JPH03210418A - 車両の走行誘導装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、車両の走行誘導装置に関し、特に、表示装置
を備えた誘導装置における表示方法の改良に関する。

【従来の技術】

今、自動車を運転しながら成る目的地に向かって走行し
ている状況を状況を考えてみると、ドライバーは自動車
という外界と孤立した孤独な空間の中で、見知らぬ土地
を地図と道路標識、それに風景ぐらいを頼りに、ひたす
ら意図する目的地に向かフてアクセルを踏んでいる状態
であると言えるであろう。つまり、コンピューター、デ
ータ通信が発達して情報過多とまで言われる今日に至っ
ても、自動車運転における情報不足は自動車が発明され
た当時と殆ど変わっていないということになる。 このような事情に鑑み、最近になって漸く所謂ナビゲイ
ションシステムと呼ばれるドライビング補助システムの
開発が盛んに行なわれるようになってきている。 このナビゲーションシステムには、例えば地磁気の磁気
ベクトルの水平成分を検出し、それを方位パラメータと
して利用する方式のもの（以下、地磁気方式という）や
、ヘリュームガスの慣性を利用したガスレートジャイロ
を方位センサに使用して方位を検出する方式のもの（以
下、慣性航法方式という）などがある。また、最近注目
されておるナビゲーション方式に、少なくとも３個の軌
道衛星（航法衛星という）を使用して、地球上のいかな
る場所でも正確な位置を検出でざるようにしたＧＰＳ方
式（グローバル・ボジショニング・システム）がある。 これらの各方式は何れも走行中の自車位置をどのように
して検出、認識するかの相違に基づく区分であり、その
点を除くと基本的には共通する部分が多い。 ナビゲーションシステムは、先ず、車両の走行案内情報
としての多数枚のカラー地図データを記憶したＣＤ−Ｒ
ＯＭ再生装置を備えているとともに、目的地を設定する
手段や、設定された目的地を認識する目的地認識手段や
、自車位置を認識するための手段としての例えば上記の
地磁気方式センサ等を有し、自車位置と目的地との関係
から、当該目的地までの最適走行経路をＣＲＴデイスプ
レィ上にカラー画像によって設定表示するように構成さ
れている（例えば特開昭６１−２０９２１６号公報参照
）。 このような構成の車両の走行誘導装置を使用すると、運
転者はＣＲＴのデイスプレィ画面上に時々刻々と表示さ
れる地図上の最適経路（道路）を見ながら、該経路を辿
るように運転して行くだけで安心して目的地に到達する
ことができる。 そして、自車位置を表示するためのマークが、上記画面
の走行経路上にプロットされて表示されると共に、走行
に伴なって移動する。 ところで、ナビゲーションシステムにおいては、自車位
置マーク及び地図画像を表示するための表示装置が不可
欠である。そして、自車位置マーク及び地図画像を表示
する方式には、■、自車位置表示マークをＣＲＴ表示画
面の所定位置に固定的に表示しておいて、背景の地図画
像の方を、自車の走行に対応させて移動する方式Ｉｌ、
背景地図を固定的に表示しておいて、自車表示マーカを
、自車の走行に対応させて移動する方式とがある。即ち
、いずれの方式においても、自車位置と地図画像との相
対的な位置関係が、自車の走行に対応させて変化するよ
うになっている。 しかしながら、ドライバにとっては、実際には自車が外
界に対して移動しているという感覚は乏しく、外界が変
化しているという感覚を持ち易いために、背景の地図画
像が変化する上記Ｉの方式がドライバにとってはなじみ
やすいという評価もある。

【発明が解決しようとする課題】

ところが、上記工のような背景画像を自車の移動に伴な
って移動する方式では、車両速度が高（なると、地図の
移動が速くなってしまって、見にくくなってしまう問題
がある。特に、該地図の移動速度は、表示される地図の
縮小倍率が小さくなる程早くなるので、地図画像が太き
（表示される場合はど、見にくさの度合も増すことにな
る。即ち、人間の視認という観点から、地図像のスクロ
ール速度には自ずと限界があり、一定速度以上には速く
することができない。また、視認ということを度外視し
てスクロール速度を早めても、ナビゲーション装置内の
画像処理コンピュータの処理速度の限界により、スクロ
ール速度に物理的な限界がある。 このように、スクロール速度には、視認性を確保すると
いう観点からの限界と、画像処理速度という物理的な限
界も存在する。 従って、車速か高過ぎる場合は、車速に対応させたスク
ロール速度が上記限界速度を上回ることがある。かくし
て、自車位置が表示画面外に流れてしまい、ナビゲーシ
ョン装置としては役に立たなくなる。 本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、高車速下においても、背景地図画像の
スクロールが早過ぎることがなく、自車位置が表示可能
範囲外に出ることのない走行誘導装置を提案するもので
ある。

【課題を達成するための手段及び作用】上記課題を達成
するための本発明の構成は、自車の現在位置を検出し、
この検出した自車位置を表わすマーカ像Ｐを背景の地図
画像に重畳して、固定サイズの表示範囲を有する表示画
面上に表示することにより、車両の走行についてドライ
バを誘導する走行誘導装置において、 前記表示画面を有する表示手段と、 自車の走行速度■を検出する速度検出手段と、上記表示
手段上におけるマーカ像Ｐと地図画像の表示を制御する
表示制御手段であって、上記速度検出手段により検出さ
れた自車速度Ｖが所定の車速Ｖ、より低い時には、前記
マーカ像Ｐか背景の地図画像のいずれか一方を固定表示
し、併せて他方を自車の移動に対応させてスクロールさ
せて表示し、検出された前記自車速度■が前記所定の車
速■、より高い時には、前記マーカ像Ｐ及び背景の地図
画像の両方を、自車の移動に対応させて互いに反対方向
にスクロールさせて表示する表示制御手段とを具備する
ことを特徴とする。 この発明によると、マーカ像Ｐ及び背景の地図画像の両
方を、自車の移動に対応させてスクロールさせることに
より、自車位置と地図との位置関係の正しさが確保され
る。また、マーカ像Ｐ及び背景の地図画像の両方を互い
に反対方向にスクロールさせることにより、相対的なス
クロールの速度差が減少して、視認性が維持される。 本発明の好適な一態様によると、上記相対的なスクロー
ル制御は、自車速度■と表示地図の縮小率Ｒとに基づい
た判断に従って実行される。 本発明の好適な一態様によると、上記相対的なスクロー
ル制御は、自車速度■と表示地図の縮小率Ｒとに基づい
た判断に従って実行され、背景地図画像は固定値のスク
ロール速度Ｓ７．８でスクロールし、自車マーカは車速
■に応じて連続的に変化する速度でスクロールする。 また、本発明の好適な一態様によると、上記相対的なス
クロール制御は、自車速度■と表示地図の縮小率Ｒとに
基づいた判断に従って実行され、また、自車マーカは固
定値のジャンプ速度δ。で自車の進行方向にジャンプし
、前記背景画像は、Ｓ＝Ｖ／Ｒ−δ。の速度で、自車の
進行方向と反対方向にスクロールされる。 また、本発明の好適な一態様によると、前記固定値のジ
ャンプ速度δ０は、車速に応じて、複数通りに設定され
ている。 また、本発明の好適な一態様によると、前記ジャンプ速
度δ。の値は、このδ。の速度でのジャンプにより、自
車マーカが前記表示装置の表示画面外に飛び出さない範
囲に抑えられている。 また、本発明の好適な一態様によると、地図画像の縮小
率が小さい場合、または車速か高い場合は、地図画像の
スクロール速度を最大とする。 また、本発明の好適な一態様によると、前記自車マーカ
が前記表示手段の表示画面の端部近傍に近接したときは
、地図画像のスクロール速度を最大とする。 また、本発明の好適な一態様によると、車両が目的地に
近接した時に、地図画像を縮小率の低い画像と交換する
。 以下余白

【実施例】

以下添付図面を参照して、本発明の実施例に係る車両の
走行誘導装置を２つ（第１実施例、第２実施例）挙げて
説明する。これらの実施例では、原則的に、自車位置は
画面中央に表示され、移動に従って、背景地図の画像が
スクロールするという表示方式のナビゲーション装置で
ある。 く第１実施例〉 先ず、第１実施例の原理を説明し、次にその具体例を説
明する。 ｌ　　　　　の　　　　、 第１図乃至第３図を用いて実施例装置の動作原理を説明
する。 この実施例のナビゲーション装置では、次のような表示
制御がなされる。 ■：選択された地図の縮小率が高いときは、自車位置は
常に画面中央（−例として）に表示され、背景の地図が
スクロールされる。地図の縮小率が高いときは、表示画
面には大きな範囲が表示されるので、高速走行を行なっ
ても、画面のスクロール速度が低いので、視認性が低下
したり、自車の表示位置が画面外に流れることはないか
らである。 ■：選択された地図の縮小率が低くとも、車速が５０　
ｋｍ／ｈ以下であるときは、■と同じ理由で、自車位置
は常に画面中央に表示され、背景の地図がスクロールさ
れる。 ■：車速か５０　ｋｍ／ｈを超えるときは、地図に対す
る視認性が低下したり、自車の表示位置が画面外に流れ
ることがあり得る。そこで、自車の表示マーカの表示位
置を、画面のスクロール方向と反対方向に所定の距離に
δ・△ｔ）だけジャンプさせる。このジャンプにより背
景地図画像のスクロール量が減り、視認性が低下したり
、自車の表示位置が画面外に流れるということが防止さ
れる。 具体的には、 ■−１： 車速Ｖが、５０　ｋｍ／ｈ≦Ｖ　＜　８０　ｋｍ／ｈの
ときは、自車の表示マーカの表示位置を、画面のスクロ
ール方向と反対方向にδ１ｏだけジャンプさせる。 ■−２＝ ８０　ｋｍ／ｈ≦Ｖ＜１２０ｋｃｍ／ｈのときは、δ２
゜たけジャンプさせる。 ■−３ １２０ｋｏ＋／ｈ≦Ｖ＜１４０のときは、δ、。たけジ
ャンプさせる。 ■−４： ■≧１４０　ｋｍ／ｈのときは、背景画像は最大のスク
ロール速度でスクロールされ、そして、自車位置を自由
表示とする。 第１図は、上記■、■の場合における動作を説明する図
である。第１図において、座標系ＸＹは１枚の地図画像
の空間を表わす。そして、Ｏｘｙと０°ｘ’　ｙ’で示
される２つの座標系ｘｙは表示装置の表示空間を表わす
。表示空間Ｏｘｙは時刻ｔにおいて表示装置に表示され
る表示範囲を示し、表示空間０’　ｘ’　ｙ’は時刻ｔ
＋△ｔにおいて表示装置に表示される表示範囲を示す。 ここで、時間幅△ｔは、１つの画面表示から次の画面表
示までの１周期の時間である。即ち、この△ｔの間に、
自車位置の認識と必要な画像処理が行なわれる。 図中、Ｐは時刻ｔにおける自車マーカの表示位置であり
、Ｐｏは時刻ｔ＋△ｔにおけるそれである。車速■が５
０　ｋｍ／ｈ以下か、地図の縮小率Ｒが大きいときは、
背景地図画像のスクロールが間に合うので、Ｐｏは、Ｐ
と同じ（画面中央に表示される。従って、 ｐ’　＝ｐ＋ｖ・△ｔ　　　　　・・・・・・（１）と
なる。 車両の巡航最大速度は約１２０　ｋｍ／ｈである。この
最大走行速度で背景地図のスクロールを行なっても、視
認性の低下や自車表示位置の逸脱が発生しないことが予
め実証された地図の縮小率Ｒのなかで、最小のものをＲ
１，、とする。また、表示装置において、ドライバの視
認性を落すことな（スクロールできる最大のスクロール
速度をＳ、、。 （単位、ｋｍ／ｈ＝　１０’ｍａ＋／ｈ　）とする。 ある縮尺Ｒ（＜　Ｒ−１ｎ）のときに、（１）式におけ
る自車位置の移動距離Ｖ ・△ｔは表示画面上 では、 となる、換言すれば、時間Δを毎に、自車位置は速度Ｖ
／Ｒでスクロールする。即ち、このときのスクロール速
度Ｓは、 となり、この速度Ｓは、視認性の低下が起こるＳ□８を
下回る。換言すれば、スクロールが追随できなくなると
きの車速を■、とすると、ｖ、＝３□８・Ｒａｉ　ｉ　
ｎ　　　　　　・・・・・・（４）である。 縮尺ＲがＲ１ｍ１ｒ＋のときに、（１）式における自車
位置の移動距離■・△ｔは表示画面上では、となる。換
言すれば、 Ｖ≦Ｓ＋＊ａｘ’Ｒｍ＋。　　　　　・・・・・・（６
）を満足した車速Ｖで走行している限りは、視認性の低
下、スクロールの追随の不可能は発生しない。 通常、最も使われる車速は５０　ｋ＋ａ／ｈである０本
実施例では、Ｖ＋をこの５０　ｋｍ／ｈとした。この速
度でナビゲーションを行なうのに最も使い易い地図の縮
小率Ｒａｌｎは、例えば、表示建物や道路の表示画像の
解像度に応じて決定される。従って、８１．８が上記（
６）式を満足するように、ナビゲーション装置の処理コ
ンピュータの処理速度（例えば、クロックレートやビッ
ト数等）が決定される。 かくして、車速ＶがＶ≦Ｖ１であれば、または、縮小率
１／Ｒがｌ／Ｒ１ｎよりも小さければ、スクロールは間
に合うことになる。 第２図は、縮尺ＲがいずれもＲｍ　ｌ　ｎよりも大きい
ときに、スクロール速度Ｓは車速Ｖの上昇につれて上昇
するが、Ｓｌ。８を超えないことを示している。また、
第３図は、縮尺Ｒ４がＲ１ｌｌｌｌ’ｌよりも小さいと
きに、即ち、地図が太き（表示されるときに、車速が７
７未満であれば、スクロール速度ＳはＳ□８を超えない
ことを示している。 次に、スクロールが間に合わない場合について、即ち、
縮尺ＲがＲ，−よりも小さい、換言すれば、地図が太き
（表示される場合について、第４図以下により説明する
。 第４図は、車速■が、Ｖ　１（＝　５０　ｋｍ／ｈ）　
≦Ｖ＜　８０　ｋｍ／ｈで走行中に、時刻ｔにおいては
表示画面の中央位置Ｐにあった自車が、時刻ｔ＋Δｔに
おいては、Ｐ゛に移動する様子を示している。ＸＹ座標
系で表示すると、Ｐ゛は、 ｐ’　＝ｐ＋ｖ・Δｔ　　　　　・・・・・・（７）を
満足する。しかし、画面のスクロールが間に合わないの
で、Ｐ゛点は表示画面中央Ｃ゛から更にベクトルδ、・
△ｔだけずれている筈である。ここで、δ１は、自車表
示位置の移動速度と呼ぶべき量である。従って、時刻ｔ
＋△ｔにおける画面中央Ｃ°は、 Ｃ’　＝Ｃ＋　（Ｖ−Ｒ・δ１）・Δｔ・・・・・・　
（８） で表わされる。従って、縮尺Ｒａ　　＜　＜　Ｒ−１−
）の地図が使用されている場合は、 中央Ｃは、 画面上 で、 だけスクロールされている。スクロールが間に合わない
場合には、スクロールは視認性を落さない範囲の最大速
度Ｓ□８でなされるべきであるから、 （１０） 従って、 となる。（１１）式は、縮尺Ｒ，がＲｓｉｎよりも小で
あり、Ｖ＞Ｓ−，１−Ｒｓ　　（＝Ｖ＋　）であるなら
ば、移動速度δ、は正となり、その量は車速Ｖの増加に
応じて増加するということである。換言すれば、自車の
表示位置Ｐを、車速■の上昇に応じて、表示画面の中央
Ｃよりも更にδ１　・Δｔだけ進めた位置に表示すれば
、地図と自車位置Ｐとの一致はとれることになる。 この関係を第５図に示す。第５図において、車速Ｖがｖ
ｌを超えると、スクロール速度ＳはＳｌ、８で停留し、
地図と自車位置との一致を保証するために、車速がＶ、
を超えた分だけ、移動速度δ、が増加している。 即ち、第５図の方式では、δ１が連続的に変化すること
により、自車位置が正しく地図上に表示されることにな
るものの、地図と自車位置とが互いに反対方向にスクロ
ールすることになる。しかしながら、このような両者の
スクロール移動は、画像処理に時間がかかる場合がある
。 〈第１実施例の変形〉 そこで、我々は、Ｒ＜Ｒ，ｌ、ｌで、Ｖ＞Ｖ＋（＝Ｓ１
．８・Ｒ，、、）のときは、画一的に、時間△を毎に、
自車の表示位置を画面中央Ｃに対して固定量δ１゜たけ
てずらして表示する方式を提案する。しかし、これでは
、地図上に自車位置が正しく一致しなくなる。この不一
致を背景地図のスクロール速度Ｓの制御でもって補正す
る。即ち、第５図の方式では、Ｖ　＞　Ｖ　ｌの領域で
は、スクロール速度Ｓは固定されていたが、この改良方
式では、Ｖ〉■、の領域でもＳは車速に応じて連続的に
変化するものである。これを説明するのが第６図、第７
図である。 第６図において、地図上で、時刻ｔにおける自車位置が
時刻ｔ＋ΔｔにはＰｏに移動したとする。本方式によれ
ば、時刻ｔ＋△ｔの表示画面の中央Ｃ°はＰｏからδ、
。だけずれている。そして、時刻ｔにおける中央点Ｃは
、スクロール速度Ｓでスクロールして、Δを後にＣ゛に
移動したとすれば、 第６図に基づいて、（１１）式と同じようにして、 が得られる。即ち、車速Ｖで自車が移動しているときは
、（１０）式を満足するスクロール速度Ｓで背景画面を
移動すると共に、自車位置を表示画面の中心Ｃ°からδ
、。・△ｔだけずれた位置に表示するようにするのであ
る。第７図は、第５図の原理に基づいた場合に、スクロ
ール速度がどのように変化するかを図示する。即ち、車
速Ｖがｖｌを超えた時点で、スクロール速度が６１゜た
け非連続的に変化し、その後、車速Ｖの上昇と共に増加
する。そこで、本方式におけるδ１゜を、表示マーカの
「ジャンプ速度」と呼ぶ。 さて、第６図、第７図は、地図の縮尺ＲがＲ１，、より
も小さく、車速■が■≧Ｖ、（＝５０ｋａｉ／ｈ）であ
る場合を説明した。かかる場合は、スクロール速度Ｓは
、第７図に示すように、Ｖ≧Ｖ１の範囲で増加する。従
って、車速が高過ぎる場合は、やはり依然として、スク
ロール速度Ｓが高くなり過ぎて、視認性が低下する場合
が発生する。 そこで、車速Ｖが、５０　ｋｍ／ｈ＜　ＶＳ８０　ｋｍ
／ｈについては、前述のジャンプ速度δ１゜を導入し、
８Ｏ＜ＶＳ２２０　ｋｍ／ｈに対してはジャンプ速度δ
２゜を導入し、Ｖ＞１２０ｋｍ／ｈに対してはジャンプ
速度δ３０を導入する・δＩＯ＋　６３０に対する基本
的な考え形は、δ、。と全く同じであり、単に、δＩＱ
＜δ諺。くδ、。に過ぎない。 従って、８０　ｋｍ／ｈ＜　ＶＳ２２０　ｋｍ／ｈの場
合には、地図画像は、 なるスクロール速度でスクロールする。また、１２０く
ＶＳ２４０　ｋｍ／ｈのときは、地図画像は、の速度で
スクロールする。 尚、ジャンプ速度δには下記のような制限がある。即ち
、表示画面の幅をａ、高さをｂとすると、自車表示位置
が距離δ・Δｔのジャンプを行なった結果、この表示画
面範囲から飛び出しては意味がないから、 且つ、 ・・　（１６） を満足しなければならない。 尚、車速■が１４０　ｋｍ／ｈを超えた場合は、地図の
スクロールは間に合わず、また、自車位置も表示画面内
から飛び出るので、自車位置は表示せずに、地図画面は
最大のスクロール速度Ｓ　、、＋１１１でスクロールす
る。 艮１四月ｌ或 以上が第１実施例の表示制御動作の原理説明である。次
に、第８図以下の図面に従って、実施例装置の詳細な構
成及び動作について説明する。 第８図は、同実施例における車両の走行誘導装置のシス
テム構造を示す。符号１０は、本装置の中心をなすナビ
ゲーションコントロールユニットであり、該ナビゲーシ
ョンコントロールユニットｌＯは中央情報処理装置（Ｃ
ＰＵ）１１、コントロールプログラムを内蔵したリード
オンリメモリ（以下、単にＲＯＭという）１２、各種制
御データを随時記録するランダモアクセスメモリ（以下
、単にＲＡＭという）１３、後述する各種の外部装置と
上記ＣＰＵＩＩとの間でデータを入出力するインターフ
ェース回路１４等から構成されている。 そして、上記ナビゲーションコントロールユニットに組
み合わされる外部装置としては、先ず、多数の場所につ
いての上述した地図形式の走行案内情報を複数通りの縮
尺でメモリしているＣＤ−ＲＯＭ　（コンパクトディス
ク型リードオリ−メモリ）　１と、このＣＤ−ＲＯＭＩ
からの地図情報を読み出すための車載用ＣＤプレーヤ２
と、目的地の設定や変更、再設定、最適経路の変更等の
操作を行なうスイッチ部３と、自車の現在位置を認識す
るための現在位置認識装置４と、上記ｃｐｕｉ１からの
画像信号出力を入力してインパネ部のＣＲＴデイスプレ
ィ６の画面上に表示する表示制御回路５と、該表示制御
回路５に付設されたビデオメモリ７等が設けられている
。 現在位置認識装置４は、第１Ｏ図に示すように地球Ｅを
回る円軌道上に打ち上げられた少なくとも３個、好まし
くはそれ以上の航法衛星（７７Ａ７７Ｄ・・・第４図参
照）からの送信波（ＳＨＦ）を受信するＧＰＳ受信器に
よって構成される。 ＣＤプレーヤ２は、上記ＣＤ−ＲＯＭＩを駆動し、当該
ＣＤ−ＲＯＭＩに記憶されている全国の地図情報の内の
必要とする所定の情報を指定されたアドレス（東西南北
で指定）に応じて出力して、デコーダ８、インターフェ
ース回路１４を介して上記ｃｐｕｉｉに入力する。これ
ら読み出された情報は、−時的にＲＡＭ１３に記憶され
る。 デコーダ８を介してデコードされたＣＤプレーヤ２の出
力は、通常の車載用オーディオ装置（ＡＭＰ、イコライ
ザースピーカー等）９側にも出力されるようになってい
る。 ＣＤ−ＲＯＭＩには、カラー静止画像３万枚程度の地図
情報が記憶されるようになっており、例えば本実地例の
場合には少なくとも３種類の縮尺のものが用意され、更
に該地図情報の８段階の拡大または縮小が可能なように
構成されている。 次に操作シイッチ３は、例えば画面タッチ型のもので構
成されており、「メニエー」、「情報」、「再設定」、
「拡大」、「縮小」、「修正」の各種の操作スイッチが
設けられている。操作スイッチ３のＯＮ出力は、エンコ
ーダ１６でコード化された後、インターフェース回路１
４を介して上記ｃｐｕｉｔに入力される。ＣＰＵＩＩは
、上記操作入力に所定の演算（プログラム処理）を行な
って、上述のＣＲＴ駆動用の表示制御回路５を作動させ
、上記指令内容に対応した画像を表示される。 自車位置認識装置４は、本実施例の場合、第９図に示す
ように、地磁気方式による第１の自車位置認識部４Ａと
、ＧＰＳ方式による第２の自車位置認識部４Ｂとを組合
せて構成されており、それらの各出力を切換回路２０を
介して、ＣＰＵＩＩに入力するようになっている。 先ず、第１の自車位置認識部４Ａは、第９図に示すよう
に、車速を検出する車速センサ４２と、磁気コンパスよ
りなる地磁気センサ４１．該両センサ４２，４１の各検
出信号を受けて車両の進行方向及び基準地からの相対距
離を検出して車両の現在位置を把握する信号処理回路４
３とから構成されている。 また、第２の自車位置認識部４Ｂは、例えば、第１０図
に示す全世界測位衛星システムを利用するものであるゆ
この衛星システムは、同図に示す如（、地上アンテナ７
５から電波を発信させる地上の主制御局７６と、地上ア
ンテナ７５からの電波を各々受信する４機の人工航法衛
星（ＧＰＳ）７７Ａ〜７７Ｄと、これらの各衛星７７Ａ
〜７７Ｄからの電波を受信して電波の測位誤差の程度を
示す劣化計数を演算し、該劣化係数を上記地上アンテナ
７５からの電波に重畳させるモニタ局８５とを備える。 かかるシステムに対して、第２の自車位置認識部４Ｂは
、第９図に示す如（、上記４機の衛星７７Ａ〜７７Ｄか
らの各電波を受信するＧＰＳ受信器４４と、該ＧＰＳ受
信器４４で受信した各電波相互間の受信タイミングに基
いて４機の衛星７７Ａ〜７７Ｄと車両Ａ間の距離を各々
把握して、車両Ａの現在位置を絶対的に検出する信号処
理回路４５と、電波の劣化係数を判定する劣化係数判定
回路４６とを備えている。該劣化係数判定回路４６は、
上記ＧＰＳ受信機４４が受信した電波に含む劣化係数が
所定値以上の時、及び電波の強さが所定値以下の時（例
えば、車両がトンネル内を走行中等の如き、電波の受信
不能時等）に、測位誤差増大信号を出力するものである
。 さらに、第９図の自車位置認識位置４は、地磁気利用型
と衛星利用型の各自車位置認識部４Ａ。 ４Ｂを選択的に切換える切換回路２０を備えている。該
切換回路２０は、劣化係数判定回路４６からの測位誤差
増大信号の非出力時には、衛星利用型の第２の自車位置
認識部４Ｂを選択する。その一方、測位誤差増大信号の
出力時には、地磁気利用型の第１の自車位置認識部４Ａ
を選択する。この選択された車両の現在の自車位置信号
を上記ナビゲーションコントロールユニットｌＯのＣＰ
Ｕ１１に出力するものである。 艶皿土Ｉ 第１１図に従って、ＣＰｔＪｌｌによる、第１実施例に
係るスクロール制御について説明する。 第１１図の制御手順は、不図示のナビゲーシミンスター
トスイッチにより起動される。 ステップＳ２では初期化を行なう。スタート時点では、
現在の自車位置Ｐは、ＧＰＳを用いた認識部４Ｂからの
み知ることができる。ステップＳ４では、ドライバが選
択した地図の縮小率Ｒを入力する。ステップＳ６では、
ステップＳ２で知った現在のスタート地点を含む地図画
像であって、選択した縮尺Ｒの画像をＣＤ−ＲＯＭから
読出す。ステップＳ８では、地図画像と自車位置Ｐとを
重畳表示する。この場合、表示装置６の画面に表示され
るべき地図画像は、ＣＤＲＯＭから読出した一枚の地図
から、自車位置Ｐを中心にして横ａ、縦すの大きさの画
像を抽出したものである。 ステップ５１０では、目的地が自車の現在位置と共に表
示されるような表示モードに、ドライバが設定を行なっ
たかを調べる。このモード選択が行なわれると、ステッ
プＳ１２では、ドライバが指示した目的地を入力する。 すると、ステップＳ１４では、現在地からその目的地ま
での最適な経路が表示される。 そして、ステップＳ１５以下に進む。ステップＳ１５乃
至ステップＳ４４は、Δを時間間隔で実行される手順で
ある。 ステップＳ１５では、ドライバがその後に、地図の縮小
率Ｒを変更したかを調べる。ステップＳ１６では、変更
後の縮小率Ｒに対応する画像を読出す。ステップＳ１８
では、現在の自車位置を演算する。この演算手法は、第
９図、第１０図に関連して説明した通りである。この自
車位置は、ステップＳ１６で読出した地図についての座
標系ＸＹで表わした位置Ｐに変換される。 ステップＳ２０．ステップＳ２２で、現在の縮尺Ｒ及び
車速Ｖが、 Ｒ＞Ｒ□い を満足するか、 Ｖ＜Ｖｌ を満足するかを調べる。いずれかが満足されれば、第１
図乃至第３図に関連して説明した走行状態に相当するの
で、ステップＳ２４で自車位置マーカを画面の中央Ｃに
表示し、ステップＳ２６で背景地図を、（３）式に従っ
た速度Ｓでスクロールする。ステップＳ５０では、時間
△ｔの経過を確認して、ステップＳＩＯに戻る。 かくして、Ｒ＞Ｒ，１，、か、Ｖ＜Ｖｔのいずれかが満
足されている限りは、自車位置Ｐは画面中央Ｃに表示さ
れた状態で、背景画面が速度Ｓでスクロールしていく。 走行条件が、Ｒ≦Ｒ，ｌ、ｌで、且つ、Ｖ≧ｖ１となっ
たと、ステップＳ２０．ステップＳ２２で判断された場
合について、説明する。かかる場合は、ステップＳ２８
．ステップＳ３０に示されるように、自車速度■に応じ
て、制御は、ステップＳ３２．ステップＳ３６．ステッ
プＳ４０．ステップＳ４４のいずれかに分岐する。即ち
、自車表示位置Ｐを、車速に応じたジャンプ量δだけジ
ャンプさせて表示しくステップＳ３２．ステップ３３６
、ステップ５４０）　、背景地図は（１２）乃至（１５
）式に従ったスクロール速度、でスクロールさせる（ス
テップＳ３４．ステップ８３８、ステップ５４２）。 また、ステップＳ２８で、■≧１４０　ｋｍ／ｈの場合
は、自車位置の表示位置Ｐは画面から外れているので、
ステップＳ４４において、背景画面のみを速度Ｓ□８で
スクロールする。 尚、目標地までの最適経路が表示されるモードがステッ
プＳＩＯで設定されている場合には、その経路の表示に
併せて、目的地までの残存距離が併せて、バーグラフ表
示形式（不図示）で表示されることが望ましい。 １工１」１１１塾星 以上説明した第１実施例によると、 ■−１： 選択された地図の縮小率Ｒが高いとき、即ち、表示画面
には小さく縮小された地図が表示されるときは、視認性
が低下したり、自車の表示位置が画面外に流れることは
ないので、自車位置Ｐは常に画面中央に表示され、背景
の地図がスクロールされる。 ■−２： また、選択された地図の縮小率Ｒが低（とも、車速Ｖが
低いときは、自車位置Ｐは常に画面中央に表示され、背
景の地図がスクロールされる。■−１と同じ効果が得ら
れる。 ■： 車速が高くなると、自車の表示マーカの表示位置を、画
面のスクロール方向と反対方向に所定の距離だけジャン
プさせることにより、地図に対する視認性が低下したり
、あるいは、背景地図のスクロールがまにあわないで自
車の表示位置が画面外に流れることが防止される。 ■： また、自車位置マーカのジャンプ表示制御用を行なうか
否かの判断を、車速Ｖ及び縮小率Ｒをも考慮して行なっ
ているので、不必要なジャンプ制御が行なわれることが
防止され、良好な視認性が維持される。 ■： また、ジャンプ量δを車速に応じて最適な量に設定して
いるので、自車の表示位置が画面外に逸脱してしまうと
いうことを最低限防止しながら。 最小のジャンプ量に抑えている。従って、これによって
も良好な視認性は維持される。 ■： また、第５図に関連して説明したように、ジャンプ量δ
１を固定的な量とせずに、車速に応じて連続的に変化す
るようにすると、画像処理の負担は上昇するが、自車表
示位置が滑らかに移動するので、この変形手法によって
も、良好な視認性が維持される。 〈第２の実施例〉 上記第１の実施例は、ナビゲーション装置の処理速度（
使用しているＣＰＵの処理速度に太き（依存する）が車
速に追随できないようなものである場合の表示制御であ
った。これから説明する第２の実施例のナビゲーション
装置では、使用しているＣＰＵの処理速度が高いために
、高車速時でも画面のスクロールが間に合わないという
ことはないというものである。しかし、いかにスクロー
ル速度を高（設定できるといっても、前述の視認性の問
題は依然として存在する。 そこで、この第２の実施例では、２つのスクロール速度
Ｓ　ｍａＸとＳ′１．。を導入する。Ｓ１１．は第１実
施例のＳｌ、、と同じ概念であり、ドライバの視認性が
確保されるところの最大スクロール速度である。一方、
Ｓ　’ＩＩＩＩＩＩＸは、当該ナビゲーション装置のＣ
ＰＵが、そのＣＰＵに課せられた他の処理に影響を与え
ないでもって可能である最大のスクロール速度である。 従って、当然に、Ｓ’、、、＞Ｓ、、、　　　　　　　
・−−−−−（１７）であり、Ｓ　’＋＋ｔａｘでスク
ロールすれば視認性は低下する。この第２の実施例では
、車速Ｒや地図Ｖの縮小率に応じて、以下のように４通
りのスクロール制御が設定されている。 ■：縮小率Ｒ＞Ｒ□１ときは、第１実施例と同じように
自車表示マーカは画面中央に表示され、背景地図画像は
スクロール速度 でスクロールする。 ■ニスクロール速度Ｓが上記Ｓ□８を超えないＣＳ＜Ｓ
□、）ような車速で走行している間は、上記■と同じ制
御を行なう。即ち、マーカは画面中央に表示される。マ
ーカを中央に固定し、背景のスクロールを３□８以下に
抑えることができるので、視認性は依然として確保され
るからである。 ■ニスクロール速度Ｓが上記Ｓ□８を超える（Ｓ≧Ｓ□
Ｘ）ような車速で走行しているときは、次のように制御
を変更する。 ■−１： 自車表示マーカＰが画面の端部領域（第１２図の斜線領
域）に入らない間は、背景画面のスクロール速度Ｓを視
認性が確保される最大速度Ｓ１，８に設定し、マーカＰ
の表示位置Ｐを、画面中央からベクトルδ だけずれた位置（第１３図）に表示する。スクロール速
度を８□８に固定しても、（１９）式に従った位置にマ
ーカＰを表示すれば、地図と自車位置との不一致は発生
せず、また、視認性も依然として確保される。 この制御では、自車位置マーカＰは、画面中央Ｃと第１
２図の斜線領域の内側縁端３０との間で、車速に応じて
前後左右に移動するであろう。 ■−２： 上記■−１の制御を実行している間に、車速か更に高（
なる場合があり、このときは、マーカＰは第１２図の斜
線領域に入ろうとする。第１４図の（ａ）を参照。この
ような場合は、マーカＰが画面外に出てしまう可能性が
高いので、背景画面のスクロール速度Ｓを装置の限界速
度Ｓ′□８に設定してスクロールを行なう。その結果は
第１４図の（ｂ）のようになろう。すると、自車マーカ
Ｐは前記斜線領域から外れるから、今度は、第１４図の
（Ｃ）のように、視認性が確保される最大速度Ｓ□、で
スクロールされる。車速か高車速に維持されていれば、
第１４図の（ａ）乃至（Ｃ）のようなスクロール制御が
繰返される。 第１５図は第２実施例の制御手順を示すフローチャート
である。第２実施例の制御手順のステップ５１００乃至
ステップ５１１２までは、第１実施例のステップＳ２乃
至ステップＳ１４と同じであるので説明は省略し、ステ
ップ５１１４から説明を行なう。 ステップ５１１４では、自車の現在位置を計算する。ス
テップ５１１６では、求めた現在位置から目的地までの
残距離Δ℃を計算する。ステップ５１１８では、この残
距離△βの値を調べ、目的地に近付いたかを判断する。 目的地に近付いたのならば、より大きく拡大された地図
（縮小率Ｒの小さい地図）が必要となるので、ステップ
５１２０では、その拡大地図の画像をＣＤ−ＲＯＭから
よみこんで、今まで使っていた地図画像に代える。 尚、目的地に近接したことをもって縮小率の小さな地図
に切り替えるという制御を、市街地走行の検出をもって
切り替えるというように変更してもよい。 ステップ５１２２では、現在の縮尺Ｒが第１実施例でも
使用したＲ　ｓｉｎよりも大きいか、即ち、拡大されて
いない地図が使用されているかを調べる。Ｒ＞Ｒ１゜で
あれば、拡大されていない地図が使用されており、スク
ロール量は少ないので、ステップ３１３８．ステップ５
１４０に進んで、第１実施例（ステップＳ２４．ステッ
プ８２６）と同じように、自車マーカＰを画面中央に表
示し、背景地図を（１８）式に従った速度でスクロール
する。 Ｒ：５Ｒ、，１１の場合、即ち、拡大されて表示される
地図が使用されている場合について説明する。 この場合は、ステップ５１２４に進んで、マーカを中央
に固定したときのスクロール速度Ｓ　（＝Ｖ／Ｒ）を計
算する。そして、ステップ８１２６で、この値を、視認
性が確保されるスクロール速度Ｓ　ｗａｘと比較する。 Ｓ　＜　Ｓ　、、、であれば、マーカＰを画面中央に表
示しても、地図との不一致は発生せず、併せて、視認性
も確保されるので、ステップ５１３８以下に進む。 Ｒ≦Ｒ□０かつＳ≧Ｓ　１１１１１１の場合はステップ
５１２８に進み、自車マーカＰが第１２図の画面端部（
斜線部領域）に入ったかを調べる。この領域に入ってい
ないのであれば、ステップ５１３０で、スクロール速度
Ｓを視認性が維持される最大速度Ｓ１．８に設定する。 そして、地図と自車位置との一致を確保するために、ス
テップ５１３２で、マーカ位置Ｐを、（１９）式に従っ
たスクロール速度δでスクロールする。（１９）式は、
第１３図において、 Ｒ−５□８・Δｔ＋Ｒ・　δ・　△ｔ＝Ｖ　　・Δｔ・
・・・・・　（２０） であるから明らかである。 かくして、拡大された地図が表示されている場合で、車
速■が高くとも、自車マーカＰが表示画面の端部に入ら
ない限りは、視認性が確保される速度で背景がスクロー
ルされる。 一方、マーカＰが表示画面の端部領域に入ったならば、
ステップ５１３４に進んで、背景画面のスクロール速度
を限界速度Ｓ　’ｍａｎに設定し、ステップ５１３６で
、マーカＰのスクロール速度δ。 を、 に設定することにより、前記画面端部から、マーカＰを
早く脱出させるようにする。 支ユ皿亘ｌ」 本発明はその主旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能で
ある。 例えば、第５図は第１実施例に対する変形例である。 また、上記第１．第２実施例では、背景画面がスクロー
ルし、自車位置は原則的には画面中央に表示される。し
かし、本発明はこの表示手法に限定されるものではない
。即ち、背景画面画面は移動せずに、自車位置が地図画
像上で移動表示される方式にも適用可能である。即ち、
自車のスクロール表示が車速の上昇にまにあわないとき
には、背景画面を進行方向と反対側にスクロールさせる
のである。 また、上記実施例では、自車位置は画面中央に表示され
るものであったが、本発明はこの位置には限定されない
。

【発明の効果】

以上説明したように本発明の車両の走行誘導装置によれ
ば、マーカ像Ｐ及び背景の地図画像の両方を、自車の移
動に対応させてスクロールさせることにより、自車位置
と地図との位置関係の正しさが確保される。また、マー
カ像Ｐ及び背景の地図画像の両方を互いに反対方向にス
クロールさせることにより、相対的なスクロールの速度
差が減少して、視認性が維持される。 本発明の好適な一態様によると、上記相対的なスクロー
ル制御は、自車速度■と表示地図の縮小率Ｒとに基づい
た判断に従って実行される。 本発明の好適な一態様によると、上記相対的なスクロー
ル制御は、自車速度Ｖと表示地図の縮小率Ｒとに基づい
た判断に従って実行され、背景地図画像は固定値のスク
ロール速度Ｓ　ＩａａＸでスクロ・−ルし、自車マーカ
は車速■に応じて連続的に変化する速度でスクロールす
る。 また、本発明の好適な一態様によると、上記相対的なス
クロール制御は、自車速度■と表示地図の縮小率Ｒとに
基づいた判断に従って実行され、また、自車マーカは固
定値のジャンプ速度δ。で自車の進行方向にジャンプし
、前記背景画像は、Ｓ＝Ｖ／Ｒ−δ。の速度で、自車の
進行方向と反対方向にスクロールされる。 また、本発明の好適な一態様によると、前記固定値のジ
ャンプ速度δ。は、車速に応じて、複数通りに設定され
ている。 また１本発明の好適な一態様によると、前記ジャンプ速
度δ。の値は、このδ。の速度でのジャンプにより、自
車マーカが前記表示装置の表示画面外に飛び出さない範
囲に抑えられている。 また１本発明の好適な一態様によると、地図画像の縮小
率が小さい場合、または車速が高い場合は、地図画像の
スクロール速度を最大とする。 また、本発明の好適な一態様によると、前記自車マーカ
が前記表示手段の表示画面の端部近傍に近接したときは
、地図画像のスクロール速度を最大とする。 また、本発明の好適な一態様によると、車両が目的地に
近接した時に、地図画像を縮小率の低い画像と交換する
。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本発明の第１実施例の動作原理を説
明する図、 第８図は本実施例の誘導装置システムの全体ブロック図
、 第９図は実施例システムに用いられる自車位置認識装置
の構成を示すブロック図、 第１０図はＧＰＳシステムを説明する図、第１１図は本
実施例のスクロール制御を説明するフローチャート、 第１２図は第２実施例における画面端部を説明する図、 第１３図は第２実施例における自車マーカＰのスクロー
ル速度（ジャンプ速度）の算出を説明する図、 第１４図は第２実施例において、自車マーカＰが前記端
部に近づいたときの表示制御を説明する図、 第１５図は第２実施例の制御手順を示すフローチャート
である。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. （１）自車の現在位置を検出し、この検出した自車位置
   を表わすマーカ像Ｐを背景の地図画像に重畳して、固定
   サイズの表示範囲を有する表示画面上に表示することに
   より、車両の走行についてドライバを誘導する走行誘導
   装置において、 前記表示画面を有する表示手段と、 自車の走行速度Ｖを検出する速度検出手段と、上記表示
   手段上におけるマーカ像Ｐと地図画像の表示を制御する
   表示制御手段であって、上記速度検出手段により検出さ
   れた自車速度Ｖが所定の車速Ｖ＿１より低い時には、前
   記マーカ像Ｐか背景の地図画像のいずれか一方を固定表
   示し、併せて他方を自車の移動に対応させてスクロール
   させて表示し、検出された前記自車速度Ｖが前記所定の
   車速Ｖ＿１より高い時には、前記マーカ像Ｐ及び背景の
   地図画像の両方を、自車の移動に対応させて互いに反対
   方向にスクロールさせて表示する表示制御手段とを具備
   することを特徴とする車両の走行誘導装置。
2. （２）更に、異なる縮小率の地図画像を記憶する手段を
   備え、 前記表示制御手段は、 表示手段に表示されるべき地図画像の縮小率Ｒと所定の
   縮小率Ｒ＿ｍ＿ｉ＿ｎとの大小を判定する手段を更に有
   し、 表示地図の縮小率が小さいときにのみ、車速に応じた、
   自車マーカＰと背景地図の相対的なスクロール制御を行
   なうことを特徴とする請求項の第１項に記載の車両の走
   行誘導装置。
3. （３）この誘導装置の表示方式が、前記自車マーカＰが
   前記表示装置の画面の固定位置に表示される方式である
   場合は、 Ｖ＜Ｖ＿１である時は、前記背景画像は、Ｖ／Ｒの速度
   でスクロールされ、 Ｖ≧Ｖ＿１である時は、前記背景画像はその最大スクロ
   ール速度Ｓ＿ｍ＿ａ＿ｘでスクロールし、前記自車マー
   カはδ＝Ｖ／Ｒ−Ｓ＿ｍ＿ａ＿ｘの速度で背景画像のス
   クロールと反対方向にスクロールされる事を特徴とする
   請求項の第２項に記載の車両の走行誘導装置。
4. （４）この誘導装置の表示方式が、前記自車マーカＰが
   前記表示装置の画面の固定位置に表示される方式である
   場合は、 Ｖ＜Ｖ＿１である時は、前記背景画像は、Ｖ／Ｒの速度
   でスクロールされ、 Ｖ≧Ｖ＿１である時は、前記自車マーカは固定値のジャ
   ンプ速度δ＿０で自車の進行方向にジャンプし、前記背
   景画像は、Ｓ＝Ｖ／Ｒ−δ＿０の速度で、自車の進行方
   向と反対方向にスクロールされる事を特徴とする請求項
   の第２項に記載の車両の走行誘導装置。
5. （５）前記固定値のジャンプ速度δ＿０は、車速に応じ
   て、複数通りに設定されている事を特徴とする請求項の
   第４項に記載の車両の走行誘導装置。
6. （６）前記ジャンプ速度δ＿０の値は、このδ＿０の速
   度でのジャンプにより、自車マーカが前記表示装置の表
   示画面外に飛び出さない範囲に抑えられている事を特徴
   とする請求項の第４項に記載の車両の走行誘導装置。
7. （７）前記地図画像はＣＤ−ＲＯＭに記憶されている事
   を特徴とする請求項の第１項に記載の車両の走行誘導装
   置。
8. （８）前記車速Ｖ＿１は、この誘導装置に用いられるコ
   ンピュータの処理速度と縮小率Ｒ＿ｍ＿ｉ＿ｎに基づい
   て前もって決定される事を特徴とする請求項の第２項に
   記載の車両の走行誘導装置。
9. （９）地図画像の縮小率が小さい場合、または車速が高
   い場合は、地図画像のスクロール速度を最大とする事を
   特徴とする請求項の第２項に記載の車両の走行誘導装置
   。
10. （１０）前記自車マーカが前記表示手段の表示画面の端
    部近傍に近接したときは、地図画像のスクロール速度を
    最大とする事を特徴とする請求項の第１項に記載の車両
    の走行誘導装置。
11. （１１）この誘導装置は更に目的地に関する情報を入力
    するための入力手段と、目的地に近接したことを検出す
    る手段とを有し、 車両が前記目的地に近接した時に、地図画像を縮小率の
    低い画像と交換する事を特徴とする請求項の第２項に記
    載の車両の走行誘導装置。