JP2003066944A - 地図画像処理装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】鳥瞰図をリアルタイムに生成する技術を提供す
る。 【解決手段】２次元地図スクロールのときと同様に表示
領域よりも大きな領域を描画してメモリに格納する。鳥
瞰図を作成する場合にはメモリから表示画面作成に必要
な画像データを読み出し、その読み出した画像データに
対して変形処理を行い鳥瞰図を作成する。具体的には、
読み出した画像を間引き処理により縦方向に縮小させた
後、さらに、画像の下部から上部へ間引きの割合を増加
して、台形状の画像を作成する。そして、台形状の画像
から表示画面の図形に応じた形状（ここでは長方形状）
の領域を切り取る。このように、新たに描画することな
く２次元地図画像に対する簡易的な加工によって鳥瞰図
が作成されるため、表示すべき鳥瞰図画像を高速に生成
することができ、スクロール表示が滑らかになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】地図画像を描画し、表示器に
表示するための処理を実行する地図画像処理装置に関
し、特に鳥瞰図を表示するための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
例えば自動車等に搭載されて、ＧＰＳ等により検出され
た現在位置周辺の地図を自動的に表示したり、設定した
目的地までの経路をガイドするカーナビゲーションシス
テムが知られている。このようなナビゲーションシステ
ムにおいては上述したように現在地周辺や目的地までの
経路などを地図として表示する必要があり、そのための
地図表示装置が種々考えられている。この地図表示装置
においては、地図画像のスクロール機能を有するのが一
般的である。スクロールとは、画面表示を上下左右に動
かして、見たい場所を表示することをいう。スクロール
には通常の２次元地図画像をスクロールさせる２次元地
図スクロールと、地図の鳥瞰図をスクロールさせるバー
ドビュー・スクロールとがある。

【０００３】一般に、地図の描画処理は非常に複雑であ
る。また、描画時にはメモリへのアクセスがランダムと
なるため、ＤＲＡＭへの高速アクセス法（バーストモー
ド）を適用することができない。これらの理由により、
リアルタイム（例えば３０〜６０ｆｐｓ）で表示画像を
描画することは困難である。

【０００４】以下、図４〜６を用いてその理由を詳細に
説明する。まず、通常の表示における処理の流れを図４
（ａ）を用いて説明する。描画処理ブロックにより、地
図画像を描画する。描画された画像データは、メモリ制
御ブロックによりメモリ上の所定の場所に格納される。
表示時には、メモリ制御ブロックによりメモリ上の所定
の場所から画像データが読み込まれ、表示処理ブロック
において、ＲＧＢ変換、簡単な画面合成などの処理を実
施した後に、表示器に必要なタイミングで画像データを
出力する。

【０００５】次に、２次元地図のスクロール時における
表示画像の高速生成方法について図４（ｂ）を用いて説
明する。スクロール時には、描画処理ブロックにより表
示領域より大きな領域の地図画像をあらかじめ描画し
て、メモリに格納する。表示時には、メモリ上の画像の
表示領域を読み出してくる。このときメモリには、表示
よりも大きな領域の画像が格納されている。したがっ
て、メモリからの読み出し位置を変えるだけでスクロー
ル画像を高速に作成する。この方式では、リアルタイム
（３０〜６０ｆｐｓ）で表示画像を作成することがで
き、スクロールは滑らかである。

【０００６】これに対し、バードビュー・スクロールに
おいては、表示画像がフレーム毎に独立であるため、２
次元地図スクロールのような手法を適用できず、フレー
ム毎に描画しなければならない（図５）。その理由を図
６を参照してさらに説明する。例えば一定の幅の道路を
鳥瞰図で描くことを考える。視点がＡからＢに移動した
場合、Ａ地点での鳥瞰図とＢ地点での鳥瞰図は、共に同
じサイズの道路が描かれなくてはならない。しかし、２
次元地図スクロールの手法を採用し、描画処理ブロック
により表示領域より大きな鳥瞰図を描画し、その描画し
た鳥瞰図画像の読み出し位置を変えた場合、Ａ地点での
鳥瞰図とＢ地点での鳥瞰図では、Ｂ地点での道路サイズ
の方が小さくなってしまって適切でない。そのため、フ
レーム毎に鳥瞰図を描画しなければならない。現状で
は、１フレームの画像を作成するのに２００〜３００ｍ
ｓｅｃを要している。３〜５ｆｐｓ（２００ｍｓｅｃ〜
３００ｍｓｅｃ／フレーム）の表示速度では、動きは不
自然であり滑らかなスクロール表示はできない。

【０００７】つまり、従来方法では、描画処理によって
鳥瞰図を生成していたため、特にスクロール時における
リアルタイムの画像生成が不可能であった。そこで本発
明では、鳥瞰図をリアルタイムに生成する技術を提供す
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の地図画像
処理装置によれば、スクロール表示における鳥瞰図を高
速に生成することができる。従来技術では、鳥瞰図スク
ロールの際には描画処理手段にて鳥瞰図を描画していた
が、本発明では、鳥瞰図スクロールの際にも描画処理手
段で２次元地図画像を描画する。つまり、２次元地図画
像のスクロール時と同様に、表示領域よりも大きな領域
を描画して格納手段に格納し、スクロール表示時には、
格納手段に格納された２次元地図画像の一部を順次読み
出し、格納・読出制御手段によって格納手段から読み出
された２次元地図画像を鳥瞰図に加工する。この画像加
工手段によって得られた鳥瞰図に対して表示処理手段が
表示処理を実行することによって、鳥瞰図のスクロール
が実現される。この手法によれば、鳥瞰図のスクロール
時でも、２次元地図スクロールと同様の方式（２次元地
図画像の格納された格納手段からの読み出し位置を変え
て表示画像を生成）を用いて表示画像を高速に生成する
ことができ、スクロールが滑らかになる。

【０００９】また、請求項２記載の地図画像処理装置の
場合は、鳥瞰図表示が指示されているがスクロール表示
は指示されていない場合、通常モード処理を実行し、描
画処理手段にて描画した鳥瞰図に基づいて表示処理を行
う。一方、鳥瞰図表示が指示され且つスクロール表示も
指示されている場合、スクロールモード処理を実行し、
２次元地図画像の一部を順次読み出して加工した鳥瞰図
を順次表示することで鳥瞰図のスクロール表示を行う。
一般に、鳥瞰図自体を描画する場合には高品質の画像を
生成できる。一方、本発明のように描画ではなく２次元
地図画像を加工することで得る鳥瞰図は描画した場合と
比較すると画像の品質は劣化する。しかし、スクロール
時は画面の動きが速く視覚的に細部まで見ることはでき
ない。このような人間の視覚特性を利用し、画像加工手
段により簡易的に変形処理で鳥瞰図を生成する。このよ
うに通常モード処理では描画処理により高品質な鳥瞰図
を生成し、スクロールモード処理では画像加工手段によ
って高速に鳥瞰図を生成することによって、より適切な
地図画像を提供することができる。

【００１０】また、請求項３記載の地図画像処理装置の
ように、スクロール表示ではあっても、スクロール速度
が所定速度以上である高速スクロール表示の場合に限っ
て画像加工手段による画像加工で得た鳥瞰図を用いるよ
うにしてもよい。これは、スクロール速度が遅い場合に
は画像加工で得た鳥瞰図の画像劣化が目立つ可能性があ
るため、そのような場合は、描画手段にて鳥瞰図自体を
描画する手法を採用して、画質劣化を目立たなくするこ
とができる。どの程度のスクロール速度を高速スクロー
ルとするかは、人間の視覚特性を鑑みて適宜設定すれば
よい。

【００１１】ところで、鳥瞰図への加工を行う場合に
は、請求項４に示すように、鳥瞰図への加工に必要な２
次元画像中の領域を算出し、その算出された領域の２次
元地図画像を読み出し、その読み出してきた２次元地図
画像に対して変形処理を施し、さらに、その変形処理さ
れた画像から鳥瞰図として表示すべき領域を切り出すこ
とが考えられる。これは、例えば２次元地図画像に対す
る変形処理として間引き処理を用いた場合には変形後の
画像は小さくなるため、大きめの領域を読み出す。次
に、読み出してきた画像を間引き処理により縦方向に縮
小させる。さらに、画像の下部から上部へ間引きの割合
を増加して、台形状の画像を作成する。最後に、表示に
必要な領域を切り出して鳥瞰図を得ることができる。

【００１２】鳥瞰図において遠近感を表現するために、
遠方に行くほど霞がかかったように見せる方法が有効で
ある。そこで、請求項５記載の地図画像処理装置によう
に画像加工手段又は表示処理手段にてαブレンディング
を施せば、簡単な方法で鳥瞰図画像の遠近感を表現する
ことができる。この場合の手法としては請求項６や７に
記載の方法が考えられる。

【００１３】また、同じように鳥瞰図において遠近感を
表現するための手法として、請求項８に示すように、画
像加工手段にてグラデーション処理を施すこともでき
る。この場合には、カラーパレット方式で表現された２
次元地図画像を格納手段に格納しておき、その２次元地
図画像をカラーパレットデータからＲＧＢデータに変換
した後、鳥瞰図に加工する。この鳥瞰図への加工前後の
いずれかにおいて、画像データ中の背景色に相当する画
素についてのＲＧＢデータを、表示画面の下部から上部
にかけて漸近的に色が変化するように調整するグラデー
ション処理を施すのである。この場合、表示画面の下部
から上部にかけて漸近的に色が濃くなるようにしてもよ
いし、逆に色が薄くなるようにしてもよい。

【００１４】一方、地図画像中には文字が含まれるのが
一般的であるが、画像加工手段において２次元地図画像
をそのまま変形してしまうと文字まで変形してしまう。
文字の変形は画質の劣化として特に目立つ。そこで、請
求項９に示すようにすれば、文字の変形が目立たないよ
うにできる。「文字変形が目立たなくなるような所定
色」としては、文字色と背景色との中間などが考えられ
る。要は、元の色から背景色に近い色に変えることで文
字変形を目立たなくさせるのである。

【００１５】請求項９の場合は文字変形がされることを
前提としてそのを文字変形を目立たなくさせたが、請求
項１０記載の地図画像処理装置のように、文字変形をさ
せないようにしてもよい。つまり、画像加工に際して、
鳥瞰図への加工前の地図画像データから文字領域を抽出
する。文字領域抽出後、文字に相当する画素を所定の色
で補完し、その補完後の画像データを鳥瞰図へ加工す
る。また、鳥瞰図への加工内容に基づき、加工して得ら
れる鳥瞰図中において文字を配置すべき位置を算出す
る。そして、鳥瞰図への加工後、加工して得られた鳥瞰
図に対し、抽出された文字領域のデータを、算出された
文字配置位置に合成する。なお、「文字に相当する画素
を補完する所定色」としては、背景色あるいは隣の画素
の色などが考えられる。

【００１６】また、「加工して得られる鳥瞰図中におい
て文字を配置すべき位置の算出」に関しては、地図画像
データを実際に調べて文字領域を把握してもよいし（請
求項１１）、あるいは外部から関連情報を得ても良い。
例えば描画手段にて描画した際に、文字の存在する領域
が分かっていれば、描画手段からその情報を得ることが
できる（請求項１２）。

【００１７】また、請求項１３記載のようにすれば、通
常モードでの表示状態からスクロールモードでの表示状
態に切り替わる場合、あるいはその逆の場合、鳥瞰図の
画像の移行を滑らかにすることができる。上述のよう
に、本発明の画像加工手段にて得た鳥瞰図は描画手段に
て描画する従来手法と比べるとその生成手法が異なるた
め、両者は完全には一致せず、ユーザが表示画像に対し
て違和感を持つ可能性がある。そのため、モード遷移時
においては、遷移前後の両画像をαブレンディングする
ことで、この違和感を生じないようにできる。

【００１８】なお、請求項１〜１３のいずれかに記載の
地図画像処理装置としての機能は、請求項１４に示すよ
うに、例えば、コンピュータで実行するプログラムとし
て備えることができる。このようなプログラムの場合、
例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ
−ＲＯＭ、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じて
コンピュータにロードして起動することにより用いるこ
とができる。また、ネットワークを介してロードして起
動することにより用いることもできる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明が適用された実施例
について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の
形態は、下記の実施例に何ら限定されることなく、本発
明の技術的範囲に属する限り、種々の形態を採り得るこ
とは言うまでもない。

【００２０】［第１実施例］第１実施例の地図画像処理
装置の概略構成を図１に示す。本実施例の地図画像処理
装置は、車載用ナビゲーションシステムの一部を構成し
ており、図示しないナビ制御部から取得したデータ及び
指示に基づいて、ナビゲーション用の画像を描画し、図
示しない表示器に表示するための制御を行う。ナビ制御
部には、いずれも図示しない位置検出器と、地図データ
入力器と、操作スイッチ群と、スピーカと、外部メモリ
と、リモコンセンサが接続されている。この内、地図デ
ータ入力器は、位置検出の精度向上のためのいわゆるマ
ップマッチング用データ、地図データ及び目印データを
含む各種データを入力するための装置である。記憶媒体
としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤを用
いるのが一般的であるが、例えばメモリカード等の他の
媒体を用いても良い。そして、地図画像処理装置は、地
図データ入力器より入力された地図データと、地図上に
表示するスイッチや警告文などの「地図以外データ」と
を重ねて表示することができる。なお、表示器として
は、例えば液晶ディスプレイ，プラズマディスプレイ，
ＣＲＴ，有機ＥＬ等を用いることが考えられる。

【００２１】地図画像処理装置は、図１に示すように、
描画処理ブロック１１、メモリ制御ブロック１２、メモ
リ１３、鳥瞰図作成ブロック１４、表示処理ブロック１
５を備えている。描画処理ブロック１１は「描画処理手
段」に相当し、図示しないナビ制御部から入力されたコ
マンドに従って画像データを描画する。メモリ制御ブロ
ック１２は、描画処理ブロック１１で描画された画像デ
ータをメモリ１３に書き込む。メモリ１３はＶＲＡＭ等
で構成されており「格納手段」に相当する。また、この
メモリ１３上の画像データを鳥瞰図として表示する場合
には、メモリ制御ブロック１２によってメモリ１３から
表示に必要な画像データを読み出され、「画像加工手
段」に相当する鳥瞰図作成ブロック１４へ送られる。こ
のメモリ制御ブロック１２は「格納・読出制御手段」に
相当する。そして、鳥瞰図作成ブロック１４では、読み
出した画像データに対して変形処理を行い、鳥瞰（バー
ドビュー）図を作成する。このように作成された鳥瞰図
は、表示処理ブロック１５によって、ＲＧＢ変換や必要
に応じて画面合成などの処理が施された後、表示器に対
して適切なタイミングで出力され、表示されることとな
る。

【００２２】描画処理ブロック１１では２次元地図スク
ロールのときと同様に表示領域よりも大きな領域を描画
し、メモリ制御ブロック１２によってメモリ１３に格納
される（図２等参照）。そして、鳥瞰図を作成する場合
には、メモリ１３から表示に必要な画像データを読み出
し、鳥瞰図作成ブロック１４において、その読み出した
画像データに対して変形処理を行い鳥瞰図を作成する。

【００２３】鳥瞰図作成ブロック１４は、読み出し領域
演算部１４１、変形処理部１４２、表示領域切り取り部
１４３を備えている。なお、これら各部１４１，１４
２，１４３は、それぞれ特許請求の範囲における読出領
域算出部、変形処理部、表示領域切出部に相当するもの
である。鳥瞰図を作成する場合の変形処理手順について
図３も参照して説明する。

【００２４】まず、鳥瞰図画像を作成するのに必要な領
域をメモリ１３から読み出す。変形は間引き処理を用い
るため変形後の画像は小さくなる。したがって大きめの
領域を読み出す。どの領域を読み出すかについては読み
出し領域演算部１４１が演算し、メモリ制御ブロック１
２が、その演算された領域の画像データをメモリ１３か
ら読み出して変形処理部１４２へ送る。変形処理部１４
２では、図３に示すような変形処理１〜３を行う。

【００２５】変形処理１：図３（ａ）に示すように、読
み出してきた画像を間引き処理により縦方向に縮小させ
る。この場合の間引き方法に関しては、例えば一様に間
引いたり、あるいは画像上部の間引き割合を大きくし、
画像下部の間引き割合を小さくすることが考えられる。

【００２６】変形処理２：図３（ｂ）に示すように、縦
方向に縮小した画像に対して、さらに、画像の下部から
上部へ間引きの割合を増加して、台形状の画像を作成す
る。変形処理３：図３（ｃ）に示すように、台形状の画
像から表示画面の図形に応じた形状（ここでは長方形
状）の領域を切り取る（切り出す）。

【００２７】このようにして、簡易的な加工によって鳥
瞰図が作成される。なお、以上の説明では理解が容易に
なるよう、領域読み出し・縦方向の縮小・台形状の変形
・表示領域切り取りの処理を画面単位で行うとした。し
かし、画面単位で処理すると鳥瞰図作成ブロック１４の
内部に画面１枚分という比較的大きな容量のバッファが
必要となる。但し、画面単位で処理する必要はなく、小
ブロックの単位で処理することも可能であるため、実際
にはその処理に必要な小ブロックに応じた容量のバッフ
ァを備えていればよい。なお、この場合の「小ブロック
の単位」には「ライン単位」も含むものとする。

【００２８】以上説明したように、鳥瞰図作成ブロック
１４を設け、２次元地図画像をベースにして変形処理す
ることにより鳥瞰図画像を高速に生成することができ
る。図４〜６を参照して既に説明したように、従来方法
では描画処理部で鳥瞰図を描画しているが、描画処理部
では複雑な処理が必要であり、またメモリへのアクセス
がランダムとなるため、描画速度は大幅に低下する。こ
れに対して、本実施例の場合には、鳥瞰図を改めて描画
するのではなく、メモリ１３に格納した２次元画像を加
工することで簡易的に生成するため、鳥瞰図のスクロー
ル表示時でも、２次元地図画像のスクロール表示の場合
と同様の方式、すなわち、２次元地図画像の格納された
メモリ１３からの読み出し位置を変えて表示画像を生成
するという方式を用いることができる。したがって、表
示すべき鳥瞰図画像を高速に生成することができ、スク
ロール表示が滑らかになる。

【００２９】［第２実施例］第２実施例の地図画像処理
装置の概略構成を図７に示す。上記第１実施例と同様の
構成部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略
する。本実施例は、第１実施例の構成に対してモード切
替ブロック２０を追加したものとなっており、このモー
ド切替ブロックが「モード切替制御手段」に相当する。

【００３０】モード切替ブロック２０は、ナビ制御部か
らの指示信号に基づいて、鳥瞰図表示の際、通常の地図
表示モード（以下、通常モード）であるか、スクロール
表示モード（以下、スクロールモード）であるかを判断
し、それぞれのモードに応じて次のような制御を行う。
まず、通常モードでは、描画処理ブロック１１に対して
鳥瞰図を描画するよう制御する。描画された鳥瞰図画像
データはメモリ１３に格納される。そしてモード切替ブ
ロック２０は、メモリ１３に格納された鳥瞰図をメモリ
制御ブロック１２によって読み出し、それを表示処理ブ
ロック１５に出力する。一方、スクロールモードでは、
描画処理ブロック１１に対して２次元地図画像を描画す
るよう制御する。描画された２次元地図画像データはメ
モリ１３に格納される。そしてモード切替ブロック２０
は、メモリ１３に格納された２次元地図画像データをメ
モリ制御ブロック１２によって読み出し、鳥瞰図作成ブ
ロック１４に出力する。鳥瞰図作成ブロック１４では、
第１実施例にて説明したように２次元地図画像を変形処
理して鳥瞰図を作成する。

【００３１】一般に、描画処理で鳥瞰図を描画する場合
には、座標演算を正確に行うので高品質の画像を生成で
きる。一方、本実施例の鳥瞰図作成ブロック１４におい
ては簡易的な変形処理により、いわば擬似的な鳥瞰図を
作成しているため、描画した場合と比較すると画像の品
質は相対的に劣化する。しかし、スクロール時は画面の
動きが速く視覚的に細部まで見ることはできない。この
ような人間の視覚特性を鑑みると、描画時と同様の画質
の鳥瞰図をスクロール時に用いなくても特段の問題は生
じない。そこで、本実施例では、通常モードでは描画処
理により高品質な鳥瞰図を生成して表示する処理を実行
し、スクロールモードでは画像加工によって簡易的に鳥
瞰図を作成することで高速に鳥瞰図を生成する処理を実
行することとした。

【００３２】なお、この考え方に基づけば、次のような
別態様を採用することもできる。つまり、鳥瞰図のスク
ロール表示が指示されている場合、スクロール速度が高
速スクロール表示の場合に限って鳥瞰図作成ブロック１
４にて作成した鳥瞰図を用いた表示を行い、スクロール
速度が遅い場合には描画処理ブロック１１にて描画した
鳥瞰図の表示を行うのである。単にスクロールの有無だ
けであるが、スクロール速度が低い場合、鳥瞰図作成ブ
ロック１４にて作成した鳥瞰図の画像劣化が目立つ可能
性がある。そのため、鳥瞰図作成ブロック１４にて作成
した鳥瞰図による表示であっても、それを見るユーザの
視覚特性に基づけば画像劣化が目立たないような程度の
スクロール速度以上の場合を高速スクロールとし、上述
した鳥瞰図の作成手法を切り替えるのである。この場
合、図７に示すモード切替ブロック２０が、ナビ制御部
からスクロール速度を入力し、自ら判断してもよいし、
あるいはナビ制御部にて高速スクロールか否かを判断
し、その判断結果を入力するようにしてもよい。

【００３３】［第３実施例］鳥瞰図画像においては、遠
近感を表現するために、遠方に行くほど霞がかかったよ
うに見せる方法が有効である。そこで、本実施例では、
上述した第１あるいは第２実施例における構成中の鳥瞰
図作成ブロック１４または表示処理ブロック１５におい
てαブレンディング処理を実行できるようにした。ここ
でαブレンディングについて簡単に説明する。αブレン
ディングとは、２枚の画像を合成する場合、透過度を表
すα値を用いて計算することである。αブレンディング
の式は、以下のようになる。

【００３４】Ｐdisｐ＝（１−α）×Ｐａ ＋ α×Ｐｂ Ｐdisｐ：表示される画素値 Ｐａ ：ａ面の画素値 Ｐｂ ：ｂ面の画素値 α ：２枚の画像を合成するときの透過度の割合 つまり、図８に示すようにｂ面が上側の面であるとする
と、α＝１の場合は、上側の面（ｂ面）が表示され、α
＝０の場合は、下側の面（ａ面）が表示されることとな
る。α値を０，０．５，１．０と変化させた場合の合成
画面の一例を図９に示した。

【００３５】α値については、所定の値をナビ制御部か
ら入力したり（図８（ａ））、あるいは、あらかじめ所
定のα値を画面単位で構成したα面を用意しておき、そ
れを用いて処理する（図８（ｂ）参照）ことが考えられ
る。上述のように、遠方に行くほど霞がかかったように
見せるため、画面の下部は地図画像がはっきりと見え、
鳥瞰図中の地平線付近の地図画像がぼんやりと見えるよ
うなグラデーション画像Ｐｂを合成する。このグラデー
ション画像はあらかじめメモリ１３上に用意しておく。
あるいは、グラデーション画像を簡易的に発生させる機
構を設けても良い。このグラデーション画像を発生させ
る機構は、図１（ｂ）における表示領域切り取り部１４
３の次のステップとして設ける。つまり、表示領域切り
取り部１４３によって切り出した画像に対してグラデー
ション処理を施す。

【００３６】また、単一色の画像を準備し、その画像を
鳥瞰図画像上にαブレンディングで合成することが考え
られる。この場合のα値の設定は、画面下部のα値を小
さく（地図画像のレイヤの割合を大きく）、鳥瞰図中の
空と地平線との境目の領域のα値を大きく（地図画像の
レイヤの割合を小さく）するように設定する。もちろ
ん、図８（ｂ）に示す方法を用いて、上記α値の分布と
なるようにα面をあらかじめ用意しておいてもよい。

【００３７】［第４実施例］第４実施例は、カラーパレ
ット方式で表現された地図画像データに対して遠近感を
表現するために、背景色にグラデーションを発生させる
機能を持つものである。

【００３８】第４実施例の地図画像処理装置の概略構成
を図１０に示す。上記第１実施例と同様の構成部分につ
いては同じ符号を付して詳細な説明は省略する。本実施
例の構成は、図１（ｂ）に示した第１実施例における鳥
瞰図作成ブロック１４の構成に対して、ＲＧＢ変換部１
４４及びグラデーション発生部１４５を追加したものと
なっている。これらＲＧＢ変換部１４４及びグラデーシ
ョン発生部１４５によって、背景色のアドレス値を持つ
画素に対してグラデーション発生のための処理を実施す
る。

【００３９】ここでは、メモリ１３にはカラーパレット
方式で表現された地図画像データが格納されているとす
る。読み出し領域演算部１４１により、メモリ制御ブロ
ック１２を介してメモリ１３から必要な画像データを読
み出し、ＲＧＢ変換部１４４がＲＧＢデータに変換す
る。このとき、背景色である画素に対しては、グラデー
ション発生部１４５によって、画面全体で背景色がグラ
デーションとなるように、背景色に該当する各画素の値
を決定する。決定方法は、画面の下部（地図の手前側）
の背景色を基準とし、読み出してきた背景色に該当する
画素のＹ座標（画面の縦方向）の割合に応じて、基準と
なる背景色にＲＧＢ値を加算していく。あるいは、Ｙ方
向の座標位置を重みづけのパラメータとして、基準の背
景色に掛け合わせてもよい。

【００４０】なお、図１０の構成の場合には、変形処理
部１４２での処理前にグラデーションを発生させていた
が、図１１に示すように、変形処理部１４２にて変形処
理した画像に対してグラデーション発生部１４６によっ
てグラデーションを発生させるようにしてもよい。

【００４１】［第５実施例］鳥瞰図作成ブロック１４に
おいて２次元の地図画像をそのまま鳥瞰図変形処理する
と、文字まで変形してしまう。文字の変形は画質の劣化
として特に目立つため、本第５実施例では文字の変形が
目立たないようにする構成を採用した。

【００４２】第５実施例の地図画像処理装置の一部の概
略構成を図１２に示す。上記第１実施例と同様の構成部
分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
本実施例の構成は、図１（ｂ）に示した第１実施例にお
ける鳥瞰図作成ブロック１４の構成に対して、ＲＧＢ変
換部１４４、カラーパレット１５１及びカラーパレット
制御部１５２を追加したものとなっている。これらＲＧ
Ｂ変換部１４４、カラーパレット１５１及びカラーパレ
ット制御部１５２によって、文字データに該当する部分
の色を変換する。

【００４３】ここでは、メモリ１３（図１等参照）には
カラーパレット方式で表現された地図画像データが格納
されているとする。読み出し領域演算部１４１により、
メモリ制御ブロック１２を介してメモリ１３から必要な
画像データを読み出し、ＲＧＢ変換部１４４がＲＧＢデ
ータに変換するのであるが、このとき、モード信号に基
づいてスクロールモードになったことを把握したカラー
パレット制御部１５２は、カラーパレット１５１を制御
し、文字データに該当する画素を、文字データの色と背
景色との中間値にする。これにより文字は背景の色と似
た色となり、作成された鳥瞰図中において変形された文
字を目立たなくする。

【００４４】［第６実施例］第５実施例では、文字が変
形することを前提として、その文字変形が目立たなくす
るために文字色を変更したが、本第６実施例では、文字
は変形せずに、地図画像だけを変形して鳥瞰図にし、そ
の鳥瞰図に後から文字を合成する構成を採用した。

【００４５】第６実施例の地図画像処理装置の一部の概
略構成を図１３に示す。上記第１実施例と同様の構成部
分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
本実施例の構成は、図１（ｂ）に示した第１実施例にお
ける鳥瞰図作成ブロック１４の構成に対して、ＲＧＢ変
換部１４４、カラーパレット１５１、文字領域抽出手段
１６１、文字配置座標算出手段１６２及び文字データ合
成手段１６３を追加したものとなっている。

【００４６】読み出し領域演算部１４１が変形処理する
領域の画像データを、メモリ制御ブロック１２を介して
メモリ１３（図１等参照）から読み出す。そして、文字
領域抽出手段１６１は読み出したデータから文字領域を
抽出する。その後、文字データに該当する画素は背景デ
ータと同じ色に変換する。この場合もカラーパレット方
式で表現された地図画像データを前提とし、その地図画
像データをＲＧＢ変換部１４４によってＲＧＢデータに
変換するのであるが、このとき、カラーパレット１５１
を用いて、文字データに該当する画素を背景色の値に変
換する。

【００４７】文字領域の抽出法としては、画像処理でよ
く用いられる画像の拡大縮小を適用する。ここで抽出さ
れるデータは文字領域の座標と大きさ、および文字領域
内の文字データである。このようにして文字データを背
景色に変換した画像データに対して変形処理部１４２に
て上述した鳥瞰図への変形処理を行う。変形処理部１４
２が変形処理を実施する際に、文字配置座標算出手段１
６２により、２次元地図上の文字データが鳥瞰図画像上
において配置される座標を算出する。そして、文字デー
タ合成手段１６３では、文字領域抽出手段１６１に格納
されている文字データと文字配置座標算出手段１６２に
て算出された文字配置座標を用いて、変形処理後の鳥瞰
図画像に対して、文字データを所定の位置に合成する。

【００４８】このようにすれば、文字データを変形させ
ることなく鳥瞰図画像を生成することができる。なお、
図１３に示す構成の場合には、メモリ１３に格納された
２次元地図画像を実際に調べることによって文字データ
が存在する領域を把握するようにしたが、外部から関連
情報を得てもよい。例えば描画処理ブロック１１にて地
図画像を描画する際に、文字の存在する領域が分かって
いれば、描画処理ブロック１１から文字データの領域と
位置の情報を文字領域抽出手段１６１へ入力するように
してもよい。

【００４９】［第７実施例］以上説明したように、鳥瞰
図のスクロール表示（あるいは高速スクロール表示）の
場合に鳥瞰図作成ブロック１４にて２次元地図画像を加
工して鳥瞰図を作成するようにしたが、描画処理ブロッ
ク１１にて描画することにより正確に生成した鳥瞰図画
像と、鳥瞰図作成ブロック１４にて作成した鳥瞰図画像
とでは完全には一致しない。したがって、上記第２実施
例などで説明したように、通常モードでは描画処理によ
り高品質な鳥瞰図を生成し、スクロールモードでは画像
加工によって簡易的に鳥瞰図を作成する場合、スクロー
ルモードから通常モードへ移るとき、あるいは逆に通常
モードからスクロールモードへ移る場合に、モード間で
の画像が異なるため表示画像に違和感が生じる。

【００５０】本第７実施例１では、この違和感を生じな
いようにするため、表示処理ブロック１５にてαブレン
ディングを実行することで対処する。つまり、通常モー
ド（描画した画像を表示）からスクロールモード（変形
処理で生成した画像を表示）へ、あるいはその逆にモー
ドが変化する場合、表示処理ブロック１５にて、モード
変化前後の両画像をαブレンディングする。具体的に
は、鳥瞰図表示の場合には、表示器へ出力した１画面分
の鳥瞰図画像データを残しておき、モード変化があった
場合には、モード変化後に（描画処理ブロック１１に
て）描画あるいは（鳥瞰図作成ブロック１４にて）作成
した鳥瞰図と、上記直前に表示器へ出力した１画面分の
鳥瞰図画像データとαブレンディングして、表示画面の
遷移を滑らかにする。これにより、モード遷移時の違和
感が生じないようにできる。

【００５１】［その他］ （１）上記実施例では、鳥瞰図の作成（あるいは描画）
及び表示に関して説明したが、当然ながら２次元地図画
像を通常に表示したり、スクロール表示することができ
る。２次元地図画像のスクロール表示は、２次元地図画
像の格納されたメモリ１３からの読み出し位置を変えて
表示画像を生成するだけである。

【００５２】（２）上記実施例は、車載用のナビゲーシ
ョンシステムに適用したが、車載用ではないナビゲーシ
ョンシステムであっても適用できるし、さらにはナビゲ
ーションシステム以外のシステムへの適用も可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の地図画像処理装置の概略構成図で
ある。

【図２】第１実施例の地図画像処理装置における鳥瞰図
の高速スクロールの説明図である。

【図３】第１実施例の変形処理部にて実行される変形処
理の説明図である。

【図４】従来構成等の説明図である。

【図５】従来手法における鳥瞰図スクロール時の問題点
の説明図である。

【図６】従来手法における鳥瞰図スクロール時の問題点
の説明図である。

【図７】第２実施例の地図画像処理装置の概略構成図で
ある。

【図８】αブレンディングの説明図である。

【図９】αブレンディングによる画面合成例の説明図で
ある。

【図１０】第３実施例の地図画像処理装置の概略構成図
である。

【図１１】第４実施例の地図画像処理装置の別態様の概
略構成図である。

【図１２】第５実施例の地図画像処理装置の一部の概略
構成図である。

【図１３】第６実施例の地図画像処理装置の一部の概略
構成図である。

【符号の説明】

１１…描画処理ブロック、 １２…メモリ制御ブロッ
ク、 １３…メモリ、１４…鳥瞰図作成ブロック、 １
５…表示処理ブロック、 ２０…モード切替ブロック、
１４１…読み出し領域演算部、 １４２…変形処理
部、 １４３…表示領域切り取り部、 １４４…ＲＧＢ
変換部、 １４５，１４６…グラデーション発生部、
１５１…カラーパレット、 １５２…カラーパレット制
御部、 １６１…文字領域抽出手段、 １６２…文字配
置座標算出手段、 １６３…文字データ合成手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｂ 29/00 Ｇ０９Ｂ 29/10 Ａ 29/10 Ｇ０９Ｇ 5/34 Ｒ Ｇ０９Ｇ 5/34 5/36 ５２０Ｄ Ｆターム(参考） 2C032 HB02 HB05 HB22 HC08 HC23 HC25 HD03 2F029 AA02 AC14 AC19 5B050 BA06 BA07 BA10 BA17 BA20 CA07 DA04 EA06 EA09 EA13 EA19 FA02 5C082 BA14 CA31 CA56 CA72 CB01 MM02 MM10 5H180 AA01 BB12 BB13 CC12 FF05 FF07 FF23 FF27 FF33

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２次元の地図画像を描画する描画処理手段
   と、 該描画処理手段によって描画した２次元地図画像を格納
   しておく格納手段と、 該格納手段への前記２次元地図画像の格納及び読出を制
   御する格納・読出制御手段と、 該格納・読出制御手段によって前記格納手段から読み出
   された２次元地図画像に基づき、表示器に地図画像を表
   示するための表示処理を実行する表示処理手段とを備
   え、 前記表示器への表示領域よりも広い領域の地図画像が前
   記描画処理手段によって描画され、スクロール表示時に
   は、前記格納手段に格納された前記２次元地図画像の一
   部が順次読み出されて前記表示処理手段による表示処理
   が順次実行されることによってスクロール表示処理を実
   現する地図画像処理装置であって、 さらに、前記格納・読出制御手段によって前記格納手段
   から読み出された２次元地図画像を鳥瞰図に加工する画
   像加工手段を備え、 前記表示処理手段は、前記画像加工手段によって得られ
   た鳥瞰図に対して前記表示処理を実行することを特徴と
   する地図画像処理装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の地図画像処理装置におい
   て、 さらに、スクロール表示が指示されているか否かに基づ
   いて前記描画手段及び前記表示処理手段における処理モ
   ードを切り替えるモード切替制御手段を備え、 該モード切替制御手段は、 鳥瞰図表示が指示されているがスクロール表示は指示さ
   れていない場合、前記描画処理手段にて鳥瞰図を描画し
   て前記格納手段に格納しておき、前記表示処理手段が前
   記格納手段に格納された前記鳥瞰図を読み出して表示処
   理を実行する通常モード処理を実行させ、 一方、鳥瞰図表示が指示され且つスクロール表示も指示
   されている場合、前記描画処理手段により２次元地図画
   像を描画して前記格納手段に格納し、前記格納手段に格
   納された前記２次元地図画像の一部を順次読み出して前
   記画像加工手段にて鳥瞰図に加工し、前記表示処理手段
   が前記画像加工手段によって得られた鳥瞰図を順次表示
   することで鳥瞰図のスクロール表示を実現するスクロー
   ルモード処理を実行させることを特徴とする地図画像処
   理装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載の地図画像処理装置におい
   て、 前記モード切替制御手段は、 スクロール速度が所定速度以上である高速スクロール表
   示が指示されているか否かに基づいて前記処理モードを
   切り替え可能であり、 鳥瞰図表示が指示されているが前記高速スクロール表示
   は指示されていない場合、前記通常モード処理を実行さ
   せ、一方、鳥瞰図表示が指示され且つ前記高速スクロー
   ル表示も指示されている場合、前記スクロールモード処
   理を実行させることを特徴とする地図画像処理装置。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の地図画像
   処理装置において、 前記画像加工手段は、 前記鳥瞰図への加工に必要な前記２次元画像中の領域を
   算出する読出領域算出部と、 該読出領域算出部によって算出された領域の２次元地図
   画像を読み出し、当該読み出してきた２次元地図画像に
   対して変形処理を施す変形処理部と、 該変形処理部によって変形処理された画像から鳥瞰図と
   して表示すべき領域を切り出す表示領域切出部とを備え
   ることを特徴とする地図画像処理装置。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の地図画像
   処理装置において、 前記画像加工手段又は前記表示処理手段は、 前記画像加工手段にて得た鳥瞰図に対し、遠近感を表現
   するためにαブレンディングを施すことを特徴とする地
   図画像処理装置。
6. 【請求項６】請求項５に記載の地図画像処理装置におい
   て、 前記画像加工手段又は前記表示処理手段は、 所定色のレイヤ画像を前記鳥瞰図画像上にαブレンディ
   ングで合成する機能を有しており、透過度を表すα値の
   設定を、表示画面下部では前記鳥瞰図画像がはっきり表
   示されるようα値を相対的に小さくし、表示画面上部で
   は前記所定色の合成割合が大きくなるようα値を相対的
   に大きくすることを特徴とする地図画像処理装置。
7. 【請求項７】請求項６に記載の地図画像処理装置におい
   て、 前記画面の上下部に応じて相対的にα値の大小を設定し
   たα面を予め準備しておき、当該α面のデータを用いて
   前記αブレンディングを施すことを特徴とする地図画像
   処理装置。
8. 【請求項８】請求項１〜４のいずれかに記載の地図画像
   処理装置において、 前記格納手段には、カラーパレット方式で表現された２
   次元地図画像が格納されており、 前記画像加工手段は、 前記格納手段から読み出された２次元地図画像をカラー
   パレットデータからＲＧＢデータに変換した後、前記鳥
   瞰図に加工するよう構成されており、 前記鳥瞰図への加工前後のいずれかにおいて、画像デー
   タ中の背景色に相当する画素についてのＲＧＢデータ
   を、表示画面の下部から上部にかけて漸近的に色が変化
   するように調整するグラデーション処理を施すことを特
   徴とする地図画像処理装置。
9. 【請求項９】請求項１〜８のいずれかに記載の地図画像
   処理装置において、 前記画像加工手段は、 鳥瞰図のスクロール表示が指示されている場合には、画
   像データ中の文字に相当する画素の色を、文字変形が目
   立たなくなるような所定色に近づけることを特徴とする
   地図画像処理装置。
10. 【請求項１０】請求項１〜８のいずれかに記載の地図画
    像処理装置において、 前記画像加工手段は、 前記鳥瞰図への加工前の地図画像データから文字領域を
    抽出する文字領域抽出部と、 前記鳥瞰図への加工内容に基づき、加工して得られる鳥
    瞰図中において文字を配置すべき位置を算出する文字配
    置位置算出部と、 前記鳥瞰図への加工後、当該加工して得られた鳥瞰図に
    対して、前記文字領域抽出部によって抽出した文字領域
    のデータを、前記文字配置位置算出部にて算出した文字
    配置位置に合成する文字データ合成部とを備え、 前記文字領域抽出部によって文字領域が抽出された後、
    文字に相当する画素を所定の色で補完し、当該補完後の
    画像データを鳥瞰図へ加工することを特徴とする地図画
    像処理装置。
11. 【請求項１１】請求項１０に記載の地図画像処理装置に
    おいて、 前記文字領域抽出部は、 前記地図画像データに基づいて前記文字領域を把握する
    ことを特徴とする地図画像処理装置。
12. 【請求項１２】請求項１０に記載の地図画像処理装置に
    おいて、 前記文字領域抽出部は、 前記描画処理手段が描画時に得た文字領域に関する情報
    を入力して前記文字領域を把握することを特徴とする地
    図画像処理装置。
13. 【請求項１３】請求項２〜１２のいずれかに記載の地図
    画像処理装置において、 前記表示処理手段は、 前記通常モードでの処理と前記スクロールモードでの処
    理が遷移する場合、遷移前の処理による鳥瞰図画像から
    遷移後の処理による鳥瞰図画像へ滑らかに移行するよう
    に、両方の鳥瞰図画像をαブレンディングすることを特
    徴とする地図画像処理装置。
14. 【請求項１４】請求項１〜１３のいずれかに記載の地図
    画像処理装置としての機能をコンピュータに実現させる
    ためのプログラム。