JP2001027532A - 地図表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 道路地図を予め設定された視点高度からの三
次元画像として表示する場合に、現在地の高度の変化に
応じて視点高度を動的に変更することにより、三次元表
示内容に違和感が生ずる事態を未然に防止する。 【解決手段】 車両の高度がプラス方向に変化したとき
には、そのときの車両高度ｈ（＋）、ｈ（＋）′を保存
すると共に、視点高度を、最新の視点高度Ｈ（ｉ）に対
して、車両の現在高度ｈ（ｉ）と車両高度との差ｈ
（＋）或いはｈ（＋）′で求まる付加高度ΔＨを加算し
た値に変更する。車両の高度がマイナス方向に変化した
ときには、そのときの車両高度ｈ（−）を保存すると共
に、視点高度を、視点高度の初期値Ｈに対して、ΔＨ＝
（＋方向の付加高度ΔＨの累算値ΣΔＨ）−（車両高度
ｈ（−）−車両の現在高度ｈ（ｉ））で得られる付加高
度ΔＨを加算した値に変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、予め設定された位
置から見た状態の道路地図を三次元画像として表示する
ようにした地図表示装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする技術課題】例えば、カーナビ
ゲーションシステムにおいては、予め設定された視点高
度から見た状態の道路地図を三次元画像で表示すること
により、道路の接続状況を視覚的に把握し易くしたり、
臨場感の向上を図ることが行われているが、その視点高
度は、予め初期値として設定された高度、或いはユーザ
ーが設定した高度に固定された状態となっていた。この
ため、車両の走行に応じて、車両の現在高度が変化した
場合、例えば車両が丘などに昇った場合或いは谷などに
降りた場合などには、実際の視界と画面表示とに感覚的
なずれが生ずることになり、三次元表示内容に違和感が
生ずるという問題点があった。

【０００３】また、従来のカーナビゲーションシステム
において、三次元画像を表示する際には、その三次元画
像の遠方の景色（背景画像）として空を表示することが
一般的となっている。しかしながら、このものでは、視
点方位が変わった場合（車両の進行方向が変わった場
合）でも、遠方の景色として常に同じ画像（空）が表示
されたままであるため、表示上の見栄えに関して改善の
余地が多大であった。これに対して、従来では、地図デ
ータから得た高度データに基づいて、遠方の景色となる
実際の山並みの形状を演算し、その演算結果に基づいて
得た山並みの形状を三次元画像の遠方の景色として描画
（表示）するものも考えられている。しかしながら、こ
のものでは、実際の高度データから描画用のデータに変
換するための演算処理に大きな負荷がかかるため、表示
地図のスクロールや回転などの処理に要する時間が長く
なり、その結果、表示画面の変更を円滑に行うことが困
難になって、三次元表示内容に違和感が生ずることがあ
った。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、地図を三次元表示する場合に実際の風景と比較して
違和感を生じる事態を極力抑えることを目的とする。そ
のため、第１の目的は、道路地図を予め設定された視点
高度からの三次元画像として表示する場合に、現在地の
高度の変化に応じて視点高度を動的に変更することがで
きて、三次元表示内容に違和感が生ずる事態を未然に防
止可能になる地図表示装置を提供することにある。そし
て、第２の目的は、三次元表示地図のスクロールや回転
と、それに伴い表示画面に映し出される背景画像の変更
を違和感が少なく比較的円滑に行うことができる地図表
示装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
れば、表示制御手段は、道路地図を予め設定された視点
高度から見た状態の三次元画像として表示した状態にお
いて、現在地の移動に伴う高度変化量を逐次測定し、そ
の変化量がプラス方向に大きくなれば前記視点高度を高
くすると共に、上記変化量がマイナス方向に大きくなれ
ば視点高度を低くする制御を行う。これにより、現在地
の高度に応じて視点高度が動的に変更されることにな
り、丘などに昇った場合或いは谷などに降りた場合など
に、その三次元表示内容に違和感が生ずる事態を未然に
防止できるようになる。

【０００６】請求項２記載の発明によれば、現在高度の
変化量が、現在地が上り坂に差し掛かった時点並びに下
り坂に差し掛かった時点における高度を基準として測定
されるから、視点高度を動的に変化させる制御を、実際
の高度変化状況に応じた状態で行うことができる。

【０００７】請求項３記載の発明によれば、現在高度の
変化量が、元々必要なＧＰＳ受信機の出力に基づいて測
定されるから、余分な回路構成を付加する必要がなくな
る。

【０００８】請求項４記載の発明によれば、表示制御手
段は、道路地図を所定の視点位置から予め設定された視
点方位で見た状態の三次元画像として表示する制御を行
うものであり、このときには、現在地での視点方位を算
出し、記憶手段に記憶された遠景用意匠データのうち、
上記のように算出した視点方位に基づいた所定角度範囲
のデータを描画することにより、表示された道路地図上
方に三次元画像の遠方の景色となる背景画像を映し出す
ようになる。従って、遠景用意匠データとして、実際の
遠方の景色に対応したデータ（例えば遠方の景色となる
山並みの形状に対応したデータ）を記憶しておけば、遠
方の景色として空を固定的に表示する従来構成に比べて
表示上の見栄えが向上するようになる。また、表示され
る背景画像は視点方位に応じて逐次変化するから、この
面からも表示上の見栄えが向上する。

【０００９】この場合、上記記憶手段に記憶される遠景
用意匠データは、三次元画像の遠方の景色に対応した画
像意匠を所定の視野角度分だけ平面的に展開した形態と
なっているため、その遠景用意匠データの所定部分を描
画する際に、当該データに遠景用意匠データの両端が含
まれる場合には、表示された遠方の景色の画像が不連続
になって違和感が生ずる恐れがあるが、その遠景用意匠
データは、左右両端画像を左右間で連続させた形態で記
憶されているから、当該データに基づいて表示された背
景画像が上記のように不連続になることがなくなる。こ
の結果、三次元画像として表示された道路地図のスクロ
ールや回転が行われた場合に、それに伴い表示画面に映
し出される背景画像の変更を違和感少なく比較的円滑に
行い得るようになるなど、表示上の違和感が出る恐れが
なくなる。また、遠方の景色を表示するのに遠景用画像
データを読み出すだけで済んで、従来のような実際の高
度データに基づいた演算動作が不要になるから、表示制
御手段の制御動作に悪影響を及ぼすことがなくなり、こ
の面からも表示上の違和感が出る恐れがなくなる。

【００１０】請求項５記載の発明によれば、記憶手段に
記憶される遠景用意匠データがビットマップデータであ
るから、表示制御手段においては当該データをそのまま
読み出すだけで三次元画像の遠方の景色を描画可能とな
り、その表示制御手段の負担を軽減できるようになる。

【００１１】請求項６記載の発明によれば、記憶手段に
記憶される遠景用意匠データが三次元画像の遠方の景色
の３６０°分の視野角度に相当するデータであるから、
視点方位と三次元画像中の遠方の景色とを実際の景観と
一致させた状態で表示可能になり、表示上の違和感をよ
り一層低減できるようになる。

【００１２】請求項７記載の発明によれば、記憶手段に
は、道路地図上の特定の地域毎に実際に認識できる遠方
の景色に略沿った画像意匠を三次元画像の前記道路地図
上方に映し出すための固有の遠景用意匠データが記憶さ
れるから、視点位置が変わった場合でも、三次元画像中
に実際の景観に略沿った遠方の景色を表示できるように
なり、表示上の違和感をより一層低減できるようにな
る。

【００１３】請求項８記載の発明によれば、記憶手段に
は、様相が季節や時間などによって変化する実際の遠方
の景色に応じて複数作成された遠景用意匠データが記憶
されるから、季節の移り変わりや時間の推移などに応じ
て変化する実際の景観に対応した遠方の景色を表示可能
になり、以て表示上の見栄えの向上並びに表示上の違和
感の低減を図り得るようになる。

【００１４】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明をカーナビゲーションシステムに適用した一実施例に
ついて図１ないし図４を参照しながら説明する。図２
は、全体構成を概略的に示している。この図２におい
て、位置検出部１は、ＧＰＳ（Global Positioning Sys
tem ）受信機、方位センサ、ジャイロセンサ、車速セン
サなど（何れも図示せず）から構成され、車両の現在位
置情報（高度情報を含む）を算出する部分である。この
位置検出部１は、各センサが性質の異なる誤差を有して
いるため、各々補間しながら使用するように構成されて
いるが、現在位置が算出できれば、これらのセンサを全
部備える必要はなく、どれか一つ以上を備えていれば良
い。

【００１５】地図データ格納部２は、位置検出の精度向
上のための所謂マップマッチング用データ、地図データ
及び目的データを含む各種データを入力するための装置
であり、ＤＶＤプレーヤやＣＤプレーヤ、或いはハード
ディスク装置などから構成されている。

【００１６】スイッチ情報入力部３は、例えばディスプ
レイ装置の左右や上下に取り付けられたスイッチ類であ
り、三次元表示画面の視点高度を複数段階に変更するた
めの視点変更スイッチ（図示せず）も含んだ構成となっ
ている。

【００１７】メモリ部４は、ＲＯＭ及びＲＡＭ（何れも
図示せず）を含んで構成されたもので、ナビゲーション
のプログラムやプログラムのワークメモリや地図データ
格納部２から取得した地図データなどを一時格納する部
分である。

【００１８】表示部５は、ナビゲーションとして地図や
目的地選択画面などを表示するためのもので、その画面
には、位置検出部１から入力された車両の現在位置マー
クと、地図データ格納部２からの地図データに基づいて
作成された道路地図と、道路地図上に表示する誘導経路
や設定地点の目印などの付加データとを重ねて表示する
ようになっている。音声出力部６は、案内のための音声
や画面操作の説明音声を出力する。

【００１９】制御部７（表示制御手段に相当）は、スイ
ッチ情報入力部３に対する操作に応じて、現在位置から
目的地までの最適な経路を自動的に選択して誘導経路を
形成して表示する経路案内機能を実行したり、マップマ
ッチング処理、案内音声の算出、地図の描画などを行う
ようになっている。このように自動的に最適な経路を設
定する手法は、ダイクストラ法が知られている。

【００２０】この制御部７は、実際にはマイクロコンピ
ュータにより構成されるものであるが、機能的には、地
図データ取得部８、マップマッチング部９、経路計算部
１０、経路案内部１１、描画部１２、画面制御管理部１
３から構成されている。

【００２１】マップマッチング部９は、位置検出部１で
検出した現在位置情報と地図データ格納部２から読み込
んだ地図データの道路形状データなどを使って、現在位
置がどの道路上に存在するかを特定する。また、使用者
は、スイッチ情報入力部３を使って所望の地図を表示さ
せる操作などを行い、目的地をセットする。経路計算部
１０では、マップマッチング部９で算出された現在位置
の情報や、利用者が指定した出発地と上記目的地までの
経路を計算する。

【００２２】経路案内部１１では、上記経路計算の結果
と地図データ内に格納されている道路の形状データや、
交差点の位置情報や踏み切りの位置情報などから案内に
必要なポイントを算出したり、どのような案内（右に曲
がるのか左に曲がるのかなど）が必要なのかを算出す
る。

【００２３】描画部１２は、現在位置に対応した地図や
高速道路の略図、また、交差点付近では交差点付近の拡
大図などを画面制御管理部１３の指示に従い描画して、
表示部５の表示画像を記憶するためのフレームメモリ
（例えばＶＲＡＭ）に記憶させる。

【００２４】この場合、描画部１２にあっては、位置検
出部１からの現在位置情報とスイッチ情報入力部３から
の視点高度情報に基づいて、表示基準点（現在位置マー
ク）からの視線方向を設定して地図データの表示対象範
囲を決定すると共に、三次元表示に必要な座標変換パラ
メータを算出する動作を行い、さらに、決定した表示対
象範囲を含む所定範囲の地図データを地図データ格納部
２から読み込む動作を行う（既表示画面の地図データと
重複する部分は改めて読み込む必要はなく、新たに必要
な地図データのみを読み込む）。次いで、描画部１２
は、上記のように得た地図データを上記座標変換パラメ
ータにより三次元画像のデータに変換し、その変換後の
地図データを、表示部５に対し、図３に一例を示すよう
な鳥瞰図状態で表示する構成となっている。尚、図３中
において、符号ＰＰを付した指標が現在位置マーク、符
号ＧＬを付した線が誘導経路を示す経路案内線である。

【００２５】地図データ取得部８は、上記各処理部で必
要となる地図データを地図データ格納部２より取得し、
各処理部に提供する。また、上述した各処理は、メモリ
部４のＲＯＭに記憶されたプログラムに基づいて、ＲＡ
Ｍとのデータ転送を行いながら実行される。

【００２６】そして、制御部７においては、経路案内部
１１で算出された情報に基づき、車両が進行し案内すべ
き位置に到達すると描画部１２に所望の画像を描画した
り、音声出力部６から所定の音声を出力させて、使用者
を目的地へ誘導する。

【００２７】図１のフローチャートには、制御部７の制
御内容のうち第１実施例の特徴に対応した部分が示され
ており、以下、これについて関連した作用と共に説明す
る。この図１は車両の高度検出及びこれに伴う表示内容
の変更のための視点高度変更ルーチンを示すものであ
り、このルーチンは所定周期（例えば車両が所定距離走
行する毎）に実行される構成となっている。

【００２８】図１において、視点高度変更ルーチンが開
始されたときには、まず、ステップＳ１０１において、
位置検出部１内のＧＰＳ受信機からの出力に基づいて車
両の現在高度を算出し、このように算出した高度と前回
の周期で算出した高度との高度差がどのような関係にあ
るかを判定するステップＳ１０２を実行する。

【００２９】新たに算出した高度と前回算出した高度と
の差がない場合、つまり、車両の高度がそれまでと比べ
て「変化なし」と判断した場合には、視点高度に加算す
る付加高度ΔＨを零に設定する（ステップＳ１０３）。
このステップＳ１０３の実行後には、三次元画像を描画
するときの視点高度を、最新の視点高度（初期値として
自動的に設定される値若しくはユーザーがスイッチ情報
入力部３内の視点変更スイッチにより設定した値に対し
付加高度ΔＨを加算した高度）に対し上記付加高度ΔＨ
（ステップＳ１０３の実行後はΔＨ＝０）を加算した値
に決定するステップＳ１０４、このように決定された視
点高度を指定して三次元画像の描画を指示するステップ
Ｓ１０５を順次実行した後にリターンする。

【００３０】一方、前記ステップＳ１０２において、新
たに算出した高度が前回算出した高度に対し「プラス方
向に変化」していると判定した場合には、当該ステップ
Ｓ１０２での前回の判定結果が「変化なし」または「マ
イナス方向への変化」であったか否かを判断する（ステ
ップＳ１０６）。ここで「ＹＥＳ」と判断される状態
は、車両が上り坂に差し掛かった状態に対応するもので
あり、この場合には、その時点の車両高度を変化点
（＋）高度として保存するステップＳ１０７を実行した
後に、前記ステップＳ１０３〜Ｓ１０５を順次実行して
リターンする。

【００３１】また、ステップＳ１０６で「ＮＯ」と判断
した場合には、付加高度ΔＨを、現在高度から変化点
（＋）高度を差し引くという演算により算出するステッ
プＳ１０８を実行した後に、前記ステップＳ１０４、Ｓ
１０５を順次実行してリターンする。

【００３２】前記ステップＳ１０２において、新たに算
出した高度が前回算出した高度に対し「マイナス方向に
変化」していると判定した場合には、当該ステップＳ１
０２での前回の判定結果が「変化なし」または「プラス
方向への変化」であったか否かを判断する（ステップＳ
１０９）。ここで「ＹＥＳ」と判断される状態は、車両
が下り坂に差し掛かった状態に対応するものであり、こ
の場合には、その時点の車両高度を変化点（−）高度と
して保存するステップＳ１１０を実行した後に、前記ス
テップＳ１０３〜Ｓ１０５を順次実行してリターンす
る。

【００３３】また、ステップＳ１０９で「ＮＯ」と判断
した場合には、付加高度ΔＨを、最新の＋方向の付加高
度ΔＨの累算値ΣΔＨから、変化点（−）高度と現在高
度との差を差し引くという演算により算出するステップ
Ｓ１１１を実行した後に、前記ステップＳ１０４、Ｓ１
０５を順次実行してリターンする。

【００３４】以上のような視点高度変更ルーチンの制御
内容を要約すると、以下のようになる。即ち、図４に
は、車両の走行位置（原点「０」からの距離で示す）と
車両の走行に伴う高度変化の一例との関係が模式的に示
されている。この図４において、ｈ（ｉ）は任意の地点
での車両の高度、Ｈは予め設定された視点高度、Ｈ
（ｉ）は任意の地点での視点高度、ｈ（＋）、ｈ
（＋）′は車両の高度がプラス方向に変化した時点での
変化点（＋）高度（これはステップＳ１０７で保存され
る）、ｈ（−）は車両の高度がマイナス方向に変化した
時点での変化点（−）高度（これはステップＳ１１０で
保存される）である。

【００３５】この図４において、車両の高度がプラス方
向に変化したタイミングＴ１では、その時の変化点
（＋）高度ｈ（＋）が保存されると共に、その後に車両
が走行するのに応じて（つまり、車両の現在高度が上が
るのに応じて）、視点高度Ｈ（ｉ）が、 Ｈ（ｉ）＝Ｈ＋ΔＨ＝Ｈ＋（ｈ（ｉ）−ｈ（＋）） ……（１） に変更される。尚、タイミングＴ１においては、ｈ
（ｉ）＝ｈ（＋）、つまりΔＨ＝０であるから、視点高
度Ｈ（ｉ）が変更されることはない。

【００３６】この後、車両の高度がプラス方向に再度変
化したタイミングＴ２では、その時の変化点（＋）高度
ｈ（＋）′が保存されると共に、視点高度Ｈ（ｉ）は、
上記（１）式で得られる最新の視点高度Ｈ（ｉ）に対し
て新たな付加高度ΔＨ（＝ｈ（ｉ）−ｈ（＋）′）を加
算した値に変更される。

【００３７】この後、車両の高度がマイナス方向に変化
したタイミングＴ３では、その時の変化点（−）高度ｈ
（−）が保存されると共に、視点高度Ｈ（ｉ）は、視点
高度の初期値Ｈに対して、次式で得られる付加高度ΔＨ
を加算した値に変更される。但し、ΣΔＨは、前にも述
べたように最新の＋方向の付加高度ΔＨの累算値であ
る。

【００３８】ΔＨ＝ΣΔＨ−（ｈ（−）−ｈ（ｉ）） また、車両の高度が変化しない期間には、付加高度ΔＨ
は零とされ、それまでの視点高度Ｈ（ｉ）がそのまま維
持される。

【００３９】以上の結果、車両の走行高度に応じて視点
高度Ｈ（ｉ）が動的に変更されることになり、車両が丘
などに昇った場合或いは谷などに降りた場合などに、そ
の三次元表示内容に違和感が生ずる事態を未然に防止で
きるようになる。また、車両の現在高度ｈ（ｉ）の変化
量が、車両が上り坂に差し掛かった時点並びに下り坂に
差し掛かった時点における車両の高度（変化点（＋）高
度＝ｈ（＋）及びｈ（＋）′、変化点（−）高度＝ｈ
（−））を基準として測定されるから、視点高度Ｈ
（ｉ）を動的に変化させる制御を、車両の実際の走行状
態に応じた状態で行うことができる。さらに、車両の現
在高度ｈ（ｉ）の変化量が、元々必要なＧＰＳ受信機の
出力に基づいて測定されるから、余分な回路構成を付加
する必要がなくなるという利点もある。

【００４０】（第２の実施の形態）図５ないし図７には
本発明の第２実施例が示されており、以下これについて
前記図２も参照しながら前記第１実施例と異なる部分の
み説明する。即ち、この第２実施例のハードウエア構成
は基本的に第１実施例の構成（図２参照）と同様のもの
であるが、特に地図データ格納部２（請求項４記載の発
明でいう記憶部に相当）には、表示部５に表示する三次
元画像の遠景（即ち、遠方の景色）を描画するために使
用される遠景用意匠データが記憶されている。ここでい
う遠景用意匠データとは、地図を描画するための地図デ
ータとは別に用意された山並み、空、星などを三次元地
図上方に映し出すためのデータ（背景を表すデータ）の
ことを指す。

【００４１】この遠景用意匠データは、図６に概略的に
示すように、例えば遠方の景色となる山並みの形状に対
応した画像意匠を、３６０°の視野角度分だけ平面的に
展開した状態で量子化したデータであり、地図データ格
納部２にビットマップデータとして記憶される。このよ
うに遠景用意匠データが３６０°の視野角度に対応した
データであった場合には、図６に示す遠方の景色の展開
画像意匠における左右両端画像間は、必然的に連続した
形態となるものである。尚、図６の例では、予め決めら
れた基準視点方位（例えば東西南北の何れかの方位）を
中心（０°）とした遠景用意匠データを示しており、そ
の基準視点方位から左方向に１８０°回転した位置Ａと
右方向に１８０°回転した位置Ｂの画像は同一のものと
なる。また、上記遠景用意匠データは、道路地図上の特
定の地域毎（例えば道路地図を構成する多数の単位地図
データ毎）に固有のものが、三次元画像の縮尺毎にそれ
ぞれ記憶されるものであり、従って複数種類用意される
ことになる。

【００４２】ここでいう特定の地域毎に固有の遠景用意
匠データとは、道路地図上の特定の地域毎に実際に認識
できる遠方の景色に略沿った画像意匠を、三次元画像の
道路地図上方に映し出すために用意された固有のデータ
のことを指す。具体的には、例えば山梨県内や静岡県内
などにおけるある地点では、遠景用意匠データ内の所定
方向に位置する箇所に富士山を描き、例えば岐阜県内や
静岡県内におけるある地点では乗鞍岳や御岳などを所定
方向に描くなど、地域性を考慮して作成されたデータが
相当する。

【００４３】制御部７は、道路地図を所定の視点位置
（車両の現在位置）から予め設定された視点方位（車両
の進行方向）で見た状態の三次元画像として表示する制
御を行うものであり、その表示制御時には、現在位置で
の視点方位を算出すると共に、算出した視点方位と前記
基準視点方位との角度差に基づいて、前記遠景用意匠デ
ータから所定角度範囲の画像意匠に対応したデータを切
り出して当該データに対応した遠方の景色を背景画像を
描画する構成となっている。つまり、図７に模式的に示
すように、基準視点方位（０°）と当該基準視点方位よ
り右方に位置した現在位置での視点方位との角度差がα
°であったときには、制御部７は、図６に示す遠景用意
匠データの中心から右方向にα°だけ偏位したポイント
を中心とした所定角度範囲（−Ｗ°〜＋Ｗ°）のデータ
を切り出し、このように切り出した遠景用意匠データに
基づいて表示部５に表示する三次元画像の遠方の景色を
描画する構成となっている。尚、図７中のＰＰは、車両
の現在位置マークである。

【００４４】図５のフローチャートには、制御部７の制
御内容のうち第２実施例の特徴に対応した部分が示され
ており、以下、これについて関連した作用と共に説明す
る。この図５は車両の現在位置及び視点方位（車両の進
行方向）の検出及びこれに伴う表示内容の変更のための
視点方位変更ルーチンを示すものであり、このルーチン
は比較的短い周期で実行される構成となっている。

【００４５】図５において、視点方位変更ルーチンが開
始されたときには、まず、ステップＳ２０１において、
位置検出部１内のＧＰＳ受信機及び方位センサからの出
力に基づいて車両の現在位置及び視点方位（車両の進行
方向に対応）を算出する。次いで、ステップＳ２０２で
は、複数種類ある遠景用意匠データの中から、表示部５
に表示する遠方の景色（背景画像）に対応したデータを
決定するものであり、このような遠景用意匠データの決
定は、上記のように算出した現在位置及び表示地図の縮
尺率に基づいて行う。

【００４６】この後には、上記のように決定した遠景用
意匠データが現在使用中の遠景用意匠データ（表示部５
に表示中の背景画像に対応したデータ）と一致するか否
かを判断する（ステップＳ２０３）。ここで「ＮＯ」と
判断したときには、ステップＳ２０２で決定した遠景用
意匠データを地図データ格納部２から取得するステップ
Ｓ２０４を実行した後にステップＳ２０５へ移行し、
「ＹＥＳ」と判断したときにはステップＳ２０４をジャ
ンプしてステップＳ２０５へ移行する。

【００４７】ステップＳ２０５では、前記ステップＳ２
０１で算出した視点方位に基づいて、有効となっている
遠景用意匠データ（現在使用中の遠景用意匠データ若し
くは新たに取得した遠景用意匠データ）内での描画開始
位置及び描画停止位置（データの切り出し範囲に相当）
を決定する。そして、この後には、決定された描画開始
位置及び描画停止位置を指定して遠景用意匠データに対
応した画像（背景画像）の描画を指示するステップＳ２
０６を実行した後にリターンする。

【００４８】要するに、制御部７は、道路地図を車両の
現在位置から所定の視点方位で見た状態の三次元画像と
して表示する制御を行うものであり、このときには、現
在位置及び視点方位（車両の進行方向）を算出し、地図
データ格納部２に記憶された複数種類の遠景用意匠デー
タのうち、上記のように算出した現在位置及び表示地図
の縮尺率に対応したものを選択すると共に、その遠景用
意匠データから上記算出視点方位に基づいた所定角度範
囲のデータを切り出して描画することにより、三次元画
像の遠方の景色となる背景画像を映し出すものである。
従って、遠景用意匠データとして、実際の遠方の景色に
対応したデータ（例えば遠方の景色となる山並みの形状
に対応したデータ）を記憶する構成とした本実施例によ
れば、遠方の景色として固定化された空を表示する従来
構成に比べて表示上の見栄えが向上するようになる。ま
た、表示される背景画像は視点方位（本実施例の場合、
車両の進行方向）に応じて逐次変化するから、この面か
らも表示上の見栄えが向上する。

【００４９】この場合、上記地図データ格納部２に記憶
される遠景用意匠データは、三次元画像の遠方の景色に
対応した画像意匠を３６０°の視野角度分だけ平面的に
展開した形態のものであって、左右両端画像間が連続し
た形態となっているから、上述のような切り出しデータ
に遠景用意匠データの両端が含まれる場合であっても、
当該遠景用意匠データに基づいて表示された背景画像が
不連続になることがなくなる。この結果、三次元画像と
して表示された道路地図のスクロールや回転が行われた
場合に、それに伴い表示画面に映し出される背景画像の
変更を違和感少なく比較的円滑に行い得るようになるな
ど、表示上の違和感が出る恐れがなくなる。また、この
ように遠景用意匠データが三次元画像の遠方の景色の３
６０°分の視野角度に相当したデータであるから、視点
方位と三次元画像中の背景画像とを実際の景観と実質的
に略一致させた状態で表示可能になり、表示上の違和感
をより一層低減できるようになる。

【００５０】さらに、遠方の景色を表示するのに遠景用
画像データを読み出すだけで済んで、従来のような実際
の高度データに基づいた演算動作が不要になるから、制
御部７の負担が小さくなって、その制御動作に悪影響を
及ぼすことがなくなり、この面からも表示上の違和感が
出る恐れがなくなる。しかも、上記遠景用意匠データは
ビットマップデータであるから、制御部７においては、
当該遠景用意匠データをそのまま読み出すだけで三次元
画像の遠方の景色を描画可能となり、この面からも制御
部７の負担を軽減できるようになる。また、地図データ
格納部２には、道路地図上の特定の地域毎（例えば道路
地図を構成する多数の単位地図データ毎）に固有の遠景
用意匠データが記憶されるから、視点位置が変わった場
合でも、表示部５に表示される三次元画像中におよそ実
際の景観に沿った背景画像を表示できるようになり、表
示上の違和感をより一層低減できるようになる。

【００５１】（その他の実施の形態）第１実施例におい
て、高度情報を地図データと共に記憶しておき、現在地
が存在する地点の高度を上記のように記憶しておいた高
度情報から取得して本発明に適用することも可能であ
る。また、本発明は車両用のものに限らず、人が持ち運
びできるように構成された携帯用の地図表示装置にも適
用可能である。

【００５２】第２実施例においては、３６０°分の視野
角度に対応した遠景用意匠データを記憶する構成とした
が、遠景用意匠データにより示される背景画像の視野角
度を３６０°未満に設定することにより、背景画像を簡
略化した状態で表示することも可能である。但し、この
場合には、遠方の景色に対応した画像意匠を平面的に展
開した遠景用意匠データを得るときに、その展開画像意
匠における左右両端画像が左右間で連続した形態となる
ように設定する。このように簡略化した遠景用意匠デー
タを使用する場合、その遠景用意匠データの所定部分を
切り出して描画する際に、当該切り出しデータに遠景用
意匠データの両端が含まれる場合には、表示された背景
画像が不連続になって違和感が生ずる恐れがあるが、そ
の遠景用意匠データは、左右両端画像を左右間で連続さ
せた形態で記憶されているから、当該データに基づいて
表示された背景画像が上記のように不連続になることが
なくなり、表示上の違和感が出る恐れはないものであ
る。尚、このように簡略化した遠景用意匠データに基づ
いて例えば遠方の景色となる山並みを表示した場合、そ
の表示画像は実際の山並みの形状とは異なることになる
が、表示上の見栄えの向上という点ではある程度の効果
を発揮するようになる。

【００５３】第２実施例において、地図データ格納部２
に対し、季節や時間などの場面に応じた遠景用意匠デー
タ、具体的には、様相が季節や時間などによって変化す
る実際の遠方の景色に応じた遠景用意匠データを複数作
成して記憶し、それらを選択的に使用する構成としても
良い。この構成によれば、季節の移り変わりや時間の推
移などに応じて変化する実際の景観（紅葉、雪景色な
ど）に対応した遠方の景色を表示可能になるものであ
り、以て表示上の見栄えの向上並びに表示上の違和感の
低減を図り得るようになる。また、天候に合わせた複数
種類の空模様データを記憶しておき、天気データを通信
などにより取得し、現在の天候に合わせた空模様データ
を選択的に使用して画像表示するようにしても良い。第
２実施例では、視点方位（車両の進行方向）に応じて視
点方位の変更を行う構成としたが、手動操作により視点
方位を変更可能な構成とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１実施例における制御部の制御内容の
要部を示すフローチャート

【図２】全体の概略的ブロック図

【図３】表示例を概略的に示す図

【図４】車両の走行位置と車両の高度及び視点高度との
関係を模式的に示す図

【図５】本発明の第２実施例を示す図１相当図

【図６】遠景用意匠データに対応した画像意匠を概略的
に示す図

【図７】遠景用意匠データから三次元画像の遠方の景色
を描画する手法を説明するための模式図

【符号の説明】

１は位置検出部、２は地図データ格納部（記憶部）、３
はスイッチ情報入力部、５は表示部、７は制御部（表示
制御手段）を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 押谷 康之 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 安藤 淳一 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 2C032 HB22 HC08 HC23 2F029 AA02 AB01 AB05 AB09 AC01 AC02 AC04 AC18 AD01 5H180 AA01 BB13 FF04 FF05 FF07 FF22 FF25 FF27 FF32 FF38

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路地図を予め設定された視点高度から
   見た状態の三次元画像として表示する地図表示装置にお
   いて、 現在地の移動に伴う高度変化量を測定すると共に、その
   変化量がプラス方向に大きくなれば前記三次元画像の視
   点高度を高くし、当該変化量がマイナス方向に大きくな
   れば視点高度を低くする表示制御手段を備えたことを特
   徴とする地図表示装置。
2. 【請求項２】 前記表示制御手段は、現在高度の変化に
   基づいて現在地が上り坂に差し掛かった時点並びに下り
   坂に差し掛かった時点を検出するように構成され、上記
   各時点における現在地の高度を基準として現在高度の変
   化量を測定することを特徴とする請求項１記載の地図表
   示装置。
3. 【請求項３】 前記表示制御手段は、現在地の高度変化
   量を少なくともＧＰＳ受信機の出力に基づいて測定する
   ことを特徴とする請求項１または２記載の地図表示装
   置。
4. 【請求項４】 道路地図を所定の視点位置から予め設定
   された視点方位で見た状態の三次元画像として表示する
   地図表示装置において、 道路地図上方に映し出される三次元画像の遠方の景色に
   対応した画像意匠を、所定の視野角度分だけ平面的に展
   開し且つ当該展開画像意匠における左右両端画像を左右
   間で連続させた形態とした遠景用意匠データを記憶する
   記憶手段と、現在地での視点方位を算出すると共に、算
   出した視点方位に基づいて前記遠景用意匠データから所
   定角度範囲の画像意匠に対応するデータを描画する表示
   制御手段とを備えたことを特徴とする地図表示装置。
5. 【請求項５】 前記遠景用意匠データは、前記記憶手段
   にビットマップデータとして記憶されるものであること
   を特徴とする請求項４記載の地図表示装置。
6. 【請求項６】 前記遠景用意匠データは、３６０°分の
   視野角度に相当するデータであることを特徴とする請求
   項４または５記載の地図表示装置。
7. 【請求項７】 前記遠景用意匠データは、前記道路地図
   上の特定の地域毎に実際に認識できる遠方の景色に略沿
   った画像意匠を三次元画像の前記道路地図上方に映し出
   すための固有のデータとして記憶されることを特徴とす
   る請求項４ないし６の何れかに記載の地図表示装置。
8. 【請求項８】 前記遠景用意匠データは、様相が季節や
   時間などによって変化する実際の遠方の景色に応じて複
   数作成されて前記記憶手段に記憶されることを特徴とす
   る請求項４ないし７の何れかに記載の地図表示装置。