(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つもしくは複数の他車両の位置データを入力する位置データ入力手段と、
表示座標を演算する演算手段と、
前記表示座標に応じて、前記車両位置データを変換する変換手段と、
前記他車両の車両マークを表示する表示手段とを備える車両位置表示システムにおいて、
前記他車両を含む車両配置の重心点を表示座標の原点とし、該原点からの距離に応じて縮尺を小さくして表示することを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項２】
請求項１に記載の表示システムにおいて、前記表示座標上の原点を中心とし前記表示点を通る円の法線方向の縮尺と接線方向の縮尺の比を一定にすることを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項３】
請求項１，２に記載の表示システムにおいて、表示座標変換の対応表を作成し、該対応表をつかって座標変換を行うことを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項４】
請求項１乃至３に記載の表示システムにおいて、原点を中心とした円と原点を通る直線のどちらか片方、もしくは両方をグリッドとして表示することを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項５】
１つもしくは他複数の車両の位置データを入力する位置データ入力手段と、
表示座標を演算する演算手段と、
前記表示座標に応じて、前記車両位置データを変換する変換手段と、
前記他車両の車両マークを表示する表示手段とを備える車両位置表示システムにおいて、
前記他車両を含む車両配置の重心点を表示座標の原点とし、前記の原点−各車両マーク間の長さを短い順番に並べると、常に等間隔になっていることを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項６】
請求項１乃至５に記載の表示システムにおいて、表示座標の原点に設定した地点から最も遠い車両までの距離を最大表示範囲とすることを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項７】
１つもしくは複数の他車両の位置データを入力する位置データ入力手段と、
表示座標を演算する演算手段と、
前記表示座標に応じて、前記車両位置データを変換する変換手段と、
前記他車両の車両マークを表示する表示手段とを備える車両位置表示システムにおいて、
前記他車両を含む車両配置の重心点を表示座標であるＸＹ座標の原点とし、原点からのＸ軸方向の距離に応じてＸ軸方向の縮尺を、Ｙ軸方向の距離に応じてＹ軸方向の縮尺を小さくすることを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項８】
請求項７に記載の表示システムにおいて、表示座標変換の対応表を作成し、該対応表をつかって座標変換を行うことを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項９】
請求項７，８に記載の表示システムにおいて、Ｘ軸に平行な直線とＹ軸に平行な直線のどちらか片方もしくは両方をグリッドとして表示することを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項１０】
１つもしくは複数の他車両の位置データを入力する位置データ入力手段と、
表示座標を演算する演算手段と、
前記表示座標に応じて、前記車両位置データを変換する変換手段と、
前記他車両の車両マークを表示する表示手段とを備える車両位置表示システムにおいて、
前記他車両を含む車両配置の重心点を表示座標であるＸＹ座標の原点とし、前記の各車両マークのＸ軸上の配置およびＹ軸上の配置がそれぞれ等間隔になっていることを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項１１】
請求項７乃至１０に記載の表示システムにおいて、表示座標の原点からＸ軸方向に最も遠い車両までの距離をＸ軸の最大表示範囲、表示座標の原点からＹ軸方向に最も遠い車両までの距離をＹ軸の最大表示範囲とすることを特徴とする車両位置表示システム。
【請求項１２】
請求項１乃至１１に記載の表示システムにおいて、地図データを記憶しておき、読みだす手段を備え、前記表示座標に応じて該地図データを変換し、車両マークと重ねて表示することを特徴とする車両位置表示システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１つもしくは複数の車両の位置を表示する機能を持つ車両位置表示システムの表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両位置表示システムには、無線通信機である通信手段を使って他車両のナビゲーションシステムから位置情報を通信し、自車両のナビゲーションシステムの地図画面に重ねて表示している。例えば特開昭６０−１００７１５号公報または特開昭６３−２２３５８６号公報には、図６に示すようなこの種の従来技術が開示されている。ナビゲーションシステム２は、本体２ａとディスプレイ２ｂとから構成され、無線通信機１で受信した他車両の位置情報をディスプレイ２ｂの地図画面上に車両マーク３として表示していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の車両位置表示システムは、自車両と他車両、もしくは他車両と他車両が近くに接近しているときは、「地図画面上の車両位置表示が重なってしまい正確な位置関係がわからない」、また、逆に離れているときは、「画面に入りきらない」という問題があり、その度に地図の縮尺を切り替える必要があり、繁雑であった。
【０００４】
本発明はこのような従来技術の問題点を解消し、グループ走行、車両管理用の車両位置表示において、一枚の表示地図で原点近くは詳細に、かつ遠方車両まで表示できる車両位置表示システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
記目的を達成するために、本発明では、１つもしくは複数の他車両の位置データを入力する位置データ入力手段と、表示座標を演算する演算手段と、前記表示座標に応じて、前記車両位置データを変換する変換手段と、他車両の車両マークを表示する表示手段とを備える車両位置表示システムにおいて、他車両を含む車両配置の重心点を表示座標の原点とし、該原点からの距離に応じて縮尺を小さくする。
【０００６】
また、本発明によれば、１つもしくは複数の他車両の位置データを入力する位置データ入力手段と、表示座標を演算する演算手段と、前記表示座標に応じて、前記車両位置データを変換する変換手段と、他車両の車両マークを表示する表示手段とを備える車両位置表示システムにおいて、他車両を含む車両配置の重心点を表示座標であるＸＹ座標の原点とし、原点からのＸ軸方向の距離に応じてＸ軸方向の縮尺を、Ｙ軸方向の距離に応じてＹ軸方向の縮尺を小さくする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照して本発明による車両位置表示システムの実施の形態を詳細に説明する。
【０００８】
〔実施の形態例１〕
図２のように車両位置表示の車両マーク３が偏っている場合、偏っている部分付近を拡大すれば、各車両マーク３が散らばって見やすくなる。しかし、全体に拡大したのでは、図３のように遠くの車両マーク３が画面に入りきらなくなってしまう。そこで、任意に原点を設定して、原点からの距離に応じて縮尺を小さくして表示した実施の形態例１の表示例を図４に示す。具体的には、原点から表示点までの実際の距離Ｄから表示上の距離ｒへ、
ｔ＝ｋｆ（Ｄ）
（ただし、ｆ（Ｄ）＝ｌｏｇ（Ｄ）、ａｔａｎ（Ｄ）等の非線形関数、ｋは係数）（図５参照）をつかって変換する。これにより、各車両マーク３が散らばって見やすくなる。実施の形態例１のブロック図を図１に、フローチャートを図７に示す。
【０００９】
図１に示すように、本実施の形態における車両位置表示システムは、ＧＰＳ受信機である車両位置入力手段７と、この車両位置入力手段７から受信した車両の位置情報とＣＤ−ＲＯＭに記録された地図情報１２に基づいて自車両および他車両の位置の演算処理を行うコンピュータによりなる演算手段８と、液晶ディスプレイなどのモニタである表示手段１４により構成されている。車両位置入力手段７で受信された自車両の位置情報および他車両の位置情報は、表示座標演算部１１および非線形表示演算部１３に出力される。図７は、表示座標演算部１１および非線形表示演算部１３における処理１１、１３を示すフローチャートであり、これら処理を行なった後、ＣＤ−ＲＯＭからロードした現在位置における地図情報上に自車両および他車両の表示を行う。
【００１０】
〔実施の形態例２〕
実施の形態例１の表示座標上の表示点において、法線方向１５の縮尺と接線方向１６の縮尺の比を一定にする実施の形態例２の表示例を図８に示す。ただし、法線、接線は原点を中心とし表示点を通る円の法線および接線のことである。
【００１１】
原点から表示点までの実際の距離Ｄと表示上の長さｒの関係式を、
ｒ＝ｋｆ（Ｄ）
Ｄ＝ｆ−１（ｒ）／ｋ＝ｒｎ  ／ｋ
とすると、法線方向の縮尺Ｓｈ  は、
0003610649.tif 000002
となり、接線方向の縮尺Ｓｓ  は、
0003610649.tif 000003
となる。したがって、
ｎＳｈ  ＝Ｓｓ  
となる。すなわち、法線方向の縮尺Ｓｈ  と接線方向の縮尺Ｓｓ  の比は、
１：ｎ
と一定になる。実施の形態例２における表示座標演算部１１の演算処理のフローチャートを図９に示す。法線方向の縮尺Ｓｈ  と接線方向の縮尺Ｓｓ  の比が一定であると、表示の歪みかたが一定であるため、比較的認識しやすい。
【００１２】
〔実施の形態例３〕
実施の形態例１〜２において、実際の位置１７から表示座標上の位置１８への対応表を作成し、該対応表をつかって表示座標変換を行う実施の形態例３の対応の一例を図１０に、表示座標演算部１１の演算処理のフローチャートを図１１に示す。これにより、非線形関数演算のための時間が短縮できる。
【００１３】
〔実施の形態例４〕
実施の形態例１〜３において、原点を中心とした円５θと原点を通る直線５ｒをグリッドとして表示する実施の形態例４の表示例を図１２に示す。これにより、原点からの距離と方向が理解しやすくなるうえ、グリッドが歪まない。
【００１４】
〔実施の形態例５〕
実施の形態例１〜４において、原点６と各前記車両マーク３の間の長さを短い順番にならべると、等間隔になるように表示する実施の形態例５の表示例を図１３に示す。
【００１５】
原点から表示点までの表示上の長さｒと実際の距離Ｄとの関係を次式のように表す。
【００１６】
ｒ＝ｋ１  ｆ１  （Ｄ）＋ｋ２  ｆ２  （Ｄ）＋・・・＋ｋｐ  ｆｐ  （Ｄ）
すると、原点から各車両までの表示上の長さｒｉ  と実際の距離Ｄｉ  （ｉ＝１，２，・・・，ｍ、ただしｉが小さいほどＤｉ  は短い）との関係は次式のようになる。
【００１７】
ｒｉ  ＝ｋ１  ｆ１  （Ｄｉ  ）＋ｋ２  ｆ２  （Ｄｉ  ）＋・・・＋ｋｐ  ｆｐ  （Ｄｉ  ）
ここで、
（Ｒ／ｍ−ｒ１  ）２  ＋（Ｒ・２／ｍ−ｒ２  ）２  ＋・・・＋（Ｒ−ｒｍ  ）２    →  ｍｉｎ
を満たすような係数ｋ１  〜ｋｐ  を最小二乗法により算出してｋｍ１〜ｋｍｐとして、
ｒ＝ｋｍ１ｆ１  （Ｄ）＋ｋｍ２ｆ２  （Ｄ）＋・・・＋ｋｍｐｆｐ  （Ｄ）
を原点から表示点までの実際の距離Ｄから表示上の長さｒへの変換式として用いる。これにより、各車両の配置が均等になる。実施の形態例５における表示座標演算部１１の演算処理のフローチャートを図１４に示す。
【００１８】
〔実施の形態例６〕
実施の形態例１〜５において、原点６から最も遠い車両３′までの距離を表示範囲２０とする実施の形態例６の表示例を図１５に、表示座標演算部１１の演算処理のフローチャートを図１６に示す。これにより、表示部の大きさを有効に使う事ができる。
【００１９】
〔実施の形態例７〕
任意に原点を設定して表示座標をＸＹ座標とし、Ｘ軸方向の位置、およびＹ軸方向の位置にしたがって縮尺を変化させる実施の形態例７の表示例を図１７に示す。具体的には、地図上の位置（Ｘ，Ｙ）から表示座標上の位置（ｘ，ｙ）に、
ｘ＝ｋｘ  ｆｘ  （Ｘ）
（ただし、ｆｘ  （Ｘ）＝ｌｏｇ（Ｘ）、ａｔａｎ（Ｘ）等の非線形関数、ｋｘ  は係数）
ｙ＝ｋｙ  ｆｙ  （Ｙ）
（ただし、ｆｙ  （Ｙ）＝ｌｏｇ（Ｙ）、ａｔａｎ（Ｙ）等の非線形関数、ｋｙ  は係数）（図５参照）をつかって変換する。実施の形態例７のブロック図を図１８に、フローチャートを図１９に示す。
【００２０】
〔実施の形態例８〕
実施の形態例７において、実際の位置２１から表示座標上の位置２２への対応表を作成し、該対応表をつかって表示座標変換を行う実施の形態例８の対応の一例を図２０に、表示座標演算部１１の演算処理のフローチャートを図２１に示す。これにより、非線形関数演算のための時間が短縮できる。
【００２１】
〔実施の形態例９〕
実施の形態例７、８において、Ｘ軸に平行な直線５ＸとＹ軸に平行な直線５Ｙをグリッドとして表示する実施の形態例９の表示例を図２２に示す。これにより、原点からのＸ軸方向の距離とＹ軸方向の距離が理解しやすくなるうえ、グリッドが歪まない。
【００２２】
〔実施の形態例１０〕
実施の形態例７〜９に記載の装置において、各前記車両マークのＸ軸上の配置およびＹ軸上の配置をそれぞれ等間隔にする実施の形態例１０の表示例を図２３に、表示座標演算部１１の演算処理のフローチャートを図２４に示す。地図上の位置（Ｘ，Ｙ）と表示座標上の位置（ｘ，ｙ）との関係を次式のように表す。
【００２３】
ｘ＝ｋｘ１ｆｘ１（Ｘ）＋ｋｘ２ｆｘ２（Ｘ）＋・・・＋ｋｘｐｆｘｐ（Ｘ）
ｙ＝ｋｙ１ｆｙ１（Ｙ）＋ｋｙ２ｆｙ２（Ｙ）＋・・・＋ｋｙｐｆｙｐ（Ｙ）
すると、各車両の実際の位置（Ｘｉ  ，Ｙｊ  ）と表示座標上の位置（ｘｉ  ，ｙｊ  ）（ｉ＝１，２，・・・，ｍ、ｊ＝１，２，・・・，ｍ、ただしｉが小さいほどＸｉ  が小さく、ｊが小さいほどＹｊ  が小さい）との関係は次式のようになる。
【００２４】
ｘｉ  ＝ｋｘ１ｆｘ１（Ｘｉ  ）＋ｋｘ２ｆｘ２（Ｘｉ  ）＋・・・＋ｋｘｐｆｘｐ（Ｘｉ  ）
ｙｊ  ＝ｋｙ１ｆｙ１（Ｙｊ  ）＋ｋｙ２ｆｙ２（Ｙｊ  ）＋・・・＋ｋｙｐｆｙｐ（Ｙｊ  ）
ここで、
（Ｒｘ  ／ｍ−ｘ１  ）２  ＋（Ｒｘ  ・２／ｍ−ｘ２  ）２  ＋・・・＋（Ｒｘ  −ｘｍ  ）２    →  ｍｉｎ
（Ｒｙ  ／ｍ−ｙ１  ）２  ＋（Ｒｙ  ・２／ｍ−ｙ２  ）２  ＋・・・＋（Ｒｙ  −ｙｍ  ）２    →  ｍｉｎ
を満たすような係数ｋｘ１〜ｋｘｐ、ｋｙ１〜ｋｙｐを最小二乗法により算出してｋｍｘ１  〜ｋｍｘｐ  、ｋｍｙ１  〜ｋｍｙｐ  として、
ｘ＝ｋｍｘ１  ｆｘ１（Ｘ）＋ｋｍｘ２  ｆｘ２（Ｘ）＋・・・＋ｋｍｘｐ  ｆｘｐ（Ｘ）
ｙ＝ｋｍｙ１  ｆｙ１（Ｙ）＋ｋｍｙ２  ｆｙ２（Ｙ）＋・・・＋ｋｍｙｐ  ｆｙｐ（Ｙ）
を実際の位置（Ｘ，Ｙ）から表示座標上の位置（ｘ，ｙ）への変換式として用いる。これにより、各車両の配置が均等になる。
【００２５】
〔実施の形態例１１〕
実施の形態例７〜１０において、原点６からＸ軸方向に最も遠い車両３′までの距離をＸ軸の表示範囲２０Ｘ、原点６からＹ軸方向に最も遠い車両３′までの距離をＹ軸の表示範囲２０Ｙとする実施の形態例１１の表示例を図２５に、表示座標演算部１１の演算処理のフローチャートを図２６に示す。これにより、表示部の大きさを有効に使う事ができる。
【００２６】
〔実施の形態例１２〕
実施の形態例１〜１１において、自車両位置２３を原点にした実施の形態例１２の表示例を図２７に、表示座標演算部１１の演算処理のフローチャートを図２８に示す。自車両マーク１６近くの車両配置が拡大されるため、グループ走行等に特に有効である。
【００２７】
〔実施の形態例１３〕
実施の形態例１〜１１において、車両配置の重心点２４を原点にした実施の形態例１３の表示例を図２９に、表示座標演算部１１の演算処理のフローチャートを図３０に示す。車両が密になっている部分が拡大されるため、車両管理等に特に有効である。
【００２８】
なお、つぎの第１〜５の問題を解決する構成にすれば、さらに視認性、操作性のよい車両位置表示を得ることができる。
【００２９】
第１に、本実施の形態の車両位置表示は、縮尺が変化するために表示に歪みが発生することは避けられない。この歪みは、表示の視認性を悪くする可能性がある。
【００３０】
そこで、本実施の形態では、表示の歪みが表示上のどの場所でも一定であることが望ましい。このようにすれば、ユーザーが、歪んだ表示からもとの位置関係を想像しやすくなり、視認性が向上する。
【００３１】
第２に、本実施の形態においては、非線形関数の演算が必要であるが、一般的に非線形関数の演算は時間がかかる。このため、表示の更新に時間がかかって、操作性を悪くする可能性がある。
【００３２】
そこで、本実施の形態では、表示座標変換の対応表を作成し、これを表示の作成に用いることが望ましい。これにより、非線形関数の演算が必要なくなり、車両位置表示の作成を高速化することができる。
【００３３】
第３に、本実施の形態においては、グリッドを設けた場合、グリッドが歪んでしまうため違和感が大きくなり、視認性が悪くなる可能性がある。
【００３４】
そこで、本実施の形態では、歪んだ表示上でも歪まないようなグリッドを表示するようにすることが望ましい。これにより、違和感が小さくなり、視認性が向上する。
【００３５】
第４に、表示する車両の数が多い場合には、車両マークの配置が偏ってしまい、視認性を悪くする場合がある。
【００３６】
そこで、本実施の形態では、各車両の配置に応じて、表示座標変換の変換関数や表示座標の原点を変更するステップを追加してもよい。これにより、車両位置マークの配置が均一になり、視認性が向上する。
【００３７】
第５に、車両マークを表示するだけではどの場所のどの道を走っているのかがわかりにくい。
【００３８】
そこで、本実施の形態では、車両マークと重ねて地図を表示する。これにより、地図上のどこを各車両が走っているのかが認識しやすくなる。
【００３９】
なお本発明の実施の形態例において、車両位置表示と重ねて地図を表示することを前提として説明したが、必ずしも地図を表示するとは限らない。また、自車両位置を入力することを前提としたが、自車両が存在しない場合もあり得る。
【００４０】
【発明の効果】
本発明の車両位置表示システムは、任意に定めた原点からの距離に応じて縮尺を小さくした車両位置を表示することができる。したがって、本発明によれば縮尺を切り替える必要なしに、一枚の表示で原点近くは詳細に、かつ遠方車両まで表示できる車両位置表示が得られる。
【００４１】
したがって、本発明の車両位置表示作成方法によれば、表示座標変換の変換関数を任意に設定できるため、ユーザーのニーズに的確に応じることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における実施の形態例１のブロック図である。
【図２】一般的な車両位置表示の一例（縮尺小）である。
【図３】一般的な車両位置表示の一例（縮尺大）である。
【図４】本発明における実施の形態例１の車両位置表示の一例である。
【図５】本発明における実施の形態例１の非線形関数の一例を示す図である。
【図６】従来例について説明する図である。
【図７】本発明における実施の形態例１のフローチャートである。
【図８】本発明における実施の形態例２の表示例である。
【図９】本発明における実施の形態例２のフローチャートである。
【図１０】本発明における実施の形態例３の表示座標変換の対応の一例である。
【図１１】本発明における実施の形態例３のフローチャートである。
【図１２】本発明における実施の形態例４のグリッド表示の一例である。
【図１３】本発明における実施の形態例５の表示の一例である。
【図１４】本発明における実施の形態例５のフローチャートである。
【図１５】本発明における実施の形態例６の表示の一例である。
【図１６】本発明における実施の形態例６のフローチャートである。
【図１７】本発明における実施の形態例７の表示の一例である。
【図１８】本発明における実施の形態例７のブロック図である。
【図１９】本発明における実施の形態例７のフローチャートである。
【図２０】本発明における実施の形態例８の表示座標変換の対応の一例である。
【図２１】本発明における実施の形態例８のフローチャートである。
【図２２】本発明における実施の形態例９のグリッド表示の一例である。
【図２３】本発明における実施の形態例１０の表示の一例である。
【図２４】本発明における実施の形態例１０のフローチャートである。
【図２５】本発明における実施の形態例１１の表示の一例である。
【図２６】本発明における実施の形態例１１のフローチャートである。
【図２７】本発明における実施の形態例１２の表示の一例である。
【図２８】本発明における実施の形態例１２のフローチャートである。
【図２９】本発明における実施の形態例１３の表示の一例である。
【図３０】本発明における実施の形態例１３のフローチャートである。
【符号の説明】
１    通信手段
２    ナビゲーションシステム
２ａ    本体
２ｂ    モニタ
３    車両マーク
３′    最も遠い車両
４    道路
５    グリッド
５θ    原点を中心とした円のグリッド
５ｒ    原点を通る直線のグリッド
５Ｘ    Ｘ軸と平行なグリット
５Ｙ    Ｙ軸と平行なグリッド
６    原点
７    車両位置入力手段
８    演算手段
９    自車両位置入力手段
１０    車両１〜ｎの位置入力手段
１１    表示座標演算部
１２    地図データ記録手段
１３    非線形表示演算部
１４    表示手段
１５    法線方向
１６    接線
１７    地図上の位置
１８    表示上の位置
１９    目盛り（実際には表示されない）
２０    表示範囲
２０Ｘ    Ｘ軸方向の表示範囲
２０Ｙ    Ｙ軸方向の表示範囲
２１    地図上の位置
２２    表示上の位置
２３    自車両位置
２４    車両配置の重心位置
２５    Ｘ方向の重心
２６    Ｙ方向の重心
【図１】
0003610649.tif 000004
【図２】
0003610649.tif 000005
【図３】
0003610649.tif 000006
【図４】
0003610649.tif 000007
【図５】
0003610649.tif 000008
【図６】
0003610649.tif 000009
【図７】
0003610649.tif 000010
【図８】
0003610649.tif 000011
【図９】
0003610649.tif 000012
【図１０】
0003610649.tif 000013
【図１１】
0003610649.tif 000014
【図１２】
0003610649.tif 000015
【図１３】
0003610649.tif 000016
【図１４】
0003610649.tif 000017
【図１５】
0003610649.tif 000018
【図１６】
0003610649.tif 000019
【図１７】
0003610649.tif 000020
【図１８】
0003610649.tif 000021
【図１９】
0003610649.tif 000022
【図２０】
0003610649.tif 000023
【図２１】
0003610649.tif 000024
【図２２】
0003610649.tif 000025
【図２３】
0003610649.tif 000026
【図２４】
0003610649.tif 000027
【図２５】
0003610649.tif 000028
【図２６】
0003610649.tif 000029
【図２７】
0003610649.tif 000030
【図２８】
0003610649.tif 000031
【図２９】
0003610649.tif 000032
【図３０】
0003610649.tif 000033