビゲーション装置において用いられる地図データのデータ構造を示す図である。
【図３】誘導経路が設定されていない場合における地図データの受信範囲の設定方法を示す図である。
【図４】地図データの受信範囲の設定方法の他の例を示す図である。
【図５】誘導経路が設定されている場合における地図データの受信範囲の設定方法を示す図である。
【図６】送信要求出力部によって行われる処理内容を概略的に示す図である。
【図７】地図データを取得する際のナビゲーション装置の動作手順を示す流れ図である。
【図８】ステップ１００に示した処理の詳細な手順を示す流れ図である。
【図９】地図画像の表示を行う際のナビゲーション装置の動作手順を示す流れ図である。
【図１０】地図画像の表示例を示す図である。
【符号の説明】
１ ナビゲーション装置
２ 地図配信サーバ
３ ネットワーク
１０ ナビゲーション動作処理部
１２ 地図表示処理部
１４ 経路探索処理部
２０ 車両位置検出部
２２ 車速検出部
２４ データ管理部
２６ 通信処理部
３０ 進行方向判定部
３２ 受信範囲設定部
３４ 送信要求出力部
３６ 受信判定部
３８ 地図メモリ
【発明の属する技術分野】
本発明は、インターネット等の通信回線を介して所定の情報センタ等から地図データを取得し、地図表示等のナビゲーション処理を行うナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車載用のナビゲーション装置は、ＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）等の記憶媒体に記録された地図データを読み出して、車両位置周辺の地図表示や、利用者により指定される目的地や経由地までの走行経路を探索し、抽出された走行経路に沿って車両の走行を誘導する経路探索・誘導処理などのナビゲーション処理を行っている。
【０００３】
一般的なナビゲーション装置では、所定の区分領域（例えば、所定の緯度・経度で区切られた矩形領域）である図葉を設定し、この図葉に対応する地図データを処理上の最小単位として地図データを管理している。例えば、車両位置周辺の地図を表示する場合には、ナビゲーション装置は、車両位置周辺に対応する複数の図葉の地図データをＤＶＤ等から読み出して、地図表示用の画像データを生成する処理等を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近ではＣＤやＤＶＤ等の記憶媒体に記録された地図データを用いるのではなく、所定の情報センタ等とナビゲーション装置との間をインターネット等の通信回線を介して接続し、情報センタからナビゲーション装置に対して地図データを配信する地図配信システムも実用化されつつある。
【０００５】
ところが、従来のナビゲーション装置では、図葉の地図データを処理上の最小単位としているため、一単位の地図データのデータ量が大きく、通信回線を介して地図データを取得する場合には、所定のナビゲーション処理を行うために必要な地図データの取得に要する時間が長くなるという問題があった。このように、地図データの取得に要する時間が長くなると、地図画像の表示が断続的になるなどの不都合が生じるために好ましくない。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、所定のナビゲーション処理を行うために必要な地図データの取得に要する時間を低減することができるナビゲーション装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明のナビゲーション装置は、所定の通信回線を介して地図データを取得する際に、受信手段によって、同一の区分領域に対応した地図データを、処理単位グループ毎に分割したグループデータ単位で受信し、この受信した地図データについて、グループデータ毎の受信が終了したか否かを受信判定手段により判定しており、グループデータ毎の受信が終了した地図データに基づいてナビゲーション処理手段により所定のナビゲーション処理を行っている。また、グループデータは、異なる優先度に対応したグループ分けがなされており、同一の区分領域に一つあるいは優先度が異なる複数のグループデータが対応しており、複数のグループデータのそれぞれには、背景を表示するために必要な背景データに対応する要素データと、経路探索や経路誘導に必要な道路データに対応する要素データと、文字情報を表示するために必要な文字データに対応する要素データと、施設マークを表示するために必要な施設データに対応する要素データとが含まれる。それぞれのグループデータには、優先度が低くなるほど詳細な情報が含まれる。通信手段によって、同一の区分領域について、優先度が高いグループデータに対応する地図データから順番に受信している。
【０００８】
同一の区分領域、すなわち図葉に対応した地図データを所定のグループデータ毎に受信しているので、このグループデータ毎の受信が終了した時点でナビゲーション処理を行うことが可能となり、通信回線を介して地図データを取得する場合に、所定のナビゲーション処理を行うために必要な地図データの取得に要する時間を低減することができる。
【０００９】
例えば、優先度が高いグループデータには所定のナビゲーション処理を行うために最低限必要なデータを含ませておき、優先度が低いグループデータにはより詳細なデータを含ませるようにしておけば、優先度が高いグループデータに対応する地図データから順番に受信することにより、必要性の高いナビゲーション処理を速やかに実行し、その後、より詳細な情報を含んだ地図データに基づいた処理を行うことができる。
【００１０】
また、上述した地図データは地図表示に必要なデータであり、この地図データに対応する区分領域に関する地図表示処理をナビゲーション処理手段によって行うことが望ましい。地図表示処理はナビゲーション装置において最も基本的であり重要な機能であるため、所定の優先度に基づく順番でグループデータに対応する地図データを受信することにより、地図データの不足に起因する地図表示機能の機能低下を防止することができる。
【００１１】
また、車両の現在位置を判定する車両位置判定手段と、グループデータの受信範囲を設定する受信範囲設定手段をさらに備えておき、車両の現在位置から近い区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を広く設定し、現在位置から遠い区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を狭く設定して地図データの受信を行うことが望ましい。車両の現在位置から近い区分領域についてはグループデータの優先度の範囲を広く設定しておくことにより、詳細な情報を含んだ地図データを用いて、車両の現在位置に関連するナビゲーション処理を行うことができる。また、車両の現在位置から遠い区分領域についてはグループデータの優先度の範囲を狭く設定しておくことにより、必要性の低い地図データの受信量を少なくして通信コストを低減することができる。
【００１２】
また、車両の進行方向を判定する進行方向判定手段を備えておき、受信範囲設定手段により、車両の進行方向に沿った区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を広く設定し、進行方向から外れる区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を狭く設定して、地図データの受信を行うようにしてもよい。車両の進行方向を判定することにより、今後の地図データの必要性を予測することができるため、進行方向に応じて受信範囲を設定することにより、必要性の高い地図データを確実に受信することができる。
【００１３】
また、目的地と出発地とを結ぶ経路探索処理を行って走行経路を設定する経路探索手段を備えておき、受信範囲設定手段により、経路探索手段によって設定された走行経路に沿った区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を広く設定し、走行経路から外れる区分領域については受信対象となるグループデータの優先度の範囲を狭く設定して、地図データの受信を行うようにしてもよい。所定の走行経路が設定されている場合には、この走行経路に沿った領域に対応する地図データの必要性が高いと考えられるので、走行経路に応じて受信範囲を設定することにより、必要性の高い地図データを確実に受信することができる。
【００１４】
また、車両の走行速度を検出する速度検出手段をさらに備えておき、受信範囲設定手段により、走行速度が速い場合には地図データの取得対象とする区分領域の範囲を広く設定し、走行速度が遅い場合に区分領域の範囲を狭く設定して、地図データの受信を行うことが望ましい。走行速度が速い場合には、単位時間当たりの車両の移動距離が大きくなるので、地図データの取得対象とする区分領域の範囲を広く設定しておくことにより、地図表示等の処理に必要な地図データを確実に確保することができる。反対に、走行速度が遅い場合には、単位時間当たりの車両の移動距離が小さいので、地図データの取得対象とする区分領域の範囲を狭く設定しておくことにより、必要以上に地図データを受信することを防ぎ、通信コストを低減することができる。
【００１５】
また、受信範囲設定手段によって設定された受信範囲に対応する地図データの送信要求を、地図データの送信元に対して送信する地図送信要求手段をさらに備えておくことが望ましい。受信範囲に対応する地図データの送信要求を送信し、この送信要求に応じた地図データを送信元から送ってもらうことにより、必要とする地図データを効率よく取得することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した一実施形態のナビゲーション装置について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態のナビゲーション装置の構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態のナビゲーション装置１は、所定のネットワーク３を介して地図配信サーバ２と相互に接続されている。なお、本実施形態におけるネットワーク３は、一般電話網、移動体電話網、インターネットなどの各種の通信網を含んで構成されているものとする。
【００１７】
ナビゲーション装置１は、車両位置周辺の地図表示や経路誘導処理等のナビゲーション動作を行う。なお、ナビゲーション装置１とネットワーク３との間は、例えば、移動体電話等を用いて接続されている。
地図配信サーバ２は、ナビゲーション装置１から送られる要求に対応して、ナビゲーション処理に必要な地図データをナビゲーション装置１に送信する処理を行う。
【００１８】
次に、本実施形態のナビゲーション装置１において用いられる地図データの詳細内容について説明する。
図２は、本実施形態のナビゲーション装置１において用いられる地図データのデータ構造を示す図である。地図配信サーバ２から送信される地図データは、所定の経度および緯度で区切られた矩形形状の図葉を一単位としている。この地図データには、地図表示を行うために必要な表示用データや、経路探索処理等に必要な情報を含んだ道路データなどが含まれている。
【００１９】
また、一の図葉に含まれる地図データは、所定の処理単位グループ毎に分割された複数のグループデータから構成されており、各グループデータには所定の優先度が付与されている。本実施形態では、これらのグループデータ毎に、ひとまとまりのデータとして扱うことができるようになっている。このように、本実施形態の地図データは、所定の優先度が付与された複数のグループデータにより構成されているため、グループデータ単位でデータの追加や削除などのデータ管理を行うことが可能となる。
【００２０】
また、グループデータのそれぞれは、複数の要素データから構成されている。これらの要素データの内容は、例えば、「要素データ１」が建物や河川、公園等の背景を表示するために必要な背景データ、「要素データ２」が経路探索、経路誘導等に必要な道路データ、「要素データ３」が地名、道路名、施設名などの文字情報を表示するために必要な文字データ、「要素データ４」がコンビニエンスストアやガソリンスタンドなどの所在地を示す施設マークを表示するために必要な施設データ、…というように設定されている。
【００２１】
また、要素データに格納される情報の内容は、各要素データが所属するグループデータに付加された優先度に応じて設定されている。例えば、背景データを含む要素データ１について説明すると、優先度１のグループデータに所属する要素データ１には、例えば、大きな公園や著名な施設など運転時の目印として特に必要性が高いと考えられる情報が設定される。以下、グループデータに付加された優先度が低くなるにしたがって、要素データ１には、より詳細な情報が設定される。
【００２２】
道路データを含む要素データ２についても同様であり、例えば、優先度１のグループデータに所属する要素データ２には、高速道路や国道などの主要幹線道路に関する情報が設定される。以下、グループデータに付加された優先度が低くなるにしたがって、県道、市町村道、細街路、…というように情報を格納する対象の道路が設定され、より詳細な情報が設定される。
【００２３】
文字データを含む要素データ３についても同様であり、例えば、優先度１のグループデータに所属する要素データ３には、その土地の代表的な地名、主要幹線道路の道路名称、大きな公園や著名な施設等の名称などに関する情報が設定される。以下、グループデータに付加された優先度が低くなるにしたがって、より詳細な情報が設定される。
【００２４】
施設データを含む要素データ４についても同様であり、例えば、優先度１のグループデータに所属する要素データ４には、例えば、コンビニエンスストアやガソリンスタンドなど運転時の目印として特に必要性が高いと考えられる情報が設定される。以下、グループデータに付加された優先度が低くなるにしたがって、レストラン、公共施設、銀行、…というように情報を格納する対象となる施設の種別が設定され、より詳細な情報が設定される。
【００２５】
次に、ナビゲーション装置１の詳細構成について説明する。図１に示すナビゲーション装置１は、ナビゲーション動作処理部１０、操作部１６、表示部１８、車両位置検出部２０、車速検出部２２、データ管理部２４、通信処理部２６を含んで構成されている。
【００２６】
ナビゲーション動作処理部１０は、所定のナビゲーション処理を行うものであり、地図表示処理部１２および経路探索処理部１４を含んで構成されている。
地図表示処理部１２は、車両位置周辺などの地図表示に必要な地図画像データを生成する処理を行う。経路探索処理部１４は、所定の出発地と目的地を結ぶ誘導経路（走行経路）を探索する処理を行う。
【００２７】
操作部１６は、左右上下の方向を指示するジョイスティック、表示画面上のカーソル位置にある項目の確定を行う設定キー等の各種操作キーを備えており、キーの操作状態に応じた操作信号をナビゲーション動作処理部１０に向けて出力する。
【００２８】
表示部１８は、ナビゲーション動作処理部１０から出力される画像データに基づいて、自車周辺の地図画像等の各種画像を表示する。
車両位置検出部２０は、例えば、ＧＰＳ受信機、距離センサ、角度センサ等を備えており、車両位置を検出し、これを測位時刻とともに出力する。
【００２９】
車速検出部２２は、ナビゲーション装置１が設置されている車両の走行速度を検出する。
データ管理部２４は、車両の現在位置等に基づいて地図データの必要性を予測し、必要な地図データを地図配信サーバ２から取得するための処理を行うものであり、進行方向判定部３０、受信範囲設定部３２、送信要求出力部３４、受信判定部３６、地図メモリ３８を備えている。
【００３０】
進行方向判定部３０は、車両位置検出部２０から出力される検出結果を取得し、現時点における車両位置と１サンプリング時間ΔＴ前の車両位置とに基づいて車両の進行方向を判定する。
受信範囲設定部３２は、現在の車両位置、車両の進行方向、車速、誘導経路の有無などに基づいて、地図データの受信範囲を設定する。
【００３１】
図３は、誘導経路が設定されていない場合における地図データの受信範囲の設定方法を示す図である。誘導経路が設定されていない場合に、受信範囲設定部３２は、車両位置Ｇの周辺であって、車両の進行方向Ｄに沿った所定領域に含まれる図葉の地図データを取得対象として設定する。また、受信範囲設定部３２は、車両の進行方向Ｄに沿って設定された所定領域を車両位置Ｇからの距離に応じてさらに複数の領域（以後、これを「分割領域」と称する）に分割する。図３に示す例では、ハッチングの密度を異ならせることによって表現されているように、車両の進行方向Ｄに沿った所定領域がさらに３つの分割領域ａ１〜ａ３に分割されている。なお、分割領域の数は上述した３つに限定されるものではなく、任意に設定することができる。
【００３２】
そして受信範囲設定部３２は、車両位置Ｇから近い領域に対応する図葉については、この図葉の地図データに含まれるグループデータの受信範囲を広く設定し、車両位置Ｇから遠い領域に含まれる図葉についてはグループデータの受信範囲を狭く設定する。例えば、各図葉の地図データに含まれるグループデータに優先度１〜優先度５までの優先度が付加されているとすると、受信範囲設定部３２は、（１）分割領域ａ１についてはグループデータの受信範囲を優先度１〜優先度５、（２）分割領域ａ２についてはグループデータの受信範囲を優先度１〜優先度３、（３）分割領域ａ３についてはグループデータの受信範囲を優先度１のみ、というようにしてグループデータの受信範囲を設定する。これにより、車両の進行方向に沿った領域ほど受信範囲が広く設定され、進行方向から外れた領域ほど受信範囲が狭く設定されることとなる。
【００３３】
なお、グループデータに付加される優先度の数や、各分割領域におけるグループデータの受信範囲の設定内容は、上述した一例に限定されるものではなく、任意に設定することができる。
図４は、地図データの受信範囲の設定方法の他の例を示す図である。図４では、上述した図３に示した例に比べて、車速が速い場合の受信範囲の設定例が示されている。図４に示すように、車両の進行方向Ｄに沿った所定領域は、車速が速くなるほど進行方向Ｄに沿った方向に引き延ばして広く設定される。逆に言うと、車両の進行方向Ｄに沿った所定領域は、車速が遅いほど、上述した図３に示したように、車両位置Ｇを中心とした円に近い形状の狭い領域となる。
【００３４】
図５は、誘導経路が設定されている場合における地図データの受信範囲の設定方法を示す図である。誘導経路が設定されている場合に、受信範囲設定部３２は、車両位置Ｇの周辺であって、所定の誘導経路Ｒに沿った所定領域に含まれる図葉の地図データを取得対象として設定する。また受信範囲設定部３２は、誘導経路Ｒに沿って設定された所定領域を車両位置Ｇからの距離に応じてさらに複数の分割領域ａ１〜ａ３に分割し、各分割領域に対応してグループデータの受信範囲を設定する。これにより、誘導経路Ｒに沿った領域ほど受信範囲が広く設定され、誘導経路Ｒから外れた領域ほど受信範囲が狭く設定されることとなる。
【００３５】
送信要求出力部３４は、各図葉毎に、受信範囲設定部３２によって設定された受信範囲と、既に地図メモリ３８に格納されている地図データとを比較し、その差異に基づいて送信要求を行う必要のあるグループデータを特定し、地図データの送信要求を作成する。
【００３６】
また、送信要求出力部３４は、送信要求を行う必要のあるグループデータを特定するために、受信範囲設定部３２によって設定された受信範囲と地図メモリ３８に格納されている地図データとの差異を判断した結果、設定された受信範囲よりも広い範囲のグループデータが地図メモリ３８に格納されている場合には、この余剰分のグループデータを廃棄するように地図メモリ３８に指示する。
【００３７】
図６は、送信要求出力部３４によって行われる処理内容を概略的に示す図である。図６に示す立方体は、その底面が一の図葉に対応しており、この図葉の地図データにおいて、受信範囲によって取得が要求されているグループデータの量と、地図メモリ３８に実際に格納されているグループデータの量との差異が概念的に表現されている。
【００３８】
図６（Ａ）に示すように、受信範囲によって示されている要求レベルよりも、地図メモリ３８に既に格納されているグループデータ（実績）が少ない場合には、送信要求出力部３４は、この要求レベルと実績との差分に相当するグループデータの送信を要求する。例えば、優先度１〜３のグループデータの取得が要求されており、既に地図メモリ３８に優先度１〜２のグループデータが格納されている場合であれば、送信要求出力部３４は、着目している図葉に関して、優先度３のグループデータの送信を要求する旨を示す所定の送信要求を作成する。
【００３９】
また、図６（Ｂ）に示すように、受信範囲によって示されている要求レベルよりも、地図メモリ３８に既に格納されているグループデータ（実績）が多い場合には、送信要求出力部３４は、この要求レベルと実績との差分に相当するグループデータの廃棄を地図メモリ３８に指示する。例えば、優先度１のグループデータの取得が要求されており、既に地図メモリ３８に優先度１〜３のグループデータが格納されている場合であれば、送信要求出力部３４は、着目している図葉に関して、優先度２および３のグループデータの廃棄を地図メモリ３８に指示する。
【００４０】
受信判定部３６は、地図配信サーバ２から送信され、通信処理部２６によって受信された地図データを受け取り、グループデータ単位での受信が終了したか否かを判定する。また、受信判定部３６は、グループデータ毎の受信が終了したものから順に地図データを地図メモリ３８に格納する。地図メモリ３８は、受信判定部３６から出力される地図データを格納する。
【００４１】
通信処理部２６は、ナビゲーション動作処理部１０がネットワーク３を介して地図配信サーバ２との間でデータの送受を行うために必要な通信処理を行う。具体的には、通信処理部２６は、送信要求出力部３４から出力される地図データの送信要求を地図配信サーバ２に送信する処理や、この地図データの送信要求に応じて地図配信サーバ２から送信される地図データを受信する処理などを行う。
【００４２】
上述したネットワーク３が通信回線に、通信処理部２６が通信手段に、受信判定部３６が受信判定手段に、ナビゲーション動作処理部１０がナビゲーション処理手段にそれぞれ対応している。また、車両位置検出部２０が車両位置判定手段に、受信範囲設定部３２が受信範囲設定手段に、進行方向判定部３０が進行方向判定手段に、経路探索処理部１４が経路探索手段に、車速検出部２２が速度検出手段に、送信要求出力部３４、通信処理部２６が地図送信要求手段にそれぞれ対応している。
【００４３】
本実施形態のナビゲーション装置はこのような構成を有しており、次に、ナビゲーション処理に必要な地図データを地図配信サーバ２から取得する際の動作手順について説明する。
図７は、地図データを取得する際のナビゲーション装置１の動作手順を示す流れ図である。
【００４４】
受信範囲設定部３２は、現在の車両位置や車両の進行方向等に基づいて、グループデータの受信範囲を設定する（ステップ１００）。
図８は、ステップ１００に示した処理の詳細な手順を示す流れ図である。受信範囲設定部３２は、車両位置の検出結果を車両位置検出部２０から取得し（ステップ２００）、車速の検出結果を車速検出部２２から取得する（ステップ２０１）。また、受信範囲設定部３２は、車両の進行方向の判定結果を進行方向判定部３０から取得する（ステップ２０２）。
【００４５】
次に、受信範囲設定部３２は、所定の誘導経路が経路探索処理部１４によって設定されているか否かを判定する（ステップ２０３）。
誘導経路が設定されている場合には、ステップ２０３で肯定判断が行われ、受信範囲設定部３２は、現在の車両位置に対応し、車速を考慮して、誘導経路に沿ってグループデータの受信対象とする領域を設定する（ステップ２０４）。具体的には、上述した図５に示したように、誘導経路に沿って所定の受信対象領域が設定される。
【００４６】
また、誘導経路が設定されていない場合には、ステップ２０３で否定判断が行われ、受信範囲設定部３２は、現在の車両位置に対応し、車速を考慮して、車両の進行方向に沿ってグループデータの受信対象とする領域を設定する（ステップ２０５）。具体的には、上述した図３あるいは図４に示したように、車両の進行方向に沿って所定の受信対象領域が設定される
ステップ２０４またはステップ２０５に示した処理によって所定の受信対象領域が設定されると、受信範囲設定部３２は、受信対象領域に対応する各図葉毎に、グループデータの受信範囲を設定する（ステップ２０６）。
【００４７】
上述した一連の手順により、各図葉毎にグループデータの受信範囲が設定されると、送信要求出力部３４は、受信範囲設定部３２によって設定されたグループデータの受信範囲と、その時点で地図メモリ３８に格納されている地図データの内容を比較し、取得を要するグループデータを特定するとともに（ステップ１０１）、不要となったグループデータを特定し、これを廃棄するように地図メモリ３８に指示する（ステップ１０２）。ステップ１０１およびステップ１０２に示した処理の具体的な内容は、上述した図６において説明した通りである。
【００４８】
次に、送信要求出力部３４は、ステップ１０１において特定されたグループデータを取得するために所定の送信要求を作成する。送信要求出力部３４によって作成された送信要求は、通信処理部２６によって地図配信サーバ２に送信される（ステップ１０３）。
【００４９】
送信要求に応じて地図配信サーバ２により、地図データが各グループデータに付加されている優先度に基づいた順番でグループデータ単位に送信されると、通信処理部２６は、この送信された地図データを受信する（ステップ１０４）。
受信判定部３６は、通信処理部２６によって受信された地図データを受け取り、グループデータ単位での受信が完了したか否かを判定する（ステップ１０５）。グループデータ単位での受信が完了しない間は、ステップ１０５で否定判断が行われ、この場合には上述したステップ１０４に戻り、地図データの受信処理およびそれ以降の処理が継続される。
【００５０】
グループデータ単位での受信が完了すると、ステップ１０５で肯定判断が行われ、受信判定部３６は、この受信が完了したグループデータを地図メモリ３８に格納する（ステップ１０６）。
次に、受信判定部３６は、送信要求に応じて送信された地図データの受信が全て終了したか否かを判定する（ステップ１０７）。地図データ全体の受信が終了しない間は、ステップ１０７で否定判断が行われ、この場合には上述したステップ１０４に戻り、地図データの受信処理およびそれ以降の処理が継続される。
【００５１】
地図データの受信が全て終了した場合には、ステップ１０７で肯定判断が行われ、一連の処理が終了する。
次に、上述した手順によって地図メモリ３８に格納される地図データを用いて地図画像の表示を行う際のナビゲーション装置１の動作手順について説明する。
【００５２】
図９は、地図画像の表示を行う際のナビゲーション装置１の動作手順を示す流れ図である。
ナビゲーション動作処理部１０内の地図表示処理部１２は、現在の車両位置に対応する図葉の地図データを地図メモリ３８から読み出す（ステップ３００）。
【００５３】
次に、地図表示処理部１２は、読み出した各図葉の地図データのそれぞれに含まれる全ての優先度のグループデータが存在するか否かを判定する（ステップ３０１）。
全てのグループデータが存在しない場合には、ステップ３０１で否定判断が行われ、地図表示処理部１２は、その時点で存在するグループデータのみを読み出し、これを用いて地図画像の表示を行う（ステップ３０２）。具体的には、地図表示処理部１２によって地図画像の表示に必要な画像データが生成されて表示部１８に出力され、表示部１８の画面上に地図画像が表示される。
【００５４】
次に、地図表示処理部１２は、地図メモリ３８に格納されている地図データの内容を調べ、地図表示に必要なグループデータが新たに追加されたか否かを判定する（ステップ３０３）。グループデータが新たに追加されていない場合には否定判断が行われ、この場合には、ステップ３０３に示した判定が繰り返される。
【００５５】
グループデータが新たに追加されている場合には、ステップ３０３で肯定判断が行われ、地図表示処理部１２は、追加されたグループデータを読み出し、これを用いて地図画像の内容を更新する（ステップ３０４）。
その後、地図表示処理部１２は、全てのグループデータが揃ったか否かを判定し（ステップ３０５）、揃っていない場合には否定判断を行い、上述したステップ３０３に戻り、グループデータが新たに追加されたか否かの判定以降の処理を繰り返す。また、全てのグループデータが揃った場合には、上述したステップ３０５で肯定判断が行われ、一連の処理が終了する。
【００５６】
また上述したステップ３０１において、全ての優先度のグループデータが存在した場合には肯定判断が行われ、この場合に地図表示処理部１２は、存在する全てのグループデータを用いて地図画像の表示を行う（ステップ３０６）。
図１０は、地図画像の表示例を示す図である。図１０（Ａ）は、優先度の高いグループデータだけが存在し、優先度の低いグループデータがまだ地図メモリ３８に格納されていない場合における地図画像の表示例である。この場合には、優先度の高いグループデータに含まれる各要素データに基づいて、高速道路や国道等の主要道路、交差点における目印としてのガソリンスタンドの所在地を示す施設マーク１００、地図画像により表示されている地域の代表的な地名１０２（「△△町」という文字列）、著名な施設としてのゴルフ場「△△カントリー倶楽部」の所在地を示す地図情報１０４などの情報が盛り込まれた地図画像が表示されている。図１０（Ａ）に示すように、本実施形態では、着目している図葉の地図データに含まれる全てのデータが揃わない場合でも、グループデータ単位で地図データが存在する場合には、その存在するグループデータを用いて地図表示を行うことができる。特に、上述したようにグループデータは、それぞれに付加された優先度に応じて優先度の高いものから順番に受信され、地図メモリ３８に格納されているため、この優先度の高いグループデータを用いることにより、比較的に必要性の高い情報が盛り込まれた地図画像を速やかに表示することができる。
【００５７】
図１０（Ｂ）は、優先度の低いグループデータが新たに追加された場合における地図画像の表示例である。この場合には、上述した図１０（Ａ）に示した地図画像に対して、より詳細な情報が盛り込まれてその内容が更新される。具体的には、主要道路に加えて県道や市道などの道路が表示されており、各種施設の所在地を示す施設マーク１０６および１０８や、その他の地図情報１１０（「○○沼」の所在地）などが盛り込まれている。このように本実施形態では、優先度の低いグループデータについては、このグループデータが受信されて地図メモリ３８に格納されると、これに基づいてより詳細な情報を含んだ地図画像が表示される。
【００５８】
このように、本実施形態のナビゲーション装置１は、所定のネットワーク３を介して地図データを取得する際に、同一の図葉に対応した地図データを所定のグループデータ毎に受信しているので、このグループデータ毎の受信が終了した時点で、地図表示等のナビゲーション処理を行うことが可能となる。したがって、所定のナビゲーション処理を行うために必要な地図データの取得に要する時間を低減することができる。
【００５９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施形態では、車両の進行に追随して車両位置周辺の地図画像を表示する際における地図データの取得手順を説明していたが、操作部１６を用いて地図画像上のカーソル位置を所望の方向に移動させて地図画像をスクロールさせる場合においても、上述した手順と同様にして地図データを取得することができる。この場合には、上述した図８に示す流れ図において、地図画像上のカーソル位置を車両位置として設定し（ステップ２００に対応）、スクロール速度に基づいて車速を設定し（ステップ２０１に対応）、操作部１６を用いて指示されるスクロール方向に基づいて進行方向を設定する（ステップ２０２に対応）ことにより、グループデータの受信範囲を設定することができる。
【００６０】
また、上述した実施形態では、受信範囲設定部３２によって設定される地図データの受信範囲と、地図メモリ３８に格納されている地図データとの差分を求め、この差分に対応するグループデータを地図配信サーバ２から取得していたが、地図メモリ３８に格納されている地図データよりも新しい内容に更新された地図データが地図配信サーバ２に存在する場合には、この新しい内容の地図データも合わせて取得するようにしてもよい。具体的には、地図配信サーバ２が地図データを送信する際に、各グループデータのそれぞれに対して、更新日時を示す所定のタイムスタンプを付与しておくようにすればよい。そして、地図データを送受する際に、ナビゲーション装置１が既に受信済みのグループデータに付与されているタイムスタンプと、その時点で地図配信サーバ２が保有しているグループデータに付与されているタイムスタンプとを比較し、両者が異なる場合には、地図配信サーバ２からナビゲーション装置１に対して新しい内容のグループデータを送信すればよい。
【００６１】
また上述した実施形態では、グループデータ単位での受信が終了する毎に、所定のナビゲーション処理が可能となる旨の説明をしていたが、各グループデータに含まれる要素データ単位での受信が終了する毎に所定のナビゲーション処理が可能となるようにしてもよい。
【００６２】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、同一の区分領域に対応した地図データが所定の処理単位グループ毎に受信されるので、この処理単位グループ毎の受信が終了した時点でナビゲーション処理を行うことが可能となり、所定のナビゲーション処理を行うために必要な地図データの取得に要する時間を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態のナビゲーション装置の構成を示す図である。
【図２】ナビゲーション装置において用いられる地図データのデータ構造を示す図である。
【図３】誘導経路が設定されていない場合における地図データの受信範囲の設定方法を示す図である。
【図４】地図データの受信範囲の設定方法の他の例を示す図である。
【図５】誘導経路が設定されている場合における地図データの受信範囲の設定方法を示す図である。
【図６】送信要求出力部によって行われる処理内容を概略的に示す図である。
【図７】地図データを取得する際のナビゲーション装置の動作手順を示す流れ図である。
【図８】ステップ１００に示した処理の詳細な手順を示す流れ図である。
【図９】地図画像の表示を行う際のナビゲーション装置の動作手順を示す流れ図である。
【図１０】地図画像の表示例を示す図である。
【符号の説明】
１ ナビゲーション装置
２ 地図配信サーバ
３ ネットワーク
１０ ナビゲーション動作処理部
１２ 地図表示処理部
１４ 経路探索処理部
２０ 車両位置検出部
２２ 車速検出部
２４ データ管理部
２６ 通信処理部
３０ 進行方向判定部
３２ 受信範囲設定部
３４ 送信要求出力部
３６ 受信判定部
３８ 地図メモリ
Claims (6)
- 所定の通信回線を介して地図データを取得してナビゲーション処理を行うナビゲーション装置であって、
同一の区分領域に対応した前記地図データを、処理単位グループ毎に分割したグループデータ単位で受信する通信手段と、
前記通信手段によって受信された前記地図データについて、前記グループデータ毎の受信が終了したか否かを判定する受信判定手段と、
前記グループデータ毎の受信が終了した前記地図データに基づいて前記ナビゲーション処理を行うナビゲーション処理手段と、を備え、
前記グループデータは、異なる優先度に対応したグループ分けがなされており、
同一の前記区分領域に、一つあるいは優先度が異なる複数の前記グループデータが対応しており、
複数の前記グループデータのそれぞれには、背景を表示するために必要な背景データに対応する要素データと、経路探索や経路誘導に必要な道路データに対応する要素データと、文字情報を表示するために必要な文字データに対応する要素データと、施設マークを表示するために必要な施設データに対応する要素データとが含まれ、
それぞれの前記グループデータには、前記優先度が低くなるほど詳細な情報が含まれ、
前記通信手段によって、同一の前記区分領域について、優先度が高い前記グループデータに対応する前記地図データから順番に受信することを特徴とするナビゲーション装置。 - 請求項１において、
車両の現在位置を判定する車両位置判定手段と、
前記現在位置から近い前記区分領域については受信対象となる前記グループデータの優先度の範囲を広く設定し、前記現在位置から遠い前記区分領域については受信対象となる前記グループデータの優先度の範囲を狭く設定する受信範囲の設定を行う受信範囲設定手段と、
をさらに備えることを特徴とするナビゲーション装置。 - 請求項１において、
車両の進行方向を判定する進行方向判定手段と、
前記進行方向に沿った前記区分領域については受信対象となる前記グループデータの優先度の範囲を広く設定し、前記進行方向から外れる前記区分領域については受信対象となる前記グループデータの優先度の範囲を狭く設定する受信範囲の設定を行う受信範囲設定
手段と、
をさらに備えることを特徴とするナビゲーション装置。 - 請求項１において、
目的地と出発地とを結ぶ経路探索処理を行って走行経路を設定する経路探索手段と、
前記経路探索手段によって設定された前記走行経路に沿った前記区分領域については受信対象となる前記グループデータの優先度の範囲を広く設定し、前記走行経路から外れる前記区分領域については受信対象となる前記グループデータの優先度の範囲を狭く設定する受信範囲の設定を行う受信範囲設定手段と、
をさらに備えることを特徴とするナビゲーション装置。 - 請求項２〜４のいずれかにおいて、
車両の走行速度を検出する速度検出手段をさらに備え、
前記受信範囲設定手段は、前記走行速度が速い場合に前記区分領域の面積を広く、前記走行速度が遅い場合に前記区分領域の面積を狭く設定することを特徴とするナビゲーション装置。 - 請求項２〜５のいずれかにおいて、
前記受信範囲設定手段によって設定された前記受信範囲に対応する前記地図データの送信要求を、前記地図データの送信元に対して送信する地図送信要求手段をさらに備えることを特徴とするナビゲーション装置。
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