JP5066287B2 - ナビゲーション装置、画像表示方法および画像表示プログラム - Google Patents
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Description
この表示方法では、同一の画像が重なるように2枚のパネルに表示させ、奥行きに応じて輝度の差をつける。手前に近いものは前面パネルの輝度を上げ、奥にあるものは後面パネルの輝度を上げる。これにより、2枚のパネルの中間的な位置に存在するかのような表示を行うことが可能である。
以下に、本発明に係るナビゲーション装置の第1の実施形態を、図面を参照して説明する。
図1は、第1の実施形態に係る車載用のナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。
ナビゲーションシステムは、ナビゲーション装置1と、例えばリモコンなどである入力装置2を含んで構成される。ナビゲーション装置1は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、各種インターフェイス、電子回路などを含んで構成される。そしてナビゲーション装置1は、ナビゲーション装置1全体を制御する制御部101(請求項における制御手段)、入力装置2から送られた信号を受信する受信部102、地物に関する情報などが含まれる地図データ、この地図データに含まれる道路データ、目的地データなどを格納する地図記憶部103(請求項における地図格納手段)、本システムを搭載した車両の現在位置から目的地までの経路探索を行う経路探索部104、車速パルス、ジャイロ、GPS(Global Positioning System)信号を用いて自車の現在位置を測位するためのロケータ105(請求項における測位手段)、地図データに対し表示縮尺や回転などの変換を行う地図表示制御部106(請求項における制御手段)、目的地検索のためのメニュー画面の表示の指示などを行うメニュー表示制御部107、自車位置と曲がるべき交差点までの距離または自車と交差点の距離などを算出、判定し、その距離に応じて誘導画面の表示の有無を決定する誘導制御部108、視線方向に重なるように5mmから1cm程度の間隔をあけて配置される前面パネル110(請求項における手前側画像表示手段)と後面パネル112(請求項における奥側画像表示手段)、それぞれのパネルの表示制御を行う前面パネル表示制御部109と後面パネル表示制御部111から構成される。
図1を参照しつつ、図2を参照してナビゲーション装置の処理を説明する。
まず、受信部102が、入力装置2からメニュー表示要求信号を受信し(S101)、受信したメニュー表示要求を制御部101を介して、メニュー表示制御部107へ送る。次に、メニュー表示制御部107は、目的地検索のためのメニュー画面を表示するよう制御部101を介して、後面パネル表示制御部111に指示する。指示された後面パネル表示制御部111は、目的地探索のためのメニュー画面を後面パネル112に表示する(S102)。例えば、カテゴリで目的地を検索する場合、このメニュー画面にはいくつかのカテゴリの種類が表示され、ユーザに、その中の1つを入力装置2を介して選択させる(S103)。すなわち、制御部101が、受信部102を介して、入力装置2からカテゴリ信号を取得すると、制御部101は、そのカテゴリに属する目的地データを地図記憶部103から取得する(S104)。
ところで、ロケータ105から制御部101を介して入力された現在位置データと、経路探索部104から送られた経路を基に誘導制御部108は、自車位置と曲がるべき交差点までの距離を常に算出し、自車位置と曲がるべき交差点までの距離が所定値以下であるか否かを、常に判定している(S110)。誘導制御部108が、自車位置と曲がるべき交差点までの距離が、所定値より大きいと判定したとき(S110→No)、ステップS110に処理を戻す。誘導制御部108が、自車位置と曲がるべき交差点までの距離が、所定値以下であると判定したとき(S110→Yes)、ステップS111の誘導案内図の表示の処理を行い、一画面分の地図表示の処理を終了する。ステップS111の詳細は、図7から図11を参照して後記する。
リンク番号301はリンク毎に割り当てられた番号である。ここで、リンクとは、例えば交差点や道路の終点を表すノードからノードまでの辺(道路)のことである。属性情報302は該当するリンクの属性を格納したもので、リンクが、高架になっていることを示す高架フラグ(請求項における高架道路であるか否かを表す情報)、トンネルの中に入っていることを示すトンネルフラグ、橋になっていることを示す橋フラグ、交差点での分岐先の方向を示すデータが存在することを示す誘導案内図フラグ、一方通行などの規制を示す通行規制フラグなどが格納されている。形状点列データ303はリンクの形状を折れ線座標値で示す。誘導案内図データ304は、前記した誘導案内図フラグがセットされている場合に存在する画像データである。
なお、ステップS201からステップS205までは、カーマークの表示に関する処理であり、ステップS206からステップS213までは、リンクの描画に関する処理である。
まず、制御部101が、ロケータ105から自車の現在位置データを取得する(S201)。次に、制御部101は、ステップS201で取得した自車の現在位置データを、地図表示制御部106に送る。そして、地図表示制御部106は、自車位置付近(一画面分:請求項における自車の現在位置を含む所定エリア)の地図データを、取得した自車の現在位置データを基に、地図記憶部103から取得する(S202)。そして、制御部101が取得した現在位置データと、地図データに含まれる道路データとを基に、自車位置を含む所定エリアとしての表示エリア(一画面分のエリア)の地図データを判定の対象として、自車位置が高架道路上であるか否かを判定する(S203)。具体的には、自車位置が、高架道路上に存在しているか、非高架道路に存在しているかは、ロケータ105から取得した情報を基に判定される。すなわち、ロケータ105に入力されるジャイロの情報には、車両の上下運動に関する情報が含まれている。そして、ステップS202で取得した地図データには、前記したように道路データが含まれており、この道路データにはリンクごとに高架フラグが付されている。制御部は、自車が存在しているリンクを現在位置から算出する。そして、制御部101は、この車両の上下運動の情報と、高架フラグとを基に、自車位置が高架道路上に存在しているか否かを判定する。制御部101によって、自車位置が高架道路上であると判定された場合(S203→Yes)、制御部101は、カーマークを前面パネル110に描画するよう前面パネル表示制御部109に指示する。指示された前面パネル表示制御部109は、カーマークを前面パネル110に描画し(S204)、ステップS206に処理を進める。
ステップS203において、制御部101が、自車位置が高架道路上ではないと判定した場合(S203→No)、制御部101は、カーマークを後面パネル112に描画するよう後面パネル表示制御部111に指示する。指示された後面パネル表示制御部111は、カーマークを後面パネル112に描画し(S205)、ステップS206に処理を進める。
このようにすることにより、高架道路の視認性を保ちつつ、非高架道路を通行中のカーマークの表示を見やすくすることが可能となる。
次に、制御部101は、取得した地図データに含まれる全ての道路データに対し、処理を行ったか否かを判定する(S213)。制御部101が、取得した地図データに含まれる全てのデータに関し、処理を行っていないと判定したとき(S213→No)、ステップS207に処理を戻す。制御部101が、取得した地図データに含まれる全てのデータに関し、処理を行ったと判定したとき(S213→Yes)、自車位置付近の道路表示を行う処理を終了する。
自車位置は、非高架道路に存在するためカーマーク503は後面パネル112に描画する。そして高架道路501は前面パネル110に半透過で描画する。そして、非高架道路502とカーマーク503は、後面パネル112に通常描画される。これにより、自車が高架道路直下を通行中であることが簡単に識別できる。なお、自車が高架道路ではない道路を通行中のときは、自車位置が高架道路直下ではなくても、高架道路501を半透過描画する。
カーマーク603を前面パネル110に描画する。自車位置が高架道路601上であるので、高架道路601は半透過描画ではなく、通常の描画を行う。これにより、後面パネル112に描画された地図に対し、高架道路601が浮き出た描画となり高架道路の視認性が向上する。また、自車が高架道路601を通行中であることが容易に視認できる。なお、非高架道路602は、後面パネル112に通常描画される。
制御部101は、図4のステップS207で取得した道路データの属性情報302(図3参照)を調べ、属性情報302の誘導案内図フラグがセットされているか否かを判定する(S301)。制御部101が、属性情報302に誘導案内図フラグがセットされていないと判定した場合(S301→No)、誘導案内図の表示処理を終了する。制御部101が、属性情報302に誘導案内図フラグがセットされていると判定した場合(S301→Yes)、ステップS302に処理を進める。ステップS302において、制御部101は、誘導制御部108から、自車位置と自車が存在する道路上の終点(自車が曲がるべき交差点)までの距離を取得し、自車位置は自車が存在する道路上の終点から所定の範囲内であるか否かを判定する。所定の範囲とは、およそ500mから300mの範囲が好ましい。ステップS302において、制御部101が、自車位置は、自車が存在する道路上の終点から所定の範囲内ではないと判定した場合(S302→No)、誘導案内図の表示処理を終了する。ステップS302において、制御部101が、自車位置は、自車が存在する道路上の終点から所定の範囲内であると判定した場合(S302→Yes)、制御部101は、地図記憶部103の道路データから誘導案内図データ304を取得し、取得した誘導案内図データ304を前面パネル表示制御部109に送ると同時に、誘導案内図を前面パネル110の右半分に描画するよう前面パネル表示制御部109に指示する。指示された前面パネル表示制御部109は、送られた誘導案内図データを基に、誘導案内図を前面パネル110の右半分に描画する(S303)。
交差点拡大図801とは交差点の地図を拡大したもので、経路探索部104によって探索された経路に従って自車が走行中に、自車が曲がるべき交差点に近づいたタイミングで地図表示画面の半分程度の表示領域で表示される。
後面パネル112に表示されている地図に対して交差点拡大図801が浮き出て見えるので視認性が向上する。
図10は、誘導案内図のうちの方面案内図の例を示したものである。
方面案内図1001は、交差点に接続された各道路がどの方面に向かっているかを示したもので、一般的に画面の半分程度の表示領域を使って、交差点に近づいたときに表示される。
このように前面パネル110の右半分に方面案内図1001を表示することによって、後面パネル112に表示された地図に対して方面案内図1001が浮き出た表示となる。これにより、観察者から見て、後面パネル112に描画されている地図よりも方面案内図1001の視認性を向上することが可能となる。
次に、本発明に係る第2の実施形態について図12から図16を参照して説明する。
なお、本実施形態のナビゲーション装置、画像表示方法および画像表示プログラムの基本的な構成および処理は、前記した第1の実施形態と共通するため、共通する部分については、同一の符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴的な部分について説明することとする。
本実施形態のナビゲーションシステムは、ナビゲーション装置12を含んで構成される。
ナビゲーション装置12は、右目用画素表示制御部120、左目用画素表示制御部121、そしてパネル122を含んで構成される。
なお、本実施形態では、以下に記載する立体表示原理によって、画像が見かけ上、手前側に見えるよう描画することを、手前側に描画する、と記載し、見かけ上、奥側に見えるよう描画することを奥側に描画する、と記載することとする。
本実施形態では、1枚の液晶パネルであるパネル122は、左目用の画像が描画される左目用画素120Lと右目用の画像が描画される右目用画素120Rが水平方向に対して1画素ごとに交互に存在している。さらに、パネル122は、左目用の画像が右目に入らないよう、そして右目用の画像が左目に入らないようスリットの間隔が調整された遮光部130が、観察者から見て手前側に設置されている。この遮光部130によって、左目用の画像は観察者の左目に、右目用の画像は観察者の右目に見えるよう分光されている。左目用の画像と右目用の画像とは、両眼視差分だけ画像をずらすことにより、立体視が可能になる。なお、本実施形態において、前記した分光は、遮光部130を用いることによって行われているが、これに限らず、観察者から見て、パネル122の後方に設置されたレンチキュラーレンズを用いることによって、分光されてもよい(詳しくは、特開平6−311536号公報参照)。
まず、受信部102が、入力装置2からメニュー表示要求信号を受信し(S101)、受信したメニュー表示要求を制御部101を介して、メニュー表示制御部107へ送る。次に、メニュー表示制御部107は、目的地検索のためのメニュー画面を表示するよう制御部101を介して、右目用画素表示制御部120と左目用画素表示制御部121に指示する。指示された右目用画素表示制御部120と左目用画素表示制御部121は、目的地探索のためのメニュー画面を奥側に表示する(S1401)。例えば、カテゴリで目的地を検索する場合、このメニュー画面にはいくつかのカテゴリの種類が表示され、ユーザに、その中の1つを入力装置2を介して選択させる(S103)。すなわち、制御部101が、受信部102を介して、入力装置2からカテゴリ信号を取得すると、制御部101は、そのカテゴリに属する目的地データを地図記憶部103から取得する(S104)。
ところで、ロケータ105から制御部101を介して入力された現在位置データと、経路探索部104から送られた経路を基に誘導制御部108は、自車位置と曲がるべき交差点までの距離を常に算出し、自車位置と曲がるべき交差点までの距離が所定値以下であるか否かを、常に判定している(S110)。誘導制御部108が、自車位置と曲がるべき交差点までの距離が、所定値より大きいと判定したとき(S110→No)、ステップS110に処理を戻す。誘導制御部108が、自車位置と曲がるべき交差点までの距離が、所定値以下であると判定したとき(S110→Yes)、ステップS1405の誘導案内図の表示の処理を行い、一画面分の地図表示の処理を終了する。ステップS1405の詳細は、図16を参照して後記する。
なお、ステップS201からステップS1502までは、カーマークの表示に関する処理であり、ステップS206からステップS213までは、リンクの描画に関する処理である。
まず、制御部101が、ロケータ105から自車の現在位置データを取得する(S201)。次に、制御部101は、ステップS201で取得した自車の現在位置データを、地図表示制御部106に送る。そして、地図表示制御部106は、自車位置付近(一画面分:請求項における自車の現在位置を含む所定エリア)の地図データを、取得した自車の現在位置データを基に、地図記憶部103から取得する(S202)。そして、制御部101が取得した現在位置データと、地図データに含まれる道路データとを基に、自車位置を含む所定エリアとしての表示エリア(一画面分のエリア)の地図データを判定の対象として、自車位置が高架道路上であるか否かを判定する(S203)。具体的には、自車位置が、高架道路上に存在しているか、非高架道路に存在しているかは、ロケータ105から取得した情報を基に判定される。すなわち、ロケータ105に入力されるジャイロの情報には、車両の上下運動に関する情報が含まれている。そして、ステップS202で取得した地図データには、前記したように道路データが含まれており、この道路データにはリンクごとに高架フラグが付されている。制御部は、自車が存在しているリンクを現在位置から算出する。そして、制御部101は、この車両の上下運動の情報と、高架フラグとを基に、自車位置が高架道路上に存在しているか否かを判定する。制御部101によって、自車位置が高架道路上であると判定された場合(S203→Yes)、制御部101は、カーマークを手前側に描画するよう右目用画素表示制御部120と左目用画素表示制御部121に指示する。指示された右目用画素表示制御部120と左目用画素表示制御部121は、カーマークを手前側に描画し(S1501)、ステップS206に処理を進める。
ステップS203において、制御部101が、自車位置が高架道路上ではないと判定した場合(S203→No)、制御部101は、カーマークを奥側に描画するよう右目用画素表示制御部120と左目用画素表示制御部121に指示する。指示された右目用画素表示制御部120と左目用画素表示制御部121は、カーマークを奥側に描画する(S1502)。
このようにすることにより、高架道路の視認性を保ちつつ、非高架道路を通行中のカーマークの表示を見やすくすることが可能となる。
次に、制御部101は、取得した地図データに含まれる全ての道路データに対し、処理を行ったか否かを判定する(S213)。制御部101が、取得した地図データに含まれる全てのデータに関し、処理を行っていないと判定したとき(S213→No)、ステップS207に処理を戻す。制御部101が、取得した地図データに含まれる全てのデータに関し、処理を行ったと判定したとき(S213→Yes)、自車位置付近の道路表示を行う処理を終了する。
制御部101は、図15のステップS207で取得した道路データの属性情報302(図3参照)を調べ、属性情報302の誘導案内図フラグがセットされているか否かを判定する(S301)。制御部101が、属性情報302に誘導案内図フラグがセットされていないと判定した場合(S301→No)、誘導案内図の表示処理を終了する。制御部101が、属性情報302に誘導案内図フラグがセットされていると判定した場合(S301→Yes)、ステップS302に処理を進める。ステップS302において、制御部101は、誘導制御部108から、自車位置と自車が存在する道路上の終点(自車が曲がるべき交差点)までの距離を取得し、自車位置は自車が存在する道路上の終点から所定の範囲内であるか否かを判定する。所定の範囲とは、およそ500mから300mの範囲が好ましい。ステップS302において、制御部101が、自車位置は、自車が存在する道路上の終点から所定の範囲内ではないと判定した場合(S302→No)、誘導案内図の表示処理を終了する。ステップS302において、制御部101が、自車位置は、自車が存在する道路上の終点から所定の範囲内であると判定した場合(S302→Yes)、制御部101は、地図記憶部103の道路データから誘導案内図データ304を取得し、取得した誘導案内図データ304を右目用画素表示制御部120と左目用画素表示制御部121に送ると同時に、誘導案内図を手前側の右半分に描画するよう右目用画素表示制御部120と左目用画素表示制御部121に指示する。指示された右目用画素表示制御部120と左目用画素表示制御部121は、送られた誘導案内図データを基に、誘導案内図を手前側の右半分に描画する(S303)。
2 入力装置
101 制御部
102 受信部
103 地図記憶部
104 経路探索部
105 ロケータ
106 地図表示制御部
107 メニュー表示制御部
108 誘導制御部
109 前面パネル表示制御部
110 前面パネル
111 後面パネル表示制御部
112 後面パネル
120 右目用画素表示制御部
121 左目用画素表示制御部
122 パネル
122R 右目用画素
122L 左目用画素
Claims (11)
- 画像を立体的に表示するための、右目用の画像を表示する右目用画像表示手段と、
左目用の画像を表示する左目用画像表示手段と、
自車の現在位置を測位するための測位手段と、
地物が高架道路であるか否かを表す情報、非高架道路の画像のデータおよび高架道路の画像のデータを含む地図のデータを格納する地図格納手段と、
前記測位手段によって測位された自車の現在位置を基に、前記地図格納手段から前記自車の現在位置を含む所定エリアの前記地図のデータを読み込み、
前記地図のデータとして登録された地物が高架道路であるか否かを表す情報に基づいて、前記所定エリアに高架道路があるか否かを判定し、
前記所定エリアに高架道路があると判定した場合、
前記測位手段によって測位された自車の現在位置を基に、前記自車の現在位置が高架道路上であるか否かを判定し、
前記自車の現在位置が高架道路上である場合、
前記高架道路の画像のデータに基づいた高架道路の画像と、自車位置を表す画像と、を、手前側の画像として前記右目用画像表示手段と、前記左目用画像表示手段と、に描画し、
前記非高架道路の画像のデータに基づいた非高架道路の画像を、奥側の画像として前記右目用画像表示手段と、前記左目用画像表示手段と、に描画し、
前記自車の現在位置が高架道路上ではない場合、
前記非高架道路の画像のデータに基づいた前記非高架道路の画像と、前記自車位置を表す画像と、を、前記奥側の画像として前記右目用画像表示手段と、前記左目用画像表示手段と、に描画し、
前記手前側の画像として、前記高架道路の画像のデータに基づいた前記高架道路の画像を、前記奥側の画像が視認可能になるよう前記右目用画像表示手段および前記左目用画像表示手段に描画する制御手段と、
を有することを特徴とするナビゲーション装置。 - 前記奥側の画像が視認可能に描画することとは、前記制御手段によって、前記手前側の画像が半透過となるよう描画されることである
ことを特徴とする請求項1に記載のナビゲーション装置。 - 前記制御手段は、前記自車の現在位置が、所定の位置である場合、誘導案内図の画像が手前側に見えるよう描画する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のナビゲーション装置。 - 前記誘導案内図は、方面案内図である
ことを特徴とする請求項3に記載のナビゲーション装置。 - 前記誘導案内図は、交差点拡大図である
ことを特徴とする請求項3に記載のナビゲーション装置。 - 画像を立体的に表示するための、右目用の画像を表示する右目用画像表示手段と、
左目用の画像を表示する左目用画像表示手段と、
自車の現在位置を測位するための測位手段と、
地物が高架道路であるか否かを表す情報、非高架道路の画像のデータおよび高架道路の画像のデータを含む地図のデータを格納する地図格納手段と、
各手段の制御を行う制御手段とを含んで構成されるナビゲーション装置における画像表示方法であって、
前記制御手段が、
前記測位手段によって測位された自車の現在位置を基に、前記地図格納手段から前記自車の現在位置を含む所定エリアの前記地図のデータを読み込み、
前記地図のデータとして登録された地物が高架道路であるか否かを表す情報に基づいて、前記所定エリアに高架道路があるか否かを判定し、
前記所定エリアに高架道路があると判定された場合、
前記測位手段によって測位された自車の現在位置を基に、前記自車の現在位置が高架道路上であるか否かを判定し、
前記自車の現在位置が高架道路上である場合、
前記高架道路の画像のデータに基づいた高架道路の画像と、自車位置を表す画像と、を、手前側の画像として前記右目用画像表示手段と、前記左目用画像表示手段と、に描画し、
前記非高架道路の画像のデータに基づいた非高架道路の画像を、奥側の画像として前記右目用画像表示手段と、前記左目用画像表示手段と、に描画し、
前記自車の現在位置が高架道路上ではない場合、
前記非高架道路の画像のデータに基づいた前記非高架道路の画像と、前記自車位置を表す画像と、を、前記奥側の画像として前記右目用画像表示手段と、前記左目用画像表示手段と、に描画し、
前記手前側の画像として、前記高架道路の画像のデータに基づいた前記高架道路の画像を、前記奥側の画像が視認可能になるよう前記右目用画像表示手段および前記左目用画像表示手段に描画する
ことを特徴とする画像表示方法。 - 前記奥側の画像が視認可能に描画することとは、前記制御手段によって、前記手前側の画像が半透過となるよう描画されることである
ことを特徴とする請求項6に記載の画像表示方法。 - 前記制御手段は、前記自車の現在位置が、所定の位置である場合、誘導案内図の画像が手前側に見えるよう描画する
ことを特徴とする請求項6または請求項7に記載の画像表示方法。 - 前記誘導案内図は、方面案内図である
ことを特徴とする請求項8に記載の画像表示方法。 - 前記誘導案内図は、交差点拡大図である
ことを特徴とする請求項8に記載の画像表示方法。 - ナビゲーション装置の制御装置に、請求項6から請求項10のいずれか一項に記載の画像表示方法を実行させる画像表示プログラム。
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