JP3409377B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

ナビゲーション装置

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JP3409377B2 JP19705693A JP19705693A JP3409377B2 JP 3409377 B2 JP3409377 B2 JP 3409377B2 JP 19705693 A JP19705693 A JP 19705693A JP 19705693 A JP19705693 A JP 19705693A JP 3409377 B2 JP3409377 B2 JP 3409377B2
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    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、人工衛星からの信号を
基に現在位置を判定するＧｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏ
ｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（以下、ＧＰＳと称する）機能
を有し、データ記憶用の光ディスク（以下、ＣＤ−ＲＯ
Ｍと称する）中の地図情報を検索、表示する機能を有す
るナビゲーション装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】現在、ナビゲーション装置は、車でドラ
イブする場合などにおいて、地理的情報を装置利用者に
提供する手段として用いられている。従来のナビゲーシ
ョン装置では、装置利用者が前もって出発点と目的点を
入力し、経路設定手段により、これからドライブで通行
するであろう経路についての設定を行っていた。また従
来のナビゲーション装置では、経路設定手段と、地図表
示手段とが、全く独立の存在として設けられていたの
で、装置利用者が既に経路設定手段により指定した経路
について地図表示手段により地理的情報を得ようとして
も、経路設定手段への指定の有無にかかわらず、装置利
用者が複雑なキー入力を行うことにより、上記経路に沿
って地図表示を装置利用者自身の操作でスクロールする
必要があった。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】このような構成では、
操作が煩雑なばかりでなく、車を運転している装置利用
者に、運転動作以外の操作を強いることになり、安全上
問題である。 【０００４】そこで本発明は、設定された走行経路につ
いて地図を自動スクロールできるナビゲーション装置を
提供することを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記問題点を鑑みて、本
発明は、設定された経路情報を記憶する経路情報記憶部
と、地図情報を記憶している地図情報記憶部と、前記経
路情報記憶部又は前記地図情報記憶部から情報を読み出
す情報読み出し手段と、前記経路情報記憶部の経路情報
と前記地図情報記憶部の地図情報を用いて仮想的に地図
をスクロール表示させるとともに、目的地までのガイダ
ンスを行うように制御する制御手段とを備えているもの
である。 【０００６】 【作用】本発明は、上記構成により、装置利用者による
煩雑なキー操作を必要とすることなく、設定した経路に
ついて、道なりに自動的に地図表示をスクロールするこ
とが出来るものである。 【０００７】 【実施例】以下、本発明の一実施例におけるナビゲーシ
ョン装置について説明する。 【０００８】図１は、本発明の一実施例におけるナビゲ
ーション装置についての機能ブロック図である。１は装
置利用者が設定する目的点及び目的点に至るまでの経路
に関する情報を記憶する経路情報記憶部、２は地図情報
が格納されたＣＤ−ＲＯＭ情報記憶部、３は経路情報記
憶部１又はＣＤ−ＲＯＭ情報記憶部２中の情報を必要に
応じて読み出す処理を行う情報読み出し手段、４は設定
されている経路情報をもとに仮想的に自車位置を計算す
る仮想自車位置算出手段、５は与えられた自車位置を中
心に地図表示を行う自車位置中心表示手段である。 【０００９】また、図２は本発明の一実施例におけるナ
ビゲーション装置の回路ブロック図である。２１は中央
処理装置、２２は入力装置であるキーボード、２３は自
車位置中心表示手段６としてのＬＣＤ、２４はＬＣＤ２
３に表示する情報を書き込むための表示メモリ、２５は
システムの作業メモリとして中央処理装置２１によるア
クセスを受けるランダムアクセスメモリ、２６は本シス
テムの処理プログラム（図３〜図４のフローチャートに
沿う）やフォントが格納されているリードオンリーメモ
リ、２７は地図描画用データが格納されているコンパク
トディスクメモリである。なお、図１における経路情報
記憶部１はランダムアクセスメモリ２５により、ＣＤ−
ＲＯＭ情報記憶部２はコンパクトディスクメモリ２７に
より、情報読み出し手段３及び仮想自車位置算出手段４
は中央処理装置２１がリードオンリーメモリ２６内に記
憶されている処理プログラムを実行することにより実現
される。ここでは仮想的に自車位置を進めて地図スクロ
ールを行うが、その動作説明に先立ち、参考のためにＧ
ＰＳを用いたナビゲーション装置の基本について以下に
説明する。 【００１０】まずはＧＰＳの側位原理について述べる。
原理としては、人工衛星からの信号として４つの情報
（人工衛星の現在位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）と現在時刻情
報（ｔ））を受信する。ＧＰＳ信号を受信するナビゲー
ション装置としては、自分の現在位置（ｘ，ｙ，ｚ）、
現在時刻（ｔ）の４情報が未知数である。従って、信号
の発生源である人工衛星からの距離について、４つの未
知数を含む方程式をたてる。現在、人工衛星は、全天で
２４個存在する。そのうち異なる４つの人工衛星の情報
から４方程式をたて、その４方程式を解くことにより自
分の位置情報と時刻情報を知ることが出来る。そうした
処理を行うことで、ナビゲーション装置は測位できるの
で、その測位した地点を現在位置とし、現在位置を中心
とした地図表示を行うことが出来る。ナビゲーション装
置では、以上に述べた方法で現在位置を測位し、その位
置を中心にして地図を表示する処理を一定時間間隔で行
う。ここでは前もって設定した経路について出発点から
目的点に関するナビゲーション状態を、設定経路情報に
より仮想的に算出した自車位置をもとに自動的におこな
うものである。以下のその処理について図３〜図５を用
いて説明する。 【００１１】図３，図４は本発明の一実施例におけるナ
ビゲーション装置のフローチャートであり、図５は前も
って設定されている経路情報である。図５に示すように
設定経路情報は点情報の集まりであり、各情報間は片方
向チェーンをはっているものとする。点情報は全部でＮ
点分であるものとする。つまり前もって設定されている
経路は折れ線近似されているものとする。以下、設定経
路情報の最初の点を出発点、最後の点を目的点と呼ぶこ
とにする。 【００１２】まず主処理である図３を説明し、その後副
処理である図４の説明を行う。図３中、まずｓ３１にお
いて設定経路の中の２点を取り出してくるために必要な
変数であるルート設定用データ管理変数ｉの初期化を行
う。次にｓ３２において初期化したルート設定用データ
管理変数ｉをもとに自車位置計算用始点と自車位置計算
用終点の設定を行う。また、ｓ３３では、ｓ３２で設定
した始点、終点を基に仮想自車位置を計算するために必
要な自車位置計算用変数ｊの初期化、他に始点、終点間
の緯度経度差ＤＩＦＦの計算、更に始点、終点の２点間
の経度方向の割合を示す経度用中心位置計算計数Ｌｏｎ
ｇＫＥＩＳＵと緯度方向の割合を示す緯度用中心位置計
算計数ＬａｔＫＥＩＳＵの計算を行っている。そしてｓ
３４において仮想表示中心位置を求める。このｓ３４の
中で出てくる移動単位というのは、自車位置を更新して
いく間隔のことである。ｓ３４で算出した表示中心位置
をもとに、ｓ３５では表示用情報判断および表示処理を
行う。ｓ３５の内容は図４で示すフローチャートによる
ものであるので後述することにする。次にｓ３６で自車
位置計算用変数ｊのインクリメントを行い、ｓ３７で現
在選択している始点、終点上に次の表示中心位置が存在
するかどうかの判断を行う。この判断により現在選択し
ている始点、終点間に表示中心位置が存在する間はｓ３
４からｓ３６を繰り返し処理する。存在しなくなった場
合には新たに始点、終点を設定するためにｓ３８でルー
ト設定用データ管理変数ｉをインクリメントする。ｓ３
９では終点が目的点を超えていないかどうかの判断を行
い、超えていない場合は、ｓ３２からの繰り返し処理、
超えた場合は目的点を表示中心位置とするためにｓ４０
の判断によりｓ４１の処理を行う。図４については、ｓ
４２により表示中心位置を中心とした表示画面用の地図
描画データがメモリ上に存在しているかどうかを判断
し、存在していない場合はｓ４３により不足している描
画用データの読み込み処理を行う。更にｓ４４で表示中
心位置を基にした地図およびルート表示処理を行う。以
上の処理により、自動的に表示中心位置の算出が可能に
なり、設定された経路について地図スクロールを行うこ
とが実現できる。 【００１３】実施例の具体的な説明を図６を用いて説明
することにする。図６において矩形枠で囲まれている複
数の灰色線の集合が道路を示している。また図左下にあ
る番号１のついた丸印から順にＰ２，Ｐ３，，，Ｐ７と
ある黒の折れ線が今回予め設定されている経路情報であ
るとする。つまり番号Ｐ１は出発点、Ｐ７が目的点、Ｐ
２からＰ６が中間点である。図６の角丸矩形枠内をＬＣ
Ｄ２３の表示画面であるとする。最初に、先程述べた自
動経路表示処理を用いることにより、先ず表示画面は出
発点Ｐ１から中間点Ｐ２までを設定経路内の点を中心と
して、道なりにスクロールする。続いて中間点Ｐ２と中
間点Ｐ３の間をスクロールし、最終的には目的点Ｐ７を
中心とした地図画面の表示で処理を終了する事になる。
つまり、装置利用者に対して設定した経路についての出
発点から目的点までの地図表示を自動的に提供すること
ができる。 【００１４】また、地図描画情報の他に道路の近くにあ
る店情報、観光情報などをＣＤ−ＲＯＭ情報記憶部２の
中にもっておくことにより、自動経路表示の途中でその
情報が出現したタイミングでその情報を画面上に表示し
てやることにより、より分かりやすい自動経路表示処理
することができる。 【００１５】 【発明の効果】本発明によれば予め設定されている経路
情報について、出発点から目的点の地図情報を自動表示
する事ができるので、装置利用者の煩わしいキー操作を
必要としなくなる。また装置利用者にこれから行くべき
場所までのガイダンスを予め自動的に行うことができる
ので、運転操作に余裕をもたせ交通の安全性を向上でき
る。
【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例におけるナビゲーション装置
の機能ブロック図 【図２】本発明の一実施例におけるナビゲーション装置
の回路ブロック図 【図３】本発明の一実施例におけるナビゲーション装置
のフローチャート 【図４】本発明の一実施例におけるナビゲーション装置
の表示用情報判断及び表示処理のフローチャート 【図５】本発明の一実施例におけるナビゲーション装置
の設定経路情報図 【図６】本発明の一実施例におけるナビゲーション装置
の表示画面の例示図 【符号の説明】 １ 経路情報記憶部 ２ ＣＤ−ＲＯＭ情報記憶部 ３ 情報読み出し手段 ４ 仮想自車位置算出手段 ５ 自車位置中心表示手段
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−244188（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−307356（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−323872（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−367889（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−365086（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−1520（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−16917（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−149592（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−62418（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−39780（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−30409（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01C 21/00 G01S 5/14 G06T 1/00 G08G 1/0969

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】設定された経路情報を記憶する経路情報記
    憶部と、地図情報を記憶している地図情報記憶部と、前
    記経路情報記憶部又は前記地図情報記憶部から情報を読
    み出す情報読み出し手段と、前記経路情報記憶部の経路
    情報と前記地図情報記憶部の地図情報を用いて仮想的に
    地図をスクロール表示させるとともに、目的地までのガ
    イダンスを行うように制御する制御手段とを備えている
    ことを特徴とするナビゲーション装置。
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