(57)【要約】【課題】進行方向の遠方の道路状況を運転席からの眺めとしてイメージすることができるナビゲーション装置を提供する。【解決手段】現在位置を検出する現在位置検出部１１と、地図情報を記憶する地図情報記憶部１２と、目的地を入力する経路探索条件入力部１３と、現在位置から目的地までの誘導経路を算出する誘導経路算出部１４と、現在位置から３次元地図表示の視点位置となる地点までの距離である先行距離を取得する先行距離取得部１５と、現在位置から誘導経路に沿って先行距離だけ離れた地点を３次元地図表示の視点位置として算出する視点位置制御部１６と、地図情報記憶部から読み出した地図情報から視点位置制御部によって算出された視点位置を視点とする３次元地図を描画するための３次元地図データを生成する３次元化処理部１７と、３次元化処理部で生成された３次元地図データに基づき３次元地図を表示する表示部１８を備えている。【選択図】図１
2007256015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在位置を検出する現在位置検出部と、
地図情報を記憶する地図情報記憶部と、
目的地を入力する経路探索条件入力部と、
前記現在位置検出部で検出された現在位置から、前記経路探索条件入力部から入力された目的地までの誘導経路を前記地図情報記憶部から読み出した地図情報に基づいて算出する誘導経路算出部と、
前記現在位置検出部で検出された現在位置から３次元地図表示の視点位置となる地点までの距離である先行距離を取得する先行距離取得部と、
前記現在位置検出部で検出された現在位置から、前記誘導経路算出部によって算出された誘導経路に沿って、前記先行距離取得部で取得された先行距離だけ離れた地点を３次元地図表示の視点位置として算出する視点位置制御部と、
前記地図情報記憶部から読み出した地図情報から前記視点位置制御部によって算出された視点位置を視点とする３次元地図を描画するための３次元地図データを生成する３次元化処理部と、
前記３次元化処理部で生成された３次元地図データに基づき３次元地図を表示する表示部
とを備えたナビゲーション装置。
【請求項２】
先行距離取得部は、現在位置検出部で検出された現在位置から３次元地図表示の視点位置となる地点までの距離である先行距離を入力する先行距離入力部から成り、
視点位置制御部は、現在位置検出部で検出された現在位置から、誘導経路算出部によって算出された誘導経路に沿って、前記先行距離入力部から入力された先行距離だけ離れた地点を３次元地図表示の視点位置として算出する
ことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
先行距離取得部は、
走行速度を検出する走行速度検出部と、
前記走行速度検出部で検出された走行速度に応じた先行距離を算出する先行距離演算部とを備え、
視点位置制御部は、現在位置検出部で検出された現在位置から、誘導経路算出部によって算出された誘導経路に沿って、前記先行距離演算部で算出された先行距離だけ離れた地点を３次元地図表示の視点位置として算出する
ことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
現在位置検出部で検出された現在位置から、誘導経路算出部によって算出された誘導経路に沿って、先行距離取得部で取得された先行距離だけ離れた地点までの間に存在する要所を探索する要所探索部を備え、
視点位置制御部は、
前記要所探索部によって要所が探索されなかった場合は、前記現在位置検出部で検出された現在位置から、前記誘導経路算出部によって算出された誘導経路に沿って、前記先行距離取得部で取得された先行距離だけ離れた地点を３次元地図表示の視点位置として算出し、
前記要所探索部によって要所が探索された場合は、該探索された要所を眺望できる眺望地点を３次元地図表示の視点位置として、前記現在位置検出部で検出された現在位置が該眺望地点に到達するまで、算出する
ことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
視点位置制御部によって算出された３次元地図の視点位置が、誘導経路算出部によって算出された誘導経路上で後退しないように制御する後退禁止制御部
を備えたことを特徴とする請求項３または請求項４記載のナビゲーション装置。
【請求項６】
現在位置検出部によって検出された現在位置および視点位置制御部によって算出された視点位置を含む地図を描画するための地図データを生成する地図データ生成部を備え、
表示部は、３次元化処理部で生成された３次元地図データに基づく３次元地図および前記地図データ生成部で生成された地図データに基づく地図の両方を表示する
ことを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載のナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、３次元地図を表示することによりユーザを目的地まで案内するナビゲーション装置に関し、特に、３次元地図表示の視点位置を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画面に表示する地図の視点位置を変更可能にしたナビゲーション装置が知られている。例えば、特許文献１は、これから通ると思われる先の道路情報をより多く表示するナビゲーション装置を開示している。このナビゲーション装置は、表示範囲設定部において、自車の画面上での表示位置を任意の位置に設定し、この設定された自車の表示位置を基準として、表示範囲検出部にて表示情報記憶部に格納されている地図情報の中で実際に画面上に表示させる範囲の算出し、以て、画面に表示された２次元地図上での自車位置を任意の位置に移動する。
【０００３】
また、特許文献２は、自車の少し先や後ろの近傍の施設の位置を、画面をスクロールすることなく知ることができるナビゲーション装置を開示している。このナビゲーション装置は、自己位置演算装置によって求めた現在地と記録媒体読み取り装置により読み取られた地図データから表示装置に地図画面または地図画面とともに自己位置マークを表示する２画面表示可能なナビゲーション装置において、２画面表示の一方の画面を、自車位置を中心とする画面とし、他方の画面を自車位置から所定距離だけ前方または後方の位置を中心とする画面とする。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−８２９６８号公報
【特許文献２】特開２００１−１５３６６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されたナビゲーション装置は、進行方向の道路情報がより多く表示されるように２次元地図上で現在位置マークを移動させるだけであるので、進行方向の遠方の道路状況を運転席からの眺めとしてイメージすることはできない。したがって、例えば、この先にカーブがあって見通しが悪くなるので追い越しを控えるといった、先を見越した判断が難しいという問題がある。
【０００６】
また、特許文献２に開示されたナビゲーション装置は、２画面表示の一方の画面に自車位置を中心とする地図を表示し、他方の画面に自車位置から所定距離だけ前方または後方の位置を中心とした地図を表示するものであるが、上述した特許文献１に開示されたナビゲーション装置と同様に、進行方向の遠方の道路状況を運転席からの眺めとしてイメージすることはできないという問題は残されている。
【０００７】
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、その課題は、進行方向の遠方の道路状況を運転席からの眺めとしてイメージすることができるナビゲーション装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るナビゲーション装置は、上記課題を解決するために、現在位置を検出する現在位置検出部と、地図情報を記憶する地図情報記憶部と、目的地を入力する経路探索条件入力部と、現在位置検出部で検出された現在位置から、経路探索条件入力部から入力された目的地までの誘導経路を地図情報記憶部から読み出した地図情報に基づいて算出する誘導経路算出部と、現在位置検出部で検出された現在位置から３次元地図表示の視点位置となる地点までの距離である先行距離を取得する先行距離取得部と、現在位置検出部で検出された現在位置から、誘導経路算出部によって算出された誘導経路に沿って、先行距離取得部で取得された先行距離だけ離れた地点を３次元地図表示の視点位置として算出する視点位置制御部と、地図情報記憶部から読み出した地図情報から視点位置制御部によって算出された視点位置を視点とする３次元地図を描画するための３次元地図データを生成する３次元化処理部と、３次元化処理部で生成された３次元地図データに基づき３次元地図を表示する表示部を備えている。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、現在位置から先行距離だけ離れた地点の道路状況を、立体的感覚をイメージしやすい３次元地図によって表示させるように構成したので、進行方向の遠方の道路状況を運転席からの眺めとしてイメージすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
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。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。このナビゲーション装置は、現在位置検出部１１、地図情報記憶部１２、経路探索条件入力部１３、誘導経路算出部１４、先行距離入力部１５、視点位置制御部１６、３次元化処理部１７および表示部１８から構成されている。
【００１１】
現在位置検出部１１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）測位装置、または、加速度センサおよびジャイロセンサを利用した自律航行装置、または、これらＧＰＳ測位装置と自律航法装置とを組み合わせて構成されており、自己の現在位置を検出する。この現在位置検出部１１で検出された現在位置は、誘導経路算出部１４および視点位置制御部１６に送られる。
【００１２】
地図情報記憶部１２は、例えばハードディスクやＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等から構成されており、地図情報を記憶する。この地図情報記憶部１２に記憶されている地図情報は、誘導経路算出部１４および３次元化処理部１７によって読み出される。なお、地図情報記憶部１２としては、素早く記憶を呼び出すために、ハードディスクやＤＶＤにＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の半導体メモリを組み合わせて構成することもできる。
【００１３】
経路探索条件入力部１３は、ユーザが、例えば目的地、経由地、高速道路や有料道路の使用可否といった経路探索条件を入力するために使用される。この経路探索条件入力部１３で入力された経路探索条件は、誘導経路算出部１４に送られる。
【００１４】
誘導経路算出部１４は、現在位置検出部１１から送られてくる現在位置から、経路探索条件入力部１３から送られてくる目的地までの誘導経路を、経路探索条件入力部１３から送られてくる経路探索条件にしたがって、地図情報記憶部１２から読み出した地図情報を用いて算出する。この誘導経路算出部１４で算出された誘導経路は、視点位置制御部１６に送られる。
【００１５】
先行距離入力部１５は、この発明の先行距離取得部に対応し、ユーザが、現在位置から３次元地図表示の視点位置となる地点までの距離（以下、「先行距離Ｄ」という）を入力するために使用される。ここで、３次元地図表示の視点位置とは、表示部１８に表示させる３次元地図の視点となる位置である。この先行距離入力部１５で入力された先行距離Ｄは、視点位置制御部１６に送られる。
【００１６】
視点位置制御部１６は、現在位置検出部１１から送られてくる現在位置から、誘導経路算出部１４で算出された誘導経路に沿って、先行距離Ｄだけ先行する地点を３次元地図表示の視点位置として算出する。この視点位置制御部１６で算出された３次元地図表示の視点位置は、３次元化処理部１７に送られる。
【００１７】
３次元化処理部１７は、地図情報記憶部１２から読み出した地図情報を用いて、視点位置制御部１６から送られてくる視点位置を視点とする３次元地図データを作成する。この３次元化処理部１７で生成された３次元地図データは、表示部１８に送られる。表示部１８は、例えば液晶ディスプレイ装置から構成されており、３次元化処理部１７から送られてくる３次元地図データに基づき、３次元地図を表示する。
【００１８】
次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の動作を、３次元地図表示処理を中心に、図２に示すフローチャートおよび図３に示す説明図を参照しながら説明する。なお、ナビゲーション装置の電源が投入された後に、先行距離入力部１５から先行距離Ｄの入力が完了しており、また、誘導経路算出部１４は、経路探索条件入力部１３から入力された経路探索条件にしたがって現在位置から目的地までの誘導経路の算出を完了しているものとする。
【００１９】
３次元地図表示処理が開始されると、まず、現在位置が取得される（ステップＳＴ１１）。すなわち、視点位置制御部１６は、現在位置検出部１１から現在位置Ｐ０１（図３参照）を取得する。次いで、３次元地図表示の視点位置が算出される（ステップＳＴ１２）。すなわち、視点位置制御部１６は、図３に示すように、現在位置検出部１１から送られてくる現在位置Ｐ０１から、誘導経路算出部１４で算出された誘導経路に沿って、先行距離入力部１５から入力された先行距離Ｄだけ先行する地点Ｐ０２を算出し、３次元地図表示の視点位置として３次元化処理部１７に送る。
【００２０】
次いで、３次元地図データが作成される（ステップＳＴ１３）。すなわち、３次元化処理部１７は、地図情報記憶部１２から読み出した地図情報を用いて、視点位置制御部１６から送られてくる視点位置を視点とする３次元地図データを作成し、表示部１８に送る。次いで、３次元地図の表示が行われる（ステップＳＴ１４）。すなわち、表示部１８は、３次元化処理部１７から送られてくる３次元地図データに基づき、図４に示すような、地点Ｐ０２を視点とする３次元地図を表示する。
【００２１】
次いで、電源がオフされたかどうかが調べられる（ステップＳＴ１５）。このステップＳＴ１５において、電源がオフされていないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ１１に戻り、以下、上述した処理が繰り返される。これにより、表示部１８には、現在位置から、誘導経路上の先行距離Ｄだけ遠方の道路状況が、現在位置の更新に伴って更新されながら３次元地図として表示される。一方、ステップＳＴ１５において、電源がオフされたことが判断されると、３次元地図表示処理は終了する。
【００２２】
以上説明したように、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置によれば、例えば、自車の現在位置が図３の地点Ｐ０１にある場合に、現在位置から誘導経路に沿って先行距離Ｄだけ先行する地点Ｐ０２を視点位置とした３次元地図を表示する。したがって、ユーザは、従来のナビゲーション装置により表示される３次元地図が、図５に示すような現在位置Ｐ０１を視点位置にした３次元地図であるのに対し、図４に示すような、地点Ｐ０２を視点位置とする３次元地図が表示されるので、先の道路状況を把握でき、例えば「この先カーブがあるので追い越しを控える」といった、先を見越した判断を行うことができる。
【００２３】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係るナビゲーション装置は、現在位置から３次元地図表示の視点位置となる地点までの距離である先行距離Ｄを、走行速度に応じて可変するようにしたものである。
【００２４】
図６は、この発明の実施の形態２に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。このナビゲーション装置は、図１に示した実施の形態１に係るナビゲーション装置の先行距離入力部１５が、走行速度検出部２１および先行距離演算部２２に置き換えられて構成されている。以下では、実施の形態１に係るナビゲーション装置の構成要素と同一または相当する部分には、実施の形態１で使用した符号と同一の符号を付して説明を省略または簡略化する。
【００２５】
走行速度検出部２１および先行距離演算部２２は、この発明の先行距離取得部に対応する。走行速度検出部２１は、図示しない車速センサから送られてくる車速パルスを計数することにより、車両の走行速度を検出する。この走行速度検出部２１で検出された走行速度は、先行距離演算部２２に送られる。先行距離演算部２２は、走行速度検出部２１から送られてくる走行速度に基づき、先行距離Ｄを算出する。具体的には、先行距離演算部２２は、先行距離Ｄを、「走行速度Ｖ×所定時間Ｔ」により求める。ここで、所定時間Ｔは、先行させる時間であり、あらかじめ設定されている。この先行距離演算部２２で算出された先行距離Ｄは、視点位置制御部１６に送られる。
【００２６】
次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態２に係るナビゲーション装置の動作を、３次元地図表示処理を中心に、図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、ナビゲーション装置の電源が投入された後に、誘導経路算出部１４は、経路探索条件入力部１３から入力された経路探索条件にしたがって現在位置から目的地までの誘導経路の算出を完了しているものとする。また、以下では、実施の形態１に係るナビゲーション装置と同一の処理を行うステップには、図２のフローチャートで使用した符号と同一の符号を付して説明を簡略化する。
【００２７】
３次元地図表示処理が開始されると、まず、走行速度が取得される（ステップＳＴ２１）。すなわち、先行距離演算部２２は、走行速度検出部２１から、その時点の走行速度を取得する。次いで、先行距離Ｄが算出される（ステップＳＴ２２）。すなわち、先行距離演算部２２は、ステップＳＴ２１において走行速度検出部２１から取得した走行速度Ｖと所定時間Ｔとを乗算することにより先行距離Ｄを算出し、視点位置制御部１６に送る。
【００２８】
次いで、現在位置が取得される（ステップＳＴ１１）。次いで、３次元地図表示の視点位置が算出される（ステップＳＴ１２）。次いで、３次元地図データが作成される（ステップＳＴ１３）。次いで、３次元地図の表示が行われる（ステップＳＴ１４）。次いで、電源がオフされたかどうかが調べられる（ステップＳＴ１５）。このステップＳＴ１５において、電源がオフされていないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ２１に戻り、以下、上述した処理が繰り返される。これにより、表示部１８には、現在位置から誘導経路上の走行速度に応じた先行距離Ｄだけ遠方の道路状況が、現在位置の更新に伴って更新されながら３次元地図として表示される。一方、ステップＳＴ１５において、電源がオフされたことが判断されると、３次元地図表示処理は終了する。
【００２９】
以上説明したように、この発明の実施の形態２に係るナビゲーション装置によれば、走行速度に応じた先行距離Ｄ、つまり、走行速度が大きい場合は先行距離Ｄとして大きな値が設定され、走行速度が小さい場合は先行距離Ｄとして小さな値が自動的に設定される。したがって、ユーザは、高速走行時は、より遠い先の道路状況を、低速走行時は、現在位置に近い範囲の道路状況を３次元画像で知ることができる。
【００３０】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係るナビゲーション装置は、現在位置から先行距離Ｄだけ離れた３次元地図表示の視点位置となる地点までの間に、例えば交差点や料金所といった誘導経路上の要となる要所が存在する場合に、その要所を眺めやすい眺望地点（例えば、要所から数十メートル手前の地点）に到達するまでの間は、その眺望地点を３次元地図の視点位置として、３次元地図を表示し続けるようにしたものである。
【００３１】
図８は、この発明の実施の形態３に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。このナビゲーション装置は、図６に示した実施の形態２に係るナビゲーション装置に要所探索部３１が追加されて構成されている。以下では、実施の形態２に係るナビゲーション装置の構成要素と同一または相当する部分には、実施の形態２で使用した符号と同一の符号を付して説明を省略または簡略化する。
【００３２】
要所探索部３１は、現在位置検出部１１で検出された現在位置から、誘導経路算出部１４によって算出された誘導経路上であって、先行距離演算部２２で算出された先行距離Ｄだけ離れた地点までの間に存在する要所を、地図情報記憶部１２から読み出した地図情報を用いて検索する。この要所探索部３１における検索結果は、視点位置制御部１６に送られる。
【００３３】
視点位置制御部１６は、要所探索部３１から要所が存在する旨が送られてきた場合は、その要所の眺望地点に自車の現在位置が到達していないことを条件に、その要所の眺望地点を３次元地図表示の視点位置として、３次元化処理部に送る。一方、視点位置制御部１６は、要所探索部３１から要所が存在しない旨が送られてきた場合は、実施の形態２と同様に、現在位置検出部１１から送られてくる現在位置から、誘導経路算出部１４で算出された誘導経路に沿って、先行距離Ｄだけ先行する地点を３次元地図表示の視点位置として算出し、３次元化処理部１７に送る。
【００３４】
次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態３に係るナビゲーション装置の動作を、３次元地図表示処理を中心に、図９に示すフローチャートならびに図１０および図１１に示す説明図を参照しながら説明する。なお、ナビゲーション装置の電源が投入された後に、誘導経路算出部１４は、経路探索条件入力部１３から入力された経路探索条件にしたがって現在位置から目的地までの誘導経路の算出を完了しているものとする。また、以下では、実施の形態２に係るナビゲーション装置と同一の処理を行うステップには、図７のフローチャートで使用した符号と同一の符号を付して説明を簡略化する。
【００３５】
３次元地図表示処理が開始されると、まず、走行速度が取得される（ステップＳＴ２１）。次いで、先行距離Ｄが算出される（ステップＳＴ２２）。次いで、現在位置が取得される（ステップＳＴ１１）。次いで、誘導経路上の要所が検索される（ステップＳＴ３１）。すなわち、要所探索部３１は、図１０に示すように、現在位置検出部１１で検出された現在位置Ｐ０３から、誘導経路算出部１４によって算出された誘導経路上であって、先行距離演算部２２で算出された先行距離Ｄだけ離れた地点Ｐ０４までの間に存在する要所を、地図情報記憶部１２から読み出した地図情報に基づき検索し、この探索結果を、視点位置制御部１６に送る。図１０に示す例では、交差点（地点Ｐ０５）が要所として探索される。
【００３６】
次いで、要所が検索されたかどうかが調べられる（ステップＳＴ３２）。このステップＳＴ３２において、要所が検索されなかったことが判断されると、ステップＳＴ２２で算出された先行距離Ｄだけ先行する地点が３次元地図表示の視点位置とされる（ステップＳＴ３３）。この場合、図１０に示す地点Ｐ０４が３次元地図表示の視点位置として算出される。その後、シーケンスはステップＳＴ１３に進む。一方、ステップＳＴ３２において、要所が探索されたことが判断されると、次いで、要所の眺望地点があるかどうかが調べられる（ステップＳＴ３４）。具体的には、視点位置制御部１６は、現在位置検出部１１から送られてきた現在位置Ｐ０３が要所の眺望地点Ｐ０６より手前であるかどうかを調べる。
【００３７】
このステップＳＴ３４において、要所の眺望地点がない、すなわち、現在位置検出部１１から送られてきた現在位置Ｐ０３が要所の眺望地点Ｐ０６を通過し、誘導経路の前方に他の要所の眺望地点も存在しないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ３３に進む。一方、ステップＳＴ３４において、要所の眺望地点がある、すなわち、現在位置検出部１１から送られてきた現在位置Ｐ０３が、要所の眺望地点Ｐ０６より手前であることが判断されると、その眺望地点が３次元地図表示の視点位置とされる（ステップＳＴ３５）。その後、シーケンスはステップＳＴ１３に進む。
【００３８】
ステップＳＴ１３では、３次元地図データが作成される。次いで、３次元地図の表示が行われる（ステップＳＴ１４）。次いで、電源がオフされたかどうかが調べられる（ステップＳＴ１５）。このステップＳＴ１５において、電源がオフされていないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ２１に戻り、以下、上述した処理が繰り返される。これにより、表示部１８には、誘導経路上に要所の眺望地点が存在しない場合は、現在位置から走行速度に応じた先行距離Ｄだけ誘導経路上の遠方の道路状況が、現在位置の更新に伴って更新されながら３次元地図として表示される。
【００３９】
一方、誘導経路上に要所の眺望地点が存在する場合は、表示部１８には、図１１に示すような、要所の眺望地点を３次元地図表示の視点位置とする３次元地図が、現在位置検出部１１で検出された現在位置が該眺望地点に到達するまで、表示され続ける。上記ステップＳＴ１５において、電源がオフされたことが判断されると、３次元地図表示処理は終了する。
【００４０】
以上説明したように、この発明の実施の形態３に係るナビゲーション装置によれば、ユーザは、交差点や料金所といった経路誘導上の要となる地点への接近を意識しやすくなり、また、要所付近の道路状況を正確に確認することができる。
【００４１】
なお、上述した実施の形態３では、先行距離Ｄを走行速度検出部２１で検出された走行速度に応じて先行距離演算部２２で算出するように構成したが、実施の形態１に係るナビゲーション装置のように、先行距離Ｄを先行距離入力部１５から入力するように構成することもでき、この場合も上述した効果を奏する。
【００４２】
実施の形態４．
上述した実施の形態２および実施の形態３に係るナビゲーション装置では、先行距離Ｄが走行速度によって決定されるので、自車が前進しているとしても、低速走行、急減速、先行させる所定時間Ｔの設定が長い、または、地図表示の更新間隔が長いといった条件によっては表示が後退していく場合があり得る。このように、自車が前進しているにもかかわらず表示が後退することはドライバの感覚に合致しないので、この発明の実施の形態４に係るナビゲーション装置は、表示が後退することを禁止する視点位置の後退禁止機能を付加したものである。
【００４３】
図１２は、この発明の実施の形態４に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。このナビゲーション装置は、図８に示した実施の形態３に係るナビゲーション装置に、次回視点候補位置記憶部４１、表示中視点位置記憶部４２および先行度比較・選択部４３から成る後退禁止制御部が追加されて構成されている。以下では、実施の形態３に係るナビゲーション装置の構成要素と同一または相当する部分には、実施の形態３で使用した符号と同一の符号を付して説明を省略または簡略化する。
【００４４】
次回視点候補位置記憶部４１は、視点位置制御部１６から送られてくる３次元地図表示の視点位置を次回の視点位置Ｂの候補として記憶する。この次回視点候補位置記憶部４１に記憶されている視点位置Ｂは、先行度比較・選択部４３によって読み出される。
【００４５】
表示中視点位置記憶部４２は、表示中の視点位置Ａを記憶する。この表示中視点位置記憶部４２に記憶されている視点位置Ａは、先行度比較・選択部４３によって読み出されるとともに、先行度比較・選択部４３によって選択された視点位置が表示中の視点位置Ａとして書き込まれる。また、この表示中視点位置記憶部４２には、視点位置Ａの初期値が、視点位置制御部１６から書き込まれる。
【００４６】
先行度比較・選択部４３は、次回視点候補位置記憶部４１に記憶されている視点位置Ｂと、表示中視点位置記憶部４２に記憶されている視点位置Ａとのいずれが先行しているかを判断し、先行している視点位置を３次元化処理部１７に送るとともに、表示中視点位置記憶部４２に記憶する。
【００４７】
次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態４に係るナビゲーション装置の動作を、３次元地図表示処理を中心に、図１３に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、ナビゲーション装置の電源が投入された後に、誘導経路算出部１４は、経路探索条件入力部１３から入力された経路探索条件にしたがって現在位置から目的地までの誘導経路の算出を完了しているものとする。また、実施の形態３に係るナビゲーション装置と同一の処理を行うステップには、図９のフローチャートで使用した符号と同一の符号を付して説明を簡略化する。
【００４８】
３次元地図表示処理が開始されると、まず、現在位置が取得される（ステップＳＴ４１）。すなわち、視点位置制御部１６は、現在位置検出部１１から現在位置を取得する。次いで、ステップＳＴ４１で取得された現在位置が、視点位置Ａとして記憶される（ステップＳＴ４２）。すなわち、視点位置制御部１６は、現在位置検出部１１から取得した視点位置を表示中の視点位置Ａの初期値として表示中視点位置記憶部４２に記憶する。
【００４９】
次いで、走行速度が取得される（ステップＳＴ２１）。次いで、先行距離Ｄが算出される（ステップＳＴ２２）。次いで、現在位置が取得される（ステップＳＴ１１）。次いで、誘導経路上の要所が検索される（ステップＳＴ３１）。次いで、要所が検索されたかどうかが調べられる（ステップＳＴ３２）。このステップＳＴ３２において、要所が検索されなかったことが判断されると、ステップＳＴ２２で算出された先行距離Ｄだけ先行する地点が次回の３次元地図表示の視点位置Ｂの候補として記憶される（ステップＳＴ４３）。すなわち、視点位置制御部１６は、図１０に示す地点Ｐ０４を３次元地図表示の次回の視点位置の候補として次回視点候補位置記憶部４１に記憶する。その後、シーケンスはステップＳＴ４４に進む。
【００５０】
一方、ステップＳＴ３２において、要所が探索されたことが判断されると、次いで、要所の眺望地点があるかどうかが調べられる（ステップＳＴ３４）。このステップＳＴ３４において、要所の眺望地点がない、すなわち、現在位置検出部１１から送られてきた現在位置Ｐ０３が要所の眺望地点Ｐ０６を通過し、誘導経路の前方に他の要所の眺望地点も存在しないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ４４に進む。一方、ステップＳＴ３４において、要所の眺望地点がある、すなわち、現在位置検出部１１から送られてきた現在位置Ｐ０３が、要所の眺望地点Ｐ０６より手前であることが判断されると、その眺望地点が次回の３次元地図表示の視点位置Ａとして記憶される（ステップＳＴ３５）。すなわち、視点位置制御部１６は、図１０に示す眺望地点Ｐ０６を次回の３次元地図表示の視点位置の候補として次回視点候補位置記憶部４１に記憶する。その後、シーケンスはステップＳＴ４４に進む。
【００５１】
ステップＳＴ４４においては、視点位置Ａが視点位置Ｂより先行しているかどうかが調べられる。すなわち、先行度比較・選択部４３は、次回視点候補位置記憶部４１から読み出した視点位置Ｂと表示中視点位置記憶部４２から読み出した視点位置Ａとを比較し、先行している方の視点位置（視点位置Ａまたは視点位置Ｂ）を３次元化処理部１７に送る。
【００５２】
このステップＳＴ４４において、視点位置Ａが視点位置Ｂより先行していることが判断されると、視点位置Ａを３次元地図表示の視点位置として３次元地図データが作成される（ステップＳＴ４６）。すなわち、３次元化処理部１７は、地図情報記憶部１２から読み出した地図情報を用いて、先行度比較・選択部４３から送られてくる視点位置Ａから見た３次元地図データを作成し、表示部１８に送る。その後、シーケンスはステップＳＴ１４に進む。
【００５３】
上記ステップＳＴ４４において、視点位置Ａが視点位置Ｂより先行していないことが判断されると、視点位置Ｂを３次元地図表示の視点位置として３次元地図データが作成される（ステップＳＴ４６）。すなわち、３次元化処理部１７は、地図情報記憶部１２から読み出した地図情報を用いて、先行度比較・選択部４３から送られてくる視点位置Ｂから見た３次元地図データを作成し、表示部１８に送る。その後、シーケンスはステップＳＴ１４に進む。
【００５４】
ステップＳＴ１４では、３次元地図の表示が行われる。次いで、３次元地図の表示に使用された視点位置が、視点位置Ａとして記憶される（ステップＳＴ４７）。すなわち、先行度比較・選択部４３は、３次元化処理部１７に送った視点位置（視点位置Ａまたは視点位置Ｂ）を表示中視点位置記憶部４２に送って記憶させる。次いで、電源がオフされたかどうかが調べられる（ステップＳＴ１５）。このステップＳＴ１５において、電源がオフされていないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ２１に戻り、以下、上述した処理が繰り返される。
【００５５】
これにより、表示部１８には、誘導経路上に要所の眺望地点が存在しない場合は、現在位置から走行速度に応じた先行距離Ｄだけ誘導経路上の遠方の道路状況が、現在位置の更新に伴って更新されながら、しかも表示が後退することなく３次元地図として表示される。一方、誘導経路上に要所の眺望地点が存在する場合は、表示部１８には、図１１に示すような、要所の眺望地点を３次元地図表示の視点位置とする３次元地図が、現在位置検出部１１で検出された現在位置が該眺望地点に到達するまで、表示され続ける。上記ステップＳＴ１５において、電源がオフされたことが判断されると、３次元地図表示処理は終了する。
【００５６】
以上説明したように、この発明の実施の形態４に係るナビゲーション装置によれば、自車が前進しているにもかかわらず表示が後退することを防止できるので、ドライバの感覚に合致させることができる。
【００５７】
なお、上述した実施の形態４では、実施の形態３に係るナビゲーション装置に対して後退禁止機能を付加した場合について説明したが、実施の形態２に係るナビゲーション装置に対しても、上記と同様の構成により後退禁止機能を付加することもでき、この場合も上述した効果を奏する。
【００５８】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５に係るナビゲーション装置は、実施の形態１に係るナビゲーション装置において、３次元地図表示に加えて、現在位置および３次元地図表示の視点位置を理解できるような地図を表示するようにしたものである。
【００５９】
図１４は、この発明の実施の形態５に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。このナビゲーション装置は、図１に示した実施の形態１に係るナビゲーション装置に地図データ生成部５１が追加されて構成されている。以下では、実施の形態１に係るナビゲーション装置の構成要素と同一または相当する部分には、実施の形態１で使用した符号と同一の符号を付して説明を省略または簡略化する。
【００６０】
地図データ生成部５１は、地図情報記憶部１２から読み出した地図情報を用いて、現在位置検出部１１で検出された現在位置と視点位置制御部１６で算出された視点位置とを含む地図データを作成し、表示部１８に送る。この地図データ生成部５１で生成される地図データは、現在位置と視点位置とを含むものであれば、２次元地図データであってもよいし、３次元地図データであってもよい。
【００６１】
表示部１８は、例えば液晶ディスプレイ装置から構成されており、地図データ生成部５１から送られてくる地図データに基づく地図と３次元化処理部１７から送られてくる３次元地図データとに基づく３次元地図とを合成して表示する。
【００６２】
以上のように構成される、この発明の実施の形態５に係るナビゲーション装置では、例えば、図１５に示すように、表示部１８の画面を２つに区切って、一方に３次元化処理部で作成された３次元地図データに基づく３次元地図を表示し、他方に地図データ生成部５１で生成された現在位置Ｐ０１および３次元地図表示の視点位置Ｐ０２を含む２次元地図を表示するように構成できる。地図データ生成部５１を実施の形態２に係るナビゲーション装置に備えた場合も同様である。この構成によれば、表示されている３次元地図と、現在位置および３次元地図表示の視点位置との関係の理解が容易になる。
【００６３】
また、地図データ生成部５１を実施の形態３または実施の形態４に係るナビゲーション装置に備えれば、図１６に示すように、表示部１８の全画面に３次元化処理部で作成された３次元地図データに基づく３次元地図を表示し、その一部に、地図データ生成部５１で生成された現在位置Ｐ０３および３次元地図表示の視点位置（要所の眺望地点）Ｐ０６を含む誘導経路の一部を示した３次元地図を表示するように構成できる。この構成によれば、３次元地図の表示領域を小さくならないので、表示されている３次元地図と、現在位置および３次元地図表示の視点位置との関係の理解がさらに容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の動作を説明するための説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置で表示される画面を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置で表示される画面を従来の画面と比較して説明するための説明図である。
【図６】この発明の実施の形態２に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図７】この発明の実施の形態２に係るナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態３に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態３に係るナビゲーション装置の動作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３に係るナビゲーション装置の動作を説明するための説明図である。
【図１１】この発明の実施の形態３に係るナビゲーション装置で表示される画面を示す図である。
【図１２】この発明の実施の形態４に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】この発明の実施の形態４に係るナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。
【図１４】この発明の実施の形態５に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】この発明の実施の形態５に係るナビゲーション装置で表示される画面を示す説明図である。
【図１６】この発明の実施の形態５に係るナビゲーション装置で表示される他の画面を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１１  現在位置検出部、１２  地図情報記憶部、１３  経路探索条件入力部、１４  誘導経路算出部、１５  先行距離入力部（先行距離取得入力部）、１６  視点位置制御部、１７  ３次元化処理部、１８  表示部、２１  走行速度検出部（先行距離取得入力部）、２２  先行距離演算部（先行距離取得入力部）、３１  要所探索部、４１  次回視点候補位置記憶部（後退禁止制御部）、４２  表示中視点位置記憶部（後退禁止制御部）、４３  先行度比較・選択部（後退禁止制御部）、５１  地図データ生成部。
【図１】
2007256015.tif 000003
【図２】
2007256015.tif 000004
【図３】
2007256015.tif 000005
【図４】
2007256015.tif 000006
【図５】
2007256015.tif 000007
【図６】
2007256015.tif 000008
【図７】
2007256015.tif 000009
【図８】
2007256015.tif 000010
【図９】
2007256015.tif 000011
【図１０】
2007256015.tif 000012
【図１１】
2007256015.tif 000013
【図１２】
2007256015.tif 000014
【図１３】
2007256015.tif 000015
【図１４】
2007256015.tif 000016
【図１５】
2007256015.tif 000017
【図１６】
2007256015.tif 000018