JP5293259B2 - 走行経路表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両が走行する走行経路を表示する走行経路表示装置に関する。

従来、自車両が走行している道路が他の道路と重なる道路構造になっている場所を走行している場合、ディスプレイに表示させる地図は、道路の重なりの高低関係や道路の重要度により自車両が走行している道路の上に、他の道路を描画していることがある。この場合、ディスプレイ上の走行経路を見る者にとっては、自車両が走行する走行経路が視認しにくい地図となっていた。

それに対して、例えば、下記の特許文献１のように、道路の敷設されている高さ情報を利用して、自車両の走行している道路よりも高い位置にある道路を非表示として地図画像を生成する技術がある。

特開２０００−３５２５１６号公報

従来の技術では、自車両が高架道の下を通過する道路を通行している場合には、自車両の走行している走行経路上に他の道路が描画されることはなくなるが、ディスプレイ上の走行経路を見る者に違和感を与えるものとなっていた。すなわち、自車両の走行経路に対する周囲道路のうち自車両の走行経路よりも高い位置に敷設されている道路がユーザーの視界に入っていても、当該高い位置にある道路がディスプレイ上に描画されない。例えば、周囲の道路構造をディスプレイ上に表示されている情報から理解しようとしても、高い位置の道路が表示されていないために、周囲の道路を理解できないという問題点があった。

そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、地図を見る者に対して違和感を与えることなく自車両の走行経路を表示させることができる走行経路表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、表示手段に自車両及び走行経路を含む地図を表示させる走行経路表示装置であって、道路の形状を示す位置情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、自車両の現在位置を取得する現在位置取得手段とを備え、走行経路検出手段により、現在位置取得手段により取得した自車両の現在位置を用いて、地図情報記憶手段に記憶された地図情報を参照して自車両が走行している走行経路を検出する。そして、地図情報記憶手段に記憶された地図情報を用いて自車両を含む地図を表示する場合に、地図描画手段は、走行経路検出手段により検出された走行経路を、地図情報に含まれる他の情報と比較して、表示手段における最前面に表示させる。走行経路検出手段により検出された走行経路が立体的であり、走行経路検出手段により検出された走行経路のうち、自車両の現在位置から所定距離までの走行経路を、地図情報に含まれる他の情報と比較して、表示手段における最前面に表示させる。

本発明によれば、地図情報を用いて自車両を含む地図を表示する場合に、自車両の走行経路を、地図情報に含まれる他の情報と比較して、表示手段における最前面に表示させるので、地図を見る者に対して違和感を与えることなく自車両の走行経路を表示させることができる。

本発明の実施形態として示す車載ナビゲーション装置の機能的な構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態として示す車載ナビゲーション装置により地図を表示させるときの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態として示す車載ナビゲーション装置による描画処理の手順を説明する画像図である。 比較例としての自車両周辺地図画像を示す図である。 本発明の第１実施形態として示す車載ナビゲーション装置による他の描画処理の手順を説明する画像図である。 本発明の第１実施形態として示す車載ナビゲーション装置による他の描画処理の手順を説明する画像図である。 本発明の第２実施形態として示す車載ナビゲーション装置により地図を表示させるときの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態として示す車載ナビゲーション装置による描画処理の手順を説明する画像図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態として示す車載ナビゲーション装置は、図１に示すように構成される機能的な各部を備える。この車載ナビゲーション装置は、制御装置１に、操作入力部２と、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置（現在位置取得手段）３と、液晶モニタ（表示手段）４と、地図データ記憶部（地図情報記憶手段）５とが接続されている。制御装置１、ＧＰＳ装置３及び地図データ記憶部５は、例えば車両におけるインストルメントパネルに内蔵され、操作入力部２は運転者等の乗員から操作可能な位置に設けられ、液晶モニタ４は、インストルメントパネルの略中央に乗員から視認可能な位置に設けられている。

操作入力部２は、制御装置１に対する命令を発生させるに際して、乗員に操作されるスイッチ等で構成されている。なお、操作入力部２は、液晶モニタ４に内蔵されたタッチパネルにて構成されていても良い。操作入力部２は、その操作が制御装置１により検出される。

ＧＰＳ装置３は、ＧＰＳ衛星から受信した複数のＧＰＳ信号を用いて、現在の自車両位置を表す信号を制御装置１に供給する。

液晶モニタ４は、制御装置１の制御に従って各種の情報を表示させる。特に、液晶モニタ４は、後述する動作により、地図を見る者に対して違和感を与えることなく自車両の走行経路を表示させることができるように、自車両の走行経路を含む地図を表示させる。

地図データ記憶部５は、制御装置１により自車両の走行経路を演算することや、液晶モニタ４に自車両周辺の地図を表示させるための地図データを記憶している。この地図データには、道路同士の高さ情報を含んでいる。この地図データ記憶部５としては、地図データを記憶したハードディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭとＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、ＣＤ−ＲＯＭとＣＤ−ＲＯＭドライブなどを用いることができる。

制御装置１は、経路演算部１１と、走行経路検出部（走行経路検出手段）１２と、描画制御部（地図描画手段）１３とを含む。なお、制御装置１は、実際にはＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等にて構成されているが、当該ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムに従って処理をすることによって実現できる機能をブロックとして説明する。

経路演算部１１は、操作入力部２に対する乗員の操作を検出して目的地情報が設定されると、走行経路の演算処理を行う。経路演算部１１は、当該目的地情報とＧＰＳ装置３により検出している自車両の現在位置と地図データ記憶部５に記憶された地図データとを用いて、現在位置から目的地までの走行経路を示す経路情報を演算する。そして、経路演算部１１は、演算した走行経路に沿って自車両が走行するような案内表示情報及び音声情報を作成する。そして、経路演算部１１は、案内表示を描画制御部１３により描画させて液晶モニタ４に表示させると共に、音声情報を図示しないスピーカから出力させる。

走行経路検出部１２は、自車両が走行している走行経路を検出する。走行経路検出部１２は、ＧＰＳ装置３により検出している自車両の現在位置と、地図データ記憶部５に記憶している地図データとを照合して、地図に含まれる道路のうちで現在に自車両が走行している走行経路を検出する。この走行経路は、自車両が走行している道路を示す道路リンク情報として描画制御部１３に供給される。この道路リンク情報には、当該道路の位置を示す経路・緯度情報、道路種別情報、他の道路との高さ関係を示す高さ情報が含まれている。

描画制御部１３は、液晶モニタ４に各種の情報を表示させるための描画処理を行う。描画制御部１３は、自車両を含む地図を描画して、液晶モニタ４に自車両を含む地図を表示させる。このとき、描画制御部１３は、地図データを使用して地図を描画する際に、道路の高さ情報に拘わらず道路の表示される順番を制御する。具体的には、描画制御部１３は、地図データ記憶部５に記憶された地図情報を用いて自車両を含む地図を表示する場合に、走行経路検出部１２により検出された走行経路を、地図情報に含まれる他の情報と比較して、液晶モニタ４における最前面に表示させる。

このように構成された第１実施形態として示す車載ナビゲーション装置による地図表示処理について、図２及び図３を参照して説明する。

車載ナビゲーション装置は、先ずステップＳ１において、制御装置１により、ＧＰＳ装置３により検出している自車両の現在位置を取得する。

次のステップＳ２において、制御装置１は、走行経路検出部１２により、ステップＳ１にて取得した自車両の現在位置を用いて、自車両が走行している道路を検出する。このとき、走行経路検出部１２は、自車両の現在位置と、地図データ記憶部５に記憶されている地図とを比較して、自車両の現在位置に該当する道路を検出する。走行経路検出部１２は、自車両が走行した現在位置の履歴を保持しておき自車両の進行方向を求め、ステップＳ１にて新たに自車両の現在位置を取得した時に、当該自車両が走行している道路を検出する。これにより、走行経路検出部１２は、地図データ記憶部５が記憶している地図に含まれる道路リンク情報のうち自車両現在位置付近の道路であって、自車両の進行方向と道路の進行方向とが一致する道路を選択して、当該道路を自車両の走行経路として検出することができる。

次のステップＳ３において、描画制御部１３は、地図データ記憶部５に記憶している地図データのうち地図描画の際には背景となる海、湖、川などの水系データや森林や公園などの緑地データなどを地図の背景として描画する。これにより、描画制御部１３は、例えば、図３（ａ）に示すように、自車両周辺地図画像１００のうち背景画像１０１としての湖を描画できる。

次のステップＳ４において、描画制御部１３は、地図データ記憶部５に記憶している地図データのうちの道路データを用いて、ステップＳ２で検出した自車両の走行経路以外の道路を、ステップＳ３で描画した背景の上に描画する（ステップＳ４〜ステップＳ５）。このとき、描画制御部１３は、自車両周辺地図画像１００に含める描画範囲に走行経路以外の道路データがあるか否かを判定し（ステップＳ４）、描画範囲内に走行経路以外の道路データがある場合には走行経路以外の道路を描画する（ステップＳ５）。一方、描画範囲内の走行経路以外の道路データを全て描画した場合にはステップＳ６に処理を進める。これにより、描画制御部１３は、例えば図３（ｂ）に示すように、自車両周辺地図画像１００のうち走行経路以外の道路１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃを描画できる。

ステップＳ６において、描画制御部１３は、ステップＳ２で検出した自車両の走行経路を、ステップＳ５で描画した背景画像１０１と走行経路以外の道路１０２が描画された自車両周辺地図画像１００に対して上書きする。これにより、描画制御部１３は、例えば図３（ｃ）に示すように、走行経路以外の道路１０２に対して自車両の走行道路１０３を描画できる。

次のステップＳ７において、描画制御部１３は、自車両周辺地図画像１００内に、自車両を表す自車両マーク１０４及びランドマーク１０５を描画する。これにより、描画制御部１３は、例えば図３（ｄ）に示すような自車両周辺地図画像１００を描画することができる。

次のステップＳ８において、描画制御部１３は、上述した処理により作成された自車両周辺地図画像１００を液晶モニタ４に出力し、再度ステップＳ１からの処理を繰り返す。

これにより、車載ナビゲーション装置は、走行経路検出部１２により検出された走行経路を、地図に含まれる他の情報と比較して、液晶モニタ４における最前面に表示させることができる。したがって、車載ナビゲーション装置は、図４に示す比較例のように自車両が走行する自車両の走行経路１０３が、走行経路以外の道路１０２によって隠れてしまうことを回避できる。

また、車載ナビゲーション装置は、ステップＳ４〜ステップＳ５において自車両の走行経路以外の道路１０２を描画する際に、自車両の走行経路１０３も含めて描画して、改めてステップＳ６において、自車両の走行経路１０３を、背景画像１０１と走行経路以外の道路１０２が描画された自車両周辺地図画像１００の上に描画しても良い。

更に、車載ナビゲーション装置は、ステップＳ４〜ステップＳ５で走行経路以外の道路１０２を描画する際に、自車両の走行経路１０３も含めて描画して、改めてステップＳ６において、背景画像１０１と走行経路以外の道路１０２が描画された自車両周辺地図画像１００の上に、自車両の走行経路１０３の半透明色を描画しても良い。これにより、車載ナビゲーション装置は、図６（ｂ）のように高さ情報に従って自車両の走行経路１０３を、走行経路以外の道路１０２Ａの下側に表示し、その後に、図６（ｃ）のように、自車両の走行経路１０３の半透明部分１０３’を、走行経路以外の道路１０２上に描画できる。ここで、車載ナビゲーション装置は、走行経路以外の道路１０２Ａ上の走行経路１０３のみを半透明部分１０３’としているが、自車両の走行経路１０３の全部を半透明にしても良い。

以上説明したように、本発明の実施形態として示す車載ナビゲーション装置によれば、地図情報を用いて自車両を含む地図を表示する場合に、自車両の走行経路を、地図情報に含まれる他の情報と比較して、液晶モニタ４における最前面に表示させるので、地図を見る者に対して違和感を与えることなく自車両の走行経路を表示させることができる。具体的には、この車載ナビゲーション装置によれば、自車両を含む全地図情報を描画した後に、自車両の走行経路を上書きして表示させる。

したがって、この車載ナビゲーション装置によれば、自車両が走行している道路が他の道路と重なる道路構造になっている場所となっていても、常に自車両が走行している道路を他の道路の上に描画させることができる。これにより、道路の重なりの上下関係や道路の重要度に関わらず、自車両の走行経路をわかり易く表示することが可能となる。

更に、この車載ナビゲーション装置によれば、液晶モニタ４における最前面に表示させる走行経路が他の道路と重複する場合に、当該走行経路の少なくとも一部を半透明に変更するので、常に自車両が走行している道路を他の道路の上に描画させることができることに加えて、自車両の走行経路が他の道路と重なっている地点を通過している際も周辺の道路との関係をわかり易く表示することが可能となる。

［第２実施形態］
つぎに、本発明の第２実施形態として示す車載ナビゲーション装置について説明する。なお、第１実施形態と同様の部分については、同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。

第２実施形態として示す車載ナビゲーション装置は、描画制御部１３によって、走行経路検出部１２により検出された走行経路のうち、ＧＰＳ装置３により取得された自車両の現在位置から所定距離までの走行経路を、地図情報に含まれる他の情報と比較して、液晶モニタ４における最前面に表示させるものである。

この車載ナビゲーション装置は、図７に示すように、ステップＳ１にて自車両の現在位置を取得し、ステップＳ２にて自車両の走行経路を検出した後に、ステップＳ１１に処理を進める。

このステップＳ１１において、描画制御部１３は、ステップＳ１にて検出した自車両の現在位置から一定距離の走行経路上の地点を算出する。ここで、描画制御部１３は、ステップＳ２にて検出した自車両の進行方向における走行経路上において、予め記憶しておいた一定距離上の地点を算出する。この一定距離は、予め設定された所定距離であっても良い。一定距離は、例えば一律に１００ｍとしても良く、走行経路の種類によって、一般道では１００ｍ、国道では２００ｍ、高速道路などの自動車専用道では５００ｍとしても良い。また、描画制御部１３は、現在の自車両の速度によって一定距離を変更しても良く、現在に液晶モニタ４に表示している縮尺に応じた表示範囲に応じて変更しても良い。

次に、描画制御部１３は、ステップＳ３において図８（ａ）のように背景画像１０１を描画し、ステップＳ４及びステップＳ５において自車両の走行経路以外の道路１０２、自車両の走行経路１０３を描画する。ここで、描画制御部１３は、自車両の走行経路と自車両の走行経路以外の道路を区別せずに、図８（ｂ）のように描画を行う。

次のステップＳ１２において、描画制御部１３は、自車両の走行経路１０３を描画する。このとき、描画制御部１３は、ステップＳ１１にて求めた地点までの自車両の走行経路１０３を、自車両周辺地図画像１００に上書きするように描画する。具体的には、描画制御部１３は、図８（ｃ）に示すように、自車両の走行経路１０３のうち、自車両の現在位置から一定距離以内の道路部分１０３ａについて上書きをする。これにより、自車両の現在位置から一定距離以内の道路部分１０３ａは、高さ情報において走行経路１０３のうちの一定距離よりも遠い道路部分１０３ｂよりも低くても、当該道路部分１０３ｂに対して上書きされて描画される。

そして、描画制御部１３は、作成した自車両周辺地図画像１００を液晶モニタ４に表示させる。

以上のように、この車載ナビゲーション装置によれば、第１実施形態に係る車載ナビゲーション装置と同様に、地図情報を用いて自車両を含む地図を表示する場合に、自車両の走行経路を、地図情報に含まれる他の情報と比較して、液晶モニタ４における最前面に表示させるので、地図を見る者に対して違和感を与えることなく自車両の走行経路を表示させることができる。したがって、この車載ナビゲーション装置によれば、自車両が走行している道路が立体的になっている場所となっていても、常に自車両が走行している道路を他の道路の上に描画させることができる。これにより、道路の重なりの上下関係や道路の重要度に関わらず、自車両の走行経路をわかり易く表示することが可能となる。

また、この車載ナビゲーション装置によれば、それに加えて、インターチェンジなど複雑な道路構造で自車両の走行している道路が同じ道路と重なるような構造をしている場合であっても、自車両付近の道路を常に上に描画し、わかり易い表示とすることができる。

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

１ 制御装置
２ 操作入力部
３ ＧＰＳ装置
４ 液晶モニタ
５ 地図データ記憶部
１１ 経路演算部
１２ 走行経路検出部
１３ 描画制御部

Claims (3)

1. 表示手段に自車両及び走行経路を含む地図を表示させる走行経路表示装置であって、
   道路の形状を示す位置情報を含む地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
   自車両の現在位置を取得する現在位置取得手段と、
   前記現在位置取得手段により取得した自車両の現在位置を用いて、前記地図情報記憶手段に記憶された地図情報を参照して自車両が走行している走行経路を検出する走行経路検出手段と、
   前記地図情報記憶手段に記憶された地図情報を用いて自車両を含む地図を表示する場合に、前記走行経路検出手段により検出された走行経路を、前記地図情報に含まれる他の情報と比較して、前記表示手段における最前面に表示させる地図描画手段とを備え、
   前記走行経路検出手段により検出された走行経路が立体的であり、前記地図描画手段は、前記走行経路検出手段により検出された走行経路のうち、前記現在位置取得手段により取得された自車両の現在位置から所定距離までの走行経路を、前記地図情報に含まれる他の情報と比較して、前記表示手段における最前面に表示させることを特徴とする走行経路表示装置。
2. 前記地図描画手段は、前記自車両を含む全地図情報を描画した後に、前記走行経路検出手段により検出された走行経路を上書きして前記表示手段に表示させる表示データを作成することを特徴とする請求項１に記載の走行経路表示装置。
3. 前記地図描画手段は、前記表示手段における最前面に表示させる走行経路が他の道路と重複する場合に、当該走行経路の少なくとも一部を半透明に変更することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の走行経路表示装置。

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