JP2014089138A - 位置案内システム、方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】車両が走行中である場合に案内画像の視認性を確保するとともに、障害物が存在する場合でも案内画像によって案内対象物の位置を認識できる技術の提供。
【解決手段】地図情報に登録された案内対象物の位置である登録位置を取得し、前記案内対象物の位置を案内する案内画像を車両の前方風景に重畳して表示部に表示させる表示制御手段と、を備え、前記表示制御手段は、前記車両が走行中である場合に、前記登録位置に対応する前記前方風景内の位置である第１案内位置を取得し、前記案内画像を前記第１案内位置に重畳して前記表示部に表示させ、前記車両が停止中である場合に、前記前方風景において前記案内対象物の像が投影される領域のうち、前記車両と前記案内対象物との間に存在する障害物の像によって遮蔽されていない非遮蔽領域内の位置である第２案内位置を取得し、前記案内画像を前記第２案内位置に重畳して前記表示部に表示させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、案内対象物の位置を案内する位置案内システム、方法およびプログラムに関する。

従来、車線変更を促す矢印図形を、車両の前方をＣＣＤカメラによって撮影したＣＣＤ映像上に重畳する技術が知られている（特許文献１、参照。）。特許文献１において、自車両の前方に走行車両が存在する場合、当該走行車両と重ならないように矢印図形の重畳位置が設定される。これにより、前方の走行車両に矢印図形が重なることを防止でき、矢印図形の視認性が悪くなることを防止できる。

特開平１１−２３３０５号公報

しかしながら、車両が走行中である場合においては、車両と前方の走行車両との位置関係が絶えず変化するため、矢印図形の重畳位置が変化するという問題があった。すなわち、車両が走行中である場合においては、矢印図形の重畳位置が変化することにより、当該矢印図形の視認性が悪化するという問題があった。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、車両が走行中である場合に案内画像の視認性を確保するとともに、障害物が存在する場合でも、案内画像によって案内対象物の位置を認識できる技術を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明において、登録位置取得手段は、地図情報に登録された案内対象物の位置である登録位置を取得する。表示制御手段は、案内対象物の位置を案内する案内画像を車両の前方風景に重畳して表示部に表示させる。さらに、表示制御手段は、車両が走行中である場合に、登録位置に対応する前方風景内の位置である第１案内位置を取得し、案内画像を第１案内位置に重畳して表示部に表示させる。一方、表示制御手段は、車両が停止中である場合に、前方風景において案内対象物の像が投影される領域のうち、車両と案内対象物との間に存在する障害物の像によって遮蔽されていない非遮蔽領域内の位置である第２案内位置を取得し、案内画像を第２案内位置に重畳して表示部に表示させる。

前記の構成において、車両が走行中である場合に、案内画像は、地図情報に登録された登録位置に対応する前方風景内の第１案内位置に重畳される。第１案内位置は、登録位置に対応する前方風景内の位置であるため、前方画像における障害物の像に非依存の位置、すなわち障害物と車両との位置関係に非依存の位置となる。従って、車両が走行中である場合において、障害物と車両との位置関係が絶えず変化しても、前方風景において案内画像を重畳する位置を安定させることができる。すなわち、車両が走行中であり、運転者が案内画像を視認できる期間が短い場合でも、運転者は前方画像において容易に案内画像を見つけることができ、案内画像の視認性を向上させることができる。また、車両が走行中である場合には、運転者が案内画像を視認できる期間が短い。従って、車両が走行中である場合に、障害物の像によって遮蔽されている第１案内位置が案内されていたとしても、強い違和感を与えることを防止できる。

一方、車両が停止中である場合、運転者が案内画像を視認できる期間が長くなるため、障害物と車両との位置関係に依存して前方画像内における案内画像の位置が変化しても、運転者は前方画像において容易に案内画像を見つけることができる。従って、車両が停止中である場合に、非遮蔽領域内の第２案内位置に案内画像を重畳することにより、障害物が存在する場合でも容易に案内対象物の位置を認識できる。

登録位置取得手段は、地図情報に登録された案内対象物の登録位置を取得すればよく、地図情報を記録した記録媒体から登録位置を読み出して取得してもよいし、地図情報を記録した他の装置から通信を介して登録位置を取得してもよい。登録位置とは、案内対象物を代表する位置として地図情報に登録された位置であり、例えば案内対象物の幾何学的な中央位置であってもよい。ただし、登録位置は、必ずしも地図情報において案内対象物の位置として登録された位置でなくてもよく、地図情報に登録されたデータにのみに基づいて導出可能な位置であればよい。案内対象物は、車両の進路を決定するための指針となる地物であればよく、走行予定経路上の目的地点や経由地点に存在する地物であってもよい。さらに、案内対象物は、車両が走行を避けるべき地点に存在する地物であってもよい。

表示制御手段は、案内対象物の位置を案内する案内画像を前方風景に重畳して表示部に表示させればよく、案内画像を前方風景に重畳する態様は種々考えられる。例えば、表示制御手段は、前方風景を表す画像（以下、前方画像）を表示部に表示させることにより、前方風景を表示部に投影してもよい。すなわち、表示制御手段は、案内画像を前方画像に重畳し、案内画像が重畳された前方画像を表示部に表示させてもよい。さらに、表示部は、ヘッドアップディスプレイとして構成されてもよく、車両のフロントガラス越しに運転者が視認する現実の風景上に重畳されるように案内画像を表示してもよい。この場合、運転者が視認する前方の風景の一部が表示部を透過することにより、当該透過した風景の一部が前方風景として表示部上に投影される。

案内画像は、案内対象物の位置を案内する画像であればよく、案内画像が重畳された第１案内位置または第２案内位置に案内対象物の像が存在することを指し示す画像であればよい。例えば、案内画像は、第１案内位置または第２案内位置に重畳される点状の画像であってもよい。また、案内画像は、必ずしも第１案内位置または第２案内位置に全体が重畳されなくてもよい。すなわち、案内画像のうち案内対象物の位置を示す部分が第１案内位置または第２案内位置に重畳されればよい。例えば、案内画像は、第１案内位置または第２案内位置に先端や屈曲点が重畳される線状の画像であってもよいし、第１案内位置または第２案内位置に頂点が重畳される多角形状の画像であってもよい。さらに、案内画像は、案内対象物の位置を指し示す部分だけでなく、案内対象物の位置以外の案内対象物に関する情報を案内する部分を含んでもよい。

表示制御手段は、車両の走行状態（車速，加速度，角加速度、位置の変化等）に基づいて車両が走行中と停止中のいずれであるかを判定してもよいし、車両の操作状態（アクセル操作、ブレーキ操作、ステアリング操作等）に基づいて車両が走行中と停止中のいずれであるかを判定してもよい。登録位置に対応する前方風景内の第１案内位置とは、登録位置に存在する物体の像が表示部において投影される前方風景内の位置を意味する。実空間内の位置と前方画像内の位置との対応関係は、車両の現在位置と進行方向（方位）と前方風景の投影状態（視点位置，視線方向等）とに基づいて特定できる。

前方風景において案内対象物の像が投影される領域とは、障害物が存在しない場合に前方風景において案内対象物の像が投影される領域を意味する。例えば、表示制御手段は、案内対象物の位置と形状とを地図情報から取得し、当該取得した案内対象物の位置と形状に基づいて、前方風景において案内対象物の像が投影される領域を特定してもよい。非遮蔽領域とは、前方画像において案内対象物の像が投影される領域のうち、障害物の像を除く領域を意味する。例えば、表示制御手段は、前方風景を撮影した前方画像において画像認識を行うことにより障害物の像を認識し、案内対象物の像が投影される領域から当該認識した障害物の像の部分を除くことにより、非遮蔽領域を特定してもよい。ただし、表示制御手段は、必ずしも案内対象物の像が投影される領域から障害物の像の部分を除くことにより、非遮蔽領域を特定しなくてもよい。すなわち、表示制御手段は、前方画像において、障害物の像に遮蔽されることなく表れている案内対象物の像の一部分を画像認識によって認識し、当該認識した案内対象物の像の一部分を非遮蔽領域として特定してもよい。障害物とは、車両と案内対象物との間に存在する物体であればよく、道路上や道路の周辺に存在する物体が障害物となり得る。障害物は、移動する物体であってもよいし、道路上や道路の周辺に固定された物体であってもよい。第２案内位置は、非遮蔽領域内の位置であればよく、例えば非遮蔽領域内の幾何学的な中央位置であってもよい。

また、表示制御手段は、案内対象物としての交差点の位置を案内する第１部分と、交差点から車両が退出する走行予定経路上の退出道路の位置を案内する第２部分とが接続された案内画像を前方風景に重畳して表示部に表示させてもよい。さらに、表示制御手段は、車両が走行中である場合に、案内画像の第１部分を第１案内位置に重畳して表示部に表示させるとともに、車両が停止中である場合に、案内画像の第１部分を第２案内位置に重畳して表示部に表示させてもよい。これにより、交差点の位置を第１部分によって案内することができるとともに、当該交差点から車両が退出すべき退出道路の位置を第２部分によって案内することができる。

また、表示制御手段は、車両が停止中であり、かつ、前方風景における障害物の像の左右双方に非遮蔽領域が存在する場合に、当該非遮蔽領域のうち退出道路側の非遮蔽領域内の第２案内位置を取得し、案内画像の第１部分を第２案内位置に重畳して表示部に表示させてもよい。これにより、障害物の像の左右双方に存在する非遮蔽領域のうち、退出道路と反対側の非遮蔽領域内の位置を交差点の位置として案内することを防止でき、案内画像とそれにより示される退出道路の前方風景内における位置との対応付けを容易に行うことができる。

ただし、表示制御手段は、車両が停止中であり、前方風景における障害物の像の左右双方に非遮蔽領域が存在し、退出道路側の非遮蔽領域の面積が閾値未満であり、かつ、退出道路と反対側の非遮蔽領域の面積が閾値以上である場合には、退出道路と反対側の非遮蔽領域内の第２案内位置を取得し、案内画像の第１部分を第２案内位置に重畳して表示部に表示させてもよい。すなわち、退出道路側に非遮蔽領域が存在していたとしても、当該非遮蔽領域の面積が視認が困難な程度に小さい場合には、退出道路と反対側の非遮蔽領域内に第２案内位置を設定してもよい。これにより、車両が停止中である場合に、視認が困難な退出道路側の非遮蔽領域内の位置を交差点の位置として案内すること防止でき、交差点の位置が認識不能となることを防止できる。

さらに、表示制御手段は、一端が前記前方風景において交差点の像が投影される領域内に存在し、他端が第２部分に接続される線状の第１部分と、退出道路の位置を示す第２部分とを前方風景に重畳して表示部に表示させてもよい。なお、第１案内位置と第２案内位置とは、ともに前方風景において案内対象物の像が投影される領域内の位置となる。そして、表示制御手段は、車両が走行中である場合に、第１部分によって当該第１部分の長さ方向に第１案内位置と第２部分とを接続してもよい。これにより、車両が走行中である場合に、第１案内位置と第２部分とを第１部分によって対応付けて表示することができ、交差点の位置と退出道路の位置とを対応付けて運転者に認識させることができる。同様に、表示制御手段は、車両が停止中である場合に、第１部分によって当該第１部分の長さ方向に第２案内位置と第２部分とを接続してもよい。以上の構成において、表示制御手段は、車両が走行中から停止中になった場合に、第１部分の長さを短くしてもよい。これにより、車両が走行中から停止中になった場合に、すなわち障害物に遮蔽されていない非遮蔽領域内の第２案内位置を交差点の位置として案内できるようになった場合に、交差点の位置と退出道路の位置との対応関係を強調して案内できる。なお、表示制御手段は、車両が走行中である場合と、車両が停止中である場合との少なくとも一方において、交差点までの接近度が大きくなるほど、第１部分の長さを短くしてもよい。これにより、交差点までの接近度が大きくなるほど、交差点の位置と退出道路の位置との対応関係を強調して案内できる。

さらに、表示制御手段は、車両が走行中から停止中になった場合に、第２部分のサイズを大きくしてもよい。これにより、車両が走行中から停止中になった場合に、すなわち障害物に遮蔽されていない非遮蔽領域内の第２案内位置を交差点の位置として案内できるようになった場合に、退出道路の位置を強調して案内することができる。

また、表示制御手段は、車両が走行中から停止中になったと判定するための車速の閾値よりも、車両が停止中から走行中になったと判定するための車速の閾値を大きい値に設定してもよい。すなわち、車両が走行中から停止中になったと判定するための車速の閾値と、車両が停止中から走行中になったと判定するための車速の閾値との間に不感帯を設けてもよい。これにより、車両が走行中から停止中になったと判定するための車速の閾値と、車両が停止中から走行中になったと判定するための車速の閾値との間の不感帯に対応する車速帯にて車速が小刻みに変化した場合でも、車両が走行中と停止中のいずれであるかの判定結果が小刻みに変化することを防止できる。従って、案内画像が重畳される位置が第１案内位置と第２案内位置との間でふらつくことを防止でき、案内画像の視認性を向上させることができる。

さらに、本発明のように案内画像によって案内対象物の位置を案内する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合や、複数の装置によって実現される場合、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合が想定可能であり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような装置を備えたナビゲーションシステムや方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、システムを制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

ナビゲーション装置のブロック図である。 図２Ａは前方画像を示す図、図２Ｂは道路の平面図、図２Ｃは矢印画像を示す図、図２Ｄは上画像のサイズを示すグラフ、図２Ｅは下画像を示す図、図２Ｆは下画像の長さを示すグラフである。 図３Ａ〜３Ｄは前方画像を示す図である。 位置案内処理のフローチャートである。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）ナビゲーション装置の構成：
（１−１）停止判定：
（１−２）走行中の表示：
（１−３）停止中の表示：
（２）位置案内処理：
（３）他の実施形態：

（１）ナビゲーション装置の構成：
図１は、本発明の一実施形態にかかる位置案内システムとしてのナビゲーション装置１０の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置１０は、車両に備えられている。ナビゲーション装置１０は、制御部２０と記録媒体３０とを備えている。制御部２０は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭ等を備え、記録媒体３０やＲＯＭに記憶されたプログラムを実行する。記録媒体３０は、地図情報３０ａと表示設定データ３０ｂと位置変換テーブル３０ｃとを記録する。

地図情報３０ａは、道路上に設定されたノードの位置等を示すノードデータと、ノード同士を接続する道路に対応するリンクについての情報を示すリンクデータと、ノード同士を接続する道路の幅方向の中央線上に設定された形状補間点の位置等を示す形状補間点データとを含んでいる。３本以上のリンクが接続するノードは交差点に対応する。交差点に対応するノードの位置は、交差点の位置として地図情報３０ａに登録された登録位置を意味する。リンクデータは、道路の幅を示す情報を含む。表示設定データ３０ｂは、交差点の案内を行う案内画像を表示するための各種設定情報が記録されたデータである。表示設定データ３０ｂの詳細については後述する。

位置変換テーブル３０ｃは、車両の前方の投影空間内の位置と、前方画像内の投影位置との対応関係を規定したテーブルである。投影空間とは、車両の前方の空間のうち、カメラ４４が車両の前方風景を撮影する際の視野内の空間である。前方画像とは、カメラ４４が前方風景を撮影することによって生成される画像であって、前方風景を表す画像である。位置変換テーブル３０ｃは、カメラ４４の光学的な仕様（画角、光軸方向、光学倍率等）に基づいて作成され、予め記録媒体３０に記録されている。制御部２０は、位置変換テーブル３０ｃによって投影空間内の任意の位置を変換することにより、当該任意の位置に存在する物体の像が前方画像内において投影される投影位置を取得する。反対に、制御部２０は、位置変換テーブル３０ｃによって前方画像内の任意の位置を変換することにより、当該任意の位置に像が投影される物体の投影空間内の位置を取得する。

車両は、ＧＰＳ受信部４１と車速センサ４２とジャイロセンサ４３とカメラ４４とディスプレイ４５とを備える。ＧＰＳ受信部４１は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の位置を算出するための信号を出力する。車速センサ４２は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。ジャイロセンサ４３は、車両に作用する角加速度に対応した信号を出力する。

カメラ４４は、車両の前方風景を撮影し、当該前方風景を表す前方画像を生成するイメージセンサである。カメラ４４が生成した前方画像は、図示しないインタフェースを介して制御部２０に出力される。カメラ４４は、水平方向において光軸に関して対称な光学系を有る。カメラ４４は、車両の幅方向の中央位置に備えられており、光軸が車両の進行方向と一致する。

図２Ａは前方画像を示す図である。前方画像における横方向（前方画像の水平方向）は道路およびレーンの幅方向に対応し、前方画像の下辺の中点が車両の現在位置Ｐ（カメラ４４の位置）に対応する。また、前方画像の横方向の二等分線上の位置が投影空間内における車両の進行方向の延長線（車両がそのまま進行方向に直進した場合の軌跡）上の位置に対応する。また、実空間の路面上において車両から前方に遠い位置にある物体の像ほど前方画像の縦方向（前方画像の垂直方向）の上方に位置する。

制御部２０は、ＧＰＳ受信部４１、車速センサ４２、及びジャイロセンサ４３等から出力された信号や地図情報３０ａに基づいて、公知のマップマッチングを行う。これにより、制御部２０は、車両が現在走行している走行道路の幅方向の中央線上において車両の現在位置Ｐを特定する。さらに、制御部２０は、ジャイロセンサ４３からの出力信号等に基づいて車両の進行方向を特定する。車両の進行方向とは、車両の長さ方向（車軸に直交する方向）における前方を意味する。

ディスプレイ４５は、制御部２０から出力された映像信号に基づいて前方画像および案内画像を含む各種画像を出力する映像出力装置である。前方画像は、ディスプレイ４５の全体に表示されてもよいし、ディスプレイ４５の一部に表示されてもよい。

制御部２０は、位置案内プログラム２１を実行する。位置案内プログラム２１は、登録位置取得部２１ａと表示制御部２１ｂとを含む。登録位置取得部２１ａは、地図情報３０ａに登録された案内交差点（案内対象物）の位置である登録位置を取得する機能を制御部２０に実行させるモジュールである。制御部２０は、登録位置を取得するにあたり、まず案内交差点を取得する。本実施形態において、制御部２０は、予め探索した走行予定経路上に存在する案内対象の交差点のうち、車両が次に走行する交差点を案内交差点として取得する。走行予定経路は目的地点に到達するために車両が走行すべき一連の道路（リンク）で構成される。なお、走行予定経路は、制御部２０が通信等を介して外部の装置やリムーバブルメモリから取得した経路であってもよい。

図２Ｂは、道路上を走行する車両の様子を示す平面図である。制御部２０は、交差点に進入する直前に走行する走行予定経路上の道路である進入道路Ｒ_Iの方向（進入方向Ｆ_I）に対して、交差点から退出した直後に走行する走行予定経路上の道路である退出道路Ｒ_Oの方向（退出方向Ｆ_O）がなす旋回角Ｅ（左旋回が正、右旋回が負）の絶対値が閾値以上の交差点を案内対象の交差点とする。閾値（例えば３０°）は、記録媒体３０に記録されている。なお、制御部２０は、交差点に対応するノードに最も近い進入道路Ｒ_I内の形状補間点から当該ノードに向かうベクトルの方向を進入方向Ｆ_Iとして特定し、交差点に対応するノードから当該ノードに最も近い退出道路内の形状補間点に向かうベクトルの方向を退出方向Ｆ_Oとして特定する。図２Ｂでは、案内交差点Ｃにおける旋回角Ｅが９０°となる進入道路Ｒ_Iと退出道路Ｒ_Oとが走行予定経路上の道路であることとする。図２Ｂにおいて、レーンの区画線ＢＬを白抜きの破線または実線で示し、車両の進行方向が反対の道路同士を分離する中央分離帯Ｍを黒塗りの実線で示す。なお、制御部２０は、旋回角Ｅに拘わらず、車両が次に走行する走行予定経路上の交差点のすべてを案内交差点としてもよい。

登録位置取得部２１ａの機能により制御部２０は、制御部２０は、進入道路Ｒ_Iに対応するリンクと退出道路Ｒ_Oに対応するリンクとが接続するノードの位置を、案内交差点の登録位置Ｑとして地図情報３０ａのノードデータから取得する。本実施形態において、進入道路Ｒ_Iと退出道路Ｒ_Oとが重なっている路面上の領域が案内交差点Ｃ（破線枠内）であり、登録位置Ｑは案内交差点Ｃの幾何学的な中央位置（重心）に設定されている。具体的に、案内交差点Ｃは、進入道路Ｒ_Iの幅方向の両縁の延長線Ｂ₁，Ｂ₂と、退出道路Ｒ_Oの幅方向の両縁の延長線Ｂ₃，Ｂ₄とによって囲まれた領域である。

表示制御部２１ｂは、案内交差点Ｃの位置を案内する案内画像を、車両の前方風景を表す前方画像に重畳してディスプレイ４５に表示させるモジュールである。具体的に、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、案内交差点Ｃの位置を案内する第１部分と、案内交差点Ｃから車両が退出する走行予定経路上の退出道路Ｒ_Oの位置を案内する第２部分とが接続された案内画像Ｇを前方画像に重畳してディスプレイ４５に表示させる。図２Ａに示すように、制御部２０は、下画像Ｇ₁と上画像Ｇ₂とを含む案内画像Ｇを生成する。また、上画像Ｇ₂は、矢印部分Ｇ₃を含む。制御部２０は、下画像Ｇ₁の上端を上画像Ｇ₂の下端に接続することにより案内画像Ｇを生成する。本実施形態において、下画像Ｇ₁が第１部分に対応し、矢印部分Ｇ₃を含む上画像Ｇ₂が第２部分に対応する。すなわち、第１部分としての下画像Ｇ₁は、下端が前方画像において案内交差点Ｃの像が投影される領域内の位置（後述する第１案内位置または第２案内位置）に存在し、上端が第２部分としての上画像Ｇ₂に接続される線状の画像である。一方、第２部分としての上画像Ｇ₂は、案内交差点Ｃにおける車両の進入方向Ｆ_Iに対する退出道路Ｒ_Oの方向（退出方向Ｆ_O）を示す画像である。

以下、下画像Ｇ₁と上画像Ｇ₂とについて説明する。表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、案内交差点Ｃにおける旋回角Ｅを取得し、当該旋回角Ｅを表す矢印部分Ｇ₃を生成する。図２Ｃは、矢印部分Ｇ₃を示す。矢印部分Ｇ₃は、進入部分Ｉと、進入部分Ｉの上端と接続する退出部分Ｏとから構成されている。進入部分Ｉは進入道路Ｒ_Iにおける車両の進行方向（進入方向Ｆ_I）を表す部分であり、進入部分Ｉを幅方向に二等分する中央線ｉは常に前方画像の縦方向の線となる。進入道路Ｒ_Iにおいて案内交差点Ｃに進入する直前の進入方向Ｆ_Iは、常に前方となり、前方画像の縦方向における上方に対応する。従って、幅方向の中央線ｉが前方画像の縦方向の線となる進入部分Ｉは、案内交差点Ｃに対する車両の進入方向Ｆ_Iを表す。退出部分Ｏは退出道路Ｒ_Oにおける車両の進行方向（退出方向Ｆ_O）を表す部分であり、退出部分Ｏを幅方向に二等分する中央線ｏは進入部分Ｉの幅方向の中央線ｉに対して旋回角Ｅだけ傾いた方向の線となる。退出部分Ｏの先端には矢印の頭部が設けられる。

図２Ａに示すように、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、前方画像における縦方向の長さおよび横方向の長さが矢印部分Ｇ₃より所定量だけ大きい矩形状の画像を生成し、当該画像に矢印部分Ｇ₃を重畳することにより上画像Ｇ₂を生成する。さらに、制御部２０は、上画像Ｇ₂のサイズを案内交差点Ｃに対する車両の接近度に応じたサイズに変換する。まず、制御部２０は、車両の接近度の指標として、車両から案内交差点Ｃまでの残距離Ｓを取得する。具体的に、制御部２０は、車両の現在位置Ｐから案内交差点Ｃの登録位置Ｑまでの直線距離を残距離Ｓとして取得する。さらに、制御部２０は、表示設定データ３０ｂにおいて残距離Ｓに対応付けられた上画像Ｇ₂のサイズを取得し、上画像Ｇ₂を残距離Ｓに応じたサイズに変換（拡大または縮小）する。なお、残距離Ｓが小さくなることは、案内交差点Ｃに対する車両の接近度が大きくなることを意味する。

図２Ｄは、残距離Ｓと上画像Ｇ₂のサイズＡとの関係を示すグラフである。図２Ｄにおいて横軸が残距離Ｓを示し、縦軸が上画像Ｇ₂のサイズＡ（例えば上画像Ｇ₂の縦方向の長さ）を示す。図２Ｄに示すように、表示設定データ３０ｂにおいて、残距離Ｓが小さくなるほど大きくなるように、上画像Ｇ₂のサイズＡが規定されている。

図２Ｅは、下画像Ｇ₁を示す図である。下画像Ｇ₁は、上方の辺が前方画像における横方向の線であり、上方の辺よりも下方に頂点（下端点）を有する二等辺三角形状の画像である。すなわち、下画像Ｇ₁は、下端点に近くなるほど幅が狭くなる画像である。制御部２０は、表示設定データ３０ｂにおいて残距離Ｓに対応付けられた下画像Ｇ₁の長さＺを取得し、当該取得した長さＺを有する下画像Ｇ₁を生成する。下画像Ｇ₁の長さＺとは、前方画像の縦方向における下画像Ｇ₁の長さである。

図２Ｆは、残距離Ｓと下画像Ｇ₁の長さＺとの関係を示すグラフである。図２Ｆにおいて横軸が残距離Ｓを示し、縦軸が下画像Ｇ₁の長さＺを示す。図２Ｆに示すように、表示設定データ３０ｂにおいて、残距離Ｓが小さくなるほど短くなるように、上画像Ｇ₂の長さＺが規定されている。また、制御部２０は、下画像Ｇ₁の高さに対する下画像Ｇ₁の上方の辺の長さの比が所定の比以下（例えば０．５）となるように下画像Ｇ₁の上方の辺の長さを設定することにより、下画像Ｇ₁を前方画像の縦方向における線状、かつ、二等辺三角形状の画像とする。

表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、上画像Ｇ₂の下端に下画像Ｇ₁の上端（上方の辺）を接続することにより、第１部分と第２部分とが接続された案内画像Ｇを生成する。本実施形態において、制御部２０は、車両が走行中である場合と、車両が停止中である場合とで、前方画像における案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の重畳位置を異なる手法によって設定する。

（１−１）停止判定：
表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が走行中と停止中とのいずれであるかを判定する。具体的に、制御部２０は、車速センサ４２の出力信号に基づいて車速を特定し、当該車速と閾値とを比較することにより車両が走行中と停止中とのいずれであるかを判定する。表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が走行中から停止中になったと判定するための車速の閾値（第１閾値Ｋ₁）よりも、車両が停止中から走行中になったと判定するための車速の閾値（第２閾値Ｋ₂）を大きい値に設定する。

すなわち、制御部２０は、車両が走行中であると判定された後の期間において、表示設定データ３０ｂから第１閾値Ｋ₁を取得し、車速が第１閾値Ｋ₁よりも大きいか否かを判定する。そして、制御部２０は、車両が走行中であると判定された後の期間において、車速が第１閾値Ｋ₁よりも大きい場合には車両が走行中のままであると判定し、車速が第１閾値Ｋ₁以下になった場合には車両が走行中から停止中になったと判定する。

一方、制御部２０は、車両が停止中であると判定された後の期間において、表示設定データ３０ｂから第２閾値Ｋ₂を取得し、車速が第２閾値Ｋ₂よりも大きいか否かを判定する。そして、制御部２０は、車両が走行中であると判定された後の期間において、車速が第２閾値Ｋ₂よりも大きくなった場合には車両が停止中から走行中になったと判定し、車速が第２閾値Ｋ₂以下の場合には車両が停止中のままであると判定する。なお、第１閾値Ｋ₁（例えば０ｋｍ／ｈ）と第２閾値Ｋ₂（例えば１０ｋｍ／ｈ）とは、表示設定データ３０ｂに記録されている。第１閾値Ｋ₁と第２閾値Ｋ₂との間の不感帯としての車速帯（０〜１０ｋｍ／ｈ）は、渋滞時において所定周期以下で変動する車速帯を含み、実験に基づいて設定されている。

（１−２）走行中の表示：
車両が走行中であるか否かに拘わらず、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、下画像Ｇ₁と上画像Ｇ₂と矢印部分Ｇ₃とを含む案内画像Ｇを生成する。ただし、制御部２０は、車両が走行中である場合と、車両が停止中である場合とで、上画像Ｇ₂のサイズＡと下画像Ｇ₁の長さＺとをそれぞれ異なる値に設定する。

図２Ｄにおいて、車両が走行中である場合における上画像Ｇ₂のサイズＡを実線で示し、車両が停止中である場合における上画像Ｇ₂のサイズＡを破線で示す。図２Ｄに示すように、制御部２０は、車両が走行中である場合、いずれの残距離Ｓにおいても、車両が停止中である場合における上画像Ｇ₂のサイズＡよりも、上画像Ｇ₂のサイズＡを小さく設定する。

図２Ｆにおいて、車両が走行中である場合における下画像Ｇ₁の長さＺを実線で示し、車両が停止中である場合における下画像Ｇ₁の長さＺを破線で示す。同図に示すように、制御部２０は、車両が走行中である場合、いずれの残距離Ｓにおいても、車両が停止中である場合における下画像Ｇ₁の長さＺよりも、下画像Ｇ₁の長さＺを長く設定する。

次に、車両が走行中である場合における案内画像Ｇの重畳位置について説明する。表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が走行中である場合に、案内交差点Ｃの登録位置Ｑに対応する前方画像内の位置である第１案内位置を取得し、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点を第１案内位置に重畳してディスプレイ４５に表示させる。具体的に、制御部２０は、車両の現在位置と進行方向と位置変換テーブル３０ｃとに基づいて、実空間における案内交差点Ｃの登録位置Ｑに対応する前方画像内の第１案内位置を取得する。表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が走行中である場合に、第１案内位置に案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端を重畳し、当該下画像Ｇ₁の上端を上画像Ｇ₂の下端に重畳（接続）することにより、下画像Ｇ₁によって当該下画像Ｇ₁の長さ方向に第１案内位置と上画像Ｇ₂とを接続する。

図２Ａに示すように、前方画像内において登録位置Ｑに対応する第１案内位置Ｗに案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点が重畳されており、当該下画像Ｇ₁によって上画像Ｇ₂と第１案内位置Ｗとが接続されている。図３Ａは、車両と案内交差点Ｃとの間に障害物としての前方車両Ｊが存在し、かつ、車両が走行中である場合の前方画像を示す図である。図３Ａの場合、登録位置Ｑに対応する第１案内位置Ｗが前方車両Ｊの像によって遮蔽されているため、第１案内位置Ｗを案内交差点Ｃが存在する位置として認識することはできない。この場合、前方車両Ｊの像上に少なくとも下画像Ｇ₁が重畳されることとなる。

（１−３）停止中の表示：
上述したように、車両が走行中であるか否かに拘わらず、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、下画像Ｇ₁と上画像Ｇ₂と矢印部分Ｇ₃とを含む案内画像Ｇを生成する。図２Ｄに示すように、制御部２０は、車両が停止中である場合、いずれの残距離Ｓにおいても、車両が走行中である場合における上画像Ｇ₂のサイズＡよりも、上画像Ｇ₂のサイズＡを大きく設定する。従って、図２Ｄにて一点鎖線で示すように、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、任意の残距離Ｓ₁にて車両が走行中から停止中になった場合に、上画像Ｇ₂のサイズＡを大きくする。また、図２Ｆに示すように、制御部２０は、車両が停止中である場合、いずれの残距離Ｓにおいても、車両が走行中である場合における下画像Ｇ₁の長さＺよりも、下画像Ｇ₁の長さＺを短く設定する。従って、図２Ｆにて一点鎖線で示すように、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、任意の残距離Ｓ₁にて車両が走行中から停止中になった場合に、下画像Ｇ₁の長さＺを短くする。

次に、車両が停止中である場合における案内画像Ｇの重畳位置について説明する。表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が停止中である場合に、前方画像において案内交差点Ｃの像が投影される領域のうち、車両と案内交差点Ｃとの間に存在する障害物の像によって遮蔽されていない非遮蔽領域内の位置である第２案内位置を取得し、案内画像Ｇを第２案内位置に重畳してディスプレイ４５に表示させる。

本実施形態において、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、前方画像において案内交差点Ｃの像が投影される領域を特定し、当該特定した領域から障害物の像を除くことにより、非遮蔽領域を特定する。まず、制御部２０は、実空間における案内交差点Ｃの路面上の領域を地図情報３０ａに基づいて特定する。具体的に、制御部２０は、地図情報３０ａのリンクデータから進入道路Ｒ_Iの幅と退出道路Ｒ_Oの幅とを取得し、進入道路Ｒ_Iの幅と退出道路Ｒ_Oの幅に基づいて進入道路Ｒ_Iの幅方向の両縁の延長線Ｂ₁，Ｂ₂と退出道路Ｒ_Oの幅方向の両縁の延長線Ｂ₃，Ｂ₄とを特定する。そして、制御部２０は、進入道路Ｒ_Iの幅方向の両縁の延長線Ｂ₁，Ｂ₂と退出道路Ｒ_Oの幅方向の両縁の延長線Ｂ₃，Ｂ₄とによって囲まれた領域を案内交差点Ｃの路面上の領域として特定する。

そして、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、実空間における案内交差点Ｃの路面上の領域に対応する前方画像内の領域を、前方画像において案内交差点Ｃの像が投影される投影領域Ｔとして特定する。なお、制御部２０は、実空間における案内交差点Ｃの路面上の領域に対応する前方画像内の領域は、車両の現在位置と進行方向と位置変換テーブル３０ｃとに基づいて特定する。図３Ａに示すように、案内交差点Ｃの像の投影領域Ｔは、進入道路Ｒ_Iの幅方向の両縁の延長線Ｂ₁，Ｂ₂の像と退出道路Ｒ_Oの幅方向の両縁の延長線Ｂ₃，Ｂ₄の像とによって囲まれた領域となる。

次に、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、前方画像において障害物の像を認識する。本実施形態において、制御部２０は、障害物として前方車両Ｊの像を認識する。記録媒体３０には予め各種車両を車体後方から撮影することにより得られたテンプレート画像（不図示）が記録されており、制御部２０は、公知のテンプレートマッチングによって行うことによって前方車両Ｊの像を認識する。制御部２０は、案内交差点Ｃの像の投影領域Ｔから、前方車両Ｊの像が存在する領域を除いた領域を、非遮蔽領域Ｔ_Vとして特定する。図２Ａの場合、前方画像に前方車両Ｊの像が存在しないため、案内交差点Ｃの像の投影領域Ｔの全体が非遮蔽領域Ｔ_Vとして特定される。図３Ａの場合、案内交差点Ｃの像の投影領域Ｔの一部に前方車両Ｊの像が重なっているため、案内交差点Ｃの像の投影領域Ｔのうち前方車両Ｊの像が存在しない領域が非遮蔽領域Ｔ_V（クロスハッチング）として特定される。

さらに、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、前方画像の縦方向の位置が、案内交差点Ｃの登録位置Ｑに対応する前方画像内の位置（車両が走行中における第１案内位置Ｗ）と同一となる非遮蔽領域Ｔ_V内の位置を特定し、当該特定した位置を第２案内位置Ｖとして取得する。具体的に、制御部２０は、登録位置Ｑに対応する前方画像内の位置を通過する前方画像の横方向の直線ｎ（図３Ｂの一点鎖線）を生成し、当該直線ｎのうち非遮蔽領域Ｔ_Vと重複する部分の横方向の中央位置を第２案内位置Ｖとして取得する。そして、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が停止中である場合に、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点を第２案内位置Ｖに重畳してディスプレイ４５に表示させる。表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が停止中である場合に、第２案内位置Ｖに案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端を重畳し、当該下画像Ｇ₁の上端を上画像Ｇ₂の下端に重畳（接続）することにより、下画像Ｇ₁によって当該下画像Ｇ₁の長さ方向に第２案内位置Ｖと上画像Ｇ₂とを接続する。

図３Ｂは、車両と案内交差点Ｃとの間に前方車両Ｊが存在し、かつ、車両が停止中である場合の前方画像を示す図である。また、図３Ａと図３Ｂの前方画像が撮影された際の残距離Ｓは同一であることとする。図３Ｂの場合、登録位置Ｑに対応する前方画像内の位置が前方車両Ｊの像によって遮蔽されているが、前方車両Ｊの像によって遮蔽されていない非遮蔽領域Ｔ_V内の位置に、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点が重畳されている。なお、制御部２０は、必ずしも非遮蔽領域Ｔ_Vの横方向の中央位置を第２案内位置Ｖとして取得しなくてもよく、非遮蔽領域Ｔ_V内に登録位置Ｑに対応する前方画像内の位置が存在する場合には、登録位置Ｑに対応する前方画像内の位置を第２案内位置Ｖとして取得してもよい。また、制御部２０は、非遮蔽領域Ｔ_V内における退出道路Ｒ_O側の端の位置を第２案内位置Ｖとして取得してもよいし、非遮蔽領域Ｔ_V内における前方車両Ｊの像と反対側の端の位置を第２案内位置Ｖとして取得してもよい。

以上説明した実施形態において、車両が走行中である場合に、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点は、地図情報３０ａに登録された登録位置Ｑに対応する前方画像内の第１案内位置Ｗに重畳される（図３Ａ）。これにより、車両が走行中である場合に、案内画像Ｇが重畳される位置を安定させることができる。従って、車両が走行中であり、運転者が案内画像Ｇを視認できる期間が短い場合でも、運転者は前方画像において容易に案内画像Ｇを見つけることができる。また、車両が走行中である場合には、運転者が案内画像Ｇを視認できる期間が短いため、前方車両Ｊの像によって遮蔽されている第１案内位置Ｗが案内されていたとしても、強い違和感を与えることを防止できる。

一方、車両が停止中である場合、運転者が案内画像Ｇを視認できる期間が長くなるため、前方車両Ｊと車両との位置関係に依存して案内画像Ｇの位置が変化しても、運転者は前方画像において容易に案内画像Ｇを見つけることができる。従って、車両が停止中である場合に、前方車両Ｊの像によって遮蔽されていない非遮蔽領域Ｔ_V内の第２案内位置Ｖに案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点を重畳することにより、前方車両Ｊが存在する場合でも案内画像Ｇによって容易に案内交差点Ｃの位置を認識できる（図３Ｂ）。また、制御部２０は、前方画像の縦方向の位置が、案内交差点Ｃの登録位置Ｑに対応する前方画像内の位置（車両が走行中における第１案内位置Ｗ）と同一となる非遮蔽領域Ｔ_V内の位置を第２案内位置Ｖとして取得する。従って、車両が走行中から停止中になった場合に、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の位置が前方画像の縦方向において変化することが防止でき、案内画像Ｇの視認性を向上させることができる。

また、案内画像Ｇは下画像Ｇ₁と上画像Ｇ₂とを含むため、案内交差点Ｃの位置を下画像Ｇ₁によって案内することができるとともに、当該案内交差点Ｃから車両が退出すべき退出道路Ｒ_Oの位置を上画像Ｇ₂によって案内することができる。特に、本実施形態では、下画像Ｇ₁よりも上画像Ｇ₂が前方画像の縦方向における高い位置に重畳されるため、路面上を走行する前方車両Ｊの像と重なる可能性が低い領域に上画像Ｇ₂を重畳できる。従って、上画像Ｇ₂と前方車両Ｊの像とが重なって前方車両Ｊの像の視認性が悪化することを防止できる。

さらに、制御部２０は、車両が走行中である場合に、下画像Ｇ₁によって当該下画像Ｇ₁の長さ方向に第１案内位置Ｗと上画像Ｇ₂とを接続するため、案内交差点Ｃの位置と退出道路Ｒ_Oの位置とを対応付けて運転者に認識させることができる。制御部２０は、車両が停止中である場合に、下画像Ｇ₁によって当該下画像Ｇ₁の長さ方向に第２案内位置Ｖと上画像Ｇ₂とを接続するため、案内交差点Ｃの位置と退出道路Ｒ_Oの位置とを対応付けて運転者に認識させることができる。さらに、制御部２０は、車両が走行中から停止中になった場合に、下画像Ｇ₁の長さＺを短くするため、前方車両Ｊに遮蔽されていない第２案内位置Ｖを案内交差点Ｃの位置として案内できるようになった場合に、案内交差点Ｃの位置と退出道路Ｒ_Oの位置との対応関係を強調して案内できる（図３Ａ→図３Ｂ）。なお、制御部２０は、車両が走行中である場合と、車両が停止中である場合との双方において、案内交差点Ｃまでの接近度が大きくなるほど、第１部分の長さを短くしている。これにより、案内交差点Ｃまでの接近度が大きくなるほど、案内交差点Ｃの位置と退出道路Ｒ_Oの位置との対応関係を強調して案内できる。

さらに、制御部２０は、車両が走行中から停止中になった場合に、上画像Ｇ₂のサイズを大きくする。これにより、車両が走行中から停止中になった場合に、すなわち前方車両Ｊに遮蔽されていない第２案内位置Ｖを案内交差点Ｃの位置として案内できるようになった場合に、退出道路Ｒ_Oの位置を強調して案内することができる（図３Ａ→図３Ｂ）。

また、制御部２０は、車両が走行中から停止中になったと判定するための車速の第１閾値Ｋ₁よりも、車両が停止中から走行中になったと判定するための車速の第２閾値Ｋ₂を大きい値に設定する。このように、第１閾値Ｋ₁と第２閾値Ｋ₂との間に不感帯を設けることにより、当該不感帯に対応する車速帯にて車速が小刻みに変化した場合に、車両が走行中と停止中のいずれであるかの判定結果が小刻みに変化することを防止できる。従って、案内画像Ｇが案内する案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の位置が第１案内位置Ｗと第２案内位置Ｖとの間でふらつくことを防止でき、案内画像Ｇの視認性を向上させることができる。

（２）位置案内処理：
図４は、位置案内処理のフローチャートである。位置案内処理は、最新の前方画像が撮影されるごとに、ディスプレイ４５の表示を更新する処理である。まず、制御部２０は、前方画像を取得する（ステップＳ１００）。すなわち、制御部２０は、最新の前方画像を取得する。次に、制御部２０は、車両情報を取得する（ステップＳ１１０）。具体的に、制御部２０は、車両の現在位置と進行方向と車速とを取得する。

次に、登録位置取得部２１ａの機能により制御部２０は、案内交差点Ｃの登録位置Ｑと、車両から案内交差点Ｃまでの残距離Ｓとを取得する（ステップＳ１１５）。すなわち、制御部２０は、進入方向Ｆ_Iに対して退出方向Ｆ_Oがなす角である旋回角Ｅの絶対値が閾値以上の交差点のうち、走行予定経路上において車両が次に走行する予定の案内交差点Ｃを取得する。そして、制御部２０は、案内交差点Ｃに対応するノードの位置を登録位置Ｑとして取得する。さらに、制御部２０は、車両の現在位置から登録位置Ｑまでの直線距離を残距離Ｓとして取得する。

次に、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、残距離Ｓが閾値以下となったか否かを判定する（ステップＳ１２０）。すなわち、案内交差点Ｃから閾値だけ手前の地点が、案内交差点Ｃについての案内を開始させる案内開始地点であり、当該案内開始地点を車両が走行したか否かを判定する。閾値（例えば３００ｍ）は、記録媒体３０に記録されている。

残距離Ｓが閾値以下となったと判定されなかった場合（ステップＳ１２０：Ｎ）、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、前方画像をディスプレイ４５に表示させる（ステップＳ１２５）。すなわち、案内交差点Ｃについての案内を示す案内画像Ｇを前方画像に重畳することなく、最新の前方画像をディスプレイ４５に表示させる。

一方、残距離Ｓが閾値以下となったと判定された場合（ステップＳ１２０：Ｙ）、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車速が閾値Ｋよりも大きいか否かを判定する。すなわち、制御部２０は、車両が走行中と停止中のいずれであるかを判定する。制御部２０は、車両が走行中である場合には、閾値Ｋとしての第１閾値Ｋ₁よりも車速が大きいか否かを判定し、車両が停止中である場合には、閾値Ｋとしての第２閾値Ｋ₂（＜Ｋ₁）よりも車速が大きいか否かを判定する。

車速が閾値Ｋよりも大きいと判定した場合（ステップＳ１３０：Ｙ）、すなわち車両が走行中である場合、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が走行中である場合における案内画像Ｇの各種設定を行う（ステップＳ１３５）。すなわち、制御部２０は、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の重畳位置を第１案内位置Ｗに設定するとともに、上画像Ｇ₂のサイズＡと下画像Ｇ₁の長さＺとをそれぞれ設定する。具体的に、制御部２０は、車両の現在位置と進行方向と位置変換テーブル３０ｃとに基づいて、実空間における案内交差点Ｃの登録位置Ｑに対応する前方画像内の位置（第１案内位置Ｗ）を取得し、当該第１案内位置Ｗを案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の重畳位置として設定する。

また、制御部２０は、表示設定データ３０ｂにおいて、車両が走行中である場合における上画像Ｇ₂のサイズＡ（図２Ｄの実線）として規定され、かつ、現在の残距離Ｓに対応付けられている上画像Ｇ₂のサイズＡを設定する。さらに、制御部２０は、表示設定データ３０ｂにおいて、車両が走行中である場合における下画像Ｇ₁の長さＺ（図２Ｆの実線）として規定され、かつ、現在の残距離Ｓに対応付けられている下画像Ｇ₁の長さＺを設定する。そして、制御部２０は、以上のようにして設定した案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の重畳位置と上画像Ｇ₂のサイズＡと下画像Ｇ₁の長さＺとを記録媒体３０に記録する。

次に、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、第１閾値Ｋ₁を閾値Ｋに設定する（ステップＳ１４０）。これにより、次回のステップＳ１３０においては、第２閾値Ｋ₂よりも小さい第１閾値Ｋ₁を用いて、車両が走行中と停止中のいずれであるかが判定されることとなる。すなわち、車両が走行中である場合には、閾値Ｋとして第１閾値Ｋ₁が設定され、車両が走行中から停止中となったと判定するための閾値Ｋとして第１閾値Ｋ₁が設定されることとなる。

次に、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、案内画像Ｇを生成し、当該案内画像Ｇを重畳した前方画像をディスプレイ４５に表示させる（ステップＳ１４５）。まず、制御部２０は、記録媒体３０に記録されている案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の重畳位置と上画像Ｇ₂のサイズＡと下画像Ｇ₁の長さＺとを取得する。そして、制御部２０は、進入部分Ｉ（中央線ｉ）に対して退出部分Ｏ（中央線ｏ）が案内交差点Ｃにおける車両の旋回角Ｅだけ傾いた矢印部分Ｇ₃を含む上画像Ｇ₂を生成するとともに、当該上画像Ｇ₂を記録媒体３０から取得した上画像Ｇ₂のサイズＡに変換する。また、制御部２０は、記録媒体３０から取得した長さＺの下画像Ｇ₁を生成し、下画像Ｇ₁の上端を上画像Ｇ₂の下端に接続することにより、第１部分と第２部分とが接続された案内画像Ｇを生成する。そして、制御部２０は、記録媒体３０から取得した案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の重畳位置（第１案内位置Ｗ）に、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点が重畳されるように、案内画像Ｇを前方画像に重畳する。さらに、制御部２０は、案内画像Ｇが重畳された前方画像をディスプレイ４５に表示させる。

以上の処理（ステップＳ１００〜Ｓ１２０，Ｓ１３０〜Ｓ１４５）を繰り返して実行することにより、車両が走行中である場合において、案内交差点Ｃの登録位置Ｑに対応する前方画像内の第１案内位置Ｗに案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点が重畳されるように案内画像Ｇを前方画像に重畳することができる（図２Ａ，３Ａ）。

一方、車速が閾値Ｋよりも大きいと判定されなかった場合（ステップＳ１３０：Ｎ）、すなわち車両が停止中である場合、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が停止中である場合における案内画像Ｇの各種設定を行う（ステップＳ１５０）。すなわち、制御部２０は、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の重畳位置を第２案内位置Ｖに設定するとともに、上画像Ｇ₂のサイズＡと下画像Ｇ₁の長さＺとをそれぞれ設定する。具体的に、制御部２０は、進入道路Ｒ_Iの幅方向の両縁の延長線Ｂ₁，Ｂ₂と退出道路Ｒ_Oの幅方向の両縁の延長線Ｂ₃，Ｂ₄とによって囲まれた領域を案内交差点Ｃの路面上の領域として特定する（図２Ｂ）。次に、制御部２０は、実空間における案内交差点Ｃの路面上の領域に対応する前方画像内の領域を、前方画像において案内交差点Ｃの像が投影される投影領域Ｔとして特定する。さらに、制御部２０は、前方画像において前方車両Ｊの像を認識し、案内交差点Ｃの像の投影領域Ｔから前方車両Ｊの像が存在する領域を除いた領域を、非遮蔽領域Ｔ_Vとして特定する（図３Ｂ）。そして、制御部２０は、登録位置Ｑに対応する前方画像内の位置を通過する前方画像の横方向の直線ｎを生成し、当該直線ｎのうち非遮蔽領域Ｔ_Vと重複する部分の横方向の中央位置を第２案内位置Ｖとして取得する。さらに、制御部２０は、第２案内位置Ｖを案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の重畳位置として設定する。

また、制御部２０は、表示設定データ３０ｂにおいて、車両が停止中である場合における上画像Ｇ₂のサイズＡ（図２Ｄの破線）として規定され、かつ、現在の残距離Ｓに対応付けられている上画像Ｇ₂のサイズＡを設定する。さらに、制御部２０は、表示設定データ３０ｂにおいて、車両が停止中である場合における下画像Ｇ₁の長さＺ（図２Ｆの破線）として規定され、かつ、現在の残距離Ｓに対応付けられている下画像Ｇ₁の長さＺを設定する。そして、制御部２０は、以上のようにして設定した案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の重畳位置と上画像Ｇ₂のサイズＡと下画像Ｇ₁の長さＺとを記録媒体３０に記録する。

次に、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、第２閾値Ｋ₂を閾値Ｋに設定する（ステップＳ１５５）。これにより、次回のステップＳ１３０においては、第１閾値Ｋ₁よりも大きい第２閾値Ｋ₂を用いて、車両が走行中と停止中のいずれであるかが判定されることとなる。すなわち、車両が停止中である場合には、閾値Ｋとして第２閾値Ｋ₂が設定され、車両が停止中から走行中となったと判定するための閾値Ｋとして第２閾値Ｋ₂が設定されることとなる。

次に、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、案内画像Ｇを生成し、当該案内画像Ｇを重畳した前方画像をディスプレイ４５に表示させる（ステップＳ１４５）。車両が停止中である場合におけるステップＳ１４５の処理は、車両が走行中である場合におけるステップＳ１４５の処理と同様である。ただし、記録媒体３０から取得する案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点の重畳位置と上画像Ｇ₂のサイズＡと下画像Ｇ₁の長さＺとが、車両が停止中である場合と車両が走行中である場合とで異なる。従って、車両が停止中である場合には、車両が走行中である場合よりも上画像Ｇ₂のサイズＡが大きく、かつ、下画像Ｇ₁の長さＺが短い案内画像Ｇが生成される。また、車両が停止中である場合には、案内交差点Ｃの登録位置Ｑに対応する前方画像内の第１案内位置Ｗではなく、案内交差点Ｃの像の投影領域Ｔのうち前方車両Ｊの像に遮蔽されていない非遮蔽領域Ｔ_V内の第２案内位置Ｖに、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点が重畳される。

以上の処理（ステップＳ１００〜Ｓ１２０，Ｓ１３０，Ｓ１５０〜Ｓ１５５）を繰り返して実行することにより、車両が停止中である場合において、案内交差点Ｃの像の投影領域Ｔのうち前方車両Ｊの像に遮蔽されていない非遮蔽領域Ｔ_V内の第２案内位置Ｖに案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点を重畳されるように案内画像Ｇを重畳した前方画像をディスプレイ４５に更新表示させることができる（図３Ｂ）。また、車両が走行中から停止中になった場合、上画像Ｇ₂のサイズＡを大きくするとともに、下画像Ｇ₁の長さＺを短くすることができる（図３Ａ→図３Ｂ）。

（３）他の実施形態：
ところで、車両と障害物との位置関係によっては、案内交差点Ｃの像の投影領域Ｔのうち前方車両Ｊの像に遮蔽されていない非遮蔽領域Ｔ_Vが複数の領域に分断される場合も想定される。例えば、図３Ｃに示すように、前方画像における障害物（前方車両Ｊ）の像の左右双方に非遮蔽領域Ｔ_V1，Ｔ_V2（クロスハッチング）が存在する場合が想定される。このような場合に備えて以下の構成を採用してもよい。すなわち、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が停止中であり、かつ、前方画像における障害物（前方車両Ｊ）の像の左右双方に非遮蔽領域Ｔ_V1，Ｔ_V2が存在する場合に、当該非遮蔽領域Ｔ_V1，Ｔ_V2のうち退出道路Ｒ_O側の非遮蔽領域Ｔ_V1内の第２案内位置Ｖを取得し、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点を第２案内位置Ｖに重畳してディスプレイ４５に表示させてもよい。これにより、障害物の像の左右双方に存在する非遮蔽領域Ｔ_V1，Ｔ_V2のうち、退出道路Ｒ_Oと反対側の非遮蔽領域Ｔ_V2内の位置を案内交差点Ｃの位置として案内することを防止でき、案内画像Ｇとそれにより示される退出道路Ｒ_Oの前方画像内における位置との対応付けを容易に行うことができる。

さらに、非遮蔽領域Ｔ_Vが複数の領域に分断される場合、個々の非遮蔽領域Ｔ_V1，Ｔ_V2の面積が視認が困難な程度に小さくなる場合が想定される。例えば、図３Ｄに示すように、退出道路（右折道路）Ｒ_O側の非遮蔽領域Ｔ_V2の面積が視認が困難な程度に小さくなる場合が想定される。このような場合に備えて以下の構成を採用してもよい。すなわち、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が停止中であり、前方画像における障害物（前方車両Ｊ）の像の左右双方に非遮蔽領域Ｔ_V1，Ｔ_V2が存在し、退出道路Ｒ_O側の非遮蔽領域Ｔ_V2の面積が閾値未満であり、かつ、退出道路Ｒ_Oと反対側の非遮蔽領域Ｔ_V1の面積が閾値以上である場合に、退出道路Ｒ_Oと反対側の非遮蔽領域Ｔ_V1内の第２案内位置Ｖを取得し、案内画像Ｇの下画像Ｇ₁の下端点を第２案内位置Ｖに重畳してディスプレイ４５に表示させてもよい。これにより、車両が停止中である場合に、視認が困難な退出道路Ｒ_O側の非遮蔽領域Ｔ_V2内の位置を案内交差点Ｃの位置として案内すること防止でき、案内交差点Ｃの位置が認識不能となることを防止できる。視認が困難となる画像の面積は画像の色や明るさに依存するため、閾値は時間帯や天候ごとに記録媒体３０に記録されもよい。

登録位置取得部２１ａの機能により制御部２０は、地図情報３０ａを記録する他の装置（サーバ等）から通信を介して登録位置Ｑを取得してもよい。登録位置Ｑは、必ずしも地図情報３０ａにおいて案内対象物の位置として登録された位置でなくてもよく、地図情報３０ａに登録されたデータにのみに基づいて導出可能な位置であればよい。例えば、制御部２０は、地図情報３０ａのリンクデータが示す道路の幅に基づいて、進入道路Ｒ_Iと退出道路Ｒ_Oとが重なっている案内交差点Ｃの路面上の領域を特定し、当該案内交差点Ｃの路面上の領域の重心を登録位置Ｑとして導出してもよい。また、登録位置Ｑは、進入道路Ｒ_Iと退出道路Ｒ_Oとが重なっている領域の中央位置でなくてもよく、進入道路Ｒ_Iと退出道路Ｒ_O、および、これらを走行する車両と対向して車両が走行する対向道路が交差する領域の中央位置Ｄ（図２Ｂ）であってもよい。案内対象物は、車両の進路を決定するための指針となる地物であればよく、走行予定経路上の目的地点や経由地点に存在する地物（建物、看板等）であってもよい。さらに、案内対象物は、車両が走行を避けるべき地点に存在する地物（通行止めレーン、事故車両等）であってもよい。

また、案内画像Ｇは、第１案内位置または第２案内位置に存在する点状の画像であってもよいし、第１案内位置または第２案内位置に先端や屈曲点が存在する線状の画像であってもよい。必ずしも案内画像Ｇは退出道路Ｒ_Oの位置を案内する第２部分（上画像Ｇ₂）を含まなくてもよい。また、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車速以外の車両の走行状態（加速度，角加速度、位置の変化）等に基づいて車両が走行中と停止中のいずれであるかを判定してもよいし、車両の操作状態（アクセル操作、ブレーキ操作、ステアリング操作等に基づいて車両が走行中と停止中のいずれであるかを判定してもよい。むろん、車両が走行中である場合と、車両が停止中である場合とで、車速の閾値Ｋを異なる値に設定しなくてもよい。

さらに、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、前方画像において、障害物の像に遮蔽されることなく投影されている案内対象物の像の一部分を画像認識によって認識し、当該認識した案内対象物の像の一部分を非遮蔽領域Ｔ_Vとして特定してもよい。例えば、案内対象物が特徴点を多数有する特徴的な建物等である場合に、制御部２０は、障害物の像に遮蔽されることなく投影されている案内対象物の像の一部分を画像認識によって認識することにより、非遮蔽領域Ｔ_Vを特定してもよい。

さらに、表示制御部２１ｂの機能により制御部２０は、車両が走行中から停止中になった場合に、下画像Ｇ₁の長さＺを短くしなくてもよい。例えば、制御部２０は、車両が走行中から停止中になっても、下画像Ｇ₁の長さＺを一定の長さに維持してもよい。同様に、制御部２０は、車両が走行中から停止中になっても、上画像Ｇ₂のサイズＡを一定のサイズに維持してもよい。また、制御部２０は、車両から案内交差点Ｃまでの残距離Ｓに拘わらず、下画像Ｇ₁の長さＺを一定の長さに維持してもよいし、上画像Ｇ₂のサイズＡを一定のサイズに維持してもよい。

案内画像Ｇを前方風景に重畳してディスプレイ４５に表示させるとは、案内画像Ｇをディスプレイ４５に表示させることにより、結果的に案内画像Ｇを前方風景に重畳することであってもよい。例えば、ディスプレイ４５は、少なくとも案内画像Ｇを表示すればよく、前方画像を表示しなくてもよい。すなわち、ディスプレイ４５は、案内画像Ｇを、車両のフロントガラス越しに運転者が視認する現実の前方風景に重畳してもよい。例えば、ディスプレイ４５を半透過型とし、ディスプレイ４５から現実の前方風景が透けて見えるようにすることにより、案内画像Ｇを現実の前方風景に重畳してもよい。

１０…ナビゲーション装置、２０…制御部、２１…位置案内プログラム、２１ａ…登録位置取得部、２１ｂ…表示制御部、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、３０ｂ…表示設定データ、３０ｃ…位置変換テーブル、４１…ＧＰＳ受信部、４２…車速センサ、４３…ジャイロセンサ、４４…カメラ、４５…ディスプレイ、Ｃ…案内交差点、Ｆ_I…進入方向、Ｆ_O…退出方向、Ｇ…案内画像、Ｇ₁…下画像（第１部分）、Ｇ₂…上画像（第２部分）、Ｉ…進入部分、Ｊ…前方車両、Ｋ…閾値、Ｐ…現在位置、Ｑ…登録位置、Ｒ_I…進入道路、Ｒ_O…退出道路、Ｓ…残距離、Ｔ…投影領域、Ｔ_V…非遮蔽領域、Ｗ…第１案内位置、Ｖ…第２案内位置。

Claims (9)

1. 地図情報に登録された案内対象物の位置である登録位置を取得する登録位置取得手段と、
   前記案内対象物の位置を案内する案内画像を車両の前方風景に重畳して表示部に表示させる表示制御手段と、を備え、
   前記表示制御手段は、前記車両が走行中である場合に、前記登録位置に対応する前記前方風景内の位置である第１案内位置を取得し、前記案内画像を前記第１案内位置に重畳して前記表示部に表示させ、
   前記車両が停止中である場合に、前記前方風景において前記案内対象物の像が投影される領域のうち、前記車両と前記案内対象物との間に存在する障害物の像によって遮蔽されていない非遮蔽領域内の位置である第２案内位置を取得し、前記案内画像を前記第２案内位置に重畳して前記表示部に表示させる、
   位置案内システム。
2. 前記表示制御手段は、前記案内対象物としての交差点の位置を案内する第１部分と、前記交差点から前記車両が退出する走行予定経路上の退出道路の位置を案内する第２部分とが接続された前記案内画像を前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させるとともに、
   前記車両が走行中である場合に、前記第１部分を前記第１案内位置に重畳して前記表示部に表示させ、
   前記車両が停止中である場合に、前記第１部分を前記第２案内位置に重畳して前記表示部に表示させる、
   請求項１に記載の位置案内システム。
3. 前記表示制御手段は、前記車両が停止中であり、かつ、前記前方風景における前記障害物の像の左右双方に前記非遮蔽領域が存在する場合に、当該非遮蔽領域のうち前記退出道路側の前記非遮蔽領域内の前記第２案内位置を取得し、前記第１部分を前記第２案内位置に重畳して前記表示部に表示させる、
   請求項２に記載の位置案内システム。
4. 前記表示制御手段は、前記車両が停止中であり、前記前方風景における前記障害物の像の左右双方に前記非遮蔽領域が存在し、前記退出道路側の前記非遮蔽領域の面積が閾値未満であり、かつ、前記退出道路と反対側の前記非遮蔽領域の面積が前記閾値以上である場合に、
   前記退出道路と反対側の前記非遮蔽領域内の前記第２案内位置を取得し、前記第１部分を前記第２案内位置に重畳して前記表示部に表示させる、
   請求項３に記載の位置案内システム。
5. 前記表示制御手段は、一端が前記前方風景において前記交差点の像が投影される領域内に存在し、他端が前記第２部分に接続される線状の前記第１部分と、前記退出道路の位置を示す前記第２部分とを前記前方風景に重畳して前記表示部に表示させるとともに、
   前記車両が走行中である場合に、前記第１部分によって当該第１部分の長さ方向に前記第１案内位置と前記第２部分とを接続し、
   前記車両が停止中である場合に、前記第１部分によって当該第１部分の長さ方向に前記第２案内位置と前記第２部分とを接続し、
   前記車両が走行中から停止中になった場合に、前記第１部分の長さを短くする、
   請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の位置案内システム。
6. 前記表示制御手段は、前記車両が走行中から停止中になった場合に、前記第２部分のサイズを大きくする、
   請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の位置案内システム。
7. 前記表示制御手段は、前記車両が走行中から停止中になったと判定するための車速の閾値よりも、前記車両が停止中から走行中になったと判定するための車速の閾値を大きい値に設定する、
   請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の位置案内システム。
8. 地図情報に登録された案内対象物の位置である登録位置を取得する登録位置取得工程と、
   前記案内対象物の位置を案内する案内画像を車両の前方風景に重畳して表示部に表示させる表示制御工程と、を含み、
   前記表示制御工程では、前記車両が走行中である場合に、前記登録位置に対応する前記前方風景内の位置である第１案内位置を取得し、前記案内画像を前記第１案内位置に重畳して前記表示部に表示させ、
   前記車両が停止中である場合に、前記前方風景において前記案内対象物の像が投影される領域のうち、前記車両と前記案内対象物との間に存在する障害物の像によって遮蔽されていない非遮蔽領域内の位置である第２案内位置を取得し、前記案内画像を前記第２案内位置に重畳して前記表示部に表示させる、
   位置案内方法。
9. 地図情報に登録された案内対象物の位置である登録位置を取得する登録位置取得機能と、
   前記案内対象物の位置を案内する案内画像を車両の前方風景に重畳して表示部に表示させる表示制御機能と、をコンピュータに実行させ、
   前記表示制御機能により前記コンピュータは、前記車両が走行中である場合に、前記登録位置に対応する前記前方風景内の位置である第１案内位置を取得し、前記案内画像を前記第１案内位置に重畳して前記表示部に表示させ、
   前記車両が停止中である場合に、前記前方風景において前記案内対象物の像が投影される領域のうち、前記車両と前記案内対象物との間に存在する障害物の像によって遮蔽されていない非遮蔽領域内の位置である第２案内位置を取得し、前記案内画像を前記第２案内位置に重畳して前記表示部に表示させる、
   位置案内プログラム。

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