JP2002072869A - 地図表示装置、記録媒体及び地図表示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遠近地図上に建造物を立体的に表示しても地
図の上方の見にくさをなくすようにする。 【解決手段】 遠近に応じて座標を変換して遠近地図を
表示する地図表示装置において、地図データを格納する
情報記憶手段３と、該情報記憶手段に記憶された地図デ
ータの２次元座標を遠近地図の２次元座標上に座標変換
する座標変換手段１２と、地図データの種類に応じて地
図上方の一定領域を除いたクリップ領域を設定し、地図
データの種類毎にクリップ領域内で情報記憶手段に記憶
された地図データの２次元座標を座標変換手段により座
標変換し、該座標変化された座標に基づいて遠近地図を
表示する表示制御手段１１とを備え、全て表示する場合
に比べ、遠近地図上に建造物を立体的に表示しても地図
の上方の見にくさをなくし、描画速度を上げる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、遠近に応じて座標
を変換して遠近地図を表示する地図表示装置、記録媒体
及び地図表示方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】経路探
索や経路案内の機能を有する車両用ナビゲーション装置
では、進行方向の情報を判りやすく提供できるように走
行イメージを立体的に表示する装置や車両の現在位置周
辺の道路地図を遠方よりも拡大して表示する、いわゆる
鳥瞰図表示方式により道路地図を表示する装置等が提案
されている（特開平１−２６３６８８号公報、特開平８
−１３６２７０号公報、特開平８−１６０８５３号公
報、特開平８−１６６２４９号公報、特開平８−２９２
７２０号公報、特開平９−１２７８６１号公報等参
照）。

【０００３】従来提案されている装置のあるものは、例
えば鳥瞰図上の一部にウインドウ表示領域を設けて広域
地図を表示し、さらには鳥瞰図の範囲を枠で表示するこ
とにより、鳥瞰図の欠点である距離感が把握しにくくな
るのを解消し、道路地図範囲の広さがわかりにくくなる
のを解消している。また、あるものは、表示領域の上辺
側所定範囲内に平面地図又は平面地図に近い鳥瞰図を表
示することにより、遠方の道路状況が判りにくくなるの
を解消し、遠方の道路情報を正確に把握できるようにし
ている。

【０００４】しかし、鳥瞰図で地図を表示した場合に
は、表示が小さくなる地図の上方でデータ量が多くな
り、表示したとしても何が表示されているのか、見ても
分かりにくくなるという問題がある。そのため、道路デ
ータを優先度に応じて分類し、地図の上下の位置によっ
て表示するデータを変えるようにしている装置（特開平
８−１３６２７０号公報）が提案されている。この装置
では、例えば地図の上方は優先度の高い、有料道路や国
道などに限定して表示し、下方には優先度の低いデータ
も表示することにより、上方で表示するデータを減らし
ているが、やはり、地図の上方が見にくいことに変わり
はない。また、運転者が見える風景に近い画像を立体地
図として表示することも考慮すると、地図の上方にある
道路は、大抵建造物に隠れて運転者には見えないが、図
４（Ａ）ののように建造物に隠れていた道路が突然画
面上方に表示されるため道路が浮いているように見えて
しまうなどの不都合も生じる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するものであって、遠近地図上に建造物を立体的に表
示しても地図の上方の見にくさをなくすようにするもの
である。

【０００６】そのために本発明は、遠近地図を表示する
地図表示装置において、地図データを格納する情報記憶
手段と、該情報記憶手段に記憶された地図データの座標
を遠近地図に座標変換する座標変換手段と、地図データ
の種類に応じて、前記座標変換手段により座標変換され
た遠近地図の一定領域を除いたクリップ領域を設定し、
前記クリップ領域内に位置する地図データを座標変換し
て遠近地図を表示する表示制御手段、または、地図デー
タの種類に応じて、地図データの一定領域を除いたクリ
ップ領域を設定し、前記クリップ領域内に位置する地図
データを前記座標変換手段により座標変換して遠近地図
を表示する表示制御手段とを備えたことを特徴とし、前
記地図データの種類は、建造物に関するデータと道路に
関するデータであり、前記道路に関するデータのクリッ
プ領域は、前記建造物に関するデータのクリップ領域よ
り除く領域を下方まで大きくしたことを特徴とするもの
である。

【０００７】遠近地図を表示する地図表示装置用記録媒
体において、地図データと、該地図データの座標を遠近
地図に座標変換する座標変換プログラムと、地図データ
の種類に応じて、前記座標変換プログラムにより座標変
換された遠近地図の一定領域を除いたクリップ領域を設
定し、前記クリップ領域内に位置する地図データを座標
変換して遠近地図を表示する表示制御プログラムとを記
録したことを特徴とするものである。

【０００８】遠近地図を表示する地図表示方法におい
て、情報記憶手段に記憶された地図データの座標を遠近
地図に座標変換し、地図データの種類に応じて、前記座
標変換された遠近地図の一定領域を除いたクリップ領域
を設定し、前記クリップ領域内に位置する地図データを
座標変換して遠近地図を表示することを特徴とするもの
である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る地図表示装
置の実施の形態を示す図であり、２次元座標及び高さ情
報を有する地図データから地図を展開して表示する場合
の表示条件や座標変換パラメータ、経路案内に関する情
報を入力する入力装置１、自車両の現在位置に関する情
報を検出する現在位置検出装置２、２次元座標及び高さ
情報を有する地図データ、経路の算出に必要なナビゲー
ション用データ、経路案内に必要な表示／音声の案内デ
ータ、さらに地図を表示、経路算出、案内を行うための
プログラム（アプリケーション及び／又はＯＳ）等が記
録されている情報記憶装置３、ナビデータ処理手段とし
て地図の表示処理、経路探索処理、経路案内に必要な表
示／音声案内処理、さらにシステム全体の制御を行う中
央処理装置４、車両の走行に関する情報である、例えば
道路情報、交通情報を送受信したり、車両の現在位置に
関する情報を検出したり、さらに現在位置に関する情報
を送受信したりする情報送受信装置５、経路案内に関す
る情報を出力するディスプレイやスピーカその他の出力
装置６から構成されている。つまり、本発明に係る地図
表示装置をナビゲーション装置に適用した例を示してい
る。

【００１０】入力装置１は、地図を選択して目的地を入
力したり、運転者の意志によりナビゲーション処理を中
央処理装置４に指示する機能を備えている。その機能を
実現するための手段として、目的地を電話番号や地図上
の座標などにて入力したり、経路案内をリクエストした
りするタッチスイッチやジョグダイアル等のリモートコ
ントローラ等を用いることができる。また、本発明では
音声入力による対話を行うための装置を備えており、音
声入力装置として機能する。また、ＩＣカードや磁気カ
ードに記録されたデータを読み取るための記録カード読
み取り装置を付加することもできる。また、ナビゲーシ
ョンに必要なデータを蓄積し、運転者の要求により通信
回線を介して情報提供する情報センターや、地図データ
や目的地データ、簡易地図、建造物形状地図などのデー
タを有する携帯型の電子装置等の情報源との間でデータ
のやりとりを行うためのデータ通信装置を付加すること
もできる。

【００１１】現在位置検出装置２は、衛星航法システム
（ＧＰＳ）を利用して車両の現在位置情報を入手するも
の、車両の進行方位を、例えば地磁気を利用することに
より絶対方位で検出する絶対方位センサ、車両の進行方
位を、例えばステアリングセンサ、ジャイロセンサを利
用することにより相対方位で検出する相対方位センサ、
例えば車輪の回転数から車両の走行距離を検出する距離
センサ等から構成される。

【００１２】情報記憶装置３は、ナビゲーション用のプ
ログラム及びデータを記憶した外部記憶装置で、例えば
ＣＤ−ＲＯＭ等からなっている。プログラムは、経路探
索などの処理を行うためのプログラム、本実施例記載の
フローチャートに示される処理プログラムや経路案内に
必要な表示出力制御、音声入力により対話的に案内を行
うためのプログラム及びそれに必要なデータ、音声案内
に必要な音声出力制御を行うためのプログラム及びそれ
に必要なデータが格納されている。記憶されるデータと
しては、地図データ、探索データ、案内データ、マップ
マッチングデータ、目的地データ、登録地点データ、道
路データ、交差点等分岐点の画像データ、ジャンル別デ
ータ、ランドマークデータ等のファイルからなり、ナビ
ゲーション装置に必要なすべてのデータが記憶されてい
る。地図データは、所定単位毎のブロックに区分けされ
て矩形の形で記憶されている。なお、本発明は、ＣＤ−
ＲＯＭにはデータのみ格納し、プログラムは中央処理装
置に格納するタイプのものにも適用可能である。ここで
は、情報記憶装置として、ＣＤ−ＲＯＭだけでなくＤＶ
Ｄ−ＲＯＭ等の光ディスク、フロッピィディスク等の磁
気ディスク、ＭＯ等の光磁気ディスクでもよい。

【００１３】中央処理装置４は、遠近地図を表示すると
きにクリップ領域を設定することにより上方の地図デー
タを選択的に除いて表示するための制御を行う遠近表示
制御部１３、建造物を含む地図を遠近地図で表示すると
きにそのための座標変換を行う座標変換部１１、遠近地
図に座標を変換するための変換パラメータ１２を備える
ものであり、種々の演算処理を実行するＣＰＵ、情報記
憶装置３のＣＤ−ＲＯＭからプログラムを読み込んで格
納するフラッシュメモリ、フラッシュメモリのプログラ
ムチェック、更新処理を行うプログラム（プログラム読
み込み手段）を格納したＲＯＭ、設定された目的地の地
点座標、道路名コードＮｏ．等の探索された経路案内情
報や演算処理中のデータを一時的に格納するＲＡＭから
なっている。また、この他にも図示は省略するが、ディ
スプレイ等の出力装置に表示するためのデータを格納す
るフレームメモリ、入力装置１からの音声入力による対
話処理を行ったり、ＣＰＵからの音声出力制御信号に基
づいて情報記憶装置３から読み出した音声、フレーズ、
１つにまとまった文章、音等を合成してアナログ信号に
変換してスピーカに出力する音声プロセッサ、通信によ
る入出力データのやり取りを行う通信インタフェースお
よび現在位置検出装置２のセンサ信号を取り込むための
センサ入力インタフェース、内部ダイアグ情報に日付や
時間を記入するための時計などを備えている。なお、前
記した更新処理を行うプログラムを外部記憶装置に格納
しておいてもよい。

【００１４】プログラム、その他ナビゲーションを実行
するためのプログラムは全て外部記憶媒体であるＣＤ−
ＲＯＭに格納されてもよいし、それらプログラムの一部
または全てが本体側のＲＯＭ４２に格納されていてもよ
い。この外部記憶媒体に記憶されたデータやプログラム
が外部信号としてナビゲーション装置本体の中央処理装
置に入力されて演算処理されることにより、種々のナビ
ゲーション機能が実現される。

【００１５】ナビゲーション装置では、上記のように外
部記憶装置のＣＤ−ＲＯＭからプログラムを読み込むた
めの比較的大容量のフラッシュメモリ、ＣＤの立ち上げ
処理を行うプログラム（プログラム読み込み手段）を格
納した小容量のＲＯＭを内蔵する。フラッシュメモリ
は、電源が切断しても記憶情報が保持される、つまり不
揮発性の記憶手段である。そして、ＣＤの立ち上げ処理
として、プログラム読み込み手段であるＲＯＭのプログ
ラムを起動してフラッシュメモリに格納したプログラム
チェックを行い、情報記憶装置３のＣＤ−ＲＯＭのディ
スク管理情報等を読み込む。プログラムのローディング
処理（更新処理）は、この情報とフラッシュメモリの状
態から判断して行われる。

【００１６】情報送受信装置５は、衛星航法システム
（ＧＰＳ）を利用して情報を入手するＧＰＳ受信装置、
ＦＭ多重放送、電波ビーコン、光ビーコン等を利用して
情報を入手するためのＶＩＣＳ（登録商標）情報受信装
置、携帯電話、パソコン等を利用することにより、情報
センター（例えばＡＴＩＳ）や他車両と情報を双方向に
通信するためのデータ送受信装置等から構成される。

【００１７】出力装置６は、運転者が必要な時に案内情
報を音声および／または画面により出力したり、中央処
理装置４でナビゲーション処理されたデータなどをプリ
ント出力する機能を備えている。そのための手段とし
て、中央処理装置４で処理したデータや情報記憶装置３
に格納されたデータを画面表示するために展開、描画す
るメモリ、メモリに描画したイメージデータを表示する
ディスプレイ、中央処理装置４で処理したデータや情報
記憶装置３に格納されたデータをプリント出力するプリ
ンタ、経路案内を音声で出力するスピーカなどを備えて
いる。

【００１８】ディスプレイは、簡易型の液晶表示器等に
より構成されており、中央処理装置４が処理する地図の
表示データや案内データに基づき展開、描画された交差
点拡大図画面、目的地名、時刻、距離、進行方向矢印等
を表示する。ディスプレイに表示する画像データは、２
値画像データ（ビットマップデータ）であり、中央処理
装置４が処理する地図の表示データや案内データをシリ
アル通信等で使用する通信線を使用し、また、他の通信
線を兼用して受信し、出力装置６内でメモリに展開、描
画した後、指示された表示範囲をディスプレイの画面に
表示する。

【００１９】このディスプレイは、運転席近傍のインス
トルメントパネル内に設けられており、運転者はこれを
見ることにより自車両の現在地を確認したり、またこれ
からの経路についての情報を得ることができる。また、
図示は省略するが、ディスプレイの表示画面にタッチパ
ネル、タッチスクリーン等を含むタブレットを使用し、
画面に触れる、或いは画面をなぞることにより、地点入
力、道路入力等を行えるように構成してもよい。

【００２０】本発明は、遠近表示制御部１３、変換パラ
メータ１２及び座標変換部１１により遠近に応じて２次
元座標を遠近地図の２次元座標に変換して遠近地図を表
示する場合、道路や建造物等の地図データの種類に応じ
て地図の上方となる遠方のデータを削除することによ
り、本来あまり必要とされないデータが表示されて分か
りにくくなるのを防ぐようにするものである。そのため
に、後述するように道路、建造物にそれぞれ表示するク
リップ領域（表示する範囲を制限する領域）を設定して
いる。図２は遠近表示制御部による遠近地図の表示処理
の例を説明するための図、図３はクリップ領域の設定例
を示す図、図４は従来の遠近地図と本発明による遠近地
図との比較例を示す図である。

【００２１】本発明に係る地図表示装置における遠近地
図の表示処理では、図２に示すように道路や建造物のデ
ータ数だけ次の処理ループを繰り返し実行する。まず、
デフォルトクリップ領域として、例えば空を表示する、
水平線（図３に示すＡ）に相当する領域までを表示領域
に設定する（ステップＳ１１）。次に、データが家形
（建造物）であるか否かを判定し（ステップＳ１２）、
家形である場合には、図３に示すようにクリップ領域を
デフォルトクリップ領域よりさらに５ドット減らす（ス
テップＳ１３）。データが家形でない場合には道路線や
道路構造物（センターラインや横断歩道など）であるか
否かを判定し（ステップＳ１４）、道路線や道路構造物
である場合には、図３に示すようにクリップ領域をデフ
ォルトクリップ領域よりさらに１０ドット減らす（ステ
ップＳ１５）。以上の処理により、それぞれのデータに
応じたクリップ領域が決定されるので、次にはデータが
そのクリップ領域内にあるか否かを判定し（ステップＳ
１６）、クリップ領域内にあるデータだけを描画する
（ステップＳ１７）。

【００２２】上記の処理により図３に示すように下端か
らＡまでデフォルトクリップ領域を設定し、それに対
し、建造物のクリップ領域を減らし、さらに道路・構造
物のクリップ領域を減らすことにより、遙か遠方の建造
物、道路・構造物は表示領域に入らないようにする。し
かも、建造物と道路・構造物では、建造物を立体的に表
示した場合、遠方になるほど、建造物の陰に隠れてしま
って実質的には、ほとんど表示されない道路も多くな
る。このような状況を考慮すると、例えば図４に示すよ
うに高い建造物は、遠方でも確認が容易になるが、建造
物に隠れてしまう道路・構造物は、そのような建造物よ
りもさらにクリップ領域を減らしても有用な情報が極端
に少なくなることはない。したがって、図４（Ａ）に示
すような従来の遠近地図に対して、それぞれのデータの
種類に応じたクリップ領域を設定しデータの軽重によ
り、図４（Ｂ）に示すような遠方のデータ〜を選択
的に除いた本発明による遠近地図にしても、遠近地図が
煩雑で見にくくなるという課題を解決することができ
る。

【００２３】次に、２次元座標系上において地図データ
の２次元座標を奥行きのある遠近地図に座標変換して行
う地図表示について説明する。図５は台形座標変換アル
ゴリズムを説明するための図、図６は建造物の高さデー
タの座標変換アルゴリズムを説明するための図である。
中央処理装置４の変換パラメータ１２は、地図の矩形座
標を台形座標に変換する台形変換パラメータや曲面の座
標を投影平面の座標に座標変換する曲面変換パラメータ
などの座標変換パラメータを保持するものである。座標
変換部１１は、２次元座標により構成される地図データ
を変換パラメータ１２に保持された座標変換パラメータ
に基づき座標変換を行うものであり、この座標変換した
地図データを描画して出力装置６の画面に台形変換した
地図（遠近地図）が表示される。

【００２４】まず、図５（Ａ）に示すような２次元地図
データの座標空間を対象として、図５（Ｂ）に示すよう
な台形への座標変換を行う場合の台形変換パラメータに
ついて説明する。まず、２次元地図データの矩形に関し
ては、図５（Ａ）に示すように幅（Ｘ方向の長さの２分
の１）ｇが設定され、台形に関しては、図５（Ｂ）に示
すように上辺の長さ（Ｘ方向の長さの２分の１）ａ、及
び下辺の長さ（Ｘ方向の長さの２分の１）ｂが設定さ
れ、そして、矩形及び台形に共通の縦の長さ（Ｙ方向の
長さ）Ｌが設定される。

【００２５】これらのパラメータに基づき地図データの
Ｐ（Ｘ，Ｙ）から座標変換部１１により変換される新た
な座標がＰ１（ｓｘ，ｓｙ）であるとすると、まず、Ｙ
座標値ｓｙは、台形の上辺の長さａと縦の長さＬの積及
び台形の上下辺の長さの差（ｂ−ａ）とＹ座標値との積
の和｛ａＬ＋（ｂ−ａ）Ｙ｝に対する台形の下辺の長さ
ｂと縦の長さＬとＹ座標値との積ｂ・Ｌ・Ｙの比、つま
り、 〔数１〕 ｓｙ＝｛ｂ・Ｌ・Ｙ｝／｛ａ・Ｌ＋（ｂ−ａ）Ｙ｝ ＝（ｋ₁ Ｙ）／（ｋ₂ ＋ｋ₃ Ｙ） ただし、ｋ₁ ＝ｂ・Ｌ ｋ₂ ＝ａ・Ｌ ｋ₃ ＝
（ｂ−ａ） により求められる。また、Ｘ座標値ｓｘは、台形の下辺
の長さｂから台形の上下辺の長さの差（ｂ−ａ）にＹ座
標値を乗じて台形の縦の長さＬで除した値（ｂ−ａ）ｓ
ｙ／Ｌを減じ、矩形のＸ方向の長さｇに対するＸ座標値
の比を乗じて、つまり、 〔数２〕 ただし、ｋ₄ ＝ｇ ｋ₅ ＝ｂ ｋ₆ ＝（ｂ−
ａ）／Ｌ により求められる。

【００２６】以下に、まずＹ座標の変換について説明す
る。図５（Ａ）において斜めの直線の式は、 〔数３〕 Ｙ＝Ｌ・Ｘ／２ｇ＋Ｌ／２ で表される。そこで、この斜めの直線が変換後も直線と
して保たれるように、且つＸ座標が等分割となるように
変換後の地図を仮定し、この直線ともう１つの２次元地
図データにおけるＸ座標値が一定の直線により図５
（Ｂ）に示すメッシュの三角形を考える。これらは相似
となるので、それぞれの三角形の辺の長さの比率を考え
る。まず、三角形の縦の長さの比が（Ｌ−ｓｙ）：ｓｙ
となる。これに対し、三角形の底辺の長さは、上辺がａ
−Ｘａ／ｇ、下辺がｂ＋Ｘｂ／ｇとなる。したがって、
相似三角形の辺の長さの比が等しいことから、 〔数４〕 （Ｌ−ｓｙ）：ｓｙ＝（ａ−Ｘａ／ｇ）：（ｂ＋Ｘｂ／
ｇ） となる。この〔数４〕と上記〔数３〕からＸを消去する
と、〔数１〕が求められる。また、上辺ａ、下辺ｂに変
換される固定値ｇのＸ座標値を縦の長さｓｙに対応させ
ると、（ｂ−ａ）ｓｙ／Ｌとなるから、任意のＸ座標値
では、ｇとＸとの比を乗じることにより〔数２〕が求め
られる。

【００２７】次に、ビル等の立体的な建造物について同
様に台形変換を用いた２次元的な座標変換により立体的
に表示する場合について説明する。例えばビルは、階数
ｎのデータを有するときには、平均的な階高ｈを階数ｎ
に乗じてｎ×ｈ＝Ｈとして高さを求め、また、階数ｎで
はなく、タワーのように全体としての高さＨのデータを
有するときにはその高さＨに基づき座標変換を行う。Ｙ
座標値ｓｙにおける高さＨのＹ座標値ｓｙ′への座標変
換は、２次元平面上で変換されたＸ座標値ｓｘとＹ座標
値ｓｙの上に例えば〔数５〕を用いてＹ座標値の加算値
ΔＹを求めることにより行うことができる。

【００２８】 ただし、ｋ₇ ＝（ｂ−ａ）／ｂ・Ｌ＝ｋ₃ ／ｋ₁ したがって、図６（Ａ）に示すように（ｓｘ１，ｓｙ
１）の地点で高さＨの建物の頂点座標値は、 〔数６〕 （ｓｘ１，ｓｙ１＋ΔＹ）＝｛ｓｘ１，ｓｙ１＋（１−
ｋ₇ ｓｙ）Ｈ｝ となり、このようにして変換した各座標を線で結び、枠
内を所定の色で塗りつぶし、奥の方から順にこの処理を
行って重ね書きすることにより、図６（Ｂ）に示すよう
な表示を行うことができる。

【００２９】上記のように台形変換パラメータとして、
ａ，ｂ，ｇ，Ｌから、或いはこれらからｋ₁ 〜ｋ₇ を算
出して、これらと座標値（Ｘ、Ｙ）、高さｈから立体的
な建造物についての台形変換を簡単な加減乗除の計算に
より実行することができる。したがって、ビルに限ら
ず、家屋や橋等立体的な建造物についても全て同様にし
て立体的に描画でき、例えば図８で後述するように建造
物のデータとして、建造物の形状を表す座標列（ポリゴ
ンデータ）と、建造物の階数情報（又は建造物の高さ）
からなる場合、２次元座標からなる各点及び建造物の階
数情報から上記のように座標変換して、現在位置から所
定距離以内の建造物だけ描画することにより更に描画レ
スポンスの向上を図ることができ、現在位置が移動する
に伴って、その現在位置から所定距離以内の建造物のみ
を立体表示することも簡単に行うことができる。

【００３０】具体的には、現在位置検出装置により検出
された現在位置と各建造物との距離を算出し、その距離
が所定距離以内か否かを判断する。その判断結果が所定
距離以内であれば上記座標変換を行って立体表示する。
ここで、距離を算出する際、現在位置と建造物の中心点
との距離でもよいし、現在位置と建造物の形状を表す座
標列のうち１つの座標との距離でもよい。目的地までの
案内において、ユーザが建造物の形状を参考にしながら
運転できるようにするには、目的地までの経路沿いにの
み建造物を建てるようにしたり、現在位置から所定距離
以内でかつ経路沿い、その他上記の表示態様を組み合わ
せてもよい。また、現在位置から所定距離以内でかつ現
在位置からの距離に応じて建造物の高さＨを増減させて
もよい。つまり、現在位置近傍では建造物の高さＨをそ
のまま用い、現在位置から遠ざかるに従い、高さＨの値
を小さくする。また、建造物の表示を行う場合、所定の
高さ以上の建造物や車両の現在位置より前方に位置する
建造物のみ立体表示し、所定の高さに達しない建造物や
車両の現在位置より後方に位置する建造物は同一の高さ
で立体表示もしくは立体表示ではなく平面表示したり、
立体交差等においては正確な表示を行えるようにするた
めに、高さの低いものから描画するなど、描画する建造
物の順序や選択は自由に組み合わせ可能であることはい
うまでもない。

【００３１】また、上記〔数２〕では、Ｐ（Ｘ，Ｙ）か
らＰ′（Ｘ，ｓｙ）とした後、そのｓｙを用いてＰ１
（ｓｘ，ｓｙ）を求めたが、ｓｙを用いずＸ，Ｙの座標
値からｓｘを求めてもよい。例えば、〔数２〕におい
て、ｓｙにＹを用いｓｘ′を求めると、Ｐ（Ｘ，Ｙ）
は、図５（Ｂ）に示すＰ１′（ｓｘ′，ｓｙ）に変換さ
れて台形から膨らむので、座標変換した結果はお椀形状
になる。

【００３２】次に、本発明の地図表示装置を備えた車両
用ナビゲーション装置で使用されるデータの構成例を説
明する。図７は情報記憶装置に格納された主要なデータ
ファイルの構成例を示す図、図８は建造物形状地図のデ
ータ構造の例を示す図である。

【００３３】案内道路データファイルは、図７（Ａ）に
示すように、道路数ｎのそれぞれに対して、道路番号、
長さ、道路属性データ、形状データのアドレス、サイズ
および案内データのアドレス、サイズの各データからな
り、経路探索部により経路を算出し経路案内を行うため
に必要なデータとして格納される。道路番号は、分岐点
間の道路毎に方向（往路、復路）別に設定されている。
道路属性データは、道路案内補助情報データであり、形
状データは、図７（Ｂ）に示すように、各道路の複数の
ノード（節）で分割したとき、ノード数ｍのそれぞれに
対して東経、北緯からなる座標データを有している。案
内データは、図７（Ｃ）に示すように、交差点（または
分岐点）名称、信号機データ、ランドマークデータ、注
意点データ、道路名称データ、道路名称音声データ、行
き先データのアドレス、サイズの各データからなる。

【００３４】情報記憶装置３に記憶する建造物形状地図
のデータ構造は、例えば図８（Ａ）に示すように建造物
のデータ数Ｎの次にＮ個の各建造物のデータが記憶され
る。そして、各建造物のデータは、建造物の名称、番地
（住所）、種別、建造物の形状、高さ、詳細の各情報か
らなる。名称は、ビルであればそのビル名、個人の家屋
であればその居住者名、施設であればその施設名、道路
であれば「中央通り」、「国道１号」のように道路種別
や通り名であり、番地（住所）は、その建造物の番地で
ある。建造物の形状は、形状を表す座標数ｎとその座標
値（ｘ₀ ，ｙ₀）、（ｘ₁ ，ｙ₁ ）、………、
（ｘ_n-1 ，ｙ_n-1 ）であり、種別は、一般の家屋、マン
ション、オフィスビル、公共施設、道路、公園等の情報
である。高さは、階数や高さ（ｍ）の情報である。高さ
を階数で格納している場合には、テーブルを用いて高さ
（ｍ）の情報に変換する。そして詳細は、例えばテナン
トビルであれば各入居者に関する情報であり、名称数ｍ
と各テナントについて、名称、電話番号、部屋番号、分
類（レストラン、コンビニ、……等の業種、事業内容）
に関する情報である。したがって、図８（Ｂ）に示すよ
うに建造物の形状に関する情報として座標値を順に読み
出して線で結び描画し表示することによって、例えばビ
ルや家屋の平面形状や公園の地形を出力することができ
る。

【００３５】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上
記実施の形態では、２次元座標を台形変換パラメータを
用いて２次元座標上に座標変換することにより遠近地図
を描画したが、他の従来から行われている座標変換を行
う遠近地図にも同様に適用してもよく、例えば視点から
見た中心投影法により遠近地図を表示するものでもよい
し、地図の座標を球面の座標に対応させ、その球面の座
標から平面投射した座標に変換し、方位によらず遠方に
なるほど圧縮率を大きくした地図を表示するものでもよ
い。また、建造物と道路・構造物にクリップ領域を設定
して表示を制限したが、ランドマークやその他の地図情
報についても、そのデータの種類毎にクリップ領域を設
定するように構成してもよい。

【００３６】さらに、遠近地図の傾きに応じてクリップ
領域を変えるようにしてもよい。すなわち、遠近地図の
地図上方となる遠方の圧縮率が大きい場合と小さい場合
では圧縮率の大きい場合の方が遠くがより圧縮され見に
くくなるので、圧縮率が小さい場合はクリップ領域を広
く、圧縮率が大きくなるにしたがってクリップ領域を狭
くすればよい。クリップ領域内のデータは普通に表示す
るが、クリップ領域外のデータは、描画しないようにす
るだけでなく、背景と同じ色又は色を薄くして描画して
もよい。車両が走行している道路や、目的地までの経路
に該当する道路についてはクリップ領域該でも描画する
ようにしてもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、遠近地図を表示する地図表示装置において、
地図データを格納する情報記憶手段と、該情報記憶手段
に記憶された地図データの座標を遠近地図に座標変換す
る座標変換手段と、地図データの種類に応じて、前記座
標変換手段により座標変換された遠近地図の一定領域を
除いたクリップ領域を設定し、前記クリップ領域内に位
置する地図データを座標変換して遠近地図を表示する表
示制御手段とを備えので、全て表示する場合に比べ、遠
近地図上に建造物を立体的に表示しても地図の上方の見
にくさをなくすことができ、しかも、クリップ領域に入
らないデータは全て描画対象から外すことにより、描画
速度を上げることができる。さらに、地図データの種類
に応じて、地図データの一定領域を除いたクリップ領域
を設定し、前記クリップ領域内に位置する地図データを
前記座標変換手段により座標変換して遠近地図を表示す
る表示制御手段を備えることにより、表示しない地図デ
ータを座標変換する必要がないため、遠近地図の描画速
度をより速くすることができる。

【００３８】また、地図データの種類は、建造物に関す
るデータと道路に関するデータであり、道路に関するデ
ータのクリップ領域は、建造物に関するデータのクリッ
プ領域より除く領域を下方まで大きくしたので、道路に
比べて建造物は比較的遠くにあるものまで表示され、表
示画像を実際に見る風景に近いものとすることができ
る。さらに、建造物に隠れいてた道路が突然画面上方に
表示されるなどの不都合も低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る地図表示装置の実施の形態を示
す図である。

【図２】 遠近表示制御部による遠近地図の表示処理の
例を説明するための図である。

【図３】 クリップ領域の設定例を示す図である。

【図４】 従来の遠近地図と本発明による遠近地図との
比較例を示す図である。

【図５】 台形座標変換アルゴリズムを説明するための
図である。

【図６】 建造物の高さデータの座標変換アルゴリズム
を説明するための図である。

【図７】 情報記憶装置に格納された主要なデータファ
イルの構成例を示す図である。

【図８】 建造物形状地図のデータ構造の例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１…入力装置、２…現在位置検出装置、３…情報記憶装
置、４…中央処理装置、５…情報送受信装置、６…出力
装置、１１…座標変換部、１２…変換パラメータ、１３
…遠近表示制御部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C032 HC08 HC23 2F029 AA02 AB01 AB07 AC02 AC04 AC14 AC18 AD08 5B050 BA10 BA17 CA07 EA03 EA23 FA02 FA09 5H180 AA01 BB02 BB04 BB05 BB12 BB13 EE18 FF04 FF05 FF12 FF13 FF22 FF25 FF27 FF32

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 遠近地図を表示する地図表示装置におい
   て、地図データを格納する情報記憶手段と、該情報記憶
   手段に記憶された地図データの座標を遠近地図に座標変
   換する座標変換手段と、地図データの種類に応じて、前
   記座標変換手段により座標変換された遠近地図の一定領
   域を除いたクリップ領域を設定し、前記クリップ領域内
   に位置する地図データを座標変換して遠近地図を表示す
   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。
2. 【請求項２】 遠近地図を表示する地図表示装置におい
   て、地図データを格納する情報記憶手段と、該情報記憶
   手段に記憶された地図データの座標を遠近地図に座標変
   換する座標変換手段と、地図データの種類に応じて、地
   図データの一定領域を除いたクリップ領域を設定し、前
   記クリップ領域内に位置する地図データを前記座標変換
   手段により座標変換して遠近地図を表示する表示制御手
   段とを備えたことを特徴とする地図表示装置。
3. 【請求項３】 前記地図データの種類は、建造物に関す
   るデータと道路に関するデータであり、前記道路に関す
   るデータのクリップ領域は、前記建造物に関するデータ
   のクリップ領域より除く領域を下方まで大きくしたこと
   を特徴とする請求項１又は２記載の地図表示装置。
4. 【請求項４】 遠近地図を表示する地図表示装置用記録
   媒体において、地図データと、該地図データの座標を遠
   近地図に座標変換する座標変換プログラムと、地図デー
   タの種類に応じて、前記座標変換プログラムにより座標
   変換された遠近地図の一定領域を除いたクリップ領域を
   設定し、前記クリップ領域内に位置する地図データを座
   標変換して遠近地図を表示する表示制御プログラムとを
   記録したことを特徴とする地図表示装置用記録媒体。
5. 【請求項５】 遠近地図を表示する地図表示方法におい
   て、情報記憶手段に記憶された地図データの座標を遠近
   地図に座標変換し、地図データの種類に応じて、前記座
   標変換された遠近地図の一定領域を除いたクリップ領域
   を設定し、前記クリップ領域内に位置する地図データを
   座標変換して遠近地図を表示することを特徴とする地図
   表示方法。