JP2001027534A

JP2001027534A - 地図表示装置

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Publication number: JP2001027534A
Application number: JP28734499A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Anpo; 正敏安保; Motohiro Fukumoto; 基宏福本; Takeshi Tanaka; 毅田中
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-05-12
Filing date: 1999-10-07
Publication date: 2001-01-30
Anticipated expiration: 2019-10-07
Also published as: JP3250553B2

Abstract

(57)【要約】【課題】車両用ナビゲーション装置で使用される地図
表示装置において、建造物を特定し易く、実際の風景と
の対応を取り易くする。【解決手段】３次元的に表示される建物に、その種類
に応じた窓枠形状と壁面色を設定して描画する。この場
合、窓枠の段数は実際の建物の階数と同じにする。ま
た、目的地建物は屋上面を濃赤に着色する。

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、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】車両用ナビゲーション
装置は、乗員を表示手段の画面に表示された画像を用い
て目的地まで案内するものであるから、運転者の眺める
風景により近い画像で表示する方が、直感的に情報を取
得することができ、運転者の負担を軽減することができ
る。この意味で、道路や建造物などを３次元的に表示す
る表示形式は、ナビゲーション装置として優れていると
言える。

【０００５】しかしながら、従来の３次元表示形式で
は、建造物の表現が画一的で、建造物を区別することが
難しいという問題があり、そのため、実際の風景との対
応が取り難く、経路の誘導にとって十分と言えるもので
はなかった。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、道路や建造物などを３次元的に表示す
るものにおいて、建造物を特定し易く、実際の風景との
対応を取り易くすることができる地図表示装置を提供す
るにある。

【０００６】

【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、建造物をその特徴に応じた修飾
を付して表示するので、建造物を特定し易く、実際の風
景との対応を直感的に取り易くなる。建造物の外観と同
じような色や模様が付されていたり、学校、病院などの
ように建造物の用途に応じた色や模様や記号が付されて
いたりすれば、建造物を容易に特定することができる。
このため、建造物に付す修飾は、請求項２、３の発明の
ように、建造物の外観や用途に応じた色または模様或い
は記号とすることが直観的に建造物を認識できて好まし
い。

【０００７】また、請求項４の発明のように、建造物の
外観または用途に応じた窓枠形状とすれば、その窓枠形
状によって建造物を特定することが容易となる。この場
合、窓枠形状を、建造物の階数と同じ階数分付すように
すれば、表示されてている窓枠の階数を数えることで、
実際の建造物との対応を容易に取ることができる。

【０００８】請求項６の発明のように、夜間に、窓枠を
昼間の色と異ならせて表示するようにすれば、例えば窓
から漏れ出る光を表現でき、臨場感が増す。請求項７の
発明のように、到着目的の建造物が直感的に分かるよう
にするために、目的地とする建造物には、他の建造物と
異なる特定の修飾を付すようにしても良い。

【０００９】ところで、建造物などを３次元的に表示す
る場合、マイクロコンピュータなどの制御手段には相当
の処理負担がかかる。これに加えて、建造物に上記のよ
うな修飾を付すようにすると、制御手段には、その処理
のための負担が更に加わる。そこで、請求項８の発明の
ように、遠方の建造物については、修飾を付さず、また
は簡略化した修飾を付すようにすれば、制御手段の負担
を軽減することができる。

【００１０】また、表示手段に地図情報を表示する場
合、前後関係を分かり易くするために、移動体の現在位
置よりも前方の景観ばかりでなく、後方の景観も表示す
るようにしている。このため、現在位置の近傍に高層ビ
ルなどが存在していると、進行方向前方の風景が遮られ
てしまい、進行中にある道路の景観との対応が取り難く
なる。このような問題は、請求項９の発明のように、所
定位置より後方の建造物については、前方の景観を遮ら
ないように前方を視認することができるような可視表示
形態にて表示することによって解消することができる。

【００１１】太陽が照っていると、路面などには、建造
物の影が映し出される。この影は建造物の形に応じた形
状を示す。請求項１０の発明は、建造物に対して遠方に
仮想敵に作られた光源から見た建造物の影を表示手段に
表示すると共に、地図の回転に伴って影を建造物に対し
て回転させるので、より現実に近い風景を表示すること
ができ、現在位置の確認をより容易に行うことができ
る。

【００１２】また、請求項１１の発明では、地図表示装
置を車載用とし、地図を車両の進行方向の変化に連動し
て回転する構成としたので、方位とは関係なく、車両の
進行方向が表示手段の画面で常に上となるように地図表
示することができる。このため、車両のフロントウイン
ドウから見るのと同じ方向から見た道路の景観を表示で
き、表示された地図から現在位置の確認をより容易に行
なうことができるようになる。

【００１３】請求項１２の発明では、影を、時の経過に
伴ってその形状および影の延びる方向を変化させるの
で、太陽光の方向が時の経過に伴って変化するという自
然現象に応じて建造物の影を表現でき、一層現実に近い
表示を行なうことができる。

【００１４】

【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一実施例につき、図１〜図６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
６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装置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１
１と、制御手段としての制御装置１２とを備えている。

【００１５】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、空港、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、町などの名称を文
字表示するためのテキスト情報が記録されている。

【００１６】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（階数）データなどを表記したポリゴン
データなどからなる。また、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。

【００１７】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。

【００１８】ここで、ＧＰＳ位置測定法においても、車
両の位置変化から進行方位を取得できる。また、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。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。

【００１９】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。

【００２０】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１９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、音声合成出力装置８、ＶＩＣＳ送受信機
１１などが接続されている。

【００２１】メモリ部１９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。

【００２２】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。

【００２３】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１９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。

【００２４】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装
置８に出力し、この音声合成出力装置８で合成された音
声がスピーカ９から発せられる。

【００２５】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２参照）を表示装置４に表示された地図上に表示
する。

【００２６】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はその内容を表す文字などを情
報表示するように描画部２５に指示し、描画部２５はそ
の文字を表示装置４の表示画面に描画する。

【００２７】また、制御装置１２には、車両のライト制
御装置２７からのライト情報が入力されるようになって
いる。そして、画面制御管理部２６は、ライト制御装置
２７からのライト情報がオフ情報（ライト消灯）なら
ば、昼間と判断し、オン情報（ライト類点灯）ならば夜
間と判断して夜間と昼間とで表示装置４の画面の明度や
背景色などを変えるようにしている。なお、図２は昼間
のときの画面の一例を示し、図３は夜間のときの画面の
一例を示す。

【００２８】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。道路および建造物などの
３次元的表示は、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５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。

【００２９】この実施例では、建造物など（以下、建物
と称する）は、建物の特徴に応じた修飾を付して描画す
ることにより、建物を特定し易くして実際の風景との対
応が直感的に取り易くなるようにしている。すなわち、
この実施例では、図４（ａ）に示すように、建物を用途
別に分類し、その用途に応じて壁面装飾と壁面色とを変
えるようにしている。ここで、壁面装飾は、壁面に描画
する窓枠としており、その窓枠の形状は、図４（ｂ）に
示す６タイプに定めている。また、壁面色は側壁面と屋
上面に淡い色で施されるようになっている。

【００３０】そして、上記の窓枠形状と壁面色との組み
合わせによって建物の用途を特定することができ、実際
の建物と表示装置４に表示された建物との対応を取り易
くしている。なお、図４（ａ）の建物の種別と壁面装
飾、壁面色との関係を示すデータ、および壁面装飾を示
す窓枠の形状データは、メモリ部１９のＲＯＭに格納さ
れている。

【００３１】建物の壁面装飾として付す窓枠の段数は、
実際の建物の階数と同じとなるように付されるようにな
っている。これにより、表示装置４に描画された建物の
窓枠の段数を数えることで実際の建物との対応を容易に
取ることができるようにしている。更に、上記の窓枠
は、夜間表示のときには、図３に示すように窓枠の外形
部の色を昼間のときの色（黒）と異なる色、例えば黄色
で表示するようにし、これにて夜間に窓から漏れ出る光
を表現して臨場感を向上するようにしている。この場
合、窓枠を表示する部分の明度を高くして明るく表示す
るようにすれば、更に臨場感が高まる。

【００３２】また、この実施例では、到着目的の建物に
ついては、他の建物と異なる特定の修飾、例えば、他の
建物の屋上面が壁面色として淡い色で表現されるのに対
し、屋上面を濃い赤に着色するようにしている。これに
よって、到着目的の建物が直感的に分かるようにしてい
る。なお、目的地建物を図２に（Ｏ）で示した。

【００３３】ところで、以上のように建物に各種の修飾
を施すようにすると、画面制御管理部２６の処理負担が
重くなる。そこで、車両の現在位置から所定距離以上遠
方の建物、すなわち鳥瞰図の視点Ａの陰影Ｃから所定距
離以上離れた位置にある建物については、その壁面装飾
（窓枠）を付さないようにしている。この窓枠を付さな
い遠方の建物を図２に（Ｅ）で示した。このようにする
ことで、画面制御管理部２６の処理負担が軽くなるよう
にしている。

【００３４】また、鳥瞰図の視点Ａの陰影Ｃは、図５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
け離れているため、車両の現在位置周辺（後方を含む）
に位置する建物も表示装置４に表示される。

【００３５】この場合、周辺の建物が高いと、その建物
によって前方の視界が遮られ、運転者が知りたい走行経
路の情報が表示されなくなるという不具合が生ずる。そ
こで、少なくとも車両の現在位置よりも後方或いは周辺
に存在する建物、この実施例では、視点Ａから所定距離
内に存在する建物については、前方を視認することがで
きるような可視表示形態で表示するようにしている。こ
こで可視表示形態は、この実施例では、建物の外形状を
ワイヤフレーム構造で表示することとしている。なお、
図２にワイヤフレーム構造で表現した建物を（Ｆ）で示
した。

【００３６】次に上記構成の作用を図１に示すフローチ
ャートを参照しながら説明する。図１は表示装置４に地
図を３次元的の表示するためのルーチンであり、一定時
間毎に実行される。今、到着目的の建物が定められ、そ
の建物に至るまでの経路が設定されているものとする。

【００３７】さて、図１のルーチンに入ると、まず、画
面制御管理部２６が位置検出装置３からの入力信号によ
り車両の現在位置と進行方位を取得すると共に、メモリ
部１９のＲＡＭから案内経路を取得し、また、ライト制
御装置２７からのライト信号を取得する（ステップＳ
１）。

【００３８】次に、画面制御管理部２６はライト信号が
オンかオフかを判断するステップＳ２（昼夜判別手段）
に移行し、ライト信号がオフならば、昼間と判断して建
物の窓枠色を昼間色（黒）に設定し（ステップＳ２で
「ＮＯ」、ステップＳ３）、ライト信号がオンならば、
夕方或いは夜間と判断して建物の窓枠色を夜間色（黄）
に設定する（ステップＳ２で「ＹＥＳ」、ステップＳ
４）。そして、その設定内容は、メモリ部１９のＲＡＭ
に格納される。

【００３９】この後、図面制御管理部２６は、車両の現
在位置、進行方位、使用者が設定した視点Ａの高さなど
に基づいて鳥瞰図の視点Ａの位置を設定すると共に、視
線方向を設定し（ステップＳ５）、その設定内容をメモ
リ部１９のＲＡＭに格納する。次いで、図面データ取得
部２１が車両の現在位置などに基づいて表示装置４に表
示する地図の範囲を決定し、そして地図データ記憶装置
２から必要な地図データを取得してメモリ部１９のＲＡ
Ｍに格納する（ステップＳ６）。

【００４０】地図データがＲＡＭに格納されると、画面
制御管理部２６は、その地図データから描画対象となる
建物を抽出してナンバリングすると共に、建物総数Ｎを
算出し（ステップＳ７；建物数検出手段）、そして、建
物の数Ｎが「０」であるか否かを判断する（ステップＳ
８）。描画すべき建物がない場合には、画面制御管理部
２６は、ステップＳ８で「ＹＥＳ」となり、後述の立体
地図・景観の描画（ステップＳ１８）に移行する。

【００４１】描画すべき建物がある場合には、画面制御
管理部２６は、ステップＳ８で「ＮＯ」となり、次のス
テップＳ９で建物番号ｎを「１」にセットし、建物番号
ｎ（ここでは、第１番目）の建物が目的地として指定さ
れた建物であるか否かを判断するステップＳ１０（目的
地検出手段）に移行する。建物番号ｎの建物が目的地の
建物でなかった場合、画面制御管理部２６は、ステップ
Ｓ１０で「ＮＯ」と判断し、ステップＳ１１（建物位置
検出手段）に移行する。

【００４２】また、建物番号ｎの建物が目的地の建物で
あった場合、画面制御管理部２６は、ステップＳ１０で
「ＹＥＳ」と判断してステップＳ１２に移行し、ここで
目的地建物の修飾（屋上面を濃赤とするなど他の建物と
区別可能な修飾）を行う設定を行ってその設定内容をメ
モリ部１９のＲＡＭに格納した後、ステップＳ１１に移
行する。ステップＳ１１において、画面制御管理部２６
は、建物番号ｎの建物と視点Ａとの距離Ｌを演算し、そ
の距離Ｌが通常表現距離の範囲Ｌmin 〜Ｌmaxにある
か、その通常表現距離の下限値Ｌmin 未満か、或いは通
常表現距離の上限値Ｌmax を越えているか、を判断す
る。

【００４３】そして、画面制御管理部２６は、距離Ｌが
通常表現距離の下限値Ｌmin 未満である場合には、ステ
ップＳ１３に移行して可視表示形態（ワイヤフレーム構
造）での表示をするための設定を行い、通常表現距離の
範囲Ｌmin 〜Ｌmax 内である場合には、ステップＳ１４
に移行して通常通りの壁面装飾（窓枠）を施す設定を行
い、通常表現距離の上限Ｌmax を越えている場合には、
ステップＳ１５に移行して壁面装飾を省略するための設
定を行う。そして、その設定内容をメモリ部１０のＲＡ
Ｍに格納する。

【００４４】この後、画面制御管理部２６は、ステップ
Ｓ１６に移行して建物番号ｎがＮであるか否か、すなわ
ち描画すべき建物の全てについて表現内容を設定したか
否かを判断する。ここではｎは未だ「１」であるので、
画面制御管理部２６は、ステップＳ１６で「ＮＯ」と判
断してステップＳ１７に移行し、ここでｎに１を加算し
てステップＳ１０に戻る。

【００４５】以後、画面制御管理部２６は、建物番号
２、３、４…について、順次上記の目的地建物、或いは
距離Ｌに応じた壁面装飾の設定処理を行い、建物番号Ｎ
についての同処理を終了すると、ステップＳ１６で「Ｙ
ＥＳ」となってステップＳ１８に移行する。そして、画
面制御管理部２６は、ステップＳ１８で描画部２５を介
して表示装置４に道路地図を３次元的に描画すると共
に、建物番号１〜Ｎまでの建物を平面形状および階数情
報に基づいて建物を３次元的に描画する。この場合、車
両のライトが点灯されている場合には、表示装置４の画
面は夜間表示とされ、明度を落とすと共に、背景色を黒
味がかった色とする。

【００４６】ここで、道路地図の描画において、目的地
までの案内経路は特定の色、例えば濃い青色で表示され
る（図２に案内経路をＲで示す）。一方、建物景観の描
画において、画面制御管理部２６は、メモリ部１９のＲ
ＡＭに記憶されている地図データと上記した設定内容の
データを参照しながら各建物について種々の修飾を行
う。すなわち、地図データに基づいて道路を３次元的に
描画すると共に、距離ＬがＬmin 未満の建物については
ワイヤフレーム構造で描画し、それ以外の建物について
は通常の３次元的に描画する。

【００４７】そして、通常の３次元的に描画する建物の
うち、距離Ｌが通常表現距離の範囲Ｌmin 〜Ｌmax 内に
あるものは、地図データから建物の種類と階数を取得
し、その種類に応じた壁面色を淡く施すと共に、種類に
窓枠形状を階数に応じた段数分表示する。この場合、窓
枠の色は、昼間のときは黒、車両のライトが点灯されて
いる夜間のときは黄色で表示される。また、距離ＬがＬ
max を越える建物については、窓枠を表示せず、地図デ
ータに示された建物の種別に応じた壁面色を淡く施す。
更に、目的地建物については、その屋上面を濃赤に着色
し、目的地建物が直観的に分かるようにする。

【００４８】以上のようにして表示装置４の画面に地図
が建物景観と共に３次元的に表示される。そして、表示
装置４の画面に表示される建物は、窓枠および壁面が建
物の種類に応じた形状および色で表現されるので、車両
のウインドウを通して見る実際の建物と表示装置４に表
示されている建物との対応が取り易く、経路を案内する
というナビゲーション装置として優れたものとなる。

【００４９】図７ないし図１１は本発明の他の実施例を
示す。この実施例は、図８に示すように、建物の影を地
表に映し出すようにしたものである。建物の影は、遠方
の固定の位置に仮想的に作られた光源と、地図データ記
憶装置２から読み出した建物の平面形状と高さとから、
描画部２５（影表示手段）が計算によって影となる地表
上でのエリアを計算し、そのエリアを黒く塗りつぶすこ
とによって表現したものである。

【００５０】上記した建物の影となるエリアの計算方法
の一例を図９により述べる。図９で、光源が建物の左側
上方にあるとすると、まず、建物の形状から、光源の反
対側にあって光源に照射されない部分の輪郭線ａ〜ｇを
求め、高さ方向の輪郭線ａ〜ｃを、建物の高さに光源の
方向に応じた係数を掛けた長さだけ地表上に延長したと
き、それら輪郭線ａ´〜ｅ´，ｆ，ｇによって囲まれた
エリアを影のエリアとするものである。

【００５１】上記の光源の反対側にあって光源に照射さ
れない部分の輪郭線は、建物の形状が図１０に示すよう
にベクトルで表されている場合、ベクトルの始点を通る
光線と平行な線Ｄとの関係で求めることができる。例え
ば、図１０が建物の平面形状をベクトルで示したものと
すると、ベクトルの始点を通る光線Ｄを想定したとき、
ベクトルが光線の進む方向に向かって光線Ｄの左側にあ
るとき、光源に照射されない部分の輪郭線と判定する、
というものである。

【００５２】以上のような方法によって地表相当部分に
建物の影を表すことができる。このため、表示装置４の
画面に表示される三次元画像が現実の風景により近くな
り、走行位置の認識をより容易に行うことができるよう
になる。

【００５３】この場合、光源の位置は、その光源から放
射される光の照射方向が、その時の現実の太陽からの光
の照射方向とほぼ一致するような位置に設定することが
好ましい。そして、その光源の位置は、時の経過により
太陽の位置が変わると同様に変化させることが好まし
い。このようにすることにより、表示装置４の画面上で
の建物の影を、時の経過に伴って建物の影の形および影
の延びる方向が変化するという現実に則して表示できる
ようになる。

【００５４】また、車両の進行方位が変化すると、描画
部２５（地図回転表示手段）は表示装置４の画像に表示
する地図を回転させる。そして、実際の風景も車両の進
行方位の変化によって建物の影も変化するが、本実施例
では、地図の回転に伴って上記のような影の表示方法に
よって表示装置４に表示される建物の影も図７に示す状
態から図８に示す状態となるように建物の回転に応じて
その影を回転させるようにしている。これによって、表
示装置４の地図画像をより一層現実のものに近付けるこ
とができる。

【００５５】上記の建物の影は黒で表示しても良いが、
表示装置４の画面に表示される緑地や歩道橋などの施設
の境界線、道路の中央分離帯などの表示線を影の上から
認識できるようにするために、半透過色で表現するよう
にしても良い。また、背景に濃淡を付けて遠近感を表現
している場合などは、影にも濃淡を付けて遠近感を失わ
ないようにすることもできる。

【００５６】影は地表だけでなく、建物の壁面に影を表
示するようにしても良い。この場合、壁面の影表示は、
図１１に示すように、太陽に照らされる部分との境界か
ら遠くなるに従って濃く表示することが現実に合致して
好ましい。

【００５７】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。建物の壁面の修飾は、実際の建物の
色と同じ、または類似色を付したり、実際の建物の外壁
の模様を描写した模様（例えばレンガ壁ならレンガ模
様）を付したり、実際の建物を撮影した写真を外観とし
て表したりすることであっても良い。建物の窓枠形状
は、実際の建物の窓枠と同じ形状としても良い。建物に
付す修飾は、郵便局なら「〒」、学校なら「文」のよう
に、建物の用途を示す記号であっても良い。遠方の建物
は窓枠を省略したりする他、変形例を示す図１２のよう
に窓を点で表現する簡略表示としても良い。この場合、
簡略表示する建物より更に遠方の建物については窓枠を
表示しないようにしても良い。可視表示形態としては、
ワイヤフレーム構造に限らず、建物の平面形状をその敷
地部分に鳥瞰図表示形式で表したもの、建物を一定高さ
以上で切除して表現したもの、或いは建物を高さ方向に
だけ縮小して表現したものであっても良い。影は曇天や
雨天のときには、表示しないようにすることができる。
この場合、曇天や雨天の判断は、日射量センサや水滴セ
ンサなどを用いた天候状態検出手段の検出出力によって
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、建物の修飾のための
制御内容のフローチャート

【図２】道路・建物を３次元的に表示した表示装置の画
面を昼間の形態で示す正面図

【図３】同夜間の形態で示す図２相当図

【図４】建物の種類と窓枠形状および壁面色との関係を
示す図

【図５】鳥瞰図表示方式での視点位置を示す図

【図６】電気的構成を示すブロック図

【図７】本発明の他の実施例を示し、建物の影を表示し
た表示装置の画面の正面図

【図８】図７とは異なる状態で示した表示装置の画面の
正面図

【図９】建物の影のエリアを計算する一例を説明するた
めの図

【図１０】建物の影となる部分の判定法の一例を示す図

【図１１】建物の壁面の影の濃淡を表した図

【図１２】遠方の建物の窓枠の省略形態の変形例を示す
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）、１２は制御
装置である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中毅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 HB02 HB22 HC08 HC23 2F029 AA02 AB01 AB07 AB09 AC01 AC02 AC04 AC18 AD01 5H180 AA01 BB02 BB04 BB13 FF04 FF05 FF07 FF12 FF13 FF22 FF25 FF27 FF33 FF39

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、表示手段に道路、建造物などを３次元
的に表示する地図表示装置において、前記建造物を前記表示手段に、建造物の特徴に応じた修
飾を付して表示することを特徴とする地図表示装置。
【請求項２】前記建造物に付す修飾は、建造物の外観
に応じた色または模様を付すことであることを特徴とす
る請求項１記載の地図表示装置。
【請求項３】前記建造物に付す修飾は、建造物の用途
に応じた色または模様或いは記号を付すことであること
を特徴とする請求項１または２記載の地図表示装置。
【請求項４】前記建造物に付す修飾は、建造物の外観
または用途に応じた窓枠形状であることを特徴とする請
求項１ないし３のいずれかに記載の地図表示装置。
【請求項５】前記窓枠形状は、実際の建造物の階数と
同じ階数分付されていることを特徴とする請求項４記載
の地図表示装置。
【請求項６】夜間には、前記窓枠を昼間のときと色を
異ならせて表示す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。
【請求項７】前記建造物に付す修飾は、到着目的の建
造物に他の建造物と異なる特定の修飾を付すことである
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の
地図表示装置。
【請求項８】遠方の建造物については、修飾を付さな
いこと、または簡略化した修飾を付すことを特徴とする
請求項１ないし７のいずれかに記載の地図表示装置。
【請求項９】所定位置より後方の建造物は、前方の景
観を遮らないように前方視認可能な可視表示形態にて表
示することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに
記載の地図表示装置。
【請求項１０】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、表示手段に道路、建造物などを３次
元的に表示する地図表示装置において、前記建造物に対して遠方の位置に仮想的に作られた光源
から見た前記建造物の影を前記表示手段に表示すると共
に、地図の回転に伴って前記影を前記建造物に対して回
転させる手段を有することを特徴とする地図表示装置。
【請求項１１】前記地図表示装置は車両に搭載される
ものであって、前記地図は車両の進行方向の変化に連動
して回転することを特徴とする請求項１０記載の地図表
示装置。
【請求項１２】前記影を、更に時の経過に伴ってその
形状および影の延びる方向を変化させる手段を有するこ
とを特徴とする請求項１１記載の地図表示装置。