JP2011258183A - 地図表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】実際に見えている建物や記憶の中の建物との照合が容易になる地図表示装置を提供する。
【解決手段】道路に面した建物を道路側から見た画像である建物正面視画像がその道路に面して配置された第１立体地図表示状態から、少なくとも一部の建物正面視画像Ｇが、第１立体地図表示状態よりも視線に対して正対する側に回転した第２立体地図表示状態に切り替える。これにより、常時、建物正面視画像Ｇが道路に面して配置されている従来の立体地図よりも、個々の建物正面視画像Ｇが確認しやすくなる。実際の風景においても建物は正面視が見えることが多く、また、記憶の中にも建物正面視の印象が残ることが多いので、個々の建物正面視画像Ｇが確認しやすくなると、実際に見えている建物や記憶の中の建物との照合が容易になる。
【選択図】図４

Description

本発明は、地図表示装置に関し、特に、立体地図を表示することができるものに関する。

地図表示装置の中には、立体地図を表示することができるものが種々知られている。たとえば、多くのナビゲーション装置は、この地図表示装置としての機能を備えている。

一般的に、立体地図では、実際の建物の配置と同じように地図上に建物が配置されている。そのため、建物正面視画像（道路側から建物を見た画像）は、道路に面するように描画される。

また、対象物に対して斜め方向から見た画像を正面方向から見た画像に変換する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。立体地図は、たとえば、この特許文献１に記載の技術を用いることにより作成することができる。

特開２００７−４２９３号公報

前述のように、従来の立体地図では、建物正面視画像は道路に面するように描画される。一方で、地図全体は、利用者（たとえば運転者）の目の位置を想定して設定した視点や、利用者に近い位置に設定した視点（たとえばバードビュー）からの地図として描画される。また、立体地図は遠近法により描画される。遠近法では、視点を設定し、また、描画対象と視点との間に投影面を設定する。描画対象がこの投影面に投影される図が遠近法により作成された図となる。投影面は、描画対象と平行になるように投影面が設定されるので、高さ方向は、立体地図の上下方向として表現される。

また、上記視点から投影面に垂直に向かう方向を視線とした場合、視線が投影面と交差する点は投影面の中央である。この視線と道路の長手方向とが左右方向において一致する状態では、立体地図上で、その道路は上下方向に垂直に描画される。

たとえば、視点を道路に沿って進行させている場合には、道路の長手方向と視線とが左右方向において一致するので、道路が上下方向に垂直に描画されることになる。一方、その道路に面している建物の道路側の面（すなわち、建物正面視画像が示されている面）の法線は、視線方向と一致しない。つまり、視線に対して傾いているので、建物正面視画像は視線に対して傾いた状態の配置となっている。

このように建物正面視画像が視線に対して傾いて表示されると、建物正面視画像を詳しく把握することが困難になる。また、視線に対する建物正面視画像の傾きが大きければ大きいほど、その建物正面視画像を詳しく把握することが困難になる。特に、視点から遠い位置にある建物の建物正面視画像は、立体地図上で小さく表示されるので、視線に対する傾きが大きいと、短時間のうちに建物正面視画像を認識することが特に困難になり、場合によっては、その建物正面視画像の正面付近まで視点が移動しないと建物正面視画像を正しく認識できないこともある。

ところで、実際の風景においても建物は正面視が見えることが多く、また、記憶の中にも建物正面視の印象が残ることが多い。そのため、従来のように、建物正面視画像が視線に対して傾いて表示されていると、実際に見えている建物や記憶の中の建物と、地図に表示されている建物との照合が行いにくいという問題がある。

本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、実際に見えている建物や記憶の中の建物との照合が容易になる地図表示装置を提供することにある。

その目的を達成するための請求項１記載の発明は、立体地図を地図表示画面に表示可能な地図表示装置であって、前記地図表示画面の上下方向に道路が描画されるとともに、その道路に面した物体を道路側から見た画像である物体正面視画像がその道路に面して配置された第１立体地図表示状態と、少なくとも一部の物体正面視画像が、前記第１立体地図表示状態よりも視線に対して正対する側に回転した第２立体地図表示状態の２つの表示状態が表示可能であり、前記第１立体地図表示状態において所定の切替条件が成立した場合に、前記第１立体地図表示状態から前記第２立体地図表示状態へと表示状態を切り替えることを特徴とする。

このように、請求項１記載の発明では、所定の切替条件が成立した場合に、物体正面視画像が、地図表示画面の上下方向に描画されている道路に面して配置され、それにより物体正面視画像が視線に対して傾いている第１立体地図表示状態から、少なくとも一部の物体正面視画像が、前記第１立体地図表示状態よりも視線に対して正対する側に回転した第２立体地図表示状態に切り替わる。よって、常時、物体正面視画像が道路に面して配置されている従来の立体地図よりも、個々の物体の物体正面視画像が確認しやすくなる。実際の風景においても物体は正面視が見えることが多く、また、記憶の中にも物体正面視の印象が残ることが多いので、本発明のように、個々の物体の物体正面視画像が確認しやすくなると、地図表示画面に表示された物体と、実際に見えている物体や記憶の中の物体との照合が容易になる。

請求項２記載の発明は、前記第２立体地図表示状態では、地図描画の視点が、物体正面視画像が配置されている道路に沿って進行することに伴って、前記視点の進行方向において視点側に表示されている物体正面視画像から順番に、他の物体正面視画像との重なりが少なくなるように、描画状態が変化する順次処理が行われることを特徴とする。

このようにすれば、地図描画の視点が道路に沿って進行することに伴って、視点に近い側から順番に、物体正面視画像が、他の物体正面視画像によって隠される程度が少ない状態となる。よって、視点の移動に伴って、視点の進行方向に描画されている複数の物体正面視画像を重なりの少ない状態で順番に確認することができる。

請求項３記載の発明では、請求項２において、地図表示装置は車両に搭載され、地図描画の視点は車両位置に基づいて設定される。この場合、順次処理では、車両の移動に伴って、車両の進行方向において車両側に表示されている物体正面視画像から順番に、他の物体正面視画像との重なりが少なくなるように、描画状態が変化することになる。

請求項４は順次処理の一態様に関する発明であり、描画状態の変化として物体正面視画像を移動させる。すなわち、請求項４記載の発明では、前記順次処理が、前記視点の進行方向において視点側に表示されている物体正面視画像を、その物体正面視画像よりも視点の進行方向において遠方に表示されている物体正面視画像との重なりが少なくなる方向に順番に移動させる順次移動処理であることを特徴とする。

このように物体正面視画像を移動させる場合、その態様としては、請求項５記載のように回転移動させる態様と、請求項６記載のように、上下左右に移動させる態様とがある。

その請求項５記載の発明では、前記順次移動処理が、前記物体正面視画像の下辺の全部が前記第１立体地図表示状態において面している道路に接触する位置まで前記物体正面視画像を回転移動させつつ、その物体正面視画像を、その下辺を回転軸として、上辺を道路外側に倒す回転移動を行う処理である。このように、回転移動を行えば、道路外側に描画領域が広がらないので、少ない描画範囲で、物体正面視画像を互いに重ならないようにすることができる。また、請求項６記載の発明では、前記順次移動処理における移動方向が、上下および左右方向の少なくともいずれか一方である。

また、回転移動をさせる場合、請求項７記載のように、前記順次移動処理は、目印となる物体として設定されている物体の物体正面視画像に対しては、地図描画の視点がその物体を通過するまで、その下辺を回転軸として上辺を道路外側に倒す回転移動を抑制することが好ましい。このようにすれば、目印となる物体は、他の物体よりも物体正面視画像を認識しやすい時間が長くなる。よって、目印となる物体については特に照合が行いやすくなる。なお、走行上の目印となる物体とは、たとえば、交差点の周囲に位置している物体であって、その交差点よりも進行方向手前に位置している物体や、目的地（途中の目的地、すなわち、立ち寄り地を含む）を示す物体等が考えられる。

前記順次処理における描画状態の変化は移動に限らず、請求項８のように、前記視点の進行方向において視点側に表示されている物体正面視画像の縮小、および、その物体正面視画像よりも視点の進行方向において遠方に表示されている物体正面視画像の拡大の少なくともいずれか一方であってもよい。

請求項９記載の発明では、前記第２立体地図表示状態では、前記切替条件が成立した場合に、視点の進行方向前方に存在する複数の物体正面視画像を同時に、視線に対して正対する位置まで回転移動させ、次いで、前記順次処理を行う。このようにすれば、最初に、視点の進行方向前方に存在する複数の物体正面視画像を同時に確認することができる。そして、その後、順次処理が行われるので、この順次処理により、個々の物体正面視画像を順番に確認することもできる。

請求項１０記載の発明は、前記立体地図では、道路に面した物体が平板体で描画され、且つ、その平板体には前記物体正面視画像が示されており、前記第１立体地図表示状態では、前記平板体の物体正面視画像が示されている側の面が道路に面していることを特徴とする。このようにすれば、地図表示画面内に複数の物体正面視画像が描画されている場合にも、それら複数の物体正面視画像が互いに重なってしまうことを抑制できる。

また、道路に面した物体を平板体で描画する場合、請求項１１記載のように、前記視点を進行させている道路に対して交差する道路に沿って配置されている平板体であって、その交差する道路よりも視点側に配置されている平板には、道路に面する側とは反対側の面に、前記物体正面視画像の鏡面画像である物体鏡面画像が示されていることが好ましい。このようにすれば、物体鏡面画像が示されることで、その立体地図の視点からは本来は正面（道路から見た面）を見ることができない物体についても、物体正面の印象を確認することができる。

また、請求項１２記載のように、立体地図は、道路に面している物体よりもその道路から離隔する部分が単色で表示されていることも好ましい。このようにすれば、物体正面視画像を視認しやすくなることから、物体正面視画像から、物体正面視の形状や高さ等を把握しやすくなる。

また、請求項１３記載の発明は、前記立体地図において、前記視点を進行させている道路に対して交差する道路に面している物体正面視画像の少なくとも一部が、その物体正面視画像よりも視点側の物体正面視画像によって隠されている場合、所定の条件が成立したことにより、隠されている側の物体正面視画像が見やすくなるように、隠されている側の物体正面視画像および隠している側の物体正面視画像の少なくともいずれか一方の描画状態を変化させることを特徴とする。

このようにすれば、視点を進行させている道路に対して交差する道路に面している物体正面視画像が、その物体正面視画像よりも視点側の物体正面視画像によって隠されているとしても、その隠されている物体正面視画像を認識しやすくなる。

隠されている側の物体正面視画像を見やすくする態様としては、請求項１４のように、隠されている側の物体正面視画像が上方へ移動するとともに、その移動に伴い、その物体正面視画像が面している道路が傾斜して、その物体正面視画像側の道路の辺も上方へ移動する態様がある。また、請求項１５のように、隠している側の物体正面視画像が、その物体正面視画像の下辺を回転軸として、その物体正面視画像の上辺が、隠している側の物体正面視画像から離隔する側に回転移動するようにしてもよい。

道路に面した物体としてその正面視画像を表示する物体としては、請求項１６のように、建物がある。すなわち、請求項１６では、物体正面視画像として、建物の正面視画像である建物正面視画像を表示する。また、この建物正面視画像に加えて、或いは、建物正面視画像に代えて、看板や樹木の正面視画像を表示してもよい。

本発明の地図表示装置としての機能を備えた車載ナビゲーション装置１の機械的構成を示すブロック図である。 第１立体地図表示状態の一例を示す図である。 建物正面視画像Ｇを正面から見た状態を示す図である。 第２立体地図表示状態の一例を示す図である。 第２立体地図表示状態における最初の建物正面視画像Ｇの動作を説明する図である。 実際の第２立体地図表示状態における初期の動作の例示する図である。 交差点手前に位置する建物正面視画像Ｇ（Ａ）、Ｇ（Ａ’）の回転移動が抑制されていることを示す図である。 走行中の道路に交差する道路に面している建物正面視画像Ｇを確認しやすくする工夫を説明する図である。 図８に示す画像の移動動作を概念的に説明する図である。 ナビＥＣＵ５０が実行する地図描画処理において、第２立体地図表示状態の立体地図を表示する際に実行する処理の要部を示すフローチャートである。 上下方向、左右方向に建物正面視画像Ｇを表示させる例を示す図である。 現在位置の移動に伴い、順番に、建物正面視画像Ｇの複製を、元の建物正面視画像Ｇと関連付けて表示する例を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の地図表示装置としての機能を備えた車載ナビゲーション装置１である。図１は、このナビゲーション装置１の機械的構成を示すブロック図である。

図１に示すように、ナビゲーション装置１は、位置検出器１０、記憶装置２０、操作部３０、表示部４０、ナビＥＣＵ５０を備えている。

位置検出器１０は、車両の現在位置を逐次検出するものであり、電波航法のためのＧＰＳ受信機や、自律航法のための加速度センサ、ジャイロセンサ、車速センサ等、位置検出のための周知のセンサ等を備えており、それらセンサ等の信号に基づいて、車両の現在位置を逐次検出する。

記憶装置２０は、地図データベースを記憶している。この地図データベースは、道路の形状を示すデータ、建物の位置を示すデータに加え、立体地図を表示するために必要な画像データも含んでいる。

操作部３０は、ユーザが操作してこのナビゲーション装置１に対して指示を与える部分であり、運転席に着座した運転者が操作可能な位置に配置されている。

表示部４０は、たとえば液晶ディスプレイによって構成され、立体地図を表示可能な地図表示画面を備えている。この表示部４０は、センターコンソール等、画面が運転者から視認可能な位置に配置される。

ナビＥＣＵ５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータであり、ＣＰＵがＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ、ＲＯＭに記憶されているプログラムを実行することにより、位置検出器１０、記憶装置２０、表示部４０を制御する。そして、これらを制御することにより、地図描画機能、目的地設定機能、経路探索機能、経路案内機能等、ナビゲーション装置が通常備えている種々の機能を実行する。

また、上記地図描画機能は立体地図を表示することもできる。この立体地図の表示状態として、第１立体地図表示状態と第２立体地図表示状態の２つの表示状態が存在する。なお、地図表示画面の全体を第１または第２立体地図表示状態とすることもできるが、地図表示画面の一部を第１立体地図表示状態とし、残りの部分を第２立体地図表示状態とすることもできる。

第１立体地図表示状態は、走行中の道路が地図表示画面の上下方向に描画され、その道路に面した建物をその道路側から見た画像である建物正面視画像が、その道路に面して配置された表示状態である。一方、第２立体地図表示状態は、地図表示画面の上下方向に走行中の道路が描画されている点では第１立体地図表示状態と同じであるが、少なくとも一部の建物正面視画像が、第１立体地図表示状態よりも視線に対して正対する側に回転した表示状態である。なお、第１立体地図表示状態の地図描画の視点と第２立体地図表示状態の地図描画の視点は同じであり、この視点は自車位置に基づいて定められている。したがって、自車位置の移動に伴い、地図描画の視点も移動する。また、この視点を基点として自車位置の進行方向が視線方向である。

図２は第１立体地図表示状態の一例を示す図である。この図２に示すように、第１立体地図表示状態では、複数の建物正面視画像Ｇが道路画像Ｄに面して配置されている。この図２に示すように、各建物正面視画像Ｇは、いずれも、平板体で示されている建物図形Ｔの道路面（道路画像Ｄに面している面）に示されている。なお、図２では、一部の建物図形、建物正面視画像にのみ符号Ｔ、Ｇを付している。

また、図２から分かるように、第１立体地図表示状態においては、遠近法により立体地図が描画されている。なお、遠近法により地図が描画される点は、第２立体地図表示状態も同じである。

遠近法により作成された図では、視点に近い側が地図下側となり、視点から遠い位置は地図上側に描画される。また、地図内に消失点がある場合には、視点から遠い位置ほど消失点に近い位置に描画される。また、遠近法では、視点から遠いほど小さく描かれるという特徴がある。よって、上下方向に垂直に描画される道路は、その道路が、実際には長手方向の位置によらず等幅であったとしても、地図上では、地図下側ほど広幅となり、地図上側ほど狭幅に描画される。

図２の第１立体地図表示状態をより詳しく説明すると、地図描画の視点は、道路を走行中の自車両の真上に設定されている。道路画像Ｄは、その幅方向中心線Ｌ１（図２では道路中央線として示されている）が、地図上において上下方向にまっすぐに延びており、この道路が直線道路であることが分かる。

図２には、この立体地図が表示される全体の画面形状は示していないが、この画面形状は矩形であり、幅方向中心線Ｌ１は、画面の下辺および上辺に垂直になっている。また、道路画像Ｄは、地図の下側（地図描画の視点に近い側）ほど道路幅が広く、換言すれば、地図の上側ほど道路幅が狭く描画されている。よって、道路画像Ｄの一対の縁線Ｌ２は、地図上側ほど幅方向中心線Ｌ１までの横方向距離が短くなっている。

建物図形Ｔは道路画像Ｄに対して直立して見えるように描画されている。つまり、建物図形Ｔは、実際の建物において上下方向となる辺が、地図においても略上下方向となるように描画され、且つ、その下辺は、道路画像Ｄの縁線Ｌ２に沿った角度となっている。建物図形Ｔがこのような配置となっていることから、建物図形Ｔに示されている建物正面視画像Ｇは、第１立体地図表示状態では、道路画像Ｄに面している。面していることを別の表現で説明すれば、建物正面視画像Ｇは、その建物正面視画像Ｇに対応する実際の建物と同様に、下辺の全部が道路画像Ｄに接している。

道路画像Ｄの縁線Ｌ２は、図２からも明らかなように、水平ではないため、この縁線Ｄ２に沿っている建物正面視画像Ｇの下辺も水平ではない。従って、建物正面視画像Ｇの法線は投影面に対して垂直ではない。よって、視点から投影面に垂直に向かう方向を視線と考えると、視線と建物正面視画像Ｇの法線とは平行でなく、相互に傾いている状態である。

また、建物正面視画像Ｇは、下辺が水平ではない一方で、実際の建物において上下方向となる辺は、地図においても略上下方向となっている。よって、建物正面視画像Ｇは、第１立体地図表示状態では、実際の建物において、下辺と上下方向の辺との角度が直角であっても、その建物を示す建物正面視画像Ｇの下辺と上下方向の辺との角度は、直角からずれてしまっており、これにより、建物を実際に正面から見た場合と、建物正面視画像Ｇとの乖離が生じる。

建物正面視画像Ｇは、前述のように、道路に面した建物をその道路側から見た画像であり、図３は、この建物正面視画像Ｇを正面から見た状態を示している。図３に示すように、互いに隣り合う建物正面視画像Ｇの間には隙間を設けている。これにより、個々の建物正面視画像Ｇを、隣の建物正面視画像Ｇと区別して認識しやすくしている。図２のように、建物正面視画像Ｇが道路画像Ｄに沿って配置されている状態では、この隙間が図３の場合よりは分かりにくいものの、認識は可能である。よって、図２においても、隙間により、個々の建物正面視画像Ｇを、隣の建物正面視画像Ｇと区別して認識しやすくなる。

図４は第２立体地図表示状態の一例を示す図である。この図４に示すように、第２立体地図表示状態では、建物正面視画像Ｇ１〜Ｇ６など、動作範囲に属する建物正面視画像Ｇが、図２に示す第１立体地図表示状態よりも視線に対して正対する側に回転した状態となっている。ここで、動作範囲は、運転者が地図上の建物と実際に見える建物や記憶の中の建物とを照らし合わせる通常の範囲と考えられる範囲に設定される。たとえば、動作範囲は、自車両から、自車両の進行方向前方に所定距離までの範囲に設定される。また、距離で設定するのではなく、自車位置から次の交差点までなど、道路上の基点までを動作範囲としてもよいし、また、建物正面視画像Ｇの数が所定数となる範囲を動作範囲としてもよい。

また、第２立体地図表示状態では、走行中の道路の画像、走行中の道路と次の交差点で交差する道路の画像、これらの道路に面している建物を示す建物図形以外は単色（たとえば白色）で示されている。よって、道路に面している建物図形よりも道路から離隔する部分は単色で表示されていることになる。なお、第１立体地図表示状態でも、第２立体地図表示状態と同様に、道路に面している建物図形よりも道路から離隔する部分は単色で表示されている。このようになっていることから、建物正面視画像Ｇを視認しやすくなるので、建物正面視画像Ｇから、建物正面視の形状や高さ等が把握しやすくなる。

第２立体地図表示状態では、建物正面視画像Ｇは、自車位置の移動に伴って状態が変化する。前述のように、地図描画の視点は自車位置に基づいて定められている。また、当然、車両は道路を走行する。よって、地図描画の視点は、車両が走行中の道路に沿って移動することになる。この第２立体地図表示状態は、第１立体地図表示状態から切り替えられる。そこで、次に、第１立体地図表示状態から第２立体地図表示状態への切り替え、および、第２立体地図表示状態における建物正面視画像Ｇの状態の変化を説明する。

前述のように、第１立体地図表示状態では、建物正面視画像Ｇは道路に面して配置されている。この第１立体地図表示状態において所定の切替条件が成立した場合に、第２立体地図表示状態へと切り替わる。

ここで切替条件は、たとえば、交差点を通過（直進、右左折のいずれも含む）した場合や、所定の切替操作がユーザによって行われた場合などである。この切替条件が成立して第２立体地図表示状態となると、前述の動作範囲に属する建物正面視画像Ｇが一斉に視線に対して正対する位置まで回転する。

図５は、第２立体地図表示状態における建物正面視画像Ｇの最初の動作を説明する図である。図５において、デフォルト状態とは前述の切替条件が成立した時点、すなわち、第１立体地図表示状態である。このデフォルト状態では、建物正面視画像Ｇは道路画像Ｄに面して配置されている。

第２立体地図表示状態では、まず、このデフォルト状態から、同図に示す回転基点（軸）周りに、視線に対して正対する位置まで建物正面視画像Ｇが回転する。この回転動作を、前述の動作範囲に含まれる全ての建物正面視画像Ｇに対して一斉に行う。なお、回転軸は、建物正面視画像Ｇの下辺のうちの奥側端点を含む上下方向の軸、つまり、建物正面視画像Ｇの左右辺のうち現在位置から遠い側の辺を通る軸である。また、回転方向は、建物正面視画像Ｇの左右辺のうち回転軸となっていない側の辺が道路から離れる方向である。

図６は、実際の第２立体地図表示状態における初期の動作を例示する図である。図６（Ａ）は図５のデフォルト状態に相当する図である。この（Ａ）の状態から、動作範囲に含まれる複数の建物正面視画像Ｇを、前述の回転軸周りに回転させて、建物正面視画像Ｇが視線に対して正対する位置となった状態が図６（Ｃ）である。図６（Ｃ）に示されるように、建物正面視画像Ｇの下辺が水平方向となる位置が視線に正対する位置である。また、図６（Ｂ）は回転途中の状態である。

図６（Ｃ）に示すように動作範囲に含まれる全ての建物正面視画像Ｇが視線方向に対して正対した状態から、建物正面視画像Ｇを順次移動させる順次移動処理を行う。この順次移動処理では、視点が移動するのに伴って、各建物正面視画像Ｇに対して、第１回転移動処理および第２回転移動処理の２つの回転移動を同時に行う。なお、前述のように、自車位置の移動により、視点は移動する。

第１回転移動処理は、図５の回転移動の逆の回転移動であり、建物正面視画像Ｇの下辺の全部がデフォルト状態において面している道路に接触する位置まで、図５の回転軸周りに建物正面視画像Ｇを回転移動させる処理である。一方、第２回転移動処理は、建物正面視画像Ｇの下辺を回転軸として、上辺が道路外側に向かう方向に建物正面視画像Ｇを倒す処理である。

これら第１回転移動処理および第２回転移動処理は、視点あるいは自車位置からの距離が所定距離以下となった建物正面視画像Ｇに対して開始する。よって、視点が移動するのに伴って、順次、当初、遠方に位置していた建物正面視画像Ｇに対しても処理が開始される。そして、処理開始後は、処理開始後の自車位置の変化に応じて、回転処理を進行させる。よって、車両の進行に伴って、自車位置側から順番に、建物正面視画像Ｇは、下辺の全部が道路に接触する状態に近づきながら、上辺が道路外側に倒れていくことになる。このような処理を行うので、図４に示されるように、動作範囲に含まれている建物正面視画像Ｇは、手前側ほど大きく倒れており、かつ、手前側ほど下辺は道路面に対して平行に近づいている。

このように手前側ほど大きく倒れると、図６（Ｃ）に示す、全ての建物正面視画像Ｇが正対している状態に比較して、地図描画の視点の進行方向において視点側に表示されている建物正面視画像Ｇは、その建物正面視画像Ｇよりも視点の進行方向において遠方に表示されている建物正面視画像Ｇとの重なりが少なくなる。これにより、車両の走行に伴って、進行方向に描画されている複数の建物正面視画像Ｇを重なりの少ない状態で順番に確認することができる。

図４には、上記第１、第２回転移動処理による建物正面視画像Ｇの最終位置は示されていないが、最終的には、建物正面視画像Ｇは、道路面と平行となり、かつ、下辺の全部が道路画像Ｄと接触する。この最終位置になるまで各建物正面視画像Ｇに対して第１、第２回転移動処理を継続する。

ただし、本実施形態では、交差点の角に位置している建物のうち、交差点よりも手前側に位置している建物は目印となる建物として設定されている。この建物の建物正面視画像は、図７では、Ｇ（Ａ）、Ｇ（Ａ’）である。この建物正面視画像Ｇ（Ａ），Ｇ（Ａ’）については、自車位置の真上に設定されている視点がこの建物正面視画像Ｇ（Ａ）、Ｇ（Ａ’）を通過するまでは、上記第１、第２回転移動処理を一時的に中止したり遅らせたりすることにより、建物正面視画像Ｇ（Ａ）、Ｇ（Ａ’）の回転移動を抑制する。

図７は、視点が建物正面視画像Ｇ（Ａ）、Ｇ（Ａ’）を通過する前であるので、第１、第２回転移動処理が抑制されている。そのため、建物正面視画像Ｇ（Ａ）、Ｇ（Ａ’）とこれらの隣に位置する建物正面視画像Ｇ（Ｂ）、Ｇ（Ｂ’）との回転移動の程度の違いは、Ｇ（Ｂ）−Ｇ（Ｃ）間、Ｇ（Ｃ）−Ｇ（Ｄ）間、Ｇ（Ｂ’）−Ｇ（Ｃ’）間、Ｇ（Ｃ’）−Ｇ（Ｄ’）間の違いに比べて大きくなっている。なお、図示していないが、本実施形態では、視点がこの建物正面視画像Ｇ（Ａ）、Ｇ（Ａ’）を通過するまで、建物正面視画像Ｇ（Ａ）、Ｇ（Ａ’）の回転位置は、この図７に示す位置で保持している。

さらに、本実施形態では、自車両が走行中の道路に交差する道路（すなわち視点を進行させている方向と交差する道路、以下、交差道路）に面している建物正面視画像Ｇを確認しやすくするために３つの工夫がされている。これら３つの工夫を図８を用いて説明する。

（第１の工夫）交差道路に面している建物のうち、自車両側に位置している建物（以下、交差道路手前側建物）は、実際の景色においては建物正面を見ることはできず、仮に、自車両とその建物との間に遮蔽物がないとしても、建物の背面（道路に面している側の面とは反対側の面）が見えるにすぎない。しかし、本実施形態においては、建物図形の背面
（建物正面視画像Ｇが示されている面に対向する対向面）に建物正面視画像Ｇの鏡面画像である建物鏡面画像Ｍを表示する。図８（Ａ）には、この建物鏡面画像Ｍの一例が示されている。鏡面画像であるので、建物鏡面画像Ｍに示されている文字「１２３」、「ＡＢＣ」は左右が反転しており、このように、鏡面画像になっているので、この建物鏡面画像Ｍが交差道路奥側にあると誤認してしまうことを防止しつつ、建物正面視の印象を確認することができる。なお、図８では、一部の建物鏡面画像にのみ符号Ｍを付している。

（第２の工夫）図８（Ａ）に示すように、交差道路に面している建物のうち、自車両から遠い側に位置している建物（以下、交差道路奥側の建物）は、建物正面が自車両側を向いているものの、交差道路手前側建物により隠されてしまう。そのため、図８（Ａ）の状態では、交差道路奥側の建物の建物正面視画像Ｇを確認することは困難である。

しかしながら、本実施形態では、ユーザがスイッチや音声により、奥側建物確認指示をナビゲーション装置１に対して行うと、特許請求の範囲における所定の条件が成立して、図８（Ａ）の状態から、図８（Ｂ）に示す状態を経て、図８（Ｃ）に示す状態へと変化する。

図８（Ｂ）に示されるように、奥側建物確認指示により、交差道路手前側建物図形ＴＴは、下辺を回転軸として、交差道路手前側建物図形ＴＴの上辺が道路外側に回転移動する。すなわち、交差道路手前側建物図形ＴＴは、下辺を回転軸として手前に倒れる。図９の矢印Ａは、この回転移動を概念的に説明している。この矢印Ａの回転移動により、交差道路奥側建物図形ＴＯは交差道路手前側建物図形ＴＴに隠されなくなるので、交差道路奥側建物図形ＴＯの建物正面視画像Ｇが確認しやすくなる。これが第２の工夫である。

なお、交差道路手前側建物図形ＴＴは、交差点側から順に回転を開始し、最終的には、図８（Ｃ）に示すように、走行中の道路の道路面と平行になる。この位置まで回転すると、交差道路手前側建物図形ＴＴの道路面に示されている建物正面視画像Ｇも容易に確認することができる。なお、このように、交差道路手前側建物図形ＴＴを手前に倒し、かつ、走行中の道路に面している建物の建物図形Ｔも、その建物図形Ｔの下辺を回転軸として上辺が道路から離隔する側に倒す場合、交差点付近においては、両方の建物図形Ｔ、ＴＴが重なってしまうが、本実施形態では、交差道路手前側建物ＴＴを上側としつつも、走行中の道路に面している建物図形Ｔも表示している。ただし、この例とは異なり、交差道路手前側建物図形ＴＴと走行中の道路に面している建物図形Ｔとが重なってしまう場合には、いずれか一方を薄くしたり消したりして、他方の視認性を良くしてもよい。

（第３の工夫）上述のように、奥側建物確認指示をナビゲーション装置１に対して行うと、交差道路手前側建物図形ＴＴを回転させることに加えて、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）に示すように、交差道路奥側建物図形ＴＯを、画面上方へ移動させるとともに、下辺を回転軸としてやや奥側（上辺が交差道路外側へ移動する側）へ回転させる。また、交差道路奥側建物図形ＴＯの上方への移動に伴い、その交差道路奥側建物図形ＴＯが面している交差道路の奥側も上方へ移動させて、交差道路を傾斜させる。図９の矢印Ｂ、Ｃは、これらの移動を概念的に説明している。この矢印Ｂ、Ｃの移動により、一層、交差道路奥側建物図形ＴＯに示された建物正面視画像Ｇの視認性が向上する。

図１０は、本実施形態のナビＥＣＵ５０が実行する地図描画処理において、第２立体地図表示状態の立体地図を表示する際に実行する処理の要部を示すフローチャートである。このフローチャートは、第１立体地図表示状態において、所定の切替条件が成立した場合に実行する。なお、ここでは、動作範囲を自車位置から次の交差点までとして説明する。

まず、ステップＳ１では、動作範囲に属する全ての建物正面視画像Ｇを、各建物正面視画像Ｇの下辺のうちの奥側端点を含む上下方向の軸を回転軸として回転させ、それらの建物正面視画像Ｇを視線に対して正対する位置とする。続くステップＳ２では、位置検出器１０から自車両の現在位置を取得する。ステップＳ３では、ステップＳ２で取得した現在位置に基づいて、視点の位置を更新する。

ステップＳ４では、立体地図を作成する。このステップＳ４では、記憶装置２０から、ステップＳ３０で更新した視点に基づいて定まる範囲のデータを取得する。そして、取得したデータに基づいて道路画像Ｄや建物正面視画像Ｇなどを含む立体地図を作成する。この作成においては、自車両が走行している道路に面している建物正面視画像Ｇに対しては、視点との距離に応じて前述の第１回転移動処理、第２回転移動処理を行う。なお、第２回転移動処理においては、前述の目印として設定されている建物、すなわち、走行中の道路の前方における最初の交差点の角に位置している建物のうち、交差点よりも手前側に位置している建物の建物正面視画像Ｇについては、他の建物正面視画像Ｇよりも回転移動を抑制する。また、交差道路に面している建物のうち、自車両側に位置している建物については、自車両側の面を建物鏡面画像Ｍとする。

続くステップＳ５では、ステップＳ４で作成した立体地図を、それまで表示部４０に表示していた立体地図に代えて表示することにより、表示している立体地図を更新する。続くステップＳ６では、自車両の現在位置が交差点を越えたか否かを判断する。この判断は自車両の位置が交差点内となった後に、その交差点を出たと判断した時点で肯定判断する。この判断が否定判断である場合にはステップＳ２へ戻り、肯定判断となった場合にはステップＳ７へ進む。

ステップＳ７では動作範囲の基準となる交差点を、新たに次の交差点となった交差点に更新して、自車位置からその交差点までを動作範囲とする。そして、ステップＳ１に戻る。これにより、交差点を越えると、自車位置から次の交差点まで、自車両が走行している道路に面している建物正面視画像Ｇが一斉に視線に対して正対する位置となる。その後は、自車両の進行に伴い（つまり視線の進行に伴い）、自車両が走行中の道路に面している建物正面視画像Ｇは、前述の第１回転移動処理、第２回転移動処理により、順次、回転移動する。

以上、説明した本実施形態によれば、第１立体地図表示状態から第２立体地図表示状態に切り替わるので、常時、建物正面視画像が道路に面して配置されている従来の立体地図よりも、個々の建物の建物正面視画像Ｇが確認しやすくなる。実際の風景においても建物は正面視が見えることが多く、また、記憶の中にも建物正面視の印象が残ることが多いので、本実施形態のように、個々の建物の建物正面視画像Ｇが確認しやすくなると、地図表示画面に表示された建物正面視画像Ｇと、実際に見えている建物や記憶の中の建物との照合が容易になる。加えて、常時、第２立体地図表示状態としているのではなく、切替条件成立前は、第１立体地図表示状態となっており、この第１立体地図表示状態では、複数の建物を含んだ広い範囲の印象を、実際に見えている風景や記憶の中の風景と照合することができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

たとえば、前述の実施形態では、建物正面視画像Ｇに対して第１、第２回転移動処理を行っていたが、回転移動ではなく上下方向や左右方向に建物正面視画像Ｇを移動させることにより、その建物正面視画像Ｇによって隠されている建物正面視画像Ｇとの重なりが少なくなるようにしてもよい。図１１において、道路の左側に配置された建物正面視画像Ｇは、上方向に建物正面視画像Ｇを移動させている例であり、また、図１１において、道路の右側に配置された建物正面視画像Ｇは、右方向（道路から離隔する方向）に建物正面視画像Ｇを移動させている例である。なお、上下方向および左右方向の両方向に建物正面視画像Ｇを移動させてもよい。

また、前述の実施形態では、順次処理として、建物正面視画像Ｇを移動させる順次移動処理を行っていたが、移動させることに代えて、図１２に示すように、自車両の現在位置の移動に伴い、道路の右側および左側毎に、視点との位置に基づいて定まる一つの建物正面視画像Ｇを対象として、その建物正面視画像Ｇの複製を、噴出し等により、元の建物正面視画像Ｇの位置と関連付けて順次表示していくようにしても良い。

また、前述の実施形態では、第２立体地図表示状態では、視点側に表示されている建物正面視画像Ｇとそれよりも遠方の建物正面視画像Ｇとの重なりを判断することなく順次処理を行っていたが、建物正面視画像Ｇの重なりを判断し、重なっている場合にのみ順次処理を行うようにしてもよい。

また、前述の順次移動処理に代えて、順次処理として、移動ではなく、視点の進行方向において視点側に表示されている建物正面視画像Ｇを縮小して、その建物正面視画像Ｇよりも遠方の建物正面視画像Ｇを確認しやすくしてもよい。また、建物正面視画像Ｇを拡大して、その建物正面視画像Ｇを確認しやすくしてもよい。また、それら縮小、拡大の両方を行ってもよい。

また、前述の実施形態では、第２立体地図表示状態の最初に、動作範囲に含まれる全ての建物正面視画像Ｇが視線に対して正対する位置まで回転させていたが、視点側から順番に建物正面視画像Ｇを一つずつ視線に対して正対する位置まで回転させてもよい。

また、前述の実施形態は車載ナビゲーション装置１が地図表示装置としての機能を備えていたが、本発明は、車両に搭載されるものに限定されず、携帯端末用のナビゲーション装置であってもよい。また、ナビゲーション装置としての機能を備えていない地図表示装置であってもよい。

また、前述の実施形態では、図９の矢印Ａ方向に交差道路手前側建物ＴＴが回転することにより交差道路奥側建物ＴＯの建物正面視画像Ｇを確認しやすくしていたが、交差道路手前側建物ＴＴを一時的に半透明や透明にすることにより、交差道路奥側建物ＴＯの建物正面視画像Ｇを確認しやすくしてもよい。

また、前述の実施形態では、奥側建物確認指示が行われた場合に、第２の工夫および第３の工夫を行っていたが、いずれか一方のみを行ってもよい。

また、前述の実施形態では、奥側建物確認指示をナビゲーション装置１に対して行ったことが、図８（Ａ）の状態から図８（Ｃ）に示す状態への変化の条件（特許請求の範囲の所定の条件）であったが、地図描画の視点、あるいは、それに関連する位置である現在位置が交差点から所定距離以内となったことを上記所定の条件としてもよい。また、前述の実施形態では、視点は、自車両の真上に設定されていたが、自車両から所定角度後方の上空や、自車両の運転者の目の位置など、種々の位置に変更してもよい。

１：ナビゲーション装置（地図表示装置）、 １０：位置検出器、 ２０：記憶装置、 ３０：操作部、 ４０：表示部、 ５０：ナビＥＣＵ、 Ｄ：道路画像、 Ｇ：建物正面視画像、 Ｍ：建物鏡面画像、 Ｔ：建物図形、
ＴＯ：交差道路奥側図形、 ＴＴ：交差道路手前側図形

Claims (16)

1. 立体地図を地図表示画面に表示可能な地図表示装置であって、
   前記地図表示画面の上下方向に道路が描画されるとともに、その道路に面した物体を道路側から見た画像である物体正面視画像がその道路に面して配置された第１立体地図表示状態と、少なくとも一部の物体正面視画像が、前記第１立体地図表示状態よりも視線に対して正対する側に回転した第２立体地図表示状態の２つの表示状態が表示可能であり、前記第１立体地図表示状態において所定の切替条件が成立した場合に、前記第１立体地図表示状態から前記第２立体地図表示状態へと表示状態を切り替えることを特徴とする地図表示装置。
2. 請求項１において、
   前記第２立体地図表示状態では、地図描画の視点が、前記物体正面視画像が配置されている道路に沿って進行することに伴って、前記視点の進行方向において視点側に表示されている物体正面視画像から順番に、他の物体正面視画像との重なりが少なくなるように、描画状態が変化する順次処理が行われることを特徴とする地図表示装置。
3. 請求項２において、
   前記地図表示装置は車両に搭載され、
   前記地図描画の視点が車両位置に基づいて設定されていることにより、前記順次処理では、前記車両の移動に伴って、前記車両の進行方向において車両側に表示されている物体正面視画像から順番に、他の物体正面視画像との重なりが少なくなるように、描画状態が変化することを特徴とする地図表示装置。
4. 請求項２または３において、
   前記順次処理が、前記視点の進行方向において視点側に表示されている物体正面視画像を、その物体正面視画像よりも視点の進行方向において遠方に表示されている物体正面視画像との重なりが少なくなる方向に順番に移動させる順次移動処理であることを特徴とする地図表示装置。
5. 請求項４において、
   前記順次移動処理が、前記物体正面視画像の下辺の全部が前記第１立体地図表示状態において面している道路に接触する位置まで前記物体正面視画像を回転移動させつつ、その物体正面視画像を、その下辺を回転軸として、上辺を道路外側に倒す回転移動を行う処理であることを特徴とする地図表示装置。
6. 請求項４において、
   前記順次移動処理における移動方向が、上下および左右方向の少なくともいずれか一方であることを特徴とする地図表示装置。
7. 請求項５において、
   前記順次移動処理は、目印となる物体として設定されている物体の物体正面視画像に対しては、地図描画の視点がその物体を通過するまで、その下辺を回転軸として上辺を道路外側に倒す回転移動を抑制することを特徴とする地図表示装置。
8. 請求項２において、
   前記順次処理における描画状態の変化が、前記視点の進行方向において視点側に表示されている物体正面視画像の縮小、および、その物体正面視画像よりも視点の進行方向において遠方に表示されている物体正面視画像の拡大の少なくともいずれか一方であることを特徴とする地図表示装置。
9. 請求項２〜８のいずれか１項において、
   前記第２立体地図表示状態では、前記切替条件が成立した場合に、視点の進行方向前方に存在する複数の物体正面視画像を同時に、視線に対して正対する位置まで回転移動させ、次いで、前記順次処理を行うことを特徴とする地図表示装置。
10. 請求項１〜９のいずれか１項において、
    前記立体地図では、道路に面した物体が平板体で描画され、且つ、その平板体には前記物体正面視画像が示されており、前記第１立体地図表示状態では、前記平板体の物体正面視画像が示されている側の面が道路に面していることを特徴とする地図表示装置。
11. 請求項１０において、
    前記視点を進行させている道路に対して交差する道路に沿って配置されている前記平板体であって、その交差する道路よりも視点側に配置されている平板には、道路に面する側とは反対側の面に、前記物体正面視画像の鏡面画像である物体鏡面画像が示されていることを特徴とする地図表示装置。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項において、
    前記立体地図は、道路に面している物体よりもその道路から離隔する部分が単色で表示されていることを特徴とする地図表示装置。
13. 請求項１〜１２のいずれか１項において、
    前記立体地図において、前記視点を進行させている方向に対して交差する道路に面している物体正面視画像の少なくとも一部が、その物体正面視画像よりも視点側の物体正面視画像によって隠されている場合、所定の条件が成立したことにより、隠されている側の物体正面視画像が見やすくなるように、隠されている側の物体正面視画像および隠している側の物体正面視画像の少なくともいずれか一方の描画状態を変化させることを特徴とする地図表示装置。
14. 請求項１３において、
    隠されている側の物体正面視画像が上方へ移動するとともに、その移動に伴い、その物体正面視画像が面している道路が傾斜して、その物体正面視画像側の道路の辺も上方へ移動することを特徴とする地図表示装置。
15. 請求項１３または１４において、
    隠している側の物体正面視画像が、その物体正面視画像の下辺を回転軸として、その物体正面視画像の上辺が、隠している側の物体正面視画像から離隔する側に回転移動することを特徴とする地図表示装置。
16. 前記物体正面視画像として、建物の正面視画像である建物正面視画像を表示することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の地図表示装置。

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