JP4834071B2 - ナビゲーションシステム、方法、コンピュータプログラム及び可読媒体 - Google Patents

Description

本発明は、プロセッサ、メモリ及びディスプレイ、を含むナビゲーションシステムに関する。ここで、プロセッサは、メモリ及びディスプレイと接続され、メモリは、プロセッサにプログラムを実行させるための命令及びデータを格納する。そして、プロセッサは、地表面の一部に対応する第１の地理的領域の地図に関するベクトルグラフィックスデータを受信し、当該ベクトルグラフィックスデータに関わる第１のデータをディスプレイ上に表示し、ユーザ指示の受信に基づきルート計算を行う。

このようなナビゲーションは、今日、多くの自動車において幅広く使用されている。

特許文献１に記載されるナビゲーションシステムは、地表面のビットマップデータを画面上に表示する。ビットマップデータは、第１のメモリ装置に格納される。しかし、このシステムは、ビットマップデータ上に対応する特徴部分が位置合わせされて、オーバーレイとして表示させるために取得されるフライトプランデータのようなルート情報を格納する第２のメモリを含む。ビットマップデータ上にオーバーレイされるデータは、ビットマップイメージ又はベクトルグラフィックイメージから取得される。しかし、この従来技術文献では、ベクトルグラフィックスイメージの表示に続けて、当該表示内でユーザから受信した入力に基づきルート計算を行う点については開示されていない。特許文献１における、画面全体を覆うビットマップデータは、本質的に、ルート計算のソースとして相応しくない。

特許文献２で開示される自動車のナビゲーションシステムでは、データベースに格納されたビットマップデータに基づき画面上に道路地図を表示する。このシステムは、特定の道路区間内での封鎖に関する無線メッセージを受信するための受信機を有する。このシステムでは、無線メッセージを解読し、封鎖されていることをユーザに知らせるための特定のカラーを用いて、画面上の道路区域内の対応する画素を置き換える。したがって、特許文献２は、あるビットマップデータを他のビットマップデータにより置き換えることに関わるだけである。

ＧＰＳ（Global Positioning System）に基づくナビゲーション装置は、よく知られ、またカーナビゲーションシステムとして幅広く採用されている。このようなＧＰＳベースのナビゲーション装置は、自身の地球上における位置を測定する能力を有する外部（又は内部）のＧＰＳ受信機と通信を行う機能を含む演算装置と関連する。また、演算装置は、出発地と目的地との間のルートを決定する能力を有する。出発地及び目的地の住所は、ユーザにより入力される。一般的に、演算装置は、地図データベースから出発地と目的地の間の最適なルートの位置の計算を行うソフトウェアにより実現される。最適なルートは、特定の基準に基づくものと理解すべきである。最適なルートは必ずしも、最も速いルートである必要はない。このような特定の基準は、予め格納されているか又はユーザから受信される。

ＧＰＳ受信機からの位置情報を用いることにより、演算装置は、定期的な間隔で当該装置の位置（通常、乗り物のダッシュボード上に載せられる）を測定でき、乗り物の現在位置をディスプレイを介してユーザに表示できる。また、演算装置は、適切なナビゲーション信号により決定されたルートの案内を、画面上に表示する、及び、スピーカから音響信号として生成する（例えば、１００m先を左）、の両方若しくは一方により提供する。遂行されるべき動作を示す画像（例えば、左矢印による前方左折の指示）は、ステータスバー内に表示され、また、地図自身に表示された道路上におけるジャンクション／分岐点等の上に重ねられる。

カーナビゲーションシステムにおいては、当該ナビゲーションシステムによって計算されたルートにしたがって自動車が運転されている間に、ドライバーによりルートの再計算が行われることを許容することが知られている。これは、乗り物が建設工事現場、又は激しい渋滞地点に直面している場合に有用となる。

また、ナビゲーション装置に備わるルート計算アルゴリズムの種類をユーザに選択させるようにしたものも知られている。選択には、例えば、ノーマルモードやファーストモード（ノーマルモードほどたくさんの代替ルートの探索は行わないが、時間が最短となるルートの計算を行う）がある。

また、例えば、ユーザは装置により計算されたルートよりも眺めのよいルートを好む場合があるので、そのようなユーザによって決められた基準を用いてルート計算を行うものも知られている。デバイスソフトウェアはその際、様々なルートを計算し、例えば、風景の美しいとされる、興味のある場所（名所（ＰＯＩ）として知られた場所）を最も多く含むルートを、当該計算された様々なルートから検討する。

一般に、ナビゲーションシステムにより使用されるデータは、ＣＤ−ＲＯＭ、又その類のものに格納される。当業者に知られる通り、このようなメモリ装置におけるメモリサイズの制限のために、道や湖、街、森等のような地形に関する格納データは、ベクトルグラフィックスベースである。
国際公開第９８／１５９１２号パンフレット 特開平４−３０５６８４号公報

本発明の目的は、歩行者及び自動車又はその他の輸送手段の運転者ための従来のナビゲーションシステムを改善する。より詳細には、ナビゲーションシステムのユーザに対して、ベクトルグラフィックスベースのナビゲーションシステムにおける改善情報を提供することを目的とする。

そのために、本発明では最初に、以下のように定義されるナビゲーションシステムを提供する。すなわち、このナビゲーションシステムにおいて、プロセッサは、第２の地理的領域に関するラスタグラフィックスデータを受信し、ディスプレイ上における領域内の第１のデータの上に、ラスタグラフィックスデータに関わる第２のデータを表示させる。ここで、第２のデータは、緯度及び経度データが有効な場合において、ディスプレイ上の第１のデータと緯度及び経度に関して位置合わせされる。

このようにして本発明は、ディスプレイ上のベクトルグラフィックスベースのデータを地理的に位置合わせするカーナビゲーションのユーザに対して、ラスタグラフィックス（又はビットマップ）ベースの地理的データの、おそらくは極めて詳細な、表示を簡単な方法で提供する。プロセッサは、位置合わせさせるために、拡大縮小や、必要な回転を行う。ユーザは、多くの極めてきめ細かな高画素密度の写真を、要望通りに、ナビゲーションシステムのハードディスク上に格納できる。ハードディスクは、例えば、ベクトルグラフィックスベースのフォームに地理的データが概ね格納されるＣＤ−ＲＯＭよりも、より高い記憶能力を有する。ナビゲーションシステムのプロセッサは、ベクトルグラフィックスベースのデータにビットマップベースの地理的データを一体化させる。したがって、プロセッサは、ユーザにとって興味深い領域上、例えば、ＣＤ−ＲＯＭでは利用できない場合もある、公園内のウォーキング道やサイクリング道、の極めて詳細な地理的データを表示できる。勿論、ＣＤ−ＲＯＭ自身も、いくつかのビットマップベースのデータを格納するようにしてもよい。

地理的データは、２次元（２Ｄ）及び３次元（３Ｄ）のデータ両方を含んでいると理解されるべきである。

実施形態において、本発明は、地表面の一部に対応する第１の地理的領域の地図に関するベクトルグラフィックスデータを受信し、ディスプレイ上にベクトルグラフィックスデータに関わる第１のデータを表示させ、ユーザ指示の受信に基づくルート計算を行う方法に関するものであり、この方法は更に、第２の地理的領域に関するラスタグラフィックスデータを受信し、ディスプレイ上における所定領域内の第１のデータの上にラスタグラフィックスデータに関わる第２のデータを表示させ、緯度及び経度のデータが有効である場合に、ディスプレイにおける第２のデータと、ディスプレイにおける第１のデータとを緯度及び経度について位置合わせすることを含む。

更なる実施形態において、本発明は、命令及びデータを含み、そのような方法に従った所定のプログラムをプロセッサに実行させるコンピュータプログラムプロダクトに関する。

最後に、本発明は、そのようなコンピュータプログラムプロダクトを含むデータ記憶媒体に関する。

以下、いくつかの図面を参照して本発明を説明する。なお、以下に参照される図は、発明を図解することだけを目的としており、発明の範囲を限定するものではない。発明の範囲に相当する技術は、添付されたクレームに定義される。

本発明の教示を目的として、本発明の好ましい方法及び装置の実施形態を以下に記載する。なお、添付の特許請求の範囲のみによって限定される本発明の概念から逸脱することなく、本発明の他の代替可能で等価な実施形態が想起され、実現化され得ることは、当業者には理解されることである。

図１には、ナビゲーション装置が概略的に示される。

ナビゲーション装置２は基本的に、ルート立案とナビゲーションを行う能力を有するコンピュータシステムである。ナビゲーション装置２は、周辺装置を有するホストプロセッサ１を備える。ホストプロセッサ１は、命令やデータを格納する１つ又は複数のメモリユニット５、７、９、１１や、１つ又は複数の読み取りユニット１７と接続される。１つ又は複数の読み取りユニット１７は、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク１９、ＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ２１、又はフラッシュメモリカード、メモリスティック等の不揮発性メモリを包含するデバイス１８から構成される。更に、プロセッサ１は、入力装置１３や、出力装置としてのディスプレイ３や音声出力を行うスピーカ２３とも接続される。

入力装置１３は、英数字（又は数字）のキーボード、タッチスクリーン又はタッチパッド、ポインターデバイス（例えば、十字形状のカーソル）、又はトラックボールから構成される。タッチスクリーンは、ディスプレイ３上に配され、入力装置としての仮想キーボードを有するようにしてもよい。

図示されたメモリユニットは、ＲＡＭ１１、（Ｅ）ＥＰＲＯＭ又は不揮発性のＲＡＭ９、ＲＯＭ７、及びディスク５を備える。しかしながら、より多くのメモリユニット、及び／又は、当業者に知られている他のメモリユニットで提供されてもよいと理解すべきである。更に、必要であれば、それらの１つ又は複数は、プロセッサ１から物理的に離れて設置されてもよい。

また、プロセッサ１は、一つのボックスとして示されているが、いくつかの処理ユニットが並列に機能するようにしてもよいし、いくつかの処理ユニットが１つのメインプロセッサにより制御されるようにしてもよい。これらの処理ユニットは、互いに離れて設置されてもよく、例えば、当業者に知られるように、ネットワーク接続形態に配置されてもよい。

ナビゲーション装置２は、更に位置センサ２９と接続される。位置センサ２９は、衛星３１からＧＰＳ信号を受けるためのＧＰＳ受信機として示されているが、その替わり又は追加として、ナビゲーション装置２の動作変化を感知するための加速度計（或いはジャイロスコープ）、又はその他の位置センサで実現されてもよい。

なお、位置センサ２９は、ナビゲーション装置２に固定的に接続されてもよいし、また、ナビゲーション装置２から（例えば、ドックやコネクター等により）取り外し可能であってもよい。

ナビゲーション装置２は、ネットワークに接続するためのＩ／Ｏ接続装置２５を有している。ナビゲーションシステムは移動可能であるため、Ｉ／Ｏ接続装置２５は通常、移動体通信をナビゲーションシステムに提供する。

ナビゲーション装置２のプロセッサ１は、本発明の方法を実施するソフトウェアコードを実行する能力を有する。このようなコードの命令やデータは、メモリユニット５、７、９、１１に格納される。命令やデータは、その趣旨で、データ担体（data carrier）に格納されるか、メモリユニット５〜１１に格納される前に例えばインターネットを介してダウンロードされる。

使用に際して、メモリユニット５〜１１、又は外部のＣＤ−ＲＯＭには、地図データベースが含まれる。地図データベース内には、居場所を示す情報に関する地図データが格納される。このことについて、以下でより詳細に説明する。

図２には、ナビゲーション支援装置として使用されるディスプレイ３が示される。すなわち、地図の道路３３を表示する。また、例えば矢印３７を用いて、ＧＰＳ受信機２９により測定された地図上におけるナビゲーションシステムの位置を表示する。３０は森、３２は水路、３４は建造物、そして、３６はデータが欠落した領域を示す。ナビゲーションシステムは、自動車のような乗り物に搭載されることになるが、代替として、携帯型の装置の一部、例えば、電子手帳、又は携帯電話に搭載されてもよい。地図自身に関するデータは、当業者に知られているように、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ上に格納される。当該データは、ナビゲーションシステムの位置に基づいて、又は、出発地の住所（位置）と目的地の住所（位置）に関する入力データに基づいてナビゲーションシステムにより計算されたルートに基づいて、プロセッサ１によりＣＤ−ＲＯＭから取得される。出発地の住所（位置）は、ＧＰＳ受信機２９のデータから自動的に取得される場合もある。地理的データは、ベクトルグラフィックスデータである。これら全ては従来技術であり、これ以上の説明は必要ない。

ナビゲーションシステムのユーザにより問題に出くわす場合もある。すなわち、彼又は彼女は、ディスプレイ３上に表示された地図内における特定の領域３５の、更に（或いは他の）地理的関係のあるデータを参照したいと所望する。ここで、「地理的関係のあるデータ」は、地表面上の物体（家、自動車、ボート、森等）を含む地表面を参照することを意味するが、また更に、注目領域の全体を実際に覆う当該地表面の上方に存在し得る、物体（飛行機、雲等）を含む地表面の参照をも意味する。このような領域３５には、例えば、都心の歩行者用区域や、公園、公園や森における歩行者やサイクリストだけがアクセスできる道、エキシビジョンエリア等が該当する。このとき、ディスプレイ上に表示される地図においては、例えば、いくつかの道が領域３５に向かっているが、領域３５内に所望する地理的データは見当たらない。本発明によれば、これは、ベクトルグラフィックスデータに領域３５のラスタグラフィックスデータを組み込ませて表示させることで解決される。ここで、領域３５内のデータは、表示されたベクトルグラフィックスデータの緯度と経度に関して位置合わせされる。ラスタグラフィックスデータは、どのような種類のビットマップデータでもよく、Windows（登録商標）ビットマップのようであってもよいし、ソフトウェアオブジェクトであってもよい。

ラスタグラフィックスデータは、例えば、航空写真や衛星写真のような、領域３５の写真に基づくものでよい。このような写真は、例えば、ハードディスク５のような、メモリユニットに格納される。写真は、他装置からダウンロードされてもよい。例えば、衛星から直接にダウンロードされてもよいし、又は多数の航空写真や衛星写真を格納しているサーバ（不図示）からネットワーク２７を介してダウンロードされてもよい。このようなサーバには、例えば、一群のユーザが、例えば、使用料を払っているため適切なアクセス権を有している場合に、当該サーバへの新しいイメージの格納や、当該サーバからのイメージの読み出しの少なくともいずれかのためのアクセスが可能となる。このようなサーバは基本的に、図１に示されるような構成を有する。ナビゲーションシステムは、ナビゲーションシステム自身の位置を取り囲んでいる領域のラスタグラフィックスデータをベースとした写真を継続的にダウンロードするようにプログラム化されている。あらゆる画素に関する高度値に関するデータも格納される。発明を更に詳細に説明するため、図３に領域３５を拡大したものを示す。

領域３５は、複数個の画素を有する。上方左側の画素には、緯度及び経度の座標（Ｔ_ｘｌ，Ｔ_ｙｌ）、上方右側の画素には、緯度及び経度の座標（Ｔ_ｘｒ，Ｔ_ｙｒ）、下方左側の画素には、緯度及び経度の座標（Ｂ_ｘｌ，Ｂ_ｙｌ）、そして下方右側の画素には、緯度及び経度の座標（Ｂ_ｘｒ，Ｂ_ｙｒ）を有する。これら緯度及び経度の座標（Ｔ_ｘｌ，Ｔ_ｙｌ）、（Ｔ_ｘｒ，Ｔ_ｙｒ）、（Ｂ_ｘｌ，Ｂ_ｙｌ）、（Ｂ_ｘｒ，Ｂ_ｙｒ）のいくつか或いは全ては、これらが関係する画素とともに格納されている。ナビゲーションシステムは、ディスプレイ３上に表示された地図内の領域３５における地図を自動的に実行するようにプログラム化されており、このことについて、図４を参照して説明する。

図４には、メモリユニット５〜１１に格納されたプログラムに従ったナビゲーションシステムにおける動作の一例を示すフローチャートが示される。このフローチャートでは、ベクトルグラフィックスデータが領域３５の外側の領域において、既にディスプレイ３上に表示されているものと仮定する。このプログラムが４０１において開始されると、領域３５に関するラスタグラフィックスデータが選択される。この選択は、ラスタグラフィックスデータ探索のため、ナビゲーションシステムがユーザの指示から受信した命令に基づき行われる。ラスタグラフィックスデータは、既にメモリに格納されている。その格納場所は例えば、ハードディスク５であってもよいが、リアルタイムにラスタグラフィックスデータをダウンロードし一時的にＲＡＭ１１に格納することも可能である。４０３の処理では、プログラムが自動的に適合させられるか否かチェックを行う。このチェックは、当該受信したラスタグラフィックスデータがシステムに適した緯度及び経度のデータを有する場合に限り行える。４０３の処理において、システムが自動的に適合させることができると判定した場合には、４０５の処理に進む、そうでなければ処理４０４に進む。

４０５の処理において、プロセッサ１は、受信したラスタグラフィックスデータの少なくとも２画素の緯度及び経度の座標を割り出す。そして、４０７の処理において、ディスプレイ３上の２つの位置と、これら２画素を適合させる。一般に、２画素からの緯度及び経度のデータは、適合の計算に十分である。これ以上の画素からのデータは、矛盾を生じさせてしまうが、非線形の適合のためには必要とされる場合もある。この適合を元に、４０９の処理において、プロセッサ１は、ラスタグラフィックスデータのための変換データを取得する。すなわちプロセッサ１は、これらラスタグラフィックスデータを、領域３５内に表示され、当該領域３５を取り囲んでいるデータに位置合わせされる写真へと変換するのに必要となる変換データを取得する。変換データは、回転データ及び乗算要素を含む。ラスタグラフィックスデータを適合させるために、当該ラスタグラフィックスデータの画素数を、例えば、１００の因数により減少させる必要がある（すなわち、１００分の１の乗算要素）。そして、表示すべき写真のあらゆる画素の表示データ（例えば、カラー）は、プロセッサにより元の画素の画素データに基づく平均として、例えば、元の画素を取り囲む１００個の画素の平均として計算される。ラスタグラフィックスデータの画素数がディスプレイ３上における画素数に満たない場合には、元の画素の間に位置する画素のための画素データを、プロセッサにより計算する必要がある。このためには、例えば、補間画素データが計算される。４１１の処理では、再計算処理が示されている。４１３の処理において、領域３５内に結果として生じたビットマップが表示される。ステップ４１３以降、領域３５内には、これ以外のベクトルグラフィックスベースのデータは表示されない。しかし、多くの場合、領域３５内におけるベクトルグラフィックスベースのデータの少なくとも道路は、参照が望まれる。そのため任意で、処理４１５において、領域３５内のベクトルグラフィックスデータの所定部分、例えば、道路３３を再表示する。これらベクトルグラフィックスベースのデータは完全に、領域３５内のラスタグラフィックスデータを覆うようにしてもよいし、透き通って表示されるようにしてもよい。

処理４１１においては状況に応じて、プロセッサ１は、結果により生じたビットマップに含まれる画素データが、情報密度の度合いに関する予め決められた第１の精密度レベルを超え、また予め決められた第２の精密度レベル以下に留まっているかチェックを行う。なお、第２の精密度レベルは、第１の精密度レベルよりも高い。この第１の精密度レベルを超えていなければ、ユーザは、ディスプレイ３上の領域３５内にいかなる実益のあるデータがあろうとも識別できないこととなる。一方、第２の精密度レベルを超えているならば、極めて詳細すぎるため、実益のあるデータを識別できないこととなる。更に後者の場合、システムは極めて遅くなる。このとき、ディスプレイ３上に結果として生じたビットマップが表示できない趣旨をユーザに知らせるためのメッセージを表示するようにしてもよい。

４０３の処理において、システムが画素の適合を自動的に行えなかった場合には、上記説明した通り、４０４の処理に進む。４０４の処理において、プロセッサ１は、領域３５内のラスタグラフィックスデータをディスプレイ３上に表示する前に、ユーザからラスタグラフィックスデータに対する回転や乗算に関する指示を受信するまで待機する。プログラムは、続けて４１１の処理を行う。そして、４０４の処理で受信したユーザからの入力に基づく画素データの再計算を行う。４１３の処理では、プロセッサ１は、再計算されたデータを表示する。状況に応じて４１３の処理に続いて４１５の処理を行う。上述したように、ユーザは、ラスタグラフィックスデータを表示させるための拡大縮小を決めることができる。ユーザは、領域３５を取り囲んでいる地図のベクトルグラフィックスデータに位置合わせするように、ラスタグラフィックスデータに回転や拡大縮小を行う。また、状況に応じては、ユーザがいくつかの詳細な記述を参照するために倍尺を選択することもできる。

図５は、図４を参照して説明した方法の結果の一例を示す図である。プロセッサ１の指示によりナビゲーションシステムのプログラムが実行され、以下の表示が行われる。
１、注目領域内のベクトルグラフィックスデータから少なくとも一続きの道路３３を表示させること。
２、道路３３外部の領域の写真、及び領域３５の外側を含むビットマップの画素を表示させること。
３、領域３５内のエキシビジョンエリアの詳細な地図を含むビットマップの画素を表示させること。

図５の画面表示では、全てのタイプのデータセット（ベクトルグラフィックス、ラスタグラフィックス）の全ての地理的データが緯度及び経度に応じて互いに位置合わせされている。実際、これは全ての選択された道路３３がディスプレイ３上に常に表示されることを意味するが、他の領域では、全ての領域の写真は、エキシビジョンエリアの地図が表示されている領域３５とは別に表示される。

場合によっては、ディスプレイ３を介してユーザにデータを表示する前に、プロセッサ１が、遠近画面を表示させるために、データを更に変換してもよい。このような遠近画面への変換は、当業者に知られているため、ここではこれ以上の説明は必要ない。「本物」の遠近画面の替わりに、例えば、ｚバッファ、又は元のデータにおける他の変換を介して「半遠近画面（又はそれ以外）」の表示を行うようにしてもよい。

以上説明したとおり、このシステムは、いくつかの利点を有する。

１、航空又は衛星写真に関するラスタグラフィックスデータが格納又はダウンロードされた場合に最終的に表示される画素データは、システムを使用する操作者にとって魅力ある実際のカラーデータから生成されることになる。更にそれらは、例えば、川、森、森の小道等の画像であるため、操作者は自身が行くべき正確な方向に容易に向かうことができる。更にＧＰＳシステムが、たとえ道路３３の外側にあっても表示できる。これは、ナビゲーションシステム自身ではその時、計算できないルートであっても表示できるということである。

２、ラスタグラフィックスデータは、領域３５に関して、全国の地図を格納できるＣＤ−ＲＯＭよりも、より詳細なデータとなる。したがって、ユーザは、そのような興味のある領域３５のためのより詳細なデータをメモリユニット５〜１１に格納する。興味のある領域３５とは、例えば、ウォーキングエリア又はサイクリングエリア、広いエキシビジョンエリアの歩道又はアミューズメントパーク、川、湖、海等である。このような領域に応じた詳細なデータは、通常、ＣＤ−ＲＯＭ上のナビゲーションデータには見当たらない。このような詳細なラスタグラフィックスデータは、インターネット会社から購入することができる。

３、ラスタグラフィックスデータは、リアルタイムにダウンロードできる。すなわち、複数のユーザによってイメージの共有と取得を共有することができるサーバ、或いは衛星からラスタグラフィックスデータをリアルタイムにダウンロードできる。ダウンロードされるラスタグラフィックスデータは、散歩が望まれたり、現在の気象状況が見られたりする特定の領域に関するものである。或いは、ユーザは、アミューズメントパークの近くにある駐車場エリア、又はビーチの近くにある駐車場エリア、又は１つ又は複数の道路上の交通渋滞の衛星写真をリアルタイムにダウンロードすることができる。特定の領域３５のリアルタイムな状態に基づくため、特定の目的地への赴き方を決定するのに、よりよい状態となる。

４、ラスタグラフィックデータは、例えば、エッフェル塔から撮影されたパリの中心部の写真のように、ユーザ自身により撮影された（デジタル）写真に基づいていてもよい。ユーザがすべきことは、写真を格納する際に緯度及び経度を加えること、又は、ディスプレイ３上でこの写真の位置合わせを手動で行うことのみである。

実際に図２におけるディスプレイ３上に表示される地図では、矢印３７を用いてナビゲーショシステムの位置を表示している。しかし状況によっては、ユーザに、ナビゲーションシステム自身の位置を含まない地図の一部を選択させるようにしてもよい。

実施形態においては、メモリユニット５〜１１が、多数のラスタグラフィックスベースの写真を格納している。これらの写真は、図５を参照して既に説明したように、重なった領域を有していてもよい。このことについては、部分的のみ重なった写真が示される図６を参照して更に詳細に説明する。

図６は、ディスプレイ３及び複数個の領域３５（i）を示す。領域のi＝１，２・・・は、これらの領域３５（i）それぞれを指す。メモリユニット５〜１１には、異なるラスタグラフィックスベースの写真が格納される。例えば、衛星写真、フォトグラフ、イメージである。この例では、領域３５（i）が異なれば、ラスタグラフィックスベースの写真の情報密度も異なるものと仮定する。ここで、情報密度は、そのビットマップ内で画素数により分割されたビットマップにより描画された所定領域内の平米（ｍ^２）数として定義される。更に、いくつかの写真は重なった領域と関連する。領域３５（１）及び領域３５（２）に関する写真は、領域３５（１／２）が重なりを有して表示される。領域３５（３）及び領域３５（４）に関する写真は、領域３５（３／４）が重なりを有して表示される。領域３５（５）に関する写真は、メモリユニット５〜１１内のどの写真とも重ならない。

また、図６には、領域３５（１）の一部、領域３５（１／２）の重なり、領域３５（２）の一部を含む領域３５についてのより詳細な情報をディスプレイ３に表示させることをユーザが望み、ユーザが指示した状態が示されている。より詳細な情報としては、例えば、ディスプレイ３全体の範囲内におけるベクトルグラフィックスデータの道路である。プロセッサ１は、例えば、下記に説明する方法で、最も高い密度のラスタグラフィックスデータを選択する。

最初に、ナビゲーションシステムが新たなラスタグラフィックスピクチャを受信する都度、プロセッサ１は、受信した写真の画素密度を示す情報とともに、受信した写真からこれらの写真が関連する緯度及び経度のデータ（すなわち座標）を取得する。これらの写真は、これらの緯度及び経度のデータ（座標）に依存して格納される。

次に、ナビゲーションシステムがユーザからグラスグラフィックスデータをベクトルグラフィックスデータに一体化させてディスプレイ３上に表示させるための命令を受信した場合、プロセッサ１は、図７に示す処理を実行する。

７０１の処理において、プロセッサ１は、領域３５内におけるラスタグラフィックスデータの一体化に関するユーザからの指示を受信する。

７０３の処理において、プロセッサ１は、ユーザから受信した指示に配慮して、領域３５の座標データを選択する。

７０５の処理において、プロセッサ１は、メモリユニット５〜１１から領域３５に関するラスタグラフィックスピクチャを探索する。

７０７の処理において、プロセッサ１は、該当のラスタグラフィックスピクチャが見つかるかチェックを行う。ＹＥＳならば７０９の処理に進み、ＮＯならばプログラムの終わりに進む。

７０９の処理において、プロセッサ１は、見つかった全てのラスタグラフィックスピクチャを密度に従ってソートする。

７１１の処理において、プロセッサ１は、領域３５内における最も密度の低いものから最も密度の高いものまでディスプレイ３上に表示する。これは、特定画素に関して、いくつかの密度の順位からラスタグラフィックスデータが利用され得ることを意味する。最後に、最も順位の高い画素密度のラスタグラフィックスデータだけが表示される（画素密度の順位の低いデータを上書きする）。セミプログラミング言語において、上記処理は以下のように示される。

ピクチャＸを描画する
ディスプレイ３上の領域３５内の各画素Ｐに関して、画素ＰのカラーをカラーＣにセットする。ここで、カラーＣは、下記に示す通りに決められる。

領域３５の座標データ内で、画素Ｐにより表される座標Ｌを、補間により決定する。

次に、カラーＣは、あるピクチャＸのピクチャ画素Ｐ１のカラーに決定される。ここで、ピクチャＸのピクチャ画素Ｐ１は、
−ピクチャＸが、座標Ｌを含み、
−座標Ｌを含みピクチャＸより高画素密度となるピクチャＹが存在せず、
−ピクチャＸにおいて、ピクチャ画素Ｐ１よりも、座標Ｌに近い座標を示すピクチャ画素Ｐ２が存在しないように、決定される。

実際に、例えば、ハードディスク５は、非常に多量のラスタグラフィックスデータを格納できる。そのため、多くの写真は、ハードディスク５内に格納できる。これらの写真の大部分は、適切な特定の時にユーザが興味を持つ領域の外側の領域に関するものである。領域３５の緯度及び経度の情報をユーザから受信することにより、プロセッサ１は、領域３５のためあらゆる利用できるラスタグラフィックスデータを簡単に探索できる。そのために、プロセッサは、周知の探索アルゴリズムのいずれかを使用する。例えば、緯度及び経度のデータが順番通りに格納されたラスタグラフィックスデータがある場合には、バイナリー探索アルゴリズムを用いることができる。

ディスプレイ内で高さ情報が表示されることを含むことに関しては、以下のことが観察される。格納されたベクトルグラフィックスデータは、ディスプレイ３上で、例えば、遠近表示を生成するのに使用される、高さデータを含むことが可能である。また、ラスタグラフィックスデータからの２Ｄデータをそのような表示に一体化させることもできる。或いは、ベクトルグラフィックスデータが２Ｄデータだけに関連し、ラスタグラフィックスデータが３Ｄビットマップデータに関連するようにしてもよい。しかしまた、例えば、遠近図における３Ｄデータとして、あるいはその３Ｄデータから派生した２Ｄデータとして領域３５内の３Ｄビットマップデータを表示することにより、これら２Ｄ及び３Ｄのデータを一体化させてもよい。

ベクトルグラフィックスデータ及びラスタグラフィックスデータの両方を含む領域内の表示では、タイプに応じて異なる輝度で表示してもよいし、又は、これらのタイプの一方を透明手法によって表示して、一方のタイプのデータを通して他方のタイプのデータが見えるようにしてもよい。

本発明が適用されたシステムの概要を示す図である。 写真に応じて表示されたディスプレイの一例を示す図である。 図２の表示の一部を拡大した図である。 本発明の一実施形態に従ったシステムの動作を示すフローチャートである。 イメージを基礎とした２つのラスタグラフィックスデータ及びベクトルグラフィックスデータに基づく写真を示す図である。 異なる写真、場合によっては異なる画素密度、に関するラスタグラフィックスデータの表示を示す図である。 本発明の一実施形態に従ったシステムにおける重なり領域が異なった写真を利用した場合の動作を示すフローチャートである。

Claims (18)

1. プロセッサ（１）、メモリ（５、７、９、１１）及びディスプレイ（３）を含み、前記プロセッサ（１）は、前記メモリ（５、７、９、１１）及び前記ディスプレイ（３）と接続され、前記メモリ（５、７、９、１１）は、前記プロセッサ（１）にプログラムを実行させるための命令及びデータを格納し、
   前記プロセッサ（１）は、
   地表面の一部に対応する第１の地理的領域の地図に関するベクトルグラフィックスデータを受信し、
   前記ディスプレイ（３）上に前記ベクトルグラフィックスデータに関わる第１のデータを表示させ、
   ユーザ指示の受信に基づくルート計算を行い、
   更に、前記プロセッサ（１）は、
   第２の地理的領域に関するラスタグラフィックスデータを受信し、
   緯度及び経度のデータが有効である場合に、前記ラスタグラフィックスデータに関わる第２のデータが適合する前記ディスプレイ（３）上における所定領域（３５）のサイズに従って前記第２のデータを拡大縮小及び変形し、前記所定領域（３５）内において、前記緯度及び前記経度を用いて、前記第１のデータの上に前記第２のデータを位置合わせするとともに、前記第１のデータ及び前記第２のデータを一体的且つ同時に前記ディスプレイ上に表示させ、
   前記所定領域（３５）内に道路データが含まれている場合には、前記所定領域（３５）内に表示された前記第２のデータの上に前記道路データに関わる部分の前記第１のデータを再表示させる、ナビゲーションシステム。
2. 前記第２のデータは、前記第１のデータより詳細である
   請求項１記載のナビゲーションシステム。
3. 前記ベクトルグラフィックスデータ及び前記ラスタグラフィックスデータの少なくとも１つは、高さ情報を含む
   請求項１又は２記載のナビゲーションシステム。
4. 前記プロセッサ（１）は、
   前記第２のデータに含まれる画素が予め決められた第１の密度レベル以上となり、該第１の密度レベルよりも高い密度を示す予め決められた第２の密度レベル以下となる場合に、該第２のデータを表示させる
   請求項１から３のいずれか１項に記載のナビゲーションシステム。
5. 前記プロセッサ（１）は、
   遠近図で前記第１のデータ及び前記第２のデータの少なくとも１つを表示させる
   請求項１から４のいずれか１項に記載のナビゲーションシステム。
6. 前記ラスタグラフィックスデータを外部からダウンロードする
   請求項１から５のいずれか１項に記載のナビゲーションシステム。
7. ナビゲーションシステム自身の位置を取り囲む領域のラスタグラフィックスデータベースの写真を継続的にダウンロードする
   請求項６記載のナビゲーションシステム。
8. 前記ラスタグラフィックスデータは、リアルタイムの写真データを含む
   請求項６又は７記載のナビゲーションシステム。
9. 前記プロセッサ（１）は、位置センサ（２９）と接続され、
   前記ディスプレイ（３）上にナビゲーションシステムの位置を表示するために前記位置センサ（２９）から受信したデータに基づき該ナビゲーションシステムの位置を測定する
   請求項１から８のいずれか１項に記載のナビゲーションシステム。
10. 前記プロセッサ（１）は、
    出発地の位置データ及び目的地の位置データに基づき前記ルート計算を行う
    請求項９記載のナビゲーションシステム。
11. 前記メモリは、ラスタグラフィックスデータの複数の部分を格納し、
    前記プロセッサ（１）は、所定の基準に従って１つ以上の部分を選択し、前記選択された１つ以上の部分を前記第２のデータへ変換する
    請求項１から１０のいずれか１項に記載のナビゲーションシステム。
12. 前記複数の部分は、
    重なる地理的領域に関する少なくとも２つの部分を含む
    請求項１１記載のナビゲーションシステム。
13. 前記基準は、前記複数の部分における各部分毎の画素密度に基づくものである
    請求項１２記載のナビゲーションシステム。
14. 前記メモリは、緯度及び経度情報に応じた順番で前記複数の部分を格納する
    請求項１３記載のナビゲーションシステム。
15. 前記プロセッサ（１）は、
    前記第２のデータが適合する緯度及び経度のデータを含んでいない場合に、ディスプレイ（３）における該第２のデータを回転及び拡大縮小させるためにユーザからの変換命令を受信する
    請求項１から１４のいずれか１項に記載のナビゲーションシステム。
16. 地表面の一部に対応する第１の地理的領域の地図に関するベクトルグラフィックスデータを受信し、
    ディスプレイ（３）上に前記ベクトルグラフィックスデータに関わる第１のデータを表示させ、
    ユーザ指示の受信に基づくルート計算を行い、
    第２の地理的領域に関するラスタグラフィックスデータを受信し、
    緯度及び経度のデータが有効である場合に、前記ラスタグラフィックスデータに関わる第２のデータが適合する前記ディスプレイ（３）上における所定領域（３５）のサイズに従って前記第２のデータを拡大縮小及び変形し、前記所定領域（３５）内において前記緯度及び前記経度を用いて、前記第１のデータの上に前記第２のデータを位置合わせするとともに、前記第１のデータ及び前記第２のデータを一体的且つ同時に前記ディスプレイ上に表示させ、
    前記所定領域（３５）内に道路データが含まれている場合には、前記所定領域（３５）内に表示された前記第２のデータの上に前記道路データに関わる部分の前記第１のデータを再表示させる、方法。
17. 命令及びデータを含み、請求項１６記載の方法に従った処理をプロセッサに実行させる、
    コンピュータプログラム。
18. 請求項１７記載のコンピュータプログラムを含む
    コンピュータが読み取り可能な可読媒体。