JP3604492B2

JP3604492B2 - 地図表示装置

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Publication number: JP3604492B2
Application number: JP4520496A
Authority: JP
Inventors: 洋司松岡; 昌雄金子; 政徳井口
Original assignee: Xanavi Informatics Corp
Current assignee: Xanavi Informatics Corp
Priority date: 1996-03-01
Filing date: 1996-03-01
Publication date: 2004-12-22
Anticipated expiration: 2016-03-01
Also published as: JPH09237034A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平面地図を鳥瞰図法による表示形式に変換した鳥瞰地図を表示することができる地図表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本明細書では車両用道路地図表示装置を一例として説明する。道路地図を表示装置に表示する際、車両の現在地周辺の道路地図を遠方よりも拡大して表示する、いわゆる鳥瞰図法によって道路地図を表示するようにした車両用地図表示装置が知られている（例えば、特開平２−２４４１８８号公報参照）。上記公報に開示された装置は、車両の現在地の後方に視点を置き、この視点から車両の進行方向を見下ろした様子を表示装置の画面上に表示する。このような鳥瞰図法による地図表示（以下、鳥瞰図法により表示される地図を鳥瞰地図と呼び、平面図として表示される平面地図と区別する）を行うと、現在地周辺の地図情報を拡大して表示できるとともに、現在地から遠方までの広範囲を表示できるため、道路地図の接続状況を視覚的に捉えやすくなる。また、いかにも運転者自身が道路地図を見下ろしているかのような臨場感のある道路地図を表示できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上空から道路を見下ろして表示するから、平面地図上では離散的に表示される同一の名称データ、たとえば同一の国道番号が画面上で横一列に並んで表示され、画面が見づらくなるおそれがある。とくに画面上側ほど広い範囲の平面地図を使用して鳥瞰地図を作成するため、そこに含まれる同一名称データ、たとえば国道番号が多くなりがちである。
【０００４】
本発明の目的は、鳥瞰地図内の国道番号などの同一名称を離散的に配置して表示するようにした地図表示装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、平面地図に関する地図データと、平面地図に付随する各種の名称に関し、データ数が異なる複数のレベルが設定された名称データとを記憶する地図記憶手段と、鳥瞰図法による地図が表示されるように地図記憶手段から所定範囲の地図データを読み出して鳥瞰図法による鳥瞰地図データに変換する鳥瞰地図データ変換手段と、鳥瞰地図データに基づいて鳥瞰図法による鳥瞰地図を表示する表示モニタと、表示モニタの画面を上下方向に複数の領域に分割する領域分割手段と、その分割された領域に対して、画面上側に位置する領域ほどデータ数がより少ないレベルの名称データを鳥瞰地図とともに表示させる名称表示手段と、名称表示手段によって画面上側に位置する所定の領域内に表示されるべき同一の名称データを検索する検索手段と、検索手段により同一の名称データが複数検索されたときは、その複数の同一名称データの表示個数を所定数以下に制限するために、その複数の同一名称データの中から前記所定数以下の同一名称データを選択して名称表示手段に表示させる制限手段とを備えるものである。
制限手段は、上側の表示領域を水平方向に並ぶ複数の細分割領域にさらに区画し、その細分割領域内における同一名称データの表示個数を１個に制限してもよい。
あるいは、検索された複数の同一名称データのうち、まず上側の領域の中央部に最も近い同一名称データを選択して、その左右に所定幅の第１の領域を設定し、次いで、その第１の領域の左右にそれぞれ位置する第２および第３の領域に存在する同一名称データのうち、各領域で最も第１の領域に近いものをそれぞれ選択して、それら選択された同一名称データを名称表示手段に表示させるようにしてもよい。
鳥瞰地図データ変換手段は、平面地図上の現在地周辺の上空に視点を置き、この視点から所定の見下ろし角度および見開き角度で平面地図を見下ろした場合を想定して平面地図を鳥瞰地図データに変換することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明による地図表示装置を車両用ナビゲーション装置に適用した一実施の形態のブロック図である。図１において、１は車両の現在地を検出する現在地検出装置であり、例えば車両の進行方位を検出する方位センサ、車速を検出する車速センサ、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）衛星からのＧＰＳ信号を検出するＧＰＳセンサ等から成る。２は平面道路地図に関するデータを格納する地図記憶メモリであり、例えばＣＤ−ＲＯＭおよびその読み出し装置から成る。地図記憶メモリ２に格納される道路地図データは、主に平面地図上の道路データ、名称データおよび背景データ等から成る。
【０００７】
３は装置全体を制御する制御回路であり、マイクロプロセッサおよびその周辺回路から成る。４は車両の目的地等を入力する各種スイッチを有する入力装置であり、本例では、表示画面の周囲に配設されている。なお、リモコン方式として、ワイヤレスあるいはワイヤードで制御回路に指令を送出してもよい。ここで、詳細／広域スイッチ４ａ、４ｂは、表示地図を詳細表示したり広域表示するためのスイッチである。本例では、最詳細から最広域まで５段階に切換え可能とし、鳥瞰地図表示の場合、後述する視点の高さを各段階に対してそれぞれ３５０ｍ、７００ｍ、１４００ｍ、２８００ｍ、５６００ｍに設定している。
【０００８】
５は平面道路地図を真上から見て表示するための平面道路地図描画用データを格納する平面地図データ用メモリであり、この平面地図描画用データは地図記憶メモリ２から読み出した平面道路地図データに基づいて作成される。６は平面道路地図を鳥瞰図法で表示するための鳥瞰地図描画用データを格納する鳥瞰地図データ用メモリであり、鳥瞰地図描画用データは地図記憶メモリ２から読み出した平面道路地図データに基づいて作成される。７は後述する表示モニタ８に表示するための画像データを格納する画像メモリであり、この画像データは平面地図描画用データもしくは鳥瞰地図描画用データなどから作成される。画像メモリ７に格納された画像データは適宜読み出されて表示モニタ８に表示される。
【０００９】
地図記憶メモリ２に格納される道路地図データは、主に道路データ、名称データおよび背景データ等から成り、それぞれ所定のデータ構造を有している。道路データは縮尺率の異なる４種類の地図データを有する。細街路の道路までが詳細に示されている最も縮尺率の大きい道路データをレベル１と呼び、主要な道路のみが示されている最も縮尺率の小さい道路データをレベル４と呼び、レベル１とレベル４との間にレベル２とレベル３の地図データが設けられている。名称データはデータ数が異なる２種類のデータを有する。各種の名称が詳細に格納されている名称データをレベル２と呼び、主要な道路番号だけが格納されている名称データをレベル４と呼ぶ。
【００１０】
地図記憶メモリ２に格納される道路データのデータ構造を示す図２、道路データの一例を示す図３により道路データの構造を説明する。図２に示すように、道路データは「点数」、「データ種別」および「Ｘ１，Ｙ１…」の３つのデータ領域に分かれている。「データ種別」領域には、たとえば、高速道路は「００１」、国道は「０１１」のように各道路の道路種別を示すコードが格納されている。「Ｘ１，Ｙ１…」領域には、例えば図３に示すように道路を５つの直線道路素線で表すようにし、５つの道路素線の始点と終点の６点分のＸＹ座標が格納される。「Ｘ１，Ｙ１…」領域に格納される座標数は交差点数やカーブ数等によって変化し、座標数の総計が「点数」に格納される。また、地図記憶メモリ２には、国道番号などの文字数値データとその表示位置を示すＸＹ座標とを一組とした複数組の名称データも格納されている。
【００１１】
図４は表示モニタ８に表示される鳥瞰地図の概要を説明する図である。図４は道路地図をＸＹ平面とし、ＸＹ平面に直交するＺ軸上に視点Ｍを置き、視点Ｍからの見下ろし角度をφとした例を示す。図示の長方形ａｂｃｄは図５に拡大表示するように表示モニタ８の表示範囲を示し、図４の台形ＡＢＣＤは表示モニタ８に表示される道路地図範囲を示す。鳥瞰地図データへの変換は次のようにして行なわれる。
【００１２】
すなわち、図４の台形領域ＡＢＣＤ内の道路地図データのすべてを表示モニタ８に表示できるように、視点Ｍの高さＺ、視点Ｍからの見下ろし角度φおよび視点からの見開き角度２θを定めた後、これらパラメータを用いて図５の長方形領域ａｂｃｄに投影される鳥瞰地図データを作成する。その際、見下ろし角度φは、表示モニタ８の表示画面の上辺および下辺の各中点を結ぶ中心線付近が自車前方約１．２ｋｍとなるように設定する。
【００１３】
図４によれば、鳥瞰地図によって広範囲の道路地図を表示でき、表示モニタ８の下辺ａｂ側の道路地図は上辺ｃｄ側よりも大きい縮尺率で、すなわち拡大して表示されるため、車両の現在地を下辺ａｂ側に表示すれば、現在地周辺をより拡大して表示できる。したがって、運転者は現在地周辺の道路地図情報を詳細に把握できるとともに、目的地方向の広範囲の道路地図も同時に把握できる。
【００１４】
道路地図を鳥瞰図法で表示する場合、鳥瞰図法による表示形式の道路地図データ（以下、鳥瞰地図データと呼ぶ）を予め地図記憶メモリ２に格納することも考えられるが、データ量が膨大になってしまう。そこで、本実施の形態では、地図記憶メモリ２に格納されている通常の、すなわち平面道路地図データ（以下、平面地図データと呼ぶ）をソフトウェア処理によって鳥瞰地図データに変換して鳥瞰地図データ用メモリ６に記憶し、さらにその一部を画像メモリ７に転送して表示モニタ８に表示する。
【００１５】
図６に示すように、本実施の形態では表示モニタ８の表示範囲を４つの領域に分割している。表示モニタ８の表示画面のＸ軸方向を５００ドット、Ｙ軸方向を４００ドットとし、画面の左下隅を座標の原点とした場合、４つの領域のうち、第１領域をＹ軸方向の座標が０〜２００ドットの範囲、第２領域をＹ軸方向の座標が２００〜３００ドットの範囲、第３領域をＹ軸方向の座標が３００〜３５０ドットの範囲、第４領域をＹ軸方向の座標が３５０〜４００ドットの範囲としている。そして、第１領域〜第３領域を道路地図表示領域、第４領域を空表示領域としている。
【００１６】
上述したように画面上側に向うほど縮尺率を段階的に大きくしているため、各領域の鳥瞰地図データに使用する平面地図データのレベルは表示する領域の大きさ、すなわち視点高さによってそれぞれ変更している。その一例を図７（ａ）に示す。また、名称データの一例を図７（ｂ）に示す。
【００１７】
また鳥瞰地図データへの変換処理の際、道路地図データ中のすべてのデータを使用すると、縮尺率の小さい表示モニタ８の上辺側はデータ量が多すぎて表示しきれなくなる。そこで、本実施の形態では、道路地図データに含まれる道路データ、名称データおよび背景データを各データ種別によって優先順位をつけて分類し、表示画面の上辺側には優先順位の高いデータのみを表示し、下辺側には優先順位の低いデータも含めて表示するようにしている。
【００１８】
道路データに関しては、地図記憶メモリ２に格納されている「データ種別」領域の道路種別に基づいて優先順位をつける。そして、表示モニタ８の上辺側の第３領域には優先順位の高い高速道路、有料道路、あるいは国道のみを表示し、第２領域にはさらに都道府県道をも表示し、第１領域には上記の道路に加えて一般地方道も表示する。このようにして、画面の下側から上側にかけて縮尺を段階的に変更する鳥瞰地図において、縮小表示される画面上側の道路表示が簡素にされて見やすくなる。
【００１９】
名称データに関しても、地図記憶メモリ２に格納されている「データ種別」領域の道路種別に基づいて優先順位をつける。そして、表示モニタ８の第３領域には道路データと対応した高速道路名、有料道路名、あるいは国道名や国道番号を表示し、第２領域には都道府県道名をも表示し、第１領域には上記の道路名に加えて一般地方道名も表示する。このようにして各領域に表示される道路に対応して名称が表示される。このような表示方式でも、たとえば第３領域に同一の国道番号が多数並んで表示されることある。そこで本発明では、画面上で国道番号などの文字列や数値データが離散的に表示されるようにする。
【００２０】
図８は制御回路３のメイン処理を示すフローチャートであり、以下このフローチャートに基づいて本実施の形態の動作を説明する。なお、制御回路３は、キーがイグニッションオン位置に操作されたときに図８の処理を開始する。
図８のステップＳ１では、推奨経路および目的地を設定する。目的地は入力装置４を介して操作者によって設定され、推奨経路は例えば周知のダイクストラ法等を用いた演算によって自動的に設定される。あるいは、ＲＯＭ等に推奨経路の候補を予め記憶しておき、その中からいずれかを推奨経路として選択してもよい。
【００２１】
この場合、現在値は現在値検出装置１で検出した位置を使用することができる。例えば、現在地検出装置１内部にＧＰＳセンサが備わっている場合には、ＧＰＳセンサを用いたいわゆるＧＰＳ航法によって現在地を検出し、ＧＰＳセンサの代わりに車速センサおよび方位センサが備わっている場合には、車両の走行軌跡を求めるいわゆる自立航法によって現在地を検出する。あるいは、ＧＰＳ航法と自立航法を組み合わせて現在地を検出してもよい。
【００２２】
ステップＳ２では、現在地検出装置１を用いて車両の現在地を検出する。ステップＳ３では、鳥瞰地図表示をする際の表示方向角度を演算する。
【００２３】
図１３は表示方向角度αの演算方法を説明する図である。図示のＸＹ軸は道路地図平面を示し、原点Ｏは車両の出発地を、座標Ｇ（Ｘ０，Ｙ０）は車両の現在地を、座標Ｐ１（Ｘ１，Ｙ１）は目的地をそれぞれ示す。図示のように、表示方向角度αは現在地Ｇおよび目的地Ｐ１を結ぶ線分（図示の点線）と、Ｘ軸との間の角度であり、（１）式で示される。
【数１】
ｔａｎα＝｛（Ｙ１−Ｙ０）／（Ｘ１−Ｘ０）｝ …（１）
上述のステップＳ３では、（１）式に基づいて表示方向角度αを求める。目的地がＰ２のように台形領域ＡＢＣＤから外れている場合も同様に表示方向角度αを求めることができる。
【００２４】
ステップＳ４では、ステップＳ１で演算した推奨経路、ステップＳ２で検出した現在地およびステップＳ３で演算した表示方向角度αに基づいて、現在地周辺の道路地図データを地図記憶メモリ２から読み込む。例えば、現在地を含む数１０ｋｍ四方の道路地図データを読み込む。ステップＳ５では、ステップＳ４で読み込んだ道路地図データの中から、鳥瞰地図を表示するのに用いるデータを選択する。
【００２５】
図１０は、ステップＳ５の処理の詳細を示すフローチャートである。図示のステップＳ１０１では、図８のステップＳ４で読み込んだ道路地図データのうち、以下に示すステップＳ１０２以降の処理を行っていないデータを選択する。ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で選択したデータのデータ種別が表示モニタ８に表示すべきものであるか否かを判定する。例えば、ステップＳ１０１で選択したデータが道路データの場合には、その道路データの道路種別の優先順位が国道より上位か否かを判定する。このステップＳ１０２の処理により、表示モニタ８に表示する道路地図データの量を削減できる。優先順位は表示モニタ８上の第１領域〜第３領域ごとに設定される。
【００２６】
ステップＳ１０２の判定が肯定されるとステップＳ１０３に進み、ステップＳ１０１で選択したデータが表示モニタ８に表示される範囲内にあるか否かを判定する。すなわち、ステップＳ１０１で選択したデータが図４の台形領域ＡＢＣＤの範囲内にあるか否かを判定する。ステップＳ４においては、図４の台形ＡＢＣＤを含む矩形領域Ａ’Ｂ’Ｃ’Ｄ’（例えば図１７（ａ））をクリッピングして道路地図データを読み込むようにしているので、台形ＡＢＣＤ以外の領域のデータを含んでいる。したがって、ステップＳ１０３において、台形ＡＢＣＤ以外の領域のデータを除去する必要がある。ステップＳ１０３の判定が肯定されるとステップＳ１０４に進み、ステップＳ１０１で選択したデータを鳥瞰地図に変換するためのデータとして選択する。ステップＳ１０４の処理が終了した場合、ステップＳ１０２の判定が否定された場合、あるいはステップＳ１０３の判定が否定された場合はいずれもステップＳ１０５に進み、図８のステップＳ４で地図記憶メモリ２から読み込んだデータのすべてについて、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４までの処理を行ったか否かを判定する。判定が肯定されるとリターンし、判定が否定されるとステップＳ１０１に戻る。
【００２７】
このように、図１０の処理（図８のステップＳ５の処理）では、地図記憶メモリ２から読み込んだ道路地図データのうち、データ種別が所定の条件を満たすデータのみを抽出し、その抽出したデータの中からさらに、鳥瞰地図表示のためのデータを選択する。
【００２８】
図８に戻って、ステップＳ６では、ステップＳ５で選択した道路地図データを鳥瞰地図データに変換する。変換方式の概略は図４を参照して説明した通りである。次にステップＳ７では、ステップＳ５で変換した鳥瞰地図データを、表示モニタ８に表示するための最終的な地図画像データに変換する。
【００２９】
図１１はステップＳ７の鳥瞰地図データを画像データに変換するための処理の詳細を示すフローチャートである。図１１のステップＳ２０１では、図８のステップＳ６の処理によって得られる鳥瞰地図データの中から、まだ地図画像データに変換していないデータを選択する。ステップＳ２０２では、表示モニタ８の分割した領域数を変数Ｎに代入する。本実施の形態では図６に示すように表示領域を４つに分割しているから、変数Ｎには４が設定される。
【００３０】
ステップＳ２０３では、ステップＳ２０１で選択したデータの表示位置が第Ｎ領域に属するか否かを判定する。判定が否定されるとステップＳ２０４に進み、変数Ｎから１減算した値を新たなＮとしてステップＳ２０３に戻る。ステップＳ２０３の判定が肯定されるとステップＳ２０５に進み、変数Ｎの値に基づいて鳥瞰地図データを地図画像データに変換する。例えば、第１領域の道路データは４ポイントの線幅とし、第２領域の道路データは２ポイント、第３領域の道路データは１ポイントの線幅とする。また、第４領域には空を示す画像を表示するため、第４領域に含まれる道路地図データはすべて削除し、代わりに青系統の画像データを作成する。ステップＳ２０６では、鳥瞰地図データのすべてを地図画像データに変換したか否かを判定する。判定が否定されるとステップＳ２０１に戻り、判定が肯定されるとリターンする。
【００３１】
このように、図１１の処理では、複数の領域に分割された表示モニタ８の各領域ごとに鳥瞰地図の線幅を変更するため、より立体的な鳥瞰地図を表示でき、距離感がつかみやすくなる。特に、表示画面の上辺に最も近接した第４領域には道路地図を表示せずに空を示す画像を表示するため、鳥瞰地図により一層の奥行きを持たせることができる。
【００３２】
図８に戻って、ステップＳ８では、車両の現在地マーク（図６の三角矢印）および目的地マーク（図６のＰ１あるいはＰ２）を表示モニタ８に表示するためのデータ（以下、車両情報画像データと呼ぶ）を作成する。図６に示すように、目的地が表示モニタ８に表示される範囲内にある場合には、目的地に対応する表示位置に旗マークＰ１を表示し、目的地が表示範囲内にない場合には、目的地方向にあり、かつ表示画面上で目的地に最も近い表示位置に旗マークＰ２を表示する。これにより、現在地から目的地までの距離にかかわらず常に旗マークを表示でき、運転者は常に目的地方向を把握できるようになる。また、表示画面内の表示位置によって旗マークの大きさを変更するようにしたため、旗マークが他の地図情報の表示の妨げになることはない。
【００３３】
図８に戻って、ステップＳ９では、鳥瞰図法で描画される道路に重ねて表示する名称データを選択する。ここでは、説明を簡単にするため国道番号データを例として説明する。図１２は国道番号データ選択処理の詳細を示すフローチャートである、ステップＳ９０１において、図８のステップＳ５で選択した道路地図の中から表示モニタ８の第３領域に存在する国道番号データを全て読み込む。ステップＳ９０２では、同一国道番号ごとにその個数ｎと、表示位置座標（Ｘ、Ｙ）を示す図１４に示すようなテーブルを作成して所定の記憶領域に格納する。ステップＳ９０３では、ステップＳ９０２で作成したテーブルを使用して、同一国道番号データごとにｎが３未満か否かを判定する。ステップＳ９０３が肯定されるとステップＳ９０４に進み、全ての国道番号データを選択して所定の領域に格納する。
【００３４】
ステップＳ９０３が否定されるとステップＳ９０５に進み、第３領域を図１５のように細分割した領域３１に存在する国道番号データを検索し、初めて検索されたデータを選択して所定の記憶領域に格納する。同様にステップＳ９０６、Ｓ９０７では、細分割領域３２、３３に存在する国道番号データを検索し、初めて検索されたデータを選択して所定の記憶領域に格納する。ステップＳ９０５〜Ｓ９０７でデータが検索されない場合も次のステップに進む。ステップＳ９０８において、ステップＳ９０２で各国道番号ごとに図１４のように作成された全てのテーブルに対してステップＳ９０３〜Ｓ９０７の処理が終了したと判定されるとこの処理を終了する。
【００３５】
図８に戻って、ステップＳ１０では、ステップＳ７で変換した地図画像データと、ステップＳ８で作成した車両情報画像データと、ステップＳ９で選択された国道番号データとを画像メモリ５に格納する。次いで図９のステップＳ１１に進み、画像メモリ５に格納されているデータに基づいて表示モニタ８への描画を行う。これにより、表示モニタ８には、図６に示すような鳥瞰地図が表示される。図６の斜線で示す道路は、図８のステップＳ１で演算された推奨経路を示す。Ｒ１６は国道１６号を示す文字数値データである
【００３６】
図９に戻って、ステップＳ１２では、ステップＳ２と同様に車両の現在地を検出する。ステップＳ１３では、車両が所定距離以上走行したか否かを判定する。判定が肯定されるとステップＳ３に戻り、判定が否定されるとステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、表示モニタ８上の地図画像データはそのままにし、車両の現在地を示すマークの表示位置だけを、車両の走行距離に応じて変更する。そして、ステップＳ１２に戻る。このように、ステップＳ１３，Ｓ１４では、車両が所定距離走行するまでは、道路地図を書き換えずに車両マークだけを書き換えるようにしたため、制御回路３の負担を軽減できる。
【００３７】
以上に説明した実施の形態の処理を要約すると以下の通りである。
車両が走行を開始すると、制御回路３は車両の現在地を検出し、現在地と目的地との位置関係から鳥瞰地図表示の際の表示方向角度を求める。次に、現在地、目的地および表示方向角度に基づいて地図記憶メモリ２から道路地図データを読み込み、読み込んだ道路地図データの中から、データ種別が所定の条件を満たすデータを抽出し、抽出したデータを鳥瞰地図データに変換する。この場合、第１領域〜第３領域に応じたレベルのデータが使用される。
【００３８】
次に、複数の領域に分割された表示モニタ８の各領域ごとに鳥瞰地図データの加工を行って地図画像データに変換する。例えば、表示画面の下辺側の領域内の道路線幅は太くし、上辺側の領域の道路線幅は細くする。次に、車両の現在地および目的地を示すマークを表示するための車両情報画像データを作成する。その際、目的地が表示範囲内にある場合には目的地に対応する表示位置にマークを表示すべく、マークデータを作成し、目的地が表示範囲内にない場合には目的地方向で、かつ最も目的地に近い表示位置にマークを表示すべく、マークデータを作成する。
【００３９】
地図画像データおよび車両情報画像データの作成が終了すると、第３領域に表示する国道番号データを選択する。表示データ数は３個に制限し、かつ、第３領域の細分割領域３１〜３３に離散的に国道番号が表示されるよう、各細分割領域内に所定の国道番号を１以上表示しないようにする。これらデータを表示モニタ８に表示した後、再度車両の現在地を検出する。車両が所定距離以上走行していない場合は車両位置マークの表示位置だけを変更し、所定距離以上走行した場合は地図画像データの書き換えを行う。
【００４０】
このように、この実施の形態では、画面の上部に区画された第３領域においては、国道番号が最大３個まで離散的に表示されるようにしたから、同一国道番号が国道に沿って多数連なって表示されることが防止されて画面が見やすくなる。たとえば、細分割領域３１と３２に「国道１６号」の名称データがそれぞれ２個存在する場合、従来は図１６に示すように国道１６号を示す４つのＲ１６の文字列が表示されたが、本実施の形態によれば、図６に示すように細分割領域３１、３２に国道１６号を示すＲ１６がそれぞれ１個だけ表示される。
【００４１】
また、目的地が画面上に表示されないような遠くにあっても、目的地方向にある画面上の所定箇所に目的地を示す旗マークを表示するため、運転者は常に目的地方向を把握でき、車両の経路離脱を起こしにくくなる。さらに、目的地を示す旗マークの大きさを、旗マークの表示位置によって変更するようにしたため、旗マークによって他の地図情報の表示が邪魔されることはない。さらにまた、表示モニタ８の表示範囲を複数の領域に分割し、各領域ごとに別々に、表示するデータ種別を選択するようにしたため、現在地周辺は詳細な地図情報を表示でき、かつ目的地方向は重要な地図情報だけを表示でき、表示モニタ８の地図表示を見易くできる。また、各領域ごとに道路線幅を変えるため、立体感のある鳥瞰地図を表示できる。
【００４２】
図８のステップＳ５では、図４の台形領域ＡＢＣＤの範囲内のデータを鳥瞰地図データとして抽出しているが、処理速度の向上を図るため、図１７（ａ）のように台形領域ＡＢＣＤを含む正方形領域Ａ’Ｂ’Ｃ’Ｄ’のデータを鳥瞰地図データとして抽出し、抽出した正方形領域の全範囲を座標変換してもよい。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）の正方形領域を座標変換した例を示す。図１７（ｂ）の中央部の長方形領域ａｂｃｄは、実際に表示モニタ８に表示される範囲を示す。このように、表示モニタ８の表示範囲よりも広い範囲の道路地図データを鳥瞰地図データに変換すると、表示後に車両が移動した場合に、図１７（ａ）に示す正方形の範囲内であれば、図８のステップＳ６の処理を行わずに、図１７（ｂ）の長方形領域をずらして表示するだけで済むため、鳥瞰地図の書き換え速度が向上する。
【００４３】
図１７のようなクリッピングを行なう場合、ハッチング内にも第３領域が存在することになり、この領域の国道番号データもステップＳ９０２のテーブル内に格納される。そのため、たとえば細分割領域３１で初めて検索された国道番号データがそのハッチング内のデータであると、画面には国道番号が表示されない。そこで、このような不具合を解消する実施の形態を次に説明する。
【００４４】
（変形例１）
図１８に示すように、第３領域にｄ１〜ｄ６で示す国道番号データが存在する場合、上記実施の形態の方式では、細分割領域３１でデータｄ６が最初に検索されるとすると、この領域３１には国道番号データｄ３があるにもかかわらず国道番号が表示されないことになる。そこで、第３領域の中心線をなすＸ０軸とＹ０軸の交点に最も近い国道番号データｄ１を検索し、そのデータｄ１を通過するＹ１軸の左右に所定幅の領域３２ａを設定し、領域３２ａよりも左の細分割領域３１ａ内で最もｄ１に近い座標位置の国道番号データ、すなわちｄ３を検索する。同様に、領域３２ａよりも右の細分割領域３３ａ内で最もｄ１に近い座標位置の国道番号データ、すなわちｄ４を検索する。このようにすると、第３領域には国道番号データｄ１、ｄ３、ｄ４の３つの国道番号データが表示され、特に細分割領域３１あるいは３１ａに存在する国道番号データｄ３が確実に表示される。
【００４５】
変形例１の方式ではなく、上記実施の形態のように細分割領域３１〜３３を固定的に設定した場合でも、各細分割領域の中央部に近い名称データを優先して選択するようにすれば、同様な効果を奏することができる。
【００４６】
（変形例２）
以上では表示モニタ８の最上部の第３領域に表示する国道番号データについてのみ表示個数を制限するようにしたが、同様な趣旨から第２および第１領域に表示する個数を制限してもよい。たとえば、図１９はその一例を示す。図１９において、視点高さに応じて上述した名称レベル４と２を使い分ける。すなわち、視点高さが低い場合、換言すると地図表示範囲が狭い場合にはデータ数の多いレベル２を使用し、逆に視点高さが高く広い範囲を表示する場合にはデータ数の少ないレベル４を利用して名称データがむやみに並んで表示されるのを防止することができる。
【００４７】
しかしながら、それでも最広域側の２つの表示形態の場合には、すなわち、視点高さ５６００ｍおよび２８００ｍで鳥瞰地図を表示する形態の場合には、第１〜第３領域に国道番号データが多数並ぶおそれがある。そこで、この２つの表示形態では第１〜第３の３つの領域に対して上述したいずれかの実施の形態と同様な表示文字制限処理を行なう。また、視点高さ１４００ｍで鳥瞰地図を表示する場合には、第２および第３領域に国道番号データが多数並ぶおそれがある。そこで、この表示形態では第２および第３の領域に対して上述したいずれかの実施の形態と同様な表示文字制限処理を行なう。さらに、視点高さ７００ｍおよび３５０ｍで鳥瞰地図を表示する場合には、第３領域に国道番号データが多数並ぶおそれがあるから、上述したいずれかの実施の形態と同様な表示文字制限処理を行なう。すなわち、変形例２では全領域について表示個数制限処理が行なわれる。
【００４８】
（変形例３）
以上の説明では、名称データに対してもデータ数の異なるレベル４と２を用意して表示範囲の広さに応じて使い分けをするようにしたが、どの表示範囲に対しても同一レベルの名称データを用意する場合には、次のような名称データ選択処理により、第１〜第３領域に離散的に名称データを表示することができる。
【００４９】
図２０に示すように、第３領域を細分割領域３１〜３３に、第２領域を細分割領域２１〜２５に、第１領域を細分割領域１１〜１７にそれぞれ分割する。そして、各細分割領域に１以上の名称データを表示しないように検索すれば、各領域に対しても離散的に名称データが表示される。
【００５０】
本発明は、鳥瞰地図表示において、たとえば国道に沿ってその国道番号が多数並んで表示されないようにすることを主眼とするものであり、表示される文字数値データをどのように間引くかは問わない。したがって、制限する表示個数ｎも実施の形態に限定されない。本発明にかかる地図表示装置は車両用に限定されない。また、道路地図に限定されず、山岳地図、河川地図、海図などの種々の地図を鳥瞰図法で表示する際に有効である。さらに、平面地図データを鳥瞰地図データに変換して鳥瞰地図を表示するようにしたが、鳥瞰地図データを予めＣＤ−ＲＯＭなどのメモリに格納して変換処理を省略するようにしてもよい。
【００５１】
また以上では、視点高さを変更して地図表示領域を詳細にしたり広域にしたりしたが、それ以外の方式で表示領域を増減してもよい。さらに以上では道路種別に表示優先順位をつけることにより表示画面の上側に表示する道路地図データを間引き、その上でさらに同一の文字数値データの表示を制限するようにしたが、優先順位で表示データを間引く処理は行なわず、表示個数の制限だけを行なってもよい。また、鳥瞰地図データを同一レベルの道路地図データに基づいて作成してもよい。さらに名称データのレベルも１種類でもよい。さらにまた、鳥瞰地図と平面地図を切換え可能にしてもよい。
【００５２】
このように構成した実施例にあっては、地図記憶メモリ２が地図記憶手段に、制御回路３のとくに図８のステップＳ６が鳥瞰地図データ変換手段に、図１２の国道番号データ選択処理が制限手段に、それぞれ対応する。
【００５３】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、鳥瞰図法による地図を表示する際、画面を上下方向に分割した領域のうち画面上側に位置する領域において同一の名称データが複数存在するときは、同一の名称データが予め定めた数だけ表示されるように制限するようにしたので、同一の名称データが多数並んで表示されるおそれが防止される。
請求項３の発明のように、まず上側の領域の中央部に最も近い名称データを選択して、その左右に所定幅の領域を設定し、次いで、その設定された領域の左右に位置する領域に存在する同一名称データのうち、上記の中央部に設定された領域に最も近いものを各領域で選択して、それら選択された同一名称データを表示するようにすれば、台形領域を含む矩形領域の地図データをクリッピングした場合でも、台形領域からはずれた領域に存在する名称データによって台形領域内の名称データが表示されなくなる不都合が解消される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による地図表示装置の一実施の形態を示すブロック図。
【図２】道路データの構造を説明する図。
【図３】道路データを記憶する概念を説明する図
【図４】鳥瞰地図データへの変換を説明する図。
【図５】図４に示す長方形領域ａｂｃｄを拡大表示した図。
【図６】鳥瞰地図を表示する場合の画面表示例を示す図。
【図７】道路データのレベルと名称データのレベルを説明する図
【図８】メイン処理を示すフローチャート。
【図９】図８に続くメイン処理を示すフローチャート。
【図１０】地図データ選択処理を示すフローチャート。
【図１１】鳥瞰地図データを画像データに変換する処理を示すフローチャート。
【図１２】国道番号データ選択処理を示すフローチャート。
【図１３】鳥瞰地図の表示方向角度の演算方法を説明する図。
【図１４】第３領域に存在する同一国道番号とその個数と表示座標位置を格納するテーブルを説明する図。
【図１５】第３領域をさらに細分割した領域を説明する図。
【図１６】図６の鳥瞰地図表示例に対応する従来方式の不具合を説明する図。
【図１７】台形領域を含む矩形領域の道路地図データのクリッピングを説明する図。
【図１８】変形例１を説明する図
【図１９】変形例２を説明する図
【図２０】変形例３を説明する図
【符号の説明】
１現在地検出装置
２地図記憶メモリ
３制御回路
４入力装置
４ａ詳細スイッチ
４ｂ広域スイッチ
５平面地図データ用メモリ
６鳥瞰地図データ用メモリ
７画像メモリ
８表示装置

Claims

平面地図に関する地図データと、前記平面地図に付随する各種の名称に関し、データ数が異なる複数のレベルが設定された名称データとを記憶する地図記憶手段と、
鳥瞰図法による地図が表示されるように前記地図記憶手段から所定範囲の前記地図データを読み出して鳥瞰図法による鳥瞰地図データに変換する鳥瞰地図データ変換手段と、
前記鳥瞰地図データに基づいて前記鳥瞰図法による鳥瞰地図を表示する表示モニタと、
前記表示モニタの画面を上下方向に複数の領域に分割する領域分割手段と、
前記分割された領域に対して、画面上側に位置する領域ほどデータ数がより少ないレベルの名称データを前記鳥瞰地図とともに表示させる名称表示手段と、
前記名称表示手段によって画面上側に位置する所定の領域内に表示されるべき同一の名称データを検索する検索手段と、
前記検索手段により同一の名称データが複数検索されたときは、その複数の同一名称データの表示個数を所定数以下に制限するために、その複数の同一名称データの中から前記所定数以下の同一名称データを選択して前記名称表示手段に表示させる制限手段とを備えることを特徴とする地図表示装置。
請求項１に記載された地図表示装置において、
前記制限手段は、前記上側の領域を水平方向に並ぶ複数の細分割領域にさらに区画し、
前記細分割領域における前記同一名称データの表示個数を１個に制限することを特徴とする地図表示装置。
請求項１に記載された地図表示装置において、
前記制限手段は、前記検索された複数の同一名称データのうち、まず前記上側の領域の中央部に最も近い同一名称データを選択して、その左右に所定幅の第１の領域を設定し、次いで、その第１の領域の左右にそれぞれ位置する第２および第３の領域に存在する同一名称データのうち、各領域で最も前記第１の領域に近いものをそれぞれ選択して、それら選択された同一名称データを前記名称表示手段に表示させることを特徴とする地図表示装置。
請求項１〜３のいずれかに記載された地図表示装置において、前記鳥瞰地図データ変換手段は、平面地図上の現在地周辺の上空に視点を置き、この視点から所定の見下ろし角度および見開き角度で平面地図を見下ろした場合を想定して平面地図を鳥瞰地図データに変換することを特徴とする地図表示装置。