(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
進行経路上の誘導交差点の位置情報を含む道路地図データを記憶する道路地図記憶手段と、
車両の現在地を検出する車両位置検出手段と、
前記検出された現在地周辺の道路地図を表示装置に表示させる表示制御手段とを備えた車両用地図表示装置において、
予め設定された出発地から目的地までの推奨経路を演算する推奨経路演算手段と、
車両の進行方向前方の最近接位置にある誘導交差点を検出し、車両が前記推奨経路上の前記誘導交差点に到達したときに、前記推奨経路上の進行方向前方にある次の誘導交差点を検出する最近接誘導交差点検出手段と、
前記最近接誘導交差点検出手段により検出された誘導交差点が前記表示装置の画面領域内にない場合には、現在地から見た該誘導交差点の方向に応じて道路地図の表示方向を切り換え、前記最近接誘導交差点検出手段により検出された誘導交差点が前記表示装置の画面領域内にある場合には、道路地図の表示方向を切り換えない表示方向選択手段とを備えることを特徴とする車両用地図表示装置。
【請求項２】
前記最近接誘導交差点検出手段により検出された誘導交差点が前記画面領域内にある場合において、前記表示方向選択手段は、道路地図の表示方向を変化させずに車両の現在地を示す指標の向きを車両の進行方向に応じて切り換えることを特徴とする請求項１に記載された車両用地図表示装置。
【請求項３】
前記表示装置に表示する道路地図の地図縮尺を設定する地図縮尺設定手段と、
前記表示装置の表示画面内に、前記地図縮尺設定手段により設定された地図縮尺に応じた広さの前記画面領域を設定する画面領域設定手段とを備えることを特徴とする請求項１または２に記載された車両用地図表示装置。
【請求項４】
広さの異なる複数の回転判断設定範囲の中からいずれか一つを選択する回転判断設定範囲選択手段を備え、
前記画面領域設定手段は、前記選択された回転判断設定範囲および前記地図縮尺選択手段により設定された地図縮尺に基づいて前記画面領域の広さを設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載された車両用地図表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の現在地から目的地方向にかけての道路地図を表示可能な車両用地図表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の現在地周辺の道路地図を表示装置に表示し、常に現在地が表示されるように車両の移動に伴って自動的に地図表示を更新する車両用地図表示装置が知られている。この種の従来の車両用地図表示装置は通常、車両の進行方向や目的地方向を表示画面の上辺側に表示するのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
図７は車両の進行経路の一例を示す図であり、図示のＡ点→Ｂ点→…Ｇ点→Ｈ点を経由する経路を車両が進行する例を示している。図８は図７の経路に沿って車両が進行するときに表示装置の表示画面に表示される道路地図が移り変わる様子を示す図であり、図８では車両の進行方向を常に表示画面の上辺側に表示する例を示している。
【０００４】
図８（ａ）は車両がカーブ地点Ａに到達した時点、図８（ｂ）はカーブ地点Ｂに到達した時点での地図表示を示す。車両はカーブ地点Ｂで右折するため、道路地図の表示方向は図８（ｃ）のように反時計回り方向に略９０度回転する。同様に、車両がカーブ地点Ｅ，Ｇに到達したときも、それぞれ図８（ｆ），８（ｈ）のように反時計回り方向に略９０度回転した道路地図が表示される。一方、車両がカーブ地点Ｃ，Ｄ，Ｆに到達すると、それぞれ図８（ｄ），８（ｅ），８（ｇ）のように時計回り方向に略９０度回転した道路地図が表示される。
【０００５】
このように、車両の進行方向を常に表示画面の上辺側に表示する場合、車両の進行方向が変化するたびに道路地図の表示方向が変化するため、目的地の方向や目的地までの距離感等が把握しにくくなる。特に、車両の進行経路上に数多くの交差点や曲がり角が存在する場合には、道路地図の表示方向が頻繁に切り換わるため、方向感覚が失われるおそれもある。一方、車両の目的地方向を表示装置の上辺側に表示する場合には、車両の進行方向の道路状況を把握しにくくなる。特に、目的地に行く途中にＵターン経路がある場合などは、車両の進行方向のごく一部しか表示画面に表示されないおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、道路地図の表示方向が頻繁に切り換わらないようにし、車両位置周辺の道路地図をわかりやすく表示できる車両用地図表示装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明の一実施の形態を示す図１に対応づけて本発明を説明すると、本発明は、進行経路上の誘導交差点の位置情報を含む道路地図データを記憶する道路地図記憶手段３と、車両の現在地を検出する車両位置検出手段２と、検出された現在地周辺の道路地図を表示装置６に表示させる表示制御手段とを備えた車両用地図表示装置に適用され、予め設定された出発地から目的地までの推奨経路を演算する推奨経路演算手段と、車両の進行方向前方の最近接位置にある誘導交差点を検出し、車両が推奨経路上の誘導交差点に到達したときに、推奨経路上の進行方向前方にある次の誘導交差点を検出する最近接誘導交差点検出手段と、最近接誘導交差点検出手段により検出された誘導交差点が表示装置６の画面領域内にない場合には、現在地から見た該誘導交差点の方向に応じて道路地図の表示方向を切り換え、最近接誘導交差点検出手段により検出された誘導交差点が表示装置６の画面領域内にある場合には、道路地図の表示方向を切り換えない表示方向選択手段とを備えることにより、上記目的は達成される。
【０００８】
請求項２に記載の発明による車両用地図表示装置は、前記最近接誘導交差点検出手段により検出された誘導交差点が前記画面領域内にある場合において、前記表示方向選択手段により、道路地図の表示方向を変化させずに車両の現在地を示す指標の向きを車両の進行方向に応じて切り換えることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明による車両用地図表示装置は、表示装置６に表示する道路地図の地図縮尺を設定する地図縮尺設定手段と、表示装置６の表示画面内に、地図縮尺設定手段により設定された地図縮尺に応じた広さの画面領域を設定する画面領域設定手段とを備えるものである。例えば、地図縮尺が大きいほど、画面領域を大きくする。
【００１０】
請求項４に記載の発明による車両用地図表示装置は、広さの異なる複数の回転判断設定範囲の中からいずれか一つを選択する回転判断設定範囲選択手段を備え、選択された回転判断設定範囲および地図縮尺選択手段により設定された地図縮尺に基づいて画面領域の広さを設定するように画面領域設定手段を構成するものである。図５に示すように、広さの異なる複数の回転判断設定範囲の中からいずれか一つを選択できるようにし、これにより、画面領域の広さを使用者自身で変更できるようにする。
【００１１】
なお、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための手段の項では、本発明を分かり易くするために本発明の一実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が一実施の形態に限定されるものではない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜７を用いて本発明の一実施の形態を説明する。
図１は本発明による車両用地図表示装置の一実施の形態のブロック図である。図１において、１は車両の走行速度を検出する車速センサ、２は車両の現在地を検出する現在地検出装置である。現在地検出装置２は、車速センサ１や不図示の方位センサ、またはＧＰＳセンサ等を用いて車両の現在地を検出する。３は道路地図データを格納する地図記憶メモリであり、例えばＣＤ−ＲＯＭ等の大容量の記録媒体で構成される。
【００１３】
４は後述する図２〜４の処理を含めて装置全体を制御する制御回路であり、マイクロプロセッサおよびその周辺回路から成る。５は車両の目的地等を入力する入力装置であり、表示装置６に表示する各種情報の選択や道路地図の地図縮尺の選択なども入力装置５により行う。７は表示装置６に表示するための画像データを格納する画像メモリであり、画像メモリ７に格納された画像データは適宜読み出されて表示装置６に表示される。８は後述する回転判断設定範囲を広げるための範囲拡大スイッチ、９は回転判断設定範囲を狭めるための範囲縮小スイッチである。
【００１４】
図２は制御回路４のメイン処理を示すフローチャートであり、以下このフローチャートに基づいて本実施の形態の動作を説明する。なお、制御回路４は、イグニッションキーがイグニッションオン位置に操作されたときに図２の処理を開始する。
【００１５】
図２のステップＳ１では、推奨経路および目的地を設定する。目的地は入力装置５を介して使用者により設定され、推奨経路は例えば周知のダイクストラ法等を用いた演算により自動的に設定される。あるいは、ＲＯＭ等に推奨経路の候補を予め記憶しておき、その中からいずれかを使用者に選択させてもよい。
【００１６】
ステップＳ２では、表示画面モードを設定する。ここで設定される表示画面モードには、例えば１種類の表示形式の道路地図だけを表示するモードや、異なる表示形式の道路地図（例えば、平面地図と鳥瞰図）を同時に表示するモード等があり、これらモードの設定は、使用者が入力装置５を介して行う。
【００１７】
ステップＳ３では、表示環境を設定する。ここで設定される表示環境には例えば画面の表示色や、表示される道路地図の地図縮尺の他、回転判断設定範囲等がある。なお、回転判断設定範囲とは、道路地図の表示方向を変更するか否かを判断するための基準範囲を示し、図５に示すように広さの異なる複数の範囲が予め設けられている。回転判断設定範囲の選択は範囲拡大スイッチ８および範囲縮小スイッチ９により行う。ステップＳ４では、現在地検出装置２を用いて車両の現在地を検出する。ステップＳ５では、図３に詳細を示す地図表示処理を行う。この地図表示処理の詳細については後述する。
【００１８】
ステップＳ６では、ステップＳ４と同様に車両の現在地を検出する。ステップＳ７では、図４に詳細を示す回転判断設定範囲変更処理を行う。この回転判断設定範囲変更処理の詳細については後述する。
【００１９】
ステップＳ８では、▲１▼車両が移動したか否かの判定と、▲２▼回転判断設定範囲が変更されたか否かの判定と、▲３▼地図縮尺が変更されたか否かの判定とを行う。ここで、▲１▼は、ステップＳ４とＳ６の処理結果を比較して判断する。また、▲２▼はステップＳ７の回転判断設定範囲変更処理（後述する図４の処理）の中で回転判断設定範囲が変更されたか否かにより判断する。また、▲３▼は使用者が入力装置５により地図縮尺の変更を行ったか否かにより判断する。
【００２０】
上記▲１▼〜▲３▼の判定のいずれかが肯定されるとステップＳ５に戻り、いずれの判定も否定されるとステップＳ９に進む。ステップＳ９では、不図示のメインスイッチがオフになったか否かを判定し、オフになった場合には処理を終了し、オンの場合はステップＳ６に戻る。
【００２１】
図３は図２のステップＳ５の地図表示処理の詳細フローチャートである。図３のステップＳ２１では、図２のステップＳ４またはＳ６で検出した車両の現在地情報を取り込む。ステップＳ２２では、進行経路上のカーブ地点に到達したかを判定する。ここで、「進行経路上のカーブ地点」とは、進行方向が例えば所定角度以上変化する地点で、かつ地図記憶メモリ３に予め格納されている地点を示す。具体的には、交差点や曲がり角やＵターン箇所などである。車両がカーブ地点に到達していなければステップＳ２３に進み、回転判断設定範囲が変更されたか否かを判定する。図２のステップＳ７（後述する図４の処理）の中で回転判断設定範囲が変更された場合にはステップＳ２５に進み、回転判断設定範囲を変更しなかった場合にはステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、地図縮尺が変更されたか否かを判定する。前述したように、回転判断設定範囲は地図縮尺に応じて変化するため、地図縮尺が変化した場合には回転判断設定範囲が直接変更された場合と同様にステップＳ２５に進む。
【００２２】
ステップＳ２５では、回転判断設定範囲と地図縮尺とに基づいて地図回転判断範囲を演算する。ここで、地図回転判断範囲とは、表示装置６の表示画面内に設定される範囲であり、地図縮尺に応じて広さが変化する範囲である。具体的には、大縮尺の道路地図を表示する場合ほど、地図回転判断範囲は広くなる。後述するように、この地図回転判断範囲内に車両進行方向前方の次のカーブ地点があるか否かにより、道路地図の表示方向を切り換えるか否かを判断する。
【００２３】
ステップＳ２６では、車両の進行方向前方にある次のカーブ地点の位置と車両の現在地とにより、車両進行方向を演算する。ステップＳ２７では、今までの車両進行方向と、ステップＳ２６で演算した車両進行方向とを比較し、進行方向に変化があるか否かを判定する。進行方向に変化がある場合にはステップＳ２８に進み、車両の進行方向前方にある次のカーブ地点がステップＳ２５で演算した地図回転判断範囲内にあるか否かを判定する。地図回転判断範囲内にある場合にはステップＳ２９に進み、道路地図の表示方向は変えずに車両位置マークの向きだけを変えた画像データを生成して画像メモリ７に格納する。一方、次のカーブ地点が地図回転判断範囲外にある場合にはステップＳ３０に進み、次のカーブ地点が表示画面上の上辺側に表示されるように、道路地図の表示方向を切り換えた画像データを生成して画像メモリ７に格納する。
【００２４】
ステップＳ２４で地図縮尺が変更されなかったと判定された場合、あるいはステップＳ２７で車両進行方向に変化がないと判定された場合、あるいはステップＳ２９またはＳ３０の処理が終了した場合にはステップＳ３１に進み、画像メモリ７に格納されている画像データを読み出して地図表示を行う。
【００２５】
このように、図３の地図表示処理では、車両が進行経路上のカーブ地点に到達した場合、あるいは使用者が回転判断設定範囲を変更した場合、あるいは使用者が地図縮尺を切り換えた場合のいずれかに該当する場合に、道路地図の表示方向を切り換えるか否かを判断するための地図回転判断範囲を演算し、この地図回転判断範囲内に進行経路上の次のカーブ地点がある場合には、道路地図の表示方向を切り換えずに車両位置マークの向きだけを変え、次のカーブ地点が地図回転判断範囲外にある場合には、次のカーブ地点が表示画面の上辺側に表示されるように道路地図の表示方向を切り換える。
【００２６】
図４は図２のステップＳ７の回転判断設定範囲変更処理の詳細フローチャートである。図のステップＳ５１では、使用者が範囲拡大スイッチ８を操作したか否かを判定する。使用者が範囲拡大スイッチ８を操作した場合にはステップＳ５２に進み、現在選択されている回転判断設定範囲よりも広い範囲の回転判断設定範囲が存在するか否かを判定する。制御回路４は、広さの異なる複数の回転判断設定範囲を予め備えているため、上記ステップＳ５１では、これら複数の回転判断設定範囲の中に、現在設定されている回転判断設定範囲よりも広い回転判断設定範囲が存在するか否かを判断する。このような回転判断設定範囲が存在する場合にはステップＳ５３に進み、現在よりも１段階範囲の広い回転判断設定範囲を選択する。
【００２７】
使用者が範囲拡大スイッチ８を操作しなかった場合にはステップＳ５４に進み、使用者が範囲縮小スイッチ９を操作したか否かを判定する。使用者が範囲縮小スイッチ９を操作した場合にはステップＳ５５に進み、現在選択されている回転判断設定範囲よりもサイズの小さい回転判断設定範囲が存在するか否かを判定する。このような回転判断設定範囲が存在する場合にはステップＳ５６に進み、現在よりも１段階範囲の狭い回転判断設定範囲を選択する。
【００２８】
ステップＳ５２またはＳ５４またはＳ５５の判定が否定された場合、あるいはステップＳ５３またはＳ５６の処理が終了した場合にはステップＳ５７に進み、回転判断設定範囲の設定が終了したか否かを判定する。設定が終了しない場合にはステップＳ５１に戻り、設定が終了した場合にはリターンする。
【００２９】
このように、図４の回転判断設定範囲変更処理では、範囲拡大スイッチ８または範囲縮小スイッチ９の操作状況に応じて、使用者が希望する広さの回転判断設定範囲を設定する。
【００３０】
図６は図７の経路に沿って車両が進行する場合に表示装置６に表示される道路地図が移り変わる様子を示す図である。なお、図６では、簡略化のため、表示装置６の表示画面の範囲と地図回転判断範囲とが一致する場合を示す。図６（ａ）は車両がカーブ地点Ａに到達した時点、図６（ｂ）はカーブ地点Ｂに到達した時点での地図表示を示す。車両はカーブ地点Ｂで右折するが、その次のカーブ地点Ｃは地図回転判断範囲内にあるため、図６（ｃ）のように道路地図の表示方向はそのままで、車両位置を示すマークの向きが車両の進行方向に合わせて変化する。
【００３１】
次に、車両はカーブ地点Ｃで左折するが、その次のカーブ地点Ｄは地図回転判断範囲内にあるため、図６（ｄ）のように道路地図の表示方向はそのままで、車両位置を示すマークの向きが車両の進行方向に合わせて変化する。同様に、車両がカーブ地点Ｄに到達した場合も車両はカーブ地点Ｄで左折するが、図６（ｅ）のように道路地図の表示方向はそのままで、車両位置を示すマークの向きが車両の進行方向に合わせて変化する。
【００３２】
次に、車両はカーブ地点Ｅで右折するが、その次のカーブ地点Ｆは地図回転判断範囲内にないものの、カーブ地点Ｆの方向は現在の表示方向と一致するため、図６（ｆ）のように道路地図の表示方向はそのままで、車両位置を示すマークの向きが車両の進行方向に合わせて変化する。次に、車両はカーブ地点Ｆで左折するが、その次のカーブ地点Ｇは地図回転判断範囲内にないため、図６（ｇ）のように次のカーブ地点Ｇが上辺側に表示されるように道路地図を時計回り方向に略９０度回転する。次に、図６（ｈ）のように車両はカーブ地点Ｇで右折するが、その次のカーブ地点Ｈは地図回転判断範囲内にないため、図６（ｉ）のように道路地図を反時計回り方向に略９０度回転して表示し、やがて車両は図６（ｊ）のようにカーブ地点Ｈに至る。
【００３３】
このように、本実施の形態では、表示装置６の表示画面内に、道路地図の表示方向を切り換えるか否かを判断するための地図回転判断範囲を設定し、車両の進行経路前方の次のカーブ地点（カーブ地点や曲がり角など）が地図回転判断範囲外にある場合のみ、次のカーブ地点の方向に応じて道路地図の表示方向を切り換えるようにしたため、従来のように道路地図の表示方向が頻繁に切り換わるおそれはなく、わかりやすい道路地図を表示できる。すなわち、車両の進行経路前方の次のカーブ地点までの距離が短い場合には、道路地図の表示方向を切り換えないようにしたため、車両の現在地周辺の道路状況を把握しやすくなる。
【００３４】
上記実施の形態では、広さの異なる回転判断設定範囲を複数設ける例を説明したが、必ずしも複数設ける必要はない。すなわち、地図縮尺によってのみ地図回転判断範囲の広さを変えるようにし、範囲拡大スイッチ８や範囲縮小スイッチ９を設けなくてもよい。また、地図回転判断範囲を常に固定にしてもよい。例えば、地図回転判断範囲を表示装置６の表示画面と同一範囲とし、次のカーブ地点が表示画面内にない場合に限り、道路地図の表示方向を切り換えてもよい。
【００３５】
本実施の形態のような表示をするか、従来と同様に、車両の進行方向または目的地を表示画面の上辺側に表示するかを、使用者が任意に設定可能としてもよい。上記実施の形態では、地図縮尺が部分的に変化しない平面地図を表示する例を説明したが、地図縮尺が連続的に変化する鳥瞰図を表示する際にも本発明は適用できる。すなわち、車両の進行経路上にある次のカーブ地点が予め設定した地図回転判断範囲外にある場合のみ、視点からの見下ろし方向を変化してもよい。
【００３６】
上記実施の形態では、推奨経路上のカーブ地点のそれぞれが地図回転判断範囲にあるか否かを検出しているが、本発明は、推奨経路を設定しない場合にも適用できる。すなわち、車両が現在進行している経路上にある次のカーブ地点が地図回転判断範囲内にあるか否かによって、上記処理を行ってもよい。
【００３７】
このように構成した一実施の形態にあっては、地図記憶メモリ３が道路地図記憶手段に、現在地検出装置２が車両位置検出手段に、図２のステップＳ５が表示制御手段に、図３のステップＳ２６，Ｓ２７が最近接誘導交差点検出手段に、図４のステップＳ２８〜Ｓ３０が表示方向選択手段に、図３のステップＳ２５が画面領域設定手段に、図２のステップＳ７が回転判断設定範囲選択手段に、それぞれ対応する。
【００３８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、車両の最近接位置にある誘導交差点が画面領域内にあるか否かに基づいて、道路地図の表示方向を切り換えるか否かを選択するため、従来のように頻繁に道路地図の表示方向が切り換えることがなく、わかりやすい地図表示が可能となる。すなわち、画面領域内に誘導交差点が存在する場合には、道路地図の表示方向を切り換えないため、車両の現在地周辺の道路状況を把握しやすくなる。一方、画面領域内に誘導交差点が存在しない場合には、その誘導交差点の方向に合致する方向の道路地図を表示するため、その誘導交差点の方角を常に確認しながら運転できる。
また、推奨経路上の誘導交差点に到達したときに、推奨経路上の進行方向前方に位置する次の誘導交差点が表示装置の画面領域内に存在するか否かに基づいて、道路地図の表示方向を切り換えるか否かを選択するため、推奨経路の表示方向が頻繁に切り換わることがなく、目的地の方向および目的地までの距離感を把握しやすくなる。
請求項２に記載の発明によれば、画面領域内に誘導交差点が存在する場合には、道路地図の表示方向を切り換えず、車両の現在地を示す指標の向きを車両の進行方向に応じて切り換えるので、車両の現在地周辺の道路状況と車両の向きが把握しやすくなる。
請求項３に記載の発明によれば、車両の現在地周辺に画面領域を設定するため、車両がどの方向に進む場合でも、同一基準で上記判断を行える。さらに、地図縮尺に応じて画面領域の広さを変えるため、地図縮尺によって道路地図の表示方向を切り換える基準が変化することはない。
請求項４に記載の発明によれば、道路地図の表示方向を切り換えを行うか否かを判断する基準となる画面領域の広さを使用者が任意に変更できるようにしたため、運転状況や運転者の好みによって画面領域の広さを設定でき、使い勝手が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両用地図表示装置の一実施の形態のブロック図。
【図２】制御回路のメイン処理を示すフローチャート。
【図３】図２のステップＳ５の地図表示処理の詳細フローチャート。
【図４】図２のステップＳ７の回転判断設定範囲変更処理の詳細フローチャート。
【図５】回転判断設定範囲の例を示す図。
【図６】図７の経路に沿って車両が進行する場合に表示装置に表示される道路地図の移り変わりを示す図。
【図７】車両の進行経路の一例を示す図。
【図８】図７の経路に沿って車両が進行する場合に表示装置に表示される道路地図の移り変わりを示す図。
【符号の説明】
１  車速センサ
２  現在地検出装置
３  地図記憶メモリ
４  制御回路
５  入力装置
６  表示装置
７  画像メモリ
８  範囲拡大スイッチ
９  範囲縮小スイッチ
【図１】
0003565959.tif 000002
【図２】
0003565959.tif 000003
【図３】
0003565959.tif 000004
【図４】
0003565959.tif 000005
【図５】
0003565959.tif 000006
【図６】
0003565959.tif 000007
【図７】
0003565959.tif 000008
【図８】
0003565959.tif 000009