(57)【要約】【課題】地図のスクロール方向やスクロール速度を容易に制御できる地図表示装置を提供する。【解決手段】表示モニタ１６の表示画面には、地図２０とともにトラックボール領域２２を表示する。トラックボール領域２２には、トラックボール２３を表示する。ユーザは、実物のトラックボールを操作するようにトラックボール２３をこすることにより、つまりトラックボール２３を擬似的に回転操作することによって地図２０をスクロールすることができる。たとえば、矢印２４のようにトラックボール２３をこすると、地図２０は矢印２４の方向にスクロールされる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネル付き表示画面上に地図を表示するとともに、トラックボールのシンボルを表示する表示制御手段と、
前記タッチパネルからのタッチ信号に基づいて、前記シンボルのこすり操作によるトラックボールの疑似回転操作を検出する検出手段と、
前記検出手段で検出された前記トラックボールの疑似回転操作に応じて前記地図をスクロールするスクロール手段とを備えることを特徴とする地図表示装置。
【請求項２】
請求項１の地図表示装置において、
前記検出手段は、前記トラックボールの疑似回転方向を検出し、
前記スクロール手段は、前記トラックボールの疑似回転方向に前記地図をスクロールすることを特徴とする地図表示装置。
【請求項３】
請求項２の地図表示装置において、
前記検出手段は、前記トラックボールの疑似回転操作速度を検出し、
前記スクロール手段は、前記トラックボールの疑似回転操作速度に応じたスクロール速度で前記地図をスクロールすることを特徴とする地図表示装置。
【請求項４】
請求項２の地図表示装置において、
前記スクロール手段は、前記検出手段によって同じ疑似回転方向に、前記トラックボールの疑似回転操作を繰り返し検出すると、前記地図をスクロールするスクロール速度を速くすることを特徴とする地図表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の地図表示装置において、
前記スクロール手段は、前記検出手段によって前記シンボルのこすり操作の検出が行われなくなった後も所定時間は前記地図をスクロールすることを特徴とする地図表示装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の地図表示装置において、
前記表示制御手段は、前記検出手段によってトラックボールの疑似回転操作を検出すると、前記トラックボールのシンボルを回転しているように表示することを特徴とする地図表示装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の地図表示装置を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示モニタに表示された地図をスクロールすることができる地図表示装置およびナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地図画面上に表示されたスクロール方向を示す８つの矢印を押圧すると、その矢印の方向に地図をスクロールするナビゲーションシステムが従来技術として知られている（たとえば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−３１１８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載されているような従来のナビゲーションシステムでは、地図画面全体にスクロール方向を示す矢印を表示するので、地図画面が見づらくなるという問題点がある。逆に、地図画面を見やすくするために、矢印を小さく表示すると、矢印が見づらくなり、スクロールの操作性が悪くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（１）請求項１の発明の地図表示装置は、タッチパネル付き表示画面上に地図を表示するとともに、トラックボールのシンボルを表示する表示制御手段と、タッチパネルからのタッチ信号に基づいて、シンボルのこすり操作によるトラックボールの疑似回転操作を検出する検出手段と、検出手段で検出されたトラックボールの疑似回転操作に応じて地図をスクロールするスクロール手段とを備えることを特徴とする。
（２）請求項２の発明は、請求項１の地図表示装置において、検出手段は、トラックボールの疑似回転方向を検出し、スクロール手段は、トラックボールの疑似回転方向に地図をスクロールすることを特徴とする。
（３）請求項３の発明は、請求項２の地図表示装置において、検出手段は、トラックボールの疑似回転操作速度を検出し、スクロール手段は、トラックボールの疑似回転操作速度に応じたスクロール速度で地図をスクロールすることを特徴とする。
（４）請求項４の発明は、請求項２の地図表示装置において、スクロール手段は、検出手段によって同じ疑似回転方向に、トラックボールの疑似回転操作を繰り返し検出すると、地図をスクロールするスクロール速度を速くすることを特徴とする。
（５）請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の地図表示装置において、スクロール手段は、検出手段によってシンボルのこすり操作の検出が行われなくなった後も所定時間は地図をスクロールすることを特徴とする。
（６）請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の地図表示装置において、表示制御手段は、検出手段によってトラックボールの疑似回転操作を検出すると、トラックボールのシンボルを回転しているように表示することを特徴とする。
（７）請求項７の発明のナビゲーション装置は、請求項１乃至６の地図表示装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、トラックボールのシンボルを表示し、そのトラックボールの疑似回転操作に応じて地図をスクロールする。したがって、地図表示をあまり妨げることなくスクロール操作性を高くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の一実施形態によるナビゲーション装置の構成を図１に示す。図１のナビゲーション装置１は、タッチパネルを押圧操作することによって、表示モニタ１６に表示された地図を拡大縮小表示ならびにスクロールすることができる。ナビゲーション装置１は、制御回路１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、現在地検出装置１４、画像メモリ１５、表示モニタ１６、入力装置１７、タッチパネル１８およびディスクドライブ１１０を有している。ディスクドライブ１１０には、地図データが記録されたＤＶＤ−ＲＯＭ１１１が装填される。
【０００７】
制御回路１１は、マイクロプロセッサ及びその周辺回路からなり、ＲＡＭ１３を作業エリアとしてＲＯＭ１２に格納された制御プログラムを実行して各種の制御を行う。この制御回路１１がＤＶＤ−ＲＯＭ１１１に記憶された地図データに基づいて所定の経路探索処理を行うと、その処理結果が推奨経路として表示モニタ１６に表示される。
【０００８】
現在地検出装置１４は車両の現在地を検出する装置であり、たとえば、車両の進行方向を検出する振動ジャイロ１４ａ、車速を検出する車速センサ１４ｂ、ＧＰＳ（ Global  Positioning System ）衛星からのＧＰＳ信号を検出するＧＰＳセンサ１４ｃなどから成る。ナビゲーション装置１は、この現在地検出装置１４により検出された車両の現在地に基づいて、地図の表示範囲や経路探索開始点などを決定するとともに、地図上にその現在地を表示する。
【０００９】
画像メモリ１５は、表示モニタ１６に表示するための画像データを格納する。この画像データは地図描画用データや各種の図形データからなり、それらはディスクドライブ１１０によって読み込まれるＤＶＤ−ＲＯＭ１１１に記憶された地図データに基づいて、適宜生成される。ナビゲーション装置１は、このようにして生成された画像データを用いることによって地図表示などを行うことができる。
【００１０】
ディスクドライブ１１０は、装填されたＤＶＤ−ＲＯＭ１１１から、表示モニタ１６へ地図を表示するための地図データを読み出す。地図データは、地図表示用データ、経路探索用データなどを含み、表示用および経路探索用データには、道路のリンク情報およびノード情報が含まれている。地図表示用データは、広域から詳細まで複数の縮尺の地図データを有し、ユーザの要求にしたがって、表示地図の縮尺を変更することができる。なお、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１１以外の他の記録メディア、たとえばＣＤ−ＲＯＭやハードディスクなどより地図データを読み出してもよい。
【００１１】
表示モニタ１６は、地図データなどの各種情報に基づいて、自車位置付近の地図などの各種情報を画面表示としてユーザに提供する。入力装置１７は、ユーザが各種コマンドを設定するための入力スイッチを有し、リモコンなどによって実現される。ユーザは、表示モニタ１６の表示画面の指示に従って入力装置１７を手動で操作することにより、目的地を設定する。
【００１２】
タッチパネル１８は表示モニタ１６のモニタ画面上に設けられた透明パネルであり、表示モニタ１６に表示した表示画面はタッチパネル１８を通して表示される。また、表示モニタ１６の表示画面を押圧するとタッチパネル１８が押圧される。タッチパネル１８は入力装置１７と同様に入力機能を有する。表示モニタ１６に表示された地図画面や各種ボタン、表示メニューなどを指で押圧するとタッチパネル１８が押圧され、タッチパネルコントロール部１９によって押圧位置が算出される。そして、算出された押圧位置は制御回路１１に出力される。押圧位置を入力した制御回路１１は、押圧位置に目的地を設定したり、各種ボタンや表示メニューに定義された処理を実行したりする。
【００１３】
目的地が受け付けられると、ナビゲーション装置１はＧＰＳセンサ１４ｃにより検出された現在地を出発地として目的地までの経路演算を所定のアルゴリズムに基づいて行う。このようにして求められたルート（以下、推奨経路という）は、表示形態、たとえば表示色などを変えることによって、ほかの道路とは区別して画面表示される。これにより、ユーザは地図上の推奨経路を画面上で認識することができる。また、ナビゲーション装置１は、推奨経路に従って車両が走行できるように、ユーザに対して画面や音声などによる進行方向指示を行い、車両を経路誘導する。
【００１４】
本発明の実施の形態のナビゲーション装置１では、地図とともに表示されたトラックボール（ Trackball ）のシンボル（以下、単にトラックボールと呼ぶ）をこすることによって地図をスクロールすることができる。また、地図上の１点を押圧することによって、その１点を中心に地図を拡大縮小表示することができる。以下、本発明の実施形態のナビゲーション装置１における地図のスクロール操作および拡大縮小表示操作について、図２〜５を参照して説明する。
【００１５】
表示モニタ１６に表示された地図をスクロールする操作について、図２を参照して説明する。図２は、地図２０が表示されている表示モニタ１６の表示画面である。表示画面には、地図２０が表示されている地図表示領域２１とともに、スクロール操作領域であるトラックボール領域２２が表示される。トラックボール領域２２には、トラックボール２３が表示される。実物のトラックボールを操作するようにユーザがトラックボール２３をこすることにより、つまりトラックボール２３を擬似的に回転操作することによって地図２０をスクロールすることができる。たとえば、ユーザが矢印２４のようにトラックボール２３をこすると、図３に示すように、地図２０を矢印２４の方向にスクロールした地図３０が地図表示領域２１に表示される。
【００１６】
次に、表示モニタ１６に表示された地図を拡大縮小表示する操作について、図４を参照して説明する。地図２０を拡大縮小表示する場合は、地図２０の拡大表示したい地点２５を押圧し続ける。その結果、拡大表示したい地点２５の表示画面上の位置は変わることなく、地図２０は拡大される。そして、図５に示すように地点２５の拡大地図５０が表示される。さらに押圧を続けると、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１１に地図表示用データとして記憶されている最も詳細な地図が表示される。
【００１７】
最も詳細な地図が表示された後、さらに押圧を続けると、今度は逆に、拡大表示したい地点２５の表示画面上の位置を変えずに、地図は縮小される。そして、押圧し続けると再び図４の地図２０が表示され、さらに地点２５を押圧し続けると、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１１に地図表示用データとして記憶されている最も広域な地図が表示される。
【００１８】
本発明の実施形態のナビゲーション装置１における地図の表示処理について、図６〜８のフローチャートを参照して説明する。図６〜８の処理は、表示モニタ１６に地図を表示するとスタートするプログラムにより、制御回路１１において実行される。
【００１９】
ステップＳ６０１では、タッチパネルコントロール部１９が算出したタッチパネル１８の押圧位置に基づいて、表示モニタ１６の表示画面の地図表示領域２１が押圧されているか判定する。押圧されている場合はステップＳ６０１が肯定判定され、ステップＳ６０２へ進む。押圧されていない場合はステップＳ６０１が否定判定され、ステップＳ６０６へ進む。ステップＳ６０２では、タッチパネルコントロール部１９が算出したタッチパネル１８の押圧位置に基づいて、表示モニタ１６の表示画面上の押圧位置を検出する。ステップＳ６０３では、表示画面の押圧位置に対応した地図上の押圧地点を算出する。
【００２０】
ステップＳ６０４では、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１１に記憶されている地図表示用データの中から、１段階詳細な地図データを読み込み、１段階縮尺率の大きな地図を、押圧地点を表示画面上の押圧位置に合わせて表示する。ステップＳ６０５では、表示モニタ１６の表示画面の地図表示領域２１が押圧されているか判定する。押圧されている場合はステップＳ６０５が肯定判定され、ステップＳ６０７へ進む。押圧されていない場合はリターンする。
【００２１】
ステップＳ６０６では、表示モニタ１６の表示画面のトラックボール領域２２が押圧されているか判定する。押圧されている場合はステップＳ６０６が肯定判定され、図７のステップＳ７０１へ進む。押圧されていない場合はステップＳ６０６が否定判定され、ステップＳ６０１へ戻る。
【００２２】
ステップＳ６０７では、表示されている地図はＤＶＤ−ＲＯＭ１１１に記憶されている地図表示用データの中で最も詳細なものであるか判定する。最も詳細なものである場合はステップＳ６０７が肯定判定され、図８のステップＳ８０１へ進む。さらに詳細なものが存在する場合はステップＳ６０７が否定判定され、ステップＳ６０２へ戻る。
【００２３】
図７のステップＳ７０１では、表示画面上の押圧位置を検出する。ステップＳ７０２では、所定時間待機する。ステップＳ７０３では、表示画面上の押圧位置を検出する。
【００２４】
ステップＳ７０４では、ステップＳ７０１で検出した押圧位置を基準にして押圧の移動方向を算出する。ステップＳ７０５では、ステップＳ７０１で検出した押圧位置を基準にして押圧の移動距離を算出する。ステップＳ７０６では、ステップＳ７０５で算出した移動距離をステップＳ７０２の待機時間で除算して移動速度を算出する。ステップＳ７０７では、押圧の移動方向、移動速度に基づいて地図のスクロール方向およびスクロール速度を決定する。地図のスクロール方向は押圧の移動方向に合わせ、地図のスクロール速度は、地図の縮尺率および押圧の移動速度と関連付けられて予め定められている。たとえば、１０ｃｍ／ｓの移動速度の場合、１万分の１の地図では１００ｍ／ｓの速度で地図をスクロールし、１０万分の１の地図では１ｋｍ／ｓの速度で地図をスクロールする。ステップＳ７０８では、ステップＳ７０７で決定されたスクロール方向およびスクロール速度で地図をスクロールする。
【００２５】
ステップＳ７０９では、トラックボール領域２２は押圧されているか判定する。押圧された場合はステップＳ７０９が肯定判定され、ステップＳ７０１へ戻る。押圧されていない場合はステップＳ７０９が否定判定され、ステップＳ７１０へ進む。ステップＳ７１０では、所定時間スクロール速度を維持する。ステップＳ７１１では、スクロール速度を減速する。ここで、スクロールをすぐに終了しないのは、実物のトラックボールでは回転操作を止めてもしばらく回転しているので、それに合わせるためである。ステップＳ７１２では、スクロール速度がゼロであるか判定する。ゼロの場合はステップＳ７１２が肯定判定され、図６のステップＳ６０１へ戻る。ゼロでない場合はステップＳ７１２が否定判定され、ステップＳ７０９へ戻る。
【００２６】
図８のステップＳ８０１では、表示画面上の押圧位置を検出する。ステップＳ８０２では、表示画面の押圧位置に対応する地図上の押圧地点を算出する。ステップＳ８０３では、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１１に記憶されている地図表示用データの中から、１段階広域な地図データを読み込み、１段階縮尺率の小さな地図を、押圧地点を表示画面上の押圧位置に合わせて表示する。ステップＳ８０４では、表示モニタ１６上の地図表示領域が押圧されているか判定する。押圧されている場合はステップＳ８０５へ進む。押圧されていない場合はリターンする。
【００２７】
ステップＳ８０５では、表示されている地図はＤＶＤ−ＲＯＭ１１１に記憶されている地図表示用データの中で最も広域なものであるか判定する。最も広域なものである場合はステップＳ８０５が肯定判定され、リターンする。さらに広域なものが存在する場合はステップＳ８０５が否定判定され、ステップＳ８０１へ戻る。
【００２８】
以上の実施の形態によるナビゲーション装置１は次のような作用効果を奏する。
（１）表示画面にトラックボール２３を表示するが、スクロール方向を示す複数の矢印のように表示を大きくする必要はないので、トラックボール２３の表示は地図の表示を妨げない。また、トラックボール２３の疑似回転操作によって地図をスクロールすることができるので、スクロールの操作性を高くすることができる。
【００２９】
（２）表示画面に表示されたトラックボール２３をこする方向および速度を変えることによって、表示モニタ１６に表示された地図２０のスクロール方向およびスクロール速度を変えることができる。したがって、地図２０のスクロールの操作性を高くすることができる。また、表示画面に表示されたトラックボール２３をこする操作は、トラックボールの擬似的な回転操作であるので、地図のスクロール操作が直感的でわかりやすい。
【００３０】
（３）トラックボールの擬似的な回転操作を止めても、地図のスクロール速度は所定時間維持され、そして徐々に小さくなり、地図のスクロールは止まる。したがって、回転操作を止めても、すぐに回転が止まらない実際のトラックボールと同じような応答性を地図のスクロールに関しても示すので、スクロール操作が行いやすい。
【００３１】
以上の実施の形態のナビゲーション装置１を次のように変形することができる。
（１）実物のトラックボールと同じように、擬似的な回転操作を繰り返すと地図２０のスクロール速度が大きくなるようにしてもよい。実物のトラックボールを操作するのと同様な操作で、地図２０を速くスクロールすることができるので、違和感なく地図のスクロール操作をすることができる。
【００３２】
（２）実物のトラックボールと同じように、擬似的な回転操作を行うとトラックボール２３が回転するように表示してもよい。実物のトラックボールと同じようにトラックボール２３が表示されるので、違和感なく地図のスクロール操作をすることができる。トラックボールの回転速度を地図２０のスクロール速度と合わせるようにしてもよい。
【００３３】
（３）回転するように表示されたトラックボール２３に模様を付してもよい。たとえば、図９（ａ），（ｂ）に示すように、バスケットボールや野球のボールの模様をトラックボール２３Ａ，２３Ｂに付してもよいし、図９（ｃ）に示すように光学式のトラックボールの模様をトラックボール２３Ｃに付してもよい。トラックボール２３を回転しているように表示する場合、回転の様子がわかり、スクロール操作がしやすくなる。
【００３４】
（４）地図表示装置であれば、ナビゲーション装置に限定されない。たとえば、地図表示することのできる携帯端末機やＰＤＡ（ Personal Digital Assistance ）などでもよい。
【００３５】
本発明によるナビゲーション装置は上記実施の形態や変形例に何ら限定されない。
【００３６】
特許請求の範囲の要素と実施の形態との対応関係を説明する。
本発明の表示制御手段は制御回路１１および表示モニタ１６に対応し、検出手段は制御回路１１およびタッチパネル１８に対応する。スクロール手段は制御回路１１および表示モニタ１６に対応する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する上で、上記の実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係になんら限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態の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】表示モニタに表示された地図をスクロールするための操作を説明するための図である。
【図３】スクロールした後の地図を説明するための図である。
【図４】表示モニタに表示された地図を拡大表示するための操作を説明するための図である。
【図５】表示モニタに拡大表示された地図を説明するための図である。
【図６】地図の拡大表示処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】地図のスクロール処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】地図の縮小表示処理を説明するためのフローチャートである。
【図９】トラックボールに付した模様を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  ナビゲーション装置
１１  制御回路
１６  表示モニタ
１８  タッチパネル
１９  タッチパネルコントロール部
２０，３０，５０  地図
２１  地図表示領域
２２  トラックボール領域
２３，２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ  トラックボール
１１１  ＤＶＤ−ＲＯＭ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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