JP2000321975A

JP2000321975A - 地図表示装置

Info

Publication number: JP2000321975A
Application number: JP13286699A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ichida; 貴志市田; Masatoshi Anpo; 正敏安保
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-05-13
Filing date: 1999-05-13
Publication date: 2000-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】地図を３次元的に表示する地図表示装置にお
いて、文字表示を所望する建造物を指定しなくとも複数
の地名や建造物名を文字表示できるようにする。【解決手段】表示装置に表示された道路地図上に、建
造物などを３次元的に表示する場合と、建造物などを平
面的に表示して地名、建造物名などを文字表示する場合
とを選択可能にしたので、操作上の煩わしさを感ずるこ
となく、比較手に容易に地名や建物の名称を文字表示す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表示装置に道路およ
び建造物などを３次元的に表示する地図表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両の乗員を所望の目的地まで
誘導する装置として、車両用ナビゲーション装置があ
る。これは、移動体である車両の現在位置をＧＰＳ受信
機などの現在位置検出手段から得られる車両の移動情報
を用いてＣＤ−ＲＯＭなどの地図データ記憶媒体に記憶
された地図データを読み出し、現在位置付近の地図を液
晶ディスプレイなどの表示手段に表示すると共に、出発
地から目的地までの走行経路を経路探索手段によって算
出し、車両移動情報と経路情報とから車両が交差点や分
岐点などに差し掛かったとき、進行すべき方向を音声や
画面表示によって案内するという装置である。

【０００３】このような車両用ナビゲーション装置にお
いて、地図表示として、車両の現在位置付近の地図を２
次元的に表示するのではなく、鳥瞰図表示形式によって
道路、建造物や公園などを３次元的に表示するようにし
て、実際に走行している道路と、表示手段に表示されて
いる走行道路との対応を取り易くした装置が提供されて
きている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】地図を２次元的に表示
するナビゲーション装置では、表示手段に道路、建造物
などを表示する際、同時に地名や建造物名などを示す文
字を表示するようにしている。これに対し、地図の道路
および建造物などを３次元的に表示するナビゲーション
装置では、通常、地名や建造物名などの文字表示は行わ
ず、使用者が所望の建造物などを指定すると、その名称
を文字表示するように構成されている。

【０００５】しかしながら、この構成では、地名や建造
物名などは指定毎の表示となるため、目的地近くに来た
場合など、目的とするビルの位置の理解が容易でなく、
また、目的とするビルを表示するために何回も指定操作
をしなければならず、煩わしいという問題を生ずる。

【０００６】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、地図を３次元的に表示する地図表示装
置において、比較的簡単に複数の建造物名を同時に文字
表示することができる地図表示装置を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに請求項１の発明は、表示手段に表示された地図上
に、複数の建造物に関連する建造物名を示す文字を同時
に表示する場合と、それらの文字を表示しない場合とを
選択可能に構成したので、煩わしい指定操作をしなくと
も比較的簡単に、建造物名を文字表示することができ、
しかも一つの建造物ではなく、複数の建造物名を同時に
表示することができる。

【０００８】ところで、表示手段に表示された地図上に
建造物名を表示する場合、例えば３次元的に描画された
高層ビルが手前にあると、そのビルによって隠されたビ
ルについて表示された文字はどのビルのものか分からな
くなる。

【０００９】このような問題に関し、請求項２の発明で
は、表示手段に表示された地図上に建造物名を示す文字
を表示する場合には、建造物の高さを低くして３次元的
に、または平面形状にて、その建造物を表示するように
したので、高層ビルなど高い建造物も低く或いは平面的
に描画され、文字表示と建造物との対応が取り易くな
る。

【００１０】請求項３の発明では、表示手段に表示され
た地図上に、建造物を低くして３次元的に、または平面
形状にて表示すると共に複数の建造物に関連する建造物
名を示す文字を同時に表示する場合と、その文字を表示
したままで建造物の高さを変更することなく、その建造
物を表示する場合とを選択可能に構成したので、請求項
１と同様の効果を得ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を車両用ナビゲーシ
ョン装置に適用した第１実施例につき、図１〜図４を参
照しながら説明する。車両用ナビゲーション装置１は、
図４に示すように、地図データ記憶手段としての地図デ
ータ記憶装置２と、現在位置検出手段および進行方位検
出手段としての位置検出装置３と、表示手段としての表
示装置４と、操作手段としてのスイッチ群５と、リモコ
ンセンサ６、このリモコンセンサ６と対をなすリモコン
７、操作手順や経路案内を音声で行うための発声手段と
しての音声合成出力部８およびスピーカ９と、ハードデ
ィスクなどの外部メモリ１０と、ＶＩＣＳ送受信機１１
と、制御手段としての制御装置１２とを備えている。

【００１２】地図データ記憶装置２は、記憶媒体として
のＤＶＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭなど
の大容量記憶媒体と、この記憶媒体に記憶されたデータ
を再生する再生装置とから構成されている。記憶媒体に
は、道路地図データと、各種の建造物など（官公庁、銀
行、学校、駅舎、空孔、ホテル、ビル、各種施設など）
を３次元的に表示するためのデータなどを含む３次元デ
ジタル道路地図データベースが記録されている。また、
記録媒体には、交差点、市、村、町などの名称（以下、
地名）を文字表示するためのテキスト情報が記録されて
いる。

【００１３】道路地図データ中の建造物を３次元的に表
示するためのデータは、位置データと、建造物の平面的
形状および高さデータなどを表記したポリゴンデータな
どからなる。そして、記録媒体には、建造物の種別を現
す種別データと、建造物の名称を文字表示するためのテ
キスト情報が記録されている。

【００１４】位置検出装置３は、ＧＰＳ衛星からの信号
に基づいて車両の現在位置を検出するＧＰＳ受信機１３
と、ジャイロ１４と、地磁気センサ１５と、距離センサ
１６などから構成されている。そして、ＧＰＳ受信機１
３で受信した複数のＧＰＳ衛星からの信号に基づいて車
両の現在位置を検出するＧＰＳ位置測定法と、ジャイロ
１４、地磁気センサ１５、距離センサ１６からの進行方
位情報と走行距離情報とに基づいて車両の現在位置を測
定する推測航法とを併用することにより、ＧＰＳ衛星か
らの電波を受信不能な場合でも車両の現在位置を推測で
きるようにしている。

【００１５】ここで、ＧＰＳ位置測定法においても、時
間的間隔をおいて検出した車両の位置から進行方位を取
得できる。距離センサ１６は、例えば、直接的には車速
を検出するもので、この車速を積分することによって距
離を検出するように構成されている。また、推測航法で
使用するジャイロ１４と地磁気センサ１５は、共に進行
方位を検出する機能を有するもので、いずれか一方、例
えば地磁気センサ１５はなくとも良い。

【００１６】表示装置４は液晶ディスプレイなどから構
成され、ナビゲーションとして道路地図や目的地選択画
面などを表示する。スイッチ群５は表示装置４の表示画
面の左右や上下に設けられた各種のスイッチから構成さ
れている。リモコン７もスイッチ群５と同様に操作手段
として機能するもので、リモコン７の各種スイッチを操
作すると、操作されたスイッチに応じた内容の赤外線信
号が送信される。そして、この赤外線信号はリモコンセ
ンサ６により受信されるようになっている。また、ＶＩ
ＣＳ送受信機１１は、道路交通情報通信システム（ＶＩ
ＣＳ；ＶehicleInformation Communication Ｓyste
m ）から送られてくる道路交通情報を受信する。

【００１７】制御装置１２は、マイクロコンピュータか
らなるもので、入出力（Ｉ／Ｏ）部１７、中央演算処理
装置１８、メモリ部１８から構成されている。そして、
Ｉ／Ｏ部１６に、前述の地図データ記憶装置２の再生装
置、ＧＰＳ受信機１３、ジャイロ１４、地磁気センサ１
５、距離センサ１６、表示装置４、スイッチ群５、リモ
コンセンサ６、音声合成出力部８、ＶＩＣＳ送受信機１
１などが接続されている。

【００１８】メモリ部１８は、ＲＯＭ、ＲＡＭからな
り、ＲＯＭにはナビゲーションのプログラムなどが格納
されている。また、ＲＡＭは、ワークメモリとして使用
されると共に、各種データの一時記憶のために使用され
る。そして、制御装置１０の中央演算処理装置１８は、
制御装置１２に与えられる各種の入力信号およびプログ
ラムに基づいて各種処理を実行する。

【００１９】この中央演算処理装置１８を処理機能別に
分解すると、現在位置検出部２０、地図データ取得部２
１、マップマッチング部２２、経路計算部２３、経路案
内部２４、描画部２５、画面制御管理部２６に分けられ
る。まず、現在位置検出部２０は、ＧＰＳ受信機１３で
受信した複数のＧＰＳ衛星からの信号に基づいて車両の
現在位置および進行方位を検出すると共に、ジャイロ１
４、地磁気センサ１５から与えられる進行方位情報と、
距離センサ１６から与えられる走行距離情報とに基づい
て車両の走行軌跡を算出して現在位置を求める。

【００２０】地図データ取得部２１は、種々の処理にと
って必要な地図データを地図データ記憶装置２から取得
し、メモリ部１８のＲＡＭに格納する。そして、マップ
マッチング部２２は、現在位置検出部２０により求めら
れた車両の現在位置と地図データ記憶装置２から得られ
た道路地図データとを比較して車両の現在位置がどの道
路のどの部分に存在するかを特定する。

【００２１】経路計算部２３は、使用者がスイッチ群５
やリモコン７によって目的地をセットする操作を行った
場合、マップマッチング部２２で特定された車両の現在
位置や使用者が指定した出発地と目的地までの経路を計
算する。経路案内部２４は、上記の経路計算部２３によ
って計算された経路と、地図データが有している道路の
形状データや交差点、屈曲点、踏切りなどの位置情報に
基づいて案内に必要な地点を判断したり、どのような案
内（右折なのか左折なのかなど）が必要なのかを判断す
る。そして、経路案内部２４は、案内を音声で行う場
合、その案内の内容に応じた発声指令を音声合成出力部
８に出力し、この音声合成出力部８で合成された音声が
スピーカ９から発せられる。

【００２２】画面制御管理部２６は、表示装置４による
表示内容を制御するもので、この画面制御管理部２６に
よる制御下において、描画部２５は、車両の現在位置を
示す地図や高速道路の略図や交差点付近に来たときの該
交差点付近の拡大地図などを描画し、表示装置４の画面
上に表示する。そして、描画部２５は、画面制御管理部
２６からの指令に基づき、現在位置検出部２０により検
出された車両の現在位置と進行方向とを示す自車マーク
Ｐ（図１参照）を表示装置４に表示された地図上に表示
する。

【００２３】なお、ＶＩＣＳ送受信機１１により受信し
た道路交通情報により、渋滞箇所などが生じた場合に
は、画面制御管理部２６はその内容を表示する文字を表
示するように描画部２５に指示し、描画部２５はその指
示内容に応じた文字を表示装置４の表示画面に表示す
る。

【００２４】ここで、描画部２５が表示装置４に表示す
る地図は、道路はもちろん、表示される地域内にある建
造物も３次元的に表示される。なお、この実施例では、
車両から所定距離離れた遠方の建造物については表示し
ないようにすることによって、繁雑さを避け、道路地図
を見易くしている。

【００２５】道路および建造物などの３次元表示は、鳥
瞰図表示形式によって行われる。この鳥瞰図の視点Ａ
は、図３に示すように、車両の現在位置Ｂから後方に所
定距離Ｌだけ離れた地点Ｃ（視点の陰影）の真上に位置
しており、その高さ（視点高度）Ｈは、スイッチ群５の
所定のスイッチを操作することにより、複数段或いは無
段階に変えることができるように構成されている。

【００２６】この実施例では、表示装置４に表示する道
路地図について、地名、建造物名などを示す文字を入れ
て表示する場合と、そのような文字を入れないで表示す
る場合とに替えることができるようになっている。表示
装置４に表示された地図に地名、建造物名などを文字表
示する場合、図１（ｂ）に示すように、建造物はその平
面形状を鳥瞰図表示形式によって当該建造物の敷地相当
部分に表した形態で表示される。また、地名、建造物名
などを文字表示しない場合には、図１（ａ）に示すよう
に、建造物は通常の３次元的な形態にて表示されるよう
になっている。

【００２７】この文字表示の有無は、この実施例の場合
には建造物の表示形態を選択することに伴って行われる
ようになっている。そして、この建造物の表示形態の選
択は、スイッチ群５の所定のスイッチ、或いはリモコン
７の所定のスイッチを操作することによって行われるよ
うになっている。

【００２８】次に上記構成において、表示装置４に地
名、建造物名などを示す文字を入れて道路地図を表示す
る場合と、そのような文字を表示しないで道路地図を表
示する場合の制御内容を図２に示すフローチャートを参
照しながら説明する。

【００２９】まず、車両が走行している場合、表示装置
４に表示される地図は走行に応じて順次スクロールされ
る。すなわち、現在位置検出部２０が車両の移動を検出
すると、移動後の車両の位置を基に、地図データ取得部
２１が地図データ記憶装置２から表示装置４の画面に表
示する範囲の地図データを読み出してメモリ部１９のＲ
ＡＭに格納する。この後、画面制御管理部２６は、メモ
リ部１９のＲＡＭからデータを読み出し、描画部２５
は、画面制御管理部２６の制御下で表示装置４に道路、
建造物などを３次元的に表示する。このとき、画面制御
管理部２６は、地名、建造物名などのテキスト情報に対
してはアクセスせず、従って、表示装置４の画面には、
地名、建造物名などを示す文字表示のない状態で道路、
建造物などが３次元的に表示される（図１（ａ）参
照）。

【００３０】さて、このようにして表示装置４に車両の
現在位置を中心にした道路地図が３次元的に表示される
と、画面制御管理部２６は、スイッチ群５或いはリモコ
ン７の操作によって平面表示の選択操作がなされたか否
かを判断する状態となる（ステップＳ１）。

【００３１】平面表示の選択操作がなされると、画面制
御管理部２６は、ステップＳ１で「ＹＥＳ」と判断して
ステップＳ２に移行し、ここで建造物の高さデータを変
換する。この実施例では、高さデータの変換は、建造物
の高さを一律に「０」とすることによって行うようにし
ている。建造物の高さを「０」と扱うことにより、画面
制御管理部２６は、メモリ部１９のＲＡＭにアクセスし
て各建造物の平面形状を読み出し、その平面形状を鳥瞰
図表示形式によって表現した描画データを作成する。

【００３２】次いで、画面制御管理部２６は、ステップ
Ｓ３に移行し、メモリ部１９のＲＡＭにアクセスして地
名、および各建造物名の文字データを読み出し、その文
字データに従って地名、建造物名などの文字描画データ
を作成する。この後、描画部２５は、建造物の平面形状
を鳥瞰図表示形式によって表現した描画データと地名、
建造物名の描画データとに基づいて、図１（ｂ）に示す
ように、表示装置４の画面上に、各建造物の平面形状を
鳥瞰図表示形式によって表現した形状を描画すると共
に、地名、建築物名を描画する（ステップＳ４）。

【００３３】この後、画面制御管理部２６は、スイッチ
群５或いはリモコン７の操作によって立体表示の選択操
作がなされたか否かを判断する状態となる（ステップＳ
５）。立体表示の選択操作がなされると、画面制御管理
部２６は、ステップＳ５で「ＹＥＳ」と判断してステッ
プＳ６に移行し、メモリ部１９のＲＡＭにアクセスして
各建造物の平面形状と高さを読み出し、それらから鳥瞰
図表示形式による３次元的形状の描画データを作成す
る。

【００３４】次いで、画面制御管理部２６は、ステップ
Ｓ７に移行し、地名、建築名などの描画データを削除す
る。この後、描画部２５は、図１（ａ）に示すように、
建造物を鳥瞰図表示形式によって表現した描画データに
基づいて表示装置４の画面上に各建造物の３次元的な形
状を描画すると共に、地名、建築物名などの描画データ
が消去されたことから表示装置４から地名、建築物名な
どの文字表示を消去する（ステップＳ８）。

【００３５】この後、画面制御管理部２６は、平面表示
の選択操作がなされたか否かを判断するステップＳ１に
戻り、以下、平面表示と立体表示の選択操作がなされる
と、その都度、建造物などを平面表示し且つ地名、建造
物名などの文字を表示する場合と、建造物などを３次元
的に表示し且つ地名、建造物名などの文字を消去する場
合とを交互に繰り返す。

【００３６】このように本実施例によれば、表示装置４
に表示された地図上に、地名、建造物名などを示す文字
を表示する場合と、その文字表示をしない場合とを選択
することができ、文字表示有りを選択した場合には、地
図上の主要な地名、建造物名などが一括表示されるの
で、地名、建造物名などを知りたい場合、知りたい地区
毎、建造物毎に指定操作を必要とする構成のものとは異
なり、操作上の煩わしさが軽減される。

【００３７】しかも、地名、建造物名などを表示する場
合、建造物などは、その高さを低くして、この実施例で
は平面的に表示されるので、建造物が前後に重なり合っ
てその名称が分かり難くなったりするという不具合を解
消することができる。

【００３８】ここで、車両の走行に伴って表示装置４に
表示する道路地図をスクロール的に更新する場合、立体
表示および平面表示のどちらが選択されているかとは関
係なく、その更新の都度、建造物などを３次元的に表示
（立体表示）することとしてもよいし、道路地図のスク
ロール的更新のときに選択されている表示形態で表示す
るようにしても良い。

【００３９】道路地図をスクロール的に更新する場合、
立体表示形態で表示する場合には、文字表示を行う分だ
け制御装置１２の負担を軽減でき、また、平面表示形態
で表示する場合には、建造物などを３次元的に表示する
演算分だけ制御装置１２の負担を軽減でき、いずれにし
ても地図表示の更新をより短時間で行うことができるよ
うになる。

【００４０】図５および図６は本発明の第２実施例を示
すもので、前記第１実施例と異なるところは、建造物な
どを立体表示する場合でも、地名、建造物名などの表示
を消去しないようにしたところにある。この場合、高さ
の高い建造物などによって隠されて一部しか描画されな
い建造物などについては、その名称の表示を消去するよ
うにしている。例えば、図５（ｂ）のＣビルは、図５
（ａ）ではＡビルに隠れて一部しか表示されていないの
で、Ｃビルの名称は表示されていない。これにより、地
図表示が認識し易いものとなる。なお、図６は本第２実
施例に係る３次元表示を行う場合の制御内容を示すフロ
ーチャートである。

【００４１】図７は本発明の第３実施例に係る３次元表
示を行う場合の制御内容を示すもので、前記第１実施例
と異なるところは、建造物などを平面表示（文字表示有
り）する場合と、立体表示（文字表示なし）する場合と
を、所定時間毎に交互に繰り返すようにしたところにあ
る。このように構成した場合には、スイッチ類の操作の
必要がなく、車両走行時の安全性を高めることができ
る。

【００４２】なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施
例に限定されるものではなく、以下のような拡張或いは
変更が可能である。第１〜第３の各実施例のステップＳ
２、Ｓ１２、Ｓ２１における高さデータの変換は、本発
明の第４実施例を示す図８のように、建造物などの高さ
を、地図データに記録された高さに１より小さい所定値
を乗じた高さに変換して３次元的に表示するようにして
も良い。また、第１〜第３の各実施例のステップＳ２、
Ｓ１２、Ｓ２１における高さデータの変換は、全ての建
造物などの高さを全て一定の高さ（例えば１ｍ）と仮定
して３次元的に描画するようにしても良い。

【００４３】また、第１〜第３の各実施例のステップＳ
２、Ｓ１２、Ｓ２１における高さデータの変換におい
て、東京タワーやランドマーク的なビルなどについて
は、その高さを地図データに記載された通りの高さとし
て３次元的に描画するようにしても良く、このようにす
ることにより、現在位置の確認をより容易に行うことが
できる。本発明の第５実施例を示す図９のように、建造
物名などを表す文字を表示する場合と文字を表示しない
場合のいずれも、建造物などは３次元的に表示するよう
にしても良い。また、上記第１〜第５の各実施例に示さ
れる３次元地図上の地名を表示する文字はなくとも良
い。本発明は車両用ナビゲーション装置に限らず、地図
表示装置一般に広く適用して実施することができる。持
ち運び可能な携帯タイプであると好都合である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すもので、（ａ）は建
造物名などを表示しないで建造物などを３次元的に表現
した場合の表示画面の正面図、（ｂ）は建造物などを平
面的に表現して建造物名などを表示した場合の表示画面
の正面図

【図２】制御の内容を示すフローチャート

【図３】鳥瞰図表示方式による３次元的な地図の視点を
示す図

【図４】全体的構成を示すブロック図

【図５】本発明の第２実施例を示すもので、（ａ）は建
造物名などを表示して建造物などを３次元的に表現した
場合の表示画面の正面図、（ｂ）は建造物名などを表示
して建造物などを平面的に表現した場合の表示画面の正
面図

【図６】図２相当図

【図７】本発明の第３実施例を示す図２相当図

【図８】本発明の第４実施例を示すもので、（ａ）は建
造物名などを表示しないで建造物などを３次元的に表現
した場合の表示画面の正面図、（ｂ）は建造物などを高
さを低くして３次元的に表現して建造物名などを表示し
た場合の表示画面の正面図

【図９】本発明の第５実施例を示すもので、（ａ）は建
造物名などを表示しないで建造物などを３次元的に表現
した場合の表示画面の正面図、（ｂ）は建造物などをそ
のまま３次元的に表現して建造物名などを表示した場合
の表示画面の正面図

【符号の説明】

２は地図データ記憶装置（地図データ記憶手段）、３は
位置検出装置、４は表示装置（表示手段）、５はスイッ
チ群、１２は制御装置である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2C032 HB06 HC13 HC15 HC23 HC27 HD03 2F029 AA02 AB01 AB07 AB09 AC02 AC04 AC14 AC18 5H180 AA01 BB02 BB04 BB13 BB15 EE01 FF04 FF05 FF12 FF13 FF22 FF23 FF25 FF27 FF33

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】地図データ記憶手段に記憶された地図デ
ータに基づいて、表示手段に少なくとも建造物を３次元
的に表示する地図表示装置において、前記表示手段に表示された地図上に複数の建造物に関連
する建造物名を示す文字を同時に表示する場合と、それ
らの文字を表示しない場合とを選択可能に構成したこと
を特徴とする地図表示装置。
【請求項２】前記表示手段に表示された地図上に建造
物名を示す文字を表示する場合には、前記建造物の高さ
を低くして３次元的にまたは平面形状にて前記建造物を
表示するように構成したことを特徴とする請求項１記載
の地図表示装置。
【請求項３】地図データ記憶手段に記憶された地図デ
ータに基づいて、表示手段に少なくとも建造物を３次元
的に表示する地図表示装置において、前記表示手段に表示された地図上に、前記建造物の高さ
を低くして３次元的にまたは平面形状にて前記建造物を
表示すると共に複数の建造物に関連する建造物名を示す
文字を同時に表示する場合と、それらの文字を表示した
ままで前記建造物の高さを変更することなく前記建造物
を表示する場合とを選択可能に構成したことを特徴とす
る地図表示装置。