JP2840557B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両等の移動体に搭載
され、この移動体の現在位置と、その周辺の地図とを併
せて画面上に表示し、移動体の走行を支援するナビゲー
ション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上述のようなナビゲーション装置は、主
としてＧＰＳ受信機入力および各種センサからの入力な
どに基づいて現在位置を検出し、現在位置付近の地図デ
ータを、コンパクトディスクを用いたいわゆるＣＤ−Ｒ
ＯＭ装置などから読出して現在位置と共に画像表示し、
運転者の進路決定などを支援するために用いられる。車
両の運転者は、たとえば、通常郊外等の幹線道路走行時
には大縮尺すなわち広い地域を示す地図を必要とし、目
的地に近い市街地等の走行においては小縮尺すなわち狭
い地域の詳細な地図を必要とする。ナビゲーション装置
には、選択可能な複数種類の縮尺の地図データを備えて
いる。しかしながら、ＣＤ−ＲＯＭ装置などにも記録可
能なデータ容量の制限が有り、また小縮尺の地図は全国
的には未だ作成されていないので、小縮尺の地図データ
を備えている地域は都会の中心街などに限られている。

【０００３】したがって、運転者は必要に応じて画面に
最適な範囲を表示する縮尺の地図を選択することになる
けれども、小縮尺の地図データが用意されていない地域
では大縮尺の地図を使用せざるを得ない。このため、走
行中に所望の縮尺の地図を選択し、それを表示させるよ
うに画面を切換えるという煩雑な操作を行わなければな
らないことから、運転に対する集中力を減殺する恐れが
ある。

【０００４】このような問題を解決するために、上記煩
雑さを減少させるための方法や装置が提案されている。
たとえば、特開昭６１−１５６２７７号公報の先行技術
によれば、操作部に設けた縮尺モード選択キーを操作し
て画面上に選択モードを表示し、その指示によって縮尺
指示選択キーを操作すれば、確実かつ迅速な縮尺の切換
えを可能にしている。また、実開平５−６４８１号公報
の先行技術によれば、設定した縮尺の地図が無い場合
に、１段階大きい縮尺すなわち広い地域の縮尺で地図デ
ータを自動的にメモリから読出して表示し、その後車両
が設定縮尺の有る地域に移動すると、設定縮尺に復帰し
て表示するように切換えを自動化している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記各
先行技術における縮尺切換方法では、なお次のような問
題が残る。すなわち、前者の先行技術においては、収容
スペースの少ない運転席のインストルメントパネルを複
雑なキー配列で占有することを避け、切換の正確性や迅
速性の向上を図ってはいるが、依然縮尺切換時に選択キ
ーの操作を必要とするなどの煩雑さを残している。ま
た、後者の場合は自動的に縮尺地図を切換えて表示して
はいるが、たとえば、車両が記録装置に設定縮尺の地図
の有る地域から無い地域に移動して、画面表示の地図を
広域の縮尺に自動的に切換えた後に、再び車両が切換え
前の設定縮尺の地図の有る地域に入ると、自動的に詳細
地図に切換わる。このため、もしこれら異なる縮尺の地
図の境界線に沿って走行している場合等は、切換えを頻
繁に繰り返すこになり、画面を見る運転者を混乱させる
恐れがある。

【０００６】本発明の目的は、縮尺の切換えを自動化す
るとともに、縮尺の切換えがあまり頻繁に生じて表示が
見にくくなることを避け得るナビゲーション装置を提供
することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、地図データを
画面表示して車両の運行の便宜を図るナビゲーション装
置において、画面表示の基準となる地点を指定する指定
手段と、画面表示の基準となる縮尺を設定する設定手段
と、指定手段によって指定された基準となる地点の周囲
の予め定める編集範囲に、設定手段によって設定された
縮尺で編集範囲に対応する地図の形成に必要な地図デー
タが、記録手段に予め記録されている複数の縮尺の地図
データのうちに含まれているか否かを判断し、記録され
ているときは設定された縮尺に、記録されていないとき
はより大縮尺に、それぞれ縮尺を切換えて前記予め定め
る編集範囲に対応する地図の形成に必要な地図データを
記録手段から読出す読出手段と、読出手段によって読出
された地図データを編集して１つの地図として記憶する
編集メモリと、編集メモリに記憶されている地図のう
ち、指定された基準となる地点を中心として、編集範囲
より狭い予め定める表示範囲を画面表示する表示手段と
を含み、読出手段は、編集範囲の境界に表示範囲が到達
するとき、表示範囲内の基準となる地点の周囲の新たな
編集範囲に対応する地図の作成に必要な地図データを記
録手段から読出して編集メモリに記憶することを特徴と
するナビゲーション装置である。また本発明の前記読出
手段は、画面表示のスクロールを行う場合、設定手段に
よって設定された縮尺よりも大縮尺に切換えられた後
に、より小縮尺への切換えは行わないことを特徴とす
る。また本発明の前記読出手段は、予め設定される自動
縮尺フラグの内容に従って、前記切換えを行うことを特
徴とする。

【０００８】

【作用】本発明に従えば、車両の位置などを含む地図デ
ータを画面に表示して車両の運行の便宜を図るナビゲー
ション装置は、複数種類の縮尺の地図データを予め記録
しておき、設定された縮尺で車両位置の周辺の編集範囲
に対応する地図の形成に必要な地図データが記録されて
いる場合には設定縮尺の地図データを記録手段から読出
して表示し、記録されていない場合にはより大きな縮尺
の地図データを読出して画面表示するように、縮尺を自
動的に切換えて表示する。地図画面の読出と表示は、指
定された画面表示の基準となる地点の周辺を表示する地
図データを編集範囲として記録手段から読出して編集メ
モリに記憶しておき、その編集範囲より狭い予め定める
表示範囲を画面に表示して行う。

【０００９】たとえば指定手段が車両の現在位置を指定
すると、車両位置を中心とする表示範囲が移動して編集
範囲の端に到達するとき、読出手段は車両位置を中心と
する新たな編集範囲内の地図データを記録装置から読出
して編集メモリに記憶する。したがって車両が設定縮尺
の地図データの有る地域から無い地域に移動する場合
は、車両位置を中心とする表示範囲の端が編集範囲の端
に到達するときに画面の地図データの縮尺は切換わる。
また設定縮尺の地図データの無い地域から有る地域に移
動する場合には、車両が前述の境界線を通過し、設定縮
尺の地図データの編集範囲を読出して編集メモリに記憶
できる位置に到達するときに切換わる。したがって、設
定縮尺の地図がある地域とない地域との境界付近を走行
しても、表示画面の縮尺が頻繁に変化して見にくくなる
ような状態は生じない。

【００１０】また本発明に従えば、画面表示をスクロー
ルしている場合には、いったん設定縮尺から大縮尺に切
換わった場合に、より小縮尺の設定縮尺へ戻す切換えは
行わないので、スクロールとともに縮尺切換えが頻繁に
生じて画面が見にくくなることを避けることができる。

【００１１】また本発明に従えば、自動縮尺フラグを設
定することによって、いったん大縮尺に切換えられた後
でより小縮尺の設定縮尺への切換えを有効とするか無効
とするかの選択ができる。これによって、操作者が切換
えを不要とする場合にも対応することができる。

【００１２】

【実施例】図１は、本発明の一実施例のナビゲーション
装置１の電気的構成を示す。このナビゲーション装置１
は、自動車に搭載され、現在位置表示、目的地までの経
路案内、走行軌跡の再現表示等を行い、運転者に走行の
ための便宜を与えるものである。このナビゲーション装
置１では、操作キー２への入力操作に対応して、マイク
ロコンピュータなどで実現されるシステムコントローラ
３が、装置の動作を制御する。

【００１３】システムコントローラ３は、読出手段であ
るＣＤコントローラ４からドライバ５を介して記録手段
であるＣＤ−ＲＯＭ６から地図データを読出す。読出さ
れた地図データは、表示ドライバ７から表示器８によっ
て表示される。システムコントローラ３は、共有メモリ
９を介して指定手段であるロケーションコントローラ１
０が要求する自動車の現在位置に関連する地図データを
ＣＤコントローラ４を制御して読出すこともできる。ロ
ケーションコントローラ１０は、ＧＰＳ受信機１１や各
種センサ１２からの出力から自動車の現在位置を算出す
る。

【００１４】システムコントローラ３は、自動車の現在
位置として指定された画面表示の基準となる地点の周囲
の予め定める編集範囲に、設定手段である縮尺切換えキ
ー２によって設定された縮尺の地図データを要求する。
システムコントローラ３は、ＣＤ−ＲＯＭ６に、指定地
点の周囲の設定縮尺の地図データが有る場合はその縮尺
の地図データを、また設定縮尺の地図データが無い場合
は、設定縮尺より大縮尺すなわち広域の地図データをＣ
Ｄコントローラ４に要求し、ＣＤコントローラ４はシス
テムコントローラ３に送る。システムコントローラ３
は、送られた地図データを内部に設けられる編集メモリ
３Ｍに記憶し、基準となる地点を含む編集範囲の一部の
表示範囲の地図データを表示手段である表示ドライバ７
を介して、液晶表示装置（ＬＣＤ）や陰極線管（ＣＲ
Ｔ）などで実現される表示器８に表示する。

【００１５】ローケーションコントローラ１０は、測位
衛星を利用したＧＰＳ受信機１１の出力や各種センサ１
２から現在位置を検出して、画面表示の基準となる地点
として指定する。さらに、ＣＤコントローラ４からドラ
イバ５を介して読出される地図データと現在位置とのマ
ップマッチング処理を行って車両位置の検出精度を高め
る。またローケーションコントローラ１０は、上記の車
両位置を周期的に共有メモリ９に書き込む。システムコ
ントローラ３は、ローケーションコントローラ１０が書
き込んだ車両位置を共有メモリ９から読出し、地図上に
表示したり、車両位置を中心に地図を表示する。またシ
ステムコントローラ３は、スクロールキーのキー操作に
よって地図をスクロールさせ、さらに現在位置キーのキ
ー操作によって車両位置を中心に地図を表示する。

【００１６】図２にシステムコントローラの処理のゼネ
ラルフローチャートを示す。ステップｍ１ではメモリの
初期設定や表示ドライバの初期化などを行い、ステップ
ｍ２ではＣＤコントローラに地図データを要求して地図
データを貰い、地図を表示する。ステップｍ３でキー操
作があったか否かを判断する。ステップｍ３でキー操作
が無い場合は、ステップｍ４に移り、動作表示モードが
車両位置中心表示か否かを判断する。車両中心表示でな
ければステップｍ５に移る。

【００１７】ステップｍ５では、動作表示モードが走行
軌跡再現表示であれば、走行結果を共有メモリから順に
取出し、走行結果の順に応じて地図表示を更新する。変
更後はステップｍ３に戻る。ステップｍ６では、動作表
示モードが探索結果走行表示であれば、ステップｍ７に
移って探索結果を順に取出し、それを基に地図表示を更
新し、ステップｍ３に戻る。ステップｍ５で、動作表示
モードが走行軌跡再現表示であれば、ステップｍ８に移
り、走行結果の順に応じて地図表示を更新する。ステッ
プｍ４で、動作表示モードが車両位置中心表示であれ
ば、ステップｍ９で車両位置や方位が変化したかどうか
を調べて、変化があった場合は、車両位置や方位を取込
んで、ステップｍ１０で車両位置を基に地図表示を更新
する。車両位置の変化が無い限り、ステップｍ３に戻
る。ステップｍ３で、縮尺切換えキー、現在位置キー、
スクロールキー等のキー操作があった場合には、そのキ
ー処理ステップｍ１１を行う。ステップｍ１１終了後は
ステップｍ３に戻って処理を繰り返す。

【００１８】図３に縮尺切換えキーの処理を示す。複数
種類の縮尺の地図データが記録手段に記録されている
が、縮尺切換えキーの操作ｎ１で現在表示している地図
の縮尺より１段階詳細な縮尺か、または広域の縮尺かの
どちらかに切換えられて縮尺フラグを設定する。ｎ２で
縮尺フラグの状態を自動縮尺フラグに入れられ、車両位
置に応じた地図更新処理の基準となる。またステップｎ
３でこの縮尺フラグに従った地図を読出し表示する。

【００１９】図４に車両位置に応じた地図更新の処理系
統を示す。ステップｐ１において、表示編集の範囲で表
示ができるかどうか、すなわち編集メモリで記憶された
編集範囲の地図の境界に指定地点の周囲を表示する表示
範囲の端が到達していないで表示ができるかをチェック
し、表示ができない場合はステップｐ２でＣＤ−ＲＯＭ
に記録されている地図データから縮尺フラグに従った車
両位置の地図データを検索する。縮尺フラグに従った縮
尺の地図データが無ければステップｐ４で縮尺フラグを
より広域に設定してステップｐ２の検索を繰り返す。

【００２０】ステップｐ１で表示編集の範囲で表示がで
きる場合、およびステップｐ３で検索して地図があった
場合はそれを編集メモリに移してステップｐ５に移り、
入力キーで画面をスクロール操作中であるかを調査す
る。スクロール中でない場合で、さらにステップｐ６で
調査して、自動縮尺フラグが有効である場合には、ステ
ップｐ７で、自動縮尺フラグに従った車両位置の地図を
検索する。ステップｐ８では、地図が無かったか否かを
判断する。地図があれば、ステップｐ９に移り、自動縮
尺フラグに従って読出し、地図の表示を行う。

【００２１】地図が広域の縮尺に切換わった後車両の移
動によって縮尺フラグに従った地図が有る地点に戻って
も、自動的に縮尺が切換わる処理を無効としたい場合
に、自動縮尺り換えの有効無効選択キーの設定によって
自動縮尺フラグを無効にすることができる。この場合は
ステップｐ６から、また有効である場合でも自動縮尺フ
ラグに従った車両位置の地図を検索して無いと判断され
る場合はステップｐ８から、ｐ１０のステップに移って
縮尺フラグに従った車両位置の地図を表示する。ステッ
プｐ９に移って自動縮尺フラグで読出した地図を表示し
た後は、ステップ１１に示すとおり自動縮尺フラグの内
容を縮尺フラグに入れる。縮尺フラグはより広域の大縮
尺の地図への切換えを指示し、自動縮尺フラグはより詳
細な小縮尺の地図への切換えを指示する。

【００２２】図５に、図４のステップｐ６で調査する自
動縮尺フラグを有効とするか無効とするかを交互に設定
する自動縮尺切換え有効無効選択キーの処理の系統を示
す。ステップｑ１では、現在、自動縮尺切換えが無効に
なっているか否かを判断する。無効であれば、ステップ
ｑ２で自動縮尺切換えを有効とする。ステップｑ１で無
効でないと判断されるときには、ステップｑ３で、自動
縮尺切換えを無効とする。

【００２３】図６は、地図データの編集メモリに記憶す
る範囲と画面表示の範囲との関係を示す。同一の縮尺の
区分された地図データＡ１，Ａ２，Ａ３，…を編集して
読出し、Ａ１〜Ａ９までを編集メモリ内の記憶領域Ｍ１
〜Ｍ９にそれぞれ対応させて記憶させる。画面表示の範
囲は基準地点ｒ０を中心とする点線で示すａ０である。
設定縮尺の地図がＡ１−Ａ７を結ぶ範囲まで有って、Ａ
１０−Ａ２１を結ぶ範囲から左側はより大縮尺の地図し
か無い場合を想定する。ｒ０が左側に移動し、ｒ０の移
動に伴ってａ０も移動し、ａ０の左端が編集範囲の左端
に到達してこれを越えると、編集メモリに記憶されてい
る地図データの表示編集の範囲では画面表示ができなく
なるため、より広域の地図に切換わる。

【００２４】切換わった後にｒ０が反対方向に移動を開
始するとき、自動縮尺有効無効切換えが有効であって
も、Ａ２〜Ａ８を結ぶ範囲の地点にｒ０が到達し、した
がって基準地点の周辺の編集範囲が地図データの記録か
ら読出される地点まではもとの縮尺に切換えられない。
基準地点の移動が縮尺の境界線付近を行き来したとして
も、極端に頻繁な縮尺の切換えを行うことがなく、運転
者を混乱させることが避けられる。

【００２５】図７は本発明の基礎となる関連技術による
車両位置に応じた地図縮尺変更処理を示す。ステップｓ
１で表示編集の範囲で表示ができるかを判断し、できる
場合はステップｓ３に移り車両位置の地図を表示する。
表示編集の範囲で表示ができない場合はステップｓ２で
縮尺フラグに従った車両位置の地図を検索し、ステップ
ｓ４で地図が有ると判定したらステップｓ５で地図デー
タを読出して表示する。地図が無かった場合はステップ
ｓ６で縮尺フラグをより広域に設定してステップｓ２に
戻り、設定した縮尺フラグによる地図を検索する。この
場合はより詳細な地図への切換えは自動的にはできない
ので、キー操作により入力設定をしなおさなければ成ら
ないという煩雑さがある。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、複数種類
の縮尺の地図データを記録しておき、設定された縮尺で
車両位置などの基準となる地点の周辺の地図データが記
録されている場合には設定縮尺の地図データを記録装置
から読出して表示し、記録されていない場合にはより大
きな縮尺の地図データを読出して画面表示するように、
自動的に切換えて表示する。車両位置などの周辺を表示
する地図データは、編集範囲に対応する地図の形成に必
要な分を記録手段から読出して編集メモリに記憶してお
き、その編集範囲より狭い表示範囲を画面に表示する。
車両などが設定縮尺の地図データの有る地域から無い地
域に移動する場合は、車両位置を中心とする表示範囲の
端が編集範囲の端に到達するときに画面の地図データの
縮尺は切換わる。また設定縮尺の地図データの無い地域
から有る地域に移動する場合には、車両が前述の境界線
を通過し、設定縮尺の地図データの編集範囲を読出して
編集メモリに記憶できる位置に到達するときに切換わ
る。したがって、設定縮尺の地図がある地域とない地域
との境界付近を走行しても、表示画面の縮尺が頻繁に変
化して見にくくなるような状態は生じない。

【００２７】また本発明によれば、画面表示をスクロー
ルしている場合には、いったん設定された縮尺で画面の
円滑なスクロールが行えるように、画面表示する範囲の
地図より広い範囲の地図を編集メモリに記憶させてい
る。この表示編集の範囲で上記表示の切換えを行うこと
によって、詳細な縮尺の地図から広域の縮尺の地図に切
換わった後に、短時間で広域の縮尺の地図しか無い地点
から詳細な地図のある地点に移動した場合でも、直ちに
縮尺が切換わることはなく、車両位置が指定された地点
であるときには、ある程度車両が走行した後に切換わる
ことになる。このように、小縮尺から大縮尺に切換わっ
た場合に、より小縮尺の設定縮尺へ戻す切換えは行わな
いので、スクロールとともに縮尺切換えが頻繁に生じて
画面が見にくくなることを避けることができる。

【００２８】また本発明によれば、操作者の選択によっ
て、大縮尺から小縮尺への自動切換えは無効とすること
も可能である。この機能を有効としておけば、画面表示
の基準となる地点としての車両位置の指定が、キー操作
により表示地図をスクロールさせるカーソルによる場合
でも、ルート探索などの結果をなぞるダミー走行すなわ
ちシミュレーションの場合でも、走行軌跡による走行再
現の場合でも、予め登録した地点を表示する場合でも発
揮される。したがって操作者は、運転中に表示される地
図画面の縮尺の切換えのための煩雑なキー操作を行う必
要がない。自動切換えを無効としておけば、頻繁な縮尺
の切換えに混乱させられることもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のナビゲーション装置１の電
気的構成を示すブロック図である。

【図２】図１の実施例の動作を示すフローチャートであ
る。

【図３】図１の実施例で、地図の縮尺を設定する縮尺切
換えキーの処理を示すフローチャートである。

【図４】図１の実施例で、車両位置に応じた地図の更新
処理を示すフローチャートである。

【図５】図１の実施例で、地図の縮尺をより精密に切換
える自動縮尺切換えの有効無効を選択設定するキーの処
理を示すフローチャートである。

【図６】図１の実施例で、地図データの編集範囲と表示
範囲との関係を示す部分的なメモリマップである。

【図７】本発明の基礎となる技術による車両位置に応じ
た地図の更新処理を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ ナビゲーション装置 ２ キー ３ システムコントローラ ３Ｍ 編集メモリ ４ ＣＤコントローラ ６ ＣＤ−ＲＯＭ ８ 表示器 １０ ロケーションコントローラ １１ ＧＰＳ受信機 １２ 各種センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G09B 29/10 G01C 21/00 G08G 1/0969

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地図データを画面表示して車両の運行の
   便宜を図るナビゲーション装置において、 画面表示の基準となる地点を指定する指定手段と、 画面表示の基準となる縮尺を設定する設定手段と、 指定手段によって指定された基準となる地点の周囲の予
   め定める編集範囲に、設定手段によって設定された縮尺
   で編集範囲に対応する地図の形成に必要な地図データ
   が、記録手段に予め記録されている複数の縮尺の地図デ
   ータのうちに含まれているか否かを判断し、記録されて
   いるときは設定された縮尺に、記録されていないときは
   より大縮尺に、それぞれ縮尺を切換えて前記予め定める
   編集範囲に対応する地図の形成に必要な地図データを記
   録手段から読出す読出手段と、 読出手段によって読出された地図データを編集して１つ
   の地図として記憶する編集メモリと、 編集メモリに記憶されている地図のうち、指定された基
   準となる地点を中心として、編集範囲より狭い予め定め
   る表示範囲を画面表示する表示手段とを含み、 読出手段は、編集範囲の境界に表示範囲が到達すると
   き、表示範囲内の基準となる地点の周囲の新たな編集範
   囲に対応する地図の作成に必要な地図データを記録手段
   から読出して編集メモリに記憶することを特徴とするナ
   ビゲーション装置。
2. 【請求項２】 前記読出手段は、画面表示のスクロール
   を行う場合、設定手段によって設定された縮尺よりも大
   縮尺に切換えられた後に、より小縮尺への切換えは行わ
   ないことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装
   置。
3. 【請求項３】 前記読出手段は、予め設定される自動縮
   尺フラグの内容に従って、前記切換えを行うことを特徴
   とする請求項１記載のナビゲーション装置。