(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差点中央の表示座標を中心とする仮想円を定義し、前記仮想円の中心から外側に向う方向に施設マークの表示座標を移動するオフセット手段と、交差点を３次元的に表示する場合に、前記オフセット手段による移動後の施設マークの表示座標に基づいて前記施設マークを表示する表示手段とを備え、前記オフセット手段は、前記仮想円を分割して得られる複数の略扇形領域に対して前記施設マークの表示座標を移動する際の移動量をそれぞれ設定していることを特徴とする走行経路表示装置。
【請求項２】
前記オフセット手段は、前記仮想円の中心を通り、走行方向に垂直な直線をＸ軸、前記仮想円の中心を通り、走行方向に平行な直線をＹ軸としたとき、Ｙ軸を含む略扇形領域では、移動量のＹ成分の絶対値を移動量のＸ成分の絶対値よりも大きくしていることを特徴とする請求項１に記載の走行経路表示装置。
【請求項３】
前記オフセット手段は、前記仮想円の中心を通り、走行方向に垂直な直線をＸ軸、前記仮想円の中心を通り、走行方向に平行な直線をＹ軸としたとき、Ｘ軸を境界にして隣り合う略扇形領域間では、移動量のＹ成分の符号を互いに異ならせていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の走行経路表示装置。
【請求項４】
前記表示手段は、前記交差点の３次元図形および前記施設マークを２つに分割された表示領域の一方に表示することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の走行経路表示装置。
【請求項５】
現在位置を検出する現在位置検出手段と、交差点に関する３次元図形データおよび施設マークを含む地図データを取得する地図データ取得手段と、前記取得した地図データを基に地図およびその関連情報を表示する表示手段と、出発地から目的地までの案内経路を探索する経路探索手段と、前記取得した３次元図形データを３次元表示データに変換する３次元表示変換手段と、前記取得した施設マークを所定方向に所定の移動量に応じてオフセットさせるオフセット位置を算出するオフセット位置算出手段と、前記検出された現在位置と走行方向前方の交差点との間の距離が所定の範囲内になった時に、前記交差点の３次元図形およびオフセットされた施設マークを前記表示手段に表示する制御手段とを備え、前記オフセット位置算出手段は、地図を表示する座標系において交差点を中心とする仮想円をその中心を基準として複数の略扇形のエリアに分割し、分割した前記各エリアについて設定した移動量に基づいて前記施設マークのオフセット位置を算出することを特徴とする走行経路表示装置。
【請求項６】
前記オフセット位置算出手段は、前記座標系の前記交差点を中心とする走行方向前方のエリアにおいて、前記交差点の中心から走行方向の前方方または後方向への移動量が、走行方向の側方向への移動量よりも大きく設定されたことを特徴とする請求項５記載の走行経路表示装置。
【請求項７】
前記座標系において前記交差点を中心とする走行方向側方のエリアが、略扇形の小エリアに２分割され、前記それぞれの小エリアは、前記施設マークが互いに離れる方向へ移動するように移動量が設定されていることを特徴とする請求項５または６記載の走行経路表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画面に表示された地図上に走行経路を表示して、利用者を目的地まで誘導する走行経路表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の走行経路表示装置として車載用ナビゲーション装置が知られている。これは、ＧＰＳ受信機などの現在位置検出手段によって車両の現在位置を求め、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの記録媒体または外部のサーバから取得した地図データを基に、現在位置付近の地図を液晶ディスプレイ等の表示手段に表示するとともに、所定の出発地から所定の目的地までの走行経路を経路探索手段によって算出して表示手段に表示するものである。走行経路の途中には、目印となるランドマークや学校、郵便局、役所などの施設マークが表示されている。
【０００３】
また、現在位置付近の地図表示として、表示画面に２次元的に地図情報を表示するだけでなく、利用者から見た景観を３次元的に表示したり、交差点に差しかかった時に、表示画面を２分割してその半分側に通常の地図画面を表示し、他の半分側にその交差点の３次元拡大図を表示して、表示画面と走行中の実際の道路との対応を取りやすく工夫した装置も提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の走行経路表示装置では、３次元交差点拡大図を表示した場合に、施設マーク等の文字や記号に関しては２次元地図表示と同じ位置データを使用しているため、例えば、図５に示すように、表示画面の右側に表示されたコンビニ等の施設マークが道路や交差点と重なったり、または施設マークどうしが重なって、表示が見難くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、利用者に見やすい表示を与えることのできる走行経路表示装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の走行経路表示装置は、交差点中央の表示座標を中心とする仮想円を定義し、前記仮想円の中心から外側に向う方向に施設マークの表示座標を移動するオフセット手段と、交差点を３次元的に表示する場合に、前記オフセット手段による移動後の施設マークの表示座標に基づいて前記施設マークを表示する表示手段とを備え、前記オフセット手段は、前記仮想円を分割して得られる複数の略扇形領域に対して前記施設マークの表示座標を移動する際の移動量をそれぞれ設定していることを特徴とする。
【０００７】
この構成により、交差点の３次元図形表示における施設マークと道路や交差点、または施設マークどうしの重なりを抑え、施設マークが交差点のどの位置にあっても、交差点および道路から離れる方向へ移動させることができ、利用者に見やすい表示を与えることができる。
【０００８】
また、本発明の走行経路表示装置は、前記オフセット手段は、前記仮想円の中心を通り、走行方向に垂直な直線をＸ軸、前記仮想円の中心を通り、走行方向に平行な直線をＹ軸としたとき、Ｙ軸を含む略扇形領域では、移動量のＹ成分の絶対値を移動量のＸ成分の絶対値よりも大きくしていることを特徴とするものであり、交差点を直進した前方や交差点までの手前などの走行方向前方をＹ軸方向とし、そのＹ軸方向に位置する施設マークを、交差点の前方または後方（手前）に位置して見えるように、Ｙ軸方向に交差点からなるべく離れて、しかし交差点と左右の位置ずれが生じにくいように移動させることにより、利用者に見やすい表示を与えることができる。
【０００９】
また、本発明の走行経路表示装置は、前記オフセット手段は、前記仮想円の中心を通り、走行方向に垂直な直線をＸ軸、前記仮想円の中心を通り、走行方向に平行な直線をＹ軸としたとき、Ｘ軸を境界にして隣り合う略扇形領域間では、移動量のＹ成分の符号を互いに異ならせていることを特徴とするものであり、交差点は十字形かまたはＴ字形に構成されていることが多いので、走行方向側方すなわちＸ軸方向に位置する施設マークを、道路になるべく重ならないようにＸ軸から離れる方向に移動させることにより、利用者に見やすい表示を与えることができる。
【００１０】
また、本発明の走行経路表示装置は、前記表示手段は、前記交差点の３次元図形および前記施設マークを２つに分割された表示領域の一方に表示することを特徴とするものであり、例えば表示画面の右側に交差点の３次元拡大図を表示し、左側に通常の２次元地図画面を表示することにより、利用者に見やすい表示を与えることができる。
【００１１】
また、本発明は、現在位置を検出する現在位置検出手段と、交差点に関する３次元図形データおよび施設マークを含む地図データを取得する地図データ取得手段と、前記取得した地図データを基に地図およびその関連情報を表示する表示手段と、出発地から目的地までの案内経路を探索する経路探索手段と、前記取得した３次元図形データを３次元表示データに変換する３次元表示変換手段と、前記取得した施設マークを所定方向に所定の移動量に応じてオフセットさせるオフセット位置を算出するオフセット位置算出手段と、前記検出された現在位置と走行方向前方の交差点との間の距離が所定の範囲内になった時に、前記交差点の３次元図形およびオフセットされた施設マークを前記表示手段に表示する制御手段とを備え、前記オフセット位置算出手段は、地図を表示する座標系において交差点を中心とする仮想円をその中心を基準として複数の略扇形のエリアに分割し、分割した前記各エリアについて設定した移動量に基づいて前記施設マークのオフセット位置を算出することを特徴とする走行経路表示装置であり、交差点の３次元図形表示における施設マークと道路や交差点、または施設マークどうしの重なりを抑えて、施設マークが交差点のどの位置にあっても、交差点および道路から離れる方向へ移動させることができ、利用者に見やすい表示を与えることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態における走行経路表示装置を備えた車載用ナビゲーション装置の構成を示している。図１において、現在位置検出部１０１は、車速センサや方位センサおよびＧＰＳ受信機からの信号を基に車両の現在位置を検出するものである。地図データ取得部１０２は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭのような記憶媒体から地図データを読み出すドライブ装置である。これは、外部のサーバから地図データをダウンロードする通信装置でもよい。地図データは、日本全国各地の図葉を複数に分割したユニットからなり、各ユニットはユニットヘッダ、文字記号レイヤ、背景レイヤ、道路レイヤ、オプションレイヤなどから構成される。文字記号レイヤには地図に表示される地名、道路名、施設名、施設マークなどが記録され、背景レイヤには道路、施設などを描画するためのデータが記録され、道路レイヤには、交差点を含む道路を記述する座標点（ノード）と線（リンク）に関する道路ネットワークデータが記録され、オプションレイヤには、例えば交差点などの３次元拡大図形データが記憶されている。表示部１０３は、検出された現在位置に対応した道路地図を車両の現在位置や走行経路とともに表示する液晶パネルまたは有機ＥＬパネル等の表示装置である。操作入力部１０４は、目的地や各種の命令を入力設定するもので、表示部１０３の前面に設けられたタッチパネル、またはリモコンなどが用いられる。制御装置１０５は、装置全体を制御するマイクロコンピュータである。記憶装置１０６は、プログラムや地図データ、各種作業データを記憶するものであり、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、メモリカードなどの記録媒体が適宜使用される。経路探索手段１０７は、出発地からユーザが入力した目的地までの案内経路の探索を行うプログラムであり、地図データの中の各道路について設定されたリンクコストを計算して最もリンクコストの小さい経路を推奨経路として出力する。３次元表示変換手段１０８は、地図データの中の交差点に関する３次元拡大図形データを表示部１０３に表示できるように３次元表示データに変換するプログラムである。オフセット位置算出手段１０９は、地図データの中の施設マークが３次元交差点拡大図形と重ならないように所定方向にオフセットさせるための移動量を算出するプログラムである。音声案内部１１０は、音声プロセッサとスピーカを備え、地図データに含まれている音声データを音声として出力する。
【００１３】
次に、本実施の形態における車載用ナビゲーション装置の概略動作について説明する。図１において、ナビゲーション装置を起動すると、現在位置検出部１０１がＧＰＳ受信機からの位置情報と方位センサおよび車速センサからの信号を基に自車の正確な現在位置を検出する。この現在位置情報に基づき、地図データ取得部１０２がＤＶＤ−ＲＯＭまたはＣＤ−ＲＯＭから地図データを読み取り、現在位置付近の地図データを読み出して表示部１０３の画面に地図を表示する。次に、操作入力部１０４から目的地を設定すると、経路探索手段１０７が、現在位置から目的地までの案内経路を探索し、得られた案内経路を表示部１０３の画面上の地図に重ねて表示する。利用者が画面に表示された案内経路に沿って進み、交差点に近づくと音声案内部１１０から交差点までの距離と曲がる方向が音声で案内されるとともに、表示部１０３には、図４に示すように、画面の左側に通常の２次元地図画面が表示され、画面の右側には交差点の３次元拡大図が施設マークとともに表示される。
【００１４】
以下、制御装置１０５による交差点の３次元拡大図の表示処理について図２を参照して説明する。ナビゲーション装置の動作状態において、制御装置１０５は、走行経路前方の交差点を検出しており（ステップＳ１）、交差点の手前３００ｍの位置に達すると（ステップＳ２）、地図データ取得部１０２からその交差点に関する道路ネットワークデータを読み込み（ステップＳ３）、さらにその交差点に３次元拡大図形データが指定されているかどうかを調べる（ステップＳ４）。ない場合には、そのまま通常の２次元地図画面を表示する（ステップＳ１１）。その交差点に３次元拡大図形データがある場合には、それを読み込んで、３次元表示変換手段１０８が表示部１０３に表示するために３次元表示データに変換する（ステップＳ５）。表示部１０３には、通常の２次元地図画面が１画面に表示されているので、これを左右にに分割して、左側に現在地付近の２次元地図画面を表示し、右側に３次元交差点拡大図を表示する（ステップＳ６）。次にその交差点に付属する施設マークがあるかどうかを調べ（ステップＳ７）、ない場合には、交差点を通過した後に通常の２次元地図画面表示に戻る（ステップＳ１０、Ｓ１１）。施設マークがある場合には、その施設マークの位置座標に所定の移動量を加えてオフセット位置を算出し（ステップＳ８）、その施設マークを３次元交差点拡大図に重ねて表示する（ステップＳ９）。そして、車両がその交差点を通過した時に（ステップＳ１０）、通常の２次元地図画面表示に戻る（ステップＳ１１）。
【００１５】
オフセット位置算出のために、図３に示すように、２次元地図画面を表示する座標系において、交差点Ｋの中央を中心として仮想円を描き、その仮想円の中心（交差点Ｋの中央）を基準として扇形に８個に分割し、その分割した各エリアａ１からａ８について、それぞれ中心から外周へ向かう矢印で示す方向に移動するように移動量（単位はドット）が設定されている。このうち、Ｙ軸方向のエリアａ１（走行方向前方）およびａ５（走行方向後方）には、Ｘ方向に±０が、Ｙ方向にはそれぞれ＋１６、−１６の移動量が設定されており、他のエリアに設定された移動量に比べて大きくなっている。これは、Ｙ軸方向すなわち交差点Ｋの前後方向に位置する施設マークを、交差点Ｋからなるべく離れる方向に移動させて、交差点Ｋを認識しやすくするためである。また、Ｘ軸方向のエリアａ３（走行方向右側）については、Ｘ軸によってその両側の小エリアａ３−１、ａ３−２に２分割され、それぞれの小エリアについて、Ｘ軸から離れる方向へ等距離だけ移動するように、Ｘ方向に＋１２、Ｙ方向にはそれぞれ＋１０、−１０が設定されている。同様に、エリアａ７（走行方向左側）についても、Ｘ軸によってその両側の小エリアａ７−１、ａ７−２に２分割され、それぞれの小エリアについて、Ｘ軸から離れる方向へ等距離だけ移動するように、Ｘ方向に−１２、Ｙ方向にはそれぞれ−１０、＋１０が設定されている。これは、交差点は十字形かまたはＴ字形に構成されていることが多いので、Ｘ軸方向すなわち交差点の右側または左側に位置する施設マークを、道路になるべく重ならないようにＸ軸から離れる方向に移動させるためである。特に、Ｘ軸から等距離だけ移動させることは、Ｘ軸上に道路が位置することが多く、その道路の中心から同じ幅の領域を避けて施設マークを表示することができるので望ましい。なお、Ｙ軸方向のエリアａ１およびａ５についても、Ｘ軸方向のエリアと同様にＹ軸により２分割して、その小エリアのそれぞれについてＹ軸から離れる方向に移動量を設定してもよい。
【００１６】
オフセット位置算出のため移動量が以上のように設定されているので、例えば施設マークの座標位置がエリアａ１の中にあって交差点に接近している場合は、従来では図５に示すように交差点に重なって表示されるが、本実施の形態では、本来の施設マークの座標位置にＸ：±０、Ｙ：＋１６が加算されて３次元拡大画像における座標位置が決定されるので、図４に示すように交差点から前方に離れた位置に、左右のずれが少なく表示される。同様に、図５では左折道路の上側に重なって表示された施設マークが、本実施の形態では、その施設マークの本来の座標位置にＸ：−１２、Ｙ：＋１０が加算されて３次元拡大画像における座標位置が決定されるので、図４に示すように左折道路から離れた位置に表示される。同様に、図５では右折道路の下側に重なって表示された施設マークが、本実施の形態では、その施設マークの本来の座標位置にＸ：＋１２、Ｙ：−１２が加算されて３次元拡大画像における座標位置が決定されるので、図４に示すように交差点右下の道路から離れた位置に表示される。
【００１７】
このように、本実施の形態によれば、現在位置検出部１０１により現在位置を検出し、地図データ取得手段１０２により交差点に関する３次元図形データおよび施設マークを含む地図データを取得し、取得した地図データを基に地図およびその関連情報を表示部１０３に表示し、経路探索手段１０７が探索した案内経路を走行中に前方に交差点がある場合に、現在位置とその交差点との間の距離が３００ｍの範囲内になった時に、その交差点の３次元拡大図形データを３次元表示変換手段１０８が３次元表示データに変換して表示部１０３に表示するとともに、その交差点に施設マークが付属している場合には、その施設マークの座標位置を所定方向にオフセットさせるためにオフセット位置算出手段１０９により所定の移動量を加算して３次元交差点拡大図に重ねて表示するようにしたので、３次元交差点拡大図における施設マークを交差点および道路から離れた位置に表示することができ、利用者に見やすい表示を与えることができる。
【００１８】
なお、上記実施の形態では、本発明を車載用ナビゲーション装置として説明したが、本発明は、単に車両内に持ち込んで使用する携帯型のナビゲーション装置や、ドライブインなどに設置される固定型のナビゲーション装置にも適用できるものである。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、交差点中央の表示座標を中心とする仮想円を定義し、前記仮想円の中心から外側に向う方向に施設マークの表示座標を移動するオフセット手段と、交差点を３次元的に表示する場合に、オフセット手段による移動後の施設マークの表示座標に基づいて施設マークを表示する表示手段とを備え、オフセット手段は、前記仮想円を分割して得られる複数の略扇形領域に対して施設マークの表示座標を移動する際の移動量をそれぞれ設定しているので、交差点の３次元図形表示における施設マークと交差点や道路、または施設マークどうしの重なりを抑えて、施設マークが交差点のどの位置にあっても、交差点および道路から離れる方向へ移動させることができ、利用者に見やすい表示を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における走行経路表示装置を備えた車載用ナビゲーション装置の概略ブロック図
【図２】本発明の実施の形態における３次元交差点拡大図表示処理を示すフロー図
【図３】本発明の実施の形態における施設マークのオフセット位置を算出するために設定された移動量を示す模式図
【図４】本発明の実施の形態における３次元交差点拡大図の表示例を示す画面図
【図５】従来例における３次元交差点拡大図の表示例を示す画面図
【符号の説明】
１０１  現在位置検出部
１０２  地図データ取得部
１０３  表示部
１０４  操作入力部
１０５  制御装置
１０６  記憶装置
１０７  経路探索手段
１０８  ３次元表示変換手段
１０９  オフセット位置算出手段
１１０  音声案内部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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