(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図情報と、この地図情報中の所定の位置から所定方向に見える物体の地図上の名称情報を記憶する地図情報記憶手段と、
所望方向を指示する方向指示手段と、
前記地図情報記憶手段と前記方向指示手段とに接続され、前記方向指示手段で指示された所望方向の方向線を前記地図上に重畳表示する地図情報伝達手段とを備え、
前記地図情報伝達手段は、前記方向指示手段からの指示入力に従い、前記地図情報記憶手段を参照して、前記方向線の延長線に当接する前記物体の名称情報または名称特定情報を検出して抽出することを特徴とする地図情報伝達装置。
【請求項２】
請求項１記載の地図情報伝達装置において、
前記地図情報伝達手段は、表示手段および（または）音声出力手段を有し、前記物体の名称情報または名称特定情報を前記表示手段に表示し、および（または）前記音声出力手段を通じて出力することを特徴とする地図情報伝達装置。
【請求項３】
請求項２記載の地図情報伝達装置において、
この地図情報伝達装置は、車両に搭載され、かつ前記表示手段に表示される地図上に、前記所定の位置から視認不可能な領域を表示させることを特徴とする地図情報伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、景色等を見ている人に、その景色等の地図上の名称またはその名称を特定する情報を知らせる地図情報伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、地図情報を利用する装置として、例えば、自動車に搭載されたナビゲーション装置が知られている。このナビゲーション装置は、公知のように、例えば、ＧＰＳ装置と方位センサやヨーレートセンサを含み、現在の自車位置（地図上の位置）を前記ＧＰＳ装置により検出するとともに、自車の進行方向を前記方位センサやヨーレートセンサにより検出して、ディスプレイに表示された地図上に自車の位置を正確に重畳表示する装置である。
【０００３】
ところで、ナビゲーション装置の利用者、例えば、前記自動車の搭乗者は、地図上の現在位置が特定できたときに、その現在位置から周囲に見える景色中の、例えば、山の名称、高層建築物の名称、ランドマークの名称等、視認している物体（見えている物体）の名称を知りたい場合が多々ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の地図情報伝達装置としてのナビゲーション装置では、その利用者が地図の見方に慣れていない場合には、そのナビゲーション装置により特定された現在位置（現在地点）に基づいて、その周囲に見える景色（情景）中の前記山の名称等を直ちに知ることができないという課題がある。この課題について、さらに具体的に説明すると、ナビゲーション装置により地図と現在地点とをマッチングする（対応させる）ことができたとしても、利用者は、そのナビゲーション装置上の２次元表示の地図と、利用者の目を通じて３次元情報（視覚情報）として得られる周囲の情景、いわゆる実景とをマッチングすることができない場合がある。
【０００５】
また、たとえ、地図の見方に慣れている利用者であっても、前記山の名称等を確実に知りたい場合には、自車を一旦停止させて、方向（方位角と上下角）を確認する必要がある等、繁雑さが存在する。
【０００６】
この発明に関連する技術として、この出願の出願人による特願平７−１４５２３７号明細書等に記載されている技術がある。この技術は、地図情報および地図情報上における建築物、観光地等の対象物の所定情報が記録されたＣＤ−ＲＯＭを有しており、このＣＤ−ＲＯＭに記録された建築物等の対象物のうち、ナビゲーションシステム本体によって検出された車両位置を基準として、車両のハンドルに取り付けられた方位スイッチによって選択された検索範囲内にある建築物の所定情報を搭乗者に伝達する装置である。
【０００７】
この発明はこのような技術および上述の課題を考慮してなされたものであり、地図と実景（実際に見える景色）との対応を簡易に採ることの可能な地図情報伝達装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、地図情報と、この地図情報中の所定の位置から所定方向に見える物体の地図上の名称情報を記憶する地図情報記憶手段と、所望方向を指示する方向指示手段と、前記地図情報記憶手段と前記方向指示手段とに接続され、前記方向指示手段で指示された所望方向の方向線を前記地図上に重畳表示する地図情報伝達手段とを備え、前記地図情報伝達手段は、前記方向指示手段からの指示入力に従い、前記地図情報記憶手段を参照して、前記方向線の延長線に当接する前記物体の名称情報または名称特定情報を検出して抽出することを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、方向指示手段によって選択された所望方向と、地図情報記憶手段に記憶されている地図情報および所定の位置から所定方向｛所定左右角（所定方位角）と所定上下角により決定される方向｝に見える物体の地図上の名称情報を参照して、選択された所望方向の物体の名称情報または名称情報を特定する情報を出力するようにしている。名称情報を特定する情報とは、例えば、所望方向の方向線（延長線）が当接する物体を囲む円形、四角形等の表示情報である。
【００１０】
この場合、物体の名称情報または名称特定情報の出力は、必要に応じて、表示手段上に文字・図形情報として表示することが可能であり、音声出力手段を介して音声により出力することも可能である。また、この発明に係る地図情報伝達装置は、車両に搭載され、かつ前記表示手段に表示される地図上に、前記所定の位置から視認不可能な領域を表示させることも可能である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、この発明の一実施の形態が適用されたナビゲーションシステム１０の構成を示している。このナビゲーションシステム１０は、この実施の形態において、自動車等の車両（自車両）に搭載されているものとする。
【００１３】
ナビゲーションシステム１０は、車両の所定位置に配設されたナビゲーションシステム本体１１と、道路走行および道路管理等に必要な地図情報とこの地図上の所定の位置から所定方向に見える物体（例えば、山、高層建築物等の物体）の地図上の名称情報がルックアップテーブル等として対応記憶（記録）されたＣＤ−ＲＯＭ（地図情報記憶手段）１２を有している。
【００１４】
また、ナビゲーションシステム１０は、このＣＤ−ＲＯＭ１２に記録された地図情報（前記名称情報を含む。）の読み出しを行う情報再生部１３と、地図情報および前記名称情報｛または名称情報に対応する図形（アイコン）情報｝等の表示を行うディスプレイ（表示手段）１４と、前記名称情報または名称特定情報を音声として出力するスピーカ（音声出力手段）１５を有している。
【００１５】
さらに、ナビゲーションシステム１０は、ナビゲーションシステム本体１１等の操作を行うボタンスイッチ類が配置されるとともに所望方向指示決定ボタン３９および所望方向名称表示モードボタン４０等が配置される操作部１６と、名称の知りたい物体の方向を特定するための所望方向指示器（所望方向指示手段）１７と、これら各構成要素の作動制御を行うとともに所望方向指示器１７によって指示された方向の方向線（延長線）が当接する実際の景色との対応を採るコントローラ（地図情報伝達手段）２０を有している。なお、操作部１６に設けられている所望方向指示決定ボタン３９を、所望方向指示器１７に一体的に設けるようにしてもよい。
【００１６】
ナビゲーションシステム本体１１、情報再生部１３およびコントローラ２０は、駆動・制御・処理・判断手段等として機能するマイクロコンピュータを含み、このマイクロコンピュータは、周知のように、中央処理装置（ＣＰＵ）に対応するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）と、このマイクロプロセッサに接続される入出力装置と、Ｉ／Ｏポートと、制御プログラム・システムプログラム・ルックアップテーブル等が予め書き込まれる読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）と、処理データを一時的に保存等するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭであり、書き込み・読み出しメモリ）および割り込み処理回路等を１チップに集積したＬＳＩデバイスとして提供される。
【００１７】
ナビゲーションシステム本体１１としては、高精度ガスレートセンサ型ナビゲーションシステム、ＧＰＳ型ナビゲーションシステム、地磁気センサ型ナビゲーションシステム、慣性航法型ナビゲーションシステム等があり、これらの公知のいずれのシステムを用いてもよく、あるいは、組み合わせて用いてもよい。
【００１８】
所望方向指示器１７としては、ナビゲーションシステム本体１１により測定された現在の絶対位置情報（緯度、経度、高度）を原点（原点位置）として、その原点からの相対方向（左右角、上下角）を測定することの可能な装置を用いればよい。例えば、各関節にポテンショメータを内蔵した３次元形状測定機を利用することができる。また、３次元形状測定機以外に、光ファイバジャイロや振動ジャイロを組み込んだジャイロ装置を利用してもよく、磁気センサを利用することもできる。
【００１９】
所望方向指示器１７の形状としては、例えば、ペンシル型の形状等のように棒状の形状とし、その針状先端が向いている方向を所望指示方向として検出することができる構成とすれば、所望指示方向と針状先端方向が視覚的に一致して好ましい。  なお、所望方向指示器１７にカメラを搭載しておくことにより、所望方向（の延長線）上にある名称の知りたい物体をコントローラ２０を介してディスプレイ１４上に、例えば、地図映像表示上への重畳画面（いわゆるピクチャーインピクチャー表示形態画面）または地図映像表示との分割画面により表示することも可能であり、このようにカメラを用いた場合には、名称の知りたい物体の存在する方向（所望指示方向）をより確実に指示入力することができる。
【００２０】
次に、上述の実施の形態の動作について、図２に示すフローチャートをも参照して説明する。なお、このフローチャートに係る処理の制御主体は、コントローラ２０である。
【００２１】
まず、操作部１６上の所望方向名称表示モードボタン（スイッチ）４０の押作動を検出したとき（ステップＳ１：ＹＥＳ）、図２のフローチャートに係る所望方向名称表示モードの作動ルーチンが開始される。
【００２２】
そこで、自車両の現在位置を特定する（ステップＳ２）。この場合、ナビゲーションシステム本体１１により、例えば、ＧＰＳ装置を利用して、自車両の現在の絶対位置情報（緯度、経度、高度）が特定され、その情報がコントローラ２０に送出される。
【００２３】
次いで、ＣＤ−ＲＯＭ１２に記録された地図情報のうち、ナビゲーションシステム本体１１により特定された自車両の現在の絶対位置（単に、現在位置ともいう。）を含む周辺の地図情報（周辺地図情報ともいう。）を情報再生部１３を通じて読み出す（ステップＳ３）。
【００２４】
次に、図３に示すように、ディスプレイ１４（の画面）上に、読み出された周辺地図情報に対応する地図２１と、特定された自車両の現在位置（単に、自車両ともいう。）３１とを重ね合わせて表示する（ステップＳ４）。この場合、自車両の現在位置３１は、道路３２に沿って、矢印とその矢印を囲む円形によって表示される。矢印の示す方向が自車両の進行方向である。
【００２５】
また、このときディスプレイ１４に表示された地図情報中、自車両の現在位置３１の道路３２から見える可能性のある物体の地図上の名称情報を合わせて読み出す（ステップＳ５）。この図３例の表示において、見える可能性のある物体とは、山２２、２３等であり、その名称情報は、図示しているように、駒ヶ岳と八ヶ岳の名称情報を含む情報である。この場合、実際には、道路３２上の所定位置（前記自車両の現在位置３１自体またはこの自車両の現在位置３１に最も近い予め入力してある位置）から見える可能性のある物体が、その所定位置の絶対位置とこの絶対位置を基準とする絶対方向（絶対方位角と絶対上下角からなる。）をアドレスとするルックアップテーブルとして予めＣＤ−ＲＯＭ１２に記憶されており、そのルックアップテーブルがこのときに読み出され、コントローラ２０中のＲＡＭに一時的に記憶されるように構成されている。
【００２６】
なお、地図の表示範囲、すなわちＣＤ−ＲＯＭ１２からの読出範囲は、操作部１６により、予め、例えば、８０ｋｍ四方（いわゆる一次メッシュ）あるいは１０ｋｍ四方（いわゆる二次メッシュ）等と指定することおよび変更することが可能である。もちろん、この読出範囲は、自車両の現在位置３１が含まれる範囲であることはいうまでもない。所望方向名称表示モードにおけるデフォルト値として表示範囲を決定しておくことも可能である。
【００２７】
次に、所望方向指示器１７の指示方向（相対方位角と相対上下角）を取り込む（ステップＳ６）。なお、この場合、指示方向の取り込みは、所望方向指示決定ボタン３９の押動作に対応して取り込むようにしているが、所望方向指示決定ボタン３９を省略して連続的に取り込むように動作を変更することも可能である。
【００２８】
取り込まれた指示方向は、所望方向指示器１７によって得られるナビゲーションシステム本体１１（ナビゲーションシステム１０）に対する相対方向（相対左右角と相対上下角）情報である。
【００２９】
したがって、この所望方向指示器１７から取り込まれた相対方向（指示相対方向）と、前記ステップＳ２でナビゲーションシステム本体１１により得られている絶対位置情報とを加算することで、指示方向の絶対方向（指示絶対方向）、すなわち、自車両の現在位置３１を基準とする指示方向の絶対方位角と絶対上下角とが計算される（ステップＳ７）。
【００３０】
次いで、図４に示すように、計算された指示方向の絶対方位角と絶対上下角のうち、例えば、指示絶対方位角方向（方向指示線、指示絶対方位角方向線）３３を矢印付の点線で地図２１が表示されているディスプレイ１４上に重畳表示する（ステップＳ８）。
【００３１】
次に、所望方向指示器１７によって指示入力された指示絶対方向中、まず、指示絶対方位角方向３３に沿う物体の名称情報を前記ルックアップテーブルから検索し（換言すれば、指示絶対方位角方向３３をアドレスに持つ名称情報を選択し）、さらに、この指示絶対方位角方向３３に基づき地図情報から検索した名称情報（高度等の地形情報が含まれる地形の断面の包絡線情報）３５（図５参照）と、指示絶対上下角方向３４（図５参照）とから自車両の現在位置３１から指示絶対方向線が当接する物体、すなわち視認可能な物体の名称情報を検索して抽出する（ステップＳ９）。
【００３２】
このステップＳ９の物体の検索処理により抽出された物体が八ヶ岳２３であった場合には、その名称を特定するために（その名称をディスプレイ１４を見ている搭乗者に知らせるために）、図６に示すように、指示絶対方位角方向線３３（の延長線）が当接する物体を含む部分、この場合、八ヶ岳２３を含む部分に対して名称特定情報３６を重畳表示する（ステップＳ１０）。この図６例において、名称特定情報３６の表示は、八ヶ岳２３の頂上を含む網点を施した円形（カーソル）で表示しているが、円形表示に限らず、四角形による表示または十字カーソルによる表示とすることもできる。
【００３３】
なお、名称を特定する場合には、このような名称特定情報３６の表示ではなく、例えば、名称情報自体である「八ヶ岳」の文字を前記当接点において重畳表示し、その重畳表示した「八ヶ岳」の文字をブリンク表示（点滅表示）等させるようにしてもよい。このとき、スピーカ１５から「方向指示器が指示している物体の名称は八ヶ岳です。」という音声による出力を合わせて、または単独で行うようにする。
【００３４】
このように上述の実施の形態によれば、搭乗者の操作により任意の方向を指示可能な所望方向指示器１７により指示している方向を相対方向情報として得、この相対方向情報にナビゲーションシステム本体１１から得られる絶対位置情報を加算して、地図上の方向（絶対方向）に置き換えた後、その指示された絶対方向（指示絶対方位角方向３３と指示絶対上下角方向３４により決定される方向）の延長線の当接する（交差する）位置に存在する物体である山、高層建築物、ランドマーク等の名称情報またはその名称を特定する情報（名称特定情報）をディスプレイ１４上の視覚情報として、あるいはスピーカ１５を通じての音声情報として簡易に認識することができるという効果が達成される。これにより、実景（実際に見える景色）上の物体と地図上の物体との対応を簡易に採ることができるという効果が達成される。
【００３５】
なお、上述の実施の形態では、自動車に組み込んだ地図情報伝達装置の構成例を示しているが、自動車は乗用自動車に限らず、観光バスに適用して観光バス用ナビゲーション装置に組み込んだ構成とすることもできる。この場合、地図情報伝達装置は観光バスの窓側のシートの各シートバックに組み込んだ構成としてもよく、また、航空機の窓側のシートバックに組み込んだ構成としてもよい。さらに、観光地等の展望台などに組み込んだ構成とすることもできる。
【００３６】
さらにまた、上述の実施の形態では、地図情報伝達装置が適用されたナビゲーションシステム１０を据え付け型（固定型）の構成としているが、固定型の構成ではなく携帯型のナビゲーション装置に組み込んだ携帯型の構成とすることもできる。
【００３７】
携帯型のナビゲーション装置に組み込む場合、図７に示すように、ペンシル型の所望方向指示器１７Ａと、この実施の形態が適用された、例えば、「八ヶ岳です。」を音声出力するスピーカ１５を内蔵するとともにディスプレイ１４Ａを有するナビゲーションシステム１０Ａ（図１例から所望方向指示器１７を除いた構成）とを無線により通信（赤外線等の光通信を含む）できる構成にしておくと使用に便利である。図７中、符号３９は所望方向を指示決定するための所望方向指示決定ボタンを示している。また、符号３３Ａで示す一点鎖線は、所望の物体である山４１の方向を指示するために仮想的に描いた方向指示線である。
【００３８】
この場合、図８に示すように、所望方向指示器１７は、携帯型のナビゲーションシステム１０Ｂ中に内蔵する構成とすることもできる。なお、この図８例においては、使用に際して、所望方向を指示するための矢印等をナビゲーションシステム１０Ｂの表面に描いておくことはもちろんである。また、図８例において、図７例に対応するものには、同一の符号を付けてその詳細な説明は省略している。
【００３９】
さらに、上述の図１例、図７例、図８例では、所望方向指示器１７、１７Ａによって指示された物体の名称情報または名称特定情報を出力する構成としているが、所望方向指示器１７がない構成においても、例えば、図９に示すように、視認不可能な領域５１をハッチング部で示すように暗く表示し、視認可能な領域をもとのまま表示するようにすれば、地図と実景との対応を採りたい物体（見たい物体）を確実かつ容易に探し出すことができる。この図９において、視認不可能な領域５１とは、図５を参照して説明すれば、自車両の現在位置３１と八ヶ岳２３との間に存在する山（丘）５５によって、八ヶ岳２３の頂上を除く裾野の部分が、自車両の現在位置３１の当該自車両の搭乗者により視認不可能な領域とされることが理解されよう。
【００４０】
なお、この発明は上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、方向指示手段によって指示された所望方向と、地図情報記憶手段に記憶されている地図情報および所定の位置から所定方向に見える物体の地図上の名称情報を参照して、前記方向指示手段で指示された所望方向の方向線を前記地図上に重畳表示し、かつこの方向線の延長線に当接する物体の名称情報または名称特定情報を検出して抽出するようにしている。このため、この発明の使用者は、方向指示手段により、単に、目標物を指示するだけで、地図（上の物体）と実景（上の物体）との対応を簡易に採ることができるという効果が達成される。
【００４２】
なお、物体の名称情報または名称特定情報の出力は、表示手段上に文字・図形情報として表示することが可能であり、また、音声出力手段を通して音声により出力することも可能であるので、必要に応じて、適当な所望の出力手段を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態が適用されたナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１例の動作説明に供されるフローチャートである。
【図３】ディスプレイ上に表示された地図上に車両の現在位置を重畳表示した表示例の説明に供される線図である。
【図４】図３の線図に指示絶対方位角方向をさらに重畳表示した線図である。
【図５】車両と指示絶対上下角方向線の延長線が当接する位置に存在する物体の説明に供される線図である。
【図６】図４の線図に名称情報に基づいた表示をさらに重畳表示した線図である。
【図７】この発明の他の実施の形態の構成を示す線図である。
【図８】この発明のさらに他の実施の形態の構成を示す線図である。
【図９】視認不可能な領域を暗く表示するこの発明の変形例の説明に供される線図である。
【符号の説明】
１０、１０Ａ、１０Ｂ…ナビゲーションシステム
１１…ナビゲーションシステム本体
１２…ＣＤ−ＲＯＭ              １３…情報再生部
１４、１４Ａ…ディスプレイ      １５…スピーカ
１６…操作部                    １７…所望方向指示器
２０…コントローラ              ２１…地図
２２、２３…山                  ３１…自車両の現在位置
３２…道路                      ３３…指示絶対方位角方向
【図１】
0003548357.tif 000002
【図２】
0003548357.tif 000003
【図３】
0003548357.tif 000004
【図４】
0003548357.tif 000005
【図５】
0003548357.tif 000006
【図６】
0003548357.tif 000007
【図７】
0003548357.tif 000008
【図８】
0003548357.tif 000009
【図９】
0003548357.tif 000010