JP2007065281A - Map display device - Google Patents
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Description
本発明は、ディスプレイに対して2次元地図および3次元地図を表示させる地図表示装置に関するものであって、より詳しくは、ナビゲーション装置などに関するものである。 The present invention relates to a map display device that displays a two-dimensional map and a three-dimensional map on a display, and more particularly to a navigation device and the like.
背景技術として、表示部に道路地図を3次元表示させるとともに画面の中央部にスクロールスイッチを表示させるナビゲーション装置が知られている(例えば、特許文献1を参照)。 As a background art, a navigation device that displays a road map three-dimensionally on a display unit and displays a scroll switch at the center of a screen is known (see, for example, Patent Document 1).
他方、液晶ディスプレイなどに対してその片画面で3D広域表示を行わせるとともにもう片方の画面で2D詳細表示を行わせるナビゲーション装置が知られている(例えば、特許文献2を参照)。
背景技術によれば、液晶ディスプレイなどに対して3D広域表示および2D詳細表示を同時に行わせるとともに、画面の中央部にスクロールスイッチを表示させる装置が得られる。この装置では、3D広域表示に係る視点方向がスクロールスイッチによって変更されるので、ユーザは視点の変更量を認識しづらいという課題があった。 According to the background art, it is possible to obtain a device that simultaneously performs 3D wide area display and 2D detailed display on a liquid crystal display or the like and displays a scroll switch at the center of the screen. In this apparatus, since the viewpoint direction related to the 3D wide area display is changed by the scroll switch, there is a problem that it is difficult for the user to recognize the change amount of the viewpoint.
本発明に係る地図表示装置は、ディスプレイに対して2次元地図および3次元地図を表示させる地図表示装置であって、タッチパネルでの接触座標が前記2次元地図に係る表示領域内に存在する場合、前記接触座標の移動に応じて前記3次元地図に係る視点を移動する制御部を備えるものである。本発明における字句の解釈は、次のとおりである。 The map display device according to the present invention is a map display device that displays a two-dimensional map and a three-dimensional map on a display, and when the touch coordinates on the touch panel are present in the display area related to the two-dimensional map, A control unit is provided that moves the viewpoint according to the three-dimensional map in accordance with the movement of the contact coordinates. The interpretation of the lexical terms in the present invention is as follows.
「2次元地図に係る表示領域」とは、2次元地図が表示されるディスプレイの表示領域であって、いわゆる子画面用の表示領域を含む概念である。 The “display area related to a two-dimensional map” is a display area of a display on which a two-dimensional map is displayed, and is a concept including a so-called display area for a small screen.
「表示領域内」とは、表示領域をなす境界線およびその境界線の内側である。一例として、表示領域が矩形領域であれば、矩形の各辺をなす直線および矩形の内側が「表示領域内」である。 “In the display area” means the boundary line forming the display area and the inside of the boundary line. As an example, if the display area is a rectangular area, the straight lines forming the sides of the rectangle and the inside of the rectangle are “within the display area”.
「接触座標の移動」とは、2次元地図上での緯度経度の変化を含む概念である。「移動」に係る変数として、移動量および移動方向がある。「移動量」としては、接触座標の移動量の他に、接触座標の移動量から求まる2次元地図上での緯度経度の変化量がある。他方、「移動方向」としては、接触座標の移動方向の他に、接触座標の移動方向から求まる2次元地図上での緯度経度の変化方向がある。 “Movement of contact coordinates” is a concept including a change in latitude and longitude on a two-dimensional map. As variables relating to “movement”, there are a movement amount and a movement direction. As the “movement amount”, in addition to the movement amount of the contact coordinates, there is a change amount of latitude and longitude on the two-dimensional map obtained from the movement amount of the contact coordinates. On the other hand, as the “movement direction”, in addition to the movement direction of the contact coordinates, there is a change direction of latitude and longitude on the two-dimensional map obtained from the movement direction of the contact coordinates.
「3次元地図に係る視点」とは、3次元地図を表示するための基準となる座標であって、緯度、経度および高度からなる座標系の点を含むものである。 The “viewpoint relating to a three-dimensional map” is coordinates serving as a reference for displaying a three-dimensional map, and includes a point in a coordinate system composed of latitude, longitude, and altitude.
「視点を移動する」とは、3次元地図を表示するための基準となる座標を移動することである。 “Move the viewpoint” means to move coordinates serving as a reference for displaying the three-dimensional map.
「制御部」は、ハードウエアおよびハードウエアとソフトウエアとの協働によって特定の処理を実行するものを含む概念である。 The “control unit” is a concept including hardware and a unit that executes a specific process in cooperation with hardware and software.
「制御部」は、好ましくは、前記接触座標が所定の時間にわたって前記2次元地図に係る表示領域内で移動しない場合、タッチパネルでの接触時間を用いて前記3次元地図の縮尺を決定するものである。ここで、「接触時間」とは、その起算点が接触が開始した時点であるか所定の時間が経過した時点であるかを問わない。 The “control unit” preferably determines the scale of the three-dimensional map using the touch time on the touch panel when the contact coordinates do not move within the display area related to the two-dimensional map for a predetermined time. is there. Here, the “contact time” does not matter whether the starting point is the time when contact starts or the time when a predetermined time has passed.
本発明に係る地図表示装置は、ディスプレイに対して2次元地図および3次元地図を表示させる地図表示装置であって、タッチパネルでの接触座標が前記2次元地図に係る表示領域の境界座標に符合する場合、接触座標の移動に応じて前記3次元地図に係る視野方向を回転移動する制御部を備えるものである。本発明に係る字句の解釈は、次のとおりである。 The map display device according to the present invention is a map display device that displays a two-dimensional map and a three-dimensional map on a display, and the touch coordinates on the touch panel coincide with the boundary coordinates of the display area related to the two-dimensional map. In this case, a control unit that rotationally moves the visual field direction according to the three-dimensional map in accordance with the movement of the contact coordinates is provided. The interpretation of the lexical terms according to the present invention is as follows.
「表示領域の境界座標」とは、表示領域をなす境界線上の座標である。一例として、表示領域が矩形領域であれば、矩形の各辺をなす直線上の座標が「表示領域の境界座標」である。 “Boundary coordinates of the display area” are coordinates on the boundary line forming the display area. As an example, if the display area is a rectangular area, the coordinates on the straight line forming each side of the rectangle are “boundary coordinates of the display area”.
「符合する」とは、両者が一致することおよび両者の差異が微差であることである。 “Match” means that the two match and that the difference between them is a slight difference.
「視野方向」とは、視点から水平方向に延びる方向であって、視線方向が水平方向に射影された方向である。 The “viewing direction” is a direction extending in the horizontal direction from the viewpoint, and is a direction in which the line-of-sight direction is projected in the horizontal direction.
「視野方向を回転移動する」とは、視点を中心として水平面内で移動することである。 “Rotating and moving the visual field direction” means moving in a horizontal plane around the viewpoint.
本発明は、2次元地図に対する操作に応じて3次元地図の表示を異ならせるので、ユーザに対して3次元地図に係る視点や視野方向などの変更を認識しやすくすることができるという効果を有する。 According to the present invention, since the display of the 3D map is changed according to the operation on the 2D map, it is possible to make it easy for the user to recognize changes in the viewpoint, the viewing direction, and the like related to the 3D map. .
以下、本発明を実施するための最良の形態は、図1ないし図7で示される。
<構成について>本実施の形態に係るナビゲーション装置1の構成は、図1で示される。ナビゲーション装置1は、データの入出力を行うI/O11と、各種データやプログラムなどを記憶するHDD12と、BIOSなどの基本プログラムを格納するROM13と、HDD12に記憶されたプログラムおよびROM13に格納されたプログラムを実行するCPU14(「制御部」に相当する)と、各種データを保持するRAM15と、音声データを処理する音声プロセッサ16と、画像データを処理する画像プロセッサ17と、画像データを保持するVRAM18とを備え、これらをバス線で接続している。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention is shown in FIGS.
<Configuration> The configuration of the
I/O11の入力側には、現在位置や時刻などに対応するGPSデータを受信するGPS受信機21と、移動体の進行方位に対応する方位データを出力する方位センサ22と、移動体の速度に対応する速度データを出力する速度センサ23と、接触座標に対応する接触座標データを出力するタッチパネル24とが接続されている。各種センサからのデータは、RAM15に保持される。
On the input side of the I / O 11, a
I/O11の出力側には、音声データに対応する音声を出力するスピーカ31と、画像データに対応する画像を表示するディスプレイ32とが接続されている。ディスプレイ32は、その表示領域とタッチパネル24の接触検知領域とが重なるように設けられている。
On the output side of the I / O 11, a speaker 31 that outputs sound corresponding to the sound data and a
HDD12には、タッチパネル24での接触座標が2次元地図に係る表示領域内に存在する場合に接触座標の移動に応じて3次元地図に係る視点を移動する処理およびタッチパネル24での接触座標が2次元地図に係る表示領域の境界座標に符合する場合に接触座標の移動に応じて3次元地図に係る視野方向を回転移動する処理をCPU14に実行させるためのプログラムが記憶されている。また、HDD12には、地図に対応する地図データや接触座標と緯度経度との対応関係を示す変換テーブルなどが記憶されている。
<処理について>以上のように構成されたナビゲーション装置1の処理は、図2で示される。CPU14は、HDD12に記憶されたプログラムをRAM15に展開し、タッチパネル24からの接触座標データを割り込みデータとして、以下の処理を実行する。
In the
<Processing> The processing of the
CPU14は、接触座標データに対応する接触座標が2次元地図の表示領域内にあるか否かを判定する(ステップS1)。具体的には、「F(x,y)≦0」が2次元地図の表示領域として定義されており、接触座標Pt(xpt,ypt)が「F(xpt,ypt)≦0」が満たされるか否かが判定される。本実施の形態では、「F(x,y)≦0」が矩形領域内を示すので(図3(a)を参照)、「a≦xpt≦bかつc≦ypt≦d(但し、0<a<b、0<c<d)」か否かが判定される。 CPU14 determines whether the contact coordinate corresponding to contact coordinate data exists in the display area of a two-dimensional map (step S1). Specifically, “F (x, y) ≦ 0” is defined as the display area of the two-dimensional map, and the contact coordinates Pt (xpt, ypt) satisfy “F (xpt, ypt) ≦ 0”. It is determined whether or not. In the present embodiment, since “F (x, y) ≦ 0” indicates the inside of the rectangular area (see FIG. 3A), “a ≦ xpt ≦ b and c ≦ ypt ≦ d (where 0 < a <b, 0 <c <d) ”is determined.
ステップS1で接触座標が2次元地図の表示領域内にあるとの判定がなされると(S1のYes)、CPU14は、接触座標が2次元地図の表示領域の境界線上にあるか否かを判定する(ステップS2)。具体的には、「F(x,y)=0」が境界線として定義されており、接触座標Pt(xpt,ypt)が「F(xpt,ypt)=0」が満たされるか否かが判定される。本実施の形態では、「F(x,y)=0」が矩形をなす直線を示すので、「xpt=aまたはbかつypt=cまたはd(但し、0<a<b、0<c<d)」か否かが判定される。 If it is determined in step S1 that the contact coordinates are within the display area of the 2D map (Yes in S1), the CPU 14 determines whether the contact coordinates are on the boundary line of the display area of the 2D map. (Step S2). Specifically, “F (x, y) = 0” is defined as the boundary line, and whether or not the contact coordinates Pt (xpt, ypt) satisfies “F (xpt, ypt) = 0” is satisfied. Determined. In the present embodiment, since “F (x, y) = 0” indicates a straight line forming a rectangle, “xpt = a or b and ypt = c or d (where 0 <a <b, 0 <c < d) ".
ステップS2で接触座標が2次元地図の表示領域の境界線上にあるとの判定がなされると(S2のYes)、CPU14は、境界線上の接触座標から他の接触座標への移動について回転行列Aを演算する(ステップS3)。具体的には、2次元地図の表示領域の中心から各接触座標への接触座標ベクトルが単位ベクトルに変換され、回転行列Aが演算される。本実施の形態では、2次元地図の表示領域の中心がP0であるので(図3(b)を参照)、各接触座標への接触座標ベクトルは、それぞれ、Pt−P0およびPt´−P0である。そして、これらの単位ベクトルは、それぞれ、(Pt−P0)/P0Ptおよび(Pt´−P0)/P0Pt´であるから、回転行列Aは、1次変換の式「(Pt´−P0)/P0Pt´=A(Pt−P0)/P0Pt」を満たすように演算される。ここで、PP´とは、ベクトル(P´−P)の絶対値である。 When it is determined in step S2 that the contact coordinates are on the boundary line of the display area of the two-dimensional map (Yes in S2), the CPU 14 determines the rotation matrix A for the movement from the contact coordinates on the boundary line to other contact coordinates. Is calculated (step S3). Specifically, the contact coordinate vector from the center of the display area of the two-dimensional map to each contact coordinate is converted into a unit vector, and the rotation matrix A is calculated. In the present embodiment, since the center of the display area of the two-dimensional map is P0 (see FIG. 3B), the contact coordinate vectors to the respective contact coordinates are Pt−P0 and Pt′−P0, respectively. is there. Since these unit vectors are (Pt−P0) / P0Pt and (Pt′−P0) / P0Pt ′, respectively, the rotation matrix A is expressed by the linear transformation equation “(Pt′−P0) / P0Pt”. '= A (Pt−P0) / P0Pt ”is calculated. Here, PP ′ is the absolute value of the vector (P′−P).
ステップS3で回転行列Aが演算されると、CPU14は、3次元地図の視野方向を決定する(ステップS4)。具体的には、現在の視野方向の単位ベクトルがS0であれば、新たな視野方向ベクトルS1は、「S1=AS0」に決定される(図4(a)を参照)。ここで、回転行列Aは、接触座標系(=表示座標系)と緯度経度座標系とで共通して用いられうる。 When the rotation matrix A is calculated in step S3, the CPU 14 determines the viewing direction of the three-dimensional map (step S4). Specifically, if the current viewing direction unit vector is S0, the new viewing direction vector S1 is determined to be “S1 = AS0” (see FIG. 4A). Here, the rotation matrix A can be commonly used in the contact coordinate system (= display coordinate system) and the latitude / longitude coordinate system.
ステップS4で3次元地図の視野方向が決定されると、CPU14は、決定された視野方向に係る3次元地図を表示するための制御データを出力する(ステップS5)。画像プロセッサ17は、CPU14からの制御データに従ってVRAM18に対して3次元地図に係る画像データを書き込み、順次、VRAM18に書き込まれた画像データをディスプレイ32に転送する。
When the visual field direction of the three-dimensional map is determined in step S4, the CPU 14 outputs control data for displaying the three-dimensional map relating to the determined visual field direction (step S5). The image processor 17 writes the image data related to the three-dimensional map to the VRAM 18 in accordance with the control data from the CPU 14, and sequentially transfers the image data written in the VRAM 18 to the
本実施の形態では、ディスプレイ32は、進行方向を上方向とする2次元地図画像および視野方向を進行方向とする3次元地図を表示しており、タッチパネル24での接触座標は2次元地図の表示領域の境界線上にある(図5(a)を参照)。このとき、タッチパネル24での接触座標が90度回転移動すると、ディスプレイ32は、3次元地図画像の視野方向を進行方向に対して90度をなす方向とする3次元画像を表示する。そして、ディスプレイ32は、2次元画像の表示領域も90度回転させている(図5(b)を参照)。
In the present embodiment, the
ステップS1で接触座標が2次元地図の表示領域内にないとの判定がなされると(S1のNo)、CPU14は、スクロール表示を連続させるための制御データを出力する(ステップS6)。すなわち、通常のスクロール表示が行われる。 If it is determined in step S1 that the contact coordinates are not within the display area of the two-dimensional map (No in S1), the CPU 14 outputs control data for continuing the scroll display (step S6). That is, normal scroll display is performed.
ステップS2で接触座標が2次元地図の表示領域の境界線上にないとの判定がなされると(S2のNo)、CPU14は、レジスタ内のカウンタ値Kを「1」に設定する(ステップS7)。 If it is determined in step S2 that the contact coordinates are not on the boundary line of the display area of the two-dimensional map (No in S2), the CPU 14 sets the counter value K in the register to “1” (step S7). .
ステップS7でレジスタ内のカウンタ値Kが「1」に設定されると、CPU14は、接触座標が接触開始時点から不変であるか否かを判定する(ステップS8)。具体的には、接触開始時点からの接触座標の変化量ΔPtの絶対値が所定の値L以下であるか否かが判定される。 When the counter value K in the register is set to “1” in step S7, the CPU 14 determines whether or not the contact coordinates are unchanged from the contact start time (step S8). Specifically, it is determined whether or not the absolute value of the contact coordinate change amount ΔPt from the contact start time is equal to or less than a predetermined value L.
ステップS8で接触座標が接触開始時点から不変であるとの判定がなされると(S8のYes)、CPU14は、レジスタ内のカウンタ値Kを「K+1」に設定する(ステップS9)。 If it is determined in step S8 that the contact coordinates are unchanged from the contact start time (Yes in S8), the CPU 14 sets the counter value K in the register to “K + 1” (step S9).
ステップS9でレジスタ内のカウンタ値Kが「K+1」に設定されると、CPU14は、カウンタ値Kが30であるか否かを判定する(ステップS10)。ステップS7からステップS10の処理は、接触座標が接触開始時点から不変である時間が1sを超えるか否かを判定するためのものである。ステップS8からステップS10までの処理が35msを要し、ステップS8からステップS10までの処理回数が30回であれば、1sを超えることが判定されるからである。 When the counter value K in the register is set to “K + 1” in step S9, the CPU 14 determines whether or not the counter value K is 30 (step S10). The processing from step S7 to step S10 is for determining whether or not the time during which the contact coordinates are unchanged from the contact start time exceeds 1 s. This is because if the process from step S8 to step S10 takes 35 ms and the number of processes from step S8 to step S10 is 30 times, it is determined that it exceeds 1 s.
ステップS10でカウンタ値Kが30であるとの判定がなされると(S10のYes)、CPU14は、タッチパネル24での接触時間を用いて3次元地図の縮尺を演算する(ステップS11)。本実施の形態では、タッチパネル24での接触時間が演算され、縮尺は接触時間に応じて段階的に大きくなる。したがって、ステップS5では、接触座標が2次元地図の表示領域内で移動しない場合(図6(a)を参照)、ディスプレイ32は、2次元地図および3次元地図を接触時間に応じて拡大したものを表示する(図6(b)を参照)。
When it is determined in step S10 that the counter value K is 30 (Yes in S10), the CPU 14 calculates the scale of the three-dimensional map using the contact time on the touch panel 24 (step S11). In the present embodiment, the contact time on the touch panel 24 is calculated, and the scale increases stepwise according to the contact time. Therefore, in step S5, when the contact coordinates do not move within the display area of the 2D map (see FIG. 6A), the
他方、ステップS8で接触座標が接触開始時点から不変ではないとの判定がなされると(S8のNo)、CPU14は、平行移動ベクトルbを演算する(ステップS12)。具体的には、2次元地図の表示領域内での各接触座標は、HDD12に記憶された変換テーブルによって緯度経度に変換される。本実施の形態では、緯度経度が接触座標Ptおよび接触座標Pt´について求められ、2つの緯度経度を結ぶ方向ベクトルが平行移動ベクトルbとなる。
On the other hand, when it is determined in step S8 that the contact coordinates are not changed from the contact start time (No in S8), the CPU 14 calculates the translation vector b (step S12). Specifically, each contact coordinate in the display area of the two-dimensional map is converted into latitude and longitude by a conversion table stored in the
ステップS12で平行移動ベクトルbが演算されると、CPU14は、3次元地図に係る視点を決定する(ステップS13)。具体的には、3次元地図に係る視点(図7(b)を参照)が平行ベクトルbによって移動され、移動後の緯度経度が新たな視点として決定される。したがって、接触座標が2次元地図の表示領域内で横方向に移動する場合(図7(a)を参照)、ディスプレイ32は、横方向に移動した後の3次元地図を表示する(図7(b)を参照)。このとき、3次元地図に係る視点の移動量は、接触座標の移動量に対応する緯度経度の変化量とほぼ等しい。
<本実施の形態における効果>本実施の形態によれば、接触座標が2次元地図の表示領域内で移動すると、3次元地図に係る視点が移動するので、ディスプレイ32は、移動後の視点を基準として3次元地図を表示する。したがって、ユーザに対して3次元地図に係る視点の変更を認識しやすくすることができる。
When the translation vector b is calculated in step S12, the CPU 14 determines the viewpoint related to the three-dimensional map (step S13). Specifically, the viewpoint (see FIG. 7B) related to the three-dimensional map is moved by the parallel vector b, and the latitude and longitude after the movement are determined as a new viewpoint. Therefore, when the contact coordinates move in the horizontal direction within the display area of the two-dimensional map (see FIG. 7A), the
<Effect in this Embodiment> According to this embodiment, when the contact coordinates move within the display area of the two-dimensional map, the viewpoint related to the three-dimensional map moves. A 3D map is displayed as a reference. Therefore, it is possible to make it easier for the user to recognize the change of the viewpoint related to the three-dimensional map.
本実施の形態によれば、3次元地図に係る視点の移動量は、接触座標の移動量に対応する緯度経度の変化量とほぼ等しいので、ユーザに対して3次元地図に係る視点の変更量を認識しやすくすることができる。 According to the present embodiment, the amount of movement of the viewpoint related to the three-dimensional map is substantially equal to the amount of change of the latitude and longitude corresponding to the amount of movement of the contact coordinates. Can be easily recognized.
本実施の形態によれば、接触座標が2次元地図の表示領域内で不変であれば、2次元地図および3次元地図の縮尺が接触時間に応じて拡大されるので、ユーザは2次元地図の拡大率を参照しながら3次元地図の拡大率を調整することできる。 According to the present embodiment, if the contact coordinates are unchanged in the display area of the 2D map, the scale of the 2D map and the 3D map is enlarged according to the contact time. The enlargement ratio of the three-dimensional map can be adjusted with reference to the enlargement ratio.
本実施の形態によれば、タッチパネル24での接触座標が2次元地図の表示領域の境界線上にある場合に、タッチパネル24での接触座標が回転移動すると、3次元地図画像の視野方向が回転移動する。したがって、ユーザに対して3次元地図に係る視野方向の変更を認識しやすくすることができる。 According to the present embodiment, when the contact coordinates on the touch panel 24 are on the boundary line of the display area of the 2D map, when the contact coordinates on the touch panel 24 rotate, the viewing direction of the 3D map image rotates. To do. Therefore, it is possible to make it easier for the user to recognize the change in the viewing direction related to the three-dimensional map.
本実施の形態によれば、2次元画像の表示領域の回転と視野方向の回転とが連動するので、ユーザに対して3次元地図に係る視野方向の変更量を認識しやすくすることができる。 According to the present embodiment, since the rotation of the display area of the two-dimensional image and the rotation of the visual field direction are linked, it is possible to make it easier for the user to recognize the change amount of the visual field direction related to the three-dimensional map.
以上のように、本発明は、ユーザに対して3次元地図に係る視点や視野方向などの変更を認識しやすくすることができるという効果を有し、ナビゲーション装置などとして有用である。 As described above, the present invention has an effect that it is possible to make it easy for a user to recognize changes in the viewpoint and viewing direction related to a three-dimensional map, and is useful as a navigation device.
1 ナビゲーション装置(地図表示装置)
14 CPU(制御部)
24 タッチパネル
32 ディスプレイ
1 Navigation device (map display device)
14 CPU (control unit)
24
Claims (5)
タッチパネルでの接触座標が前記2次元地図に係る表示領域内に存在する場合、前記接触座標の移動に応じて前記3次元地図に係る視点を移動する制御部を備える地図表示装置。 A map display device for displaying a 2D map and a 3D map on a display,
A map display device provided with a control part which moves a viewpoint concerning the 3D map according to a movement of the contact coordinates when a contact coordinate on a touch panel exists in a display area concerning the 2D map.
タッチパネルでの接触座標が前記2次元地図に係る表示領域の境界座標に符合する場合、前記接触座標の移動に応じて前記3次元地図に係る視野方向を回転移動する制御部を備える地図表示装置。 A map display device for displaying a 2D map and a 3D map on a display,
A map display device provided with a control part which rotates and moves the visual field direction concerning the 3D map according to movement of the contact coordinates, when the contact coordinates on the touch panel coincides with the boundary coordinates of the display area related to the 2D map.
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