JP2014190931A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複雑な地図画像を表示する場合であっても、ユーザに対して種々の経路を効果的に案内可能なナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】ナビゲーション装置１４は、表示画面５２上に地図画像８０を表示する表示装置３０と、地図画像８０と併せて表示画面５２上に表示された先導キャラクタ９０に動きを付与する動き付与部４６とを備える。動き付与部４６は、地図画像８０が示す経路７０上の方向転換点７２をユーザに案内する複数種類の動きを、先導キャラクタ９０に順次付与する。
【選択図】図３

Description

この発明は、表示画面上に地図画像を表示する表示装置と、前記地図画像と併せて前記表示画面上に表示された先導キャラクタに動きを付与する動き付与部とを備えるナビゲーション装置に関する。

従来から、表示画面上に地図画像を表示することで経路を案内するナビゲーション装置が開発されている。例えば、ナビゲーション装置が搭載された自車両の乗員にとって、経路上の転換方向を一見して把握可能にするための表示技術が種々提案されている。

特許文献１では、自車両が交差点の手前に位置したときに、目標経路に沿って移動するキャラクタを表示する装置が提案されている。例えば、自車両が交差点を通過するまで、同一の動きを繰り返す旨が記載されている（同文献の段落［００１０］、［００１２］参照）。

特開平９−４２９８９号公報

近時、画像処理演算の高速化及びレンダリング技術の進歩に伴い、立体図法等を用いて表現された複雑な地図画像を即時に表示することが可能である。例えば、高層ビルが建ち並ぶエリア内の地図画像を表示する場合、建造物を示す画像領域が複数重なって表現されることがある。このため、地図画像上の死角が生じ、進むべき経路を判別し難くなる場合がある。

しかしながら、特許文献１で提案された装置では、経路の進行方向に沿ってキャラクタが同一の動きを繰り返すにすぎず、この単調な案内動作を手掛かりとして、地図画像上の死角の存在を把握することが困難であった。

本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、複雑な地図画像を表示する場合であっても、ユーザに対して種々の経路を効果的に案内可能なナビゲーション装置を提供することを目的とする。

本発明に係るナビゲーション装置は、表示画面上に地図画像を表示する表示装置と、前記地図画像と併せて前記表示画面上に表示された先導キャラクタに動きを付与する動き付与部とを備える装置であって、前記動き付与部は、前記地図画像が示す経路上の方向転換点をユーザに案内する複数種類の動きを、前記先導キャラクタに順次付与することを特徴とする。

このように、地図画像が示す経路上の方向転換点をユーザに案内する複数種類の動きを、先導キャラクタに順次付与するようにしたので、当該先導キャラクタの一連の動きを介して方向転換点を多角的に案内可能であり、ユーザにとって地図画像上の死角の存在を把握する一助になる。これにより、複雑な地図画像を表示する場合であっても、ユーザに対して種々の経路を効果的に案内できる。

また、前記動き付与部は、前記経路に沿って前記方向転換点を通過する第１の動き、及び、通過した先から前記経路に沿って少なくとも前記方向転換点又はその周辺位置まで戻る第２の動きを順次付与することが好ましい。このように、経路に沿った往復移動を先導キャラクタに実行させることで、ユーザの注意を確実に惹くことができると共に、地図画像上の死角の存在を一層把握し易くなる。

また、前記地図画像は、立体図法により表現された画像であり、前記動き付与部は、前記第２の動きの後に、前記方向転換点又はその周辺位置で停止し、前記方向転換点を指示する第３の動きを更に付与し、前記第３の動きの際に停止した前記先導キャラクタは、その一部が、転換方向の内側に存在する立体物の陰に隠れて表示されることが好ましい。これにより、先導キャラクタ及び立体物の表示形態を手掛かりにして、当該先導キャラクタがいる経路の存在を認識できる。

また、前記表示画面上での接触位置又は近接位置の座標を検出する座標検出部と、前記座標検出部による前記座標の検出結果に基づき、前記先導キャラクタのドラッグ操作を受け付けた場合、前記ドラッグ操作における前記地図画像上の終点を、実際の地図の経由点とする新たな経路を探索する経路探索部とを更に備えることが好ましい。これにより、表示画面を介した簡単な操作により、経路の探索・変更を実行することができる。

本発明に係るナビゲーション装置によれば、地図画像が示す経路上の方向転換点をユーザに案内する複数種類の動きを、先導キャラクタに順次付与するようにしたので、当該先導キャラクタの一連の動きを介して方向転換点を多角的に案内可能であり、ユーザにとって地図画像上の死角の存在を把握する一助になる。これにより、複雑な地図画像を表示する場合であっても、ユーザに対して種々の経路を効果的に案内できる。

この実施形態に係るナビゲーション装置を組み込んだナビゲーションシステムの全体構成図である。 図１に示す自車両の概略ブロック図である。 図１及び図２に示すナビゲーション装置の動作説明に供されるフローチャートである。 図４Ａは、三叉路の周辺を走行する自車両の位置関係を示す概略平面図である。図４Ｂは、地図画像が表示された表示画面の例示図である。 図５Ａ〜図５Ｃは、先導キャラクタに第１の動きが付与された場合における画面遷移図である。 図６Ａ〜図６Ｃは、先導キャラクタに第２の動きが付与された場合における画面遷移図である。 図７Ａ及び図７Ｂは、先導キャラクタに第３の動きが付与された場合における表示画面の例示図である。 図８Ａ及び図８Ｂは、ドラッグ操作が実行される場合における画面遷移図である。 図９Ａ及び図９Ｂは、経路の再探索方法に関する概略説明図である。

以下、本発明に係るナビゲーション装置について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。

［ナビゲーションシステム１０の全体構成］
図１は、この実施形態に係るナビゲーション装置１４を組み込んだナビゲーションシステム１０の全体構成図である。

ナビゲーションシステム１０は、自車両１２に搭載されたナビゲーション装置１４及び通信端末１６と、移動通信網１８と、地図データベース（以下、地図ＤＢ２０という）を含む地図配信サーバ２２とから構成される。

通信端末１６は、無線により外部装置と相互に通信可能な装置であり、例えば、スマートフォンを含む携帯電話機、タブレット端末等で構成される。通信端末１６は、移動通信網１８を通じて地図配信サーバ２２に無線で接続されている。また、通信端末１６は、ナビゲーション装置１４に無線（又は有線）で接続されている。

［自車両１２のブロック図］
図２は、図１に示す自車両１２の概略ブロック図であり、ナビゲーション装置１４の詳細な構成も併せて表記している。本図に示すように、ナビゲーション装置１４は、本体部２４と、操作部２６と、ディスクドライブ２８と、表示装置３０と、スピーカ３２と、車速センサ３４と、振動ジャイロ３６と、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置３８とを備える。

本体部２４は、マイクロコンピュータを含む計算機である。本体部２４は、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）、各種メモリ｛例えば、ＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭも含む）、ＲＡＭ、ＨＤＤ｝の他、入出力装置（Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器等）、計時手段としてのタイマ等を有する。本体部２４は、ＲＯＭに記録されたプログラムを読み出し実行することで、地図データ記憶部４０、表示用データ作成部４２、方向転換判定部４４、動き付与部４６、経路探索部４８、及び経由点設定部５０を含む各機能を実現可能である。

操作部２６は、図示しない電源のオン・オフをする電源ボタン、各種情報の設定・入力の操作を行うための操作ボタン等で構成される。ディスクドライブ２８は、例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の各ディスクを再生する装置である。

表示装置３０は、本体部２４により取得・生成された地図画像、文字情報等を表示する装置である。表示装置３０は、液晶パネル等で構成される表示画面５２と、表示画面５２上に配されたタッチパネル５４（座標検出部）とを有する。

タッチパネル５４は、指１００（図８Ａ等）を含む接触体が、表示画面５２の上に接触又は近接する平面座標の位置を検出する。検出方式として、抵抗膜方式、静電容量方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電結合方式等を含む種々の方式を用いてもよい。

スピーカ３２は、本体部２４からの指令に応じて、音声ガイダンス、警報音等の出力を行う音声出力装置である。

車速センサ３４は、自車両１２の速度に相関する信号を検出する。振動ジャイロ３６は、自車両１２の進行方向に相関する信号を検出する。ＧＰＳ装置３８は、ＧＰＳ衛星からの信号を検出する。そして、車速センサ３４、振動ジャイロ３６、及びＧＰＳ装置３８により検出された各信号は、本体部２４側に適時に供給される。

［ナビゲーション装置１４の動作］
続いて、ナビゲーション装置１４の動作について、図３のフローチャートを主に参照しながら詳細に説明する。

ステップＳ１において、本体部２４は、自車両１２の経路７０（図４Ａ）を探索した後、得られた経路７０に基づいて経路案内を開始する。案内に先立ち、経路探索部４８は、自車両１２の現在地、目的地、及び地図データに基づいて経路７０を探索する。経路探索部４８は、この探索処理の際、地図ＤＢ２０（図１）又は地図データ記憶部４０（図２）に格納された地図データを参照する。この実施形態では、探索された経路７０の一部に、次の三叉路６０が含まれることを想定する。

なお、地図データには、推奨経路を演算するために用いられる経路計算データや、交差点名称、道路名称等、推奨経路に従って自車両１２を目的地まで案内するために用いられる経路誘導データ、道路形状を表す道路データ、更には海岸線や河川、鉄道、建物等、道路以外の地図形状を表す背景データが含まれる。

図４Ａは、三叉路６０の周辺を走行する自車両１２の位置関係を示す概略平面図である。三叉路６０は、直線状の道路６２及びこれに連結された道路６４から構成される。道路６２の右側に建造物６６が、道路６２の左側手前に建造物６７が、左側奥に建造物６８がそれぞれ存在する。ここで、自車両１２は、実線で示す経路７０に沿って、道路６２上の方向転換点７２で左折し、道路６４を進行しようとする。

ステップＳ２において、方向転換判定部４４は、後述する表示エリア７４内に方向転換点７２が存在するか否かを判定する。存在しないと判定された場合、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３において、本体部２４は、自車両１２の現在地に応じた地図画像８０を表示装置３０に表示させる。表示に先立ち、ＧＰＳ装置３８は自車両１２の現在地を取得すると共に、振動ジャイロ３６は自車両１２の進行方位を取得する。そして、表示用データ作成部４２は、現在地、進行方位及び地図データに基づいて、自車両１２の乗員（特に、運転者）の視界を模擬するための表示用データを作成し、表示装置３０側に供給する。

図４Ｂは、地図画像８０が表示された表示画面５２の例示図である。地図画像８０は、立体図法を用いて、自車両１２の周辺に存在する各物体の位置及び形状を表現する画像である。本図例では、図４Ａの道路６２、６４にそれぞれ対応する道路領域８２、８４、建造物６６、６７、６８にそれぞれ対応する建造物領域８６、８７、８８が存在する。道路領域８２、８４は、その視認性を高めるために非透明で表示されている。一方、建造物領域８６〜８８は、透明表示、半透明表示及びフレーム表示のうちいずれかの形態で表示されている。

その後、ステップＳ２に戻って、本体部２４は、方向転換点７２が存在すると判定されるまでステップＳ２、Ｓ３を順次実行する。なお、図４Ｂの地図画像８０は、図４Ａにおいて一点鎖線で囲まれた表示エリア７４を立体的に表現する。この場合、方向転換判定部４４は、表示エリア７４内に方向転換点７２が存在すると判定するので（ステップＳ２：ＹＥＳ）、次のステップＳ４に進む。

ステップＳ４において、本体部２４は、地図画像８０上に先導キャラクタ９０を出現させることで、その表示を開始する。表示用データ作成部４２は、地図画像８０の他、先導キャラクタ９０を併せて示す表示用データを作成し、表示装置３０に供給する。

図５Ａに示すように、人間の形状を有する先導キャラクタ９０は、前向きの状態で、道路領域８２内の下方部に配置されている。ここで、先導キャラクタ９０の形状は人間に限られることなく、実在する生体、架空の生体、物体等を含む種々の形状を採ってもよい。

ステップＳ５において、動き付与部４６は、ステップＳ４での出現後に、第１の動きを先導キャラクタ９０に付与する。ここで、「第１の動き」とは、経路７０の順方向に沿って移動する動きである。

図５Ａ〜図５Ｃは、先導キャラクタ９０に第１の動きが付与された場合における画面遷移図である。これらの図面及び図６Ａに示すように、先導キャラクタ９０は、地図画像８０上に示される下端点９２及び左端点９４を結ぶ経路７０に沿って矢印Ｆ方向に移動する。

先ず、先導キャラクタ９０は、前向きの状態で、道路領域８２内を上方に移動する（図５Ａ及び図５Ｂ参照）。そして、先導キャラクタ９０は、方向転換点７２にて、前向きから左向きに徐々に変化させながら、左上に僅かに移動する（図５Ｂ及び図５Ｃ参照）。そして、先導キャラクタ９０は、左向きの状態で、道路領域８４内を左方に移動し、表示画面５２の左側から消えていく（図５Ｃ及び図６Ａ参照）。

ステップＳ６において、動き付与部４６は、ステップＳ５での第１の動きに次いで、第２の動きを先導キャラクタ９０に付与する。ここで、「第２の動き」とは、経路７０の逆方向に沿って移動する動きである。

図６Ａ〜図６Ｃは、先導キャラクタ９０に第２の動きが付与された場合における画面遷移図である。これらの図面に示すように、先導キャラクタ９０は、下端点９２及び左端点９４を結ぶ経路７０に沿って矢印Ｂ方向に移動する。

先ず、先導キャラクタ９０は、表示画面５２の左側から現われた後、右向きの状態で、道路領域８４内を右方に移動する（図６Ａ及び図６Ｂ参照）。そして、先導キャラクタ９０は、方向転換点７２又はその周辺位置まで進む（図６Ｃ参照）。

このように、動き付与部４６は、経路７０に沿って方向転換点７２を通過する第１の動き、及び、通過した先から経路７０に沿って少なくとも方向転換点７２（又はその周辺位置）まで戻る第２の動きを順次付与してもよい。つまり、経路７０に沿った往復移動を先導キャラクタ９０に実行させることで、ナビゲーション装置１４のユーザ（例えば、自車両１２の乗員）の注意を確実に惹くことができると共に、地図画像８０上の死角の存在を一層把握し易くなる。

ステップＳ７において、動き付与部４６は、ステップＳ６での第２の動きに次いで、第３の動きを先導キャラクタ９０に付与する。ここで、「第３の動き」は、方向転換点７２又はその周辺に停止した後、方向転換点７２を指示する動きである。

図７Ａ及び図７Ｂは、先導キャラクタ９０に第３の動きが付与された場合における表示画面５２の例示図である。

図７Ａに示すように、先導キャラクタ９０は、前向きの状態で、道路領域８２内の方向転換点７２に立ち止まっている。そして、先導キャラクタ９０は、右手（向かって左側の手）を挙げている。このように、先導キャラクタ９０の立ち位置及び挙手を手掛かりにして、乗員は、方向転換点７２にて向かって左側に曲がるべき旨を一見して把握できる。

図７Ｂに示すように、先導キャラクタ９０は、前向きの状態で、右手（向かって左側の手）を挙げながら、方向転換点７２の周辺（道路領域８４内）に立ち止まっている。そして、先導キャラクタ９０は、その一部が、転換方向の内側に存在する建造物領域８７の陰に隠れた状態で表示されている。これにより、先導キャラクタ９０及び建造物領域８７（立体物）の表示形態を手掛かりにして、先導キャラクタ９０がいる経路７０（すなわち道路６４）の存在を認識できる。

なお、図７Ａ及び図７Ｂに示す例では、先導キャラクタ９０は手を挙げた状態を維持しているが、指示・誘導の動作はこの形態に限られない。動き付与部４６は、例えば、手振り、手招きを含む手の動きを先導キャラクタ９０に付与してもよい。

ステップＳ８において、本体部２４は、所定のドラッグ操作を受け付けたか否かを判定する。まだ受け付けていない場合（ステップＳ８：ＮＯ）、次のステップＳ９に進む。

ステップＳ９において、方向転換判定部４４は、自車両１２が方向転換点７２に到達したか否かを判定する。まだ到達していないと判定された場合（ステップＳ９：ＮＯ）、次のステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０において、本体部２４は、自車両１２の現在位置に応じた地図画像８０及び先導キャラクタ９０を表示装置３０に表示させる。その後、ステップＳ７に戻って、以下ステップＳ７〜Ｓ１０を順次繰り返す。

一方、自車両１２が方向転換点７２に到達したと判定された場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３において、本体部２４は、地図画像８０上から先導キャラクタ９０を消滅させることで、その表示を終了する。その後、ステップＳ２に戻り、ナビゲーション装置１４の動作を継続する。

ところで、この先導キャラクタ９０は、自車両１２の乗員（運転者を含む）に対して、経路７０を案内することを主な目的として表示させている。この先導キャラクタ９０に対し、案内表示の他の機能を付与してもよい。以下、図８Ａ〜図９Ｂを参照しながら詳細に説明する。

図８Ａに示すように、乗員は、図７Ｂの表示画面５２上にある先導キャラクタ９０を指１００でタッチした状態下に、右上方にドラッグする。そうすると、図８Ｂに示すように、先導キャラクタ９０は、指１００の移動に追従して右上方に移動させられる。そして、乗員は、表示画面５２に指１００を接触させたまま道路領域８２上の終点１０２まで移動させた後に、指１００を表示画面５２から離間させたとする（いわゆるドラッグ・アンド・ドロップ操作）。

この場合、図３のステップＳ８において、本体部２４は、所定のドラッグ操作を受け付けたと判定するので（ステップＳ８：ＹＥＳ）、次のステップＳ１１に進む。

ステップＳ１１において、経由点設定部５０は、ステップＳ１０での検出結果に基づいて、実際の地図の経由点１０４の位置を設定する。設定に先立ち、本体部２４は、タッチパネル５４により検出された終点１０２の座標を取得する（図９Ａ参照）。そして、本体部２４は、地図画像８０と表示エリア７４との間の位置の写像関係に基づき、終点１０２に対応する位置を求め、当該位置を経由点１０４として設定する（図９Ｂ参照）。

ステップＳ１２において、経路探索部４８は、ステップＳ１１で設定された経由点１０４を通る新たな経路１０６を探索する。図９Ｂに示すように、経由点１０４は経路７０上に存在しないので、現在の経路７０を維持したままで経由点１０４を通過することは不可能である。そこで、経路探索部４８は、自車両１２の現在地、目的値及び経由点１０４に基づき探索することで、新たな経路１０６を取得する。

このように、表示画面５２上での接触位置又は近接位置の座標を検出するタッチパネル５４と、この座標の検出結果に基づき、先導キャラクタ９０のドラッグ操作を受け付けた場合、このドラッグ操作における地図画像８０上の終点１０２を、実際の地図の経由点１０４とする新たな経路１０６を探索する経路探索部４８を設けているので、表示画面５２を介した簡単な操作により、経路７０の探索・変更を実行することができる。また、このドラッグ操作に追従して先導キャラクタ９０を移動させることで、ユーザは、経路７０が変更された旨を一見して把握できる。

なお、上記したドラッグ操作の対象は、先導キャラクタ９０に限られず、経路７０の存在を示す任意のマークであってもよい。このマークは、道路領域８２、８４に重ねて表示される図形（例えば、線や矢印）、記号、文字又はこれらの組み合わせでもよいし、経路７０を含む道路領域８２、８４自体であってもよい。

ステップＳ１２の完了後、本体部２４は、地図画像８０上から先導キャラクタ９０を消滅させることで、その表示を終了し（ステップＳ１３）、ステップＳ２に戻って、以下ステップＳ２〜Ｓ１３を繰り返す。このようにして、ナビゲーション装置１４の動作は継続する。

［この実施形態の効果］
以上のように、ナビゲーション装置１４は、表示画面５２上に地図画像８０を表示する表示装置３０と、地図画像８０と併せて表示画面５２上に表示された先導キャラクタ９０に動きを付与する動き付与部４６とを備える。そして、動き付与部４６は、地図画像８０が示す経路７０上の方向転換点７２をユーザに案内する複数種類の動きを、先導キャラクタ９０に順次付与する。

このように構成したので、先導キャラクタ９０の一連の動きを介して方向転換点７２を多角的に案内可能であり、ユーザにとって地図画像８０上の死角の存在を把握する一助になる。これにより、複雑な地図画像８０を表示する場合であっても、ユーザに対して種々の経路７０を効果的に案内できる。

なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

この実施形態では、方向転換点７２の一形態として三叉路６０を例に説明したが、方向を転換する地点であればその形態を問わない。例えば、４つ以上の道路の分岐点であってもよいし、分岐点でなくとも進行方向が大きく転換される場合（例えば、急カーブ、クランク等）にも適用できる。

この実施形態では、３種類の動き（第１〜第３の動き）を先導キャラクタ９０に付与する例を示したが、動きの種類は２種類であっても４種類以上であってもよい。また、複数種類の動きを順次付与する回数は１回に限られず、複数回繰り返してもよい。

この実施形態では、ナビゲーション装置１４を車両（自車両１２）に適用したが、これに限らず、その他の装置（例えば、船舶、航空機等の移動体）に適用してもよい。

１０…ナビゲーションシステム １２…自車両
１４…ナビゲーション装置 ２４…本体部
３０…表示装置 ４４…方向転換判定部
４６…動き付与部 ４８…経路探索部
５０…経由点設定部 ５２…表示画面
５４…タッチパネル ６２、６４…道路
６６〜６８…建造物 ７０…経路
７２…方向転換点 ８０…地図画像
８２、８４…道路領域 ８６〜８８…建造物領域
９０…先導キャラクタ １０２…終点
１０４…経由点 １０６…新たな経路

Claims (4)

1. 表示画面上に地図画像を表示する表示装置と、
   前記地図画像と併せて前記表示画面上に表示された先導キャラクタに動きを付与する動き付与部と
   を備えるナビゲーション装置であって、
   前記動き付与部は、前記地図画像が示す経路上の方向転換点をユーザに案内する複数種類の動きを、前記先導キャラクタに順次付与する
   ことを特徴とするナビゲーション装置。
2. 請求項１記載のナビゲーション装置において、
   前記動き付与部は、前記経路に沿って前記方向転換点を通過する第１の動き、及び、通過した先から前記経路に沿って少なくとも前記方向転換点又はその周辺位置まで戻る第２の動きを順次付与することを特徴とするナビゲーション装置。
3. 請求項２記載のナビゲーション装置において、
   前記地図画像は、立体図法により表現された画像であり、
   前記動き付与部は、前記第２の動きの後に、前記方向転換点又はその周辺位置で停止し、前記方向転換点を指示する第３の動きを更に付与し、
   前記第３の動きの際に停止した前記先導キャラクタは、その一部が、転換方向の内側に存在する立体物の陰に隠れて表示される
   ことを特徴とするナビゲーション装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のナビゲーション装置において、
   前記表示画面上での接触位置又は近接位置の座標を検出する座標検出部と、
   前記座標検出部による前記座標の検出結果に基づき、前記先導キャラクタのドラッグ操作を受け付けた場合、前記ドラッグ操作における前記地図画像上の終点を、実際の地図の経由点とする新たな経路を探索する経路探索部と
   を更に備えることを特徴とするナビゲーション装置。

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