(57)【要約】【課題】ユーザが違和感を覚えないように、気象情報を鳥瞰図表示の地図の空の領域に表示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】自車位置２１を基準として、平面地図のうちの台形の部分を抽出して、符号５０に示す鳥瞰図表示の地図を作成する。次に、雲の画像の中で、平面地図の台形の場所と同じ場所の上空の雲に対応する台形の内部の画像を抽出して、符号６０に示す鳥瞰図表示の雲画像を作成する。そして、平面地図の鳥瞰図表示の地図５０を表示画面の下半分に、鳥瞰図表示の雲画像６０を上下反転した画像６０Ａ（左右反転にしない）を表示画面の上半分に表示する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気象情報を外部から受信する気象情報受信手段と、
前記気象情報受信手段により受信された気象情報を２次元上に表示する気象情報画像を鳥瞰図表示で表示する気象情報鳥瞰図表示画像を作成する画像作成手段と、
鳥瞰図表示の地図を作成する地図作成手段と、
前記地図作成手段により作成された鳥瞰図表示の地図を表示モニタの表示画面における下の領域に、前記画像作成手段により作成された気象情報鳥瞰図表示画像を上下反対にした画像を前記表示モニタの表示画面における上の領域に表示する表示制御手段とを備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１に記載のナビゲーション装置において、
車両の現在地を検出する現在地検出手段と、
前記現在地検出手段により検出された車両の現在地に基づいて、前記地図作成手段により地図を作成する範囲を決定する地図作成範囲決定手段と、
前記現在地検出手段により検出された車両の現在地に基づいて、前記気象情報の中から前記画像作成手段により気象情報鳥瞰図表示画像を作成する範囲を決定する画像範囲決定手段とを備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のナビゲーション装置において、
前記気象情報は、雲の画像であることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載のナビゲーション装置において、
前記気象情報は、雨量分布または天気図であ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、気象情報を地図とともに表示するナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
立体的に表示した道路に、雲の状況を重ね合わせて表示するカーナビゲーション装置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】特開平１１−３１６１２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般的に気象情報のデータには高さのデータ（たとえば、雲の高さのデータ）がないので、鳥瞰図表示の地図において、雲の状況などの気象情報を空の領域にどのように表示するかが問題になる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（１）請求項１の発明のナビゲーション装置は、気象情報を外部から受信する気象情報受信手段と、気象情報受信手段により受信された気象情報を２次元上に表示する気象情報画像を鳥瞰図表示で表示する気象情報鳥瞰図表示画像を作成する画像作成手段と、鳥瞰図表示の地図を作成する地図作成手段と、地図作成手段により作成された鳥瞰図表示の地図を表示モニタの表示画面における下の領域に、画像作成手段により作成された気象情報鳥瞰図表示画像を上下反対にした画像を表示モニタの表示画面における上の領域に表示する表示制御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に記載のナビゲーション装置において、車両の現在地を検出する現在地検出手段と、現在地検出手段により検出された車両の現在地に基づいて、地図作成手段により地図を作成する範囲を決定する地図作成範囲決定手段と、現在地検出手段により検出された車両の現在地に基づいて、気象情報の中から画像作成手段により気象情報鳥瞰図表示画像を作成する範囲を決定する画像範囲決定手段とを備えることを特徴とする。
（３）請求項３の発明は、請求項１または２に記載のナビゲーション装置において、気象情報は、雲の画像であることを特徴とする。
（４）請求項４の発明は、請求項１または２に記載のナビゲーション装置において、気象情報は、雨量分布または天気図であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、２次元上の情報である気象情報を鳥瞰図表示で表し、それを上下反対にして、鳥瞰図表示の地図の空の領域に表示するようにした。これにより、ユーザが違和感を覚えないように、気象情報を鳥瞰図表示の地図の空の領域に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】
【０００６】
図１は、本発明の実施形態によるナビゲーション装置１を示す。このナビゲーション装置１は、衛星ラジオ放送による気象情報を受信し、その気象情報を鳥瞰図表示の地図における空の領域（表示画面の上部の領域）に表示することができる。既知の衛星ラジオ放送として、たとえば、シリウスサテライトラジオなどがある。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、スピーカ１７、入力装置１８、タッチパネル１９、タッチパネルコントロール部１１０、衛星ラジオ受信部１１１、受信メモリ１１２およびディスクドライブ１１３を有している。ディスクドライブ１１３には、地図データが記憶されたＤＶＤ−ＲＯＭ１１４が装填されている。
【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。制御回路１１がＤＶＤ−ＲＯＭ１１４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る。現在地検出装置１４は、振動ジャイロ１４ａ、車速センサ１４ｂ、ＧＰＳ（Global Positioning System）センサ１４ｃなどからなる。振動ジャイロ１４ａは、車両の進行方向を検出する。車速センサ１４ｂは、車速を検出する。ＧＰＳセンサ１４ｃはＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を検出する。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。また、車両の現在地を地図上に自車位置マークとして表示する。
【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。この画像データは道路地図描画用データや各種の図形データからなる。それらはＤＶＤ−ＲＯＭ１１４に記憶された地図データなどに基づいて、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１１３は、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１４から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む。地図表示用データおよび経路探索用データには、地図データに格納されている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、複数の縮尺の地図データを有する。これにより、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−ＲＯＭ１１４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から地図データを読み出してもよい。
【００１１】
制御回路１１は、ディスクドライブ１１３により読み出した地図データより鳥瞰図表示の地図を作成する。鳥瞰図表示の地図は以下のように作成する。制御回路１１は、読み出した地図データより平面地図を作成する。図２に示すように、平面地図をＸＹ平面とし、ＸＹ平面に直交するＺ軸上の高さＺの位置、つまり自車位置２１の後方上空に視点Ｍを置く。そして、視点Ｍから平面地図を見たとき、表示モニタ１６の表示画面１６ａに表示される平面地図の領域（台形ＡＢＣＤ）を算出する。この台形領域の平面地図を所定の変換で矩形形状に変形して、視点Ｍから平面地図を見たときの鳥瞰図表示の地図を作成する。鳥瞰図表示の地図に奥行きを持たせるため、表示画面の上部には空を表示する。空の表示領域は、表示画面全体の１／２とする。また、主な施設は立体的に表示する。
【００１２】
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。スピーカ１７は、各種入力操作をユーザに指示したり、経路誘導したりするための音声を出力する。入力装置１８は、ユーザが各種コマンドの設定などするための操作キーを有し、操作パネル上のボタンスイッチやパネル周囲のハードスイッチなどによって実現される。入力装置１８を操作することによって、表示モニタ１６に表示されている地図の縮尺を変更させたり、地図をスクロールさせたりすることができる。ユーザは、表示モニタ１６の表示画面の指示やスピーカ１７からの音声指示にしたがって、入力装置１８を操作して目的地を設定する。また、入力装置１８を操作することによって、衛星ラジオ放送を選局することができる。
【００１３】
目的地がユーザにより設定されると、ナビゲーション装置１は現在地検出装置１４により検出された現在地を出発地とし、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経路（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、他の道路と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、推奨経路にしたが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で経路誘導を行う。
【００１４】
タッチパネル１９は、表示モニタ１５の表面に積層される透明のタッチスイッチである。表示モニタ１６に表示される画像はタッチパネル１９を通して表示される。表示モニタ１６の表示画面を押圧するとタッチパネル１９が押圧される。タッチパネル１９は、タッチパネル１９上の操作位置に応じた信号をタッチパネルコントロール部１１０に送出する。タッチパネルコントロール部１１０はその信号に基づいてタッチパネル１９の押圧位置を算出する。ユーザが、表示モニタ１６に表示された各種ボタンや表示メニューなどを指などで押圧すると、各種ボタンや表示メニューに定義された処理が実行される。
【００１５】
衛星ラジオ受信部１１１は、図示しない衛星ラジオ局から人工衛星を介して放送される衛星ラジオ放送を受信し、制御回路１１に出力する。受信された衛星ラジオ放送は、スピーカ１７より出力される。また、受信された衛星ラジオ放送の気象情報は受信メモリ１１２に記憶される。
【００１６】
衛星ラジオ放送の気象情報は、気象衛星などが撮影した雲の画像や天気図の情報、ハリケーンなどの嵐の情報、気象レーダによる雨量分布の情報、各観測地点における風向きや風力の情報などを有する。天気図の情報として、たとえば、高気圧あるいは低気圧の位置（緯度・経度）の情報、温暖前線あるいは寒冷前線の位置情報などが含まれる。嵐の情報には、ハリケーン、竜巻、あられ、メゾサイクロン、ひょう、雷雨などが発生している地域の観測位置や予想進路（移動方向）の情報などが含まれる。雨量分布の情報には、雨が降っている地域の観測位置とその位置における雨量の情報などが含まれる。
【００１７】
受信メモリ１１２は、フラッシュメモリやハードディスクなどの書き換え可能な不揮発性記録媒体によって構成される。受信メモリ１１２は、衛星ラジオ受信部１１０によって受信された気象情報を記憶する。受信メモリ１１２に記憶された気象情報は、気象情報を示すアイコンとして地図上に表示される。
【００１８】
次に、図３〜図５を参照して、鳥瞰図表示の地図における空の領域に気象情報を表示する気象情報表示処理を説明する。気象情報として、気象衛星が撮影した雲の画像を、鳥瞰図表示の地図における空の領域に表示する処理を説明する。
【００１９】
図３（ａ）に示すように、自車位置２１を基準として、平面地図３０のうちの台形ＡＢＣＤの部分を抽出して、図４の符号５０に示す鳥瞰図表示の地図を作成する。次に、図３（ｂ）に示すように、雲の画像４０の中で、平面地図３０の台形ＡＢＣＤの場所と同じ場所の上空の雲に対応する台形ＡＢＣＤの内部の画像を抽出して、図４の符号６０に示す鳥瞰図表示の雲画像を作成する。そして、図４に示すように、平面地図における鳥瞰図表示の地図５０を表示画面の下半分に、鳥瞰図表示の雲画像６０を上下反転した画像６０Ａ（左右反転にしない）を表示画面の上半分に表示する。その結果、図５に示すような空の領域に雲の画像６０Ａが表示された鳥瞰図表示の地図５０を表示モニタ１６に表示することができる。
【００２０】
図５に示すように、鳥瞰図表示の地図の手前の位置５１の上空における雲画像６０Ａは、空の領域の上方の箇所６１（空の手前の位置）に表示される。また、鳥瞰図表示の地図５０の奥側の位置５２の上空における雲の画像は、空の領域の下方の箇所６２（空の奥側の位置）に表示される。したがって、鳥瞰図表示の地図５０との関係でユーザに対して違和感を与えずに気象情報を空の領域に表示することができる。
【００２１】
以上の本発明の実施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）２次元の情報である気象情報４０を鳥瞰図表示で表し（符号６０）、それを上下反対にして（符号６０Ａ）、鳥瞰図表示の地図５０の空の領域に表示するようにした。これにより、鳥瞰図表示の地図５０における手前側の位置の気象情報を、空の領域６０Ａの手前側の位置に表示し、鳥瞰図表示の地図５０における奥側の位置の気象情報を、空の領域の奥側の位置に表示するようにしたので、気象情報６０Ａを鳥瞰図表示の地図５０の空の領域に表示した場合に、ユーザが違和感を覚えない。
【００２２】
（２）鳥瞰図表示の地図５０と同様に、自車位置２１を基準として、気象情報４０を抽出して（台形ＡＢＣＤの内部の画像を抽出して）、鳥瞰図表示の気象情報の画像を作成するようにした。したがって、車両が進行するにしたがい、表示モニタ１６に表示されている気象情報が徐々に近づいていく様子をユーザが認識できる。
【００２３】
以上の実施の形態を次のように変形することができる。
（１）地図などの平面上に図形や記号、数値などで表示することができる情報（２次元上の情報）である気象情報であれば、雲の画像に限定されない。たとえば、図６（ａ）に示すような雨量分布を示す気象情報７０でもよい。この場合、図６（ａ）に示すように、雨量分布７０の中で、平面地図３０の台形ＡＢＣＤに対応する台形ＡＢＣＤの内部の雨量分布を抽出して鳥瞰図表示の雨量分布画像を作成する。そして、図６（ｂ）に示すように、平面地図の鳥瞰図表示の地図５０を表示画面の下半分に、鳥瞰図表示の雨量分布画像を上下反転した画像８０を表示画面の上半分に表示する。この表示により、ユーザは車両が雨量の多い地点に接近していることなどを認識することができる。
【００２４】
また、図７（ａ）に示すような天気図９０でもよい。天気図９０には、台風が表示されている。この場合、図７（ａ）に示すように、天気図９０の中で、平面地図３０の台形ＡＢＣＤに対応する台形ＡＢＣＤの内部の天気図を抽出して鳥瞰図表示の天気図を作成する。そして、図７（ｂ）に示すように、平面地図の鳥瞰図表示の地図５０を表示画面の下半分に、天気図を上下反転した画像１００を表示画面の上半分に表示する。ところで、天気図の場合、文字や記号が表示される場合がある。この場合、天気図を上下反対にすると文字や記号も上下反対になる。そのようになるのを防止するため、天気図の場合、鳥瞰図表示の天気図を作成する元となる平面の天気図の文字や記号を上下反対にしておく。この表示により、ユーザは車両が台風の中心に接近していることなどを認識することができる。
【００２５】
（２）鳥瞰図表示の地図と空の領域の割合は１対１に限定されない。たとえば、図８に示すように、表示画面の下側３分の２を地図の領域とし、表示画面の上側３分の１を空の領とするようにしてもよい。この場合、図９に示すように、雲の画像４０の中で、平面地図３０の台形ＡＢＣＤより小さな台形ＡＢＥＦの内部の画像を抽出して、鳥瞰図表示の雲画像を作成することになる。
【００２６】
（３）雲の画像の情報を受信して、鳥瞰図表示の地図の空の領域に雲を表示するようにした。しかし、天気図の情報を受信して、その天気図の情報から発生する雲を推測し、その推測結果を利用して雲の画像を作成して、鳥瞰図表示の地図の空の領域に雲を表示するようにしてもよい。天気図の情報は種々のソースを通じて取得しやすいので便利である。たとえば、天気図の情報から発生する雲を以下のように推測することができる。たとえば、天気図の情報に寒冷前線の情報が含まれている場合、寒冷前線から所定の距離離れているところは快晴であり、寒冷前線に近づくにしたがって積雲、雄大積雲が発生する。そして、寒冷前線付近では積乱雲が発生する。寒冷前線から離れるにしたがって、積乱雲は消え、積雲が発生し、さらに離れると快晴になる。また、天気図の情報に温暖前線の情報が含まれている場合、温暖前線から所定の距離離れているところは快晴であり、温暖前線に近づくにしたがって巻層雲、層雲が発生する。そして、温暖前線付近では乱層雲が発生する。温暖前線から離れるにしたがって、乱層雲は消え、巻層雲が発生し、さらに離れると快晴になる。
【００２７】
実施形態と変形例の一つ、もしくは複数を組み合わせることも可能である。変形例同士をどのように組み合わせることも可能である。
【００２８】
以上の説明はあくまで一例であり、発明は、上記の実施形態に何ら限定されるものではない。
【００２９】
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。
本発明の気象情報受信手段は衛星ラジオ受信部１１１に対応し、画像作成手段、地図作成手段および表示制御手段は制御回路１１に対応する。現在地検出手段は現在地検出装置１４に対応し、地図作成範囲決定手段および画像範囲決定手段は制御回路１１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】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態によるナビゲーション装置の構成を示す図である。
【図２】鳥瞰図表示の作成方法を説明するための図である。
【図３】鳥瞰図表示の地図および鳥瞰図表示の雲画像の作成を説明するための図である。
【図４】鳥瞰図表示の地図と鳥瞰図表示の雲画像の表示モニタにおける表示方法を説明するための図である。
【図５】表示モニタに表示した鳥瞰図表示の地図および鳥瞰図表示の雲画像を説明するための図である。
【図６】鳥瞰図表示の地図とともに表示した鳥瞰図表示の雨量分布画像を説明するための図である。
【図７】鳥瞰図表示の地図とともに表示した鳥瞰図表示の天気図を説明するための図である。
【図８】空の領域の割合を変更した鳥瞰図表示の地図を説明するための図である。
【図９】空の領域の割合を変更したときの鳥瞰図表示の雲画像の作成を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  ナビゲーション装置
１１  制御回路
１６  表示モニタ
２１  自車位置
３０  平面地図
４０  雲画像
５０  鳥瞰図表示の雲
６０，６０Ａ，６０Ｂ  鳥瞰図表示の雲画像
７０  雨量分布
８０  鳥瞰図表示の雨量分布の画像
９０  天気図
１００  鳥瞰図表示の天気図
【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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