JP2016031238A - 地図表示システム、地図表示方法、及び地図表示プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】立体的地物を含む地図画像を表示させる場合に、地図画像の仮想視点の高さの設定自由度を適切に確保しつつ、立体的地物に隠れる道路に関連する情報を、地図画像における当該立体的地物が道路を隠す位置関係を変えずにユーザに認識させることが可能な技術を実現する。
【解決手段】地図画像生成部は、地図画像９０に含まれる対象道路８２に関連付けられた提示対象情報を表す画像であって発光している態様で表された情報提示画像９２を生成し、対象道路８２を表す対象道路画像９３に情報提示画像９２を重ねて配置すると共に、情報提示画像９２からの発光が反射している態様で表された反射光画像９４を生成し、立体地物画像９１における立体的地物８１の対象道路８２を向く対象面８１ａを表す部分に、反射光画像９４を重ねて配置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、立体的地物を立体的に表した立体地物画像を含む地図画像を表示装置に表示させる地図表示システム、地図表示方法、及び地図表示プログラムに関する。

上記のような地図表示システムとして、特開２００１−７４４７７号公報（特許文献１）に記載されたものが知られている。特許文献１には、道路よりも上方に設定された仮想視点から案内地点を俯瞰した３次元俯瞰図を表示装置に表示させるシステムにおいて、建物等の構造物（立体的地物）の影響を軽減して案内地点の全体状況を確認できるように、システムが搭載された車両が案内地点に近づくに従って、３次元俯瞰図を生成するための仮想視点を高くする技術が記載されている。

特開２００１−７４４７７号公報（段落００６１〜００６７）

しかしながら、特許文献１の技術では、案内地点の全体状況を確認しやすくなるものの、仮想視点が高く設定される分だけ、同じ縮尺で表示可能な地図範囲が比較的狭い範囲に限定されてしまう。また、仮想視点の高さの設定自由度が低いため、ユーザの利便性が低下するおそれもある。このような問題を解決すべく、立体的地物に隠れる道路を立体的地物よりも手前に表示させることや、道路を隠す立体的地物を表示させないこと等が考えられるが、この場合、表示装置に表示される地図画像が、現実の風景とはかけ離れたものとなってしまう。

そこで、立体的地物を含む地図画像を表示させる場合に、地図画像の仮想視点の高さの設定自由度を適切に確保しつつ、立体的地物に隠れる道路に関連する情報を、地図画像における当該立体的地物が道路を隠す位置関係を変えずにユーザに認識させることが可能な技術の実現が望まれる。

上記に鑑みた、立体的地物を立体的に表した立体地物画像を含む地図画像を生成する地図画像生成部と、前記地図画像を表示装置に表示させる表示部と、を備えた地図表示システムの特徴構成は、前記地図画像生成部は、前記地図画像に含まれる対象道路に関連付けられた提示対象情報を表す画像であって発光している態様で表された情報提示画像を生成し、前記対象道路を表す対象道路画像に前記情報提示画像を重ねて配置すると共に、前記情報提示画像からの発光が反射している態様で表された反射光画像を生成し、前記立体地物画像における前記立体的地物の前記対象道路を向く対象面を表す部分に、前記反射光画像を重ねて配置する点にある。

また、上記に鑑みた、地図表示システムの技術的特徴は、地図表示方法や地図表示プログラムにも適用可能であり、そのため、本発明は、そのような方法やプログラム、更には、そのようなプログラムが記憶された記憶媒体（例えば、光ディスク、フラッシュメモリ等）も権利の対象とすることができる。

その場合における、立体的地物を立体的に表した立体地物画像を含む地図画像を生成する地図画像生成ステップと、前記地図画像を表示装置に表示させる表示ステップと、を備えた地図表示方法の特徴構成は、前記地図画像生成ステップでは、前記地図画像に含まれる対象道路に関連付けられた提示対象情報を表す画像であって発光している態様で表された情報提示画像を生成し、前記対象道路を表す対象道路画像に前記情報提示画像を重ねて配置すると共に、前記情報提示画像からの発光が反射している態様で表された反射光画像を生成し、前記立体地物画像における前記立体的地物の前記対象道路を向く対象面を表す部分に、前記反射光画像を重ねて配置する点にある。

また、その場合における、立体的地物を立体的に表した立体地物画像を含む地図画像を生成する地図画像生成機能と、前記地図画像を表示装置に表示させる表示機能と、をコンピュータに実現させるための地図表示プログラムの特徴構成は、前記地図画像生成機能は、前記地図画像に含まれる対象道路に関連付けられた提示対象情報を表す画像であって発光している態様で表された情報提示画像を生成し、前記対象道路を表す対象道路画像に前記情報提示画像を重ねて配置すると共に、前記情報提示画像からの発光が反射している態様で表された反射光画像を生成し、前記立体地物画像における前記立体的地物の前記対象道路を向く対象面を表す部分に、前記反射光画像を重ねて配置する機能である点にある。

これらの特徴構成によれば、立体地物画像における立体的地物の対象道路を向く対象面を表す部分に、情報提示画像からの発光が反射している態様で表された反射光画像が重ねて配置される。すなわち、立体地物画像における対象面を表す部分に、情報提示画像の色が映るように配置される。よって、地図画像において情報提示画像が配置される対象道路が立体的地物に隠れる場合であっても、ユーザは、対象道路の周辺の立体的地物に配置された反射光画像の存在や色を認識することで、対象道路の存在や対象道路に関連付けられた提示対象情報の内容を認識することが可能となる。この際、地図画像の仮想視点の高さを、対象道路が立体的地物に隠れないような高さに設定する必要もなければ、地図画像において立体的地物が対象道路を隠す位置関係を変える必要もない。
以上のように、上記の特徴構成によれば、地図画像の仮想視点の高さの設定自由度を適切に確保しつつ、立体的地物に隠れる道路に関連する情報を、地図画像における当該立体的地物が道路を隠す位置関係を変えずにユーザに認識させることが可能な技術を実現することができる。

本発明の実施形態に係る地図表示システム及びナビゲーションシステムの概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る地図表示処理の手順を示すフローチャートである。 表示装置に表示される地図画像の一例を示す図である。 表示装置に表示される地図画像の別の例を示す図である。 表示装置に表示される地図画像の更に別の例を示す図である。 表示装置に表示される地図画像の更に別の例を示す図である。 表示装置に表示される地図画像の更に別の例を示す図である。 表示装置に表示される地図画像の更に別の例を示す図である。 表示装置に表示される地図画像の更に別の例を示す図である。 表示装置に表示される地図画像の更に別の例を示す図である。

本発明に係る地図表示システムの実施形態について、図面を参照して説明する。ここでは、図１に示すように、本発明に係る地図表示システム１を、ナビゲーションシステム２に適用した場合を例として説明する。ナビゲーションシステム２は、ユーザに対して地点や経路に関する案内情報を提供するシステムである。ナビゲーションシステム２を構成する各構成要素は、共通のハードウェアに備えられても、互いに通信可能な複数のハードウェアに分かれて備えられても良い。本実施形態では、ナビゲーションシステム２は、ユーザとしての車両の乗員（特に運転者）に対して案内情報を提供する車両用ナビゲーションシステムであり、ナビゲーションシステム２の各構成要素は、車両内の装置に備えられ、或いは、通信ネットワーク（例えばインターネット等）を介して車両内の装置と通信可能な外部装置（例えばサーバ等）に備えられる。ここで、車両内の装置には、車両に固定的に搭載される装置だけでなく、使用時にのみ車両に持ち込まれる装置（例えばポータブルナビゲーション装置、携帯型情報端末装置、多機能携帯電話等）も含む。

１．ナビゲーションシステムの全体構成
ナビゲーションシステム２は、図１に示すように、地図表示システム１を備えている。ナビゲーションシステム２は、地図表示システム１により実行される地図表示プログラムを含む、各種のナビゲーションプログラムを実行する。図示は省略するが、ナビゲーションシステム２は、単数又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置を中核部材として備えるとともに、当該演算処理装置が参照可能な記憶装置を備え、ナビゲーションシステム２は、当該記憶装置に記憶されたプログラムを実行する。この記憶装置は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）とされる。ナビゲーションシステム２は、地図データを記憶する記憶装置１１を備えており、ナビゲーションシステム２が実行するプログラムの一部が記憶装置１１に記憶されていても良い。記憶装置１１は、例えばハードディスクやフラッシュメモリ等のように、情報を記憶及び書き換え可能な記憶媒体をハードウェア構成として備える。

ナビゲーションシステム２は、図１に示すように、地図画像生成部２０、表示部２３、案内経路取得部２４、及びナビゲーション用演算部２５の、複数の機能部を備えている。これら複数の機能部の内の、地図画像生成部２０、表示部２３、及び案内経路取得部２４が、地図表示システム１に備えられる機能部である。ナビゲーションシステム２が備える各機能部は、ナビゲーションシステム２の記憶装置（記憶装置１１或いは他の記憶装置）に記憶されたソフトウェア（プログラム）又は別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により構成される。すなわち、各機能部の機能を演算処理装置（コンピュータ）に実現させるためのプログラムは、当該演算処理装置が参照可能な記憶装置に記憶される。ナビゲーションシステム２の各機能部は、通信ネットワークを介して互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されていると共に、ナビゲーションシステム２の記憶装置からデータを抽出可能に構成されている。

ナビゲーション用演算部２５は、ユーザの推定現在位置（本例では自車両の推定現在位置）を特定するロケーション処理、表示装置１０に地図情報や道路交通情報等を表示させる表示処理、地図上の地点（例えば目的地等）を検索する地点検索処理、出発地から目的地までの案内経路Ｒ１（図３等参照）を探索する経路探索処理、案内経路Ｒ１に従って目的地までの経路案内を行う経路案内処理等の、各種ナビゲーション処理を実行する。本実施形態では、ナビゲーション用演算部２５は、位置情報検出装置１２から取得した情報に基づき、ユーザの推定現在位置を特定するための演算を行う。位置情報検出装置１２は、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機、距離センサ、方位センサ等の、位置情報を検出するための各種装置を備える。

表示装置１０の表示画像は、表示部２３により描画制御される。ナビゲーション用演算部２５は、上記の表示処理を実行する際には、表示部２３を介して表示装置１０の表示画像を制御する。表示装置１０として、表示装置と入力装置とが一体となった表示入力装置（例えば、液晶ディスプレイとタッチパネルとが一体となった装置等）を用い、或いは、入力装置とは独立の表示装置（例えば、車両のフロントガラスに表示画像を投影する表示装置等）を用いることができる。

記憶装置１１には、ナビゲーション用演算部２５が各種処理を実行する際に参照される地図データが記憶されている。また、記憶装置１１には、ナビゲーション用演算部２５が情報配信センタ３から無線通信により受信した配信データも記憶される。配信データは、例えば、道路に生じている渋滞の情報を含む道路渋滞データ、記憶装置１１に記憶されている地図データを更新するための情報更新データ等とされる。記憶装置１１に記憶される地図データには、道路情報及び地物情報が含まれる。道路情報は、道路ネットワークの情報であり、交差点に対応するノードの情報と、ノード間を接続する道路に対応するリンクの情報とを含む。リンクの情報は、例えば、リンクの始点及び終点の位置（座標）、リンク長、車線数、道路幅、道路種別等の情報である。道路種別は、例えば、高速道路、有料道路、国道、県道等の分類である。地物情報は、道路上や道路周辺に設けられた各種地物の情報である。地物情報は、地物の位置情報と属性情報とを含む。記憶装置１１に地物情報が記憶される地物には、立体的な構造物である立体的地物８１（図３参照）が含まれる。立体的地物８１は、例えば、建物、陸橋、トンネル、看板、標識等である。立体的地物８１が建物である場合には、地物の属性情報は、例えば、建物の種類、名称等の情報である。

ナビゲーション用演算部２５は、記憶装置１１に記憶されている地図データを参照して、地図画像（例えば、推定現在位置周辺の地図画像）を表示装置１０に表示させる地図表示処理を実行する。ナビゲーションシステム２は、平面的な地図画像（二次元地図画像）に加えて、図３に示すような立体的な地図画像９０（三次元地図画像）を表示装置１０に表示させることが可能に構成されており、立体的な地図画像９０を表示装置１０に表示させる地図表示処理は、地図表示システム１を中核として実行される。ここで、立体的な地図画像９０は、平面的な地図画像と同様に二次元で表される画像（二次元面に描画される画像）であるが、平面的な地図画像とは異なり、立体的地物８１が立体的に表される（図３参照）。すなわち、立体的な地図画像９０には、立体的地物８１を立体的に表した立体地物画像９１が含まれる。記憶装置１１に記憶される立体的地物８１の地物情報には、立体的地物８１の三次元形状を示す情報（例えばポリゴンデータ等）が含まれており、地図表示システム１は、記憶装置１１に記憶されている立体的地物８１の三次元形状情報を参照して、立体的地物８１を立体的に表した立体地物画像９１を生成する。なお、本実施形態では、表示装置１０に表示させる地図画像が、ユーザの選択やシステム側の制御によって、平面的な地図画像と立体的な地図画像との間で切り替えられるように構成されている。以下では、特に区別して明記している場合を除き、「地図画像」は、立体的な地図画像（立体地物画像を含む地図画像）を指すものとする。

２．地図表示システムの構成
次に、本発明の要部である地図表示システム１の構成について説明する。地図表示システム１は、立体地物画像９１を含む地図画像９０を表示装置１０に表示させるシステムである。なお、立体地物画像９１は、立体的地物８１を立体的に表した画像である。このような機能を実現すべく、地図表示システム１は、図１に示すように、地図画像生成部２０と表示部２３とを備え、本実施形態では更に、案内経路取得部２４を備えている。地図画像生成部２０は、地図画像９０を生成する機能部であり、表示部２３は、地図画像生成部２０が生成した地図画像９０を表示装置１０に表示させる機能部である。また、案内経路取得部２４は、出発地から目的地までの案内経路Ｒ１を取得する機能部である。案内経路取得部２４は、案内経路Ｒ１に加えて、案内経路Ｒ１の候補である候補経路Ｒ２も取得する。候補経路Ｒ２は、案内経路Ｒ１に従って経路案内が行われている際に、代替の経路として提案される。例えば、案内経路Ｒ１に渋滞区間Ｔ（図４参照）が含まれる場合に、当該渋滞区間Ｔを回避するための経路が候補経路Ｒ２として設定され得る。本実施形態では、案内経路取得部２４は、ナビゲーション用演算部２５による経路探索処理の結果の情報を取得することで、案内経路Ｒ１や候補経路Ｒ２を取得する。

地図画像生成部２０は、地図画像９０に含まれる対象道路８２に関連付けられた提示対象情報を表す画像であって発光している態様で表された情報提示画像９２を生成し、対象道路８２を表す対象道路画像９３に情報提示画像９２を重ねて配置すると共に、情報提示画像９２からの発光が反射している態様で表された反射光画像９４を生成し、立体地物画像９１における立体的地物８１の対象道路８２を向く対象面８１ａを表す部分に、反射光画像９４を重ねて配置する機能部である。すなわち、地図画像生成部２０は、図３に一例を示すように、対象道路画像９３に情報提示画像９２が重ねて配置されると共に反射光画像９４が立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に重ねて配置された画像を、地図画像９０として生成する。ここで、立体的地物８１の面について「対象道路８２を向く」とは、地図画像９０を生成するための演算を行う仮想の三次元モデル空間において、当該面上の少なくとも一部の点と対象道路８２との間に、当該立体的地物８１や他の地物によって遮られることのない直線を描くことができる面を意味する。本実施形態では、図３に示すように、対象面８１ａを、対象道路８２の延在方向に沿った面に限定している。ここで、面の形状に関し「ある方向に沿う」とは、当該方向を基準方向として、上下方向（鉛直方向）に平行に見た場合の当該面の延在方向と基準方向との交差角度が予め定められた基準角度以下であることを意味する。この基準角度は、例えば、５度から３０度の範囲内の角度に設定される。

図１に示すように、本実施形態に係る地図画像生成部２０は、提示対象情報を取得する提示対象情報取得部２１と、立体地物画像９１及び反射光画像９４を生成するための演算を仮想の三次元空間において行う画像演算部２２とを備えている。本実施形態では、画像演算部２２は、情報提示画像９２を生成するための演算や、対象道路８２を含む各道路を表す道路画像を生成するための演算も行う。ここで、提示対象情報は、案内経路Ｒ１及び候補経路Ｒ２の少なくとも一方の情報を含むと好適である。本実施形態では、提示対象情報は、案内経路Ｒ１及び候補経路Ｒ２の双方の情報を含み得る。すなわち、提示対象情報取得部２１は、ナビゲーション用演算部２５によって設定されている案内経路Ｒ１が地図画像９０の表示範囲に含まれる場合には、案内経路Ｒ１の情報を提示対象情報として案内経路取得部２４から取得する。この場合、案内経路Ｒ１が設定されている道路が対象道路８２となる。また、提示対象情報取得部２１は、ナビゲーション用演算部２５によって設定されている候補経路Ｒ２が地図画像９０の表示範囲に含まれる場合には、候補経路Ｒ２の情報を提示対象情報として案内経路取得部２４から取得する。この場合、候補経路Ｒ２が設定されている道路が対象道路８２となる。

また、提示対象情報は、対象道路８２の種別を表す道路種別情報、対象道路８２に生じている渋滞の程度を表す道路渋滞情報、及び経路案内を行う地点（案内地点Ｐ）を表す案内地点情報、の少なくとも一つの情報を含むと好適である。なお、案内地点Ｐは、図７に示すように、案内経路Ｒ１上に設定される地点であり、右折又は左折をする地点等に設定される。例えば、自車両の推定現在位置から案内地点Ｐまでの距離が予め定められた距離以下となった場合に、当該案内地点Ｐに関する案内が音声出力又は画面表示等により実行される。本実施形態では、提示対象情報は、道路種別情報、道路渋滞情報、及び案内地点情報の全てを含み得る。すなわち、提示対象情報取得部２１は、予め設定された種別（例えば、国道及び県道）の道路が地図画像９０の表示範囲に含まれる場合には、当該道路を対象道路８２に設定すると共に、当該道路の道路種別情報を提示対象情報として記憶装置１１から取得する。また、提示対象情報取得部２１は、地図画像９０の表示範囲に含まれる道路が当該表示範囲内に渋滞区間Ｔを有する場合には、当該道路を対象道路８２に設定すると共に、当該道路の道路渋滞情報を提示対象情報として記憶装置１１から或いはナビゲーション用演算部２５から取得する。また、提示対象情報取得部２１は、案内地点Ｐが地図画像９０の表示範囲に含まれる場合には、当該案内地点Ｐの案内地点情報を提示対象情報として記憶装置１１から或いはナビゲーション用演算部２５から取得する。

画像演算部２２は、地図画像９０に含まれる各種画像を生成するための演算を行い、当該各種画像を含む地図画像９０を生成する。画像演算部２２による生成対象の画像には、道路画像（対象道路画像９３を含む。）、立体地物画像９１、情報提示画像９２、及び反射光画像９４が含まれる。画像演算部２２は、自車両の推定現在位置よりも上方に設定された仮想視点から下方かつ自車両の進行方向を見た場合の風景を示す、俯瞰図状（鳥瞰図状）の地図画像９０を生成する。この際、立体的地物８１を表す三次元モデルを地図画像９０の表示範囲に相当する仮想の投影面に投影（透視投影又は平行投影）する演算等、各種画像を生成するための仮想の三次元空間における演算が、画像演算部２２により実行される。

本実施形態では、地図表示システム１は、図２に示す手順に沿って地図画像表示処理を実行する。なお、図２に示すステップ＃０１〜＃０６までの処理は、予め定められた周期で（例えば、１００ｍｓ毎に）繰り返し実行される。まず、画像演算部２２は、今回の地図画像９０の生成に必要な地図データを、記憶装置１１を参照して取得する（ステップ＃０１）。次に、提示対象情報取得部２１によって提示対象情報が取得された場合には（ステップ＃０２：Ｙｅｓ）、提示対象情報取得部２１が取得した提示対象情報を表す情報提示画像９２を生成する（ステップ＃０３）。なお、本実施形態では、提示対象情報は、案内経路Ｒ１の情報、候補経路Ｒ２の情報、道路種別情報、道路渋滞情報、及び案内地点情報の全てを含み得るが、ユーザの設定により或いはシステム側の制御により、情報提示画像９２の生成対象の提示対象情報が、単数又は複数の特定の情報に制限される構成とすることができる。

上述したように、画像演算部２２が生成する情報提示画像９２は、発光している態様で表される画像である。すなわち、情報提示画像９２の色の属性（色相、明度、彩度）は、ユーザが発光していると知覚するような属性に設定される。そして、詳細については後の「３．地図画像の具体例」の項で説明するが、案内経路Ｒ１の情報を表す情報提示画像９２、候補経路Ｒ２の情報を表す情報提示画像９２、道路種別情報を表す情報提示画像９２、及び道路渋滞情報を表す情報提示画像９２は、各々の提示対象情報に関連付けられた対象道路８２に沿って延びる帯状の画像とされる。一方、案内地点情報を表す情報提示画像９２は、案内地点Ｐに配置される点状の画像とされる。

画像演算部２２は、情報提示画像９２を生成した後、反射光画像９４を生成する（ステップ＃０４）。上述したように、画像演算部２２が生成する反射光画像９４は、情報提示画像９２からの発光が立体的地物８１の対象面８１ａによって反射している態様で表される画像である。すなわち、反射光画像９４の色の属性（色相、明度、彩度）は、情報提示画像９２からの発光が立体的地物８１の対象面８１ａによって反射しているとユーザが知覚するような属性に設定される。この際、本実施形態では、画像演算部２２は、立体的地物８１における地図画像９０に表示されない面については、反射光画像９４を生成するための演算を省略するように構成されている。なお、反射光画像９４は、反射光を厳密に計算することで生成された画像である必要はなく、情報提示画像９２の色が立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に映っているとユーザが認識できる程度の画像、言い換えれば、立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に情報提示画像９２と同じ色が表示されているとユーザが認識できる程度の画像であっても良い。

次に、画像演算部２２は、生成した情報提示画像９２と反射光画像９４とを用いて、地図画像９０を生成する（ステップ＃０５）。具体的には、画像演算部２２は、情報提示画像９２を対象道路画像９３に重ねて配置すると共に、反射光画像９４を立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に重ねて配置して、地図画像９０を生成する。なお、地図画像９０の生成に必要な道路画像（対象道路画像９３を含む。）や立体地物画像９１は、ステップ＃０１の処理の実行後からステップ＃０５の処理の実行前までの間に実行される。画像演算部２２により生成される地図画像９０では、道路画像と立体地物画像９１とが重なる領域では、道路よりも仮想視点に近い側にある立体的地物８１を表す立体地物画像９１が、道路画像を覆うように表示され、情報提示画像９２と立体地物画像９１とが重なる領域でも、立体地物画像９１が情報提示画像９２を覆うように表示される。なお、ステップ＃０２において提示対象情報取得部２１によって提示対象情報が取得されなかった場合には、画像演算部２２は、ステップ＃０５において、立体地物画像９１を含むものの情報提示画像９２や反射光画像９４は含まない地図画像９０を生成する。

なお、地図画像生成部２０（画像演算部２２）は、地図画像９０において対象道路８２が立体的地物８１によって隠れる遮蔽部分Ｓ（図３参照）が存在する場合に、少なくとも遮蔽部分Ｓの周辺に配置されている立体的地物８１の立体地物画像９１について、対象面８１ａを表す部分に反射光画像９４を重ねて配置する。本実施形態では、画像演算部２２は、遮蔽部分Ｓの周辺に配置されている立体的地物８１の立体地物画像９１だけではなく、遮蔽部分Ｓから離れた位置に配置されている立体的地物８１の立体地物画像９１についても、対象面８１ａを表す部分に反射光画像９４を重ねて配置するように構成されている。すなわち、画像演算部２２は、遮蔽部分Ｓが存在しない対象道路８２（図３の例において案内経路Ｒ１が設定されている道路）についても、当該対象道路８２の周辺に配置されている立体的地物８１の立体地物画像９１について、対象面８１ａを表す部分に反射光画像９４を重ねて配置するように構成されている。そして、表示部２３がステップ＃０５にて生成された地図画像９０を表示装置１０に表示させて（ステップ＃０６）、処理は終了する。

３．地図画像の具体例
ここで、地図表示システム１（地図画像生成部２０）が生成する地図画像９０の具体例について、図３〜図１０を参照して説明する。なお、以下のそれぞれの具体例で開示される特徴構成は、その具体例でのみ適用されるものではなく、矛盾が生じない限り、他の具体例で開示される特徴構成と組み合わせて適用することも可能である。

３−１．第一の具体例
図３に示す例では、符号“９２（Ｒ１）”で示される画像が、案内経路Ｒ１の情報を提示対象情報とする情報提示画像９２であり、符号“９２（Ｒ２）”で示される画像が、候補経路Ｒ２の情報を提示対象情報とする情報提示画像９２である。この例では、案内経路Ｒ１の情報を表す情報提示画像９２は、対象道路８２の道路面８２ａから一定の高さを有する態様で表された画像である。この場合に、情報提示画像９２における道路面８２ａに平行な方向を向く側面９２ａのみが発光している態様で、情報提示画像９２を表すこともできる。ここで、面について「道路面８２ａに平行な方向を向く」とは、当該面の法線方向と道路面８２ａとの交差角度が予め定められた基準角度以下であることを意味する。この基準角度は、例えば、５度から３０度の範囲内の角度に設定される。

そして、本例では、符号“９４（Ｒ１）”で示される画像が、案内経路Ｒ１の情報を表す情報提示画像９２からの発光が反射している態様で表された反射光画像９４、すなわち、案内経路Ｒ１の情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４であり、符号“９４（Ｒ２）”で示される画像が、候補経路Ｒ２の情報を表す情報提示画像９２からの発光が反射している態様で表された反射光画像９４、すなわち、候補経路Ｒ２の情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４である。本例では、反射光画像９４のそれぞれは、情報提示画像９２或いは道路面８２ａから上方に離れるに従って暗くなる（すなわち、明度及び彩度の少なくとも一方が低くなる）グラデーション状の画像とされている。この例では、案内経路Ｒ１だけでなく候補経路Ｒ２についても、ユーザの視認性の向上を図ることができる。

３−２．第二の具体例
図４に示す例では、符号“９２（Ｒ１）”で示される画像が、案内経路Ｒ１の情報を提示対象情報とする情報提示画像９２であり、符号“９２（Ｔ）”で示される画像が、道路渋滞情報を提示対象情報とする情報提示画像９２である。道路渋滞情報を表す情報提示画像９２は、渋滞区間Ｔにわたって対象道路８２に沿って延びる帯状の画像とされている。本例では、複数種の情報提示画像９２が、道路幅方向に位置をずらした状態で、１つの対象道路画像９３に重ねて配置されている。そして、本実施形態では、図４に示すように、地図画像生成部２０（画像演算部２２）は、１つの対象道路画像９３に複数種の情報提示画像９２を重ねて配置する場合に、種類毎に異なる色彩で発光している態様で表された複数種の情報提示画像９２を配置すると共に、立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に、複数種の情報提示画像９２のそれぞれに対応する反射光画像９４を混合して配置する。なお、図４において、符号“９４（Ｒ１）”で示される画像が、案内経路Ｒ１の情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４であり、符号“９４（Ｔ）”で示される画像が、道路渋滞情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４である。

図４に示すように、立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分には、当該対象面８１ａに近い方の情報提示画像９２（Ｔ）に対応する反射光画像９４（Ｔ）が、当該対象面８１ａから遠い方の情報提示画像９２（Ｒ１）に対応する反射光画像９４（Ｒ１）よりも下側に配置されている。そして、反射光画像９４（Ｔ）と反射光画像９４（Ｒ１）との境界部分には、反射光画像９４（Ｔ）と反射光画像９４（Ｒ１）とが混合した色彩の画像（混合画像９６）が配置されている。この混合画像９６の色彩は、反射光画像９４（Ｔ）の色彩と反射光画像９４（Ｒ１）の色彩とを単に混合させた色彩としても良く、或いは、混合部分における反射光を厳密に計算して得た色彩としても良い。

なお、このように、１つの対象道路画像９３に複数種の情報提示画像９２を重ねて配置する場合に、地図画像生成部（画像演算部２２）が、提示対象情報の優先度が高くなるに従って高くなる強度で発光している態様で表された複数種の情報提示画像９２を配置すると共に、立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に、複数種の情報提示画像９２のそれぞれに対応する反射光画像９４を、提示対象情報の優先度が高くなるに従って高くなる強度で混合して配置する構成とすると好適である。ここで、「高くなる強度で混合」とは、例えば、対応する反射光画像９４が配置される範囲を広くすること、対応する反射光画像９４の輝度を高くすること、対応する反射光強度９４の色を濃くすること等である。なお、１つの対象道路画像９３に複数種の情報提示画像９２を重ねて配置する場合に、地図画像生成部（画像演算部２２）が、優先度が最も高い提示対象情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４のみを、立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に配置する構成とすることもできる。

３−３．第三の具体例
図５に示す例では、符号“９２（Ｒ１）”で示される画像が、案内経路Ｒ１の情報を提示対象情報とする情報提示画像９２であり、符号“９２（Ｒ３）”で示される画像が、予め対象として設定された種別の道路Ｒ３の、道路種別情報を提示対象情報とする情報提示画像９２である。本例では、案内経路Ｒ１の視認性を優先して、案内経路Ｒ１の情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４（符号“９４（Ｒ１）”で示される画像）は、立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に配置するものの、道路種別情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４は、立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に配置しない。

３−４．第四の具体例
図６に示す例は、上記の図５に示す例において、道路Ｒ３の視認性を向上させるべく、案内経路Ｒ１の情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４を、立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に配置することに加えて、道路種別情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４（符号“９４（Ｒ３）”で示される画像）も、立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に配置している。

３−５．第五の具体例
図７に示す例では、符号“９２（Ｒ１）”で示される画像が、案内経路Ｒ１の情報を提示対象情報とする情報提示画像９２であり、符号“９２（Ｐ）”で示される画像が、案内地点Ｐの情報（案内地点情報）を提示対象情報とする情報提示画像９２である。この例では、情報提示画像９２（Ｐ）は、情報提示画像９２（Ｒ１）と同じ色相であって情報提示画像９２（Ｒ１）よりも明るい画像とされている。これにより、案内地点Ｐの付近にある立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分において、案内地点情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４（符号“９４（Ｐ）”で示される画像）が、案内経路Ｒ１を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４（符号“９４（Ｒ１）”で示される画像）よりも目立つように表示される。この例では、車両の運転者の視線の先にある立体的地物８１の角部が目立つように、反射光画像９４（Ｐ）が配置されている。

３−６．第六の具体例
図８に示す例では、符号“９２（Ｒ４）”で示される画像が、予め対象として設定された種別の道路Ｒ４の、道路種別情報を提示対象情報とする情報提示画像９２であり、符号“９２（Ｒ５）”で示される画像が、予め対象として設定された別の種別の道路Ｒ５の、道路種別情報を提示対象情報とする情報提示画像９２である。この例では、道路Ｒ４と道路Ｒ５とが交差する交差部Ｃにおいて、道路Ｒ４及び道路Ｒ５のうちの道路規模が大きい方の道路Ｒ４に対応する情報提示画像９２に対して、道路Ｒ５に対応する情報提示画像９２の一部が透過するように表示させることで、道路規模が大きい方の道路Ｒ４が目立つようにしている。なお、本例では、道路種別情報を表す情報提示画像９２のそれぞれに対応する反射光画像９４（符号“９４（Ｒ４）”及び符号“９４（Ｒ５）”で示される画像）を、立体地物画像９１における対象面８１ａを表す部分に配置している。

３−７．第七の具体例
図９に示す例は、図３に示す例において、案内経路Ｒ１の情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４の光が、地面で反射している態様で表された地面反射画像９５を、地図画像９０に配置した例である。

３−８．第八の具体例
図１０に示す例は、図３に示す例において、案内経路Ｒ１の情報を表す情報提示画像９２に対応する反射光画像９４に加えて、当該反射光画像９４の光が立体的地物８１の内部に浸み込む態様の画像を、立体地物画像９１に重ねて配置した例である。

なお、上記の各具体例では省略したが、各地図画像９０において、自車両の推定現在位置を示す画像を重ねて表示させたり、空の領域を表す画像を地図画像９０における上側の部分に表示させたりすることも可能である。

４．その他の実施形態
最後に、本発明に係るその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記の実施形態では、画像演算部２２が、遮蔽部分Ｓの周辺に配置されている立体的地物８１の立体地物画像９１だけではなく、遮蔽部分Ｓから離れた位置に配置されている立体的地物８１の立体地物画像９１についても、対象面８１ａを表す部分に反射光画像９４を重ねて配置する構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されず、画像演算部２２が、遮蔽部分Ｓの周辺に配置されている立体的地物８１の立体地物画像９１についてのみ、対象面８１ａを表す部分に反射光画像９４を重ねて配置する構成とすることもできる。

（２）上記の実施形態では、画像演算部２２が、立体的地物８１における地図画像９０に表示されない面については、反射光画像９４を生成するための演算を省略する構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されず、画像演算部２２が、立体的地物８１における地図画像９０に表示されない面についても、反射光画像９４を生成するための演算を省略せずに行う構成とすることも可能である。

（３）上記の実施形態で示したナビゲーションシステム２（地図表示システム１）の各機能部の割り当ては単なる一例であり、複数の機能部を組み合わせたり、１つの機能部を更に区分けしたりすることも以下の可能である。

（４）上記の実施形態では、ナビゲーションシステム２が、車両の乗員に対して案内情報を提供する車両用ナビゲーションシステムである場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、本発明に係る地図表示システムを、ユーザを徒歩や公共交通機関等により目的地まで経路案内するナビゲーションシステムに適用することも可能である。

（５）上記の実施形態では、本発明に係る地図表示システムを、ナビゲーションシステムに適用した場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、本発明に係る地図表示システムを、目的地までの経路案内の機能（ナビゲーション機能）を有さないシステムに適用することも可能である。

（６）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。従って、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。

５．本発明の実施形態の概要
以上で説明した本発明の実施形態は、少なくとも以下の構成を備えている。
立体的地物（８１）を立体的に表した立体地物画像（９１）を含む地図画像（９０）を生成する地図画像生成部（２０）と、前記地図画像（９０）を表示装置（１０）に表示させる表示部（２３）と、を備えた地図表示システム（１）であって、前記地図画像生成部（２０）は、前記地図画像（９０）に含まれる対象道路（８２）に関連付けられた提示対象情報を表す画像であって発光している態様で表された情報提示画像（９２）を生成し、前記対象道路（８２）を表す対象道路画像（９３）に前記情報提示画像（９２）を重ねて配置すると共に、前記情報提示画像（９２）からの発光が反射している態様で表された反射光画像（９４）を生成し、前記立体地物画像（９１）における前記立体的地物（８１）の前記対象道路（８２）を向く対象面（８１ａ）を表す部分に、前記反射光画像（９４）を重ねて配置する。

このような構成により、立体地物画像における立体的地物の対象道路を向く対象面を表す部分に、情報提示画像からの発光が反射している態様で表された反射光画像が重ねて配置される。すなわち、立体地物画像における対象面を表す部分に、情報提示画像の色が映るように配置される。よって、地図画像において情報提示画像が配置される対象道路が立体的地物に隠れる場合であっても、ユーザは、対象道路の周辺の立体的地物に配置された反射光画像の存在や色を認識することで、対象道路の存在や対象道路に関連付けられた提示対象情報の内容を認識することが可能となる。この際、地図画像の仮想視点の高さを、対象道路が立体的地物に隠れないような高さに設定する必要もなければ、地図画像において立体的地物が対象道路を隠す位置関係を変える必要もない。
以上のように、上記の構成によれば、地図画像の仮想視点の高さの設定自由度を適切に確保しつつ、立体的地物に隠れる道路に関連する情報を、地図画像における当該立体的地物が道路を隠す位置関係を変えずにユーザに認識させることが可能な技術を実現することができる。

また、本発明の実施形態は、出発地から目的地までの案内経路（Ｒ１）を取得する案内経路取得部（２４）を更に備え、前記提示対象情報は、前記案内経路（Ｒ１）及び前記案内経路（Ｒ１）の候補である候補経路（Ｒ２）の少なくとも一方の情報を含むと好適である。

この構成によれば、案内経路又は候補経路が設定されている対象道路が地図画像において立体的地物に隠れる部分を有する場合であっても、対象道路の周辺の立体的地物の立体地物画像に、案内経路又は候補経路を表す情報提示画像からの発光が反射している態様で表された反射光画像が、重ねて配置される。すなわち、案内経路又は候補経路が設定されている対象道路の周辺の立体的地物に、案内経路又は候補経路を表す情報提示画像の色が映るように配置される。よって、案内経路又は候補経路が設定されている対象道路が地図画像において立体的地物に隠れる部分を有する場合であっても、ユーザは、対象道路の周辺の立体的地物に配置された反射光画像の存在や色を認識することで、案内経路又は候補経路を把握することが可能となる。

また、本発明の実施形態は、前記地図画像生成部（２０）は、前記立体地物画像（９１）及び前記反射光画像（９４）を生成するための演算を仮想の三次元空間において行う画像演算部（２２）を備え、前記画像演算部（２２）は、前記立体的地物（８１）における前記地図画像（９０）に表示されない面については、前記反射光画像（９４）を生成するための演算を省略すると好適である。

この構成によれば、ユーザの利便性を実質的に低下させることなく、地図画像を生成するための演算負荷を軽減することができる。

また、本発明の実施形態は、前記地図画像生成部（２０）は、前記地図画像（９０）において前記対象道路（８２）が前記立体的地物（８１）によって隠れる遮蔽部分（Ｓ）が存在する場合に、少なくとも前記遮蔽部分（Ｓ）の周辺に配置されている前記立体的地物（８１）の前記立体地物画像（９１）について、前記対象面（８１ａ）を表す部分に前記反射光画像（９４）を重ねて配置すると好適である。

この構成によれば、少なくとも遮蔽部分の周辺に配置されている立体的地物の立体地物画像については、対象面を表す部分に反射光画像が重ねて配置されるため、対象道路の存在や対象道路に関連付けられた提示対象情報の内容をユーザが認識し難くなることを抑制できる。また、遮蔽部分から離れた位置に配置されている立体的地物の立体地物画像について、対象面を表す部分への反射光画像の配置を省略する場合には、地図画像を生成するための演算負荷を軽減することができる。

また、本発明の実施形態は、前記提示対象情報は、前記対象道路（８２）の種別を表す道路種別情報、前記対象道路（８２）に生じている渋滞の程度を表す道路渋滞情報、及び経路案内を行う地点（Ｐ）を表す案内地点情報、の少なくとも一つの情報を含むと好適である。

この構成によれば、対象道路が地図画像において立体的地物に隠れる部分を有する場合であっても、ユーザは、対象道路の周辺の立体的地物に配置された反射光画像の存在や色を認識することで、当該対象道路に関連付けられた道路種別情報、道路渋滞情報、又は案内地点情報を知得することができる。

また、本発明の実施形態は、前記地図画像生成部（２０）は、１つの前記対象道路画像（９３）に複数種の前記情報提示画像（９２）を重ねて配置する場合に、種類毎に異なる色彩で発光している態様で表された複数種の前記情報提示画像（９２）を配置すると共に、前記立体地物画像（９１）における前記対象面（８１ａ）を表す部分に、複数種の前記情報提示画像（９２）のそれぞれに対応する前記反射光画像（９４）を混合して配置すると好適である。

この構成によれば、ユーザは、対象道路の周辺の立体的地物に配置された反射光画像の色の種類を認識することで、１つの対象道路に関連付けられた複数種の提示対象情報のそれぞれの内容を認識することができる。

また、本発明の実施形態は、前記地図画像生成部（２０）は、１つの前記対象道路画像（９３）に複数種の前記情報提示画像（９２）を重ねて配置する場合に、前記提示対象情報の優先度が高くなるに従って高くなる強度で発光している態様で表された複数種の前記情報提示画像（９２）を配置すると共に、前記立体地物画像（９１）における前記対象面（８１ａ）を表す部分に、複数種の前記情報提示画像（９２）のそれぞれに対応する前記反射光画像（９４）を、前記提示対象情報の優先度が高くなるに従って高くなる強度で混合して配置すると好適である。

この構成によれば、１つの対象道路画像に複数種の情報提示画像が重ねて配置される場合に、優先度が高い提示対象情報を表す情報提示画像の視認性や、その情報提示画像に対応する反射光画像の視認性を高めることができるため、ユーザは、優先度が高い提示対象情報を容易に知得することができる。

また、本発明の実施形態は、前記対象面（８１ａ）は、前記対象道路（８２）の延在方向に沿った面であると好適である。

この構成によれば、立体地物画像における対象面を表す部分に配置された反射光画像を認識することで、ユーザは、対象道路の延在方向を容易に知得することができる。また、反射光画像が配置される対象面が限定される分だけ、地図画像を生成するための演算負荷を抑制することもできる。

また、本発明の実施形態は、前記情報提示画像（９２）は、前記対象道路（８２）の道路面（８２ａ）から一定の高さを有していると共に、前記道路面（８２ａ）に平行な方向を向く側面（９２ａ）のみが発光している態様で表される画像であると好適である。

この構成によれば、情報提示画像が、情報提示画像における上側を向く上面からも発光する態様で表される画像である場合に比べて、情報提示画像の輝度が高くなり過ぎることを抑制しつつ、反射光画像の輝度を適切に確保することができる程度の強度で発光する態様で、情報提示画像を生成することができる。よって、情報提示画像及び反射光強度のそれぞれの視認性を適切に確保することができる。

本発明は、立体的地物を立体的に表した立体地物画像を含む地図画像を表示装置に表示させる地図表示システム、地図表示方法、及び地図表示プログラムに利用することができる。

１：地図表示システム
１０：表示装置
２０：地図画像生成部
２２：画像演算部
２３：表示部
２４：案内経路取得部
８１：立体的地物
８１ａ：対象面
８２：対象道路
８２ａ：道路面
９０：地図画像
９１：立体地物画像
９２：情報提示画像
９２ａ：側面
９３：対象道路画像
９４：反射光画像
Ｐ：案内地点
Ｒ１：案内経路
Ｒ２：候補経路
Ｓ：遮蔽部分

Claims (11)

1. 立体的地物を立体的に表した立体地物画像を含む地図画像を生成する地図画像生成部と、前記地図画像を表示装置に表示させる表示部と、を備えた地図表示システムであって、
   前記地図画像生成部は、前記地図画像に含まれる対象道路に関連付けられた提示対象情報を表す画像であって発光している態様で表された情報提示画像を生成し、前記対象道路を表す対象道路画像に前記情報提示画像を重ねて配置すると共に、前記情報提示画像からの発光が反射している態様で表された反射光画像を生成し、前記立体地物画像における前記立体的地物の前記対象道路を向く対象面を表す部分に、前記反射光画像を重ねて配置する地図表示システム。
2. 出発地から目的地までの案内経路を取得する案内経路取得部を更に備え、
   前記提示対象情報は、前記案内経路及び前記案内経路の候補である候補経路の少なくとも一方の情報を含む請求項１に記載の地図表示システム。
3. 前記地図画像生成部は、前記立体地物画像及び前記反射光画像を生成するための演算を仮想の三次元空間において行う画像演算部を備え、
   前記画像演算部は、前記立体的地物における前記地図画像に表示されない面については、前記反射光画像を生成するための演算を省略する請求項１又は２に記載の地図表示システム。
4. 前記地図画像生成部は、前記地図画像において前記対象道路が前記立体的地物によって隠れる遮蔽部分が存在する場合に、少なくとも前記遮蔽部分の周辺に配置されている前記立体的地物の前記立体地物画像について、前記対象面を表す部分に前記反射光画像を重ねて配置する請求項１から３のいずれか一項に記載の地図表示システム。
5. 前記提示対象情報は、前記対象道路の種別を表す道路種別情報、前記対象道路に生じている渋滞の程度を表す道路渋滞情報、及び経路案内を行う地点を表す案内地点情報、の少なくとも一つの情報を含む請求項１から４のいずれか一項に記載の地図表示システム。
6. 前記地図画像生成部は、１つの前記対象道路画像に複数種の前記情報提示画像を重ねて配置する場合に、種類毎に異なる色彩で発光している態様で表された複数種の前記情報提示画像を配置すると共に、前記立体地物画像における前記対象面を表す部分に、複数種の前記情報提示画像のそれぞれに対応する前記反射光画像を混合して配置する請求項１から５のいずれか一項に記載の地図表示システム。
7. 前記地図画像生成部は、１つの前記対象道路画像に複数種の前記情報提示画像を重ねて配置する場合に、前記提示対象情報の優先度が高くなるに従って高くなる強度で発光している態様で表された複数種の前記情報提示画像を配置すると共に、前記立体地物画像における前記対象面を表す部分に、複数種の前記情報提示画像のそれぞれに対応する前記反射光画像を、前記提示対象情報の優先度が高くなるに従って高くなる強度で混合して配置する請求項６に記載の地図表示システム。
8. 前記対象面は、前記対象道路の延在方向に沿った面である請求項１から７のいずれか一項に記載の地図表示システム。
9. 前記情報提示画像は、前記対象道路の道路面から一定の高さを有していると共に、前記道路面に平行な方向を向く側面のみが発光している態様で表される画像である請求項１から８のいずれか一項に記載の地図表示システム。
10. 立体的地物を立体的に表した立体地物画像を含む地図画像を生成する地図画像生成ステップと、前記地図画像を表示装置に表示させる表示ステップと、を備えた地図表示方法であって、
    前記地図画像生成ステップでは、前記地図画像に含まれる対象道路に関連付けられた提示対象情報を表す画像であって発光している態様で表された情報提示画像を生成し、前記対象道路を表す対象道路画像に前記情報提示画像を重ねて配置すると共に、前記情報提示画像からの発光が反射している態様で表された反射光画像を生成し、前記立体地物画像における前記立体的地物の前記対象道路を向く対象面を表す部分に、前記反射光画像を重ねて配置する地図表示方法。
11. 立体的地物を立体的に表した立体地物画像を含む地図画像を生成する地図画像生成機能と、前記地図画像を表示装置に表示させる表示機能と、をコンピュータに実現させるための地図表示プログラムであって、
    前記地図画像生成機能は、前記地図画像に含まれる対象道路に関連付けられた提示対象情報を表す画像であって発光している態様で表された情報提示画像を生成し、前記対象道路を表す対象道路画像に前記情報提示画像を重ねて配置すると共に、前記情報提示画像からの発光が反射している態様で表された反射光画像を生成し、前記立体地物画像における前記立体的地物の前記対象道路を向く対象面を表す部分に、前記反射光画像を重ねて配置する機能である地図表示プログラム。

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