JP2000276609A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】道路景観表示に違和感のないグラデーションを
施し、視認性が向上したナビゲーション装置を提供す
る。 【解決手段】ポリゴンを用いた道路景観表示において、
視点（車両の現在位置）からポリゴンまでの距離に応じ
て、ポリゴンの表示色（濃度）を変えることにより、道
路景観表示にグラデーション処理を施す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示画面上に道路
景観を擬似表示して車両の走行案内を行うナビゲーショ
ン装置に係り、特に、道路の表示色の制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の走行案内を行うナビゲーション装
置では、走行案内地図として２次元地図表示を行うもの
の他、運転者の視点の位置を変えて認識し易いように３
次元（立体、または鳥瞰）地図表示を行うものや、走行
中の道路を擬似的に景観表示するものがある。

【０００３】図６は従来のナビゲーション装置による道
路景観の表示例を示す表示状態図で、（ａ）はグラデー
ション処理前、（ｂ）はグラデーション処理後である。
以下、図に従って説明する。景観表示では、道路は直線
区間を１単位とした複数の四角形（多角形）の集合体と
して表示される。景観表示用の道路景観データは各四角
形（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ〜１５ａ、１５ｂ、１６
ａ）の各頂点（４隅）の３次元位置データ（３次元座標
データ）を含んでおり、この道路景観データは例えば交
差点毎に３次元データとして、経路探索、案内を行うた
めの道路のノードデータ、リンクデータ等の道路データ
と共に地図データベースに記憶されている。先ず、ＧＰ
Ｓ受信機で受信した電波及び地図データベースに基づき
自車の現在位置を検出する。そして、地図データベース
から景観表示する交差点等の道路景観データを読み出
す。

【０００４】次に、道路景観データと自車の現在位置デ
ータから、自車位置（図６Ａ点）から見た道路景観がど
うように見えるかを演算して、表示部上に図６（ａ）の
ごとく単位道路に対応した複数の四角形（１１ａ、１１
ｂ、１１ｃ〜１５ａ、１５ｂ、１６ａ）を景観表示す
る。そして、図６（ｂ）のごとく景観表示した表示画面
の下辺から上辺に行くに従って順次暗くなるような処理
（濃度１から濃度６まで）、所謂グラデーションを施
す。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のナビゲーション装置においては、景観表示を行った
場合に道路を構成する四角形の形状や視点からの距離に
関係なく、表示画面の下辺からの距離に応じてグラデー
ションが施されるので遠近感等について違和感が生ずる
という問題があった。

【０００６】本発明は、景観表示された道路に違和感の
ないグラデーションを施し、視認性を向上したナビゲー
ション装置を提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明は、車室内から見える道路を模擬した道路景観
を表示手段に表示する機能を有するナビゲーション装置
において、道路を多角形で分割し、該多角形の頂点の三
次元座標を示す道路データが記憶された記憶手段と、前
記記憶手段に記憶された道路データと所定位置を示す位
置データとに基づき演算処理を行って、前記各多角形の
前記表示手段への表示形態であるポリゴン画像を算出す
るポリゴン形成手段と、前記各ポリゴン画像を前記表示
手段に表示することにより前記表示手段に道路景観画像
を表示する道路景観画像形成手段と、前記多角形と前記
所定位置との距離に応じて、対応する前記ポリゴン画像
の表示色を制御する表示色制御手段とを有することを特
徴とするものである。

【０００８】また、前記所定位置は、車両の乗員が道路
を見る位置に対応する位置であることを特徴とするもの
である。

【０００９】また、前記多角形と前記所定位置との距離
は、直線距離であることを特徴とするものである。

【００１０】また、前記多角形と前記所定位置との距離
は、車両の走行距離であることを特徴とするものであ
る。

【００１１】また、前記表示色制御手段は、前記多角形
と前記所定位置との距離が長い程、濃色とすることを特
徴とするものである。

【００１２】また、車室内から見える道路を模擬した道
路景観を表示手段に表示する機能を有するナビゲーショ
ン装置において、前記表示手段における車両位置に対応
する位置を中心とする複数の楕円で分割される分割領域
を形成する表示領域形成手段と、前記表示手段に表示す
る道路を、前記分割領域毎に異なる色であって、前記楕
円の中心から離れる程濃色で表示する領域表示色制御手
段とを有することを特徴とするものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図であ
る。以下、図に従って説明する。

【００１４】１１は人工衛星（ＧＰＳ衛星）からの電波
を受信し、その受信信号から緯度、経度を算出するＧＰ
Ｓ受信機である。１２は車両の進行方向を検出するジャ
イロセンサ等の方位センサである。１３は車両の走行距
離を検出する距離センサで、車軸の回転に同期したパル
スが出力される磁力式や光学式の回転数センサにより構
成される。１４は地図情報が記録されたＣＤ−ＲＯＭま
たはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｄｉｓｋ）
等の記録媒体及びその読取装置等からなる地図データベ
ースであり、経路探索、案内を行うための道路のノード
データ、リンクデータと共に、交差点等の主要案内地点
で景観表示するための複数の四角形で構成される道路景
観データ（例えば、四角形の四隅の３次元位置データ
（平面位置データと標高データ））も記憶されている。
２はＧＰＳ受信機１１で算出された位置データ、方位セ
ンサ１２や距離センサ１３からのデータ及び地図データ
ベース１４のデータを基に自車位置を特定する処理を行
う現在位置検出部２１、入力された目的地までの走行経
路を探索する処理を行う経路探索部２２、探索された経
路に沿って車両を案内する処理を行う経路案内部２３よ
りなり、マイクロコンピュータ等で構成された制御部で
ある。尚、制御部２は、地図データベース１４のデータ
を基に、地図を表示部４１に２次元（平面）表示または
３次元（立体、鳥瞰）表示したり、地図データベース１
４のデータを基に景観表示すべき画像データを算出して
表示すると共に、表示画像にグラデーション処理を施
す。３１は目的地設定、表示切換等の操作を行うための
操作スイッチ等からなる入力部である。４１は制御部２
からの信号に基づき地図画像や案内画像等を表示する液
晶表示パネル等で構成された表示部である。４２は制御
部２からの指示に基いて案内のための音声を合成し、ス
ピーカ等で音声案内を行うための音声出力部である。

【００１５】図２は本発明の第１の実施の形態に係るナ
ビゲーション装置のグラデーション処理の説明図で、
（ａ）は制御部２の行う処理のフローチャート、（ｂ）
は視点からの距離とグラデーション（濃度）の関係図で
ある。図３は本発明の第１の実施の形態に係るナビゲー
ション装置による道路景観の表示例を示す表示状態図
で、（ａ）はグラデーション処理前、（ｂ）はグラデー
ション処理後である。以下、図に従って説明する。尚、
本例は、視点（例えば、図３における車両の現在地Ａ点
の上方）から道路の構成単位である各四角形までの直線
距離（３次元）に対応して遠くなる程暗くなるようにグ
ラデーションを施すものである。

【００１６】ステップＳ１１では、現在地を検出してス
テップＳ１２に移る。つまり、ＧＰＳ受信機１１で受信
した電波及び地図データベース１４に基づき現在位置検
出部２１において自車の現在位置（Ａ点）を検出する。
尚、トンネル内等でＧＰＳ電波が受信できない時は、方
位センサ１２及び距離センサ１３により現在位置を検出
する。尚、本実施の形態では、この検出した位置におけ
る運転者の眼の高さを視点（Ａ点）とする。

【００１７】ステップＳ１２では、道路景観データを読
み出してステップＳ１３に移る。つまり、地図データベ
ース１４から道路景観表示用の道路景観データを読み出
す。各四角形（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ〜１５ａ、１５
ｂ、１６ａ）の道路景観データは、例えば交差点毎に３
次元データとして地図データベース１４に記憶されてお
り、各四角形の各角（４隅）の３次元座標データ、即
ち、平面座標データと高さデータ（標高データ）が含ま
れている。この道路景観データより各四角形の代表点
（例えば、四角形の重心）を求める。尚、代表点は四角
形の重心ではなく、四角形の視点（Ａ点）に最も近い点
と定義する方法等でも可能である。

【００１８】ステップＳ１３では、視点と各四角形まで
の直線距離を算出してステップＳ１４に移る。つまり、
視点（Ａ点）から各四角形の代表点までの直線距離（３
次元）を算出する。各四角形の代表点（ｘ１，ｙ１，ｚ
１）は３次元で定義されており、また、視点（Ａ点）
（ｘ２，ｙ２，ｚ２）も３次元で定義されているので、
視点（Ａ点）と各四角形の代表点の直線距離は算出でき
る。

【００１９】ステップＳ１４では、景観を表示してステ
ップＳ１５に移る。つまり、視点（Ａ点）から見た道路
景観が表示されるよう、各四角形頂点の表示位置をそれ
ら３次元座標と視点座標から算出した各四角形の頂点の
表示位置を結んで対応する四角形を表示することによ
り、表示部４１上に図３（ａ）のごとく道路を構成する
複数の四角形（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ〜１５ａ、１５
ｂ、１６ａ）を表示する。

【００２０】ステップＳ１５では、表示した各四角形を
視点からの距離に対応した濃度で塗り潰し処理を終え
る。つまり、表示部４１上の道路景観表示に、算出した
視点（Ａ点）からの距離に応じて予め決められた濃度値
を設定する。例えば、図２（ｂ）に示すごとく、視点
（Ａ点）からの距離とグラデーション（濃度）の関係図
に基いて濃度を決定する。そして、表示部４１に表示す
る四角形を視点からの距離に応じて７分割（道路部分１
１〜１６）して、図３（ｂ）に示すごとく、手前の道路
部分を最も明るく（濃度１）、遠方に行くに従って順次
暗くなるように、即ち、濃度１は四角形１１ｃ、濃度２
は四角形１１ａ、１１ｂ、１２ｃ、濃度３は四角形１２
ａ、１２ｂ、１３ｃ、濃度４は四角形１３ａ、１３ｂ、
濃度５は四角形１４ａ、１４ｂ、濃度６は四角形１５
ａ、１５ｂ、濃度７は四角形１６ａに対応させて塗り潰
してグラデーション表示する。

【００２１】尚、同じ濃度値となる視点からの直線距離
範囲は、各濃度値で必ずしも同じでなくてもよい。ま
た、本実施の形態では濃度の段階を７段階としている
が、濃度の段階を多くする程隣接する四角形道路との濃
度差が少なくなり違和感を感じさせないような道路景観
表示が可能となる。

【００２２】以上のように本実施の形態では、ナビゲー
ション装置により道路景観が表示された時には、視点か
らの距離に応じて順次暗くなるようにグラデーションが
施されるので、視点から認識対象の道路地点までの直線
距離が直観的に判り易くなる。

【００２３】尚、本実施の形態では、視点である現在地
Ａ点からの直線距離に応じて遠くになるに従って暗くな
るようにグラデーションを施したが、これに限らず現在
地Ａ点からの走行距離に応じて遠くになるに従って暗く
なるようにグラデーションを施すようにしてもよい。
尚、この走行距離は、隣接四角形の代表点までの距離を
（３次元データによる距離）を順次加算していき、距離
を求める四角形の代表点に達した時の加算値（色々なル
ートでの値がある）の最小値とする方法等が考えられ
る。

【００２４】図４は本発明の第２の実施の形態に係るナ
ビゲーション装置による道路景観の表示例を示す表示状
態図で、（ａ）はグラデーション処理前、（ｂ）はグラ
デーション処理後である。以下、図に従って説明する。
尚、本例は、道路外の所定の点（例えば、図４における
画面右上方Ｂ点）に光源があると仮定して、その点（Ｂ
点：データは３次元座標データ）から道路の構成単位で
ある各四角形までの距離に対応して遠くなる程暗くなる
ようにグラデーションを施すものである。

【００２５】表示部４１上に景観表示された道路地図
に、光源（Ｂ点）からの距離に応じて予め決められた濃
度値を設定する。例えば、図２（ｂ）と同様に、光源
（Ｂ点）からの距離と濃度の関係図に基いて濃度を決定
する。そして、表示部４１に表示する四角形を光源（Ｂ
点）からの距離に応じて７分割（道路部分１１〜１６）
して、図４に示すごとく、右上方の道路部分を最も明る
く（濃度１）、遠方に行くに従って順次暗くなるよう
に、即ち、濃度１は四角形１５ｂ、濃度２は四角形１４
ｂ、濃度３は四角形１３ｂ、濃度４は四角形１２ｂ、１
３ｃ、１４ａ、１５ａ、１６ａ、濃度５は四角形１１
ｂ、１２ｃ、１３ａ、濃度６は四角形１１ｃ、１２ａ、
濃度７は四角形１１ａに対応させて塗り潰してグラデー
ション表示する。

【００２６】本実施の形態では、ナビゲーション装置に
より道路景観が表示された時には、ある基準点からの距
離に応じて順次暗くなるようにグラデーションが施され
るので、例えば太陽の方向にある所定の点を基準点に設
定することにより、走行中における太陽などの光源に応
じた実際の走行風景に類似した表示となり、直観的に判
り易くなる利点がある。

【００２７】図５は本発明の第３の実施の形態に係るナ
ビゲーション装置による道路景観の表示例を示す表示状
態図で、（ａ）はグラデーション処理前、（ｂ）はグラ
デーション処理後である。以下、図に従って説明する。
尚、本例は、画面上の所定の点（例えば、図５における
Ａ点）からの複数の楕円弧を想定し、その各楕円弧に対
応して遠くなる程暗くなるようにグラデーションを施す
ものである。

【００２８】表示部４１上に景観表示された道路地図
に、視点（Ａ点）からの複数の楕円弧に囲まれた範囲内
にある道路部分（四角形単位での処理ではない）に予め
決められた濃度値を設定する。例えば、図５に示すごと
く、Ａ点（表示上の点）と楕円弧２１の間にある道路部
分を最も明るく（濃度１）、楕円弧２１と楕円弧２２の
間にある道路部分を（濃度２）、楕円弧２２と楕円弧２
３の間にある道路部分を（濃度３）、楕円弧２３と楕円
弧２４の間にある道路部分を（濃度４）、楕円弧２４と
楕円弧２５の間にある道路部分を（濃度５）と遠方に行
くに従って順次暗くなるように塗り潰してグラデーショ
ン表示する。

【００２９】以上のように本実施の形態では、ナビゲー
ション装置により道路景観が表示された時には、視点に
対応する画面上の点からの距離に応じて順次暗くなるよ
うにグラデーションが施されるので、視点から認識対象
の道路地点までの距離が直観的に判り易くなる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、表示
された道路に違和感のないグラデーションを施せ、視認
性を向上したナビゲーション装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るナビゲーショ
ン装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るナビゲーショ
ン装置のグラデーション処理の説明図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係るナビゲーショ
ン装置による道路景観の表示例を示す表示状態図であ
る。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係るナビゲーショ
ン装置による道路景観の表示例を示す表示状態図であ
る。

【図５】本発明の第３の実施の形態に係るナビゲーショ
ン装置による道路景観の表示例を示す表示状態図であ
る。

【図６】従来のナビゲーション装置による道路景観の表
示例を示す表示状態図である。

【符号の説明】

１１・・・・ＧＰＳ受信機、 ２２・・・・経
路探索部、１２・・・・方位センサ、 ２３
・・・・経路案内部、１３・・・・距離センサ、
３１・・・・入力部、１４・・・・地図データベ
ース、 ４１・・・・表示部、２・・・・・制御
部、 ４２・・・・音声出力部、２１・
・・・現在位置検出部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C032 HB05 HC22 HC23 2F029 AA02 AB01 AB07 AB09 AC02 AC04 AC14 AC18 5B050 AA10 BA09 BA11 BA17 EA09 EA28 EA30 FA02 FA05 5H180 AA01 BB13 FF04 FF05 FF22 FF25 FF27 FF33

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内から見える道路を模擬した道路景
   観を表示手段に表示する機能を有するナビゲーション装
   置において、 道路を多角形で分割し、該多角形の頂点の三次元座標を
   示す道路データが記憶された記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された道路データと所定位置を示す
   位置データとに基づき演算処理を行って、前記各多角形
   の前記表示手段への表示形態であるポリゴン画像を算出
   するポリゴン形成手段と、 前記各ポリゴン画像を前記表示手段に表示することによ
   り前記表示手段に道路景観画像を表示する道路景観画像
   形成手段と、 前記多角形と前記所定位置との距離に応じて、対応する
   前記ポリゴン画像の表示色を制御する表示色制御手段と
   を有することを特徴とするナビゲーション装置。
2. 【請求項２】 前記所定位置は、車両の乗員が道路を見
   る位置に対応する位置であることを特徴とする請求項１
   記載のナビゲーション装置。
3. 【請求項３】 前記多角形と前記所定位置との距離は、
   直線距離であることを特徴とする請求項１または請求項
   ２記載のナビゲーション装置。
4. 【請求項４】 前記多角形と前記所定位置との距離は、
   車両の走行距離であることを特徴とする請求項１または
   請求項２記載のナビゲーション装置。
5. 【請求項５】 前記表示色制御手段は、前記多角形と前
   記所定位置との距離が長い程、濃色とすることを特徴と
   する請求項１〜請求項４記載のナビゲーション装置。
6. 【請求項６】 車室内から見える道路を模擬した道路景
   観を表示手段に表示する機能を有するナビゲーション装
   置において、 前記表示手段における車両位置に対応する位置を中心と
   する複数の楕円で分割される分割領域を形成する表示領
   域形成手段と、 前記表示手段に表示する道路を、前記分割領域毎に異な
   る色であって、前記楕円の中心から離れる程濃色で表示
   する領域表示色制御手段とを有することを特徴とするナ
   ビゲーション装置。