JPH0221525B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は走行位置表示装置、特に方向センサと
スピード・センサとを搭載して例えば乗用車等の
走行軌跡を監視できる走行位置（以下簡単のため
に走行軌跡と呼ぶことがあるをデイスプレイ上に
表示すると共に、複数の地図データが格納された
メモリをそなえ、該メモリの地図データが読出さ
れて上記デイスプレイ上に表示される地図に対応
づけて上記走行位置を表示するようにした走行位
置表示装置において、例えば当該車の現在の走行
位置が上記デイスプレイの画面端にきて上記地図
が切換わる場合、または運転者のキーボード操作
によつて例えば上記地図の拡大／縮小などの変換
がなされる場合等に、現在の走行位置の表示が新
たに切換わつた地図に対応して自動的に正しい位
置に変換されて表示されるようにした走行位置表
示装置に関するものである。

走行位置表示装置としては、第１図図示の如き
装置が開発されている。該走行位置表示装置は、
例えば乗用車の運転席前面に配置され、CRTデ
イスプレイ１をそなえて、別に搭載している方向
センサ（図示せず）とスピード・センサ（図示せ
ず）とからの検出信号にもとづいて得られる走行
軌跡２を上記CRTデイスプレイ１の画面上にプ
ロツト（トレース）するよう構成されている。一
方、例えば透明なフイルム上に描いた地図シート
３をCRTデイスプレイ１の画面前面に装着・取
り外し可能に構成し、地図固定手段４によつて固
定せしめ、自動車が走行するとその移動につれ
て、自動車の現在位置を示す輝点が地図シート３
上に印刷された道路等に沿つて移動し、現在の走
行位置を上記地図シート３上に刻々表示させる。

上記の如き従来の装置は、CRTデイスプレイ
の表示面に地図シートを適宜手段によつて不動状
態に保持しているので、現在走行位置の輝点が地
図シートの端部にきて、新しい続きの地図シート
と取り換える必要が生じたとき、また例えば市街
地に入つて拡大した地図シートと取り換える必要
が生じたときなど、手操作によつて地図シートの
交換を行なわなければならない。このような非常
に面倒な操作を避けるために、本願出願人は例え
ばマイクロフイルム上に連続した複数枚の地図お
よびそれらの拡大された地図等を用意し、地図の
切換わりが自動的になされるようにすることを提
案している。

しかしながら、上述したマイクロフイルムを用
いる場合、車輛内において使用すると言えども、
ゴミ等によつて汚れたり、キズがついたりするこ
とがある。また、高温の下においては、フイルム
自体が変形を生じ易い等の欠点がある。更にま
た、マイクロフイルム上の地図を切換えるための
駆動機構が複雑となるばかりでなく、走行中の車
輛の振動によつて地図が動いてしまう等の欠点が
ある。そしてまた、地図の交換が自動的になされ
たとしても、実際のCRTデイスプレイ上に表示
される走行位置が元のままで、これを運転者が例
えば輝点駆動用の操作スイツチの操作によつて再
位置合わせを行なわなければならないとすれば、
極めて煩わしく誤りが生じやすいばかりでなく、
走行中に行なうのは前方不注意となり危険で必ず
停車して新たな地図と走行位置輝点との対応づけ
を行なわなければならないこととなり不便であ
る。

本発明は、上記の如き欠点や問題を解決するこ
とを目的とし、任意の縮尺率でもつて編集された
地図データを地図データ・メモリに格納し、該地
図データを読出してデイスプレイに電子マツプと
して表示すると共に、上記地図データが切換えら
れた場合に、現在の走行位置を表示する輝点が新
たな地図データに対応させて自動的に正しく変換
されて表示されるようにした走行位置表示装置を
提供することを目的としている。以下図面を参照
しつつ説明する。

第２図は本発明の一実施例構成ブロツク図、第
３図ないし第６図は補正座標作成回路の動作を説
明するための説明図、第７図は本発明における地
図データのメモリへの変換を説明するための説明
図を示す。

図中の符号５は走行速度検出器、６は距離記憶
用メモリ、７は走行角検出器、８はθ記憶用メモ
リ、９はCOS変換器、１０はSIN変換器、１１は
積分器、１２は座標データ・メモリ、１３は地図
切換検出部、１４は座標比較回路、１５は地図番
号選択回路、１６は地図番号判別回路、１７は補
正座標作成回路、１８は表示合成回路、１９は
CRTデイスプレイ、２０は地図切換回路、２１
はキーボード、２２は地図データ・メモリ部、２
３は地図データ・メモリ、２４は地図データ選択
回路を表わす。

走行速度検出器５は当該車輛の走行速度に対応
して周波数が変化するパルス信号を出力する。例
えば車輪１回転に対して８パルスが出力される
が、この出力信号情報は距離記憶用メモリ６に格
納される。走行角検出器７は当該車輛の走行角度
に対応したデジタル信号、即ち例えば右に30゜曲
つたならば30°曲つた旨の信号を出力する。この
信号はθ記憶用メモリ８に格納される。θ記憶用
メモリ８に格納されたデータは、COS変換器９
とSIN変換器１０とに入力され、角度に対応した
デジタル信号から演算により余弦および正弦を求
めてＸ方向成分およびＹ方向成分に各々分解さ
れ、積分器１１に入力される。距離記憶用メモリ
６に格納されたデータは、単位時間毎に入力され
たパルスの数であり、その値は走行距離（あるい
は走行速度）に比例するものであり、このデータ
もまた積分器１１に入力されて単位時間毎の各々
のＸ方向座標およびＹ方向座標が求められる。

積分器１１で求められたＸ方向座標およびＹ方
向座標は、座標データ・メモリ１２に格納され、
補正座標作成回路１７によつて適当な値に変換さ
れてCRTデイスプレイ１９に入力され、輝点位
置が決定されてCRTデイスプレイ１９の画面に
現在位置を示す輝点が表示される。

一方、地図データ・メモリ部２２における地図
データ・メモリ２３は、予め地図データをデイジ
タル信号に変換したデータが格納されるメモリで
あり、上記CRTデイスプレイ１９の１画面分に
対応する地図データを１ブロツクとして所望され
る複数の地域の地図に対応する複数ブロツクの地
図データが格納されている。そして、例えば運転
者がキーボード２１を操作し、地図切換回路２０
を介して地図データ・メモリ部２２の地図データ
選択回路２４に地図選択信号を伝達することによ
つて、上記地図データ・メモリ２３に格納されて
いる複数ブロツクの地図データの中から所望する
ブロツクの地図データが読出され、表示合成回路
１８を介して上記CRTデイスプレイ１９に電子
マツプとして表示される。なお、表示合成回路１
８は、前述した座標データ・メモリ１２の内容と
上記地図データ・メモリ２３から読出された内容
とにもとづいて、上記現在位置を示す輝点と上記
地図データとを合成してCRTデイスプレイ１９
に表示する機能を有している。そして、上記現在
位置を示す輝点は、CRTデイスプレイ１９に表
示されている地図上における当該車輛の位置に一
致せしめられていることは言うまでもない。

また、上記CRTデイスプレイ１９に表示され
る地図の切換えは、上記車輛の現在位置がCRT
デイスプレイ１９の画面端に到達したことを検出
して自動的に行なうことも可能である。即ち、座
標データ・メモリ１２に格納されたＸ方向座標お
よびＹ方向座標は、補正座標作成回路１７によつ
て変換をうけるが、この変換結果は地図切換検出
部１３の座標比較回路１４にも入力される。座標
比較回路１４は、入力した現在位置を示す座標値
がCRTデイスプレイ１９の画面端に達したか否
かを判定する。即ち、入力した座標値とCRTデ
イスプレイ１９の画面端（または画面端近傍）の
座標値とのＸ方向およびＹ方向についてのそれぞ
れの大小関係の比較が行なわれる。比較の結果、
現在の走行位置が画面端に達していることが認知
された場合、隣り合う新たな地図に切換える必要
があるので、CRTデイスプレイ１９の表示画面
の上下左右のいずれの辺に達したかの情報と共
に、地図を切換えるべき旨を地図番号選択回路１
５に通知する。また、地図が切替えられることに
ついて補正座標作成回路１７に対しても通知がな
される。

地図番号選択回路１５は、上記通知情報に基づ
いて、新たな地図の識別番号である地図番号を選
択して、地図切換回路２０に対して切換指示信号
を発する。地図切換回路２０、地図データ選択回
路２４によつて指示された地図番号をもつ地図デ
ータ・メモリ２３の１ブロツクを引き出し、新た
な地図に切換える。

一方、補正座標作成回路１７は後に詳述する如
く、新たな地図に対応して現在位置の輝点表示が
正しくなされるよう座標の再補正を行う。以後
は、この新たな補正値を基準として画面上の輝点
位置を決定するようにされる。

地図の切換えは、例えばキーボード２１からの
運転者の指示によつてもなされることは前述した
通りであるが、運転者がキーボード２１から、例
えば地図の拡大または縮小についての指示を行な
つた場合、その旨の命令が地図切換回路２０に入
力されると、地図データ選択回路２４によつて指
示された地図データ・メモリ２３内の１ブロツク
を選び出し、CRTデイスプレイ１９に表示する。
切換えられた新たな地図の地図番号は、地図切換
検出部１３の地図番号判別回路１６に入力され
る。なお、この地図番号は地図データ・メモリ２
３の各ブロツクの先頭に割りつけるようにしても
良い。地図番号判別回路１６から補正座標作成回
路１７に新たな地図に切換わつた旨の通知がなさ
れる。補正座標作成回路１７は該通知によつて後
述する如く座標の補正を行ない、現在の走行位置
が新たな地図に対応して正しく表示されるように
する。

車の移動に伴う地図データの切換わりによる座
標の補正は、例えば以下に説明する如く行われ
る。例えば第３図Ａ図示の如く、地図Ｅ０３は、
隣り合う地図Ｅ０２，Ｅ０４，Ｄ０３，Ｆ０３と
地図の端部が一部所定の幅だけ重複するようにさ
れる。第３図Ａにおいて、同じパターンの陰線が
付されている部分は、同じ地域をマツプしている
ことを示している。第３図Ｂ図示の如くに、当該
車の走行位置２５が例えばCRTデイスプレイ１
９に対応づけられた地図Ｅ０３の端部（例えば上
記隣り合う地図Ｄ０３との重複部分の中央）に来
たとき、第２図を用いて説明した如く地図切換検
出部１３によつて検出され、地図切換回路２０、
地図データ・メモリ部２２によつて第３図Ｃ図示
の如くに新たな地図Ｄ０３に切換えられることと
なる。走行位置２５も新たな地図Ｄ０３に対応し
て自動的に補正されて表示される。

この補正は、補正座標作成回路１７によつて次
のようになされる。例えば隣り合う地図の重複部
分の幅が、Ｘ方向（横方向）については2l₁、ま
たＹ方向（縦方向）については2l₂だけあつたと
する。第３図Ｄ図示の如くに地図の左下隅を原点
にとり、地図の右端のＸ座標がL₁、地図の上端
のＹ座標がL₂となるようにされたXY座標系にお
いて、 (1) 走行位置が点ａ、即ち座標（l₁，y_n）に来た
とき、地図Ｅ０３は地図Ｅ０２に切換えられ、
地図Ｅ０２における走行位置は、新座標が
（L₁−l₁，y_n）となるように補正されて表示さ
れる。

(2) 走行位置が点ｂ、即ち座標（x_n，l₂）に来た
とき、地図Ｅ０３は地図Ｆ０３に切換えられ、
地図Ｆ０３における走行位置は、新座標が
（x_n，L₂−l₂）となるように補正されて表示さ
れる。

(3) 走行位置が点ｏ、即ち座標（L₁−l₁，y_o）に
来たとき、地図Ｅ０３は地図Ｅ０４に切換えら
れ、地図Ｅ０４における走行位置は、新座標が
（l₁，y_o）となるように補正されて表示される。

(4) 走行位置が点ｄ、即ち座標（x_o，L₂−l₂）に
来たとき、地図Ｅ０３は地図Ｄ０３に切換えら
れ、地図Ｄ０３における走行位置は、新座標が
（x_o，l₂）となるように補正されて表示される。

以上の如くに地図が切換わると同時に自動的に
走行位置についての座標の補正がなされるので、
運転者は新たな地図に対して何の操作もすること
なく、正しく現在位置を認識することができる。

なおここで、上記地図データ・メモリ２３に格
納される地図データの格納態様を第７図を参照し
て説明しておく。例えば、第７図Ａに図示されて
いる道路地図２６に対応する地図データ２７が第
７図Ｂに図示されている。即ち、上記道路地図２
６を例えば横12行、縦16列に分割して道路の存在
する分割領域を“１”、道路の存在しない分割領
域を“０”とすれば、上記道路地図２６は、第７
図Ｂに図示されている如く、“０”，“１”のデジ
タル量の配列である地図データ２７に変換するこ
とができる。そして、第７図Ｃに図示されている
如く、上記地図データ２７の左上より横行方向に
８ビツトを単位にしてアドレスを割けて、第７図
Ｄで地図データ・メモリ２３の１ブロツクを構成
し、各ブロツクの先頭アドレスに地図番号が格納
されている。なお、縮尺率の異なる地図データも
同様にして編集され、地図データ・メモリ２３の
ブロツクを構成することは言うまでもない。

次に、キーボード２１からの地図の拡大または
縮小の指示によつて、地図が切換えられた場合の
補正について説明する。例えば地図データは前述
したように上記地図データ・メモリ２３にブロツ
ク単位で格納されており、第４図Ａ図示の如く、
縮尺率の異なるものも混在して多数配置される。
縮尺率の異なる同じ地域の地図データは、例えば
地図番号によつて対応づけられ管理される。例え
ば第４図Ｂにおいて、地図０１０，０２０，０３
０，……は各々10万分の１の地図であり、地図０
１１，０１２，０２１，……は各々５万分の１の
地図を示す。地図０１０のマツプする地域は、地
図０１１、地図０１２、地図０１３および地図０
１４の４枚の地図によつてカバーする地域と同一
である。

今、地図０１０が用いられ、第５図Ａ図示の如
くに当該車が現在位置２５を走行中であつたとす
る。この時点で、例えば２倍の拡大指示がなされ
ると、地図切換回路２０によつて地図が切換えら
れ、第５図Ｂ図示の如く地図０１２が選択されて
表示される。逆に地図０１２が用いられていたと
きに、２分の１の縮小指示がなされると、地図は
第５図Ｂ図示地図０１２から第５図Ａ図示地図０
１０へと切換えられることになる。

拡大の場合の座標の補正は、補正座標作成回路
１７によつて次の如く行なわれる。第６図Ａ図示
の如く、Ｘ方向の画面フルサイズがL₁，Ｙ方向
の画面フルサイズがL₂であり、拡大前の現在位
置２５の座標は（x₁，y₁）であるとする。Ｘ方向
についてＮ倍、Ｙ方向についてＭ倍の拡大がなさ
れた場合の現在位置２５の新座標（x₂，y₂）は次
式により導かれる。

x₂＝mod（x₁／ｎ）×Ｎ y₂＝mod（y₁／ｍ）×Ｍ ただし、ｎ＝L₁／Ｎ、またｍ＝L₂／Ｍ なお、上式においてmod（ａ／ｂ）は、ａをｂ
で割つたときの余りを示す。

縮小の場合の座標の補正は、補正座標作成回路
１７によつて次の如く行なわれる。第６図Ｂ図示
の如く、縮小前の現在位置２５の座標が（x₁，
y₁）であり、Ｘ方向についてＮ分の１、またＹ方
向についてＭ分の１に縮小するとする。新たな地
図における現在位置２５の座標（x₂，y₂）は次式
で導かれる。

x₂＝x₁／Ｎ＋L₁／Ｎ×（α−１） y₂＝y₁／Ｍ＋L₂／Ｍ×（β−１） 上式においてαおよびβは、新たな地図におけ
る元の地図のマツプする地域の存在位置を示す定
数であり、例えばＸ方向・Ｙ方向について２分の
１の縮小を行なう場合、第６図Ｃ図示の如く割り
付けられ、第６図Ｂ図示の例では、αは２、また
βも２である。

上記の如く、地図切換検出部１３によつて地図
データの拡大または縮小が検出されると、地図番
号判別回路１６からの通知により、補正座標作成
回路１７によつて現在位置の座標の補正が自動的
になされるので、運転者は現在の走行位置を示す
輝点を調整し直す必要はない。

以上説明した如く本発明によれば、地図データ
をメモリとしてもつことができるため取扱いが容
易であり、更に、電子マツプとしてデイスプレイ
するため視差等の問題も解決される。また、車の
走行に伴い、または運転者からの指示により地図
が切換わつた場合に、現在の走行位置の表示が、
新たな地図に対応して自動的に正しい位置に変換
されて表示されることとなるので、運転者は例え
ば運転駆動用の操作スイツチを用いて位置合わせ
を行なうというような煩わしい操作を行なう必要
がなくなる。なお、本発明における上記地図デー
タ・メモリをROMとして説明したが、これに限
るものでなくカセツト・テープ，フロツピー・デ
スク等その他のメモリ装置を用いることもできる
ことは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の走行位置表示装置の外観図、第
２図は本発明の一実施例構成ブロツク図、第３図
ないし第６図は補正座標作成回路の動作を説明す
るための説明図、第７図は本発明における地図デ
ータのメモリへの変換を説明するための説明図を
示す。 図中、５は走行速度検出器、６は距離記憶用メ
モリ、７は走行角検出器、８はθ記憶用メモリ、
９はCOS変換器、１０はSIN変換器、１１は積分
器、１２は座標データ・メモリ、１３は地図切換
検出部、１４は座標比較回路、１５は地図番号選
択回路、１６は地図番号判別回路、１７は補正座
標作成回路、１８は表示合成回路、１９はCRT
デイスプレイ、２０は地図切換回路、２１はキー
ボード、２２は地図データ・メモリ部、２３は地
図データ・メモリ、２４は地図データ選択回路を
表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 方向センサとスピード・センサとを搭載し該
   方向センサとスピード・センサとの夫々の出力に
   基づいて移動体の走行位置を当該移動体の走行に
   対応づけて移動させる形で表示するデイスプレイ
   をそなえると共に、該デイスプレイ上の上記走行
   位置の移動に対して固定的に表示される地図を当
   該デイスプレイ上で重ね合わせるよう構成し、移
   動体の走行位置を上記地図に対応づけて表示する
   ようにした走行位置表示装置において、 任意の縮尺率で編集された複数の地図データが
   格納される地図データ・メモリ部と、 上記移動体の走行位置の座標値が所定の値に達
   したことを検出して地図切換指示信号を出力する
   と共に切換えられた地図番号を出力する地図切換
   検出部と、 該地図切換検出部の出力にもとづいて上記地図
   データ・メモリ部に対して地図切換指示命令を出
   力する地図切換回路と、 該地図切換回路からの地図切換指示命令によつ
   て指示される地図データが上記地図データ・メモ
   リ部から読出されて上記デイスプレイに固定的に
   表示されるようにする地図データ選択回路と、 上記地図切換検出部の出力内容にもとづいて上
   記地図切換検出部が出力する地図番号によつて上
   記移動する形で表示される走行位置についての上
   記デイスプレイ上での座標を新たに切換えられた
   地図データに対応するよう補正する補正座標作成
   回路とをそなえ、 上記デイスプレイ上の地図データと現在位置表
   示とが当該地図データの切換わりに対応して自動
   的に切換わるようにしたことを特徴とする走行位
   置表示装置。