JP3460513B2 - 車載ディスプレイ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自車の向きに応じ
て車載ディスプレイに表示される地図の向きを変更する
ヘディングアップ制御を行う車載ディスプレイ制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車載ディスプレイに自車位置
の周辺の地図を表示するナビゲーション装置が周知であ
る。ナビゲーション装置は、車載ディスプレイの制御に
おいて、下記のようなヘディングアップ制御を行う。

【０００３】従来のヘディングアップ制御では、例え
ば、地図上での自車の進行方向が画面の上方向と一致す
るように、地図が回転される。これにより、運転者は地
図の内容が把握しやすくなる。しかし、地図の回転が頻
繁に行われると、その都度、運転者は地図を違った角度
から見なければならず、却って地図の内容が把握しづら
くなる。

【０００４】そこで、適当なしきい値が設定される。こ
のしきい値は、画面の基準線からの自車進行方向のずれ
の許容値を定めるものである。地図上での自車の進行方
向と画面の基準線（例えば上下方向の線）とのなす角度
が上記のしきい値以下である間は、地図の回転が抑制さ
れる。進行方向と基準線の角度がしきい値を越えると、
進行方向と基準線が一致するように地図が回転される。
これにより、地図が過度に頻繁に回転しないので、画面
の見ずらさが解消される。このようなヘディングアップ
制御を行う装置は、例えば、特開平６−３３１３７４号
公報に開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来技術では、上記の
ように、地図を回転させるか否かが所定のしきい値を用
いて決定される。しかし、このしきい値は、市街地等の
代表的な走行状態を想定して地図回転の頻度が適当な値
となるように設定されている。そのため、従来の手法で
は、以下のように、実際の道路状況の種々の変化に対応
できず、走行場所によっては地図の内容を認識しづらく
なるという問題がある。

【０００６】例えば、山道ではカーブが多く、道路の方
向が頻繁にかつ大きく変化する。また、市街地走行中で
あっても車両が交差点を次々と曲がることがある。この
ようなとき、前述の地図回転判断用のしきい値を越えて
車両が旋回することが多くなるので地図が頻繁に回転さ
れ、また、一回の地図回転角度が大きくなる。その結
果、地図の内容を把握しづらくなる。

【０００７】また、ナビゲーション装置には、道路の形
状とともに道路周辺の施設を示すマークを表示するもの
が多い。場所によっては表示対象の施設が多く、多数の
マークが一度に表示され、地図表示が複雑になる。この
複雑に表示された地図が回転されると画面が見づらくな
る。マークが多いと回転前後のマークの位置関係を補足
しきれず、回転後に各施設マークを認識し直さなければ
ならなくなりうる。

【０００８】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、どのような道路形状や周辺の状況の
場所を走行中でも地図回転を適切に行い、視認性の低下
につながる地図回転を適切に抑制し、ヘディングアップ
制御の利点を生かすことができる車載ディスプレイ制御
装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

（１）本発明の車載ディスプレイ制御装置は、自車の向
きに応じて車載ディスプレイに表示される地図の向きを
変更するヘディングアップ制御を行う装置であって、画
面に設定された基準線（例えば、上下方向の線）と画面
に表示中の地図上での自車の進行方向との角度である対
画面旋回角度を所定の旋回しきい角度と比較し、地図の
向きを変えて対画面旋回角度を減少方向に制御するヘデ
ィングアップ手段を有する。例えばヘディングアップ制
御手段は、対画面旋回角度を前記旋回角度以下にした
り、対画面旋回角度を零にしたりする。本発明の装置
は、その特徴として、前記ヘディングアップ手段による
地図の向き変更の頻度に応じて前記旋回しきい角度を変
更する旋回しきい角度変更手段を有する。好ましくは、
前記旋回しきい角度変更手段は、所定時間内の地図の向
き変更回数が所定数以上であるときに、前記旋回しきい
角度を増大側にシフトする。

【００１０】本発明では、ヘディングアップ手段による
地図の向き変更の頻度に応じて旋回しきい角度が変更さ
れる。急カーブの多い山道などでは地図の向き変更の頻
度が高くなる。このときは、旋回しきい角度を大きくす
ることにより、地図の向き変更の頻度が下がり、頻繁な
向き変更に起因する地図の見づらさが解消される。一
方、直線に近い道路で地図の向き変更の頻度が低くなる
ときは、旋回しきい角度を小さくする。これにより、地
図の向き変更の頻度が適当な高さまで引き上げられると
ともに、自車の進行方向が画面の基準線の両側の狭い範
囲に保たれるので地図が見やすくなる。

【００１１】このように、旋回しきい角度を変更するこ
とにより、道路形状に拘わらず、地図の向き変更の頻度
が適当な高さに保たれる。急カーブの多い道路では地図
の向きの頻繁な変更が抑えられるとともに、直線に近い
道路では地図上での進行方向が画面の基準線方向に極力
合わせられる。従って、どのような場所でも、運転者に
よる地図の読みとりが困難にならない程度の頻度で地図
の向きを変更し、できるだけ運転者の見やすい方向に地
図を向けることが可能となる。カーブや曲がり角の多い
道路状況でも過度な地図回転によって地図が見づらくな
ることがなくなる。また、進行方向の変化の少ない道路
では、車両の進行方向変更時すみやかにヘディングアッ
プ制御が行われる。

【００１２】なお、地図の向き変更の頻度は実際の向き
変更回数を計数することにより獲得されてもよく、ま
た、走行場所の道路形状などから頻度を推定してもよ
い。この頻度推定は、例えば、走行区域を市街地、郊
外、山道などのエリアに分け、このエリアに基づいて行
ってもよい。また、ナビゲーションシステムで設定した
走行予定経路上での方向変化の頻度や各方向変化の大き
さを用いて上記推定を行ってもよい。

【００１３】（２）また、本発明の車載ディスプレイ制
御装置では、上記所定の旋回しきい角度として、第１の
旋回しきい角度と、第１の旋回しきい角度より大きい第
２の旋回しきい角度を設定し、上記ヘディングアップ手
段が、地図の向き変更を必要と判断した場合に、対画面
旋回角度が第１の旋回しきい角度よりも大きく第２の旋
回しきい角度よりも小さいときには、対画面旋回角度が
零になるように地図を回転させ、対画面旋回角度が第２
の旋回しきい角度を上回ったときには、対画面旋回角度
が零になるまでに対画面旋回角度を２回以上分割して減
少させる。

【００１４】山道などで車両が大きく旋回したときに
は、対画面旋回角度が旋回しきい角度を大きく越える。
本発明では、例えば、旋回しきい角度より大きい第２の
しきい角度を設定する。そして、対画面旋回角度が旋回
しきい角度よりも大きく第２のしきい角度よりも小さい
ときは、対画面旋回角度が零になるように地図を回転さ
せる。これにより、地図上での車両の進行方向が画面の
基準線と一致する。一方、対画面旋回角度が第２のしき
い値をも上回ったときは、対画面旋回角度を零にせず、
地図回転後の基準線と車両の進行方向の間にある角度を
もたせる。車両の進行方向が画面の基準線と一致するま
でに、地図が２回以上に分割して回転されることにな
る。一度に急激に地図が回転しないので地図の認識が助
けられ、回転前の地図を見ていた運転者は、回転後の地
図の内容も容易に把握できる。

【００１５】このように、本発明によれば、地図の向き
の変更量を可変とすることにより、車両が大きく旋回し
た時には地図の急激な回転を抑えるとともに、通常の旋
回時には地図上での進行方向を画面の基準線に極力合わ
せることができる。従って、どのような場所でも、運転
者による地図の読みとりが困難にならない範囲で地図を
回転し、できるだけ運転者の見やすい方向に地図の向き
を合わせることができる。カーブや曲がり角の多い道路
状況でも急激な地図回転によって地図が見づらくなるこ
とがない。

【００１６】（３）また、本発明の車載ディスプレイ制
御装置は、上記のヘディングアップ制御手段とともに、
ステアリングの回転方向を検出するステアリング回転方
向検出手段と、ステアリング回転方向と車両の旋回方向
を比較し、両者が一致するときにヘディングアップ手段
による地図の向き変更を許可する地図向き変更許可手段
とを有する。

【００１７】本発明では、ステアリング回転方向と車両
の旋回方向が一致すれば（同相）、地図の向き変更が許
可される。両者が一致しなければ（逆相）、地図の向き
変更が禁止される。同相のときと比較すると、逆相のと
きの方が地図の向き変更の必要性が低いと考えられる。
従って、本発明によれば、車両の状態量である旋回方向
とステアリング回転方向に基づいて地図の向き変更の必
要性の程度が判断され、地図の向き変更を実行するか否
かが決定される。特に、山道など車両の旋回が多い場所
で地図の向き変更の頻度が高くなったときに、向き変更
の必要性を考慮した上で地図向き変更の回数を削減でき
る。従って、地図の向きが過度に頻繁に変更されるのを
適切に防ぎ、ヘディングアップの利点を生かすことがで
きる。

【００１８】（４）また、本発明の車載ディスプレイ制
御装置は、上記のヘディングアップ制御手段とともに、
自車前方の道路形状を取得し、走行経路上の中間到達地
点を現在位置から見た方向と前記基準線との角度である
中間点方位角を前記所定の旋回しきい角度とは別の旋回
しきい角度と比較し、ヘディングアップ手段による地図
の向き変更を許可するか否かを決定する地図向き変更許
可手段を有する。

【００１９】ここで、中間到達地点とは、車両が現在位
置からしばらく走行したときに到達する地点である。例
えば、現在位置から画面の基準線方向に所定距離離れ、
かつ、今後の走行経路上にある地点である。また例え
ば、走行経路に沿って所定距離走行したときに到達する
地点である。また例えば、走行経路に沿って所定時間走
行したときに到達する地点である。

【００２０】車両が旋回したために、対画面旋回角度が
旋回しきい角度を上回ったとする。このときでも、現在
位置から中間到達地点を見た方向と画面の基準線のなす
角度は小さいことがある。このような状況は、カーブの
多い山道などでよく見られる。そして、このような状況
では、地図の向き変更の必要性が低い。この点を考慮し
て、中間到達地点と現在位置の位置関係に基づいて、地
図の向き変更を実行するか否かが決定される。特に、山
道など車両の旋回が多い場所で地図の向き変更の頻度が
高くなったときに、向き変更の必要性を考慮した上で地
図向き変更の回数を削減できる。従って、地図の向きが
過度に頻繁に変更されるのが適切に防止され、運転者が
地図を読みとりやすくなる。

【００２１】（５）また、本発明の車載ディスプレイ制
御装置は、上記のヘディングアップ手段とともに、自車
周辺の施設を示すマークであって表示中の地図上に描か
れているものの数に基づいて、ヘディングアップ手段に
よる地図の向き変更を許可するか否かを決定する地図向
き変更許可手段を有する。

【００２２】施設を示すマークが地図上にたくさん表示
されているときは、地図の表示が複雑である。本発明で
は、表示中のマークの数に基づいて、地図の向き変更を
実行するか否かが決定される。マークの数が多いときに
は地図の向き変更が抑制され、運転者は同じ向きの地図
を見続けることができる。多数のマークを表示した地図
が回転することによる画面の見づらさが回避される。ま
た、多数のマークの位置関係が変わったために運転者が
地図を読みとり直さなければならないといったこともな
い。

【００２３】このように、本発明によれば、地図上のマ
ークが多いときには地図の向き変更を抑えるとともに、
マークが少ないときには地図上での進行方向を画面の基
準線に極力合わせることができる。どのような場所で
も、運転者による地図の読みとりが困難にならない範囲
で地図を回転し、できるだけ運転者の見やすい方向に地
図を向けることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】

「実施形態１」以下、本発明の好適な実施の形態（以
下、実施形態という）について、図面を参照し説明す
る。本実施形態では、本発明の車載ディスプレイ制御装
置が、ナビゲーションシステムに適用される。

【００２５】図１は、全体構成を示すブロック図であ
る。ナビゲーションＥＣＵ１０には、ＤＧＰＳ装置１
２、地図データベース１４が接続されている。ＤＧＰＳ
（デファレンシャ・グローバル・ポジショニング・シス
テム）装置１２は、人工衛星からの信号を利用して現在
地を検出するＧＰＳ装置からの位置情報に、ＦＭ多重放
送などから供給されるＧＰＳ装置における誤差情報を合
わせ、より正確な現在位置検出を行う。また、地図デー
タベース１４には、全国の道路情報などを含む地図情報
が記憶されている。地図情報には、商店や目印となる建
物などの各種施設の場所も含まれている。ナビゲーショ
ンＥＣＵ１０は、ＤＧＰＳ装置１２の出力と地図データ
を用いて、地図上での現在位置と進行方向を知ることが
できる。

【００２６】なお、道路沿いの光ビーコンや電波ビーコ
ンから供給される位置情報や、マップマッチングによる
補正を、現在位置や進行方向の検出に利用するように構
成してもよい。また、ＤＧＰＳを利用した衛星航法とと
もに、進行方向および走行距離から位置を検出する自立
航法などを組み合わせることも好適である。

【００２７】また、ナビゲーションＥＣＵ１０には、ス
テアリングセンサ１６が接続されている。ステアリング
センサ１６は、車両を操舵するためのステアリングホイ
ールの角度（以下、ステアリング角度Φ）を検出する。
ステアリングホイールが基準位置にあって車両が直進し
ているとき、ステアリング角度は０である。ステアリン
グ角度は、ステアリングホイールが基準位置から左右ど
ちらがわへ何度回転された状態にあるかを示す。

【００２８】ナビゲーションＥＣＵ１０には、ユーザ入
力部１８が接続されている。ユーザは、ユーザ入力部１
８を介し、目的地を入力することができ、その他ナビゲ
ーションシステムに対する各種の指示を入力できる。ナ
ビゲーションＥＣＵ１０は、目的地が入力されると、地
図データベース１４の地図情報を用いて、目的地までの
最適経路を探索、設定する。経路探索は、ダイクストラ
法などを用いた通常の方法で行われる。

【００２９】さらに、ナビゲーションＥＣＵ１０には、
出力装置として、ディスプレイ２０が接続されている。
車両走行時、ナビゲーションＥＣＵ１０は、図２に示す
ように、ディスプレイ２０に現在地周辺の地図を表示す
る。車両が走行するに従い、各地点でその周辺の地図が
表示される。地図上には、周辺の道路形状とともに、周
辺の各種施設を示すマークが表示される。図２の例で
は、コンビニエンスストアを示すマークが表示されてい
る。さらに、地図上には、現在位置に現在地マークが表
示される。図示のように、現在地マークは、車両の進行
方向を表すくさび型の部分をもつ。現在地マークは、こ
のくさび部の先端が進行方向を向くように表示される。
ナビゲーションＥＣＵ１０は、経路探索により設定した
経路を他の道路と区別できるように表示する。その他、
右左折などを行う交差点に進入するときには、ディスプ
レイ２０に交差点での右左折を示す拡大ガイダンス表示
を行う。

【００３０】本実施形態では、ナビゲーションＥＣＵ１
０が、ヘディングアップ制御手段の機能を備え、後述す
るヘディングアップ制御により、運転者が見やすいよう
に地図や現在地マークを回転させる。その他、ナビゲー
ションＥＣＵ１０は、ヘディングアップ制御に使われる
旋回しきい角度を記憶するしきい角度記憶部（図示せ
ず）や、地図の向きの変更の頻度を検出するためのヘデ
ィングアップカウンタ（図示せず）を有する。

【００３１】次に、図３のフローチャートを参照し、本
実施形態のナビゲーションシステムのヘディングアップ
制御について説明する。ナビゲーションＥＣＵ１０は、
まず、自車周辺エリアの地図の初期表示を行う（Ｓ１
０）。ここでは、画面の基準線と車両の向きが一致する
ように地図が表示される。本実施形態では、画面の中央
を通り上下に延びる線を、画面の基準線（以下、画面基
準線という）と定義する。現在地マークは、画面の上方
を向けて表示されるように制御される。

【００３２】ナビゲーションＥＣＵ１０は、ＤＧＰＳ装
置１２の出力を基に、現在地を特定する（Ｓ１２）。ま
た、車両の進行方向と画面上での現在の地図の向きとか
ら決まる対画面方位角Ｍ°を求める（Ｓ１４）。対画面
方位角Ｍ°は、図４に示すように、画面基準線と、画面
に表示された地図上での車両の進行方向とのなす角度で
ある。進行方向が画面基準線より右を向いているときに
対画面方位角Ｍ°は正であり、左を向いているときは負
であるものとする。さらに、しきい角度記憶部より旋回
しきい角度αが読み出され（Ｓ１６）、下式（１）が成
り立つか否かが判定される（Ｓ１８）。

【００３３】

【数１】（Ｍ−α）×（Ｍ＋α）＜０ ・・・（１） 式（１）により、−α＜Ｍ＜＋αであるか否か、すなわ
ち、車両の進行方向が、画面基準線から±α°の範囲内
（図４の斜線部分）にあるか否かが分かる。Ｓ１８がＹ
ＥＳのとき、地図回転の必要がないので、地図の向きを
そのままにし（Ｓ２０）、現在地マークが対画面方位角
Ｍ°を向くようにマークを回転させ（Ｓ２１）リターン
する。

【００３４】Ｓ１８がＮＯのとき、Ｍ≧αまたはＭ≦−
αである。このときは、ステアリングフラグＸが１であ
るか否かが判断される。ステアリングフラグＸの変更
は、別途、図５のフローチャートに従って行われてい
る。ナビゲーションＥＣＵ１０は、ステアリングセンサ
１６の出力からステアリング角度Φを読みとり（Ｓ５
０）、ステアリング角度Φの時間変化を基に、ステアリ
ング角速度ＶΦ（＝ｄΦ／ｄｔ）を求める（Ｓ５１）。
ステアリングホイールが時計回りに回されているときに
ＶΦを正、反時計回りに回されているときにＶΦを負と
する。また、対画面方位角Ｍ°を読みとり（Ｓ５２）、
Ｍ°の時間変化を基に、車両の旋回角速度ＤＭ（＝ｄＭ
／ｄｔ）を求める（Ｓ５３）。車両が時計回りに旋回中
のときにＤＭを正、反時計周りに旋回中のときにＤＭを
負とする。ＶΦ×ＤＭ＞０であるか否かが判定される
（Ｓ５４）。ステアリング回転方向と車両旋回方向が一
致するとき（同相）、ＶΦ×ＤＭ＞０であり、ステアリ
ングフラグＸ＝１とされる。一方、ステアリング回転方
向と車両旋回方向が逆のとき（逆相）、ステアリングフ
ラグＸ＝０とされる。

【００３５】図３において、ステアリングフラグＸ＝１
でないときは、Ｓ２２からＳ２０に進み、地図の向きを
そのままとする。車両旋回方向とステアリング回転方向
が逆相のときは今後に対画面方位角が小さくなる可能性
が高い。そこで、このような場合には地図回転を抑制す
ることにより、地図回転の頻度が下げられる。

【００３６】Ｓ２２がＮＯ（同相）のとき、ナビゲーシ
ョンＥＣＵ１０は、表示中の地図を、現在地マークを中
心にして−Ｍ°回転させるとともに（Ｓ２４）、現在地
マークをその場で−Ｍ°回転させる（Ｓ２６）。これに
より、画面上での進行方向が真上になるように地図が表
示され、現在地マークも真上を向く。次に、ナビゲーシ
ョンＥＣＵ１０は、ヘディングアップカウンタのカウン
ト数Ａを一つ増やして（Ｓ２８）、Ｓ１２に戻る。

【００３７】図６は、本実施形態に特徴的な、旋回しき
い角度の設定変更処理を示すフローチャートである。こ
こでの処理は、図３のフローチャートとは別途並行して
行われている。ナビゲーションＥＣＵ１０は、所定時間
（例えば１分）ごとに、ヘディングアップカウンタのカ
ウント数Ａを読み出し（Ｓ６１）、読み出し後のヘディ
ングアップカウンタをリセットする（Ｓ６２）。カウン
ト数Ａは、過去の所定時間内に、図３のＳ２４で地図回
転が行われた回数、すなわち地図回転の頻度を示してい
る。ナビゲーションＥＣＵ１０は、頻度大判定基準値Ｋ
１、頻度小判定基準値Ｋ２（＜Ｋ１）を記憶している。
カウント数Ａと頻度大判定基準値Ｋ１が比較され（Ｓ６
３）、Ａ＞Ｋ１であれば地図回転の頻度が大きいと判断
され、旋回しきい角度αが１０°大きい値に変更される
（Ｓ６４）。ただし、旋回しきい角度αの上限値は８０
°であり、この上限値以上には旋回しきい角度は設定さ
れない。

【００３８】Ｓ６３にてＡ＞Ｋ１でなければ、カウント
数Ａと頻度小判定基準値が比較される（Ｓ６５）。Ａ＜
Ｋ２であれば地図回転の頻度が小さいと判断され、旋回
しきい角度αが１０°小さい値に変更される（Ｓ６
６）。ただし、旋回しきい角度αの下限値は１０°であ
り、この下限値以下には旋回しきい角度は設定されな
い。Ｓ６５でＡ＜Ｋ２でなければ、現在の頻度は適当な
値であると判断され、旋回しきい角度αはそのままに維
持される（Ｓ６７）。

【００３９】図６に従って設定された旋回しきい角度
は、しきい角度記憶部に書き込まれる。ナビゲーション
ＥＣＵ１０は、前述のように、図３のＳ１６でしきい角
度記憶部から旋回しきい角度を読み出して使用する。

【００４０】上記のように、本実施形態では、地図回転
の頻度に応じて旋回しきい角度が変更される。山道など
で地図回転の頻度が高くなると、旋回しきい角度を大き
くすることによって地図回転の頻度が下げられる。従っ
て、頻繁な地図回転による地図の見づらさが解消され
る。山道が終わってカーブの少ない道路に入ると、地図
回転の頻度が低くなる。この場合には、旋回しきい角度
が小さな値に徐々に戻される。これにより、地図回転の
頻度が適度になり、かつ、自車の向きが画面の基準線の
両側の狭い範囲に保たれる。このように、どのような場
所でも、運転者による地図の読みとりが困難にならない
程度の頻度で地図回転が行われ、できるだけ運転者の見
やすい方向に地図を向けることができる。

【００４１】「実施形態２」実施形態２は、上記の実施
形態１の変形例であり、図１に示した構成を有する。図
７は、実施形態２のヘディングアップ制御を示すフロー
チャートである。図７において、前述の図３と同様の処
理については、同等の符号を付すとともに説明を省略す
る。

【００４２】図７において、Ｓ１０〜Ｓ２２は、実施形
態１と同様である。Ｓ２２にてステアリングフラグＸ＝
１であるとき、すなわち、ステアリング回転方向と車両
旋回方向が一致しているとき（同相）はＳ７１へ進む。

【００４３】Ｓ７１では、対画面方位角Ｍ°の絶対値と
第２しきい角度θＬ°を比較する。第２しきい角度θＬ
°は、旋回しきい角度αより大きい値である。ここで、
旋回しきい角度αは、画面基準線からの対画面方位角Ｍ
°のずれの許容量を決定している。これに対し、第２し
きい角度θＬ°は、対画面方位角Ｍ°が画面基準線から
大きく傾いてしまったか否かを判断するためのものであ
る。第２しきい角度θＬ°は、下記の点を考慮して設定
されている。

【００４４】実施形態１では、地図を回転させる際、地
図回転角度が対画面方位角Ｍ°と等しく設定される。し
かし、一回の地図回転角度があまり大きいと、回転後の
地図を瞬時に読みとることが運転者にとって難しくな
る。第２しきい角度θＬ°は、回転後の地図の読みとり
が困難にならない範囲で大きな角度（例えば８０度）に
設定されている。

【００４５】従って、Ｓ７１にて、対画面方位角Ｍ°の
絶対値が第２しきい角度θＬ°以下であれば、一度に地
図をＭ°回転しても、地図の読みとりが困難にならない
と判断される。このときは、実施形態１と同様に、ナビ
ゲーションＥＣＵ１０は、表示中の地図を、現在地マー
クを中心にして−Ｍ°回転させるとともに（Ｓ７２）、
現在地マークをその場で−Ｍ°回転させる（Ｓ７３）。
そして、ヘディングアップカウンタのカウント数Ａが一
つ増やされ（Ｓ７６）、Ｓ１２に戻る。

【００４６】一方、Ｓ７１にて、対画面方位角Ｍ°の絶
対値が第２しきい角度θＬ°より大きいときは、一度に
地図をＭ°回転させると、急激な地図の向きの変化のた
めに、地図の読みとりが困難になる可能性がある。そこ
で、ナビゲーションＥＣＵ１０は、表示中の地図を、現
在地マークを中心にして−Ｍ°／２回転させるとともに
（Ｓ７４）、現在地マークもその場で−Ｍ°／２回転さ
せる（Ｓ７５）。これにより、地図回転後も、画面基準
線と画面上での車両進行方向との間に、Ｍ°／２の角度
が残る。次に、ナビゲーションＥＣＵ１０は、ヘディン
グアップカウンタのカウント数Ａを一つ増やして（Ｓ７
６）、Ｓ１２に戻る。

【００４７】Ｓ１２に戻った後は同様の処理が行われ
る。例えば、−Ｍ°／２の回転により、対画面方位角Ｍ
°（絶対値）が旋回しきい角度αより小さくなったとす
る。このときは、Ｍ°がα以上になった時点で、次の地
図回転が行われる。一方、−Ｍ°／２の回転後の状態で
は、まだ、対画面方位角Ｍ°（絶対値）が旋回しきい角
度α以上であったとする。このときは、次のルーチンで
また地図が回転される。このように、本実施形態では、
対画面方位角Ｍ°が第２しきい値θＬを越えたときは、
進行方向が画面基準線に合うまでに、地図は２回以上に
分割して回転されることになる。

【００４８】以上、実施形態２のヘディングアップ制御
について説明した。なお、実施形態２でも、図５に従っ
たステアリングフラグＸの切替や、図６に従った旋回し
きい角度の変更は、実施形態１と同様に行われる。ま
た、上記の第２しきい角度θＬ°も適宜変更可能に構成
してもよい。例えば、第２しきい角度θＬ°が常に旋回
しきい角度αの所定倍（例えば１．５倍）としてもよ
い。

【００４９】実施形態２のナビゲーションシステムを備
えた車両が山道などで大きく旋回したときには、対画面
旋回角度Ｍ°が旋回しきい角度αを大きく越え、第２し
きい角度θＬ°を越える。このときには、地図が−Ｍ°
／２だけ回転される。進行方向が画面基準線に一致する
までに、地図は２回以上に分割されて回転される。一回
の地図の回転角度が大きすぎないので、運転者は回転後
の地図も容易に把握できる。一方、対画面旋回角度Ｍ°
が旋回しきい角度αを越えたものの第２しきい角度θＬ
°は越えないとき、地図は−Ｍ°回転される。従って、
地図上での車両の進行方向が画面の基準線と一致する。
このように、本実施形態によれば、どのような場所で
も、運転者による地図の読みとりが困難にならない範囲
で地図を回転し、できるだけ運転者の見やすい方向に地
図の向きを合わせることができる。

【００５０】「実施形態３」実施形態３は、上記の実施
形態１の変形例であり、図１に示した構成を有する。図
８は、実施形態３のヘディングアップ制御を示すフロー
チャートである。図８において、前述の図３と同様の処
理については、同等の符号を付すとともに説明を省略す
る。また、実施形態３でも、図５に従ったステアリング
フラグＸの切替や、図６に従った旋回しきい角度の変更
は、実施形態１と同様に行われる。

【００５１】図８において、Ｓ１０〜Ｓ１８は、実施形
態１と同様である。Ｓ１８にてＹＥＳ（−α＜Ｍ＜＋
α）のとき、実施形態１と同様に、地図の向きをそのま
まにし（Ｓ９０）、現在地マークが対画面方位角Ｍ°を
向くようにマークを回転させ（Ｓ９２）、Ｓ１２に戻
る。

【００５２】Ｓ１８がＮＯ（Ｍ≧αまたはＭ≦−α）の
ときは、ヘッドアップカウンタのカウント数Ａを読みと
る（Ｓ８０）。そして、所定時間内のカウント数Ａを、
頻度第判定基準値Ｋ１（実施形態１の図６で用いたもの
と同じ）と比較する（Ｓ８２）。Ａ＞Ｋ１でなければ、
地図回転の頻度がそれほど高くなっていないので、地図
を通常通り回転させてしまってもよい。そこで、Ｓ９４
に進み、実施形態１と同様に、ナビゲーションＥＣＵ１
０は、表示中の地図を、現在地マークを中心にして−Ｍ
°回転させるとともに、現在地マークをその場で−Ｍ°
回転させる（Ｓ９６）。次に、ナビゲーションＥＣＵ１
０は、ヘディングアップカウンタのカウント数Ａを一つ
増やして（Ｓ９８）、Ｓ１２に戻る。

【００５３】Ｓ８２にてＡ＞Ｋ１であれば、地図回転の
頻度が高くなっている。そこで、頻度を下げるため、Ｓ
８４からＳ８８のステップで、地図回転の必要性につい
てのさらなる判断を行う。ここでの処理を図９を参照し
て説明する。

【００５４】図９は、ディスプレイ２０に表示された画
面の一例である。車両は図示のような曲線路を走行して
いる。本実施形態では、図示のように、前方の道路形状
の判断に用いる所定距離Ｌが定義されている。中間到達
地点Ｐは、画面基準線に沿って現在値からＬｍ先にあ
り、かつ、現在走行中の道路上にある地点である。現在
位置から中間到達地点Ｐを見た方向と画面基準線のなす
角度を、中間点方位角Ｆ°とする。この中間点方位角Ｆ
°は、今後の道路形状がどのように変化するかを示すも
のである。すなわち、図９の状況では、対画面方位角Ｍ
°は、旋回しきい角度αを上回っている（Ｓ１８がＹＥ
Ｓであったから）。しかし、中間点方位角Ｆ°は旋回し
きい角度αより小さい。この状況では、今時点では進行
方向が画面基準線から大きく傾いているものの、暫くす
れば、進行方向は画面基準線に近づくことを示してい
る。一方、対画面方位角Ｍ°だけでなく中間点方位角Ｆ
°も旋回しきい角度αより大きいときは、今後も対画面
基準線からの進行方向の傾きは大きいままであると予想
される。従って、中間点方位角Ｆ°が旋回しきい角度α
より大きいときは地図回転の必要性が高く、中間点方位
角Ｆ°が小さいときは地図回転の必要性が低いといえ
る。このような考えに基づいて、ナビゲーションＥＣＵ
１０はＳ８４〜Ｓ８８の処理を行う。

【００５５】Ｓ８４では、画面基準線方向に現在位置か
ら所定距離Ｌｍの間において、現在走行中の道路に交差
点があるか否かを判断する。交差点がある場合には、地
図回転の抑制は行わない。そこで、Ｓ９４に進み、地図
を−Ｍ°回転させる。

【００５６】Ｓ８４でＮＯのとき、上記の中間点方位Ｆ
°を求め（Ｓ８６）、下式（２）により、−α＜Ｆ＜＋
αであるか否かが判断される（Ｓ８８）。

【００５７】

【数２】（Ｆ−α）×（Ｆ＋α）＜０ ・・・（２） Ｓ８８がＮＯのときは、旋回しきい角度±αの範囲より
外側に中間点方位角Ｆ°があり、前述のように地図回転
の必要性が高い。そこで、Ｓ９４に進み、地図を−Ｍ°
回転させる。一方Ｓ８８がＹＥＳのとき、旋回しきい角
度±αの範囲より内側に中間点方位角Ｆ°がある。この
ときは、地図を回転させなくとも暫くすると対画面方位
角Ｍ°が小さくなる可能性が高い。従って、上記のよう
に地図回転の必要性が低い。そこで、Ｓ９０に進み、地
図の向きをそのままとして、現在地マークを回転させる
（Ｓ９２）。これにより、地図回転が抑制されるので、
その分、地図回転の頻度を下げることができる。

【００５８】以上、本実施形態について説明した。山道
などではカーブが連続するために地図回転の頻度が高く
なる。しかし、実施形態３では、現在地から暫く走った
後の地点の方位角Ｆ°を用いて地図回転の必要性を判断
し、判断結果に基づいて地図回転の回数を削減する。従
って、ヘディングアップ制御の利点を生かしつつ、頻繁
な地図回転をなくして、地図画面を見やすくすることが
できる。

【００５９】なお、実施形態３では、画面基準線に沿っ
た所定距離Ｌを用いて、前方の道路上のある地点の中間
点方位角Ｆ°を定義した。これに対し、道路に沿った所
定距離を用いて中間点方位角Ｆ°を定義してもよい。ま
た、所定時間走行後の地点を用いて中間点方位角Ｆ°を
定義してもよい。また、実施形態３では中間点方位角Ｆ
°の大小の判断と、対画面旋回角度Ｍ°の大小の判断と
に、共に旋回しきい角度αを用いた。しかし、中間点方
位角Ｆ°については別の値のしきい値を用いてもよい。

【００６０】「実施形態４」実施形態４は、上記の実施
形態１の変形例である。以下、実施形態１との相違点を
中心に、実施形態４を説明する。図１０は、実施形態４
のヘディングアップ制御を示すフローチャートである。
図３と比べると、Ｓ２２の後段にＳ１００、Ｓ１０２が
追加されている点が異なる。また、実施形態４でも、図
５に従ったステアリングフラグＸの切替や、図６に従っ
た旋回しきい角度の変更は、実施形態１と同様に行われ
る。

【００６１】図１０において、Ｓ１０〜Ｓ２２は、実施
形態１と同様である。Ｓ２２にてステアリングフラグＸ
＝１であるとき、すなわち、ステアリング回転方向と車
両旋回方向が一致しているとき（同相）はＳ１００へ進
む。

【００６２】前述のように、本実施形態のナビゲーショ
ンシステムでは、地図として、ディスプレイ上に現在地
周辺の道路形状が表示されるとともに、表示エリアの各
種施設を示す施設マークが表示される（図２）。場所に
より、多くのマークが表示されたり、少しのマークしか
表示されなかったりする。Ｓ１００では、表示中のマー
クの数Ｌが数えられる。

【００６３】表示中のマークの数Ｌは、所定のしきい数
Ｌ０と比較される（Ｓ１０２）。このしきい数Ｌ０は、
下記のように設定されている。マーク数Ｌが少ないとき
は、地図を回転させても、運転者は瞬時に回転後の地図
上の各マークを認識できる。しかし、マーク数が多い状
態で地図が回転されると、画面が見づらくなる。また、
回転前後のマークの対応関係を把握しにくくなり、地図
中の各マークを読み直さなければならなくなる。そこ
で、しきい数Ｌ０は、地図が回転されたときに画面が見
づらくなるなどの弊害の生じない範囲で大きめの数（例
えば７個）に設定されている。図２は、地図中のマーク
数が多い場合の例である。

【００６４】従って、Ｓ１０２にて、マーク数Ｌがしき
い数Ｌ０以下であれば、地図回転を実行しても、地図が
見づらくならない。そこで、Ｓ２４に進み、実施形態１
と同様に、現在位置を中心に地図を−Ｍ°回転させる。

【００６５】一方、Ｓ１０２にて、マーク数Ｌがしきい
数Ｌ０より大きいときは、地図回転を実行すると画面が
見ずらくなる可能性がある。また、回転前後のマークの
対応関係が分からなくなり、その結果、回転前に把握し
ていた特定の施設マークが他のマークに紛れて見失われ
ることも起こりうる。そこで、Ｓ１０２がＮＯのとき
は、Ｓ２０に進み、地図の向きをそのままとする。

【００６６】以上のように、実施形態４によれば、地図
上に施設マークが多いときには地図回転を抑制すること
により、地図の見づらさや認識しにくさを招かずにす
む。一方、施設マークが少ないときには、通常通りに地
図上での進行方向を画面基準線に合わせることができ
る。従って、どのような場所を走行中でも、運転者によ
る地図の読みとりが困難にならない範囲で地図を回転
し、できるだけ運転者の見やすい方向に地図を向けるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態の全体構成を示すブロック
図である。

【図２】 図１の装置のディスプレイ表示例を示す図で
ある。

【図３】 実施形態１のヘディングアップ制御を示すフ
ローチャートである。

【図４】 対画面方位角および旋回しきい角度の定義を
示す図である。

【図５】 ステアリング回転と車両旋回方向の同相／逆
相を判定するためのステアリングフラグの切替処理を示
すフローチャートである。

【図６】 旋回角度しきい値の設定を変更する処理を示
すフローチャートである。

【図７】 実施形態２のヘディングアップ制御を示すフ
ローチャートである。

【図８】 実施形態３のヘディングアップ制御を示すフ
ローチャートである。

【図９】 中間到達地点とその方位角の定義を示す図で
ある。

【図１０】 実施形態４のヘディングアップ制御を示す
フローチャートである。

【符号の説明】

１０ ナビゲーションＥＣＵ、１２ ＤＧＰＳ装置、１
４ 地図データベース、１６ ステアリングセンサ、１
８ ユーザ入力部、２０ ディスプレイ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01C 21/00 G08G 1/0969 G09B 29/10

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自車の向きに応じて車載ディスプレイに
   表示される地図の向きを変更するヘディングアップ制御
   を行う車載ディスプレイ制御装置において、 画面に設定された基準線と画面に表示中の地図上での自
   車の進行方向との角度である対画面旋回角度を所定の旋
   回しきい角度と比較し、地図の向きを変えて対画面旋回
   角度を減少方向に制御するヘディングアップ手段と、 前記ヘディングアップ手段による地図の向き変更の頻度
   に応じて、前記旋回しきい角度を変更する旋回しきい角
   度変更手段と、 を含むことを特徴とする車載ディスプレイ制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、 前記旋回しきい角度変更手段は、所定時間内の地図の向
   き変更回数が所定数以上であるときに、前記旋回しきい
   角度を増大側にシフトすることを特徴とする車載ディス
   プレイ制御装置。
3. 【請求項３】 自車の向きに応じて車載ディスプレイに
   表示される地図の向きを変更するヘディングアップ制御
   を行う車載ディスプレイ制御装置において、 画面に設定された基準線と画面に表示中の地図上での自
   車の進行方向との角度である対画面旋回角度を所定の旋
   回しきい角度と比較し、地図の向きを変えて対画面旋回
   角度を減少方向に制御するヘディングアップ手段を有
   し、前記所定の旋回しきい角度として、第１の旋回しきい角
   度と、第１の旋回しきい角度より大きい第２の旋回しき
   い角度を設定し、 前記ヘディングアップ手段が、地図の向き変更を必要と
   判断した場合に、対画面旋回角度が第１の旋回しきい角
   度よりも大きく第２の旋回しきい角度よりも小さいとき
   には、対画面旋回角度が零になるように地図を回転さ
   せ、対画面旋回角度が第２の旋回しきい角度を上回った
   ときには、対画面旋回角度が零になるまでに対画面旋回
   角度を２回以上分割して減少させること、 を特徴とする車載ディスプレイ制御装置。
4. 【請求項４】 自車の向きに応じて車載ディスプレイに
   表示される地図の向きを変更するヘディングアップ制御
   を行う車載ディスプレイ制御装置において、 画面に設定された基準線と画面に表示中の地図上での自
   車の進行方向との角度である対画面旋回角度を所定の旋
   回しきい角度と比較し、地図の向きを変えて対画面旋回
   角度を減少方向に制御するヘディングアップ手段と、 ステアリングの回転方向を検出するステアリング回転方
   向検出手段と、 ステアリング回転方向と車両の旋回方向を比較し、両者
   が一致するときにヘディングアップ手段による地図の向
   き変更を許可する地図向き変更許可手段と、を有するこ
   とを特徴とする車載ディスプレイ制御装置。
5. 【請求項５】 自車の向きに応じて車載ディスプレイに
   表示される地図の向きを変更するヘディングアップ制御
   を行う車載ディスプレイ制御装置において、 画面に設定された基準線と画面に表示中の地図上での自
   車の進行方向との角度である対画面旋回角度を所定の旋
   回しきい角度と比較し、地図の向きを変えて対画面旋回
   角度を減少方向に制御するヘディングアップ手段と、 自車前方の道路形状を取得し、走行経路上の中間到達地
   点を現在位置から見た方向と前記基準線との角度である
   中間点方位角を前記所定の旋回しきい角度とは別の旋回
   しきい角度と比較し、ヘディングアップ手段による地図
   の向き変更を許可するか否かを決定する地図向き変更許
   可手段と、 を有することを特徴とする車載ディスプレイ制御装置。
6. 【請求項６】 自車の向きに応じて車載ディスプレイに
   表示される地図の向きを変更するヘディングアップ制御
   を行う車載ディスプレイ制御装置において、 画面に設定された基準線と画面に表示中の地図上での自
   車の進行方向との角度である対画面旋回角度を所定の旋
   回しきい角度と比較し、地図の向きを変えて対画面旋回
   角度を減少方向に制御するヘディングアップ手段と、 自車周辺の施設を示すマークであって表示中の地図上に
   描かれているものの数に基づいて、ヘディングアップ手
   段による地図の向き変更を許可するか否かを決定する地
   図向き変更許可手段と、 を有する車載ディスプレイ制御装置。
7. 【請求項７】 請求項１から６のいずれかに記載の車載
   ディスプレイ制御装置において、ディスプレイ手段およ
   びナビゲーション手段を具備したことを特徴とする車載
   ディスプレイ制御装置。