| 【発明の名称】 |
走行位置表示装置および表示方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】梅村 正幸
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| 【要約】 |
【課題】３次元地図表示における文字の重なりがなく、ドライバーに認識しやすく、有効で適切な情報を与えるようにする。
【解決手段】道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出し、読み出された地図データのうち図形データを３次元表示データに変換し、読み出された地図データのうち文字データを３次元表示データにおける俯角およびまたは文字データに予め設定された文字種別に応じて間引き処理し、３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、検出した自車位置とともに３次元表示する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 自車位置を検出する自車位置検出手段と、道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出す地図データ読み出し手段と、読み出された前記地図データのうち図形データを３次元表示データに変換する３次元表示変換手段と、読み出された前記地図データのうち文字データを前記３次元表示データにおける俯角に応じて間引き処理する文字間引き手段と、前記３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、前記検出された自車位置とともに３次元表示する表示手段とを備えた走行位置表示装置。
【請求項２】 自車位置を検出する自車位置検出手段と、道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出す地図データ読み出し手段と、読み出された前記地図データのうち図形データを３次元表示データに変換する３次元表示変換手段と、読み出された前記地図データのうち文字データを前記文字データに予め設定された文字種別に応じて間引き処理する文字間引き手段と、前記３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、前記検出された自車位置とともに３次元表示する表示手段とを備えた走行位置表示装置。
【請求項３】 自車位置を検出する自車位置検出手段と、道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出す地図データ読み出し手段と、読み出された前記地図データのうち図形データを３次元表示データに変換する３次元表示変換手段と、読み出された前記地図データのうち文字データを、前記文字データに予め設定された３次元表示優先対象であるか否かを判断して、３次元表示優先対象である場合には、前記３次元表示データにおける俯角および前記３次元表示優先対象文字データにおけるＹ軸表示位置に応じて間引き処理する文字間引き手段と、前記３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、前記検出された自車位置とともに３次元表示する表示手段とを備えた走行位置表示装置。
【請求項４】 道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出し、読み出された前記地図データのうち図形データを３次元表示データに変換し、読み出された前記地図データのうち文字データを前記３次元表示データにおける俯角に応じて間引き処理し、前記３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、検出した自車位置とともに３次元表示する走行位置表示方法。
【請求項５】 道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出し、読み出された前記地図データのうち図形データを３次元表示データに変換し、読み出された前記地図データのうち文字データを前記文字データに予め設定された文字種別に応じて間引き処理し、前記３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、検出した自車位置とともに３次元表示する走行位置表示方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車載用ナビゲーション装置における３次元表示が可能な走行位置表示装置および走行位置表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来の車載用ナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。図６において、方位センサ１は、自動車の相対走行方位を検出する光ジャイロが使用される。距離センサ２は、車輪の回転数に応じたパルスを発生する。各種センサ信号３は、ブレーキスイッチ、パーキングスイッチなどのオン・オフ信号や電源電圧監視用信号などである。センサ信号処理部４は、方位センサ１、距離センサ２、各種センサ信号３等のセンサ信号を処理する。ＧＰＳ（Global Positioning System)レシーバ５は、複数の衛星から送信される電波を受信して演算処理を行うことにより、受信点の位置（緯度、経度）を求める。ＣＤ−ＲＯＭドライブ６は、地図データが記録されたＣＤ−ＲＯＭ７から地図データを読み出す。車室内に設置される表示・操作部８は、地図および自動車の現在走行位置、方位等を表示する液晶ディスプレイ８Ａと、その前面に配置されたタッチパネル８Ｂとを有し、タッチパネル８Ｂには、表示地図の拡大、縮小などを指示するためのスイッチ、経路探索を指示するスイッチ、液晶ディスプレイ８Ａに表示された地名の中から目的地を選択するスイッチなどを備えている。装置本体９は、トランクルームなどに配置される。
【０００３】装置本体９は、各種の演算を行うＣＰＵ（中央処理装置）１０と、ＣＰＵ１０で行う各種の演算プログラムが記憶された読み出し専用または１回だけ書き換え可能なメモリであるプログラムＲＯＭ１１と、方位センサ１、距離センサ２、各種センサ信号３、ＧＰＳレシーバ５、ＣＤ−ＲＯＭドライブ６等からのデータやＣＰＵ１０での演算結果等を記憶する随時書き換え可能なメモリであるＤＲＡＭ１２と、装置本体９への電源供給が停止した際にも必要なデータを保持しておくためのバックアップ用のメモリであるＳＲＡＭ１３と、液晶ディスプレイ８Ａに表示する文字、記号などのパターンを記憶する読み出し専用メモリである漢字・フォントＲＯＭ１４と、地図データや自車の現在位置データなどに基づいて表示画像を形成するための画像プロセッサ１５と、ＣＰＵ１０から出力される地図データ、現在位置データおよび漢字・フォントＲＯＭ１４から出力される町名、道路名などの漢字、フォントを合成して液晶ディスプレイ８Ａに表示する画像メモリであるＶＲＡＭ１６と、ＶＲＡＭ１６の出力データを色信号に変換して液晶ディスプレイ８Ａに出力するためのＲＧＢ変換回路１７と、装置本体９と表示・操作部８、ＣＤ−ＲＯＭドライブ６およびＧＰＳレシーバ５との間の通信を制御する通信インタフェース１８とを備えている。
【０００４】図７はＣＤ−ＲＯＭ７に格納されている地図データのフォーマットであり、ディスクラベル２０と、描画パラメータ２１と、図葉管理情報２２と、図葉２３、２４等からなる。図葉２３、２４は、背景データ、文字データ、道路データなどが記憶されており、日本全国の地形図を緯度、経度によって分割した単位地図毎のデータが記憶されている。またこれら図葉には、狭い地域を細かく記述した図葉（レベル０）から広い地域を粗く記述した図葉（レベル２）までが設定されている。各図葉は同一の地域を記述したビューセットＡ、Ｂ、Ｃから構成されており、ビューセットＡ、Ｂ、Ｃは、ＡよりもＢ、ＢよりもＣがより詳細に記述されている。また各ビューセットＡ、Ｂ、Ｃは、ビューセット管理情報と複数のユニット２５から構成されており、各ユニット２５は、各ビューセットの地域を複数に分割した分割地域を記述したものであり、ユニットヘッダ、文字レイヤ、背景レイヤ、道路レイヤ、オプションレイヤなどから構成されている。文字レイヤには、地図に表示される地名、道路名、施設名などが記録され、背景レイヤには、道路、施設などを描画するためのデータが記録され、また道路レイヤには、交差点を含む道路を記述する座標点（ノード）と線（リンク）に関するデータ、例えばノードのノード番号、緯度、経度、リンクのリンク番号、リンク距離などが記録されている。なお、道路レイヤに記録されたデータは、地図表示には直接関与せず、マップマッチングのための道路網情報として使用されるものである。
【０００５】次に、上記のように構成された車載用ナビゲーション装置の動作について説明する。図６において、方位センサ１の出力および距離センサ２の出力が、センサ処理部４を介してＣＰＵ１０に送られると、ＣＰＵ１０では、自車の現在位置の演算が行われ、現在位置の緯度および経度を求めるとともに、ＧＰＳレシーバ５からのデータに基づき現在位置の補正が行われる。このようにして求められた現在位置に対応するユニットの地図データが、ＣＤ−ＲＯＭドライブ６によってＣＤ−ＲＯＭ７から読み出され、その地図データが通信インタフェース１８を介してＤＲＡＭ１２に格納される。ＤＲＡＭ１２に格納された地図データの一部は、ＣＰＵ１０によって読み出され、画像プロセッサ１５により画像データに変換され、ＶＲＡＭ１６に書き込まれる。ＶＲＡＭ１６に格納された画像データは、ＲＧＢ変換回路１７で色信号に変換されて液晶ディスプレイ８Ａに送られ、現在位置を含む所定範囲の地図が表示される。またＤＲＡＭ１２から読み出された地図データに文字コード、記号コードが含まれている場合は、これら文字コード、記号コードに対応するパターンが漢字・フォントＲＯＭ１４から読み出され、液晶ディスプレイ８Ａ上に地図とともに表示される。また自動車の走行に伴って順次求められる走行速度、走行方位に基づき、液晶ディスプレイ８Ａに表示される現在位置が順次変更されていく。
【０００６】次に、上記従来例における３次元表示について説明する。液晶ディスプレイ８Ａに表示される地図は、通常は平面的な２次元表示であるが、ドライバーに自車位置からより遠方の情報を与えるために、液晶ディスプレイ８Ａに地図データを３次元変換して表示する機能があり、例えば、特開平５−２０２４５７号公報に記載されている。このような３次元表示機能は、ドライバーから見た景観を３次元表示することにより、表示した地図と走行中の実際の道路との対応がとりやすくなり、ドライバーに有効で適切な情報を与えることができる。図５（ａ）は従来の３次元表示画面の例を示している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の走行位置表示装置では、２次元地図データを３次元地図データに変換して表示した場合に、表示文字に関しては２次元地図表示と同じ文字情報を使用しているため、例えば、図５（ａ）に示すように、「佐江戸」という文字と「都筑郵便局」という文字が重なっており、また「都筑区」という文字と「佐江戸中学校」という文字が重なって、ドライバーにとって非常に見にくいという問題があった。
【０００８】本発明は、上記従来の問題を解決するものであり、ドライバーにとって認識しやすく、かつ有効で適切な情報を与えることのできる走行位置表示装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明の走行位置表示装置は、自車位置を検出する自車位置検出手段と、道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出す地図データ読み出し手段と、読み出された前記地図データのうち図形データを３次元表示データに変換する３次元表示変換手段と、読み出された前記地図データのうち文字データを前記３次元表示データにおける俯角に応じて間引き処理する文字間引き手段と、前記３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、前記検出された自車位置とともに３次元表示する表示手段とを備えた構成を有している。この構成により、３次元地図表示における文字の重なりがなく、ドライバーにとって認識しやすく、有効で適切な情報を与えることができることとなる。
【００１０】また、本発明の走行位置表示装置は、自車位置を検出する自車位置検出手段と、道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出す地図データ読み出し手段と、読み出された前記地図データのうち図形データを３次元表示データに変換する３次元表示変換手段と、読み出された前記地図データのうち文字データを前記文字データに予め設定された文字種別に応じて間引き処理する文字間引き手段と、前記３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、前記検出された自車位置とともに３次元表示する表示手段とを備えた構成を有している。この構成により、３次元地図表示における文字の重なりがなく、ドライバーにとって認識しやすく、有効で適切な情報を与えることができることとなる。
【００１１】また、本発明の走行位置表示装置は、自車位置を検出する自車位置検出手段と、道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出す地図データ読み出し手段と、読み出された前記地図データのうち図形データを３次元表示データに変換する３次元表示変換手段と、読み出された前記地図データのうち文字データを、前記文字データに予め設定された３次元表示優先対象であるか否かを判断して、３次元表示優先対象である場合には、前記３次元表示データにおける俯角および前記３次元表示優先対象文字データにおけるＹ軸表示位置に応じて間引き処理する文字間引き手段と、前記３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、前記検出された自車位置とともに３次元表示する表示手段とを備えた構成を有している。この構成により、３次元地図表示における文字の重なりがなく、ドライバーにとって認識しやすく、有効で適切な情報を与えることができることとなる。
【００１２】また、本発明の走行位置表示方法は、道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出し、読み出された前記地図データのうち図形データを３次元表示データに変換し、読み出された前記地図データのうち文字データを前記３次元表示データにおける俯角に応じて間引き処理し、前記３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、検出した自車位置とともに３次元表示する構成を有している。この構成により、３次元地図表示における文字の重なりがなく、ドライバーにとって認識しやすく、有効で適切な情報を与えることができることとなる。
【００１３】また、本発明の走行位置表示方法は、道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出し、読み出された前記地図データのうち図形データを３次元表示データに変換し、読み出された前記地図データのうち文字データを前記文字データに予め設定された文字種別に応じて間引き処理し、前記３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、検出した自車位置とともに３次元表示する構成を有している。この構成により、３次元地図表示における文字の重なりがなく、ドライバーにとって認識しやすく、有効で適切な情報を与えることができることとなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１に示すように、本発明の走行位置表示装置は、自車位置を検出する自車位置検出手段１０１と、道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納したＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭのような記録媒体から地図データを読み出す地図データ読み出し手段１０２と、読み出された地図データのうち図形データを３次元表示データに変換する３次元表示変換手段１０３と、読み出された地図データのうち文字データを、文字データに予め設定された３次元表示優先対象であるか否かを判断して、３次元表示優先対象である場合には、３次元表示データにおける俯角および３次元表示優先対象文字データにおけるＹ軸表示位置に応じて間引き処理する文字間引き手段１０４と、３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、走行位置表示装置１０１で検出された自車位置とともに３次元表示する表示手段１０５と、種々の命令を入力する操作入力手段１０６と、装置全体を制御するＣＵＰからなる制御手段１０７とを備えている。
【００１５】本発明の実施に使用する地図データ記録媒体は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭが使用され、記録される地図データの構造は、図７に示した従来例と同様であるが、本実施の形態では、図２に示すように、ユニット２５の中の文字レイヤ２６の下部構造に、文字データレコード２７が格納され、さらにその下に文字列２８、表示種別２９およびカラーコード３０などのデータが格納効能されている。
【００１６】次に、本実施の形態の動作について図３に示すフロー図を参照しながら説明する。まずステップＳ１で、地図データ読み出し手段１０２によりＤＶＤ−ＲＯＭから地図データが読み出され、メモリに一時的に記憶される。地図データの読み込みは、自車が存在する位置の経度緯度に対応する図葉を、図７の図葉管理情報２２から検索し、表示する縮尺に合致したレベル／ビューセットを選択し、表示に必要なユニット２５を読み出す。ステップＳ１の地図データ読み込み処理は、このユニット単位で実施する。次に、ステップＳ２で、読み込まれたユニット２５の地図データのうち、図２に示す文字レイヤ６に格納されている文字列データレコード２７から当該文字列の描画コマンドを作成する。ここまでは、従来の処理と同じである。本実施の形態では、文字列データコード２７毎に表示種別２９を持たせてあるので、次のステップＳ３で、描画コマンドに対し当該文字列２８の表示種別を付加する。以上までが描画作成処理である。
【００１７】次に、このようにして作成されたユニット単位の描画コマンドを、ステップＳ４からステップＳ６までの手順で描画するか否かを決定し、ステップＳ７で描画処理を実行する。まず、ステップＳ４で、３次元表示か否かを判定し、２次元表示であればステップＳ７の描画処理を実行するが、３次元表示であればステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、当該文字列描画コマンドの種別を判定する。この種別が優先表示対象でなければ、ステップＳ８でその描画コマンドに対する描画処理は実行しない。優先表示対象である場合は、ステップＳ６に移行する。ステップＳ６では、当該文字列描画コマンドが表示画面上のどの位置に表示されるかを算出し、図４に示す表示俯角対応Ｙ軸テーブルに記述されているＹ軸より下部であるもののみ、ステップＳ７の描画処理を実行する。図４は表示俯角対応Ｙ軸テーブルの例であり、表示俯角毎に文字列表示／非表示の判定を行う間引きＹ軸の対応テーブルである。この間引きＹ軸は、表示手段１１０５の液晶ディスプレイの大きさに合わせて設定される。例えば、現在の表示俯角が４０度の場合、該当文字描画コマンドは、優先表示対象かつＹ軸表示位置が１４０ｄｏｔ以下の文字列のみ描画処理が行われる。これらの処理により、自車位置から遠方の表示優先順位の低い文字列の間引きが実行される。
【００１８】図５（ｂ）は本実施の形態における３次元表示画面の例を示しており、上記のように間引き処理された文字列が、自車位置検出手段１０１により検出された自車位置のマーク１００とともに、ＤＶＤ−ＲＯＭから読み出された地図データ上に表示されている。この例からも明らかなように、図５（ａ）に示す従来例の場合には重なっていた「佐江戸」と「都筑郵便局」とが、「都筑郵便局」よりも広域概念を示す「佐江戸」が優先表示対象に指定されているため、「都筑郵便局」が間引きされている。また、従来例において重なっていた「佐江戸中学校」と「都筑区」とが、「佐江戸中学校」よりも広域概念である「都筑区」が優先表示対象に指定されているため、「佐江戸中学校」が間引きされて表示されている。
【００１９】以上のように、本実施の形態によれば、自車位置検出手段１０１と、地図データ読み出し手段１０２と、読み出された地図データのうち図形データを３次元表示データに変換する３次元表示変換手段１０３と、読み出された地図データのうち文字データを、その文字データに予め設定された３次元表示優先対象であるか否かを判断して、３次元表示優先対象である場合には、３次元表示データにおける俯角および３次元表示優先対象文字データにおけるＹ軸表示位置に応じて間引き処理する文字間引き手段１０４と、３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、走行位置表示装置１０１で検出された自車位置とともに３次元表示する表示手段１０５とを備えているので、３次元地図表示における文字の重なりがなく、ドライバーにとって認識しやすく、有効で適切な情報を与えることができる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、道路に関する図形データおよび文字データを含む地図データを格納した記録媒体から地図データを読み出し、読み出された地図データのうち図形データを３次元表示データに変換し、読み出された地図データのうち文字データを３次元表示データにおける俯角およびまたは文字データに予め設定された文字種別に応じて間引き処理し、３次元表示データに変換された図形データおよび間引き処理された文字データを、検出した自車位置とともに３次元表示するようにしたので、３次元地図表示における文字の重なりがなく、ドライバーにとって認識しやすく、有効で適切な情報を与えることができるという効果を有する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５８２１
【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年９月２７日（１９９９．９．２７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８２６９２
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵合 正博
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| 【公開番号】 |
特開２００１−９１２７７（Ｐ２００１−９１２７７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月６日（２００１．４．６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２７２５９２ |
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