(57)【要約】【課題】  ３次元地図上の障害物に隠れた経路を簡単な処理で表示でき、また、障害物に隠れた経路を容易に把握できる地図表示装置を提供する。【解決手段】  出発地から目的地までの経路を計算する経路計算手段１１と、地図データを記憶する地図データ記憶部３と、地図データ記憶部から読み出した地図データに基づき経路計算手段で計算された経路を含む地図表示情報を生成する地図表示情報生成手段１２と、地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき所定の視点から見た３次元地図を描画し、該描画によって障害物に隠れた経路線を含む全ての経路線上に半透過の経路線を重ね塗りする半透過処理を実行する表示制御部６とを備えている。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
出発地から目的地までの経路を計算する経路計算手段と、
地図データを記憶する地図データ記憶部と、
前記地図データ記憶部から読み出した地図データに基づき前記経路計算手段で計算された経路を含む地図表示情報を生成する地図表示情報生成手段と、
前記地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき所定の視点から見た３次元地図を描画し、該描画によって障害物に隠れた経路線を含む全ての経路線上に半透過の経路線を重ね塗りする半透過処理を実行する表示制御部
とを備えた地図表示装置。
【請求項２】
現在位置を検出する現在位置検出部を備え、
表示制御部は、地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき前記現在位置検出部で検出された現在位置から見た３次元地図を描画し、該描画によって障害物に隠れた経路線を含む全ての経路線上に半透過の経路線を重ね塗りする半透過処理を実行することを特徴とする請求項１記載の地図表示装置。
【請求項３】
半透過処理は、半透過描画の対象である経路線の表示色と重ね塗る対象となる領域の表示色とを細かいドット単位で互いに配置する方法または半透過描画の対象である経路線の表示色と重ね塗る対象となる領域の表示色を画素毎に係数を用いて合成するアルファブレンディング法を用いて行われることを特徴とする請求項１または請求項２記載の地図表示装置。
【請求項４】
出発地から目的地までの経路を計算する経路計算手段と、
地図データを記憶する地図データ記憶部と、
前記地図データ記憶部から読み出した地図データに基づき前記経路計算手段で計算された経路を含む地図表示情報を生成する地図表示情報生成手段と、
前記地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき、３次元地図を描画した場合に経路を遮蔽する障害物が存在しない視点を決定する視点決定手段と、
前記地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき前記視点決定手段で決定された視点から見た３次元地図および前記視点決定手段で決定された視点の位置および注視方向を描画する表示制御部
とを備えた地図表示装置。
【請求項５】
表示制御部は、地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき視点決定手段で決定された視点から見た３次元地図をミラー像として描画することを特徴とする請求項４記載の地図表示装置。
【請求項６】
表示制御部は、地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき所定の視点から見た３次元地図と前記地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき視点決定手段で決定された視点から見た３次元地図とを並べて表示することを特徴とする請求項４記載の地図表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、３次元地図上に経路を表示する地図表示装置に関し、特に３次元地図上で障害物に隠れた経路を表示する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば車載用ナビゲーション装置に使用される地図表示装置として、鳥瞰図のような高視点から描画された３次元地図上に出発地から目的地に至る経路を表示する地図表示装置が知られている。このような地図表示装置においては、３次元地図上の経路が立体構造物や起伏に隠れて見えなくなるという問題が発生する。
【０００３】
このような問題に対処する技術として、建物や道路などを３次元表示した場合に、経路案内線に遠近感を持たせて視認性を高めた地図表示装置が知られている（特許文献１参照）。この地図表示装置は、経路案内線が建物に隠れる位置関係にある場合に、その経路案内線が建物に隠れている部分を検出し、その検出した部分を、隠れていない部分とは異なる色で表示する。この隠れている部分の表示には、経路案内線の表示色と建物の表示色とを画素単位で互い違いに設定する半透過の手法が用いられている。
【０００４】
また、特許文献２は、周辺の建物や地形などの視覚的な障害物に邪魔されることなく、進行方向上の道路状況を容易に把握できるナビゲーション装置とその立体地図表示方法を開示している。このナビゲーション装置およびその立体地図表示方法においては、経路が隠れている部分が検出され、その検出された部分について立体構造物や起伏が半透過で表現される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２７５３５号公報
【特許文献２】特開２００１−１０８４５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１や特許文献２に開示された技術では、経路が立体構造物や起伏などに隠れている全ての部分を算出する必要があり、描画対象物が多数存在する場合は、この算出処理が煩雑で大きな負荷になっているという問題がある。
【０００７】
また、経路が立体構造物や起伏などに隠れている部分のみを厳密に算出するのには困難を伴うので、ある視点から見て障害物に隠れていない部分も隠れている場合の表示がなされることもあり、ユーザに混乱を与える場合が発生するという問題がある。さらに、障害物に隠れた経路が湾曲している場合には、経路と位置が把握しづらいという問題もある。
【０００８】
この発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、３次元地図上の障害物に隠れた経路を簡単な処理で表示できる地図表示装置を提供することを目的とする。また、障害物に隠れた経路を容易に把握できる地図表示装置を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る地図表示装置は、出発地から目的地までの経路を計算する経路計算手段と、地図データを記憶する地図データ記憶部と、地図データ記憶部から読み出した地図データに基づき経路計算手段で計算された経路を含む地図表示情報を生成する地図表示情報生成手段と、地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき所定の視点から見た３次元地図を描画し、該描画によって障害物に隠れた経路線を含む全ての経路線上に半透過の経路線を重ね塗りする半透過処理を実行する表示制御部とを備えている。
【００１０】
この発明に係る地図表示装置は、出発地から目的地までの経路を計算する経路計算手段と、地図データを記憶する地図データ記憶部と、地図データ記憶部から読み出した地図データに基づき経路計算手段で計算された経路を含む地図表示情報を生成する地図表示情報生成手段と、地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき、３次元地図を描画した場合に経路を遮蔽する障害物が存在しない視点を決定する視点決定手段と、地図表示情報生成手段で生成された地図表示情報に基づき視点決定手段で決定された視点から見た３次元地図および前記視点決定手段で決定された視点の位置および注視方向を描画する表示制御部とを備えている。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、まず、地図表示情報に基づき所定の視点から見た３次元地図が描画され、その後、該描画によって障害物に隠れた経路線を含む全ての経路線上に半透過の経路線が重ね塗りする半透過処理が行われるので、立体構造物や起伏といった障害物に経路が隠れていない部分は元の経路線がそのまま表示され、立体構造物や起伏といった障害物に経路が隠れている部分は半透過の経路線が表示されるというように経路線が自動的に描き分けられる。従って、経路を遮蔽する障害物の有無の検出と遮蔽される経路の部分を計算して塗り分ける必要がないので、処理が簡略化される。
【００１２】
この発明によれば、地図表示情報に基づいて３次元地図を描画した場合に経路を遮蔽する障害物が存在しない視点が決定され、この決定された視点から見た３次元地図が描画されるので、ユーザは隠れた部分の経路を目視できる。また、ユーザは、視点の位置および注視方向を知ることができるので、障害物に隠れている部分の経路が認織でき、また単に現在の視点から見た経路を認識する場合に比べて、障害物を越えて次に進むべき経路の方向を直感的に認識できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下では、この発明の実施の形態に係る地図表示装置は、車載用ナビゲーション装置に適用されているものとして説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る地図表示装置の構成を示すブロック図である。この地図表示装置は、位置検出センサ１、現在位置検出部２、地図データ記憶部３、入力部４、中央処理実行部５、表示制御部６およびディスプレイ７から構成されている。
【００１４】
位置検出センサ１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機、ジャイロセンサ、車速センサなど（何れも図示は省略する）から構成されている。ＧＰＳ受信機は、ＧＰＳ衛星から送信された位置情報や日付情報を含む電波を受信してＧＰＳデータを生成する。ジャイロセンサは、車両の進行方位を検出して方位データを生成する。車速センサは、車両の移動速度を検出して速度データを生成する。これらＧＰＳ受信機で生成されたＧＰＳデータ、ジャイロセンサで生成された方位データおよび車速センサで生成された車速データは、センサデータとして現在位置検出部２に送られる。
【００１５】
現在位置検出部２は、位置検出センサ１から送られてくるセンサデータに基づいて、自車両の現在位置を検出する。現在位置は、緯度と経度とにより規定される。この現在位置検出部２で検出された緯度および経度を表すデータは、現在位置データとして中央処理実行部５に送られる。
【００１６】
地図データ格納部３は、例えばハードディスク装置（ＨＤＤ）、ＤＶＤ、ＣＤといった大容量の記憶装置から構成されている。この地図データ格納部３は、道路や建物などのデータを含む地図データを記憶している。この地図データ格納部３に記憶されている地図データは、中央処理実行部５によって読み出される。
【００１７】
入力部４は、例えばキーボード、リモートコントローラなどから構成されており、ユーザが車載用ナビゲーション装置に対して種々の指示を与えるために使用される。例えば、入力部４は、経路探索時の経由地および目的地の入力や３次元地図上における視点の入力などに使用される。この入力部４から入力された入力データは中央処理実行部５に送られる。
【００１８】
中央処理実行部５は、この地図表示装置の全体を制御する。この中央処理実行部５の詳細な構成および動作は後述する。
【００１９】
表示制御部６は、中央処理実行部５から送られてくる２次元の地図表示データによって表された描画対象物を、入力部４からの入力データによって指定された視点の位置および注視方向に基づいて座標変換するとともに、視線の手前側にある物体で隠される物体や面を検出して描画しないように処理することにより、３次元の地図を描画するための３次元の地図表示データを生成する。表示制御部６としては、Ｚバッファ法を実行するための専用のハードウェア、またはソフトウェアによる計算処理によって実現できる。
【００２０】
ここでＺバッファ法とは、３次元グラフィックスにおける隠面消去（視線の手前にある物体で隠される物体や面を検出して描画しないようにする処理）の方法の１つであり、画面を構成する各画素に色情報のほかに奥行きに関する情報を持たせ、画面に描画する際には同じ座標の画素の奥行き情報を比較して、最も手前にあるものだけが画面に書き込まれるように処理する方法である。このＺバッファ法で用いる奥行き情報のためのメモリ領域をＺバッファと呼ぶ。この表示制御部６で生成された３次元の地図表示データはディスプレイ７に送られる。
【００２１】
ディスプレイ７は、例えばＬＣＤから構成されており、表示制御部６から送られてくる３次元の地図表示データに従って３次元地図を表示する。なお、ディスプレイ７は、２次元の地図やその他のメッセージを表示するためにも使用されるが、本明細書では説明を省略する。
【００２２】
次に、上述した中央処理実行部５の詳細を説明する。中央処理実行部５は、出発地から目的地までの経路を探索して地図上に表示する機能を実現するための処理を行う。
【００２３】
図２は、中央処理実行部５の機能的な構成を示すブロック図である。この中央処理実行部５は、経路設定手段１０、経路計算手段１１および地図表示情報生成手段１２から構成されている。
【００２４】
経路設定手段１０は、入力部４からの入力データを解読し、経由地および目的地を設定する。経路設定手段１０で設定された経由地および目的地を表す地点データは、経路計算手段１１に送られる。
【００２５】
経路計算手段１１は、現在位置検出部２から取得した現在位置データ、経路設定手段１０から取得した地点データおよび地図データ記憶部３から取得した地図データに基づき経路を計算する。この経路計算手段１１で計算された経路を表す経路データは、地図表示情報生成手段１２に送られる。
【００２６】
地図表示情報生成手段１２は、詳細は後述するが、現在位置検出部２から取得した現在位置データで示される位置または入力部４から取得した位置を視点として、地図データ記憶部３から取得した地図データと経路計算手段１１から取得した経路データとに基づき２次元の地図表示データを生成する。この地図表示情報生成手段１２で生成された２次元の地図表示データは、表示制御部６に送られる。
【００２７】
図３は、地図表示情報生成手段１２の機能的な構成を詳細に示すブロック図である。この地図表示情報生成手段１２は、描画用経路作成手段２０、描画用立体構造物作成手段２１、描画用地形作成手段２２、描画物配置手段２３および視点決定手段２４から構成されている。
【００２８】
描画用経路作成手段２０は、経路計算手段１１から取得した経路データに基づいて、地図上に経路を描画するための描画用経路を作成する。この描画用経路作成手段２０で作成された描画用経路は、描画物配置手段２３に送られる。
【００２９】
描画用立体構造物作成手段２１は、地図データ記憶部３から取得した地図データに基づいて、立体構造物を描画するための描画用立体構造物を作成する。この描画用立体構造物作成手段２１で作成された描画用立体構造物は、描画物配置手段２３に送られる。
【００３０】
描画用地形作成手段２２は、地図データ記憶部３から取得した地図データに基づいて、地形を描画するための描画用地形を作成する。この描画用地形作成手段２２で作成された描画用地形は、描画物配置手段２３に送られる。
【００３１】
描画物配置手段２３は、描画用経路作成手段２０からの描画用経路、描画用立体構造物作成手段２１からの描画用立体構造物、および描画用地形作成手段２２からの描画用地形といった描画物を配置して２次元の地図表示データを作成する。この描画物配置手段２３で作成された２次元の地図表示データは、表示制御部６に送られる。
【００３２】
視点決定手段２４は、現在位置検出部２からの現在位置データに基づいて、地図を表示する際の視点を決定する。この視点決定手段２４で決定された視点を表す視点データは、表示制御部６に送られる。
【００３３】
次に、この実施の形態１に係る地図表示装置で使用される半透過の経路線を描画するための半透過描画方法を、図４を参照しながら説明する。
【００３４】
半透過描画方法としては、半透過描画の対象である経路線の表示色と、重ね塗る対象となる領域の表示色を細かいドット単位で互い違いに配置する方法や、半透過描画の対象である経路線の表示色と重ね塗る対象となる領域の表示色を画素ごとに係数（アルファ値）を用いて半透明合成を行うアルファブレンディング法などを用いることができる。なお、ここではアルファブレンディング法についての詳細な説明は省略するが、「Openプログラミングガイド」（Mason Woo,Jackie,Tom Davis著、Addison-Weskley Publishers Japan Ltd,1997）や「CONPUTER GRAPHICS」（D.Hearn,M.P.Baker著、PRENTICE-HALL INC.,1986）に詳述されているので、必要に応じて参照されたい。
【００３５】
半透過描画方法では、重ね塗る対象となる領域に存在する描画物の上に半透過表示がなされるが、重ね塗る対象となる領域に半透過で描画しようとしている描画物が描画されている場合、重ね塗りを行っても元の描画物がそのまま描画される。具体的には、描画物としての障害物と半透過経路とを重ねると、図４（ａ）に示すように、重なった部分が半透過表示になる。また、経路と半透過経路とを重ねると、図４（ｂ）に示すように、元の経路がそのまま表示される。従って、障害物に隠れた経路と半透過経路とを重ねると、図４（ｃ）に示すように、隠れた経路の部分のみが半透過表示される。
【００３６】
以上の性質を利用して、表示制御部６は、経路と立体構造物や起伏などを含む地図データとに基づいて、描画物の前後関係を考慮した描画を行い、その後、描画物の前後関係を考慮せずに先に描画した経路線の位置と同じ位置に経路線を半透過で描画することで、図５に斜線で示すように、障害物に隠れた部分のみを半透過表示させる。これにより、経路と障害物の前後関係と経路位置との両方について、ユーザに視認しやすい表示を提供できる。
【００３７】
次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態１に係る地図表示装置の地図表示情報生成手段１２で実行される描画処理を、図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００３８】
描画処理では、まず、視点の取得が行われる（ステップＳＴ１０）。即ち、視点決定手段２４は、現在位置検出部２から取得した現在位置データによって指定される位置を、地図を表示する際の視点として決定する。
【００３９】
次いで、描画用の立体構造物および地形が作成される（ステップＳＴ１１）。即ち、描画用立体構造物作成手段２１は、地図データ記憶部３から取得した地図データに基づいて、立体構造物を描画するための描画用立体構造物を作成する。また、描画用地形作成手段２２は、地図データ記憶部３から取得した地図データに基づいて、地形を描画するための描画用地形を作成する。
【００４０】
次いで、描画用の経路線が作成される（ステップＳＴ１２）。即ち、描画用経路作成手段２０は、経路計算手段１１から取得した経路データに基づいて、経路を描画するための描画用経路を作成する。
【００４１】
次いで、経路および地図が描画される（ステップＳＴ１３）。即ち、描画物配置手段２３は、ステップＳＴ１１において描画用立体構造物作成手段２１によって作成された描画用立体構造物および描画用地形作成手段２２によって作成された描画用地形と、ステップＳＴ１２において描画用経路作成手段２０によって作成された描画用経路線とを配置して２次元の地図表示データを作成し、表示制御部６に送る。表示制御部６は、描画物配置手段２３から送られてきた配置済みの描画物を、ステップＳＴ１０で決定された視点に基づき座標変換して３次元の地図表示データを生成し、ディスプレイ７に送ることにより描画処理を実行する。これにより、視点を基準に手前に存在するものが表示された３次元の地図がディスプレイ７上に描画される。
【００４２】
次いで、半透過経路の上書き（重ね塗り）処理が行われる（ステップＳＴ１４）。即ち、描画用経路作成手段２０は、経路計算手段１１から取得した経路データに基づいて、半透過経路を描画するための描画用半透過経路線を作成する。描画物配置手段２３は、この作成された描画用半透過経路線を配置し、２次元の地図表示データとして表示制御部６に送る。表示制御部６は、描画物配置手段２３から送られてきた配置済みの描画用半透過経路線を、ステップＳＴ１０で決定された視点に基づき座標変換を行って３次元の地図表示データを生成し、ディスプレイ７に送ることにより描画処理を実行する。これにより、先に描画された経路線の上に半透過の経路線が重ね塗りされる。以上の処理により、例えば図５に斜線で示すように、障害物に隠れた部分のみが半透過表示される。
【００４３】
以上説明したように、この発明の実施の形態１に係る地図表示装置によれば、先に描画した経路線の上に、半透過経路線を重ね塗りするだけで、障害物に隠れた経路の部分を半透過表示させることができるので、障害物に隠れた経路の部分を計算により算出する必要がない。従って、描画対象物が多数存在する場合であっても、障害物に隠れた経路の部分の算出処理を行う必要がないので、処理負荷を軽減できる。また、障害物に隠れた経路の部分が半透過表示されるので、ユーザは、経路と障害物の前後関係と経路位置の両方について視認しやすくなる。
【００４４】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る地図表示装置は、視点を変更した視野描画によって経路を描画することにより障害物に遮蔽された経路を視認できるようにしたものである。
【００４５】
なお、以下の説明では、現在位置検出部２または入力部４から入力された入力データによって特定された視点を視点１、立体構造物や起伏などに遮蔽された部分を表示するために算出される視点を視点２とする。
【００４６】
この実施の形態２に係る地図表示装置の構成は、中央処理実行部５に含まれる地図表示情報生成手段１２の構成を除き、実施の形態１に係る地図表示装置と同じである。
【００４７】
図７は、この発明の実施の形態２に係る地図表示装置の地図表示情報生成手段１２の機能的な構成を詳細に示すブロック図である。この地図表示情報生成手段１２は、実施の形態１のそれに重なり判定手段２５が追加されて構成されている。この重なり判定手段２５の機能を、経路を遮蔽する障害物の検出方法および視点２の算出方法を説明するための図８を参照しながら説明する。
【００４８】
重なり判定手段２５は、描画用立体構造物作成手段２１で作成された描画用立体構造物および描画用地形作成手段２２で作成された描画用地形と、描画用経路作成手段２０で作成された描画用経路線と、視点決定手段２４で決定された視点１とに基づき、経路を遮蔽する障害物の有無を判定する。
【００４９】
具体的には、重なり判定手段２５は、図８に示すように、視点１と経路の各点を結ぶ直線上に存在する施設を検出することにより経路を遮蔽する障害物（描画用立体構造物、描画用地形）を検出する。図８に示した例では、視点１と経路の各点を結ぶ直線のうち、破線で示される範囲の直線上に施設Ｂが存在するので、経路を遮断する障害物が存在すると判定される。この重なり判定手段２５による判定結果は、視点決定手段２４に送られる。
【００５０】
また、重なり判定手段２５は、描画用立体構造物作成手段２１で作成された描画用立体構造物および描画用地形作成手段２２で作成された描画用地形と、描画用経路作成手段２０で作成された描画用経路線と、視点決定手段２４で決定された視点１とに基づき、遮蔽される経路を算出する。
【００５１】
具体的には、重なり判定手段２５は、図８に示すように、視点１と経路の各点を結ぶ直線上に施設が存在する場合に、その施設に遮蔽される経路を算出する。図８に示した例では、視点１と経路の各点を結ぶ直線のうち、破線で示される範囲の直線と交差する経路の部分Ａが遮蔽される経路として算出される。この重なり判定手段２５によって算出された遮蔽される経路を表すデータは、視点決定手段２４に送られる。
【００５２】
さらに、重なり判定手段２５は、描画用立体構造物作成手段２１で作成された描画用立体構造物および描画用地形作成手段２２で作成された描画用地形と、描画用経路作成手段２０で作成された描画用経路線と、視点決定手段２４で決定された視点１とに基づき、視点２の候補を算出する。
【００５３】
具体的には、重なり判定手段２５は、図８に示すように、障害物によって遮蔽される経路の部分Ａを視認できる複数の位置を視点２の候補として算出し、これら複数の視点２の候補の中から、視点２の候補と経路の各点を結ぶ直線上に障害物が存在しないものを選択して最終的な視点２として決定する。この重なり判定手段２５によって決定された視点２を表すデータは、視点決定手段２４に送られる。
【００５４】
次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態２に係る地図表示装置の地図表示情報生成手段１２で実行される描画処理を、図９に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００５５】
描画処理では、まず、視点１の取得が行われる（ステップＳＴ２０）。即ち、視点決定手段２４は、現在位置検出部２から取得した現在位置データによって指定される位置を、地図を表示する際の視点１として決定する。
【００５６】
次いで、描画用の立体構造部および地形が作成される（ステップＳＴ２１）。即ち、描画用立体構造物作成手段２１は、地図データ記憶部３から取得した地図データに基づいて、立体構造物を描画するための描画用立体構造物を作成する。また、描画用地形作成手段２２は、地図データ記憶部３から取得した地図データに基づいて、地形を描画するための描画用地形を作成する。
【００５７】
次いで、描画用の経路線が作成される（ステップＳＴ２２）。即ち、描画用経路作成手段２０は、経路計算手段１１から取得した経路データに基づいて、経路を描画するための描画用経路を作成する。
【００５８】
次いで、経路を遮蔽する障害物があるかどうかが調べられる（ステップＳＴ２３）。即ち、重なり判定手段２５は、ステップＳＴ２１で描画用立体構造物作成手段２１によって作成された描画用立体構造物および描画用地形作成手段２２によって作成された描画用地形と、ステップＳＴ２２で描画用経路作成手段２０によって作成された描画用経路線と、ステップＳＴ２０で視点決定手段２４によって決定された視点１とに基づき、経路を遮蔽する障害物の有無を判定する。
【００５９】
上記ステップＳＴ２３で、経路を遮蔽する障害物があることが判断されると、遮蔽される経路が算出される（ステップＳＴ２４）。即ち、即ち、重なり判定手段２５は、ステップＳＴ２１で描画用立体構造物作成手段２１によって作成された描画用立体構造物および描画用地形作成手段２２によって作成された描画用地形と、ステップＳＴ２２で描画用経路作成手段２０によって作成された作成された描画用経路線と、ステップＳＴ２０で視点決定手段２４によって決定された視点１とに基づき、障害物によって遮蔽される経路を算出する。
【００６０】
次いで、視点２が算出される（ステップＳＴ２５）。即ち、重なり判定手段２５は、ステップＳＴ２１で描画用立体構造物作成手段２１で作成された描画用立体構造物および描画用地形作成手段２２で作成された描画用地形と、ステップＳＴ２０で描画用経路作成手段２０によって作成された描画用経路線とに基づき、視点２の候補位置を算出する。
【００６１】
次いで、視点１を基準とした経路および地図が描画される（ステップＳＴ２６）。即ち、即ち、描画物配置手段２３は、ステップＳＴ２１で描画用立体構造物作成手段２１によって作成された描画用立体構造物および描画用地形作成手段２２によって作成された描画用地形と、ステップＳＴ２２で描画用経路作成手段２０によって作成された描画用経路線を配置し、表示制御部６に送る。表示制御部６は、描画物配置手段２３から送られてきた配置済みの描画物を、ステップＳＴ２０で決定された視点１に基づき座標変換して３次元の地図表示データを生成し、ディスプレイ７に送ることにより描画処理を実行する。これにより、例えば図１０に示すような、視点１を基準に手前に存在するものが表示された３次元の地図がディスプレイ７上に描画される。この際、視点１および視点２の位置および注視方向が矢印マークで表示される。
【００６２】
次いで、視点２を基準とした経路および地図が描画される（ステップＳＴ２７）。即ち、即ち、描画物配置手段２３は、ステップＳＴ２１で描画用立体構造物作成手段２１によって作成された描画用立体構造物および描画用地形作成手段２２によって作成された描画用地形と、ステップＳＴ２２で描画用経路作成手段２０によって作成された描画用経路線を配置し、表示制御部６に送る。表示制御部６は、描画物配置手段２３から送られてきた配置済みの描画物を、ステップＳＴ２５で決定された視点２に基づき座標変換して３次元の地図表示データを生成し、ディスプレイ７に送ることにより描画処理を実行する。これにより、図１０に二重線で囲って示すように、視点２から見た３次元の地図がディスプレイ７上に描画される。
【００６３】
一方、上記ステップＳＴ２３で、経路を遮蔽する障害物がないことが判断されると、視点１を基準とした経路および地図が描画される（ステップＳＴ２８）。このステップＳＴ２８の処理は、上述したステップＳＴ２６の処理と同じである。但し、視点２を示す矢印マークは表示されない。
【００６４】
以上の処理により、例えば図１０に示すように、視点１を指定して表示制御部６により座標変換して描画した３次元地図のなかに視点２の位置および注視方向を例えば矢印マークで描画し、さらに視点２を指定して表示制御部６により座標変換して描画した３次元地図を別に表示するので、障害物に遮蔽されている部分の経路を表示することができる。
【００６５】
この実施の形態２に係る地図表示装置は、次のように変形することができる。即ち、図１１に示すように経路の湾曲した部分に視点２を設定し、視点２の位置に視点２を基準にした３次元地図を左右反転して配置することでカーブミラーを模擬したミラー像を描画するように構成できる。
【００６６】
また、図１２に示すように、視点１を基準にした３次元地図と視点２を基準にした３次元地図とを並べて２画面に配置するように構成できる。
【００６７】
以上説明したように、この発明の実施の形態２に係る地図表示装置によれば、３次元地図を描画した場合に経路を遮蔽する障害物が存在しない視点が決定され、この決定された視点から見た３次元地図が描画されるので、ユーザは隠れた部分の経路を目視できる。また、ユーザは、視点の位置および注視方向を知ることができるので、障害物に隠れている部分の経路が認織でき、また単に現在の視点から見た経路を認識する場合に比べて、障害物を越えて次に進むべき経路の方向を直感的に認識できる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る地図表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す中央処理実行部の機能的な構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示す地図表示情報生成手段の機能的な構成を詳細に示すブロック図である。
【図４】この実施の形態１に係る地図表示装置で使用される半透過描画方法を説明するための図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る地図表示装置で描画される３次元地図の一例を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る地図表示装置の地図表示情報生成手段で実行される描画処理を示すフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態２に係る地図表示装置の地図表示情報生成手段の機能的な構成を詳細に示すブロック図である。
【図８】図７に示す重なり判定手段の機能を説明するための図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係る地図表示装置の地図表示情報生成手段で実行される描画処理を示すフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る地図表示装置で描画される３次元地図の一例を示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態２の変形例に係る地図表示装置で描画される３次元地図の一例を示す図である。
【図１２】この発明の実施の形態２の他の変形例に係る地図表示装置で描画される３次元地図の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１  位置検出センサ、２  現在位置検出部、３  地図データ記憶部、４  入力部、５  中央処理実行部、６  表示制御部、７  ディスプレイ、１０  経路設定手段、１１  経路計算手段、１２  地図表示情報生成手段、２０  描画用経路作成手段、２１  描画用立体構造物作成手段、２２  描画用地形作成手段、２３  描画物配置手段、２４  視点決定手段、２５  重なり判定手段。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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