JP2008064517A - ナビゲーション装置および交差点案内図の描画方法 - Google Patents

Abstract

【課題】大きいランダバウトの案内図を表示する際において、運転者にとって見やすい案内図を描画部可能な「ナビゲーション装置および交差点案内図の描画方法」を提供する。
【解決手段】交差点拡大図を画面に表示して交差点案内を行うときに、交差点判断部３１により案内交差点がランダバウトであると判断され、かつ、大きさ判断部３２によりそのランダバウトが所定の大きさ以上であると判断されたときに、誘導経路発生部２４は画面を２画面表示として、一方にランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺で地図画像を描画し、他方にランダバウトの一部拡大図をデフォルメして描画するようにして、ユーザがランダバウト全体の中での自分の位置を把握できるようにするとともに、巨大なランダバウトであっても潰れない一部拡大図を描画して、分岐点でどちらの方向へ進めばよいのか把握できるようにする。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ナビゲーション装置および交差点案内図の描画方法に関し、特に、案内交差点への進入時に交差点拡大図を示して案内を行うナビゲーション装置に用いて好適なものである。

一般に、車載用のナビゲーション装置では、自立航法センサやＧＰＳ（Global Positioning System）受信機などを用いて車両の現在位置を検出し、その近傍の地図データを記録媒体から読み出して画面上に表示する。そして、画面上の所定箇所に自車位置を示す自車位置マークを重ね合わせて表示することにより、車両が現在どこを走行しているのかを一目で分かるようにしている。

また、ナビゲーション装置の殆どには、経路誘導機能が搭載されている。この経路誘導機能では、地図データを用いて現在地から目的地までを結ぶ最もコストが小さな経路を自動探索し、その探索した経路を誘導経路として地図画面上で他の道路とは色を変えて太く描画する。また、車両が誘導経路上の案内交差点に一定距離内に近づいたときに交差点拡大図を表示して交差点案内を行うことにより、運転者を目的地まで案内するようになっている。

ところで、主に欧米や中国などでよく見かけられる道路システムの１つに、ランダバウト（Round About：ロータリーやトラフィックサークルとも呼ばれる。）と呼ばれる環状交差路がある。このランダバウトは、図１３（ａ）のように、閉じた環状道路に対して、進入路または脱出路となるべき複数の道路が放射状に接続されて構成されている。

このようなランダバウトの大きさ（例えば、ランダバウトの円周距離や面積、接続リンク数など）は、さまざまである。これに対して、ランダバウト全体が画面表示領域内に収まって表示されるように、地図画像を調整する技術が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
特許第３３１９３７５号公報

一方、ランダバウトが案内交差点に該当する場合、ランダバウトの交差点拡大図が表示される。一般に、ランダバウトを含む交差点拡大図は、地図データを基に、ランダバウトおよびこれに接続する道路をデフォルメして描画する。このようにデフォルメして描画した交差点拡大図を用いると、脱出路の把握が容易となる。

しかし、ランダバウトが巨大であると、描画するリンクの数が多すぎるなどの関係で、デフォルメした道路が重なり合って描画されてしまい、図１３（ｂ）に示すように、潰れた状態の拡大図が描かれてしまう。これでは、ランダバウトであることをユーザが認識できず、脱出口を特定することができないという問題があった。これに対して、上記特許文献１では地図画像の一部を拡大して表示しているが、それではランダバウト中のどの辺りを走行しているかをユーザが把握しにくいという問題がある。

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、大きいランダバウトの案内図を表示する際において、運転者にとって見やすい案内図を提供できるようにすることを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明のナビゲーション装置では、交差点拡大図を画面に表示して交差点案内を行うときに、案内交差点がランダバウトであって、ランダバウトが所定の大きさ以上あると判断した場合、画面を２画面表示とし、一方にランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺の地図画像を描画し、他方にランダバウトの一部拡大図を描画して案内図を生成するようにする。

上記のように構成した本発明によれば、大きなランダバウトでの案内図において、地図画像とランダバウトの一部拡大図とを同時に描画することができるようになる。このため、ユーザは、地図画像からランダバウト全体を把握することができ、ランダバウト内での自分の位置を確認することができるようになる。また、巨大なランダバウトであっても一部拡大図が潰れずに表示されるため、ユーザは分岐点でどちらの方向へ進めばよいのかも確実に把握することができるようになる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、第１の実施形態に係るナビゲーション装置１０の構成例を示すブロック図である。図１において、１１はＤＶＤ−ＲＯＭ等の地図記録媒体であり、地図表示や経路探索に必要な各種の地図データを記憶している。なお、ここでは地図データを記憶する記録媒体としてＤＶＤ−ＲＯＭ１１を用いているが、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、半導体メモリなどの他の記録媒体を用いても良い。１２はＤＶＤ−ＲＯＭ制御部であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１からの地図データの読み取りを制御する。

ここで、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１に記録された地図データの詳細を説明する。ＤＶＤ−ＲＯＭ１１に記録された地図データには、地図表示や経路探索等の各種の処理に必要な道路データが含まれている。道路データは、交差点や分岐など複数の道路が交わる点に対応するノードに関する情報と、道路上のあるノードとこれに隣接する他のノードとの間を接続する、道路や車線等に対応するリンクに関する情報とを含んでいる。

ノードに関する情報としては、各ノードの属性フラグが含まれている。属性フラグには、そのノードが交差点か否かを示す交差点フラグ、そのノードがランダバウトの一部を構成するものであるか否かを示すランダバウトフラグ、ランダバウトが所定の大きさ以上であるか否かを示す大きさフラグが含まれている。

リンクに関する情報としては、リンクの距離、道路属性フラグ、リンクのコスト等の情報が存在する。リンクの距離は、当該リンクに対応した実際の道路の実距離を示す。道路属性フラグは、そのリンクに関する各種の属性を示す。例えば、道路属性フラグは、そのリンクに対応した道路がランダバウトの一部を構成するリンクであることを示す。リンクのコストは、距離をもとに、道路幅員、道路種別、右折および左折、交通規制などに応じた所定の定数を乗じた値であり、誘導経路として適正の程度を数値化したものである。

１３は車両の現在位置を測定する位置測定部（本発明の車両位置検出部に相当）であり、自立航法センサ、ＧＰＳ受信機、位置計算用ＣＰＵ等で構成されている。自立航法センサは、所定走行距離毎に１個のパルスを出力して車両の移動距離を検出する車速センサ（距離センサ）と、車両の回転角度（移動方位）を検出する振動ジャイロ等の角速度センサ（相対方位センサ）とを含んでいる。自立航法センサは、これらの車速センサおよび角速度センサによって車両の相対位置および方位を検出する。

位置計算用ＣＰＵは、自立航法センサから出力される自車の相対的な位置および方位のデータに基づいて、絶対的な自車位置（推定車両位置）および車両方位を計算する。また、ＧＰＳ受信機は、複数のＧＰＳ衛星から送られてくる電波をＧＰＳアンテナで受信して、３次元測位処理あるいは２次元測位処理を行って車両の絶対位置および方位を計算する（車両方位は、現時点における自車位置と１サンプリング時間ΔＴ前の自車位置とに基づいて計算する）。

１４は地図情報メモリであり、ＤＶＤ−ＲＯＭ制御部１２の制御によってＤＶＤ−ＲＯＭ１１から読み出された地図データを一時的に格納する。すなわち、ＤＶＤ−ＲＯＭ制御部１２は、位置測定部１３から車両現在位置の情報を入力し、その車両現在位置を含む所定範囲の地図データの読み出し指示を出力することにより、地図表示や誘導経路の探索に必要な地図データをＤＶＤ−ＲＯＭ１１から読み出して地図情報メモリ１４に格納する。

１５はリモートコントローラ（リモコン）等の操作部であり、ユーザがナビゲーション装置１０に対して各種の情報（例えば、経路誘導の目的地や経由地）を設定したり、各種の操作（例えば、メニュー選択操作、拡大／縮小操作、手動地図スクロール、数値入力など）を行ったりするための各種操作子（ボタンやジョイスティック等）を備えている。１６はリモコンインタフェースであり、リモコン１５からその操作状態に応じた赤外線信号を受信する。なお、ここではリモコン１５を用いる例について説明しているが、タッチパネルを用いても良い。

１７はプロセッサ（ＣＰＵ）であり、ナビゲーション装置１０の全体を制御する。１８はＲＯＭであり、各種プログラム（誘導経路探索処理プログラム、経路案内処理プログラム等）を記憶する。１９はＲＡＭであり、各種処理の過程で得られるデータや、各種処理の結果得られるデータを一時的に格納する。

ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１８に記憶されている誘導経路探索処理プログラムに従って、地図情報メモリ１４に格納された地図データを用いて、現在地と目的地との間を結ぶ走行経路を所定の条件下で探索する。例えば、時間最短、距離最短、料金最小等の何れかの条件下でコストが最小となる誘導経路を探索する。経由地も設定されている場合は、現在地から経由地を通って目的地に至る経路の中で最もコストが小さな経路を所定の条件下で探索する。誘導経路を探索するときの条件は、ユーザが任意に指定することも可能である。

また、ＣＰＵ１７は、経路案内処理プログラムに従って、車両を目的地まで案内する処理を行う。すなわち、後述する誘導経路発生部２４を制御して、車両の走行中に地図画面上で誘導経路を他の道路とは色を変えて太く描画する。また、車両が誘導経路上の案内交差点に一定距離内に近づいたときに、進行方向を音声で案内したり、交差点の案内画像を拡大表示して進行方向を示す矢印を表示したりするなどの交差点案内を行う。このときＣＰＵ１７は、地図情報メモリ１４に格納された地図データを用いて、案内交差点が所定の大きさ以上のランダバウトであるか否かを判断し、その判断結果に応じて交差点拡大図を描画するように制御する。なお、この交差点拡大図描画処理の詳細については後述する。

２０は誘導経路メモリであり、ＣＰＵ１７が探索した誘導経路のデータを記憶する。誘導経路のデータは、現在地から目的地までの各ノードに対応させて、各ノードの位置と、各ノードの属性フラグとを記憶したものである。

２１はディスプレイコントローラであり、地図情報メモリ１４に格納された地図データに基づいて、表示装置２７への表示に必要な地図画像データを生成する。２２はビデオＲＡＭであり、ディスプレイコントローラ２１によって生成された地図画像データを一時的に格納する。すなわち、ディスプレイコントローラ２１によって生成された地図画像データはビデオＲＡＭ２２に一時的に格納され、１画面分の地図画像データが読み出されて画像合成部２６に出力される。

２３はメニュー発生部であり、リモコン１５を用いて各種の操作を行う際に必要なメニュー画像を発生して出力する。２４は誘導経路発生部（本発明の描画部に相当）であり、誘導経路メモリ２０に記憶された誘導経路探索処理プログラムの処理結果を使用して、誘導経路の描画データを発生する。すなわち、誘導経路メモリ２０に記憶された誘導経路データの中から、その時点でビデオＲＡＭ２２に描画された地図エリアに含まれるものを選択的に読み出し、地図画像に重ねて所定色で太く強調した誘導経路の描画データを生成する。また、自車が誘導経路前方にある案内交差点から所定距離内に接近したときに、接近中の案内交差点の拡大図画像を生成する。

２５はマーク発生部であり、マップマッチング処理された後の自車位置に表示する車両位置マークや、施設等に対応する各地点等を表示する各種ランドマーク等を発生して出力する。また、ランダバウトへの進入を知らせる識別マークも発生して出力する。なお、マップマッチング処理とは、地図情報メモリ１４に読み出されている地図データと、位置測定部１３によって測定されたＧＰＳ受信機による自車位置および車両方位のデータと、自立航法センサによる推定車両位置および車両方位のデータとを用いて、自車の走行位置を地図データの道路上に位置修正する処理のことを言う。

上述の画像合成部２６は、各種画像を合成して出力する。すなわち、ディスプレイコントローラ２１によって読み出された地図画像データに、メニュー発生部２３、誘導経路発生部２４、マーク発生部２５のそれぞれから出力される各画像データを重ねて画像合成を行い、表示装置２７に出力する。これにより、表示装置２７の画面上には、自車位置周辺の地図情報が車両位置マークや各種ランドマーク等と共に表示される。また、誘導経路が設定されているときは、この地図上に誘導経路が表示されるとともに、車両の位置が案内交差点近傍に近づいたときに交差点拡大図が表示される。

図２は、第１の実施形態の機能構成例を示すブロック図である。図２に示すように、ＣＰＵ１７は、その機能構成として、交差点判断部３１および大きさ判断部３２を備えている。交差点判断部３１は、地図情報メモリ１４および誘導経路メモリ２０に記憶されているデータに基づいて、自車両が案内交差点に対して所定距離以内に近づいたか否かを判断する。そして、自車両が案内交差点に近づいたと判断したときに、地図情報メモリ１４に記憶された地図データを参照して、ランダバウトへの進入点ノードに付与されているランダバウトフラグに基づき、案内交差点がランダバウトであるか否か判断する。

大きさ判断部３２は、地図情報メモリ１４に記憶されている大きさフラグに基づいて、交差点判断部３１で判断されたランダバウトが所定の大きさ以上であるか否かを判断する。図３は、ランダバウトの大きさの判断条件項目の一例を示す図である。図３に示すように、例えば、ランダバウトの円周が１キロメートル以上であるときは、所定の大きさ以上のランダバウトであることを示す大きさフラグがランダバウトのノードに付与される。また、ランダバウトの直径が３００メートル以上であるか、ランダバウトの面積が２８キロ平方メートル以上であるか、ランダバウトへの接続リンク数が１０本以上であるか、ランダバウト周辺に存在するリンク数が２０本以上であるかのいずれかを満たすときに、所定の大きさ以上のランダバウトであることを示す大きさフラグをランダバウトのノードに付与してもよい。大きさ判断部３２は、地図情報メモリ１４の地図データからその大きさフラグを読み取って判断を行う。

なお、ランダバウトのノードに、ランダバウトの距離（円周）や直径等の値を情報として持たせるようにしてもよい。この場合には、大きさ判断部３２に図３に示すような値を閾値として持たせておき、進入点ノードから読み取ったランダバウトの距離や直径等の値と比較して、ランダバウトが所定の大きさ以上か否かの判断を行うようにする。また、大きさ判断部３２は、地図情報メモリ１４に記憶されている地図データ（リンク情報）を用いてランダバウトの距離や直径等の値を算出するようにしてもよい。この場合にも、大きさ判断部３２に図３に示すような値を閾値として持たせ、算出した値と閾値とを比較して、ランダバウトが所定の大きさ以上か否かの判断を行うようにする。

誘導経路発生部２４は、交差点判断部３１により案内交差点がランダバウトでないと判断された場合、もしくは大きさ判断部３２により、ランダバウトが所定の大きさ以上でないと判断された場合には、通常の交差点拡大図を描画する。すなわち、誘導経路発生部２４は、地図情報メモリ１４の地図データに基づいて案内交差点をデフォルメ表示し、そこに誘導経路メモリ２０に記憶されている誘導経路のデータに従って誘導方向を示す矢印をかさねて描画する。ここで、通常の交差点拡大図を描画するときは、誘導経路発生部２４は、案内交差点へ進入するノードを中心として描画する。また、交差点拡大図の表示サイズ（縮尺）は固定（例えば、４５ｍ×４５ｍ）で描画する。

一方、誘導経路発生部２４は、交差点判断部３１により案内交差点がランダバウトであると判断され、かつ、大きさ判断部３２によりそのランダバウトが所定の大きさ以上であると判断されたときに、画面を２画面表示とする。そして、２画面の一方に地図情報メモリ１４内の地図データを用いてランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺の地図画像を描画し、他方にランダバウトの一部拡大図を描画して案内図を生成する。また、一部拡大図として、ランダバウトの分岐点毎に、地図情報メモリ１４の地図データおよび誘導経路メモリ２０の誘導経路のデータを基に分岐点をデフォルメして描画する。

図４は、誘導経路発生部２４が描画するランダバウトの案内図の一例を示す図である。誘導経路発生部２４は、誘導経路メモリ２０に記憶されている交差点の属性フラグから案内対象が所定の大きさ以上のランダバウトであるとＣＰＵ１７により判断されたときに、ランダバウトの各分岐点（ランダバウトの入口、ランダバウト内の分岐点、ランダバウトの出口）毎にランダバウトの一部拡大図を順次切り替えて描画する。

ここで、切り替えのタイミングであるが、例えば誘導経路発生部２４は、地図情報メモリ１４に記憶されている地図データを基にある分岐点から次の分岐点までのリンクの距離を用いて、位置測定部１３により測定される自車位置がある分岐点から所定の距離進んだとき、もしくは次の分岐点に対して所定の距離以内に近づいたときに、次の分岐点の一部拡大図に切り替えるようにする。

また、誘導経路発生部２４は、ある分岐点から次の分岐点までのリンクの本数を用い、次の分岐点までのリンクの本数が所定の本数となったときに、次の分岐点の一部拡大図に切り替えるようにしてもよい。また、誘導経路発生部２４は、ある分岐点から次の分岐点までのノードの数を用い、次の分岐点までのノードの数が所定の数となったときに、次の分岐点の一部拡大図に切り替えるようにしてもよい。なお、ここに挙げた切り替えのタイミングは例示であって、これらに限定されるものではない。

図４において、自車両がランダバウトの進入点ノードへ所定の距離以内に近づくと、誘導経路発生部２４は、図４（ａ）に示すように、地図画像（図中左側）と、ランダバウト入口付近の一部拡大図（図中右側）とを描画する。図４（ａ）において、１０１は車両位置マークを示している。画像合成部２６は、マーク発生部２５で生成した車両位置マーク１０１を誘導経路発生部２４から出力される画像データに重ねて画像合成を行う。１０２はランダバウトの名称を示しており、誘導経路発生部２４が地図情報メモリ１４に記憶されている地図データを基に描画する。１０３はランダバウトの出口を示す旗印であり、誘導経路メモリ２０に記憶されている誘導経路データに基づいて誘導経路発生部２４が描画する。１０４は地図画像の縮尺（例えば、２ｋｍ）を表している。

また、１０５は一部拡大図における車両位置マークを示しており、画面左側の車両位置マーク１０１と同様に、画像合成部２６がマーク発生部２５で生成した車両位置マーク１０５を誘導経路発生部２４から出力される画像データに重ねて画像合成を行う。１０６は自車位置がランダバウトに近づいていることを示す表示である。

次に、自車両がランダバウト内に進入して、例えば１つ目の分岐点に対して所定距離以内に近づくと、誘導経路発生部２４は一部拡大図を図４（ｂ）のように切り替えて描画する。図４（ｂ）は、ランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺の地図画像と、ランダバウト内の１つ目の分岐点付近での一部拡大図とを表している。図４（ｂ）に示すように、誘導経路発生部２４は、地図画像と一部拡大図との対応する位置に識別子を描画している。例えば、図４（ｂ）では、誘導経路発生部２４は、左画面の地図画像においてランダバウトの各分岐点に識別子として番号“１”〜“３”を付与し、右画面の一部拡大図の分岐点では対応する位置の番号“１”を付与している。

また、図４（ｂ）の１０７で示すように、誘導経路発生部２４は、一部拡大図の上方に、ランダバウトの出口となる分岐点を知らせる表示窓を描画し、例えばここに出口の番号“３”を描画する。１０８は分岐点を示す旗印であり、画面左側の旗印１０３と同様に、地図情報メモリ１４に記憶されている地図データに基づいて誘導経路発生部２４が描画する。また、誘導経路発生部２４は、一部拡大図において太く強調した誘導経路の矢印も描画する。この矢印は、車両位置マーク１０５の移動に伴って、通過した部分を除々に消していくようにしてもよい。

番号“１”が付された１つ目の分岐点を自車両が通過し、番号“２”が付された２つ目の分岐点に対して所定の距離以内に自車両が近づくと、誘導経路発生部２４は、一部拡大図を図４（ｃ）のように切り替えて描画する。図４（ｃ）は、ランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺の地図画像と２つ目の分岐点付近での一部拡大図とを表している。図４（ｃ）に示すように、誘導経路発生部２４は、地図画像の番号“２”に対応する分岐点の一部拡大図をデフォルメして描画するとともに、その分岐点に番号“２”を描画する。

さらに、番号“２”が付された２つ目の分岐点を自車両が通過し、番号“３”が付された３つ目の分岐点に対して所定の距離以内に自車両が近づくと、誘導経路発生部２４は、一部拡大図を図４（ｄ）のように切り替えて描画する。図４（ｄ）は、ランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺の地図画像と３つ目の分岐点付近での一部拡大図とを表している。図４（ｄ）に示すように、誘導経路発生部２４は、地図画像の番号“３”に対応する分岐点の一部拡大図をデフォルメして描画するとともに、その分岐点に番号“３”を描画する。

なお、ここでは一部拡大図として、地図データに基づいてランダバウトをデフォルメして描画する例について説明したが、別の例として誘導経路発生部２４は、一部拡大図として地図データを所定の縮尺に拡大した地図画像を描画するようにしてもよい。図５は、この場合に、第１の実施形態による誘導経路発生部２４が描画したランダバウトの案内図の一例を示す図である。図５に示すように、誘導経路発生部２４は、例えば、２分割した画面の一方（図中左側）にランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺（例えば、２ｋｍ）で地図画像を描画し、他方（図中右側）に、例えば３０ｍスケールで拡大した地図画像を描画する。この３０ｍスケールの拡大画像は、ランダバウトへの進入点ノードに対して自車両が所定距離以内に近づいてから、退出点ノードを出てから所定距離を通過するまでの間、描画する。このとき一部拡大図において、例えば、車両位置マークの表示位置を固定しておき、３０ｍスケールで拡大した地図画像がスクロールされていくようにする。誘導経路発生部２４は、図５においても、地図画像および拡大した地図画像に対して、対応する分岐点の位置に番号を付与して描画している。

次に、第１の実施形態のナビゲーション装置１０の動作について説明する。図６は、第１の実施形態のナビゲーション装置１０の動作例を示すフローチャートである。図６において、交差点判断部３１は、地図情報メモリ１４と誘導経路メモリ２０とのデータを基に、自車両が案内交差点に対して所定距離以内に近づいたか否か判断する（ステップＳ１）。ここで、自車両がまだ案内交差点に近づいていないと判断した場合には、ステップＳ１の処理を繰り返す。一方、自車両が案内交差点に近づいたと判断した場合、交差点判断部３１は、誘導経路メモリ２０から読み出した案内交差点への進入点ノードに付与されている交差点の属性フラグに基づいて、案内交差点がランダバウトであるか否かを判断する（ステップＳ２）。ここで、ランダバウトではないと判断された場合には、誘導経路発生部２４は、通常の交差点拡大図を描画する（ステップＳ３）。

一方、交差点判断部３１によりランダバウトであると判断された場合には、大きさ判断部３２が誘導経路メモリ２０から読み出した交差点の属性フラグを基に、ランダバウトが所定の大きさ以上であるか否かを判断する（ステップＳ４）。このとき、ランダバウトが所定の大きさ以上ではないと判断した場合には、ステップＳ３にて通常の交差点拡大図を描画する。一方、ランダバウトが所定の大きさ以上であると判断すると、誘導経路発生部２４は、画面を２画面表示とする。そして、２画面の一方に地図情報メモリ１４の地図データを用いてランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺で地図画像を描画し、２画面の他方に、ランダバウトの進入点ノード付近の一部拡大図をデフォルメして描画し、案内図を生成する（ステップＳ５）。

このような２画面表示中に、誘導経路発生部２４は、位置測定部１３により測定される自車位置と地図情報メモリ１４に記憶されている地図データとを基に、自車位置がランダバウト内の次の分岐点（退出点を含む）へ所定の距離以内に近づいたか否か判断する（ステップＳ６）。ここで、自車位置が分岐点から所定の距離以内に近づいたと判断した場合には、誘導経路発生部２４は一部拡大図を次の分岐点のものへ切り替えて描画する（ステップＳ７）。その後、ステップＳ６に戻って自車両がランダバウトから退出するまで同様の処理を繰り返す。

一方、ステップＳ６において、自車両が次の分岐点へ近づいていないと判断した場合には、誘導経路発生部２４は、自車両がランダバウトの退出点ノードから退出して所定の距離走行したか否か判断する（ステップＳ８）。ここで、ランダバウトを退出して所定の距離を走行していないと判断した場合には、ステップＳ６に戻って、ランダバウト内の次の分岐点へ所定の距離以内に近づいたか否かの判断を行う。一方、ランダバウトの退出点ノードから退出して所定の距離走行したと判断した場合には、誘導経路発生部２４は一部拡大図を消去し、ステップＳ５で２画面表示する前の元の地図画像を描画する（ステップＳ９）。

また、ステップＳ３で通常の交差点拡大図を描画した後は、誘導経路発生部２４は、自車両が交差点拡大図で描画されている範囲を抜けたか否か判断する（ステップＳ１０）。ここで、交差点拡大図で描画されている範囲を抜けていないと判断した場合には、ステップＳ３に戻る。一方、交差点拡大図で描画されている範囲を抜けたと判断した場合には、誘導経路発生部２４は、交差点拡大図を消去し、ステップＳ３で表示する前の元の地図画像を描画する（ステップＳ９）。

以上詳しく説明したように、第１の実施形態では、案内交差点がランダバウトであって、所定の大きさ以上であると判断されたときには、誘導経路発生部２４が画面を２画面表示とし、一方に地図画像を表示し、他方にランダバウトの分岐点の一部拡大図をデフォルメして描画するようにした。このため、ユーザは、地図画像でランダバウト全体の中の自身の位置を確認できるとともに、一部拡大図が潰れずに表示されるため、分岐点でどちらの方向へ進めばよいのかも確実に把握することができるようになる。これにより、ランダバウトでユーザを確実に誘導できる案内図を提供できるようになる。

また、誘導経路発生部２４は、案内対象が所定の大きさ以上のランダバウトであると判断されたとき、ランダバウトの分岐点毎にランダバウトの一部拡大図を順次切り替えるようにしたので、各分岐点における誘導方向をその都度確実に把握できる案内図を提供することができる。

また、誘導経路発生部２４は、地図画像と一部拡大図との対応する位置に番号を描画するようにしたので、ユーザは、地図画像上のどの位置付近の一部拡大図を見ているのかが分かり易くなり、自身の位置をより容易に把握しやすくなる。また、誘導経路発生部２４は、一部拡大図に出口となる分岐点を知らせる番号を表示するようにしたので、ユーザは自身の位置と、出口との位置関係を把握しやすくなる。

また、一部拡大図として、地図データを所定の縮尺に拡大した地図画像を描画するようにしても、ユーザは次に進むべき道が容易に分かるようになり、ランダバウトでユーザを確実に誘導することができるようになる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図面に基づいて説明する。第２の実施形態に係るナビゲーション装置１０の構成は、図１に示したブロック図と同様である。第２の実施形態では、誘導経路発生部２４の機能が第１の実施形態と異なるが、要部の構成は図２に示した機能ブロック図と同様であるので、同一の符号を用いて説明する。

第２の実施形態の誘導経路発生部２４（本発明の描画部に相当）は、一部拡大図の代わりに、ランダバウト内の各分岐地点までの行程を示す行程ガイドを地図情報メモリ１４から読み出した地図データおよび誘導経路メモリ２０から読み出した誘導経路データをもとに描画する。また、誘導経路発生部２４は、画面を３画面表示とし、第１の実施形態で説明した地図画像と一部拡大図とに加えて行程ガイドを描画するようにしてもよい。

誘導経路発生部２４は、行程ガイドとして、例えば、各分岐地点までの距離や所要時間、分岐点での進むべき方向等を地図情報メモリ１４の地図データおよび誘導経路メモリ２０の誘導経路のデータを基に描画していく。ここで、各分岐地点までの距離は、地図データのリンク距離をもとに算出する。また、各分岐地点までの所要時間は、例えば、リンク距離を法定速度で除して算出する。分岐点での進むべき方向は、誘導経路メモリ２０の誘導経路のデータを用いて加工して描画する。

図７は、第２の実施形態における誘導経路発生部２４が地図画像、一部拡大図および行程ガイドを３画面で描画したランダバウトの案内図の一例を示す図である。図７において、図中左側がランダバウト全体が画面表示領域内に収まるように描画した地図画像であり、１０９はランダバウトの名称を示しており、誘導経路発生部２４が地図情報メモリ１４に記憶されている地図データを基に描画する。１１０は車両位置マークを示している。画像合成部２６は、マーク発生部２５で生成した車両位置マーク１１０を誘導経路発生部２４から出力される画像データに重ねて画像合成を行う。１１１はランダバウトの出口を示す旗印であり、誘導経路メモリ２０に記憶されている誘導経路のデータに基づいて誘導経路発生部２４が描画する。

図７の真中が行程ガイドである。この行程ガイドにおいて、１１２は車両位置マークであり、例えば、自車位置の更新に伴って、車両位置マーク１１２は移動する。なお、車両位置マーク１１２の表示を固定とし、分岐点を通過するたびに分岐点案内を１つずつ消していってもよい。１１３は各分岐点の案内を表示する分岐点案内であり、例えば、誘導経路発生部２４は誘導経路データを用いて分岐点での進行方向を示す矢印１１４を描画する。また、誘導経路発生部２４は、分岐点案内１１３において、地図画像や一部拡大図と対応する分岐点を示す識別子（番号）を描画する。さらに、分岐点案内１１３には各分岐点までの所要時間も描画する。また、分岐点までの距離を描画してもよい。

図７の右側が分岐点の一部拡大図である。この一部拡大図は、第１の実施形態で説明したように、誘導経路発生部２４が分岐点毎に切り替えて描画していく。一部拡大図において、１１５は車両位置マークであり、１１６はランダバウト内の分岐点を示す旗印である。１１７は出口となる分岐点を知らせる表示であり、例えば、誘導経路発生部２４は図７に示すように出口の番号“３”を描画する。

以上詳しく説明したように、第２の実施形態では、誘導経路発生部２４が行程ガイドを描画するようにしたので、ユーザはランダバウトでの各分岐地点までの距離や所要時間、分岐点での進むべき方向等を容易に把握できるようになる。ここで、地図画像および一部拡大図とともに行程ガイドをも描画するようにした場合は、地図画像でランダバウト全体の中での自車位置、一部拡大図で次に進むべき道、そして、行程ガイドで各分岐地点までの距離や所要時間、分岐点での進むべき方向等を把握することができるため、走行に際して必要なさまざまな情報をユーザは一度に得ることができるようになる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態を図面に基づいて説明する。図８は、第３の実施形態に係るナビゲーション装置４０の構成例を示すブロック図である。図８に示すように、第３の実施形態のナビゲーション装置４０は、第１の実施形態の構成に加えて、交差点拡大図メモリ２８（本発明の拡大図データ記憶部に相当）を更に備えている。また、第３の実施形態では、誘導経路発生部４１（本発明の描画部に相当）の機能が第１の実施形態と異なる。図９は、第３の実施形態の要部構成例を示す機能ブロック図である。なお、この図８および図９において、図１，図２に示した構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の符号を付している。

図８において、交差点拡大図メモリ２８は、誘導経路中にある案内交差点の拡大図データ（案内交差点が所定の大きさ以上のランダバウトの場合は、ランダバウト全体の形状パターンデータ等）を一時的に格納する。この交差点拡大図のデータは、ＤＶＤ−ＲＯＭ制御部１２の制御によってＤＶＤ−ＲＯＭ１１から適宜読み出される。なお、交差点拡大図のデータは、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１から誘導経路上にある全ての案内交差点に関する交差点拡大図データを読み出して交差点拡大図メモリ２８に格納してもよいし、自車の現在位置を含む所定範囲内にある案内交差点に関する交差点拡大図データを読み出して交差点拡大図メモリ２８に格納するようにしてもよい。

誘導経路を探索する際は、リモコン１５の操作によって経路探索の目的地が設定されると、ＣＰＵ１７は、その目的地データを誘導経路メモリ２０に格納する。また、リモコン１５の操作によって経路探索の指示が出されると、そのときの自車位置を出発地データに設定して誘導経路メモリ２０に格納する。そして、誘導経路メモリ２０に格納された出発地と目的地との間を結ぶ走行経路を、指定された条件下で探索する。例えば、時間最短、距離最短、料金最小等の何れかの条件下でコストが最小となる誘導経路を探索して設定する。

この探索時にＣＰＵ１７は、地図情報メモリ１４に格納された地図データを用いて、案内交差点がランダバウトであるか否か、ランダバウトが所定の大きさ以上であるか否かを表す属性フラグを誘導経路メモリ２０に記録するとともに、各案内交差点で表示すべき交差点拡大図に該当する拡大図データを特定するためのコード情報を属性フラグと対応づけて作成し、誘導経路メモリ２０に記録する。

誘導経路発生部４１は、交差点判断部３１により案内交差点がランダバウトであると判断され、かつ、大きさ判断部３２によりそのランダバウトが所定の大きさ以上であると判断されたときに、画面を２画面表示とする。そして、２画面の一方に地図情報メモリ１４内の地図データを用いてランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺の地図画像を描画し、２画面の他方にランダバウト全体のパターン画像を描画する。このパターン画像は、ランダバウトへの進入点ノードに付与されるコード情報に基づき、ランダバウト全体の形状パターンデータを交差点拡大図メモリ２８から読み出して描画する。そして、誘導経路メモリ２０に記憶されている誘導経路のデータをもとに、ランダバウト全体の形状パターンの上に誘導方向の矢印を描画することによって、ランダバウト全体の案内図を描画する。

一方、誘導経路発生部４１は、交差点判断部３１により案内交差点がランダバウトでないと判断された場合、もしくは大きさ判断部３２によりランダバウトが所定の大きさ以上でないと判断された場合には、通常の交差点拡大図を描画する。

なお、誘導経路発生部４１は、画面を３画面表示とし、ランダバウト全体の形状パターンを１画面に表示し、残りの２画面に第１の実施形態で説明した地図画像および一部拡大図を描画するようにしてもよい。また、誘導経路発生部４１は、ランダバウト全体の形状パターンを地図画像の空きスペース、例えば、地図画像の一部に重ねて描画するようにしてもよい。

図１０は、第３の実施形態における誘導経路発生部４１が画面を３画面表示とし、ランダバウト全体の案内図、地図画像、および一部拡大図を描画したランダバウトの案内図の一例を示す図である。図１０において、図中左側は地図画像であり、１１８はランダバウトの名称を示しており、誘導経路発生部４１が地図情報メモリ１４に記憶されている地図データを基に描画する。１１９は車両位置マークを示している。画像合成部２６は、マーク発生部２５で生成した車両位置マーク１１９を誘導経路発生部４１から出力される画像データに重ねて画像合成を行う。１２０はランダバウトの出口を示す旗印であり、誘導経路メモリ２０に記憶されている誘導経路データに基づいて誘導経路発生部４１が描画する。１２１は地図画像の縮尺であり、例えばここでは２ｋｍスケールで描画していることを示している。

図１０の右上はランダバウト全体の案内図である。道路形状１２２は、誘導経路発生部４１が交差点拡大図メモリ２８からコード情報を基にランダバウト全体の形状パターンデータを読み出して描画したものである。矢印１２３は、誘導経路メモリ２０に記憶されている誘導経路のデータをもとに、ランダバウト全体の形状パターンの上に描画した誘導方向の案内矢印である。１２４は車両位置マークである。１２５は地図画像や一部拡大図と対応する分岐点を示す識別子（番号）である。誘導経路発生部４１は、例えば、ランダバウトの出口を示す番号を大きくしたり、色を周囲と変えたりして強調して描画する。これにより、ユーザは出口を把握しやすくなる。

図１０の右下は、分岐点の一部拡大図である。この一部拡大図は、第１の実施例で説明したように、誘導経路発生部４１が分岐点毎に切り替えて描画していく。一部拡大図において、１２６は車両位置マークであり、１２７はランダバウト内の分岐点を示す旗印である。１２８は出口となる分岐点を知らせる表示であり、例えば、誘導経路発生部４１は図１０に示すように出口の番号“４”を描画する。

次に、第３の実施形態のナビゲーション装置４０の動作について説明する。図１１は、第３の実施形態のナビゲーション装置４０の動作例を示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、２画面表示して、地図画像とランダバウト全体の形状パターンとを描画する場合の動作を示す。

図１１において、交差点判断部３１は地図情報メモリ１４と誘導経路メモリ２０とのデータを基に、自車両が案内交差点に対して所定距離以内に近づいたか否か判断する（ステップＳ２１）。ここで、自車両がまだ案内交差点に近づいていないと判断した場合には、ステップＳ２１の処理を繰り返す。一方、自車両が案内交差点に近づいたと判断した場合、交差点判断部３１は、誘導経路メモリ２０から読み出した案内交差点への進入点ノードに付与されている交差点の属性フラグに基づいて、案内交差点がランダバウトであるか否かを判断する（ステップＳ２２）。ここで、ランダバウトではないと判断された場合には、誘導経路発生部４１は、通常の交差点拡大図を描画する（ステップＳ２３）。

一方、交差点判断部３１によりランダバウトであると判断された場合には、大きさ判断部３２が誘導経路メモリ２０から読み出した交差点の属性フラグを基に、ランダバウトが所定の大きさ以上であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。このとき、ランダバウトが所定の大きさ以上ではないと判断した場合には、ステップＳ２３にて通常の交差点拡大図を描画する。

一方、ランダバウトが所定の大きさ以上であると判断すると、誘導経路発生部４１は、ランダバウトへの進入点ノードに付与されているコード情報に基づき、ランダバウト全体の形状パターンデータを交差点拡大図メモリ２８から読み出す（ステップＳ２５）。そして、誘導経路発生部４１は、画面を２画面表示とし、２画面の一方に地図情報メモリ１４の地図データを用いてランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺で地図画像を描画し、２画面の他方に、ステップＳ２５で読み出したランダバウト全体の形状パターンデータを用いてランダバウト全体の形状パターンを描画し、案内図を生成する（ステップＳ２６）。

このような２画面表示中に、誘導経路発生部４１は、自車両がランダバウトの退出点ノードから退出して所定の距離走行したか否か判断する（ステップＳ２７）。ここで、ランダバウトを退出して所定の距離を走行していないと判断した場合には、ステップＳ２６に戻って処理を繰り返す。一方、ランダバウトの退出点ノードから退出して所定の距離走行したと判断した場合には、誘導経路発生部４１はランダバウト全体の形状パターンを消去し、ステップＳ２６で２画面表示する前の元の地図画像を描画する（ステップＳ２８）。

また、ステップＳ２３で通常の交差点拡大図を描画した後は、誘導経路発生部４１は、自車両が交差点拡大図で描画されている範囲を抜けたか否か判断する（ステップＳ２９）。ここで、交差点拡大図で描画されている範囲を抜けていないと判断した場合には、ステップＳ２３に戻る。一方、交差点拡大図で描画されている範囲を抜けたと判断した場合には、誘導経路発生部４１は、交差点拡大図を消去し、ステップＳ２３で表示する前の元の地図画像を描画する（ステップＳ２８）。

以上詳しく説明したように、第３の実施形態では、誘導経路発生部４１がランダバウトへの進入点ノードに付与されているコード情報に基づきランダバウト全体の形状パターンデータを交差点拡大図メモリ２８読み出し、形状パターンの上に誘導方向の矢印を描画することによって、ランダバウト全体の案内図を描画するようにしている。これにより、従来のように、ランダバウト全体をデフォルメして描画したときに拡大図がつぶれてしまうという不都合を回避して、ユーザを確実に誘導することができる案内図を提供できるようになる。

さらにまた、画面を３画面表示して、ランダバウト全体の案内図を１画面に表示し、残りの２画面に地図画像および一部拡大図を描画するようにした場合、拡大図がつぶれてしまうという不都合を回避しつつ、分岐点で進むべき方向を明確に示すことができ、よりユーザを確実に誘導することができるようになる。

なお、第１の実施形態から第３の実施形態において、一部拡大図をデフォルメして描画する旨説明したが、パターンデータを用いて描画してもよい。この場合には、例えば誘導経路発生部４１が、ランダバウトの分岐点毎に付与されるコード情報を基に交差点拡大図メモリ２８から形状パターンデータを読み出し、形状パターンの上に誘導方向の矢印を描画することによって、分岐点毎に分岐点の一部拡大図を切り替えて描画すればよい。これによっても、ランダバウトの拡大図が潰れてしまうという従来の問題を回避できるとともに、ユーザは、一部拡大図によって次に進むべき道が分かるようになる。これにより、ランダバウトでユーザを確実に誘導することができるようになる。

また、誘導経路発生部２４，４１は、交差点判断部３１により案内交差点がランダバウトであると判断され、かつ、大きさ判断部３２によりランダバウトが所定の大きさ以上であると判断された場合には、車両がランダバウトへの進入点ノードの所定距離以内に近づいたときに、ランダバウトへの進入を知らせる識別マークを付与して描画するようにしてもよい。

図１２は、識別マークを表示した地図画像の一例を示す図である。図１２において、１２９はランダバウトへの進入を知らせる識別マークであり、画像合成部２６がマーク発生部２５で生成した識別マークを誘導経路発生部２４，４１から出力される画像データに重ねて画像合成を行う。図１２に示すように、識別マーク１２９を地図画像に描画してから２画面表示に切り替えることで、ユーザは、自身がこれからランダバウト内に進入することが容易に予測できるようになる。

その他、上記第１の実施形態から第３の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

第１の実施形態に係るナビゲーション装置の構成例を示すブロック図である。 第１の実施形態の機能構成例を示すブロック図である。 第１の実施形態から第３の実施形態におけるランダバウトの大きさの判断条件項目の一例を示す図である。 第１の実施形態におけるランダバウトの案内図の一例を示す図である。 第１の実施形態におけるランダバウトの案内図の一例を示す図である。 第１の実施形態のナビゲーション装置の動作例を示すフローチャートである。 第２の実施形態におけるランダバウトの案内図の一例を示す図である。 第３の実施形態に係るナビゲーション装置の構成例を示すブロック図である。 第３の実施形態の要部構成例を示す機能ブロック図である。 第３の実施形態におけるランダバウトの案内図の一例を示す図である。 第３の実施形態のナビゲーション装置の動作例を示すフローチャートである。 識別マークを表示した地図画像の一例を示す図である。 ランダバウトの説明に用いる説明図である。

符号の説明

１０,４０ ナビゲーション装置
１４ 地図情報メモリ
１７ ＣＰＵ
２０ 誘導経路メモリ
２４，４１ 誘導経路発生部
２８ 交差点拡大図メモリ
３１ 交差点判断部
３２ 大きさ判断部

Claims (12)

1. 車両が誘導経路上の案内交差点に一定距離内に近づいたときに交差点拡大図を画面に表示して交差点案内を行うナビゲーション装置であって、
   上記案内交差点がランダバウトであるか否かを判断する交差点判断部と、
   上記ランダバウトが所定の大きさ以上であるか否かを判断する大きさ判断部と、
   上記交差点判断部により上記案内交差点がランダバウトであると判断され、かつ、上記大きさ判断部により所定の大きさ以上であると判断されたときに、上記画面を２画面表示とし、上記２画面の一方に地図データを用いて上記ランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺の地図画像を描画し、他方にランダバウトの一部拡大図を描画して案内図を生成する描画部とを備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
2. 上記描画部は、上記地図画像および上記一部拡大図に対し、上記ランダバウト内の分岐点を示す識別子を対応づけて描画することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
3. 上記描画部は、上記一部拡大図として、上記ランダバウトの分岐点毎に、上記地図データを基に分岐点をデフォルメして描画することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
4. 上記ランダバウトの各分岐点に対応する形状パターンデータを記憶した拡大図データ記憶部を備え、
   上記描画部は、上記一部拡大図として、上記分岐点毎に付与されるコード情報を基に上記拡大図データ記憶部から上記形状パターンデータを読み出し、形状パターンの上に誘導方向の矢印を描画することによって、上記分岐点毎に上記分岐点の一部拡大図を描画することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
5. 上記描画部は、上記一部拡大図として、上記地図データを所定の縮尺に拡大した地図画像を描画することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
6. 上記描画部は、上記一部拡大図の代わりに、上記ランダバウト内の各分岐地点までの行程を示す行程ガイドを描画することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
7. 上記描画部は、上記交差点判断部により上記案内交差点がランダバウトであると判断され、かつ、上記大きさ判断部により所定の大きさ以上であると判断されたときに、上記画面を３画面表示とし、上記地図画像、上記一部拡大図および上記ランダバウト内の各分岐地点までの行程を示す行程ガイドを描画することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
8. 上記ランダバウトに対応したランダバウト全体の形状パターンデータを記憶した拡大図データ記憶部を備え、
   上記描画部は、上記一部拡大図の代わりに、上記ランダバウトへの進入点ノードに付与されるコード情報に基づき上記ランダバウト全体の形状パターンデータを読み出し、形状パターンの上に誘導方向の矢印を描画することによって、上記ランダバウト全体の案内図を描画することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
9. 上記ランダバウトに対応したランダバウト全体の形状パターンデータを記憶した拡大図データ記憶部を備え、
   上記描画部は、上記交差点判断部により上記案内交差点がランダバウトであると判断され、かつ、上記大きさ判断部により所定の大きさ以上であると判断されたときに、上記画面を３画面表示とし、上記ランダバウトへの進入点ノードに付与されるコード情報に基づき上記ランダバウト全体の形状パターンデータを読み出し、形状パターンの上に誘導方向の矢印を描画することによって、上記ランダバウト全体の案内図を１画面に表示し、残りの２画面に上記地図画像および上記一部拡大図を描画することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
10. 上記描画部は、上記ランダバウト全体の拡大案内図を上記地図画像の一部に重ねて表示することを特徴とする請求項９に記載のナビゲーション装置。
11. 車両の現在位置を検出する車両位置検出部を備え、
    上記描画部は、上記交差点判断部により上記案内交差点がランダバウトであると判断され、かつ、上記大きさ判断部により所定の大きさ以上であると判断された場合において、上記車両位置検出部により上記車両が上記ランダバウトへの進入点ノードの所定距離以内に近づいたときに、上記ランダバウトへの進入を知らせる識別マークを付与して描画することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
12. 車両が誘導経路上の案内交差点に一定距離内に近づいたときに交差点拡大図を画面に表示して交差点案内を行うことにより、運転者を目的地まで案内する交差点案内図の描画方法であって、
    上記案内交差点がランダバウトであるか否かを判断する第１のステップと、
    上記ランダバウトが所定の大きさ以上であるか否かを判断する第２のステップと、
    上記案内交差点がランダバウトであって、所定の大きさ以上であると判断したときに、上記画面を２画面表示とし、上記２画面の一方に地図データを用いて上記ランダバウト全体が画面表示領域内に収まるような縮尺の地図画像を描画し、他方にランダバウトの一部拡大図を描画して案内図を生成する第３のステップとを備えたことを特徴とする交差点案内図の描画方法。