(57)【要約】表示された地図中に目印を認識し易く表示することができるカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法及び装置を提供することを目的として、地図画像を立体表示するカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法及び装置において、地図画像の所定個所に矢印等の目印を立体的に表示した。
2004099718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体表示手段を備え、地図画像を表示するカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、地図画像の所定個所に目印を立体的に表示したことを特徴とするカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項２】
画像は平面表示されることを特徴とする請求の範囲１記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項３】
地図画像は立体表示されることを特徴とする請求の範囲１記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項４】
前記目印は、車両が進行すべき進路を示す矢印であることを特徴とする請求の範囲１に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項５】
前記矢印は、背景となる立体画像と同じ立体度を有することを特徴とする請求の範囲３に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項６】
前記矢印は、半透明に表示されることを特徴とする請求の範囲４又は請求の範囲５のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項７】
前記矢印は進路に沿って上下左右に屈曲させて表示させることを特徴とする請求の範囲４乃至請求の範囲６記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項８】
立体表示手段を備え、地図画像を表示するカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、目印の立体画像データを格納した立体目印データ格納手段と、目印を地図内の所定個所に立体的に表示する目印画像表示手段と、を備えたことを特徴とするカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置。
【請求項９】
地図画像は平面表示されることを特徴とする請求の範囲８記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置。
【請求項１０】
地図画像は立体表示されることを特徴とする請求の範囲８記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置。
【請求項１１】
前記目印画像データ格納手段に格納されたデータは、車両が進行すべき進路を示す矢印画像データであることを特徴とする請求の範囲８に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置。
【請求項１２】
前記目印画像表示手段は、矢印を背景となる立体画像と同じ立体度を有するものとして表示すること特徴とする請求の範囲８に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置。
【請求項１３】
前記目印画像表示手段は、矢印を半透明で表示することを特徴とする請求の範囲１１又は請求の範囲１２のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置。
【請求項１４】
前記矢印は進路に沿って上下左右に屈曲させて表示させることを特徴とする請求の範囲１１乃至請求の範囲１３記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  この発明は、カーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法及び装置に係り、特に、表示された立体地図中に目印を認識し易く表示することができるカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法及び装置に関する
【背景技術】  カーナビゲーションシステムにおいて、画像中に地図を表示し、その地図中に目印、例えば車両が進行すべき進路を矢印として表示するものがある。
この例として図１０に示すようなものがある。この例は、表示画面７０に平面的な地図７１中に車両が進行すべき進路を平面的な矢印２として表示したものである。
また、図９に示すように、近年、画像６０として地図６１を鳥瞰図様として表示するものがあり、このような場合、矢印６２は、この鳥瞰図中に平面的なものとして表示される。
近年、表示手段を立体表示可能なものとするとともに、地図データを立体画像データとするものが考えられており、このような場合、矢印などの目印をどのように表示するかによって、認識のしやすさが変わってくる。
そこで本発明は、表示された立体地図中に目印を認識し易く表示することができるカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法及び装置を提供することを目的とする。
【発明の開示】
請求の範囲１に記載の本発明は、カーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法を、立体表示手段を備え、地図画像を立体表示するカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、地図画像の所定個所に目印を立体的に表示したことを特徴とするものである。
本発明によれば、目印は、立体地図上の所定位置に立体的に表示されるから、目印の認識がしやすくなる。
請求の範囲２に記載の本発明は請求の範囲１記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、地図画像は平面表示されることを特徴とするものである。本発明によれば、平面表示された地図中に立体の目印が表示されるから、目印が目立ち認識しやすくなる。
請求の範囲３に記載の本発明は、請求の範囲１記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法地図画像は立体表示されることを特徴とするものである。本発明によれば、立体表示された地図中に立体の画像として目印が表示されるから、地図及び目印をともに立体視できる。
請求の範囲４に記載の本発明は、請求の範囲１に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、前記目印は車両が進行すべき進路を示す矢印であることを特徴とするものである。
本発明によれば、車両が進行すべき進路を示す矢印が立体的に表示されるから、矢印が認識しやすくなる。
請求の範囲５に記載の本発明は、請求の範囲４に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、前記矢印は背景となる地図画像と同じ立体度を有することを特徴とするものである。
本発明によれば、矢印は立体地図画像内の進路に重複して表示されるから、車両の進路を正確に表示でき、認識し易い。
請求の範囲６に記載の本発明は、請求の範囲４又は請求の範囲５のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、前記矢印は半透明に表示されることを特徴とするものである。
本発明によれば、矢印は半透明で表示されるから、目の焦点を地図画面に移せば矢印を透かして背景の地図画像を確認でき、より正確に車両の進路を認識することができる。
請求の範囲７に記載の本発明は、カーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置を、立体表示手段を備え、地図画像を立体表示するカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、目印の立体画像データを格納した立体目印データ格納手段と、目印を地図内の所定個所に立体的に表示する目印画像表示手段を備えたことを特徴とするものである。
本発明によれば、立体目印データ格納手段に格納された目印データは、目印画像表示手段で立体的に表示されるから、目印の認識がしやすくなる。
請求の範囲８に記載の本発明は、請求の範囲７記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、地図画像は平面表示されることを特徴とするものである。本発明によれば、平面表示された地図中に立体の目印が表示されるから、目印が目立ち認識しやすくなる。
請求の範囲９記載の本発明は、請求の範囲７記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、地図画像は立体表示されることを特徴とするものである。本発明によれば、立体表示された地図中に立体の画像として目印が表示されるから、地図及び目印をともに立体視できる。
請求の範囲１０に記載の本発明は、請求の範囲５に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、前記目印画像データ格納手段に格納されたデータは車両が進行すべき進路を示す矢印画像データであることを特徴とするものである。
本発明によれば、目印画像データ格納手段に格納された矢印画像データに基づいて車両が進行すべき進路を示す矢印が立体地図内に立体的に表示されるから、矢印が認識しやすくなる。
請求の範囲１１に記載の本発明は、請求の範囲６に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、前記目印画像表示手段は矢印を背景となる立体画像と同じ立体度を有するものとして表示すること特徴とするものである。
本発明によれば、矢印は矢印を背景となる立体画像と同じ立体度を有するから、立体地図画像内の進路に重複して表示されるので、車両の進路を正確に表示でき認識し易い。
請求の範囲１２に記載の本発明は、請求の範囲１０又は請求の範囲１１のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、前記目印画像表示手段は矢印を半透明で表示することを特徴とするものである。
本発明によれば、目印画像表示手段により、矢印は半透明で表示されるから、目の焦点を地図画面に移せば矢印を透かして背景の地図画像を確認でき、より正確に車両の進路を認識することができる。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明に係るカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置の構成例を示すブロック図である。
図２は、図１に示したカーナビゲーションシステムにおける画像表示装置の作動を示すフローチャートである。
図３は、図１に示したカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置の表示手段の画面を示す図である。
図４は、図１に示したカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置の表示手段の画面を示す図である。
図５は、図１に示したカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置の表示手段の画面を示す図である。
図６は立体表示手段の構成を示す図である。
図７は立体表示手段の構成を示す図である。
図８は立体表示装置に使用される市松状フィルタを示す図である。
図９は、従来のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置の表示手段の画面を示す図である。
図１０は、従来のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置における表示手段の画面を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１乃至図３は、本発明に係る画像表示装置の構成例を示すものである。図１は本発明に係るカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置の構成例を示すブロック図、図２は図１に示したカーナビゲーションシステムにおける画像表示装置の作動を示すフローチャート、図３乃至図５は図１に示したカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置における表示手段の画面を示す図６は立体表示手段の構成を示す図、図７は立体表示手段の構成を示す図、図８は立体表示装置に使用される市松状フィルタを示す図である。
本例において、カーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置１０は、図１に示すように、カーナビゲーションシステムに使用する地図データを立体地図画像データとして保有する立体地図画像データ格納手段１と、操作者の指令等により作動する制御手段４の指示により地図画像データ中から特定領域の画像データを選択する特定領域画像データ選択手段２と、画像データを用いて立体画像を表示させる地図画像表示手段３と、を備える。
また本例では、カーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置１０は、様々な角度・大きさ・色の立体的な矢印画像データを保有する目印画像格納手段である立体矢印画像データ格納格納手段５と、制御手段４の指示により指定された矢印データを選択する矢印データ選択手段６と、目印画像表示手段である矢印画像表示手段７と、を備え、該矢印画像表示手段７は、矢印を、背景となる立体画像の必要個所に、前記立体地図と同じ立体度を有して表示し、かつ、立体地図画像内の進路に重複して半透明で表示するように構成されている。
そして、本例では、地図画像と矢印画像とを合成する画像合成手段８と、これら合成された画像を立体表示する立体表示手段９と、を備えて構成されている。
この立体表示手段としては、液晶表示パネルと偏光板等を用い、右目と左目に視差を有する画像を表示するものが使用される。この、立体画像表示手段９について説明する。
立体映像表示手段である立体画像表示装置６は、図７及び図８に示すように、平面光源１０５の発光面左右に偏光方向が直交する右眼用偏光フィルタ部１０６ａと、左眼用偏光フィルタ部１０６ｂとを配置している。なお、発光素子と偏光フィルタを用いなくても、異なる偏光の光を異なる位置から照射するように構成すればよく、例えば、異なる偏光の光を発生する発光素子を二つ設けて、異なる偏光の光を異なる位置からフレネルレンズ１０３に照射するように構成してもよい。
また本実施形態例において１０３はフレネルレンズであり、各フィルタ部１０６ａ，１０６ｂを通過した各光は、このフレネルレンズ１０３で平行光として液晶表示素子１０２に照射される。そして本実施形態例では液晶表示素子１０２の表示パネル１２０は、立体視される第一及び第二の画像を構成する画素（Ｌ、Ｒ）を平面的に交互に配置される市松模様をなすように配置するものとしている。そして、この表示パネルの光源側及び観者側の両面にはそれぞれ偏光パネル１２１，１２２が貼付されている。
本実施形態例では、液晶表示パネル１０２は、２枚の透明板（例えば、ガラス板）の間に所定の角度（例えば９０度）ねじれて配向された液晶が配置されており、例えば、ＴＦＴ型の液晶表示パネルを構成している。液晶表示パネルに入射した光は、液晶に電圧が加わっていない状態では、入射光の偏光が９０度ずらして出射される。一方、液晶に電圧が加わっている状態では、液晶のねじれが解けるので、入射光はそのままの偏光で出射される。
そして、本実施形態例では表示パネル２の光源側に市松状パネル１０７が貼付されている。
即ち、偏光フィルタ１０６を透過した光はフレネルレンズ３に照射され、フレネルレンズ３では発光素子５から拡散するように放射された光の光路を略平行になり市松状フィルタ１０７を透過して、液晶表示パネル１０２に照射される。
このとき、市松状フィルタ１０７から照射される光は、上下方向に広がることがないように出射され、液晶表示パネル１０２に照射される。すなわち、市松状フィルタ１０７の特定の領域を透過した光が、液晶表示パネル２の特定表示単位の部分を透過するようになっている
また、液晶表示パネルに照射される光のうち、偏光フィルタ１０６の右側領域１０６ａを通過した光と左側領域１０６ｂを通過した光とは、異なる角度でフレネルレンズ１０３に入射し、フレネルレンズ１０３で屈折して左右異なる経路で液晶表示パネル１０２から放射される。
市松状フィルタ１０７は、透過する光の位相を変える領域が図９、に示すように微細な間隔の市松状模様で繰り返して配置されている。具体的には、図９（２）に示すように光透過性の基材１７１に、微細な幅の１／２波長板１７２が設けられた領域１０７ａと、１／２波長板１７２の幅と同一の微細な間隔で、１／２波長１７１が設けられていない領域１０７ｂとが微細な間隔で繰り返して設けられた列が位相をずらして設けられている。なお、この１／２波長板は光源側に設けても、表示パネル側に設けても差し支えない。
このような構成により、設けられた１／２波長板１７２によって透過する光の位相を変える領域１０７ａと、１／２波長板１７２が設けられていないために透過する光の位相を変えない領域１０７ｂとが微細な間隔の市松模様として規則的に設けられているものである。１／２波長板は、透過する光の位相を変化させる位相差板として機能する。１／２波長板１７２は、その光学軸を偏光フィルタ１０６の右側領域１０６ａを透過する光の偏光軸と４５度傾けて配置して、右側領域１０６ａを透過した光の偏光軸を９０度回転させて出射する。すなわち、右側領域１０６ａを透過した光の偏光軸を９０度回転させて、左側領域１０６ｂを透過する光の偏光と等しくする。すなわち、１／２波長板１７２が設けられていない領域１０７ｂは左側領域１０６ｂを通過した、偏光板１２１と同一の偏光を有する光を透過し、１／２波長板１７２が設けられた領域１０７ａは右側領域１０６ａを通過した、偏光板１２１と偏光軸が直交した光を、偏光板１２１の偏光軸と等しくなるように回転させて出射する。
この市松状フィルタ１０７の偏光特性の繰り返しは、液晶表示パネル１０２の表示単位と同一のピッチとして、表示単位毎（すなわち、表示単位の横方向の水平ライン及び縦方向の垂直ライン）に透過する光の偏光が異なるようにする。よって、液晶表示パネル１０２の走査方向と副走査方向の表示単位毎に対応する微細位相差板の偏光特性が異なるようになって、隣り合う画素毎に出射する光の方向が異なる。
次に、本例に係る画像表示装置の作動について説明する。
まず、画像表示装置１０には画像データが取り込まれ（Ｓ１）、前記指令に基づいて特定領域指定手段２により特定領域が指定される（Ｓ２）。
次に、本例の作動について説明する。まず、操作者の指令等に基づいて、制御手段４の制御下で、特定領域画像データ選択手段２は立体地図画像データ中から必要な画像データを選択する（Ｓ１）。同時に矢印データ選択手段６は、分岐点にさしかかるなどの場合に、制御手段４の制御により、必要な矢印データを取得する（Ｓ２）。
そして、地図画像表示手段３は、地図画像を表示する処理を行い（Ｓ３）、矢印画像表示手段７は矢印画像を表示する処理をおこなう（Ｓ４）。
そして、画像合成手段８は画像を合成し画像を出力する（Ｓ６）。
尚、上記例では、画像の合成は各画像表示処理を行った後に行うように構成しているが、画像データを取得した後に行い、その後、画像表示処理を行うようにしてもよい。
そして、これらの処理により図４に示すような画像が得られる。即ち、カーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置１０において、立体画像表示手段７は、進路変更などをすべき地点に近づいた段階で、立体表示された地図２１内に地図の立体度と同じ立体度で半透明の色つき（例えば赤）の矢印２２を表示する。
この矢印２２は、進行中の道路Ａ２３から曲がって進入すべき道路Ｂ２６に沿って表示され、しかも進入すべき道路２６を挟む２棟の建物Ｃ２４と建物Ｄ２５の間に先端２３Ａが入り込むように表示される。
このため、操作者は自己の車両を、どの道路、即ちどの建物と建物の間に進入させればよいかが明確に理解できる。また、操作者は視線の焦点を矢印の奥にあわせれば、建物や道路の説明等の詳細情報を認識することもできる。
また、本例では、図４に示すように画像３０として、高速道路の進入路、立体交差の入り口のように上方に向け進むべき道３１時には水平に進行することを示す矢印３３（図中仮想線で示した）より上側に向け飛び上がったように屈曲して立体的に表示される矢印３２を示すようにすることができる。
さらに、図５に示すように画像４０として高速道路の退出路路のように下方に向け進む道４１を示すときには水平に進行することを示す矢印４３より下側に向け飛び上がったように屈曲して立体的に表示される矢印４２を示すようにすることができる。
なお、本例では目印として矢印を例として説明したが、道路標識、店舗情報などを表示するようにしてもよい。
また、本例では地図表示も立体視可能なものを表示する場合について説明したが、地図表示は平面表示として、疑似的に３Ｄ鳥瞰図表示するものを表示してもよい。
【産業上の利用可能性】る画像の表示方法を、立体表示手段を備え、地図画像を立体表示するカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、地図画像の所定個所に目印を立体的に表示したことを特徴とするものである。
本発明によれば、目印は、立体地図上の所定位置に立体的に表示されるから、目印の認識がしやすくなる。
請求の範囲２に記載の本発明は請求の範囲１記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、地図画像は平面表示されることを特徴とするものである。本発明によれば、平面表示された地図中に立体の目印が表示されるから、目印が目立ち認識しやすくなる。
請求の範囲３に記載の本発明は、請求の範囲１記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法地図画像は立体表示されることを特徴とするものである。本発明によれば、立体表示された地図中に立体の画像として目印が表示されるから、地図及び目印をともに立体視できる。
請求の範囲４に記載の本発明は、請求の範囲１に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、前記目印は車両が進行すべき進路を示す矢印であることを特徴とするものである。
本発明によれば、車両が進行すべき進路を示す矢印が立体的に表示されるから、矢印が認識しやすくなる。
請求の範囲５に記載の本発明は、請求の範囲４に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、前記矢印は背景となる地図画像と同じ立体度を有することを特徴とするものである。
本発明によれば、矢印は立体地図画像内の進路に重複して表示されるから、車両の進路を正確に表示でき、認識し易い。
請求の範囲６に記載の本発明は、請求の範囲４又は請求の範囲５のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、前記矢印は半透明に表示されることを特徴とするものである。
本発明によれば、矢印は半透明で表示されるから、目の焦点を地図画面に移せば矢印を透かして背景の地図画像を確認でき、より正確に車両の進路を認識することができる。
請求の範囲７に記載の本発明は、カーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置を、立体表示手段を備え、地図画像を立体表示するカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、目印の立体画像データを格納した立体目印データ格納手段と、目印を地図内の所定個所に立体的に表示する目印画像表示手段を備えたことを特徴とするものである。
本発明によれば、立体目印データ格納手段に格納された目印データは、目印画像表示手段で立体的に表示されるから、目印の認識がしやすくなる。
請求の範囲８に記載の本発明は、請求の範囲７記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、地図画像は平面表示されることを特徴とするものである。本発明によれば、平面表示された地図中に立体の目印が表示されるから、目印が目立ち認識しやすくなる。
請求の範囲９記載の本発明は、請求の範囲７記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、地図画像は立体表示されることを特徴とするものである。本発明によれば、立体表示された地図中に立体の画像として目印が表示されるから、地図及び目印をともに立体視できる。
請求の範囲１０に記載の本発明は、請求の範囲５に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、前記目印画像データ格納手段に格納されたデータは車両が進行すべき進路を示す矢印画像データであることを特徴とするものである。
本発明によれば、目印画像データ格納手段に格納された矢印画像データに基づいて車両が進行すべき進路を示す矢印が立体地図内に立体的に表示されるから、矢印が認識しやすくなる。
請求の範囲１１に記載の本発明は、請求の範囲６に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、前記目印画像表示手段は矢印を背景となる立体画像と同じ立体度を有するものとして表示すること特徴とするものである。
本発明によれば、矢印は矢印を背景となる立体画像と同じ立体度を有するから、立体地図画像内の進路に重複して表示されるので、車両の進路を正確に表示でき認識し易い。
請求の範囲１２に記載の本発明は、請求の範囲１０又は請求の範囲１１のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置において、前記目印画像表示手段は矢印を半透明で表示することを特徴とするものである。
本発明によれば、目印画像表示手段により、矢印は半透明で表示されるから、目の焦点を地図画面に移せば矢印を透かして背景の地図画像を確認でき、より正確に車両の進路を認識することができる。
【図１】
2004099718.tif 000003
【図２】
2004099718.tif 000004
【図３】
2004099718.tif 000005
【図４】
2004099718.tif 000006
【図５】
2004099718.tif 000007
【図６】
2004099718.tif 000008
【図７】
2004099718.tif 000009
【図８】
2004099718.tif 000010
【図９】
2004099718.tif 000011
【図１０】
2004099718.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成18年4月3日(2006.4.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
右目用映像と左目用映像を観察者の左右の目に独立した映像を表示することのできる立体表示手段を備え、地図画像を表示するカーナビゲーションシステムにおける画像表示方法であって、地図画像の所定箇所に、車両が進行すべき進路を立体矢印で表示することを特徴とするカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項２】
前記立体矢印は、背景となる立体画像と同じ立体度を有することを特徴とする請求項１に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項３】
前記立体矢印は、半透明に立体表示されていることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項４】
前記立体矢印は、進路に沿ってＸ，Ｙ，Ｚ方向に屈曲させることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法。
【請求項５】
右目用映像と左目用映像を観察者の左右の目に独立した映像を表示することのできる立体表示手段を備えた地図画像を表示するカーナビゲーションシステムであって、立体矢印データを格納した立体矢印格納手段と、車両が進行すべき進路を立体矢印で地図内の所定箇所に立体表示する表示手段と、を備えたことを特徴とするカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置。
【請求項６】
前記立体矢印表示手段は、立体矢印を背景となる立体画像と同じ立体度を有するものとして表示することができる請求項５に記載のカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置。
【請求項７】
前記立体矢印表示手段は、立体矢印を半透明で表示することを特徴とする請求項５又は請求項６のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置。
【請求項８】
前記立体矢印表示手段は、進路に沿ってＸ，Ｙ，Ｚ方向に屈曲させることを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法及び立体画像表示装置に係り、特に、表示された立体地図中に目印を認識し易く表示することができるカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法及び立体画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カーナビゲーションシステムにおいて、画像中に地図を表示し、その地図中に目印、例えば車両が進行すべき進路を矢印として表示するものがある。
【０００３】
この例として図１０に示すようなものがある。この例は、表示画面６０に平面的な地図６１中に車両が進行すべき進路を平面的な矢印６２として表示したものである。
【０００４】
また、図９に示すように、近年、画像５０として地図５１を鳥瞰図様として表示するものがあり、このような場合、矢印５２は、この鳥瞰図中に平面的なものとして表示される。
【０００５】
近年、表示手段を立体表示可能なものとするとともに、地図データを立体画像データとするものが考えられており、このような場合、矢印などの目印をどのように表示するかによって、認識のしやすさが変わってくる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、表示された立体地図中に立体矢印を認識し易く表示することができるカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法及び立体画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の本発明は、右目用映像と左目用映像を観察者の左右の目に独立した映像を表示することのできる立体表示手段を備え、地図画像を表示するカーナビゲーションシステムにおける画像表示方法であって、地図画像の所定箇所に、車両が進行すべき進路を立体矢印で表示することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、前記立体矢印は、背景となる立体画像と同じ立体度を有することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に記載の本発明は、請求項１又は請求項２のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、前記立体矢印は、半透明に立体表示されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に記載の本発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示方法において、前記立体矢印は、進路に沿ってＸ，Ｙ，Ｚ方向に屈曲させることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５に記載のカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置は、右目用映像と左目用映像を観察者の左右の目に独立した映像を表示することのできる立体表示手段を備えた地図画像を表示するカーナビゲーションシステムであって、立体矢印データを格納した立体矢印格納手段と、車両が進行すべき進路を立体矢印で地図内の所定箇所に立体表示する表示手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項６に記載の本発明は、請求項５に記載のカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置において、前記立体矢印表示手段は、立体矢印を背景となる立体画像と同じ立体度を有するものとして表示することができることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項７に記載の本発明は、請求項５又は請求項６のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置において、前記立体矢印表示手段は、立体矢印を半透明で表示することを特徴とするものである。
【００１４】
請求項８に記載の本発明は、請求項５乃至請求項７のいずれかに記載のカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置において、前記立体矢印表示手段は、進路に沿ってＸ，Ｙ，Ｚ方向に屈曲させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、車両が進行すべき進路を示す立体矢印が、立体画像地図上の所定位置に立体表示されるから、立体矢印が認識しやすくなる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、立体矢印は立体地図画像内の進路に立体度が合致して表示されるから、車両の進路を正確に表示でき、認識し易い。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、立体矢印は半透明で表示されるから、目の焦点を地図画面に移せば矢印を透かして背景の地図画像を確認でき、より正確に車両の進路を認識することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、立体矢印を道路に沿って、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向に屈曲させて表現することができるので、従来の平面画像を用いたカーナビゲーションシステムでは表現できなかった表現効果があり、見やすく、よりわかりやすいナビゲーションシステムを実現することができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、立体矢印データ格納手段に格納された矢印データは、立体矢印画像表示手段で立体に表示されるから、矢印の認識がしやすくなる。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、立体表示された地図中に立体の画像として矢印が表示されるから、地図及び矢印をともに立体視できる。
【００２１】
請求項７に記載の発明によれば、目の焦点を地図画面に移せば矢印を透かして背景の地図画像を確認でき、より正確に車両の進路を認識することができる。
【００２２】
請求項８に記載の発明によれば、矢印は、矢印を背景となる立体画像と同じ立体度を有して、立体地図画像内の進路に重複して表示されるので、車両の進路を正確に表示でき認識し易い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２４】
図１乃至図３は、本発明に係る立体画像表示装置の構成例を示すものである。図１は本発明に係るカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置の構成例を示すブロック図、図２は図１に示したカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置の作動を示すフローチャート、図３乃至図５は図１に示したカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置における表示手段の画面を示す図、図６は立体画像表示装置の構成を示す図、図７は立体画像表示装置の構成を示す図、図８は立体画像表示装置に使用される市松状フィルタを示す図である。
【００２５】
本例において、カーナビゲーションシステムにおける立体画像の表示装置１０は、図１に示すように、カーナビゲーションシステムに使用する地図データを立体地図画像データとして保有する立体地図画像データ格納手段１と、操作者の指令等により作動する制御手段４の指示により地図画像データ中から特定領域の画像データを選択する特定領域画像データ選択手段２と、画像データを用いて立体画像を表示させる地図画像表示手段３と、を備える。立体地図画像は、右目用画像と左目用画像で構成されている。
【００２６】
また本例では、カーナビゲーションシステムにおける立体画像の表示装置１０は、様々な角度・大きさ・色の立体矢印画像データを保有する矢印画像格納手段である立体矢印画像データ格納手段５と、制御手段４の指示により指定された矢印データを選択する矢印データ選択手段６と、矢印画像表示手段である矢印画像表示手段７と、を備え、該矢印画像表示手段７は、矢印を、背景となる立体地図画像の必要個所に、前記立体地図と同じ立体度を有して表示し、かつ、立体地図画像内の進路に重複して半透明で表示するように構成されている。
【００２７】
そして、本例では、地図画像と矢印画像とを合成する画像合成手段８と、これら合成された画像を立体表示する立体表示手段９と、を備えて構成されている。
立体画像表示手段である立体画像表示装置は、図６、図７及び図８に示すように、光源１０５の発光面左右に偏光方向が直交する右眼用偏光フィルタ部１０６ａと、左眼用偏光フィルタ部１０６ｂとを配置している。
【００２８】
なお、発光素子と偏光フィルタを用いなくても、異なる偏光の光を異なる位置から照射するように構成すればよく、例えば、異なる偏光の光を発生する発光素子を二つ設けて、異なる偏光の光を異なる位置からフレネルレンズ１０３に照射するように構成してもよい。
【００２９】
また本実施形態例において１０３はフレネルレンズであり、各フィルタ部１０６ａ，１０６ｂを通過した各光は、このフレネルレンズ１０３で略平行光として液晶表示素子１０２に照射される。そして本実施形態例では液晶表示素子１０２の表示パネルは、立体視される第一及び第二の画像を構成する画素（Ｌ、Ｒ）を平面的に交互に配置される市松模様をなすように配置するものとしている。そして、図７に示すように、この表示パネルの光源側及び観者側の両面にはそれぞれ偏光パネル１２１，１２２が貼付されている。
【００３０】
本実施形態例では、液晶表示パネル１０２は、２枚の透明板（例えば、ガラス板）の間に所定の角度（例えば９０度）ねじれて配向された液晶が配置されており、例えば、ＴＦＴ型の液晶表示パネルを構成している。液晶表示パネルに入射した光は、液晶に電圧が加わっていない状態では、入射光の偏光が９０度ずらして出射される。一方、液晶に電圧が加わっている状態では、液晶のねじれが解けるので、入射光はそのままの偏光で出射される。
【００３１】
そして、本実施形態例では表示パネル１０２の光源側に市松状パネル１０７が貼付されている。
【００３２】
即ち、偏光フィルタ１０６を透過した光はフレネルレンズ１０３に照射され、フレネルレンズ１０３では発光素子１０５から拡散するように放射された光の光路を略平行になり市松状フィルタ１０７を透過して、液晶表示パネル１０２に照射される。
【００３３】
このとき、市松状フィルタ１０７から照射される光は、上下方向に広がることがないように出射され、液晶表示パネル１０２に照射される。すなわち、市松状フィルタ１０７の特定の領域を透過した光が、液晶表示パネル１０２の特定表示単位の部分を透過するようになっている。
【００３４】
また、液晶表示パネルに照射される光のうち、偏光フィルタ１０６の右側領域１０６ａを通過した光と左側領域１０６ｂを通過した光とは、異なる角度でフレネルレンズ１０３に入射し、フレネルレンズ１０３で屈折して左右異なる経路で液晶表示パネル１０２から放射される。
【００３５】
市松状フィルタ１０７は、透過する光の位相を変える領域が図８に示すように微細な間隔の市松状模様で繰り返して配置されている。具体的には、図８（２）に示すように光透過性の基材１７１に、微細な幅の１／２波長板１７２が設けられた領域１０７ａと、１／２波長板１７２の幅と同一の微細な間隔で、１／２波長板１７１が設けられていない領域１０７ｂとが微細な間隔で繰り返して設けられた列が位相をずらして設けられている。なお、この１／２波長板は光源側に設けても、表示パネル側に設けても差し支えない。
【００３６】
このような構成により、設けられた１／２波長板１７２によって透過する光の位相を変える領域１０７ａと、１／２波長板１７２が設けられていないために透過する光の位相を変えない領域１０７ｂとが微細な間隔の市松模様として規則的に設けられているものである。１／２波長板は、透過する光の位相を変化させる位相差板として機能する。１／２波長板１７２は、その光学軸を偏光フィルタ１０６の右側領域１０６ａを透過する光の偏光軸と４５度傾けて配置して、右側領域１０６ａを透過した光の偏光軸を９０度回転させて出射する。すなわち、右側領域１０６ａを透過した光の偏光軸を９０度回転させて、左側領域１０６ｂを透過する光の偏光と等しくする。すなわち、１／２波長板１７２が設けられていない領域１０７ｂは左側領域１０６ｂを通過した、偏光板１２１と同一の偏光を有する光を透過し、１／２波長板１７２が設けられた領域１０７ａは右側領域１０６ａを通過した、偏光板１２１と偏光軸が直交した光を、偏光板１２１の偏光軸と等しくなるように回転させて出射する。
【００３７】
この市松状フィルタ１０７の偏光特性の繰り返しは、液晶表示パネル１０２の表示単位と同一のピッチとして、表示単位毎（すなわち、表示単位の横方向の水平ライン及び縦方向の垂直ライン）に透過する光の偏光が異なるようにする。よって、液晶表示パネル１０２の走査方向と副走査方向の表示単位毎に対応する微細位相差板の偏光特性が異なるようになって、隣り合う画素毎に出射する光の方向が異なる。
【００３８】
次に、本例の作動について説明する。まず、操作者の指令等に基づいて、制御手段４の制御下で、特定領域画像データ選択手段２は立体地図画像データ中から必要な画像データを選択する（Ｓ１）。同時に矢印データ選択手段６は、分岐点にさしかかるなどの場合に、制御手段４の制御により、必要な矢印データを取得する（Ｓ２）。
【００３９】
そして、地図画像表示手段３は、地図画像を立体表示する処理を行い（Ｓ３）、矢印画像表示手段７は立体矢印画像を表示する処理をおこなう（Ｓ４）。
【００４０】
そして、画像合成手段８は画像を合成し立体画像を出力する（Ｓ６）。
【００４１】
尚、上記例では、画像の合成は各画像表示処理を行った後に行うように構成しているが、画像データを取得した後に行い、その後、画像表示処理を行うようにしてもよい。
【００４２】
そして、これらの処理により図３に示すような画像が得られる。即ち、カーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置１０において、立体画像表示手段９は、進路変更などをすべき地点に近づいた段階で、立体表示された地図２１内に地図の立体度と同じ立体度で半透明の色つき（例えば赤）の立体矢印２２を表示する。
【００４３】
この立体矢印２２は、進行中の道路２３Ａから曲がって進入すべき道路Ｂ２６に沿って表示され、しかも進入すべき道路２６を挟む２棟の建物Ｃ２４と建物Ｄ２５の間に先端２３Ａが入り込むように表示される。
【００４４】
このため、操作者は自己の車両を、どの道路、即ちどの建物と建物の間に進入させればよいかが明確に理解できる。また、操作者は視線の焦点を矢印の奥にあわせれば、建物や道路の説明等の詳細情報を認識することもできる。
【００４５】
また、本例では、図４に示すように画像３０として、高速道路の進入路、立体交差の入り口のように上方に向け進むべき道３１時には水平に進行することを示す矢印３３（図中仮想線で示した）より上側に向け飛び上がったように屈曲して立体表示される矢印３２を示すようにすることができる。
【００４６】
さらに、図５に示すように画像４０として高速道路の退出路のように下方に向け進む道４１を示すときには水平に進行することを示す矢印４３より下側に向け飛び上がったように屈曲して立体表示される矢印４２を示すようにすることができる。
【００４７】
なお、本例では立体矢印を例として説明したが、立体道路標識、立体店舗情報などを表示するようにしてもよい。
【００４８】
また、本例では地図表示も立体視可能なものを表示する場合について説明したが、地図表示は平面表示として、鳥瞰図を立体表示するものを表示してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係るカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】図１に示したカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置の作動を示すフローチャートである。
【図３】図１に示したカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置の表示手段の画面を示す図である。
【図４】図１に示したカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置の表示手段の画面を示す図である。
【図５】図１に示したカーナビゲーションシステムにおける立体画像表示装置の表示手段の画面を示す図である。
【図６】立体画像表示装置の構成を示す図である。
【図７】立体画像表示装置の構成を示す図である。
【図８】立体画像表示装置に使用される市松状フィルタを示す図である。
【図９】従来のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置の表示手段の画面を示す図である。
【図１０】従来のカーナビゲーションシステムにおける画像の表示装置における表示手段の画面を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  立体地図画像データ格納手段
２  特定領域画像データ選択手段
３  地図画像表示手段
４  制御手段
５  立体矢印画像データ格納手段
６  矢印データ選択手段
７  矢印画像表示手段
８  画像合成手段
９  立体表示手段
１０  立体画像表示装置
【国際調査報告】
2004099718.tif 000013
2004099718.tif 000014
2004099718.tif 000015
2004099718.tif 000016