地图数据、地图显示装置以及地图数据使用方法
【技术领域】
[0001]本申请基于2013年4月16日申请的日本专利申请2013-85990号，并在此参照援用其记载内容。
[0002]本公开涉及包括道路的地图的地图数据、使用该地图数据显示地图的地图显示装置、以及使用该地图数据的地图数据使用方法。
【背景技术】
[0003]公知有按划分为多个的道路等级中的每个道路等级而具备数据的地图数据(例如，专利文献I)。专利文献I所记载的地图数据具备:储存与道路有关的数据的道路数据、和储存地图图像的描绘所需的背景(例如河川、建筑物等)的数据的背景数据。
[0004]道路基于其道路的种类(例如高速公路、国道、狭窄街道等)、连接关系被设定道路等级，道路数据具有按道路等级来管理道路的阶层构造。各阶层的道路数据具备属于其道路等级的道路的连接关系(网络)以及其形状。因此，与一个道路有关的数据仅记述于该道路所属的道路等级的道路数据，而不记述于其他道路等级的道路数据。因此，在新建造了一条道路的情况下，道路数据的更新仅在该道路所属的阶层进行即可。根据该构造，与在多个阶层重复记述一个道路的数据的KIWI格式相比，能够更容易地进行道路数据的更新。
[0005]这样具有阶层构造的道路数据的各阶层被设定与地图图像的显示比例尺的对应关系，根据显示比例尺来决定与该显示比例尺对应的阶层的道路数据的有无，另外，在为当描绘道路时存在要参照的阶层的显示比例尺的情况下，决定用于描绘地图图像时成为基准的道路数据的阶层。背景数据还具有根据地图图像的显示比例尺以不同等级被管理的阶层构造。
[0006]专利文献1:日本特开2012-163908号公报
[0007]本申请发明人关于地图数据发现如下。
[0008]专利文献I的地图数据的构造按道路等级将数据分阶层，因此即便是存在于相同地域的道路，若道路等级不同，则也会在不同阶层记述数据。
[0009]在地图图像中的道路的描绘中，若采用小比例尺，则还存在仅将上位的一个等级的道路作为描绘对象的可能性。但是，在比例尺大的情况下，不得不将属于上位等级的道路(例如高速公路)至属于下位等级的道路(例如狭窄街道)作为描绘对象。因此，在对显示下位等级的道路那样的大比例尺的道路地图进行描绘时，不仅需要读出该下位等级的数据，还需要读出上位等级的数据，由此描绘速度变慢。
[0010]因此，为了能够容易地进行数据的更新，并且加快道路地图的描绘速度，而考虑在多个道路等级重复具备与道路形状有关的数据。即，考虑如下地图数据的结构:对于各道路等级的道路数据，使属于相比该道路等级位于上位的道路等级的道路具备与形状有关的数据。
[0011]在该地图数据中的地图图像的描绘处理时，根据其显示比例尺，来决定为了描绘地图图像而参照的道路数据以及背景数据的等级。换言之，使用根据显示比例尺而分别决定的一个等级的道路数据以及背景数据，来描绘地图图像。关于属于相比该道路等级位于上位的道路等级的道路，也由于具备与形状关的数据，所以能够不读出上位等级的道路数据地进行描绘。
[0012]然而，背景数据具有与地图图像的显示比例尺对应的多个阶层，与此相对，道路数据的阶层数原则上基于道路种类数而设定。因显示比例尺的不同而需要的背景数据的阶层数多数情况下比道路的种类多，此时，道路数据的阶层数变得比背景数据的阶层数少。而且，若在这种道路数据的阶层数比背景数据的阶层数少的情况下，从比例尺大的一方(更精细地描绘地图数据的一方)开始，使各个阶层按顺序建立对应，则在例如显示国土整体那样的小比例尺中，虽存在背景数据但不存在道路数据。其结果是，在显示国土整体那样的小显示比例尺中，仅利用与该显示比例尺对应的背景等级的背景数据描绘地图图像，而无法描绘道路的形状。
【发明内容】
[0013]本公开是基于该情况而产生的，其目的在于提供如下地图数据、地图显示装置以及地图数据使用方法，该地图数据具备:道路数据，其具备记述有道路的连接关系以及形状的数据，并根据道路的种类以及连接关系将该记述有道路的连接关系以及形状的数据划分为多个道路等级；和背景数据，其具备地图图像的描绘所需的地图数据，并与地图图像的显示比例尺对应地将该地图图像的描绘所需的地图数据划分为多个背景等级，在进行地图描绘时根据该地图图像的显示比例尺来决定所参照的背景数据的背景等级，并且还与该背景等级对应地决定要参照的道路数据的道路等级，在该地图数据中，即便在设定不存在所对应的道路数据的显示比例尺的情况下，也能够将道路描绘于地图图像中。
[0014]本公开的第I例的地图数据具备:道路数据，其具备记述有道路的连接关系以及形状的数据，并基于道路的种类以及连接关系将该记述有道路的连接关系以及形状的数据划分为多个道路等级；和背景数据，其具备地图图像的描绘所需的背景的数据，并与地图图像的显示比例尺对应地将该地图图像的描绘所需的背景的数据划分为多个背景等级，在进行地图图像描绘时根据上述地图图像的显示比例尺来决定所参照的上述背景数据的背景等级，并且根据上述地图图像的显示比例尺来决定要参照的上述道路数据的有无以及道路等级，多个上述背景数据中的不存在所对应的道路等级的道路数据的上述背景数据具备根据显示比例尺决定的道路的形状的数据。
[0015]根据以上的结构，使用根据地图图像的显示比例尺决定的道路数据以及背景数据，来描绘地图图像。此时，即便在不存在根据显示比例尺决定的道路等级的道路数据的情况下，也在与该显示比例尺对应的背景等级的背景数据具备道路形状的数据，因此能够将道路描绘于地图图像中。
[0016]因此，考虑了地图数据的更新性以及道路地图的描绘速度的地图数据的结构，SP、在具备:道路数据，其具备记述有道路的连接关系以及形状的数据，并基于道路的种类以及连接关系将该记述有道路的连接关系以及形状的数据划分为多个道路等级；和背景数据，其具备地图图像的描绘所需的背景数据，并与地图图像的显示比例尺对应地将该地图图像的描绘所需的背景数据划分为多个背景等级的地图数据中，即便是设定不存在所对应的道路数据的显示比例尺的情况下，也能够将道路描绘于地图图像中。
[0017]另外，本公开的第2例的地图显示装置具备:存储部，其储存有上述第I例的地图数据；位置检测部，其检测当前位置；控制部，其参照存储于上述存储部的地图数据以及上述位置检测部检测出的当前位置，依次创建表示包括当前位置的规定范围的显示用地图；以及显示部，其显示上述控制部创建的显示用地图。
[0018]另外，本公开的第3例的地图数据使用方法使用如下地图数据，S卩、具备:道路数据，其具备记述有道路的连接关系以及形状的数据，并基于道路的种类以及连接关系将该记述有道路的连接关系以及形状的数据划分为多个道路等级；和背景数据，其具备地图图像的描绘所需的背景的数据，并与地图图像的显示比例尺对应地将该地图图像的描绘所需的背景的数据划分为多个背景等级，在进行地图图像描绘时根据上述地图图像的显示比例尺来决定所参照的上述背景数据的背景等级，并且根据上述地图图像的显示比例尺来决定要参照的上述道路数据的有无以及道路等级，多个上述背景数据中的不存在所对应的道路等级的道路数据的上述背景数据具备根据显示比例尺决定的道路的形状的数据，在该地图数据使用方法中，决定当前位置，基于该当前位置并根据上述地图数据，取得表示包括该当前位置的规定范围的数据并依次创建显示用地图，在显示部依次显示创建的显示用地图。
【附图说明】
[0019]图1是本实施方式中的地图数据的基本结构图。
[0020]图2是表示道路数据与背景数据的按等级的对应的图。
[0021]图3是网格单位数据的结构图。
[0022]图4是网格单位数据所具备的表头的结构图。
[0023]图5是小区间路线数列表的结构图。
[0024]图6是用于对假想网格进行说明的图。
[0025]图7是表示小区间路线数列表与小区间路线列表的对应的图。
[0026]图8是小区间路线记录的结构图。
[0027]图9是用于对假想小区间与路段以及节点的关系进行说明的图。
[0028]图10是路线列表的结构图。
[0029]图11是分段列表的结构图。
[0030]图12是路段列表的结构图。
[0031]图13是坐标列表的结构图。
[0032]图14是上位等级路段列列表的结构图。
[0033]图15是上位等级路段列表的结构图。
[0034]图16用于对分段的概念进行说明的图。
[0035]图17是表示路线记录、分段记录、路段记录、以及坐标记录的对应关系的图。
[0036]图18是储存有坐标记录组的排列的概念图。
[0037]图19a是用于对路段的连接关系进行说明的图。
[0038]图19b是用于对关注路段进行说明的图。
[0039]图19c是用于对路段的连接路段编号进行说明的图。
[0040]图20A是用于对无法显示道路的例子进行说明的示意图。
[0041]图20B是用于对无法显示道路的例子进行说明的示意图。
[0042]图21是表示搭载有地图数据的导航装置的结构的框图。
[0043]图22是表示描绘处理的路途的流程图。
【具体实施方式】
[0044]以下，基于附图对实施方式进行说明。如图1所示，本实施方式的地图数据I由数据文件组构成，该数据文件组包括:按网格细分确定地图收录区域的数据文件(以下，记载为“网格单位数据”。)、和用于管理网格单位数据组的管理数据文件。
[0045]上述网格细分定义包含地图收录区域的矩形区域。在管理数据文件中按矩形区域内的每个网格而记述有表示是否存在与该网格对应的网格单位数据的信息。网格单位数据以与网格的排列对应的顺序进行排列。
[0046]地图数据I记述有道路数据10和背景数据20，作为以该网格为单位的网格单位数据。道路数据10为与路径计算等所需的道路的连接关系以及形状有关的数据，背景数据20为与道路地图描绘所需的网格内的背景有关的数据。后述该网格单位数据的具体记述，道路数据10的网格单位数据包括记述有网格内的道路网络的路段实体数据Lbl (参照图3)。道路网络意味着道路与道路的连接关系，路段实体数据Lbl通过路段的连接而记述该连接关系。路段不跨越与邻接网格的边界，并必定被网格的边界划分。因此，各网格单位数据结构为相对于邻接的网格封闭的数据。跨越邻接网格间的道路由各网格的路段在网格边界处的连接来表现。
[0047]如图2所示，网格单位数据所具备的道路数据10、背景数据20分别被分为多个等级(即阶层)地被管理。在图2的例子中，道路数据10被分为等级O?等级4这5个阶层，背景数据20被分为等级O?等级6这7个阶层。当然这是一个例子，道路数据10、背景数据20的阶层数并不限定于图2的例子。之后对背景数据20详细地进行说明，此处首先对道路数据进行叙述。
[0048]<道路数据的阶层化>
[0049]考虑道路的种类(高速公路、国道等)、道路间的连接关系来决定道路数据的等级。例如，连结城际间的高速公路被设定为等级4的道路数据，其他高速公路、主要的国道被设定为等级3的道路数据。另外，将未包含于等级3的道路数据的国道、主要地方道路作为等级2的道路数据，将在市内行驶的一般道路作为等级I的道路数据进行对待。将狭窄街道、私有道路作为等级O的道路数据进行对待。当然，上述情况只不过是一个例子，只要适当设计即可。
[0050]此外，由于不仅考虑道路的种类还考虑道路间的连接关系来进行道路的分级，所以例如即便在主要的国道，也未必限定于被评级为等级3。主要的国道(假设为国道3号线)原本应被评级为等级3，但在该国道3号线不与属于其他等级3的道路连接的情况