(57)【要約】  出発地から目的地まで案内するナビゲーション装置において、表示部（５）は、目的地への案内を示す案内画像を表示する。状況取得部（１０）は、車両外部の状況を取得する。実写案内生成部（９）は、車両の前方を撮像した実写画像を用いて、実写案内画像を生成する。地図案内生成部（８）は、地図情報を用いて地図案内画像を生成する。状況判定部（１１）は、状況取得部（１０）によって取得された車両外部の状況に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する。案内表示制御部（１２）は、状況判定部（１１）の判定に基づいて、少なくとも実写案内画像または地図案内画像を含む案内画像を表示部（５）に表示させる。
2007129382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目的地への案内を示す案内画像を表示する表示部と、
車両外部の状況を取得する状況取得部と、
車両の前方を撮像した実写画像を用いて実写案内画像を生成する実写案内生成部と、
地図情報を用いて地図案内画像を生成する地図案内生成部と、
前記状況取得部によって取得された車両外部の状況に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する状況判定部と、
前記状況判定部の判定に基づいて、少なくとも前記実写案内画像または前記地図案内画像を含む前記案内画像を前記表示部に表示させる案内表示制御部とを備えた、ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記状況取得部は、複数の車両外部の状況を取得するものであり、
前記状況判定部が、前記状況取得部によって取得された少なくとも１つの車両外部の状況から、前記地図案内画像を優先して表示すると判定した場合には、
前記案内表示制御部は、前記地図案内画像を優先して表示させることを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記案内表示制御部は、前記状況判定部の判定に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれか一方を表示させることを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
前記案内表示制御部は、前記状況判定部の判定に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれか一方を相対的に大きく表示させることを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記案内表示制御部は、優先して表示される前記案内画像を切り替えてから所定の時間が経過するまでの間は、優先して表示される前記案内画像をさらに切り替えないことを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項６】
前記案内表示制御部は、優先して表示される前記案内画像を切り替えてから車両が所定の距離を移動するまでの間は、優先して表示される前記案内画像をさらに切り替えないことを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項７】
前記案内表示制御部は、車両が所定の区間を移動している間は、優先して表示される前記案内画像をさらに切り替えないことを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項８】
前記状況取得部は、前記実写画像から、車両外部の状況を取得することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項９】
前記状況取得部は、前記実写画像における車両の前方方向の障害物による遮蔽度を算出する遮蔽度算出部を含み、
前記状況判定部は、前記遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項１０】
前記状況判定部は、前記遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度が閾値未満の場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度が閾値以上の場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項９に記載のナビゲーション装置。
【請求項１１】
前記遮蔽度算出部は、前記実写画像において、案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域のうち、前方方向の障害物と重なる領域の割合を遮蔽度として算出することを特徴とする、請求項９に記載のナビゲーション装置。
【請求項１２】
前記状況取得部は、前記実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定する案内対象交差点判定部を含み、
前記状況判定部は、前記案内対象交差点判定部の判定結果に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項１３】
前記状況判定部は、前記案内対象交差点判定部によって案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が前記実写画像に存在すると判定された場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記案内対象交差点判定部によって案内対象交差点領域の全てまたは一部が前記実写画像に存在しないと判定された場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項１２に記載のナビゲーション装置。
【請求項１４】
前記状況取得部は、車両外部の明るさを取得する明るさ取得部を含み、
前記状況判定部は、前記明るさ取得部によって取得された明るさに基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項１５】
前記状況判定部は、前記明るさ取得部によって取得された明るさが閾値以上の場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記明るさ取得部によって取得された明るさが閾値未満の場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項１４に記載のナビゲーション装置。
【請求項１６】
前記状況取得部は、車両外部の降水を検出する降水検出部を含み、
前記状況判定部は、前記降水検出部の検出結果に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項１７】
前記状況判定部は、前記降水検出部によって降水が検出されない場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記降水検出部によって降水が検出された場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項１６に記載のナビゲーション装置。
【請求項１８】
前記状況取得部は、車両外部の霧を検出する霧検出部を含み、
前記状況判定部は、前記霧検出部の検出結果に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項１９】
前記状況判定部は、前記霧検出部によって霧が検出されない場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記霧検出部によって霧が検出された場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項１８に記載のナビゲーション装置。
【請求項２０】
前記状況取得部は、先行車両までの距離を測定する距離測定部を含み、
前記状況判定部は、前記距離測定部よって測定された距離に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項２１】
前記状況判定部は、前記距離測定部によって測定された距離が閾値以上の場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記距離測定部によって測定された距離が閾値未満の場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項２０に記載のナビゲーション装置。
【請求項２２】
前記状況取得部は、車両の前方を撮像する撮像部の揺れを検出する揺れ検出部を含み、
前記状況判定部は、前記揺れ検出部の検出結果に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項２３】
前記状況判定部は、前記揺れ検出部によって検出された揺れの大きさが閾値未満の場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記揺れ検出部によって検出された揺れの大きさが閾値以上の場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項２２に記載のナビゲーション装置。
【請求項２４】
前記状況取得部は、走行している道路の属性を取得する道路属性取得部を含み、
前記状況判定部は、前記道路属性取得部によって取得された属性に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項２５】
前記状況取得部は、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物を検出する案内対象物検出部を含み、
前記状況判定部は、前記案内対象物検出部の検出結果に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項２６】
前記実写案内生成部は、前記状況取得部によって取得された車両外部の状況に応じて表示モードの異なる実写案内画像を生成することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項２７】
前記状況取得部は、前記実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定する案内対象交差点判定部を含み、
前記実写案内生成部は、前記実写画像に、前記案内対象交差点判定部の判定結果に応じて形態の異なる案内図形を重畳することによって実写案内画像を生成することを特徴とする、請求項２６に記載のナビゲーション装置。
【請求項２８】
車両外部の状況を取得する状況取得ステップと、
車両の前方を撮像した実写画像を用いて実写案内画像を生成する実写案内生成ステップと、
地図情報を用いて地図案内画像を生成する地図案内生成ステップと、
前記状況取得ステップによって取得された車両外部の状況に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する状況判定ステップと、
前記状況判定ステップの判定に基づいて、少なくとも前記実写案内画像または前記地図案内画像を含む案内画像を表示させる案内表示制御ステップとを備えた、ナビゲーション方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置に関し、より特定的には、地図情報を用いた地図画像またはカメラなどで撮影した実写画像を利用して出発地から目的地まで案内するナビゲーション装置およびその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地図情報を用いて車両の位置周辺の地図画像を車載ディスプレイに表示するとともに、目的地が設定されると、現在位置から目的地までの経路を探索した後、探索された経路に沿って、車両を目的地まで案内するナビゲーション装置が広く普及している。具体的には、ナビゲーション装置は、探索された案内経路を他の道路と異なる色で表示したり、探索された案内経路の道路の表示幅を太くして表示する。これにより、ユーザは、探索された案内経路を他の道路と識別することができる。また、進路変更の必要な交差点などの案内対象交差点から所定距離に車両が到達したとき、案内対象交差点の案内図（例えば、交差点拡大図）が表示される。その結果、ユーザは、経路上の案内対象交差点において、車両が進むべき方向を把握することができる。【０００３】
また、車載カメラで撮影した車両外部の様子を示す実写画像に案内図形（案内対象交差点において車両が進むべき方向を示す矢印等の図形）を重畳表示して、車両を目的地まで案内する案内画像表示（実写案内）と、地図情報を用いた案内画像表示（地図案内）をユーザの好みに合わせて選択可能であることが記載されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−６３５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来の車載用ナビゲーション装置では、実写画像に案内図形を重畳した案内画像を用いて車両を案内する場合には、その時々の車両外部の状況によって、実写画像に案内図形を重畳した案内画像は、ユーザにとって分かりにくい場合がある。例えば、車両前方の様子を示す実写画像が先行車両等の障害物で遮蔽されている場合や、車両前方の道路がカーブや勾配して車両前方の様子を示す実写画像に案内対象交差点が撮像されない場合、および夜間や雨天時など車両前方の様子が明瞭に撮像されない場合などがある。これらの場合には、案内図形がどの道路または交差点を指しているか分かりづらく、ユーザは曲がるべき交差点を誤認識してしまう場合があった。また、ユーザが、地図情報を用いた案内画像（地図案内）、または実写画像に案内図形を重畳した案内画像（実写案内）のいずれを表示するかの切り替えを行わなければならず、煩わしい操作を必要とした。【０００５】
それ故に、本発明は、車両外部の状況に応じて、地図情報を用いた地図画像または車両外部の様子を示す実写画像のいずれを優先して表示するかを自動的に切り替えることが可能なナビゲーション装置およびその方法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】
【０００６】
本発明の目的は、以下の構成を備えたナビゲーション装置によって達成される。
本発明は、目的地への案内を示す案内画像を表示する表示部と、車両外部の状況を取得する状況取得部と、車両の前方を撮像した実写画像を用いて実写案内画像を生成する実写案内生成部と、地図情報を用いて地図案内画像を生成する地図案内生成部と、状況取得部によって取得された車両外部の状況に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する状況判定部と、状況判定部の判定に基づいて、少なくとも実写案内画像または地図案内画像を含む案内画像を表示部に表示させる案内表示制御部とを備える。【０００７】
また、状況取得部は、複数の車両外部の状況を取得する。状況判定部が、状況取得部によって取得された少なくとも１つの車両外部の状況から、地図案内画像を優先して表示すると判定した場合には、案内表示制御部は、地図案内画像を優先して表示させてもよい。【０００８】
また、案内表示制御部は、状況判定部の判定に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方を表示させてもよい。【０００９】
また、案内表示制御部は、状況判定部の判定に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方を相対的に大きく表示させてもよい。【００１０】
これにより、ナビゲーション装置は、車両外部の状況に応じて地図案内画像あるいは実写案内画像のいずれを優先して表示するかを制御することができる。したがって、ユーザが切り替え操作することなく、車両外部の状況に応じた視認性のよい案内画像を優先的に、自動的に切り替えて表示することができる。【００１１】
また、案内表示制御部は、優先して表示される案内画像を切り替えてから所定の時間が経過するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないようにしてもよい。【００１２】
これにより、ナビゲーション装置は、所定の時間が経過するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないことができる。その結果、案内画像が頻繁に切り替わらないので、ユーザが困惑することを防止することができる。【００１３】
また、案内表示制御部は、優先して表示される案内画像を切り替えてから車両が所定の距離を移動するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないようにしてもよい。【００１４】
これにより、ナビゲーション装置は、車両が所定の距離を移動するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないことができる。その結果、案内画像が頻繁に切り替わらないので、ユーザが困惑することを防止することができる。【００１５】
また、案内表示制御部は、車両が所定の区間を移動している間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないようにしてもよい。【００１６】
これにより、ユーザが案内画面を見る機会が多い区間（例えば案内対象交差点の手前など）において、案内画像が頻繁に切り替わらないので、ユーザが困惑することを防止することができる。【００１７】
また、状況取得部は、実写画像から、車両外部の状況を取得してもよい。【００１８】
また、状況取得部は、実写画像における車両の前方方向の障害物による遮蔽度を算出する遮蔽度算出部を含んでいる。また、状況判定部は、遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度が閾値未満の場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度が閾値以上の場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。なお、遮蔽度算出部は、実写画像において、案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域のうち、前方方向の障害物と重なる領域の割合を遮蔽度として算出してもよい。【００１９】
これにより、ナビゲーション装置は、車両の前方を撮像した実写画像における車両の前方方向の障害物による遮蔽度を算出して、算出された遮蔽度に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、車両の前方を撮像した実写画像から車両前方を見通せる場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、車両の前方を撮像した実写画像から車両前方を見通せない場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。【００２０】
また、状況取得部は、実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定する案内対象交差点判定部を含んでいる。なお、交差点領域とは、案内対象交差点およびその周辺の所定範囲が含まれる領域である。また、状況判定部は、案内対象交差点判定部の判定結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、案内対象交差点判定部によって案内対象交差点が表示されている領域である領域の全てまたは一部が実写画像に存在すると判定された場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、案内対象交差点判定部によって案内対象交差点が表示されている領域である領域の全てまたは一部が実写画像に存在しないと判定された場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。【００２１】
これにより、ナビゲーション装置は、実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定することで、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が案内画面に映る場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が案内画面に映らない場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。【００２２】
また、状況取得部は、車両外部の明るさを取得する明るさ取得部を含んでいる。また、状況判定部は、明るさ取得部によって取得された明るさに基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、明るさ取得部によって取得された明るさが閾値以上の場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、明るさ取得部によって取得された明るさが閾値未満の場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。【００２３】
これにより、ナビゲーション装置は、車両外部の明るさに応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、昼間など車両外部が明るい場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、夜間やトンネル内など車両外部が暗い場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。【００２４】
また、状況取得部は、車両外部の降水を検出する降水検出部を含んでいる。また、状況判定部は、降水検出部の検出結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、降水検出部によって降水が検出されない場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、降水検出部によって降水が検出された場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。【００２５】
これにより、ナビゲーション装置は、車両外部の降水の検出結果に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、雨が降っていない場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、雨天時には、車両外部の様子が明瞭に表示されないので、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。【００２６】
また、状況取得部は、車両外部の霧を検出する霧検出部を含んでいる。また、状況判定部は、霧検出部の検出結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、霧検出部によって霧が検出されない場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、霧検出部によって霧が検出された場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。【００２７】
これにより、ナビゲーション装置は、車両外部の霧の検出結果に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、霧が発生していない場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、霧が発生している場合には、車両外部の様子が明瞭に表示されないので、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。【００２８】
また、状況取得部は、先行車両までの距離を測定する距離測定部を含んでいる。また、状況判定部は、距離測定部よって測定された距離に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、距離測定部によって測定された距離が閾値以上の場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、距離測定部によって測定された距離が閾値未満の場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。【００２９】
これにより、ナビゲーション装置は、車両前方の様子を見通すことができるか否かによって先行車両までの距離を測定し、測定された距離に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、測定された距離が閾値以上の場合には、車間距離が長く、車両前方の様子が見通せるので、実写案内画像を優先して表示すると判定し、測定された距離が閾値未満の場合には、車間距離が短く、車両前方の様子が見通せないので、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。【００３０】
また、状況取得部は、車両の前方を撮像する撮像部の揺れを検出する揺れ検出部を含んでいる。また、状況判定部は、揺れ検出部の検出結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、揺れ検出部によって検出された揺れの大きさが閾値未満の場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、揺れ検出部によって検出された揺れの大きさが閾値以上の場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。【００３１】
これにより、ナビゲーション装置は、車両の前方を撮像する撮像部の揺れの検出結果に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、走行中の路面が大きな凹凸で、検出された揺れの大きさが閾値未満の場合には、実写画像が揺れて実写画像の視認性が低いので、地図案内画像を優先して表示すると判定し、検出された揺れの大きさが閾値以上の場合には、実写画像の揺れが小さいので、実写案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。【００３２】
また、状況取得部は、走行している道路の属性を取得する道路属性取得部を含んでいる。また、状況判定部は、道路属性取得部によって取得された属性に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。【００３３】
これにより、ナビゲーション装置は、道路の属性に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。【００３４】
また、状況取得部は、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物を検出する案内対象物検出部を含んでいる。また、状況判定部は、案内対象物検出部の検出結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。【００３５】
これにより、ナビゲーション装置は、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物の検出結果に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。【００３６】
また、実写案内生成部は、状況取得部によって取得された車両外部の状況に応じて表示モードの異なる実写案内画像を生成してもよい。【００３７】
また、状況取得部は、実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定する案内対象交差点判定部を含んでいる。また、状況判定部は、実写画像に、案内対象交差点判定部の判定結果に応じて形態の異なる案内図形を重畳することによって実写案内画像を生成してもよい。【００３８】
これにより、ナビゲーション装置は、優先的に実写案内画像を表示させる場合において、さらに、実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定することで、形態の異なる案内図形を重畳した実写案内画像を生成することができる。その結果、案内対象交差点が実写画像に存在しない場合であっても、視認性の高く、ユーザが直感的に状況確認できる実写画像を用いた実写案内画像を表示することができる。【００３９】
本発明の目的は、以下のステップを備えたナビゲーション方法によって達成される。
本発明は、車両外部の状況を取得する状況取得ステップと、車両の前方を撮像した実写画像を用いて実写案内画像を生成する実写案内生成ステップと、地図情報を用いて地図案内画像を生成する地図案内生成ステップと、状況取得ステップによって取得された車両外部の状況に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する状況判定部と、状況判定ステップの判定に基づいて、少なくとも実写案内画像または地図案内画像を含む案内画像を表示させる案内表示制御ステップとを備える。【００４０】
これにより、ナビゲーション方法は、車両外部の状況に応じて地図案内画像あるいは実写案内画像のいずれを優先して表示するかを制御することができる。したがって、ユーザが切り替え操作することなく、車両外部の状況に応じた視認性のよい案内画像を優先的に、自動的に切り替えて表示することができる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、上記説明から明らかなように、車両外部の状況に応じて地図案内画像あるいは実写案内画像のいずれを優先して表示するかを制御する。これにより、ユーザが切り替え操作することなく、車両外部の状況に応じて視認性のよい案内画像を優先的に、自動的に切り替えて表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２Ａ】図２Ａは、第１の実施形態に係る地図ＤＢ３に格納される地図情報のうち、ノードデータの一例を示す図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、第１の実施形態に係る地図ＤＢ３に格納される地図情報のうち、補間データの一例を示す図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、第１の実施形態に係る地図ＤＢ３に格納される地図情報のうち、リンクデータの一例を示す図である。
【図３】図３は、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノードから構成された状態の一例を示す図である。
【図４】図４は、実写案内生成部９における案内図形および実写案内画像の生成する動作の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は、カメラ視野空間の求め方を説明するための図である。
【図６】図６は、３次元地図およびカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図である。
【図７】図７は、案内図形の形状および配置位置の求め方を説明するための図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係る実写案内画像の表示例である。
【図９】図９は、第１の実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度を説明するための図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、交差点領域について説明するための図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、重なり領域について、およびその求め方を説明するための図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、案内対象交差点を右に曲がる場合の、設定される交差点領域について説明するための図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、案内対象交差点が車載カメラの撮像範囲に存在する場合の、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノード、ならびに車載カメラの位置を示すアイコンから構成された状態の一例を示す図とカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、カメラ視野空間に案内対象交差点が存在する場合の、実写画像の表示例である。
【図１３Ａ】図１３Ａは、案内対象交差点が車載カメラの撮像範囲に存在しない場合の、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノード、ならびに車載カメラの位置を示すアイコンから構成された状態の一例を示す図とカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、カメラ視野空間に案内対象交差点が存在しない場合の、実写画像の表示例である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定条件およびその判定結果の一例を示す図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定条件およびその判定結果の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定条件、その判定結果、および重み付けのポイントならびに合計ポイントの一例を示す図である。
【図１６】図１６は、第１の実施形態に係る実写案内画像および地図案内画像を同時に示す表示例である。
【図１７】図１７は、第２の実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、第３の実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、複数の車両外部の状況のそれぞれに関する切り替え対象の案内画像、判定条件、およびその判定結果の一例を示す図である。
【図２０Ａ】図２０Ａは、第３の実施形態に係る実写案内画像Ａの表示例である。
【図２０Ｂ】図２０Ｂは、第３の実施形態に係る実写案内画像Ｂの表示例である。
【符号の説明】
【００４３】
１    映像取得部
２    測位部
３    地図ＤＢ
４    入力部
５    表示部
６    制御部
７    経路探索部
８    地図案内生成部
９    実写案内生成部
１０    状況取得部
１１    状況判定部
１２    案内表示制御部
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
（第１の実施形態）
図１を参照して、本発明における第１の実施形態に係るナビゲーション装置について説明する。なお、図１は、第１の実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示す機能ブロック図である。また、各図面において、本発明に関係のない構成要素は省略している。【００４５】
図１において、ナビゲーション装置は、映像取得部１、測位部２、地図ＤＢ３、入力部４、表示部５、および制御部６を備える。【００４６】
映像取得部１は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）またはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などを利用したカメラで撮像された映像を取得する。映像を取得するカメラは、車両天井部、車両先端部またはルームミラー背面などの場所に設置されて、好ましくは、車両の前方方向を撮像する。なお、車両の前方方向に限らず、車両の左右方向や後方方向などの前方方向以外の車両外部を撮像するものでも構わない。【００４７】
測位部２は、車両の現在位置、速度、および方位を計測する。例えば、測位部２は、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機、車速センサ、およびジャイロセンサである。ＧＮＳＳ受信機は、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機であり、衛星からの電波を受信し、それを復調することで受信機の位置を算出する。【００４８】
地図ＤＢ３は、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ）またはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）などで構成される。地図ＤＢ３には、道路の形状データおよび交差点の位置データなどの地図情報が予め格納されている。ただし本発明はこれに限らず、地図情報は、図示しない通信手段（例えば、携帯電話）を通じて、センター設備から適宜ダウンロードして地図ＤＢ３に格納される構成であってもよい。【００４９】
ここで、図２を参照して、地図ＤＢ３に格納される地図情報について説明する。地図ＤＢ３は、例えばノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータなどを格納している。なお、図２は、地図ＤＢ３に格納されている地図情報のうち、本実施形態に関連する地図情報の一部を抜粋した地図情報の一例を示す図である。【００５０】
図２Ａは、交差点や合流地点など複数の方向に道路が分岐する地点（ノード）に関するノードデータである。ノードデータは、ノード毎に、緯度および経度などの位置情報、当該ノードに接続するリンクの数、およびリンクのＩＤから構成されている。図２Ｂは、リンク上に存在し、リンクが直線状でない場合など、リンクの形状を表現するための曲折点を示す補間ノードデータである。補間ノードデータは、補間ノード毎に、緯度および経度などの位置情報、および当該補間ノードを示す存在リンクＩＤから構成される。図２Ｃは、ノードとノードを結ぶ道路を示すリンクデータである。リンクデータは、リンク毎に、リンクの端点である始点ノードおよび終点ノード、リンクの長さ（単位は、例えばメートルやキロメートルなど）、一般道路や高速道路などを示す道路種別、道路幅、上述の補間ノードの数、および当該補間ノードを示すＩＤから構成されている。なお、リンクデータには、車線数または通行規制の情報が含まれていてもよい。【００５１】
次に、図３を参照して、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノードから構成される状態について説明する。なお、図３は、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノードから構成された状態の一例を示す図である。図３において、ノード（Ｎｏｄｅ１５）は、３つのリンクと接続し、さらに、リンクＬ６で別のノード（Ｎｏｄｅ１２）と結ばれている。また、リンクＬ６には、リンクの形状を形成する補間ノード（ＣＮ８およびＣＮ９）が存在する。これにより、地図画像が形成される。なお、リンクが直線道路である場合には、補間ノードが存在しないことは言うまでもない。【００５２】
入力部４は、例えばリモートコントローラー、タッチパネル、音声入力用のマイクと音声認識エンジンなどで構成され、ユーザの指示を受け付ける。ユーザによって入力される指示は、例えば目的地の設定、探索経路の選択、経路案内の開始などである。【００５３】
表示部５は、例えばディスプレイで構成され、ユーザに対して情報を表示する。具体的には、目的地への案内を示す案内画像を表示する。また、後述する地図案内生成部８で生成される地図案内画像および／または後述する実写案内生成部９で生成される実写案内画像を含む案内画像を表示部５に表示する。【００５４】
制御部６は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）で構成される。また、制御部６は、経路探索部７、地図案内生成部８、実写案内生成部９、状況取得部１０、状況判定部１１、および案内表示制御部１２を含んでいる。【００５５】
経路探索部７は、入力部４から入力された目的地、測位部２が検出した車両の現在位置、および地図ＤＢ３に格納される地図情報などを参照して、現在位置から目的地に至る最適経路を探索する。【００５６】
地図案内生成部８は、地図ＤＢ３に格納される地図情報を用いて所定領域の案内画像（以下、地図案内画像と称す）を生成する。ここで、所定領域とは、表示部５の表示画面に表示できる領域である。さらに、地図案内生成部８は、地図画像上において、経路探索部７で探索された経路の表示色を他の道路と異なる色に設定する。また、探索された経路は、他の道路より線幅を太く設定されてもよい。【００５７】
実写案内生成部９は、経路探索部７で探索された案内経路、測位部２が検出した車両の現在位置、および地図ＤＢ３に格納される地図情報（例えば、道路形状データなど）に基づいて、案内対象交差点での車両の進むべき方向を示す矢印形状の案内図形を作成する。さらに、実写案内生成部９は、映像取得部１によって取得された実写画像に案内図形を重畳した案内画像（以下、実写案内画像と称す）を生成する。【００５８】
ここで、図４〜図８を参照して、実写案内生成部９における案内図形および実写案内画像の生成方法について説明する。なお、図４は、実写案内生成部９における案内図形および実写案内画像の生成する動作の流れを示すフローチャートである。【００５９】
まず、実写案内生成部９は、地図ＤＢ３に格納される地図情報による３次元地図、および映像取得部１によって取得された車両前方の様子を示す実写画像の撮像方向と撮像範囲を定めるパラメータであるカメラ位置、カメラ角（水平角、仰角）、焦点距離、および画像サイズに基づいて、３次元地図におけるカメラ視野空間を求める（ステップＳ１）。ここで、３次元地図とは、緯度、経度、および高度の位置情報で表される地図である。また、撮像方向と撮像範囲を定めるパラメータは、画角などの他のパラメータを用いて、換算されてもよい。また、３次元地図から高度情報を除いた２次元地図を用いてもよい。【００６０】
また、カメラ視野空間は、図５に示すような方法で求められる。なお、図５は、カメラ視野空間を説明するための図である。まず、図５において、視点Ｅ（カメラ位置）からカメラ角方向に焦点距離ｆだけ離れた点Ｆを求める。さらに、点Ｆに表示部５の表示画面の縦横比に相当する横ｘ縦ｙの平面（カメラ画面）が視点Ｅと点Ｆを結んだベクトルに垂直になるように設定される。次に、視点Ｅからカメラ画面の４隅の点へと結ぶ半直線によって得られる３次元空間が算出される。また、３次元空間は理論上無限遠まで延びるが、視点Ｅから適当な距離だけ離れたところで打ち切り、当該空間を視野空間とする。【００６１】
次に、ステップＳ２において、実写案内生成部９は、３次元地図において、上述の方法で求められるカメラ視野空間内に存在する道路を検出する（以下、道路検出処理と称す）。なお、図６は、経路探索部７により探索された案内経路上の案内対象交差点を含む３次元地図およびカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図である。具体的には、図６の例のように、視野空間に囲まれた道路（斜線で示した領域）がカメラ視野空間内に存在する道路として検出される。さらに、道路検出処理において、上述した地図ＤＢ３に格納されるノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータに基づいて、検出された道路の形状データや道路幅などが抽出される。【００６２】
次に、ステップＳ３において、実写案内生成部９は、道路検出処理により検出された道路のうち、経路探索部７によって探索された案内経路に該当する道路の形状データや道路幅などに基づいて、案内対象交差点での車両の進むべき方向を示す案内図形（矢印）を作成する。なお、図７は、案内図形の形状および配置位置の求め方を説明するための図である。続いて、図７に示す例のように、作成された案内図形は、カメラ視野空間内に存在する道路のうち、案内経路に該当する道路に配置される。なお、案内図形は、図７に示す矢印形状に限らず、例えば単なる折れ線であってもよい。【００６３】
次に、ステップＳ４において、実写案内生成部９は、図５に示すカメラ画面を投影面として上記配置された案内図形を透視投影する（投影処理）。これにより、案内図形が投影される投影面が映像取得部１によって取得されるカメラ画面と一致するため、案内図形は、実写画像に表示されている道路（案内経路）上に重畳される（図８参照）。続いて、処理は、終了する。なお、実写画像に案内図形を重畳する際に、白線検知、道路端検知等の周知の画像認識技術を用いて、カメラで撮像された道路の位置を検出し、案内図形の重畳位置を補正するようにしてもよい。【００６４】
状況取得部１０は、車両外部の状況を取得する。取得される車両外部の状況は、例えば車両の前方を撮像した実写画像において先行車両等の障害物による遮蔽度、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否か、車外の明るさ、および降水（降雨または降雪）および／または霧などの天候などである。なお、状況取得部１０によって取得される車両外部の状況の詳細については後述する。【００６５】
状況判定部１１は、状況取得部１０で取得された車両外部の状況のそれぞれに関して、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する。【００６６】
案内表示制御部１２は、車両外部の状況のそれぞれに関して状況判定部１１によって判定された判定結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のどちらを優先して表示部５に表示させるかを制御する。【００６７】
次に、図９〜図１５を参照して、本実施形態のナビゲーション装置の動作の流れについて説明する。なお、図９は、本実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャートである。【００６８】
図９において、ユーザが入力部４から目的地を入力して、目的地が設定されたか否かを判定する（ステップＳ１１）。判定の結果、目的地が設定されると（ステップＳ１１でＹｅｓ）、測位部２が車両の現在位置を検出して、経路探索部７は、現在位置から目的地に至る最適経路を探索する（ステップＳ１２）。また、経路案内が開始されると、測位部２は、所定の時間間隔で車両の現在位置を検出する。続いて、車両の現在位置と最適経路を照合して目的地に到着したか否かを判定する（ステップＳ１３）。判定の結果、目的地に到着していない場合（ステップＳ１３でＮｏ）には、処理は、ステップＳ１４に進む。一方、目的地に到着した場合（ステップＳ１３でＹｅｓ）には、処理は、終了する。【００６９】
次に、ステップＳ１４において、制御部６は、車両から案内対象交差点までの距離が所定の距離（例えば、２００ｍ）以下か否かを判定する。判定の結果、案内対象交差点までの距離が所定の距離に到達していない場合（ステップＳ１４でＮｏ）には、処理は、ステップＳ１９に進む。一方、案内対象交差点までの距離が所定の距離以下に到達した場合（ステップＳ１４でＹｅｓ）には、処理は、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５において、状況取得部１０は、車両外部の状況を取得する。【００７０】
次に、状況取得部１０によって取得される車両外部の状況の詳細について説明する。まず、状況取得部１０が、車両の前方を撮像した実写画像において先行車両等の障害物による遮蔽度を車両外部の状況として取得する場合を説明する。状況取得部１０は、先行車両等の障害物が表示されている領域（以下、先行車両領域と称す）を検出して、検出された領域の面積を遮蔽度として算出する。【００７１】
ここで、先行車両領域を検出する手法としては、単眼カメラやステレオカメラを用いた公知の手法があり、本実施例においては、どちらであってもよい。例えば、単眼カメラを用いた車両検出手法としては、輝度値を参照する手法（車線上の輝度値を取得して路面上の障害物を検出する手法）や、射影変換画像を利用する手法（２フレーム間で射影変換画像の差分をとって移動物体を検出する手法）、先行車両のエッジを検出する手法（水平方向と垂直方向のエッジを検出して障害物を検出する手法）等がある。また、ステレオカメラを用いた車両検出手法としては、距離画像から先行車両の輪郭を抽出する手法や、ステレオ逆射影変換を用いて高さ情報を持つ物体を検出する手法、道路平面領域を抽出して路上の障害物を検出する手法などがある。さらに、他の検出手法としては、先行車両が存在しない状態で撮影した道路画像データを位置情報と関連付けて図示しない記憶手段に記憶しておき、測位部２の測位結果に基づいて、映像取得部１によって取得された実写画像と、現在の走行位置に対応する道路画像データとの差分をとることによって先行車両を検出することもできる。【００７２】
上述の手法により、映像取得部１によって取得された実写画像に基づいて、先行車両領域が検出される。具体的には、図１０において、斜線で示す領域が検出された先行車両領域である。なお、図１０は、車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度を説明するための図である。また、状況取得部１０は、検出された先行車両領域の面積を算出し、当該面積を、車両の前方を撮像した実写画像において先行車両等の障害物による遮蔽度として取得する。なお、車両の前方を撮像した実写画像に複数の先行車両領域が存在する場合には、複数の先行車両領域の面積の総和を算出し、算出された面積を遮蔽度としてもよい。【００７３】
また、状況取得部１０は、車両の前方を撮像した実写画像において、案内対象交差点が表示されている領域（以下、交差点領域と称す）のうち、先行車両領域と重なる領域（以下、重なり領域と称す）を検出し、交差点領域に占める重なり領域の割合を遮蔽度として取得してもよい。ここで、交差点領域とは、図１１Ａの例のように、案内対象交差点およびその周辺の所定範囲が含まれる点線で囲まれる領域である。また、状況取得部１０は、上述の手法により先行車両領域を検出し、交差点領域と先行車両領域との重なり領域を検出する（図１１Ｂ参照）。これにより、状況取得部１０は、交差点領域に占める重なり領域の割合を遮蔽度として取得する。また、交差点領域と先行車両領域の重なり、つまり重なり領域が大きいほど、遮蔽度が大きくなる。なお、交差点領域を設定する際、案内対象交差点において車両が進むべき方向に応じて交差点領域のその周辺の所定範囲の位置を変えるようにしてもよい。例えば、車両が案内対象交差点で右に曲がるときは、交差点領域は案内対象交差点の右側を多く含むように設定される（図１１Ｃ参照）。【００７４】
また、状況取得部１０は、探索経路上の案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かを、車両外部の状況として取得する。案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かは、以下のようにして求められる。まず、測位部２が検出した車両の現在位置および地図ＤＢ３に格納される地図情報を参照して、探索経路上の案内対象交差点が検出される。次に、上述の図４のステップＳ１と同様の、カメラ視野空間（撮像範囲）が求められ、３次元地図において、案内対象交差点がカメラ視野空間に存在するか否かが判定される。【００７５】
具体的には、図１２Ａは、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノード、ならびに車載カメラの位置を示すアイコンから構成された状態の一例を示す図とカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図である。なお、本実施形態では、３次元地図の代わりにリンクおよびノードなどから構成される図を用いて説明する。この場合、検出された案内対象交差点がカメラ視野空間に存在する場合である。したがって、図１２Ｂの例のように、検出された案内対象交差点の交差点領域の全てまたは一部が実写画像に表示されるので、状況取得部１０は、検出された案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在することを取得する。なお、交差点領域とは、上述の案内対象交差点およびその周辺の所定範囲が含まれる領域である。【００７６】
一方、図１３Ａは、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノード、ならびに車載カメラの位置を示すアイコンから構成された状態の一例を示す図とカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図である。この場合、検出された案内対象交差点がカメラ視野空間に存在しない場合である。例えば、車両前方の道路がカーブや勾配していて、検出された案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像外に存在する場合である。したがって、図１３Ｂの例のように、検出された案内対象交差点の交差点領域の全てまたは一部が実写画像に表示されないので、状況取得部１０は、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在しないことを取得する。【００７７】
また、状況取得部１０は、車外の明るさを車両外部の状況として取得する。車外の明るさは、図示しない照度センサによって取得される。また、車外の明るさは、図示しないデータベースに格納される時刻と明るさの対応関係を参照して取得されてもよい。また、地図ＤＢ３に格納される地図情報を参照してトンネル内を走行していることを検出し、検出された結果を考慮して車外の明るさを取得するようにしてもかまわない。また、車外の明るさは、映像取得部１によって取得された実写画像の輝度に基づいて取得されてもよい。【００７８】
また、状況取得部１０は、降水または霧などの天候を車両外部の状況として取得する。降水の有無は、例えばワイパーの動作を検出することによって取得される。また、霧の発生の有無は、映像取得部１によって取得された実写画像の輝度を算出して、実写画像全体が白色であるか否かを判定することにより取得される。なお、降水または霧の有無は、図示しない通信手段を通じて、センター設備から適宜ダウンロードされる構成であってもよい。【００７９】
図９に戻り、ステップＳ１６において、状況判定部１１は、状況取得部１０で取得された複数の車両外部の状況のそれぞれに関して、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する。なお、図１４は、状況取得部１０で取得された複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定条件およびその判定結果の一例を示す図である。【００８０】
ここで、図１４を参照して、状況判定部１１における複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定方法およびその判定結果について説明する。車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度において、遮蔽度が閾値未満の場合には、状況判定部１１は、実写案内画像を優先して表示する（以下、「実写優先」と称す）と判定する（図１４Ａ参照）。この場合、実写画像から車両前方が見通せるので、実写案内画像が有効である。一方、遮蔽度が閾値以上の場合には、状況判定部１１は、地図案内画像を優先して表示する（以下、「地図優先」と称す）と判定する（図１４Ｂ参照）。この場合、先行車両等の障害物によって実写画像から車両前方が見通せないので、実写案内画像は、有効でない。【００８１】
また、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かにおいて、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在する場合には、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。この場合、実写画像に案内対象交差点が表示されるので、実写案内画像が有効である。一方、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在しない場合には、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。この場合、実写画像に案内対象交差点が表示されないので、実写案内画像は、有効でない。【００８２】
また、車外の明るさにおいて、車外の明るさが閾値以上である場合には、実写案内画像が有効な状況であるので、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。一方、夜間やトンネル内など車外の明るさが閾値未満である場合には、実写案内画像は、有効な状況でないので、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。【００８３】
また、降水および／または霧などの天候において、降水および霧がない場合には、実写案内画像が有効な状況であるので、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。一方、降水および／または霧がある場合には、実写案内画像は、有効な状況でないので、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。なお、降水に関しての判定条件を降水の有無とするのではなく、単位時間当たりの降水量が閾値以上であるか否かを判定してもかまわない。この場合、例えばワイパーの動作速度を検出して、当該動作速度に基づいて、降水量が算出される。【００８４】
次に、図９のステップＳ１７において、案内表示制御部１２は、上述の車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否か、車外の明るさ、降水などの天候について４つの車両外部の状況のそれぞれに関する判定に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示させるかを制御する。状況判定部１１によって判定された４つの車両外部の状況の判定結果がすべて「実写優先」となった場合（ステップＳ１７でＹｅｓ）には、案内表示制御部１２は、優先して実写案内画像を表示させると制御して、処理は、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８において、実写案内画像が表示部５に表示される。具体的には、４つの車両外部の状況の判定結果が、図１４Ａの例のように、すべて「実写優先」となるので、案内表示制御部１２は、実写案内生成部９で生成された実写案内画像を表示部５に表示させる。一方、４つの判定結果の少なくとも１つが「地図優先」となった場合（ステップＳ１７でＮｏ）には、案内表示制御部１２は、優先して地図案内画像を表示させると制御して、処理は、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９において、地図案内画像が表示部５に表示される。【００８５】
また、図１４Ａに示す車両外部の状況から、例えば車両前方にトラックが自車両に接近し、車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度が閾値以上となった場合には、車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度に関して、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する（図１４Ｂ参照）。これにより、判定結果の１つが、「地図優先」となるので、案内表示制御部１２は、ステップＳ１７において、優先して地図案内画像を表示させると制御する。その結果、表示部５に表示される案内画像は、優先的に地図案内生成部８で生成された地図案内画像に自動的に切り替えられる。【００８６】
また、図１５は、状況取得部１０で取得された複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定条件、その判定結果、および重み付けのポイントならびに合計ポイントの一例を示す図である。図１５の例のように、車両外部の状況のそれぞれに重み付けするポイントを設定してもよい。これにより、状況判定部１１によって判定された結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方に設定されたポイントが加算され、案内表示制御部１２は、ポイントを多く獲得した方を表示部５に表示させる。具体的には、図１５に示す例では、合計ポイントは、実写案内画像が５０ポイント、地図案内画像が３０ポイントであるので、案内表示制御部１２は、優先して実写案内画像を表示部５に表示させる。なお、他の手段を用いて、実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方を表示するようにしてもよい。【００８７】
なお、案内表示制御部１２によって実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかは、上述の４つの車両外部の状況の組み合わせに限らず、例えばいずれかの組み合わせ、もしくはいずれか１つの車両外部の状況のみを用いるようにしてもよい。さらに、上述の４つ車両外部の状況以外に、他の車両外部の状況を用いてもよい。【００８８】
また、例えばレーダー等を用いて、状況取得部１０は、自車両から先行車両までの距離を車両外部の状況として取得してもよい。この場合、自車両から先行車両までの距離が閾値以上であるか否かが案内画像の切り替えを行うための判定条件となる。これにより、測定された距離が閾値以上の場合には、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。一方、測定された距離が閾値未満の場合は、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。【００８９】
また、状況取得部１０は、道路幅または道路種別（例えば主要道路・細街路など）など車両走行中の道路の属性を取得してもよい。この場合、取得された道路の属性が案内画像の切り替えを行うための判定条件となる。これにより、取得された道路の属性が地図ＤＢ３に視認性のよい３次元ＣＧ（コンピュータグラフィックス）のデータが存在する主要道路の場合には、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。一方、取得された道路の属性が地図ＤＢ３に視認性のよい３次元ＣＧのデータが存在しない細街路の場合には、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。また、走行中の道路の属性は、地図ＤＢ３に格納される地図情報から取得されてもよいし、映像取得部１によって取得された実写画像から取得されるようにしてもよい。【００９０】
また、状況取得部１０は、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物を取得してもよい。ここで、目印となる案内対象物とは、信号機や、コンビニエンスストアまたはファミリーレストランなどのランドマークなどである。この場合、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物が存在するか否かが案内画像の切り替えを行うための判定条件となる。これにより、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物が存在する場合には、地図案内画像には、ランドマークを重畳して表示することができるので、状況判定部１１は、「地図案内」と判定する。一方、目印となる案内対象物が存在しない場合には、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。また、目印となる案内対象物は地図ＤＢ３から取得されてもよいし、映像取得部１によって取得された実写画像から検出して取得されるようにしてもよい。【００９１】
また、車両が悪路（道路表面が凹凸の道路）を走行している場合、ジャイロなどを用いて、状況取得部１０は、車載カメラの揺れの大きさを取得してもよい。この場合、取得された揺れの大きさが閾値以上であるか否かが案内画像の切り替えを行うための判定条件となる。これにより、揺れの大きさが閾値以上の場合には、揺れにより実写案内画像の視認性が低下するので、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。一方、揺れの大きさが閾値未満の場合には、実写案内画像の視認性に問題がないので、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。【００９２】
また、本実施形態においては、車両外部の状況に応じて実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方を優先して表示するとしたが、案内表示制御部１２は、表示部５に実写案内画像と地図案内画像の２画面を表示させるようにしてもよい。例えば車両外部の状況に応じていずれか一方を強調して表示し、もう一方を表示画面の端に表示する。なお、図１６は、案内表示制御部１２が優先して実写案内画像を表示させる（例えば図９のステップＳ１８）場合に、さらにもう１画面に地図案内画像を表示させた状態を示す表示例である。【００９３】
図１６の例のように、実写案内画像を強調して表示するため、実写案内画像が相対的に大きな画面で表示され、地図案内画像は相対的に小さな画面で表示されている。一方、案内表示制御部１２が優先して地図案内画像を表示させる（例えば図９のステップＳ１９）場合には、地図案内画像を強調して表示するため、地図案内画像は相対的に大きな画面で表示され、実写案内画像は相対的に小さな画面で表示される。この結果、車両外部の状況に応じて実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方を大きく表示させることで、ユーザは、経路上の案内対象交差点において、車両が進むべき方向と探索された案内経路とを把握することができる。【００９４】
以上のように、本実施形態に係るナビゲーション装置によれば、車両外部の状況に応じて地図案内画像あるいは実写案内画像のいずれを優先して表示するかを制御する。これにより、ユーザが切り替え操作することなく、車両外部の状況に応じた視認性のよい案内画像を優先的に自動的に切り替えて表示することができる。【００９５】
なお、本発明では、状況判定部１１が、状況取得部１０で取得された複数の車両外部の状況のそれぞれに関して、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定しているが、案内表示制御部１２が判定するようにしてもよい。例えば、状況取得部１０で取得された車両外部の状況が１つの場合には、状況判定部１１または案内表示制御部１２が判定してもよい。【００９６】
また、本発明は、案内対象交差点までの距離が所定の距離以下に達した場合に、車両が進行すべき方向を示す案内図形の表示を行ったが、案内図形の代わりに、案内対象交差点に近づいていることを図示しない音声出力部からユーザに音声で通知してもよい。または、車両が進行すべき方向を示す案内図形の表示とともに、案内対象交差点に近づいていることを音声出力部からユーザに音声で通知してもよい。例えば、「２００ｍ先、左折です。」等の音声を出力してもよい。さらに、車両位置と案内対象交差点との距離が所定距離になった場合に、音声出力部から音声を出力させてもよい。例えば、「まもなく左方向です。」等の音声を出力してもよい。【００９７】
（第２の実施形態）
前述した第１の実施形態のナビゲーション装置は、車両外部の状況に応じて実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを制御して自動的に切り替えるとしたが、これから説明する第２の実施形態のナビゲーション装置は、実写案内画像または地図案内画像が頻繁に切り替わるのを防止するため、前回案内画像が切り替わった時点から、経過した時間を算出し、算出された経過時間に基づいて、優先して表示されている案内画像を切り替えるか否かを実現する。なお、第２の実施形態のナビゲーション装置の構成は、第１の実施形態のものと同様であるので図示を省略する。また、図１７を参照して、第２の実施形態の動作の流れについて説明する。なお、図１７は、第２の実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャートである。【００９８】
まず、図１７において、ステップＳ２１〜ステップＳ２３は、図９のステップＳ１１〜ステップＳ１３と同様の、処理を行う。続いて、ステップＳ２４において、案内表示制御部１２は、前回案内画像が切り替わった時点から所定の時間が経過したか否かを判定する。判定の結果、前回案内画像が切り替わった時点から所定の時間が経過している場合（ステップＳ２４でＹｅｓ）には、図９のステップＳ１４〜ステップＳ１９と同様の、処理が行われる（ステップＳ２６〜ステップＳ３１）。一方、前回案内画像が切り替わった時点から所定の時間が経過していない場合（ステップＳ２４でＮｏ）には、処理は、ステップＳ２５に進む。ステップＳ２５において、現状の優先して表示される案内画像を切り替えないで、現状の優先して表示される案内画像が継続される。【００９９】
以上のように、本実施形態に係るナビゲーション装置によれば、案内表示制御部１２は、前回案内画像が切り替わった時点からの経過時間を考慮しながら、優先して表示される案内画像を切り替えるか否かを制御する。これにより、優先して表示される案内画像を切り替えてから所定の時間が経過するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないようにする。その結果、ユーザが案内画面を見る機会が多い区間（例えば案内対象交差点の手前など）において、案内画像が頻繁に切り替わらないので、ユーザが困惑することを防止することができる。【０１００】
なお、ステップＳ２４において、前回案内画像が切り替わった時点から、所定の時間が経過したか否かを判定したが、経過時間の代わりに車両の移動距離を算出して、前回案内画像が切り替わった時点から車両が所定の距離以上を移動したか否かを判定して、優先して表示される案内画像を切り替えるか否かを制御するようにしてもよい。これにより、優先して表示される案内画像を切り替えてから車両が所定の距離を移動するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないようにする。また、車両が所定の区間を走行している間は、案内画像がさらに切り替わらないようにしてもよい。例えば案内対象交差点の手前５０ｍ以内では、案内画像は切り替わらないようにする。その結果、ユーザが案内画面を見る機会が多い区間（例えば案内対象交差点の手前など）において、案内画像が頻繁に切り替わらないので、ユーザが困惑することを防止することができる。【０１０１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態のナビゲーション装置は、車両外部の状況に応じて表示モードの異なる実写案内画像を生成することを実現する。ここで、表示モードとは、画像に表示される表示内容である。さらに、優先して実写案内画像が表示される場合、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かに応じて、形態の異なる案内図形を重畳した実写案内画像が生成されることを特徴とする。なお、第３の実施形態のナビゲーション装置の構成は、第１の実施形態のものと同様であるので図示を省略する。また、図１８〜図２０を参照して、第３の実施形態の動作の流れについて説明する。なお、図１８は、第３の実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャートである。【０１０２】
まず、図１８において、ステップＳ４１〜ステップＳ４５は、図９のステップＳ１１〜ステップＳ１５と同様の、処理を行う。続いて、ステップＳ４６において、状況判定部１１は、状況取得部１０で取得された複数の車両外部の状況のそれぞれに対して、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する。なお、図１９は、複数の車両外部の状況のそれぞれに関する切り替え対象の案内画像、判定条件、およびその判定結果の一例を示す図である。【０１０３】
次に、ステップＳ４７において、案内表示制御部１２は、上述の車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度、車外の明るさ、降水などの天候について３つの車両外部の状況のそれぞれに関する判定に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示させるかを制御する。状況判定部１１によって判定された３つの車両外部の状況の判定結果がすべて「実写優先」となった場合（ステップＳ４７でＹｅｓ）には、処理は、ステップＳ４９に進む。一方、３つの車両外部の状況の判定結果の少なくとも１つが「地図優先」となった場合（ステップＳ４７でＮｏ）には、案内表示制御部１２は、優先して地図案内画像を表示させると制御して、処理は、ステップＳ４８に進む。ステップＳ４８において、地図案内画像が表示部５に表示される。【０１０４】
次に、ステップＳ４９において、案内表示制御部１２は、状況判定部１１によって判定された案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かに関する判定に応じて、形態の異なる案内図形を重畳した実写案内画像のいずれを優先して表示させるかを制御する。なお、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かの判定は、上述の案内対象交差点の交差点領域の全部または一部が実写画像に存在するか否かを判定する。判定の結果、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在する場合（ステップＳ４９でＹｅｓ）には、案内表示制御部１２は、優先して実写案内画像Ａを表示させると制御して、処理は、ステップＳ５０に進む。ステップＳ５０において、実写案内画像Ａが表示部５に表示される（図２０Ａ参照）。一方、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在しない場合（ステップＳ４９でＮｏ）には、案内表示制御部１２は、優先して実写案内画像Ｂを表示させると制御して、処理は、ステップＳ５１に進む。ステップＳ５１において、実写案内画像Ｂが表示部５に表示される（図２０Ｂ参照）。なお、図２０Ａおよび図２０Ｂのそれぞれは、形態の異なる案内図形を重畳した実写案内画像の表示例である。【０１０５】
図２０Ａは、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在する場合に優先して表示される実写案内画像Ａの表示例である。実写案内画像Ａは、上述の実写案内画像と同様の、案内対象交差点において車両が進むべき方向を示す案内図形を実写画像に重畳表示した案内画像である。一方、図２０Ｂは、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在しない場合に優先して表示される実写案内画像Ｂの表示例である。実写案内画像Ｂは、案内対象交差点まで車両が進むべき方向を示す案内図形（ガイド表示）を実写画面上の道路に沿って重畳表示し、さらに案内対象交差点において車両が進むべき方向を示す案内図形をガイド表示と異なる矢印（矢印Ａ、矢印Ｂ、および矢印Ｃ）で重畳表示した案内画像である。【０１０６】
以上のように、本実施形態に係るナビゲーション装置によれば、車両外部の状況に応じて実写案内画像を優先して表示させる場合において、さらに、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否か判定に応じて、形態の異なる案内図形を重畳した実写案内画像を生成することができる。これにより、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在しない場合であっても、視認性の高く、ユーザが直感的に状況確認できる実写画像を用いた実写案内画像を表示することができる。【０１０７】
なお、実写案内画像の表示モードは本実施形態に限らない。また、本実施形態においては、地図案内画像と組み合わせた場合について説明したが、実写案内画像のみを表示し、車両外部の状況に応じて実写案内画像における案内図形を変更するようにしてもよい。また、第１の実施形態で説明した２画面同時表示の実施形態または第２の実施形態と、本実施形態とを組み合わせた実施形態であってもよい。【０１０８】
本発明を詳細に説明したが、上記説明はあらゆる意味において例示的なものであり限定的なものではない。本発明の範囲から逸脱することなしに多くの他の改変例及び変形例が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明に係るナビゲーション装置は、車両内に設置されるカーナビゲーション装置、または、携帯電話などの移動体端末におけるナビゲーション装置として有用である。
【図１】
2007129382.tif 000003
【図２Ａ】
2007129382.tif 000004
【図２Ｂ】
2007129382.tif 000005
【図２Ｃ】
2007129382.tif 000006
【図３】
2007129382.tif 000007
【図４】
2007129382.tif 000008
【図５】
2007129382.tif 000009
【図６】
2007129382.tif 000010
【図７】
2007129382.tif 000011
【図８】
2007129382.tif 000012
【図９】
2007129382.tif 000013
【図１０】
2007129382.tif 000014
【図１１Ａ】
2007129382.tif 000015
【図１１Ｂ】
2007129382.tif 000016
【図１１Ｃ】
2007129382.tif 000017
【図１２Ａ】
2007129382.tif 000018
【図１２Ｂ】
2007129382.tif 000019
【図１３Ａ】
2007129382.tif 000020
【図１３Ｂ】
2007129382.tif 000021
【図１４Ａ】
2007129382.tif 000022
【図１４Ｂ】
2007129382.tif 000023
【図１５】
2007129382.tif 000024
【図１６】
2007129382.tif 000025
【図１７】
2007129382.tif 000026
【図１８】
2007129382.tif 000027
【図１９】
2007129382.tif 000028
【図２０Ａ】
2007129382.tif 000029
【図２０Ｂ】
2007129382.tif 000030
【手続補正書】
【提出日】平成20年10月17日(2008.10.17)
【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】
目的地への案内を示す案内画像を表示する表示部と、
車両外部の状況を取得する状況取得部と、
車両の前方を撮像した実写画像を用いて実写案内画像を生成する実写案内生成部と、
地図情報を用いて地図案内画像を生成する地図案内生成部と、
前記状況取得部によって取得された車両外部の状況に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する状況判定部と、
前記状況判定部の判定に基づいて、少なくとも前記実写案内画像または前記地図案内画像を含む前記案内画像を前記表示部に表示させる案内表示制御部とを備えた、ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記状況取得部は、複数の車両外部の状況を取得するものであり、
前記状況判定部が、前記状況取得部によって取得された少なくとも１つの車両外部の状況から、前記地図案内画像を優先して表示すると判定した場合には、
前記案内表示制御部は、前記地図案内画像を優先して表示させることを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記案内表示制御部は、前記状況判定部の判定に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれか一方を表示させることを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
前記案内表示制御部は、前記状況判定部の判定に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれか一方を相対的に大きく表示させることを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記案内表示制御部は、優先して表示される前記案内画像を切り替えてから所定の時間が経過するまでの間は、優先して表示される前記案内画像をさらに切り替えないことを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項６】
前記案内表示制御部は、優先して表示される前記案内画像を切り替えてから車両が所定の距離を移動するまでの間は、優先して表示される前記案内画像をさらに切り替えないことを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項７】
前記案内表示制御部は、車両が所定の区間を移動している間は、優先して表示される前記案内画像をさらに切り替えないことを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項８】
前記状況取得部は、前記実写画像から、車両外部の状況を取得することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項９】
前記状況取得部は、前記実写画像における車両の前方方向の障害物による遮蔽度を算出する遮蔽度算出部を含み、
前記状況判定部は、前記遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項１０】
前記状況判定部は、前記遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度が閾値未満の場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度が閾値以上の場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項９に記載のナビゲーション装置。
【請求項１１】
前記遮蔽度算出部は、前記実写画像において、案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域のうち、前方方向の障害物と重なる領域の割合を遮蔽度として算出することを特徴とする、請求項９に記載のナビゲーション装置。
【請求項１２】
前記状況取得部は、前記実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定する案内対象交差点判定部を含み、
前記状況判定部は、前記案内対象交差点判定部の判定結果に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項１３】
前記状況判定部は、前記案内対象交差点判定部によって案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が前記実写画像に存在すると判定された場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記案内対象交差点判定部によって前記交差点領域の全てまたは一部が前記実写画像に存在しないと判定された場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項１２に記載のナビゲーション装置。
【請求項１４】
前記状況取得部は、車両外部の明るさを取得する明るさ取得部を含み、
前記状況判定部は、前記明るさ取得部によって取得された明るさに基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項１５】
前記状況判定部は、前記明るさ取得部によって取得された明るさが閾値以上の場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記明るさ取得部によって取得された明るさが閾値未満の場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項１４に記載のナビゲーション装置。
【請求項１６】
前記状況取得部は、車両外部の降水を検出する降水検出部を含み、
前記状況判定部は、前記降水検出部の検出結果に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項１７】
前記状況判定部は、前記降水検出部によって降水が検出されない場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記降水検出部によって降水が検出された場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項１６に記載のナビゲーション装置。
【請求項１８】
前記状況取得部は、車両外部の霧を検出する霧検出部を含み、
前記状況判定部は、前記霧検出部の検出結果に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項１９】
前記状況判定部は、前記霧検出部によって霧が検出されない場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記霧検出部によって霧が検出された場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項１８に記載のナビゲーション装置。
【請求項２０】
前記状況取得部は、先行車両までの距離を測定する距離測定部を含み、
前記状況判定部は、前記距離測定部よって測定された距離に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項２１】
前記状況判定部は、前記距離測定部によって測定された距離が閾値以上の場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記距離測定部によって測定された距離が閾値未満の場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項２０に記載のナビゲーション装置。
【請求項２２】
前記状況取得部は、車両の前方を撮像する撮像部の揺れを検出する揺れ検出部を含み、
前記状況判定部は、前記揺れ検出部の検出結果に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項２３】
前記状況判定部は、前記揺れ検出部によって検出された揺れの大きさが閾値未満の場合には、前記実写案内画像を優先して表示すると判定し、前記揺れ検出部によって検出された揺れの大きさが閾値以上の場合には、前記地図案内画像を優先して表示すると判定することを特徴とする、請求項２２に記載のナビゲーション装置。
【請求項２４】
前記状況取得部は、走行している道路の属性を取得する道路属性取得部を含み、
前記状況判定部は、前記道路属性取得部によって取得された属性に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項２５】
前記状況取得部は、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物を検出する案内対象物検出部を含み、
前記状況判定部は、前記案内対象物検出部の検出結果に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項２６】
前記実写案内生成部は、前記状況取得部によって取得された車両外部の状況に応じて表示モードの異なる実写案内画像を生成することを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項２７】
前記状況取得部は、前記実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定する案内対象交差点判定部を含み、
前記実写案内生成部は、前記実写画像に、前記案内対象交差点判定部の判定結果に応じて形態の異なる案内図形を重畳することによって実写案内画像を生成することを特徴とする、請求項２６に記載のナビゲーション装置。
【請求項２８】
車両外部の状況を取得する状況取得ステップと、
車両の前方を撮像した実写画像を用いて実写案内画像を生成する実写案内生成ステップと、
地図情報を用いて地図案内画像を生成する地図案内生成ステップと、
前記状況取得ステップによって取得された車両外部の状況に基づいて、前記実写案内画像または前記地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する状況判定ステップと、
前記状況判定ステップの判定に基づいて、少なくとも前記実写案内画像または前記地図案内画像を含む案内画像を表示させる案内表示制御ステップとを備えた、ナビゲーション方法。
【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】
本発明は、ナビゲーション装置に関し、より特定的には、地図情報を用いた地図画像またはカメラなどで撮影した実写画像を利用して出発地から目的地まで案内するナビゲーション装置およびその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地図情報を用いて車両の位置周辺の地図画像を車載ディスプレイに表示するとともに、目的地が設定されると、現在位置から目的地までの経路を探索した後、探索された経路に沿って、車両を目的地まで案内するナビゲーション装置が広く普及している。具体的には、ナビゲーション装置は、探索された案内経路を他の道路と異なる色で表示したり、探索された案内経路の道路の表示幅を太くして表示する。これにより、ユーザは、探索された案内経路を他の道路と識別することができる。また、進路変更の必要な交差点などの案内対象交差点から所定距離に車両が到達したとき、案内対象交差点の案内図（例えば、交差点拡大図）が表示される。その結果、ユーザは、経路上の案内対象交差点において、車両が進むべき方向を把握することができる。
【０００３】
また、車載カメラで撮影した車両外部の様子を示す実写画像に案内図形（案内対象交差点において車両が進むべき方向を示す矢印等の図形）を重畳表示して、車両を目的地まで案内する案内画像表示（実写案内）と、地図情報を用いた案内画像表示（地図案内）をユーザの好みに合わせて選択可能であることが記載されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−６３５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来の車載用ナビゲーション装置では、実写画像に案内図形を重畳した案内画像を用いて車両を案内する場合には、その時々の車両外部の状況によって、実写画像に案内図形を重畳した案内画像は、ユーザにとって分かりにくい場合がある。例えば、車両前方の様子を示す実写画像が先行車両等の障害物で遮蔽されている場合や、車両前方の道路がカーブや勾配して車両前方の様子を示す実写画像に案内対象交差点が撮像されない場合、および夜間や雨天時など車両前方の様子が明瞭に撮像されない場合などがある。これらの場合には、案内図形がどの道路または交差点を指しているか分かりづらく、ユーザは曲がるべき交差点を誤認識してしまう場合があった。また、ユーザが、地図情報を用いた案内画像（地図案内）、または実写画像に案内図形を重畳した案内画像（実写案内）のいずれを表示するかの切り替えを行わなければならず、煩わしい操作を必要とした。
【０００５】
それ故に、本発明は、車両外部の状況に応じて、地図情報を用いた地図画像または車両外部の様子を示す実写画像のいずれを優先して表示するかを自動的に切り替えることが可能なナビゲーション装置およびその方法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】
【０００６】
本発明の目的は、以下の構成を備えたナビゲーション装置によって達成される。
本発明は、目的地への案内を示す案内画像を表示する表示部と、車両外部の状況を取得する状況取得部と、車両の前方を撮像した実写画像を用いて実写案内画像を生成する実写案内生成部と、地図情報を用いて地図案内画像を生成する地図案内生成部と、状況取得部によって取得された車両外部の状況に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する状況判定部と、状況判定部の判定に基づいて、少なくとも実写案内画像または地図案内画像を含む案内画像を表示部に表示させる案内表示制御部とを備える。
【０００７】
また、状況取得部は、複数の車両外部の状況を取得する。状況判定部が、状況取得部によって取得された少なくとも１つの車両外部の状況から、地図案内画像を優先して表示すると判定した場合には、案内表示制御部は、地図案内画像を優先して表示させてもよい。
【０００８】
また、案内表示制御部は、状況判定部の判定に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方を表示させてもよい。
【０００９】
また、案内表示制御部は、状況判定部の判定に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方を相対的に大きく表示させてもよい。
【００１０】
これにより、ナビゲーション装置は、車両外部の状況に応じて地図案内画像あるいは実写案内画像のいずれを優先して表示するかを制御することができる。したがって、ユーザが切り替え操作することなく、車両外部の状況に応じた視認性のよい案内画像を優先的に、自動的に切り替えて表示することができる。
【００１１】
また、案内表示制御部は、優先して表示される案内画像を切り替えてから所定の時間が経過するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないようにしてもよい。
【００１２】
これにより、ナビゲーション装置は、所定の時間が経過するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないことができる。その結果、案内画像が頻繁に切り替わらないので、ユーザが困惑することを防止することができる。
【００１３】
また、案内表示制御部は、優先して表示される案内画像を切り替えてから車両が所定の距離を移動するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないようにしてもよい。
【００１４】
これにより、ナビゲーション装置は、車両が所定の距離を移動するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないことができる。その結果、案内画像が頻繁に切り替わらないので、ユーザが困惑することを防止することができる。
【００１５】
また、案内表示制御部は、車両が所定の区間を移動している間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないようにしてもよい。
【００１６】
これにより、ユーザが案内画面を見る機会が多い区間（例えば案内対象交差点の手前など）において、案内画像が頻繁に切り替わらないので、ユーザが困惑することを防止することができる。
【００１７】
また、状況取得部は、実写画像から、車両外部の状況を取得してもよい。
【００１８】
また、状況取得部は、実写画像における車両の前方方向の障害物による遮蔽度を算出する遮蔽度算出部を含んでいる。また、状況判定部は、遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度が閾値未満の場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、遮蔽度算出部によって算出された遮蔽度が閾値以上の場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。なお、遮蔽度算出部は、実写画像において、案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域のうち、前方方向の障害物と重なる領域の割合を遮蔽度として算出してもよい。
【００１９】
これにより、ナビゲーション装置は、車両の前方を撮像した実写画像における車両の前方方向の障害物による遮蔽度を算出して、算出された遮蔽度に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、車両の前方を撮像した実写画像から車両前方を見通せる場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、車両の前方を撮像した実写画像から車両前方を見通せない場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。
【００２０】
また、状況取得部は、実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定する案内対象交差点判定部を含んでいる。なお、交差点領域とは、案内対象交差点およびその周辺の所定範囲が含まれる領域である。また、状況判定部は、案内対象交差点判定部の判定結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、案内対象交差点判定部によって案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が実写画像に存在すると判定された場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、案内対象交差点判定部によって案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が実写画像に存在しないと判定された場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。
【００２１】
これにより、ナビゲーション装置は、実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定することで、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が案内画面に映る場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が案内画面に映らない場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。
【００２２】
また、状況取得部は、車両外部の明るさを取得する明るさ取得部を含んでいる。また、状況判定部は、明るさ取得部によって取得された明るさに基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、明るさ取得部によって取得された明るさが閾値以上の場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、明るさ取得部によって取得された明るさが閾値未満の場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。
【００２３】
これにより、ナビゲーション装置は、車両外部の明るさに応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、昼間など車両外部が明るい場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、夜間やトンネル内など車両外部が暗い場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。
【００２４】
また、状況取得部は、車両外部の降水を検出する降水検出部を含んでいる。また、状況判定部は、降水検出部の検出結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、降水検出部によって降水が検出されない場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、降水検出部によって降水が検出された場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。
【００２５】
これにより、ナビゲーション装置は、車両外部の降水の検出結果に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、雨が降っていない場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、雨天時には、車両外部の様子が明瞭に表示されないので、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。
【００２６】
また、状況取得部は、車両外部の霧を検出する霧検出部を含んでいる。また、状況判定部は、霧検出部の検出結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、霧検出部によって霧が検出されない場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、霧検出部によって霧が検出された場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。
【００２７】
これにより、ナビゲーション装置は、車両外部の霧の検出結果に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、霧が発生していない場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、霧が発生している場合には、車両外部の様子が明瞭に表示されないので、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。
【００２８】
また、状況取得部は、先行車両までの距離を測定する距離測定部を含んでいる。また、状況判定部は、距離測定部よって測定された距離に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、距離測定部によって測定された距離が閾値以上の場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、距離測定部によって測定された距離が閾値未満の場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。
【００２９】
これにより、ナビゲーション装置は、車両前方の様子を見通すことができるか否かによって先行車両までの距離を測定し、測定された距離に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、測定された距離が閾値以上の場合には、車間距離が長く、車両前方の様子が見通せるので、実写案内画像を優先して表示すると判定し、測定された距離が閾値未満の場合には、車間距離が短く、車両前方の様子が見通せないので、地図案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。
【００３０】
また、状況取得部は、車両の前方を撮像する撮像部の揺れを検出する揺れ検出部を含んでいる。また、状況判定部は、揺れ検出部の検出結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。また、状況判定部は、揺れ検出部によって検出された揺れの大きさが閾値未満の場合には、実写案内画像を優先して表示すると判定し、揺れ検出部によって検出された揺れの大きさが閾値以上の場合には、地図案内画像を優先して表示すると判定してもよい。
【００３１】
これにより、ナビゲーション装置は、車両の前方を撮像する撮像部の揺れの検出結果に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。また、走行中の路面が大きな凹凸で、検出された揺れの大きさが閾値未満の場合には、実写画像が揺れて実写画像の視認性が低いので、地図案内画像を優先して表示すると判定し、検出された揺れの大きさが閾値以上の場合には、実写画像の揺れが小さいので、実写案内画像を優先して表示すると判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。
【００３２】
また、状況取得部は、走行している道路の属性を取得する道路属性取得部を含んでいる。また、状況判定部は、道路属性取得部によって取得された属性に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。
【００３３】
これにより、ナビゲーション装置は、道路の属性に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。
【００３４】
また、状況取得部は、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物を検出する案内対象物検出部を含んでいる。また、状況判定部は、案内対象物検出部の検出結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定してもよい。
【００３５】
これにより、ナビゲーション装置は、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物の検出結果に応じて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定することができる。その結果、車両外部の状況に応じた案内画像が表示されるので、案内画像の視認性が向上する。
【００３６】
また、実写案内生成部は、状況取得部によって取得された車両外部の状況に応じて表示モードの異なる実写案内画像を生成してもよい。
【００３７】
また、状況取得部は、実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定する案内対象交差点判定部を含んでいる。また、実写案内生成部は、実写画像に、案内対象交差点判定部の判定結果に応じて形態の異なる案内図形を重畳することによって実写案内画像を生成してもよい。
【００３８】
これにより、ナビゲーション装置は、優先的に実写案内画像を表示させる場合において、さらに、実写画像に案内対象交差点が表示されている領域である交差点領域の全てまたは一部が含まれているか否かを判定することで、形態の異なる案内図形を重畳した実写案内画像を生成することができる。その結果、案内対象交差点が実写画像に存在しない場合であっても、視認性の高く、ユーザが直感的に状況確認できる実写画像を用いた実写案内画像を表示することができる。
【００３９】
本発明の目的は、以下のステップを備えたナビゲーション方法によって達成される。
本発明は、車両外部の状況を取得する状況取得ステップと、車両の前方を撮像した実写画像を用いて実写案内画像を生成する実写案内生成ステップと、地図情報を用いて地図案内画像を生成する地図案内生成ステップと、状況取得ステップによって取得された車両外部の状況に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する状況判定ステップと、状況判定ステップの判定に基づいて、少なくとも実写案内画像または地図案内画像を含む案内画像を表示させる案内表示制御ステップとを備える。
【００４０】
これにより、ナビゲーション方法は、車両外部の状況に応じて地図案内画像あるいは実写案内画像のいずれを優先して表示するかを制御することができる。したがって、ユーザが切り替え操作することなく、車両外部の状況に応じた視認性のよい案内画像を優先的に、自動的に切り替えて表示することができる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、上記説明から明らかなように、車両外部の状況に応じて地図案内画像あるいは実写案内画像のいずれを優先して表示するかを制御する。これにより、ユーザが切り替え操作することなく、車両外部の状況に応じて視認性のよい案内画像を優先的に、自動的に切り替えて表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
（第１の実施形態）
図１を参照して、本発明における第１の実施形態に係るナビゲーション装置について説明する。なお、図１は、第１の実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示す機能ブロック図である。また、各図面において、本発明に関係のない構成要素は省略している。
【００４３】
図１において、ナビゲーション装置は、映像取得部１、測位部２、地図ＤＢ３、入力部４、表示部５、および制御部６を備える。
【００４４】
映像取得部１は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）またはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などを利用したカメラで撮像された映像を取得する。映像を取得するカメラは、車両天井部、車両先端部またはルームミラー背面などの場所に設置されて、好ましくは、車両の前方方向を撮像する。なお、車両の前方方向に限らず、車両の左右方向や後方方向などの前方方向以外の車両外部を撮像するものでも構わない。
【００４５】
測位部２は、車両の現在位置、速度、および方位を計測する。例えば、測位部２は、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機、車速センサ、およびジャイロセンサである。ＧＮＳＳ受信機は、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機であり、衛星からの電波を受信し、それを復調することで受信機の位置を算出する。
【００４６】
地図ＤＢ３は、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ）またはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）などで構成される。地図ＤＢ３には、道路の形状データおよび交差点の位置データなどの地図情報が予め格納されている。ただし本発明はこれに限らず、地図情報は、図示しない通信手段（例えば、携帯電話）を通じて、センター設備から適宜ダウンロードして地図ＤＢ３に格納される構成であってもよい。
【００４７】
ここで、図２Ａ、図２Ｂおよび図２Ｃを参照して、地図ＤＢ３に格納される地図情報について説明する。地図ＤＢ３は、例えばノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータなどを格納している。なお、図２Ａ、図２Ｂおよび図２Ｃは、地図ＤＢ３に格納されている地図情報のうち、本実施形態に関連する地図情報の一部を抜粋した地図情報の一例を示す図である。
【００４８】
図２Ａは、交差点や合流地点など複数の方向に道路が分岐する地点（ノード）に関するノードデータである。ノードデータは、ノード毎に、緯度および経度などの位置情報、当該ノードに接続するリンクの数、およびリンクのＩＤから構成されている。図２Ｂは、リンク上に存在し、リンクが直線状でない場合など、リンクの形状を表現するための曲折点を示す補間ノードデータである。補間ノードデータは、補間ノード毎に、緯度および経度などの位置情報、および当該補間ノードを示す存在リンクＩＤから構成される。図２Ｃは、ノードとノードを結ぶ道路を示すリンクデータである。リンクデータは、リンク毎に、リンクの端点である始点ノードおよび終点ノード、リンクの長さ（単位は、例えばメートルやキロメートルなど）、一般道路や高速道路などを示す道路種別、道路幅、上述の補間ノードの数、および当該補間ノードを示すＩＤから構成されている。なお、リンクデータには、車線数または通行規制の情報が含まれていてもよい。
【００４９】
次に、図３を参照して、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノードから構成される状態について説明する。なお、図３は、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノードから構成された状態の一例を示す図である。図３において、ノード（Ｎｏｄｅ１５）は、３つのリンクと接続し、さらに、リンクＬ６で別のノード（Ｎｏｄｅ１２）と結ばれている。また、リンクＬ６には、リンクの形状を形成する補間ノード（ＣＮ８およびＣＮ９）が存在する。これにより、地図画像が形成される。なお、リンクが直線道路である場合には、補間ノードが存在しないことは言うまでもない。
【００５０】
入力部４は、例えばリモートコントローラー、タッチパネル、音声入力用のマイクと音声認識エンジンなどで構成され、ユーザの指示を受け付ける。ユーザによって入力される指示は、例えば目的地の設定、探索経路の選択、経路案内の開始などである。
【００５１】
表示部５は、例えばディスプレイで構成され、ユーザに対して情報を表示する。具体的には、目的地への案内を示す案内画像を表示する。また、後述する地図案内生成部８で生成される地図案内画像および／または後述する実写案内生成部９で生成される実写案内画像を含む案内画像を表示部５に表示する。
【００５２】
制御部６は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）で構成される。また、制御部６は、経路探索部７、地図案内生成部８、実写案内生成部９、状況取得部１０、状況判定部１１、および案内表示制御部１２を含んでいる。
【００５３】
経路探索部７は、入力部４から入力された目的地、測位部２が検出した車両の現在位置、および地図ＤＢ３に格納される地図情報などを参照して、現在位置から目的地に至る最適経路を探索する。
【００５４】
地図案内生成部８は、地図ＤＢ３に格納される地図情報を用いて所定領域の案内画像（以下、地図案内画像と称す）を生成する。ここで、所定領域とは、表示部５の表示画面に表示できる領域である。さらに、地図案内生成部８は、地図画像上において、経路探索部７で探索された経路の表示色を他の道路と異なる色に設定する。また、探索された経路は、他の道路より線幅を太く設定されてもよい。
【００５５】
実写案内生成部９は、経路探索部７で探索された案内経路、測位部２が検出した車両の現在位置、および地図ＤＢ３に格納される地図情報（例えば、道路形状データなど）に基づいて、案内対象交差点での車両の進むべき方向を示す矢印形状の案内図形を作成する。さらに、実写案内生成部９は、映像取得部１によって取得された実写画像に案内図形を重畳した案内画像（以下、実写案内画像と称す）を生成する。
【００５６】
ここで、図４〜図８を参照して、実写案内生成部９における案内図形および実写案内画像の生成方法について説明する。なお、図４は、実写案内生成部９における案内図形および実写案内画像の生成する動作の流れを示すフローチャートである。
【００５７】
まず、実写案内生成部９は、地図ＤＢ３に格納される地図情報による３次元地図、および映像取得部１によって取得された車両前方の様子を示す実写画像の撮像方向と撮像範囲を定めるパラメータであるカメラ位置、カメラ角（水平角、仰角）、焦点距離、および画像サイズに基づいて、３次元地図におけるカメラ視野空間を求める（ステップＳ１）。ここで、３次元地図とは、緯度、経度、および高度の位置情報で表される地図である。また、撮像方向と撮像範囲を定めるパラメータは、画角などの他のパラメータを用いて、換算されてもよい。また、３次元地図から高度情報を除いた２次元地図を用いてもよい。
【００５８】
また、カメラ視野空間は、図５に示すような方法で求められる。なお、図５は、カメラ視野空間を説明するための図である。まず、図５において、視点Ｅ（カメラ位置）からカメラ角方向に焦点距離ｆだけ離れた点Ｆを求める。さらに、点Ｆに表示部５の表示画面の縦横比に相当する横ｘ縦ｙの平面（カメラ画面）が視点Ｅと点Ｆを結んだベクトルに垂直になるように設定される。次に、視点Ｅからカメラ画面の４隅の点へと結ぶ半直線によって得られる３次元空間が算出される。また、３次元空間は理論上無限遠まで延びるが、視点Ｅから適当な距離だけ離れたところで打ち切り、当該空間をカメラ視野空間とする。
【００５９】
次に、ステップＳ２において、実写案内生成部９は、３次元地図において、上述の方法で求められるカメラ視野空間内に存在する道路を検出する（以下、道路検出処理と称す）。なお、図６は、経路探索部７により探索された案内経路上の案内対象交差点を含む３次元地図およびカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図である。具体的には、図６の例のように、カメラ視野空間に囲まれた道路（斜線で示した領域）がカメラ視野空間内に存在する道路として検出される。さらに、道路検出処理において、上述した地図ＤＢ３に格納されるノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータに基づいて、検出された道路の形状データや道路幅などが抽出される。
【００６０】
次に、ステップＳ３において、実写案内生成部９は、道路検出処理により検出された道路のうち、経路探索部７によって探索された案内経路に該当する道路の形状データや道路幅などに基づいて、案内対象交差点での車両の進むべき方向を示す案内図形（矢印）を作成する。なお、図７は、案内図形の形状および配置位置の求め方を説明するための図である。続いて、図７に示す例のように、作成された案内図形は、カメラ視野空間内に存在する道路のうち、案内経路に該当する道路に配置される。なお、案内図形は、図７に示す矢印形状に限らず、例えば単なる折れ線であってもよい。
【００６１】
次に、ステップＳ４において、実写案内生成部９は、図５に示すカメラ画面を投影面として上記配置された案内図形を透視投影する（投影処理）。これにより、案内図形が投影される投影面が映像取得部１によって取得されるカメラ画面と一致するため、案内図形は、実写画像に表示されている道路（案内経路）上に重畳される（図８参照）。続いて、処理は、終了する。なお、実写画像に案内図形を重畳する際に、白線検知、道路端検知等の周知の画像認識技術を用いて、カメラで撮像された道路の位置を検出し、案内図形の重畳位置を補正するようにしてもよい。
【００６２】
状況取得部１０は、車両外部の状況を取得する。取得される車両外部の状況は、例えば車両の前方を撮像した実写画像において先行車両等の障害物による遮蔽度、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否か、車外の明るさ、および降水（降雨または降雪）および／または霧などの天候などである。なお、状況取得部１０によって取得される車両外部の状況の詳細については後述する。
【００６３】
状況判定部１１は、状況取得部１０で取得された車両外部の状況のそれぞれに関して、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する。
【００６４】
案内表示制御部１２は、車両外部の状況のそれぞれに関して状況判定部１１によって判定された判定結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のどちらを優先して表示部５に表示させるかを制御する。
【００６５】
次に、図９〜図１５を参照して、本実施形態のナビゲーション装置の動作の流れについて説明する。なお、図９は、本実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【００６６】
図９において、ユーザが入力部４から目的地を入力して、目的地が設定されたか否かを判定する（ステップＳ１１）。判定の結果、目的地が設定されると（ステップＳ１１でＹｅｓ）、測位部２が車両の現在位置を検出して、経路探索部７は、現在位置から目的地に至る最適経路を探索する（ステップＳ１２）。また、経路案内が開始されると、測位部２は、所定の時間間隔で車両の現在位置を検出する。続いて、車両の現在位置と最適経路を照合して目的地に到着したか否かを判定する（ステップＳ１３）。判定の結果、目的地に到着していない場合（ステップＳ１３でＮｏ）には、処理は、ステップＳ１４に進む。一方、目的地に到着した場合（ステップＳ１３でＹｅｓ）には、処理は、終了する。
【００６７】
次に、ステップＳ１４において、制御部６は、車両から案内対象交差点までの距離が所定の距離（例えば、２００ｍ）以下か否かを判定する。判定の結果、案内対象交差点までの距離が所定の距離に到達していない場合（ステップＳ１４でＮｏ）には、処理は、ステップＳ１９に進む。一方、案内対象交差点までの距離が所定の距離以下に到達した場合（ステップＳ１４でＹｅｓ）には、処理は、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５において、状況取得部１０は、車両外部の状況を取得する。
【００６８】
次に、状況取得部１０によって取得される車両外部の状況の詳細について説明する。まず、状況取得部１０が、車両の前方を撮像した実写画像において先行車両等の障害物による遮蔽度を車両外部の状況として取得する場合を説明する。状況取得部１０は、先行車両等の障害物が表示されている領域（以下、先行車両領域と称す）を検出して、検出された領域の面積を遮蔽度として算出する。
【００６９】
ここで、先行車両領域を検出する手法としては、単眼カメラやステレオカメラを用いた公知の手法があり、本実施例においては、どちらであってもよい。例えば、単眼カメラを用いた車両検出手法としては、輝度値を参照する手法（車線上の輝度値を取得して路面上の障害物を検出する手法）や、射影変換画像を利用する手法（２フレーム間で射影変換画像の差分をとって移動物体を検出する手法）、先行車両のエッジを検出する手法（水平方向と垂直方向のエッジを検出して障害物を検出する手法）等がある。また、ステレオカメラを用いた車両検出手法としては、距離画像から先行車両の輪郭を抽出する手法や、ステレオ逆射影変換を用いて高さ情報を持つ物体を検出する手法、道路平面領域を抽出して路上の障害物を検出する手法などがある。さらに、他の検出手法としては、先行車両が存在しない状態で撮影した道路画像データを位置情報と関連付けて図示しない記憶手段に記憶しておき、測位部２の測位結果に基づいて、映像取得部１によって取得された実写画像と、現在の走行位置に対応する道路画像データとの差分をとることによって先行車両を検出することもできる。
【００７０】
上述の手法により、映像取得部１によって取得された実写画像に基づいて、先行車両領域が検出される。具体的には、図１０において、斜線で示す領域が検出された先行車両領域である。なお、図１０は、車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度を説明するための図である。また、状況取得部１０は、検出された先行車両領域の面積を算出し、当該面積を、車両の前方を撮像した実写画像において先行車両等の障害物による遮蔽度として取得する。なお、車両の前方を撮像した実写画像に複数の先行車両領域が存在する場合には、複数の先行車両領域の面積の総和を算出し、算出された面積を遮蔽度としてもよい。
【００７１】
また、状況取得部１０は、車両の前方を撮像した実写画像において、案内対象交差点が表示されている領域（以下、交差点領域と称す）のうち、先行車両領域と重なる領域（以下、重なり領域と称す）を検出し、交差点領域に占める重なり領域の割合を遮蔽度として取得してもよい。ここで、交差点領域とは、図１１Ａの例のように、案内対象交差点およびその周辺の所定範囲が含まれる点線で囲まれる領域である。また、状況取得部１０は、上述の手法により先行車両領域を検出し、交差点領域と先行車両領域との重なり領域を検出する（図１１Ｂ参照）。これにより、状況取得部１０は、交差点領域に占める重なり領域の割合を遮蔽度として取得する。また、交差点領域と先行車両領域の重なり、つまり重なり領域が大きいほど、遮蔽度が大きくなる。なお、交差点領域を設定する際、案内対象交差点において車両が進むべき方向に応じて交差点領域のその周辺の所定範囲の位置を変えるようにしてもよい。例えば、車両が案内対象交差点で右に曲がるときは、交差点領域は案内対象交差点の右側を多く含むように設定される（図１１Ｃ参照）。
【００７２】
また、状況取得部１０は、探索経路上の案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かを、車両外部の状況として取得する。案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かは、以下のようにして求められる。まず、測位部２が検出した車両の現在位置および地図ＤＢ３に格納される地図情報を参照して、探索経路上の案内対象交差点が検出される。次に、上述の図４のステップＳ１と同様の、カメラ視野空間（撮像範囲）が求められ、３次元地図において、案内対象交差点がカメラ視野空間に存在するか否かが判定される。
【００７３】
具体的には、図１２Ａは、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノード、ならびに車載カメラの位置を示すアイコンから構成された状態の一例を示す図とカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図である。なお、本実施形態では、３次元地図の代わりにリンクおよびノードなどから構成される図を用いて説明する。この場合、検出された案内対象交差点がカメラ視野空間に存在する場合である。したがって、図１２Ｂの例のように、検出された案内対象交差点の交差点領域の全てまたは一部が実写画像に表示されるので、状況取得部１０は、検出された案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在することを取得する。なお、交差点領域とは、上述の案内対象交差点およびその周辺の所定範囲が含まれる領域である。
【００７４】
一方、図１３Ａは、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノード、ならびに車載カメラの位置を示すアイコンから構成された状態の一例を示す図とカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図である。この場合、検出された案内対象交差点がカメラ視野空間に存在しない場合である。例えば、車両前方の道路がカーブや勾配していて、検出された案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像外に存在する場合である。したがって、図１３Ｂの例のように、検出された案内対象交差点の交差点領域の全てまたは一部が実写画像に表示されないので、状況取得部１０は、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在しないことを取得する。
【００７５】
また、状況取得部１０は、車外の明るさを車両外部の状況として取得する。車外の明るさは、図示しない照度センサによって取得される。また、車外の明るさは、図示しないデータベースに格納される時刻と明るさの対応関係を参照して取得されてもよい。また、地図ＤＢ３に格納される地図情報を参照してトンネル内を走行していることを検出し、検出された結果を考慮して車外の明るさを取得するようにしてもかまわない。また、車外の明るさは、映像取得部１によって取得された実写画像の輝度に基づいて取得されてもよい。
【００７６】
また、状況取得部１０は、降水または霧などの天候を車両外部の状況として取得する。降水の有無は、例えばワイパーの動作を検出することによって取得される。また、霧の発生の有無は、映像取得部１によって取得された実写画像の輝度を算出して、実写画像全体が白色であるか否かを判定することにより取得される。なお、降水または霧の有無は、図示しない通信手段を通じて、センター設備から適宜ダウンロードされる構成であってもよい。
【００７７】
図９に戻り、ステップＳ１６において、状況判定部１１は、状況取得部１０で取得された複数の車両外部の状況のそれぞれに関して、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する。なお、図１４Ａおよび図１４Ｂは、状況取得部１０で取得された複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定条件およびその判定結果の一例を示す図である。
【００７８】
ここで、図１４Ａおよび図１４Ｂを参照して、状況判定部１１における複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定方法およびその判定結果について説明する。車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度において、遮蔽度が閾値未満の場合には、状況判定部１１は、実写案内画像を優先して表示する（以下、「実写優先」と称す）と判定する（図１４Ａ参照）。この場合、実写画像から車両前方が見通せるので、実写案内画像が有効である。一方、遮蔽度が閾値以上の場合には、状況判定部１１は、地図案内画像を優先して表示する（以下、「地図優先」と称す）と判定する（図１４Ｂ参照）。この場合、先行車両等の障害物によって実写画像から車両前方が見通せないので、実写案内画像は、有効でない。
【００７９】
また、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かにおいて、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在する場合には、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。この場合、実写画像に案内対象交差点が表示されるので、実写案内画像が有効である。一方、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在しない場合には、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。この場合、実写画像に案内対象交差点が表示されないので、実写案内画像は、有効でない。
【００８０】
また、車外の明るさにおいて、車外の明るさが閾値以上である場合には、実写案内画像が有効な状況であるので、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。一方、夜間やトンネル内など車外の明るさが閾値未満である場合には、実写案内画像は、有効な状況でないので、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。
【００８１】
また、降水および／または霧などの天候において、降水および霧がない場合には、実写案内画像が有効な状況であるので、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。一方、降水および／または霧がある場合には、実写案内画像は、有効な状況でないので、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。なお、降水に関しての判定条件を降水の有無とするのではなく、単位時間当たりの降水量が閾値以上であるか否かを判定してもかまわない。この場合、例えばワイパーの動作速度を検出して、当該動作速度に基づいて、降水量が算出される。
【００８２】
次に、図９のステップＳ１７において、案内表示制御部１２は、上述の車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否か、車外の明るさ、降水などの天候について４つの車両外部の状況のそれぞれに関する判定に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示させるかを制御する。状況判定部１１によって判定された４つの車両外部の状況の判定結果がすべて「実写優先」となった場合（ステップＳ１７でＹｅｓ）には、案内表示制御部１２は、優先して実写案内画像を表示させると制御して、処理は、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８において、実写案内画像が表示部５に表示される。具体的には、４つの車両外部の状況の判定結果が、図１４Ａの例のように、すべて「実写優先」となるので、案内表示制御部１２は、実写案内生成部９で生成された実写案内画像を表示部５に表示させる。一方、４つの判定結果の少なくとも１つが「地図優先」となった場合（ステップＳ１７でＮｏ）には、案内表示制御部１２は、優先して地図案内画像を表示させると制御して、処理は、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９において、地図案内画像が表示部５に表示される。
【００８３】
また、図１４Ａに示す車両外部の状況から、例えば車両前方にトラックが自車両に接近し、車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度が閾値以上となった場合には、車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度に関して、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する（図１４Ｂ参照）。これにより、判定結果の１つが、「地図優先」となるので、案内表示制御部１２は、ステップＳ１７において、優先して地図案内画像を表示させると制御する。その結果、表示部５に表示される案内画像は、優先的に地図案内生成部８で生成された地図案内画像に自動的に切り替えられる。
【００８４】
また、図１５は、状況取得部１０で取得された複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定条件、その判定結果、および重み付けのポイントならびに合計ポイントの一例を示す図である。図１５の例のように、車両外部の状況のそれぞれに重み付けするポイントを設定してもよい。これにより、状況判定部１１によって判定された結果に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方に設定されたポイントが加算され、案内表示制御部１２は、ポイントを多く獲得した方を表示部５に表示させる。具体的には、図１５に示す例では、合計ポイントは、実写案内画像が５０ポイント、地図案内画像が３０ポイントであるので、案内表示制御部１２は、優先して実写案内画像を表示部５に表示させる。なお、他の手段を用いて、実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方を表示するようにしてもよい。
【００８５】
なお、案内表示制御部１２によって実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかは、上述の４つの車両外部の状況の組み合わせに限らず、例えばいずれかの組み合わせ、もしくはいずれか１つの車両外部の状況のみを用いるようにしてもよい。さらに、上述の４つ車両外部の状況以外に、他の車両外部の状況を用いてもよい。
【００８６】
また、例えばレーダー等を用いて、状況取得部１０は、自車両から先行車両までの距離を車両外部の状況として取得してもよい。この場合、自車両から先行車両までの距離が閾値以上であるか否かが案内画像の切り替えを行うための判定条件となる。これにより、測定された距離が閾値以上の場合には、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。一方、測定された距離が閾値未満の場合は、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。
【００８７】
また、状況取得部１０は、道路幅または道路種別（例えば主要道路・細街路など）など車両走行中の道路の属性を取得してもよい。この場合、取得された道路の属性が案内画像の切り替えを行うための判定条件となる。これにより、取得された道路の属性が地図ＤＢ３に視認性のよい３次元ＣＧ（コンピュータグラフィックス）のデータが存在する主要道路の場合には、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。一方、取得された道路の属性が地図ＤＢ３に視認性のよい３次元ＣＧのデータが存在しない細街路の場合には、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。また、走行中の道路の属性は、地図ＤＢ３に格納される地図情報から取得されてもよいし、映像取得部１によって取得された実写画像から取得されるようにしてもよい。
【００８８】
また、状況取得部１０は、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物を取得してもよい。ここで、目印となる案内対象物とは、信号機や、コンビニエンスストアまたはファミリーレストランなどのランドマークなどである。この場合、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物が存在するか否かが案内画像の切り替えを行うための判定条件となる。これにより、案内対象交差点の周辺に目印となる案内対象物が存在する場合には、地図案内画像には、ランドマークを重畳して表示することができるので、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。一方、目印となる案内対象物が存在しない場合には、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。また、目印となる案内対象物は地図ＤＢ３から取得されてもよいし、映像取得部１によって取得された実写画像から検出して取得されるようにしてもよい。
【００８９】
また、車両が悪路（道路表面が凹凸の道路）を走行している場合、ジャイロなどを用いて、状況取得部１０は、車載カメラの揺れの大きさを取得してもよい。この場合、取得された揺れの大きさが閾値以上であるか否かが案内画像の切り替えを行うための判定条件となる。これにより、揺れの大きさが閾値以上の場合には、揺れにより実写案内画像の視認性が低下するので、状況判定部１１は、「地図優先」と判定する。一方、揺れの大きさが閾値未満の場合には、実写案内画像の視認性に問題がないので、状況判定部１１は、「実写優先」と判定する。
【００９０】
また、本実施形態においては、車両外部の状況に応じて実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方を優先して表示するとしたが、案内表示制御部１２は、表示部５に実写案内画像と地図案内画像の２画面を表示させるようにしてもよい。例えば車両外部の状況に応じていずれか一方を強調して表示し、もう一方を表示画面の端に表示する。なお、図１６は、案内表示制御部１２が優先して実写案内画像を表示させる（例えば図９のステップＳ１８）場合に、さらにもう１画面に地図案内画像を表示させた状態を示す表示例である。
【００９１】
図１６の例のように、実写案内画像を強調して表示するため、実写案内画像が相対的に大きな画面で表示され、地図案内画像は相対的に小さな画面で表示されている。一方、案内表示制御部１２が優先して地図案内画像を表示させる（例えば図９のステップＳ１９）場合には、地図案内画像を強調して表示するため、地図案内画像は相対的に大きな画面で表示され、実写案内画像は相対的に小さな画面で表示される。この結果、車両外部の状況に応じて実写案内画像または地図案内画像のいずれか一方を大きく表示させることで、ユーザは、経路上の案内対象交差点において、車両が進むべき方向と探索された案内経路とを把握することができる。
【００９２】
以上のように、本実施形態に係るナビゲーション装置によれば、車両外部の状況に応じて地図案内画像あるいは実写案内画像のいずれを優先して表示するかを制御する。これにより、ユーザが切り替え操作することなく、車両外部の状況に応じた視認性のよい案内画像を優先的に自動的に切り替えて表示することができる。
【００９３】
なお、本発明では、状況判定部１１が、状況取得部１０で取得された複数の車両外部の状況のそれぞれに関して、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定しているが、案内表示制御部１２が判定するようにしてもよい。例えば、状況取得部１０で取得された車両外部の状況が１つの場合には、状況判定部１１または案内表示制御部１２が判定してもよい。
【００９４】
また、本発明は、案内対象交差点までの距離が所定の距離以下に達した場合に、車両が進行すべき方向を示す案内図形の表示を行ったが、案内図形の代わりに、案内対象交差点に近づいていることを図示しない音声出力部からユーザに音声で通知してもよい。または、車両が進行すべき方向を示す案内図形の表示とともに、案内対象交差点に近づいていることを音声出力部からユーザに音声で通知してもよい。例えば、「２００ｍ先、左折です。」等の音声を出力してもよい。さらに、車両位置と案内対象交差点との距離が所定距離になった場合に、音声出力部から音声を出力させてもよい。例えば、「まもなく左方向です。」等の音声を出力してもよい。
【００９５】
（第２の実施形態）
前述した第１の実施形態のナビゲーション装置は、車両外部の状況に応じて実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを制御して自動的に切り替えるとしたが、これから説明する第２の実施形態のナビゲーション装置は、実写案内画像または地図案内画像が頻繁に切り替わるのを防止するため、前回案内画像が切り替わった時点から、経過した時間を算出し、算出された経過時間に基づいて、優先して表示されている案内画像を切り替えるか否かを実現する。なお、第２の実施形態のナビゲーション装置の構成は、第１の実施形態のものと同様であるので図示を省略する。また、図１７を参照して、第２の実施形態の動作の流れについて説明する。なお、図１７は、第２の実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【００９６】
まず、図１７において、ステップＳ２１〜ステップＳ２３は、図９のステップＳ１１〜ステップＳ１３と同様の、処理を行う。続いて、ステップＳ２４において、案内表示制御部１２は、前回案内画像が切り替わった時点から所定の時間が経過したか否かを判定する。判定の結果、前回案内画像が切り替わった時点から所定の時間が経過している場合（ステップＳ２４でＹｅｓ）には、図９のステップＳ１４〜ステップＳ１９と同様の、処理が行われる（ステップＳ２６〜ステップＳ３１）。一方、前回案内画像が切り替わった時点から所定の時間が経過していない場合（ステップＳ２４でＮｏ）には、処理は、ステップＳ２５に進む。ステップＳ２５において、現状の優先して表示される案内画像を切り替えないで、現状の優先して表示される案内画像が継続される。
【００９７】
以上のように、本実施形態に係るナビゲーション装置によれば、案内表示制御部１２は、前回案内画像が切り替わった時点からの経過時間を考慮しながら、優先して表示される案内画像を切り替えるか否かを制御する。これにより、優先して表示される案内画像を切り替えてから所定の時間が経過するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないようにする。その結果、ユーザが案内画面を見る機会が多い区間（例えば案内対象交差点の手前など）において、案内画像が頻繁に切り替わらないので、ユーザが困惑することを防止することができる。
【００９８】
なお、ステップＳ２４において、前回案内画像が切り替わった時点から、所定の時間が経過したか否かを判定したが、経過時間の代わりに車両の移動距離を算出して、前回案内画像が切り替わった時点から車両が所定の距離以上を移動したか否かを判定して、優先して表示される案内画像を切り替えるか否かを制御するようにしてもよい。これにより、優先して表示される案内画像を切り替えてから車両が所定の距離を移動するまでの間は、優先して表示される案内画像をさらに切り替えないようにする。また、車両が所定の区間を走行している間は、案内画像がさらに切り替わらないようにしてもよい。例えば案内対象交差点の手前５０ｍ以内では、案内画像は切り替わらないようにする。その結果、ユーザが案内画面を見る機会が多い区間（例えば案内対象交差点の手前など）において、案内画像が頻繁に切り替わらないので、ユーザが困惑することを防止することができる。
【００９９】
（第３の実施形態）
第３の実施形態のナビゲーション装置は、車両外部の状況に応じて表示モードの異なる実写案内画像を生成することを実現する。ここで、表示モードとは、画像に表示される表示内容である。さらに、優先して実写案内画像が表示される場合、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かに応じて、形態の異なる案内図形を重畳した実写案内画像が生成されることを特徴とする。なお、第３の実施形態のナビゲーション装置の構成は、第１の実施形態のものと同様であるので図示を省略する。また、図１８〜図２０Ｂを参照して、第３の実施形態の動作の流れについて説明する。なお、図１８は、第３の実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【０１００】
まず、図１８において、ステップＳ４１〜ステップＳ４５は、図９のステップＳ１１〜ステップＳ１５と同様の、処理を行う。続いて、ステップＳ４６において、状況判定部１１は、状況取得部１０で取得された複数の車両外部の状況のそれぞれに対して、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示するかを判定する。なお、図１９は、複数の車両外部の状況のそれぞれに関する切り替え対象の案内画像、判定条件、およびその判定結果の一例を示す図である。
【０１０１】
次に、ステップＳ４７において、案内表示制御部１２は、上述の車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度、車外の明るさ、降水などの天候について３つの車両外部の状況のそれぞれに関する判定に基づいて、実写案内画像または地図案内画像のいずれを優先して表示させるかを制御する。状況判定部１１によって判定された３つの車両外部の状況の判定結果がすべて「実写優先」となった場合（ステップＳ４７でＹｅｓ）には、処理は、ステップＳ４９に進む。一方、３つの車両外部の状況の判定結果の少なくとも１つが「地図優先」となった場合（ステップＳ４７でＮｏ）には、案内表示制御部１２は、優先して地図案内画像を表示させると制御して、処理は、ステップＳ４８に進む。ステップＳ４８において、地図案内画像が表示部５に表示される。
【０１０２】
次に、ステップＳ４９において、案内表示制御部１２は、状況判定部１１によって判定された案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かに関する判定に応じて、形態の異なる案内図形を重畳した実写案内画像のいずれを優先して表示させるかを制御する。なお、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否かの判定は、上述の案内対象交差点の交差点領域の全部または一部が実写画像に存在するか否かを判定する。判定の結果、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在する場合（ステップＳ４９でＹｅｓ）には、案内表示制御部１２は、優先して実写案内画像Ａを表示させると制御して、処理は、ステップＳ５０に進む。ステップＳ５０において、実写案内画像Ａが表示部５に表示される（図２０Ａ参照）。一方、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在しない場合（ステップＳ４９でＮｏ）には、案内表示制御部１２は、優先して実写案内画像Ｂを表示させると制御して、処理は、ステップＳ５１に進む。ステップＳ５１において、実写案内画像Ｂが表示部５に表示される（図２０Ｂ参照）。なお、図２０Ａおよび図２０Ｂのそれぞれは、形態の異なる案内図形を重畳した実写案内画像の表示例である。
【０１０３】
図２０Ａは、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在する場合に優先して表示される実写案内画像Ａの表示例である。実写案内画像Ａは、上述の実写案内画像と同様の、案内対象交差点において車両が進むべき方向を示す案内図形を実写画像に重畳表示した案内画像である。一方、図２０Ｂは、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在しない場合に優先して表示される実写案内画像Ｂの表示例である。実写案内画像Ｂは、案内対象交差点まで車両が進むべき方向を示す案内図形（ガイド表示）を実写画面上の道路に沿って重畳表示し、さらに案内対象交差点において車両が進むべき方向を示す案内図形をガイド表示と異なる矢印（矢印Ａ、矢印Ｂ、および矢印Ｃ）で重畳表示した案内画像である。
【０１０４】
以上のように、本実施形態に係るナビゲーション装置によれば、車両外部の状況に応じて実写案内画像を優先して表示させる場合において、さらに、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在するか否か判定に応じて、形態の異なる案内図形を重畳した実写案内画像を生成することができる。これにより、案内対象交差点が車両の前方を撮像した実写画像に存在しない場合であっても、視認性の高く、ユーザが直感的に状況確認できる実写画像を用いた実写案内画像を表示することができる。
【０１０５】
なお、実写案内画像の表示モードは本実施形態に限らない。また、本実施形態においては、地図案内画像と組み合わせた場合について説明したが、実写案内画像のみを表示し、車両外部の状況に応じて実写案内画像における案内図形を変更するようにしてもよい。また、第１の実施形態で説明した２画面同時表示の実施形態または第２の実施形態と、本実施形態とを組み合わせた実施形態であってもよい。
【０１０６】
本発明を詳細に説明したが、上記説明はあらゆる意味において例示的なものであり限定的なものではない。本発明の範囲から逸脱することなしに多くの他の改変例及び変形例が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明に係るナビゲーション装置は、車両内に設置されるカーナビゲーション装置、または、携帯電話などの移動体端末におけるナビゲーション装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】第１の実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示す機能ブロック図
【図２Ａ】第１の実施形態に係る地図ＤＢ３に格納される地図情報のうち、ノードデータの一例を示す図
【図２Ｂ】第１の実施形態に係る地図ＤＢ３に格納される地図情報のうち、補間ノードデータの一例を示す図
【図２Ｃ】第１の実施形態に係る地図ＤＢ３に格納される地図情報のうち、リンクデータの一例を示す図
【図３】ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノードから構成された状態の一例を示す図
【図４】実写案内生成部９における案内図形および実写案内画像の生成する動作の流れを示すフローチャート
【図５】カメラ視野空間の求め方を説明するための図
【図６】３次元地図およびカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図
【図７】案内図形の形状および配置位置の求め方を説明するための図
【図８】第１の実施形態に係る実写案内画像の表示例
【図９】第１の実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャート
【図１０】車両の前方を撮像した実写画像における先行車両等の障害物による遮蔽度を説明するための図
【図１１Ａ】交差点領域について説明するための図
【図１１Ｂ】重なり領域について、およびその求め方を説明するための図
【図１１Ｃ】案内対象交差点を右に曲がる場合の、設定される交差点領域について説明するための図
【図１２Ａ】案内対象交差点が車載カメラの撮像範囲に存在する場合の、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノード、ならびに車載カメラの位置を示すアイコンから構成された状態の一例を示す図とカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図
【図１２Ｂ】カメラ視野空間に案内対象交差点が存在する場合の、実写画像の表示例
【図１３Ａ】案内対象交差点が車載カメラの撮像範囲に存在しない場合の、ノードデータ、補間ノードデータ、およびリンクデータを用いてリンクおよびノード、ならびに車載カメラの位置を示すアイコンから構成された状態の一例を示す図とカメラ視野空間を車両進行方向に対してその上方向からの様子を示す図
【図１３Ｂ】カメラ視野空間に案内対象交差点が存在しない場合の、実写画像の表示例
【図１４Ａ】複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定条件およびその判定結果の一例を示す図
【図１４Ｂ】複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定条件およびその判定結果の一例を示す図
【図１５】複数の車両外部の状況のそれぞれに関する判定条件、その判定結果、および重み付けのポイントならびに合計ポイントの一例を示す図
【図１６】第１の実施形態に係る実写案内画像および地図案内画像を同時に示す表示例
【図１７】第２の実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャート
【図１８】第３の実施形態に係るナビゲーション装置の動作の流れを示すフローチャート
【図１９】複数の車両外部の状況のそれぞれに関する切り替え対象の案内画像、判定条件、およびその判定結果の一例を示す図
【図２０Ａ】第３の実施形態に係る実写案内画像Ａの表示例
【図２０Ｂ】第３の実施形態に係る実写案内画像Ｂの表示例
【符号の説明】
【０１０９】
１    映像取得部
２    測位部
３    地図ＤＢ
４    入力部
５    表示部
６    制御部
７    経路探索部
８    地図案内生成部
９    実写案内生成部
１０    状況取得部
１１    状況判定部
１２    案内表示制御部
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2007129382.tif 000031
【図２Ａ】
2007129382.tif 000032
【図２Ｂ】
2007129382.tif 000033
【図２Ｃ】
2007129382.tif 000034
【図３】
2007129382.tif 000035
【図４】
2007129382.tif 000036
【図５】
2007129382.tif 000037
【図６】
2007129382.tif 000038
【図７】
2007129382.tif 000039
【図８】
2007129382.tif 000040
【図９】
2007129382.tif 000041
【図１０】
2007129382.tif 000042
【図１１Ａ】
2007129382.tif 000043
【図１１Ｂ】
2007129382.tif 000044
【図１１Ｃ】
2007129382.tif 000045
【図１２Ａ】
2007129382.tif 000046
【図１２Ｂ】
2007129382.tif 000047
【図１３Ａ】
2007129382.tif 000048
【図１３Ｂ】
2007129382.tif 000049
【図１４Ａ】
2007129382.tif 000050
【図１４Ｂ】
2007129382.tif 000051
【図１５】
2007129382.tif 000052
【図１６】
2007129382.tif 000053
【図１７】
2007129382.tif 000054
【図１８】
2007129382.tif 000055
【図１９】
2007129382.tif 000056
【図２０Ａ】
2007129382.tif 000057
【図２０Ｂ】
2007129382.tif 000058
【国際調査報告】
2007129382.tif 000059
2007129382.tif 000060
2007129382.tif 000061
2007129382.tif 000062