(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在地から目的地に至る経路を探索する探索手段と、上記探索手段により探索された経路上に存在する交差点及び車両の３次元画像を表示する一方、交差点の形状及び／又は交差点に対する車両の位置関係に基づいて、３次元画像を生成させるための３次元空間上における視点の座標、視線の方向、視野角の少なくとも１つを調整する表示手段とを備えた経路案内装置において、上記表示手段は、車両が案内対象の交差点のうち、難易度が設定値より高い交差点に進入する前に、当該交差点における経路を案内する３次元動画像をプレビュー表示するとともに、その設定値の変更を受け付けることを特徴とする経路案内装置。
【請求項２】
表示手段は、交差点と車両を結ぶ延長線上に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示することを特徴とする請求項１記載の経路案内装置。
【請求項３】
表示手段は、車両から交差点までの距離が設定距離より短くなると、車両位置を基準にして視点を移動させることを特徴とする請求項２記載の経路案内装置。
【請求項４】
表示手段は、道路の傾斜角度に応じて視点の仰角を調整することを特徴とする請求項２記載の経路案内装置。
【請求項５】
表示手段は、交差点の手前に段差が存在し、その段差に当該交差点が隠れてしまう場合、または、その段差に当該交差点の進入路が隠れてしまう場合、視点の位置を移動することを特徴とする請求項２記載の経路案内装置。
【請求項６】
表示手段は、交差点の先が下り坂の場合、視点の位置を移動することを特徴とする請求項２記載の経路案内装置。
【請求項７】
表示手段は、案内対象の交差点が連続する場合、１つ目の交差点と２つ目の交差点との中間点と車両を結ぶ延長線上に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示することを特徴とする請求項１記載の経路案内装置。
【請求項８】
表示手段は、交差点の３次元画像の他に、路面の高低図を表示することを特徴とする請求項１記載の経路案内装置。
【請求項９】
表示手段は、交差点の３次元画像の視点を基準位置より高くすることを特徴とする請求項１又は請求項８記載の経路案内装置。
【請求項１０】
表示手段は、交差点の進入路に対する接線方向に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示することを特徴とする請求項９記載の経路案内装置。
【請求項１１】
表示手段は、車速が基準速度を下回る場合に限り、３次元動画像をプレビュー表示することを特徴とする請求項１記載の経路案内装置。
【請求項１２】
表示手段は、３次元動画像をプレビュー表示する際、プレビュー対象の交差点と現在地の双方の位置関係を示す地図を表示することを特徴とする請求項１記載の経路案内装置。
【請求項１３】
表示手段は、交差点の３次元画像とプレビュー表示する３次元動画像の表示形態を区別することを特徴とする請求項１記載の経路案内装置。
【請求項１４】
現在地から目的地に至る経路を探索し、その経路上に存在する交差点の３次元画像を表示する一方、その交差点に対する車両の位置関係を考慮して、その３次元画像の表示方向を調整する経路案内方法において、車両が案内対象の交差点のうち、難易度が設定値より高い交差点に進入する前に、当該交差点における経路を案内する３次元動画像をプレビュー表示するとともに、その設定値の変更を受け付けることを特徴とする経路案内方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、現在地から目的地に至る経路上に存在する交差点の３次元画像を表示する経路案内装置及び経路案内方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の経路案内装置は、ユーザにより目的地が設定されると、現在地から目的地に至る経路を探索する。
そして、車両が経路上に存在する案内対象の交差点に近づくと、その交差点の画像を３次元表示することにより、その交差点内の進路方向を案内するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の経路案内装置は以上のように構成されているので、例えば、交差点を左折する場合であっても、右折する場合であっても、同一の３次元画像（矢印などが加筆されるため、その部分は異なっている）が表示される。したがって、交差点の形状が複雑であるような場合には、ユーザが交差点内の進路方向を容易に把握することができず問題であった。
【０００４】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、交差点の形状が複雑であっても、ユーザが交差点内の進路方向を容易に把握することができる経路案内装置及び経路案内方法を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る経路案内装置は、車両が案内対象の交差点のうち、難易度が設定値より高い交差点に進入する前に、当該交差点における経路を案内する３次元動画像をプレビュー表示するとともに、その設定値の変更を受け付けるようにしたものである。
【０００６】
この発明に係る経路案内装置は、交差点と車両を結ぶ延長線上に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示するようにしたものである。
【０００７】
この発明に係る経路案内装置は、車両から交差点までの距離が設定距離より短くなると、車両位置を基準にして視点を移動させるようにしたものである。
【０００８】
この発明に係る経路案内装置は、道路の傾斜角度に応じて視点の仰角を調整するようにしたものである。
【０００９】
この発明に係る経路案内装置は、交差点の手前に段差が存在し、その段差に当該交差点が隠れてしまう場合、または、その段差に当該交差点の進入路が隠れてしまう場合、視点の位置を移動するようにしたものである。
【００１０】
この発明に係る経路案内装置は、交差点の先が下り坂の場合、視点の位置を移動するようにしたものである。
【００１１】
この発明に係る経路案内装置は、案内対象の交差点が連続する場合、１つ目の交差点と２つ目の交差点との中間点と車両を結ぶ延長線上に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示するようにしたものである。
【００１２】
この発明に係る経路案内装置は、交差点の３次元画像の他に、路面の高低図を表示するようにしたものである。
【００１３】
この発明に係る経路案内装置は、交差点の３次元画像の視点を基準位置より高くするようにしたものである。
【００１４】
この発明に係る経路案内装置は、交差点の進入路に対する接線方向に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示するようにしたものである。
【００１６】
この発明に係る経路案内装置は、車速が基準速度を下回る場合に限り、３次元動画像をプレビュー表示するようにしたものである。
【００１７】
この発明に係る経路案内装置は、３次元動画像をプレビュー表示する際、プレビュー対象の交差点と現在地の双方の位置関係を示す地図を表示するようにしたものである。
【００１８】
この発明に係る経路案内装置は、交差点の３次元画像とプレビュー表示する３次元動画像の表示形態を区別するようにしたものである。
【００２１】
この発明に係る経路案内方法は、車両が案内対象の交差点のうち、難易度が設定値より高い交差点に進入する前に、当該交差点における経路を案内する３次元動画像をプレビュー表示するとともに、その設定値の変更を受け付けるようにしたものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による経路案内装置を示す構成図であり、図において、１は目的地を設定する目的地設定部、２は車両の現在地を検出するＧＰＳなどの位置検出部、３は現在地から目的地に至る経路を探索する経路探索部（探索手段）、４は経路探索部３により探索された経路上に存在する交差点の３次元画像をディスプレイ５に表示する表示制御部、５はディスプレイである。なお、表示制御部４及びディスプレイ５から表示手段が構成されている。
図２はこの発明の実施の形態１による経路案内方法を示すフローチャートである。
【００２３】
次に動作について説明する。
ユーザが目的地設定部１を操作して目的地を設定したのち（ステップＳＴ１）、位置検出部２が車両の現在地を検出すると（ステップＳＴ２）、経路探索部３が地図データベースを参照して現在地から目的地に至る経路を探索する（ステップＳＴ３）。
【００２４】
表示制御部４は、車両が目的地に到達するまで、ナビゲーション画面をディスプレイ５に表示する。ただし、ナビゲーション画面は、道路や建物などの風景が３次元化された画像であり、その画像に自車マークや進路方向を示す矢印が付加されている。
また、表示制御部４は、経路探索部３により探索された経路上に存在する交差点のうち、案内対象の交差点（例えば、左折又は右折する交差点）に近づくと、図３（ａ）に示すように、その交差点の３次元画像をディスプレイ５に表示する（ステップＳＴ４〜ＳＴ６）。図３（ａ）は交差点までの距離が３００ｍの地点に車両が存在する例を示している。
【００２５】
交差点の画像は、車両の移動に伴って変化するが、例えば、設定距離が５０ｍにセットされている場合、交差点までの距離が５０ｍに至る地点までは、図４に示す原理に基づいて３次元画像を生成させるための３次元空間上における視点の座標、視点の方向、視野角の少なくとも１つを調整する（図３（ａ）〜（ｄ）を参照）。
即ち、交差点と車両を結ぶ延長線上に視点（図４では、視点の位置にカメラのマークが記されている）をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示する。なお、交差点の信号機は、交差点の中央に配置し、常に画面の正面を向くように回転する。
【００２６】
そして、車両から交差点までの距離が５０ｍより短くなると、図５に示す原理に基づいて３次元画像を生成させるための３次元空間上における視点の座標、視点の方向、視野角の少なくとも１つを調整する（図３（ｅ）〜（ｇ）を参照）。
即ち、車両位置を基準にして視点を移動させる。図３（ｅ）〜（ｇ）の例では、進路方向を示す矢印が上向きになるように、車両位置を基準にして視点を右方向に回転移動させている（Ｚ軸を右回転させている）。
【００２７】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、交差点の形状及び／又は交差点に対する車両の位置関係に基づいて、３次元画像を生成させるための３次元空間上における視点の座標、視線の方向、視野角の少なくとも１つを調整するに構成したので、交差点の形状が複雑であっても、ユーザが交差点内の進路方向を容易に把握することができる効果を奏する。
【００２８】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、特に言及していないが、表示制御部４が道路の傾斜角度に応じて視点の仰角を調整するようにしてもよい。
即ち、図６（ａ）（ｂ）に示すように、道路の傾斜角度が９度未満の場合には、視点の仰角を変化させずに、その仰角のまま交差点の３次元画像を表示するようにする。
一方、図６（ｃ）（ｄ）に示すように、道路の傾斜角度が９度以上の場合には、視点の仰角を自車マークと一緒に変化させながら、交差点の３次元画像を表示するようにする。
これにより、道路の傾斜角度が大きくなっても、自車マークと交差点を同時に３次元画像上に表示することができる効果を奏する。
【００２９】
実施の形態３．
上記実施の形態１では、特に言及していないが、交差点の手前に段差が存在し、その段差に当該交差点が隠れてしまう場合、または、その段差に当該交差点の進入路が隠れてしまう場合、表示制御部４が視点の位置を移動するようにしてもよい。
【００３０】
例えば、図７に示すように、交差点の手前３００ｍの地点に車両がいるとき、交差点から視点までの直線上に段差が重なる場合、または、交差点の手前５０ｍの地点から視点までの直線上に段差が重なる場合、視点の位置が高くなるように、視点をＺ軸方向に移動させる。あるいは、視点をＸ軸上で回転させて傾きを変えたり、視点の仰角や視野等を変えるようにしてもよい。
これにより、交差点の手前に大きな段差が存在しても、交差点を３次元画像上に表示することができる効果を奏する。
【００３１】
実施の形態４．
上記実施の形態３では、交差点の手前に大きな段差が存在する場合、表示制御部４が視点の位置を移動するものについて示したが、交差点の先が下り坂の場合、視点の位置を移動するようにしてもよい。
【００３２】
例えば、交差点の標高と、交差点から３０ｍを過ぎた地点の標高との差が２ｍ以上ある場合（図８を参照）、視点の位置が高くなるように、視点をＺ軸方向に移動させる。あるいは、視点をＸ軸上で回転させて傾きを変えたり、視点の仰角や視野等を変えるようにしてもよい。
これにより、交差点の先が下り坂の場合でも、交差点の先を３次元画像上に表示することができる効果を奏する。
【００３３】
実施の形態５．
上記実施の形態１では、交差点までの距離が５０ｍに至る地点までは、交差点と車両を結ぶ延長線上に視点をおくものについて示したが、図９及び図１０に示すように、案内対象の交差点が連続する場合（例えば、２つの交差点間の距離が２００ｍ以内にある場合）、１つ目の交差点と２つ目の交差点との中間点と車両を結ぶ延長線上に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示するようにしてもよい。
これにより、案内対象の交差点が連続する場合でも、ユーザが交差点内の進路方向を容易に把握することができる効果を奏する。
【００３４】
実施の形態６．
上記実施の形態１では、特に言及していないが、形状の把握が困難な交差点については、交差点の３次元画像の他に、路面の高低図を表示するようにしてもよい。
また、交差点の３次元画像の視点を基準位置より高くして、上面図のような３次元画像を表示するようにしてもよい。
【００３５】
ここで、図１１の例では、路面の高低図が図中右側に表示され、上面図のような３次元画像は図中左側に表示されている。
なお、視点の動きを直線的に制限して高低図の作成を容易にするため、図１２に示すように、交差点の進入路に対する接線方向に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示するようにする。
【００３６】
実施の形態７．
上記実施の形態１では、特に言及していないが、車両が交差点に進入する前に、当該交差点における経路を案内する３次元動画像をプレビュー表示するようにしてもよい。
即ち、車速が基準速度を下回っている場合（例えば、信号待ちなどの理由により停止している場合）など、安全性に支障を与えることがない状況下では、車両が実際に交差点に進入する前にシミュレーションするため、交差点の表示方向を逐次調整しながら、車両の進路方向を示す矢印が時々刻々と伸びていくような３次元動画像をプレビュー表示するようにする。
【００３７】
ここで、図１３の例では、３次元動画像が図中右側に表示され、交差点と現在地を示す２次元の地図が図中左側に表示されている。
ただし、３次元動画像は、上記実施の形態１における交差点の３次元画像と区別するため、自車マークを出現させずに矢印をアニメーションしている。また、矢印，道路及び信号機以外を暗くして見た目の違いを明確にしている。また、黒い矢印を予め表示して理解を容易にしている。
【００３８】
なお、表示制御部４は、経路上に存在する案内対象の交差点のうち、難易度が設定値より高い交差点の３次元動画像をプレビュー表示するようにする。
即ち、案内対象の全ての交差点の３次元動画像をプレビュー表示するようにしてもよいが、交差点の形状の難易度は一律ではなく、ユーザのドライブテクニックも一律ではないため、表示制御部４が設定値の変更を受け付けるようにし、その設定値より難易度が高い交差点のみ、３次元動画像をプレビュー表示するようにする。
【００３９】
これにより、初心者や老人などのユーザは、より多くの交差点の３次元動画像をプレビュー表示させることができる一方、ドライブテクニックの高いユーザは、簡単な交差点を省いて、かなり難しい交差点の３次元動画像のみをプレビュー表示させることができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、表示手段が交差点の形状及び／又は交差点に対する車両の位置関係に基づいて、３次元画像を生成させるための３次元空間上における視点の座標、視線の方向、視野角の少なくとも１つを調整するように構成したので、交差点の形状が複雑であっても、ユーザが交差点内の進路方向を容易に把握することができる効果がある。
また、この発明によれば、車両が案内対象の交差点のうち、難易度が設定値より高い交差点に進入する前に、当該交差点における経路を案内する３次元動画像をプレビュー表示するように構成したので、車両が実際に交差点に進入する前に、初心者や老人などのユーザは、より多くの交差点の３次元動画像をプレビュー表示させてシミュレーションすることができる一方、ドライブテクニックの高いユーザは、簡単な交差点を省いて、かなり難しい交差点の３次元動画像のみをプレビュー表示させてシミュレーションすることができる効果がある。
さらに、この発明によれば、設定値の変更を受け付けるように構成したので、ユーザがプレビュー表示される交差点の３次元動画像をカスタマイズすることができる効果がある。
【００４１】
この発明によれば、交差点と車両を結ぶ延長線上に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示するように構成したので、交差点の進入路がカーブしていても、自車マークと一緒に交差点を３次元画像上に表示することができるようになり、その結果、ユーザに余裕をもって交差点の存在を知らせることができる効果がある。
【００４２】
この発明によれば、車両から交差点までの距離が設定距離より短くなると、車両位置を基準にして視点を移動させるように構成したので、実際に交差点に進入する前に、進路方向の風景等が表示される結果、ユーザが交差点内の進路方向を容易に把握することができる効果がある。
【００４３】
この発明によれば、道路の傾斜角度に応じて視点の仰角を調整するように構成したので、道路の傾斜角度が大きくなっても、自車マークと交差点を同時に３次元画像上に表示することができる効果がある。
【００４４】
この発明によれば、交差点の手前に段差が存在し、その段差に当該交差点が隠れてしまう場合、または、その段差に当該交差点の進入路が隠れてしまう場合、視点の位置を移動するように構成したので、交差点の手前に大きな段差が存在しても、交差点を３次元画像上に表示することができる効果がある。
【００４５】
この発明によれば、交差点の先が下り坂の場合、視点の位置を移動するように構成したので、交差点の先が下り坂の場合でも、交差点の先を３次元画像上に表示することができる効果がある。
【００４６】
この発明によれば、案内対象の交差点が連続する場合、１つ目の交差点と２つ目の交差点との中間点と車両を結ぶ延長線上に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示するように構成したので、案内対象の交差点が連続する場合でも、ユーザが交差点内の進路方向を容易に把握することができる効果がある。
【００４７】
この発明によれば、交差点の３次元画像の他に、路面の高低図を表示するように構成したので、形状の把握が困難な交差点でも、ユーザが交差点内の進路方向を容易に把握することができる効果がある。
【００４８】
この発明によれば、交差点の３次元画像の視点を基準位置より高くするように構成したので、形状の把握が困難な交差点でも、ユーザが交差点内の進路方向を容易に把握することができる効果がある。
【００４９】
この発明によれば、交差点の進入路に対する接線方向に視点をおき、その視点から見た交差点の３次元画像を表示するように構成したので、高低図作成の容易化を図ることができる効果がある。
【００５１】
この発明によれば、車速が基準速度を下回る場合に限り、３次元動画像をプレビュー表示するように構成したので、車両の安全性を確保することができる効果がある。
【００５２】
この発明によれば、３次元動画像をプレビュー表示する際、プレビュー対象の交差点と現在地の双方の位置関係を示す地図を表示するように構成したので、現在地とプレビュー地点の相違を明確に伝えることができる効果がある。
【００５３】
この発明によれば、交差点の３次元画像とプレビュー表示する３次元動画像の表示形態を区別するように構成したので、ディスプレイに表示中の画面が如何なる画面であるかを容易に確認することができる効果がある。
【００５６】
この発明によれば、交差点に対する車両の位置関係を考慮して、３次元画像の表示方向を調整するように構成したので、交差点の形状が複雑であっても、ユーザが交差点内の進路方向を容易に把握することができる効果がある。
また、この発明によれば、車両が案内対象の交差点のうち、難易度が設定値より高い交差点に進入する前に、当該交差点における経路を案内する３次元動画像をプレビュー表示するように構成したので、車両が実際に交差点に進入する前に、初心者や老人などのユーザは、より多くの交差点の３次元動画像をプレビュー表示させてシミュレーションすることができる一方、ドライブテクニックの高いユーザは、簡単な交差点を省いて、かなり難しい交差点の３次元動画像のみをプレビュー表示させてシミュレーションすることができる効果がある。
さらに、この発明によれば、設定値の変更を受け付けるように構成したので、ユーザがプレビュー表示される交差点の３次元動画像をカスタマイズすることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１による経路案内装置を示す構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態１による経路案内方法を示すフローチャートである。
【図３】  ３次元画像の表示方向の変化を示す説明図である。
【図４】  ３次元画像の表示方向の調整原理を示す説明図である。
【図５】  ３次元画像の表示方向の調整原理を示す説明図である。
【図６】  視点の仰角の変化を示す説明図である。
【図７】  交差点の手前に段差が存在する例を示す説明図である。
【図８】  交差点の先が下り坂である例を示す説明図である。
【図９】  案内対象の交差点が連続する場合を示す説明図である。
【図１０】  ３次元画像の表示方向の調整原理を示す説明図である。
【図１１】  右側に高低図が付加された３次元画像を示す説明図である。
【図１２】  ３次元画像の表示方向の調整原理を示す説明図である。
【図１３】  交差点の３次元動画像を示す説明図である。
【符号の説明】
１  目的地設定部、２  位置検出部、３  経路探索部（探索手段）、４  表示制御部（表示手段）、５  ディスプレイ（表示手段）。
【図１】
0003745235.tif 000002
【図２】
0003745235.tif 000003
【図３】
0003745235.tif 000004
【図４】
0003745235.tif 000005
【図５】
0003745235.tif 000006
【図６】
0003745235.tif 000007
【図７】
0003745235.tif 000008
【図８】
0003745235.tif 000009
【図９】
0003745235.tif 000010
【図１０】
0003745235.tif 000011
【図１１】
0003745235.tif 000012
【図１２】
0003745235.tif 000013
【図１３】
0003745235.tif 000014