JP2007170834A - ナビゲーション装置及びナビゲーション装置の画像表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】地図画像にスイッチ画像を重畳させて表示させる場合に、不要な画像データの読出しをより効率的に抑制できるナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】カーナビゲーション装置１の描画回路６は、スイッチ画像のデータにより当該画像の表示が透明となるか否かを判定し、その判定結果に基づき、対応して表示される地図画像のデータに前記スイッチ画像の表示が透明となるか否かを示すデータβを付加する。地図画像にスイッチ画像を重畳させて表示させる場合、前記地図画像のデータに付加されているデータβにより前記スイッチ画像が透明であることが示されると、メモリ３におけるスイッチレイヤデータ領域４から当該スイッチ画像データの読出しを禁止する。
【選択図】図１

Description

本発明は、背景となる地図画像に、前景となるスイッチ画像を重畳させて表示手段に表示させるナビゲーション装置、及びナビゲーション装置の画像表示方法に関する。

例えば、特許文献１には、複数のレイヤーからなる画像を重畳させて表示させる場合において、前景画像を透明色として表示する際に、その透明色を複数選択することを可能とした表示制御装置が開示されている。尚、ここで言う「透明色」とは、一般的な意味での「透明」を意味するものではなく、特許文献１独特の定義によるものである。
特開平９−９０９３４号公報

ここで、特許文献１に開示されている技術を、例えば車両用のナビゲーション装置に適用することを想定する。カーナビゲーション装置では、地図画像を背景として、その前景にユーザが入力操作を行うためのスイッチのシンボル画像を重畳させた状態で表示させることが多い。この場合、スイッチ画像は、地図画像の表示が見難くならないようにディスプレイ画面の下辺部分などに配置される。従って、スイッチ画像のレイヤーには、実質的に表示すべき画像のデータが一部にしかなく、その多くは無表示（透明）となるブランクデータである。

ところが、特許文献１の技術を車両用のナビゲーション装置に適用すると、スイッチ画像のレイヤーが無表示となる部分であっても、その部分に対応する画像データをプレーンメモリから読み出して合成した後、表示を行うことになる。斯様な処理は本来不要であり、プレーンメモリから画像データを読み出す処理がメモリバスの負荷を増大させるため、ナビゲーション装置全体の処理性能を低下させることに繋がる。

上記のようなメモリバス負荷の増大を抑制するために、例えば、上位レイヤーとなるスイッチ画像が表示されるとその部分の下位レイヤーにおける地図画像は実質的に表示されないので、当該地図画像データの読み出しを禁止することも想定される。しかしながら、上述したように、ナビゲーション装置の表示では画面におけるスイッチ画像の表示割合は小さいため、地図画像データの読み出しが禁止される領域は極一部に限られてしまう。従って、制御が複雑となることに比較して実際に得られる効果は小さいという問題がある。
また、表示品位を向上させるためスイッチ画像を半透明画像として表示させたいという要請もあるが、地図画像に半透明のスイッチ画像を重畳させれば、そのスイッチ画像を透かして背景の地図画像も表示されることになる。従って、単純にスイッチ画像の表示の有無に基づいて地図画像データの読み出しを禁止すると、半透明画像を用いた表示ができなくなるため、画像の表示形態が大きく制限されてしまう。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、地図画像にスイッチ画像を重畳させて表示させる場合に、不要な画像データの読出しをより効率的に抑制できるナビゲーション装置、及びナビゲーション装置の画像表示方法を提供することにある。

請求項１記載のナビゲーション装置によれば、判定手段は、スイッチ画像のデータに基づいて当該画像の表示が透明となるか否かを判定し、情報付加手段は、その判定結果に基づき、対応して表示される地図画像のデータに前記スイッチ画像の表示が透明となるか否かを示す情報を付加する。そして、表示制御手段は、地図画像にスイッチ画像を重畳させて表示させる場合、前記地図画像のデータに付加されている情報により前記スイッチ画像が透明であることが示されていると、スイッチ画像メモリからの当該スイッチ画像データの読み出しを禁止する。
即ち、実質的に画面に表示されないスイッチ画像のデータをメモリから無駄に読み出す処理を行なうことは回避され、メモリバスの負荷を低減することができる。従って、当該メモリバスを使用してその他の処理を行なう場合には、他の処理を実行するためにメモリバスを使用することが可能となる。また、スイッチ画像が半透明で表示される場合には、「非透明」と判断して地図画像データを読み出せば良いので、半透明表示を用いることもできる。

請求項２記載のナビゲーション装置によれば、スイッチ画像のデータに、当該画素の表示が透明となるか否かを示す情報を予め付与しておくことで、判定手段は、前記情報に基づいて判定を容易に行うことができる。

（第１実施例）
以下、本発明を車両用ナビゲーション装置に適用した場合の第１実施例について図面を参照して説明する。図１は、カーナビゲーション装置の構成を本発明の要旨に係る部分についてのみ示す機能ブロック図である。カーナビゲーション装置１は、ＣＰＵ２によって制御される。メモリ（地図画像メモリ，スイッチ画像メモリ）３にはビデオ用のメモリ領域が確保されており、その領域には、スイッチレイヤデータ領域４，地図レイヤデータ領域５が存在する。スイッチレイヤデータ領域４には、スイッチのシンボルを表示するための画像データが記憶されている。また、地図レイヤデータ領域５には、例えばＤＶＤ−ＲＯＭやハードディスクなどの大容量記憶装置（図示せず）より、その一部の地図画像データが読み出されたものが記憶されている。

ＣＰＵ２は、自身がメモリ３に対して直接データの読み書きを行うと共に、描画回路（例えばグラフィックプロセッサ，判定手段，情報付加手段，表示制御手段）６を制御することで、表示データ読出し回路７により上記データ領域４，５に記憶されている画像データを読み出させるようになっている。尚、描画回路６並びに表示データ読出し回路（表示制御手段）７は、例えばハードロジック回路として構成されている。
表示データ読出し回路７によって読み出されたスイッチ画像，地図画像のデータは、一旦スイッチレイヤデータバッファ８、地図レイヤデータバッファ９に夫々書き込まれて記憶される。これらのバッファ８，９に書き込まれた画像データは、画面合成回路（表示制御手段）１０により後述するように必要に応じて合成されると、ディスプレイ（表示手段）１１に出力される。

次に、本実施例の作用について図２乃至図５も参照して説明する。図２は、主にＣＰＵ２，描画回路６及び表示データ読出し回路７によって行われる画像データの処理内容を示すシーケンス図であり、スイッチ画像の描画処理と地図画像の描画処理とを切り分けて示している。先ず、ステップＳ１において、デフォルトで前景として表示すべきスイッチ画像が選択され、表示データ読出し回路７によりスイッチレイヤデータ領域４から読み出され、バッファ８を経由して描画される。

一方、ステップＭ１において、描画すべき地図画像が選択されて地図レイヤデータ領域５に読み出されると、背景となる地図画像とその前景となるスイッチ画像とを合成して表示を更新するため、対応するスイッチ画像データが、表示データ読出し回路７によってスイッチレイヤデータ領域４から読み出される（ステップＳ２）。この時点でも、ディスプレイ１１の画面全体に亘る画像データが全て読み出される。

ここで、図３を参照する。図３（ａ）は、スイッチレイヤデータ領域４に記憶されているスイッチ画像の各ピクセル（画素）のデータフォーマットを示すものである。ピクセルデータは、例えばＲＧＢの三原色に対応するデータ値が夫々８ビットで設定されると共に、そのピクセルを透過色（透明）として表示するか、非透過色（非透明）として表示するか、それらの中間となる半透過色（半透明）として表示するかを設定する８ビットデータαが付加されている。

このαの値が０ｘ００であれば、そのピクセルは透過色、即ち無表示となり、αの値が０ｘｆｆであればそのピクセルは非透過色、即ちスイッチ画像が地図画像に対して完全に上書きされる。また、αの値がその中間の０ｘ０１〜０ｘｆｅである場合、そのピクセルは半透過色として表示され、αの値が示す割合に応じて透過度合いが決まる。即ち、前景のスイッチ画像は半透過状態で表示され、背景となる地図画像はそのスイッチ画像を介して視認できる状態で表示される。
そして、図２のステップＳ２，Ｍ２において、描画回路６は、スイッチ画像のピクセルデータよりαの値を読み出すと、そのピクセルデータに重畳して表示させるため同じ表示用のアドレスが割り当てられる、地図レイヤデータ領域５の一画面分のピクセルデータに用意されているデータβの値を、上記αの値に応じて書き換える。

再び、図３を参照する。図３（ｂ）は、地図レイヤデータ領域５に記憶されている地図画像の各ピクセルのデータフォーマットを示すものである。地図側のピクセルデータも同様に、ＲＧＢの三原色に対応するデータ値が夫々８ビットで設定される。ハードディスク等から読み出された状態のピクセルデータはこれらの３バイトデータのみであるが、地図レイヤデータ領域５に記憶される段階で１バイトのデータβが初期値０ｘ００で付加されて記憶されるようになっている。

そして、図２のステップＭ２では、スイッチ側のデータαの値に応じて、地図側のデータβの書換えが行われる。即ち、データαの値が透過色を示す０ｘ００であれば、データβの値は書き換えず０ｘ００のままとし、データαの値が半透過色または非透過色を示す０ｘ０１〜０ｘｆｆであれば、データβの値を０ｘ０１に書き換える。結果として、データβは実質的に１ビットのフラグを示す。
ステップＭ２の処理が終了すると、表示データ読出し回路７は、ディスプレイ１１に表示する一画面分の地図データを地図レイヤデータ領域５より読み出して、地図レイヤデータバッファ９に書き込む（ステップＭ３）。その際に、描画回路６は、各ピクセルデータに付加されているデータβの値（０，１）を判定し、その判定結果に応じて対応する表示アドレスのスイッチ側ピクセルデータを読み出すか否かを決定する（ステップＳ３）。

ここで、図４を参照する。図４は、図２のステップＭ３，Ｓ３に対応する画像データの読出し処理をイメージ的に示すものである。即ち、地図側ピクセルデータのβの値が０ｘ０１である場合、対応するスイッチ側ピクセルデータは非透過色又は半透過色であること示すから当該データを読み出し、スイッチレイヤデータバッファ８に書き込む。一方、βの値が０ｘ００である場合は、対応するスイッチ側ピクセルデータは透過色であること示すから当該データは読み出さない。斯様に処理することで、実質的に表示されることがない無駄なデータの読出しは回避される。

各データバッファ８，９に読み出されたデータは、画面合成回路１０により同一の表示アドレスを有するものが読み出されて合成され、ディスプレイ１１に出力される。スイッチレイヤデータ領域４より読み出されなかったピクセルデータに対応するデータは、バッファ８においてゼロクリアされているが替わりに読み出されることになる。その結果、図５に示すように、背景としての地図画像と、その前景としてのスイッチ画像とが重畳されてディスプレイ１１に表示される。

そして、ステップＳ４，Ｍ４以降は、表示すべき画像が更新される場合の処理である。スイッチ画像側については、地図画像の更新があるか（ステップＳ４）、スイッチ画像の更新があるか（ステップＳ５）を監視して、地図画像が更新されると（ステップＳ４，「ＹＥＳ」）ステップＳ２に移行する。そして、前回と同様の一画面分のピクセルデータを再度読み出して、更新される地図画像のピクセルデータのβを、必要に応じて書き換える。また、スイッチ画像が更新されると（ステップＳ５，「ＹＥＳ」）ステップＳ１に戻り、更新された新たなスイッチ画像のデータを読み出す。そして、何れの画像の更新もない場合は（ステップＳ５，「ＮＯ」）ステップＳ３に戻り同一画面のスイッチ表示を継続する。

一方、地図画像側については、地図の表示位置又はスイッチ画像の更新があるか（ステップＭ４）、地図画像の更新があるか（ステップＭ５）を監視して、表示位置又はスイッチ画像が更新されると（ステップＭ４，「ＹＥＳ」）ステップＭ２に移行する。そして、前回と同様の一画面分のピクセルデータについて、更新されるスイッチ画像のαの値に応じて、βの値を書き換える。また、地図画像が更新された場合は（ステップＭ５，「ＹＥＳ」）ステップＭ１に戻り、更新された新たな地図画像のデータを読み出す。そして、何れの画像の更新もない場合は（ステップＭ５，「ＮＯ」）ステップＭ３に戻り同一画面の地図表示を継続する。

以上のように本実施例によれば、カーナビゲーション装置１の描画回路６は、スイッチ画像のデータに基づいて当該画像の表示が透明となるか否かを判定し、その判定結果に基づき、対応して表示される地図画像のデータに前記スイッチ画像の表示が透明となるか否かを示すデータβを付加する。そして、地図画像にスイッチ画像を重畳させて表示させる場合、前記地図画像のデータに付加されているデータβにより前記スイッチ画像が透明であることが示されていると、メモリ３におけるスイッチレイヤデータ領域４からの当該スイッチ画像データの読み出しを禁止するようにした。

即ち、表示データ読出し回路７が実質的にディスプレイ１１の画面に表示されないスイッチ画像のデータを無駄に読み出すことは回避されるので、メモリバスの負荷を低減することができる。従って、ＣＰＵ２がメモリバスを使用してその他の処理、例えば経路検索や経路案内などを行なう場合には、そのためにメモリバスを使用することが可能となり、カーナビゲーション装置１全体としての処理効率を向上させることができる。また、スイッチ画像が半透過色で表示される場合には、「非透過」と判断して地図画像データを読み出せば良いので、半透過表示を用いて表示品位を向上させることができる。
そして、スイッチ画像のピクセルデータに、当該画素の表示が透過色となるか否かを示すデータαを予め付与しておくことで、描画回路６は、前記情報に基づいて判定を容易に行うことができる。

（第２実施例）
図６は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第２実施例では、スイッチレイヤピクセルデータにデータαは付加されておらず、ＲＧＢの３バイトデータのみで構成されているものとする。そして、そのＲＧＢのデータ値に基づいて、そのピクセルデータが透明か否かを決定し、地図レイヤピクセルデータのβをセットする。

図６は、第１実施例における描画回路６に替わる描画回路（判定手段，情報付加手段，表示制御手段）２１の構成の一部（主として、判定手段及び情報付加手段の機能をなす部分）を示すものである。描画回路２１は、ＲＧＢの各データに対応する３つのレジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを有していると共に、しきい値を設定するためのレジスタ２３も備えている。レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂには、描画回路２１によってスイッチレイヤデータ領域４から読み出されたスイッチ画像ピクセルのＲＧＢデータが夫々格納される。また、しきい値レジスタ２３には、ＣＰＵ２によってしきい値データが書き込まれてセットされる。

そして、レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂに格納されたデータは、３つのマグニチュードコンパレータ２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂに夫々出力され、しきい値レジスタ２３に格納されたデータは、各コンパレータ２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂの比較用のデータとして共通に与えられている。各コンパレータ２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂは、対応するレジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂより出力されたデータ値が、しきい値レジスタ２３が出力するしきい値データよりも小さい場合に、データ「１」をＮＡＮＤゲート２５に出力するようになっている。
従って、スイッチ画像ピクセルのＲＧＢデータが、何れも上記しきい値データより小さい場合、ＮＡＮＤゲート２５はデータ「０」を出力する。そして、描画回路２１は、ＮＡＮＤゲート２５の出力結果を、地図画像のピクセルに含まれるデータβのＬＳＢにセットするようになっている。尚、しきい値データは、例えば０ｘ００近傍の値に設定される。

以上のように構成された第２実施例によれば、描画回路２１は、スイッチ画像のピクセルデータに、当該ピクセルの表示が透明であるか否かを示すデータが予め付与されていない場合でも、ＲＧＢデータに基づいて表示が透明であるか否かを判定して、地図画像のピクセルデータにβを付加するようにした。従って、スイッチ画像のデータ容量をより削減することができる。

本発明は上記し又は図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形が可能である。
データαは、１バイトデータである必要はなく、少なくともスイッチ画像のピクセルが透明か、半透明を含む非透明であるかを示す１ビットのフラグであれば良い。
第２実施例に示す描画回路２１の構成は一例であり、例えば、コンパレータ２４による比較結果が、ＲＧＢの何れか２つについて「１」を出力した場合にβを「０」としても良い。また、ＲＧＢデータ毎に比較対象とするしきい値データを変えても良い。
ＣＰＵ２の処理性能が十分であれば、描画回路６やデータ読出し回路７の機能をＣＰＵ２に実行させても良い。
車両用のナビゲーション装置に限ることはない。

本発明を車両用ナビゲーション装置に適用した場合の第１実施例であり、カーナビゲーション装置の構成を、本発明の要旨に係る部分のみ示す機能ブロック図 主にＣＰＵ，描画回路及び表示データ読出し回路によって行われる画像データの処理内容を示すシーケンス図 （ａ）はスイッチレイヤデータ領域に記憶されているスイッチ画像のピクセルデータフォーマット、（ｂ）は地図レイヤデータ領域に記憶されている地図画像のピクセルデータフォーマットを示す図 図２のステップＭ３，Ｓ３に対応する画像データの読出し処理をイメージ的に示す図 図２の処理結果に基づき、ディスプレイの画面に表示される画像の一例を示す図 本発明の第２実施例であり、描画回路の構成の一部を示す図

符号の説明

図面中、１はカーナビゲーション装置、２はＣＰＵ、３はメモリ（地図画像メモリ，スイッチ画像メモリ）、４はスイッチレイヤデータ領域、５は地図レイヤデータ領域、６は描画回路（判定手段，情報付加手段，表示制御手段）、７は表示データ読出し回路（表示制御手段）、１０は画面合成回路（表示制御手段）、１１はディスプレイ（表示手段）、２１は描画回路（判定手段，情報付加手段，表示制御手段）を示す。

Claims (4)

1. 背景となる地図画像のデータが記憶される地図画像メモリと、前景となるスイッチ画像のデータが記憶されるスイッチ画像メモリとを備え、これらの画像メモリから必要なデータを読み出すことで、地図画像にスイッチ画像を重畳させて表示手段に表示させるナビゲーション装置において、
   前記スイッチ画像のデータに基づいて、当該画像の表示が透明となるか否かを判定する判定手段と、
   この判定手段による判定結果に基づいて、前記スイッチ画像に対応して表示される地図画像のデータに、前記スイッチ画像の表示が透明となるか否かを示す情報を付加する情報付加手段と、
   前記地図画像に前記スイッチ画像を重畳させて前記表示手段に表示させる場合に、前記地図画像のデータに付加されている情報を参照し、前記スイッチ画像が透明であることが示されていると、前記スイッチ画像メモリからの当該スイッチ画像データの読み出しを禁止する表示制御手段とを備えることを特徴とするナビゲーション装置。
2. 前記スイッチ画像のデータには、当該画像の表示が透明となるか否かを示す情報が予め付与されており、
   前記判定手段は、前記情報に基づいて判定を行うことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
3. 背景となる地図画像のデータが記憶される地図画像メモリと、前景となるスイッチ画像のデータが記憶されるスイッチ画像メモリとから必要なデータを読み出すことで、地図画像にスイッチ画像を重畳させて表示させる場合において、
   前記スイッチ画像のデータに基づいて、当該スイッチ画像の表示が透明となるか否かを判定し、
   この判定結果に基づいて、前記スイッチ画像に対応して表示される地図画像のデータに、前記スイッチ画像の表示が透明となるか否かを示す情報を付加し、
   前記地図画像のデータに付加されている情報を参照し、前記スイッチ画像が透明であることが示されている場合は、前記スイッチ画像メモリからの当該スイッチ画像データの読み出しを禁止することを特徴とするナビゲーション装置の画像表示方法。
4. 前記スイッチ画像のデータに、当該画像の表示が透明となるか否かを示す情報を予め付与しておき、
   前記情報に基づいて、前記画素の表示が透明となるか否かを判定することを特徴とする請求項３記載のナビゲーション装置の画像表示方法。
   
   

Images