(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の現在位置を検出し、その現在位置に対応する地図情報を地図データベースより検索して表示を行う地図表示装置において、
前記車両の現在位置に対応した複数の自然画像を記憶する自然画像データベースと、
前記地図情報を表示する表示画面中に重ね合わせた状態で、前記自然画像を表示する少なくとも１つの子画面を選択的に表示する表示部と、
オペレータが前記表示部に対して子画面の表示、切り換え、及び消去を指示するための操作部と、
前記操作部からの指示に基づいて、前記表示部の表示を制御する制御部と
を有し、
前記子画面に表示する自然画像は、前記車両の現在位置に対応して複数設けられ、予め設定された優先順位に基づいて順次表示される
ことを特徴とする地図表示装置。
【請求項２】
前記子画面の優先順位に基づく表示は、前記操作部からの切り換え操作によって実行する
ことを特徴とする請求項１に記載の地図表示装置。
【請求項３】
車両の現在位置を検出し、その現在位置に対応する地図情報を地図データベースより検索して表示を行う地図表示方法において、
前記車両の現在位置に対応した複数の自然画像を自然画像データベースに記憶する記憶ステップと、
前記地図情報を表示する表示画面中に重ね合わせた状態で、前記自然画像を表示する少なくとも１つの子画面を表示部に選択的に表示する表示ステップと、
オペレータが前記表示部に対して子画面の表示、切り換え、及び消去を指示するための操作ステップと、
前記操作部からの指示に基づいて制御手段によって、前記表示部の表示を制御する制御ステップと、
を有し、
前記子画面に表示する自然画像は、前記車両の現在位置に対応して複数設けられ、予め設定された優先順位に基づいて順次表示される
ことを特徴とする地図表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車載用のナビゲーション装置に設けられる地図表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車載用のナビゲーション装置として、ＧＰＳや自律航法等によって車両の現在位置を検出して、地図表示とともに車両の走行位置を表示し、車両の進行に伴って地図表示と車両の走行位置とを徐々にスクロールしていく装置が提供されている。
そして、このようなナビゲーション装置に用いられる従来の地図表示装置においては、アイコンやマーク等を地図上に重ねて表示するものは存在するが、自然画像を重ねて表示するものではなかった。
【０００３】
このため、利用者は、地図上の経路は認識できても、実際に運転席から見えている景色等と画面に表示されている地図とを照合することが困難であり、経路を間違える等の不都合が生じる場合があった。
そこで、例えば特開平１０−８９９７８号公報においては、車両の走行時における実際の風景を撮像し、その映像データを予め記憶媒体に記憶しておき、車両の走行位置に対応して地図と映像とを合成し、１画面上に表示するようにしたナビゲーション装置が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のナビゲーション装置（特開平１０−８９９７８号公報）では、経路を示す地図と風景を示す映像とを合成して表示する場合に、表示画面の片隅に経路を示す地図を表示し、その他の表示画面全体に風景を示す映像を表示している。
しかしながら、この従来技術では、風景を撮影した映像データをそのまま表示するため、データ量が大きくなる。また、風景を撮影した映像データでは、市街地の開発等によって風景が変わった場合に対応するため、大量のデータを入れ替える必要があり、実用的でない。
【０００５】
また、撮影した景色をそのまま表示するため、市街地等のように煩雑な風景をそのまま表示すると、かえって場所の認識等に不都合な場合が生じる。
また、このようなナビゲーション装置において、運転に支障が生じないため、地図だけの表示と地図と映像の合成表示とを切り換える場合等に、表示の選択や消去を容易かつ迅速に行う必要がある。
【０００６】
そこで本発明の目的は、地図と自然画像とを組み合わせて有効なナビゲーション機能を得ることができる地図表示装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、車両の現在位置を検出し、その現在位置に対応する地図情報を地図データベースより検索して表示を行う地図表示装置において、前記車両の現在位置に対応した複数の自然画像を記憶する自然画像データベースと、前記地図情報を表示する表示画面中に重ね合わせた状態で、前記自然画像を表示する少なくとも１つの子画面を予め設定された優先順位に基づいて順次表示する表示部と、オペレータが前記表示部に対して子画面の表示、切り換え、及び消去を指示するための操作部と、前記操作部からの指示に基づいて、前記表示部の表示を制御する制御部とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の地図表示装置では、車両の現在位置を検出し、その現在位置に対応する地図情報を地図データベースより検索して表示部に表示する。
また、自然画像データベースには、車両の現在位置に対応した複数の自然画像が記憶されている。そして、表示部は、地図情報を表示する表示画面中に重ね合わせた状態で、自然画像を表示する少なくとも１つの子画面を有し、この子画面を選択的に表示して、自然画像の表示を行う。
オペレータが表示部に対して子画面の表示、切り換え、及び消去を操作部から指示すると、制御部では、この操作部からの指示に基づいて、表示部の表示を制御し、子画面の表示、切り換え、及び消去を制御する。
このように本発明の地図表示装置では、自然画像を表示部の子画面に表示するため、この自然画像を視認することにより、実際に車両が走行している道路の景色や目標物を子画面に表示される自然画像と見比べることで、現在位置を有効に確認できる。
【０００９】
また、主に静止画から構成される自然画像を表示するため、自然画像データベースの容量は、それほど膨大とならず、また、自然画像を採集するための撮影作業や自然画像の差し換え等も、動画の場合に比べて容易に行うことができる。
また、自然画像としては風景自体をそのまま撮影したものの他に、コンピュータによる画像編集処理等によって目標物を抽出した画像を表示することができる。したがって、長期間にわたって建て替えの可能性がなく、また、最も目立つ建物等の外観を自然画像として選択することで、季節や周辺の建造物の変化に拘らず、有効な位置確認の手段として用いることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による地図表示装置の実施の形態について説明する。
本実施の形態による地図表示装置は、ＤＶＤ−ＲＯＭ等のディスク媒体に記憶された地図データを表示するものであり、地図をスクロールさせた場合に、特定道路に沿ってのスクロールであると内部解釈し、その特定道路沿いのデータとして記憶された自然画像データを表示するようにしたものである。
この場合、ＤＶＤ−ＲＯＭ等のディスク媒体は、地図データベースと自然画像データベースを構成するものである。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態である地図表示装置の構成を示すブロック図である。
この地図表示装置は、ＣＰＵ１、メカコントローラ２、サーボ回路３、ディスク装置（データベース）４、データ処理部５、ＤＲＡＭ６、表示制御回路（制御部）７、及び表示装置（表示部）８を有する。
ＣＰＵ１は、メカコントローラ２にコマンドを送信し、サーボ回路３によりディスク装置４を制御する。ディスク装置４よりデータが読み出されると、データ処理部５を経て、ＤＲＡＭ６に格納される。ＣＰＵ１は、このＤＲＡＭ６上のデータを読み出し、必要な処理を施した後、ＤＲＡＭ６の描画プレーン部（メモリ上に設定される描画領域、画面領域）に描画する。
この処理の流れは、地図面と自然画面両方に適用される。表示制御回路７は、複数の描画プレーン部の描画データを表示制御し、この結果、オーバーレイされた画像が表示装置８に表示される。
【００１２】
図２は、この地図表示装置において地図背景に自然画像の子画面が表示された場合の具体例を示す説明図である。
図示のように、本例では、地図背景の表示面Ｇ１は、表示装置８におけるフルスクリーンのバックグラウンド面であり、２つの子画面Ｇ２、Ｇ３は、地図情報の読み取りを阻害しない大きさで、画面中央より離れて両側に表示され、かつ、自然画像を認識可能な大きさで表示するものである。
【００１３】
本例において、地図情報の道路データは、道路のレベルにより階層化され、かつ、交差点間のリンクデータの集合として、ディスク装置４に記憶されている。また、地図表示装置は、自車位置とカーソル位置をそれぞれ緯度経度により保持しており、カーソル位置により、現在画面に表示されているエリアの中心位置を表現する。
この画面で、オペレータ（運転手）が図示しない操作部から、地図スクロール指示を入力すると、地図表示装置は、上記階層化されたリンク群から、特定レベルのカーソル位置より定数によって定められる範囲内の距離にあるリンクを探索し、これをスクロールリンクと内部解釈する。このリンク探索においては、地図表示装置は、上位レベルのリンクから探索を行う。
【００１４】
スクロールリンクが決定されると、地図表示装置は、当該リンクに沿った情報として記憶されている画像データを検索する。これら画像データは、当該リンクに対し、どの位置でどちらの側（方向）かに関しての情報も保持している。当該リンクを画面中央周辺に表示し、その左右両側に十分認識できる大きさの子画面Ｇ２、Ｇ３となるよう、得られた画像データを地図面（プレーン）とは別の自然画面（プレーン）に描画する。
子画面Ｇ２、Ｇ３には、当該リンクに沿い、カーソル位置周辺左右に存在するとして記憶されている画像データが、スクロールに伴い随時更新表示されていくことになる。
ここで、背景の地図画面Ｇ１がスクロールして表示装置８に対する相対位置が変化したときに、自然画像の子画面Ｇ２、Ｇ３は表示装置８に対する相対位置は変化しない。子画面Ｇ２、Ｇ３のなかで、画像のみが変化していくこととなる。このようにすることで、面積の限られた表示面Ｇ１において、地図表示を妨げないで多くの画像情報を得ることが可能である。
【００１５】
図３は、この実施の形態におけるＣＰＵ１の動作例を示すフローチャートである。
まず、オペレータ（運転手）によりスクロール指示がなされる（Ｓ１００）と、ＣＰＵ１はカーソル位置座標から最寄りのリンクを探索する（Ｓ１０１）。
次にリンクの方向を計算し（Ｓ１０２）、前回描画時の回転方向と比較を行い（Ｓ１０３）、量子化して定められた方位（１６方位等）の最小方角以上に該当リンクがずれている場合（Ｓ１０３；Ｙ）、リンク前方が画面上方となるよう地図面を再描画する（Ｓ１０６）。また、リンク方向が変化していないと判断した場合には（Ｓ１０３；Ｎ）、カーソル位置から最寄りのリンク上の点を計算し（Ｓ１０４）、その点が画面中央にくるよう、地図面をスクロールし、カーソル位置を更新する（Ｓ１０５）。
【００１６】
続いて、リンクに沿った情報としてディスク装置４に記憶されている画像データのうち、当該リンク沿いで、スクロール方向前方に位置し、最寄りのものを検索する（Ｓ１０７）。このとき、当該リンクに対し、スクロール前方に向かって左側、右側で１つずつ検索する。得られた２つの画像データを当該リンクの左右に確保した自然画プレーン上の自然画子画面領域に描画する（Ｓ１０８）。
その後、タイマをスタートさせ（Ｓ１０９）、タイマストップとなるまで（Ｓ１１０）、地図面のみスクロールさせる（Ｓ１１１）。一定時間経過後、タイマはストップし、再びステップＳ１０２に戻り、同一リンクあるいは同一道路の次リンクの方向計算に入る。
【００１７】
図４は、ディスク装置４における道路データの管理テーブルの一例を示す説明図である。
この管理テーブルにおいては、道路は階層化されたレベル、道路ＩＤ、リンクＩＤにより、「交差点間リンク」として記録されている。それぞれのリンクが始点及び終点座標を有している。
図５は、ディスク装置４における自然画像データの管理テーブルの一例を示す説明図である。
各自然画像データは、リンクに関連付けられており、かつ、位置座標とリンクに対する方角を有している。このようにすることで、ステップＳ１０７において、リンク沿いの最寄りの前方画像をリンクに対して向かって左右に１つずつ選択することが可能になる。
【００１８】
以上のように、本例の地図表示装置では、自然画像を表示部の子画面に表示するので、この自然画像を視認することにより、実際に車両が走行している道路の景色や目標物を子画面に表示される自然画像と見比べることができ、現在位置を有効に確認できる。
また、本発明の地図表示装置では、主に静止画から構成される自然画像を表示するため、自然画像データベースの容量は、それほど膨大とならず、また、自然画像を採集するための撮影作業や自然画像の差し換え等も、動画の場合に比べて容易に行うことができる。
【００１９】
また、地図画面のスクロールを指示することにより、自動的に自然画像を探索して表示することができ、操作性を向上することができる。
また、表示画面の中央位置に、自車の現在位置を表示し、その両側に、道路の左右の自然画像を子画面で表示するため、地図画面の読み取りを阻害することなく、有効な自然画像の表示を行うことができる。
【００２０】
なお、以上の例では、自然画像として風景自体をそのまま撮像した画像を用いているが、例えば、コンピュータによる画像編集処理等によって目立つ建造物等の目標物を抽出した画像を表示することができる。
したがって、長期間にわたって建て替えの可能性がなく、また、最も目立つ建物等の外観を自然画像として選択することで、季節や周辺の建造物の変化に拘らず、有効な位置確認の手段として用いることができる。
【００２１】
また、上述した例において、子画面に表示する自然画像を車両の現在位置に対応して複数設け、これら複数の画像を予め設定された優先順位に基づいて順次表示するようにしてもよい。そして、この場合、子画面の優先順位に基づく表示を操作部からの切り換え操作によって実行するようにしてもよい。
このように、複数の自然画像を切り換え表示することにより、１つの自然画像で場所を確認できない場合にも、他の自然画像に切り換えることで、確実に場所の確認を行うことができる。
【００２２】
また、以上のような自然画像の切り換え表示動作を、この種の表示装置に設けられているワイプ設定機能（フル画面に対して分割画面を設定し、部分画面単位で表示を制御する機能）を活用して行うようにすることも可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、車両の現在位置を検出し、その現在位置に対応する地図情報を地図データベースより検索して表示を行う地図表示装置において、車両の現在位置車両の現在位置に対応した複数の自然画像を記憶する自然画像データベースを設け、地図情報を表示する表示画面中に重ね合わせた状態で、自然画像を表示する少なくとも１つの子画面を、予め設定された優先順位に基づいて、選択的に表示するとともに、オペレータが表示画面に対して子画面の表示、切り換え、及び消去をすることにより、自然画像の表示制御を行うようにした。
【００２４】
したがって、本発明の地図表示装置では、自然画像を表示部の子画面に表示するので、この自然画像を視認することにより、実際に車両が走行している道路の景色や目標物を子画面に表示される自然画像と見比べることができ、その際に１つの自然画像で確認をできない場合にも、他の自然画像に切り換えることにより、現在位置を有効に確認できる。
また、本発明の地図表示装置では、主に静止画から構成される自然画像を表示するため、自然画像データベースの容量は、それほど膨大とならず、また、自然画像を採集するための撮影作業や、自然画像の差し換え等も、動画の場合に比べて容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である地図表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す地図表示装置において地図背景に自然画像の子画面が表示された場合の具体例を示す説明図である。
【図３】図１に示す地図表示装置におけるＣＰＵ１の動作例を示すフローチャートである。
【図４】図１に示す地図表示装置のディスク装置における道路データの管理テーブルの一例を示す説明図である。
【図５】図１に示す地図表示装置のディスク装置における自然画像データの管理テーブルの一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１……ＣＰＵ、２……メカコントローラ、３……サーボ回路、４……ディスク装置、５……データ処理部、６……ＤＲＡＭ、７……表示制御回路、８……表示装置。
【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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