JPH0434082B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両に於ける走行位置表示装置に関す
る。

更に詳しくは、自動車等に於いて、CRTデイ
スプレイ等の如き表示装置と、自動車等の走行経
路を計測する機能と地図情報を有して地図を作成
する機能とを有するコンピユータシステムを備
え、表示装置の画面に地図と走行経路等を同時に
併せて表示し当該自動車等の走行位置を地図上に
て知ることが出来るようにした車両に於ける走行
位置表示装置に関する。

（従来の技術） 近年、道路の複雑化に伴い車両の位置に関する
情報を収集して交通制御を行うことが要望され、
特公昭57−25764号公報等において車位置モニタ
装置が提案されている。この車位置モニタ装置
は、任意の地理的区域内にある車両の位置を基地
局において地図上に表示し、交通制御に供するも
のである。

一方、車両においては、不案内地域を走行する
場合に、走行予定のコースから外れて運転者が道
に迷うことがないように、適切な案内を行わせる
べく運転席を予め備えられた道路地図に自車の現
在位置などの表示を行わせる装置が提案されてい
る。従来、この種の走行位置表示装置では、道路
地図を印刷した透明シートを走行地域に応じて別
個に用意し、これを走行経路と予め位置合せして
表示装置の画面上に張設することにより車両の走
行位置を確認し得るように構成されているのが一
般的である。斯かる構成を有する走行位置表示装
置によれば、車両の走行している位置が張設され
たシートで表示される地図区域より外の区域とな
つたときにはその都度のシートを取り替えなけれ
ばならず、取り替えたときには更に位置合せを行
わなければならず、その取扱いが極めて煩雑なも
のとなると云う欠点を有している。

また、磁気デイスクまたは磁気テープ等のアナ
ログ信号で地図を記憶する技術がある。

しかしながら、アナログ信号では大量の情報を
記憶することが可能ではあるが、情報の精密化に
欠け、例えば隣接する地図同士の接続が困難であ
る。

さらに、磁気記憶では読出しヘツドを磁気記憶
媒体と接触して読み出さなけばならず、特に振動
や塵埃の多い車両においては、取扱が極めて煩雑
となる。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明者は上記問題点に鑑みこれを有効に解決
すべく本発明をなしたものである。

本発明の目的は、CRTデイスプレイ等に走行
経路等を表示することの出来る車両の走行経路表
示装置に於いて、上記CRTデイスプレイ等の画
面上に走行経路に併せて同時に道路地図を表示さ
せ得るようにし、地図上の走行経路によつて現在
等の走行位置を知得するようにした車両に於ける
走行位置表示装置を提供することにある。

本発明の目的は、車両の走行経路の表示及び道
路地図の作成、表示を共通のコンピユータシステ
ムにより処理するようにし、これによつて地図取
替え不便を解消してその取扱いを簡易なものと
し、更には他の種々の用途に利用し得る車両に於
ける走行位置表示装置を提供することにある。

また、地図表示において、ノーズの混入やデー
タの消失による画素抜けに強く、精密な再生・表
示が消える走行位置表示装置を提供することにあ
る。

さらに、車両の走行振動あるいは塵埃等の影響
は可及的に小さい走行位置表示装置を提供するこ
とにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明にかかる車両に於ける走行位置表示装置
は、車両の走行距離を検出する距離検出器と、車
両の進行方向を検出する方位検出器と、予め地図
をデイジタル情報で記録したデイスク状のデイジ
タル情報記憶媒体と、該デイジタル情報記憶媒体
の情報を光学的に読み出すデイジタル情報記憶媒
体再生装置と、上記両検出器の出力に基づいて車
両の２次元座標上の位置を求め記憶し、且つデイ
ジタル情報記憶媒体再生装置からの地図情報を入
力して一時記憶して車両の位置情報及び地図を作
成する信号処理装置と、該信号処理装置の出力に
よつてその画面上に車両の位置情報及び地図を同
時に表示させる表示装置と、表示形態を設定、変
更させ得る操作装置とによつて構成されたことが
要旨である。

（作用） 本発明にかかる走行位置表示装置によれば、デ
イジタル情報記憶媒体に記録された情報を読み出
して一時記憶し、この情報に基づき地図を作成し
て車両の位置情報とともに表示装置に表示するた
め、地図取替え等の操作が省略されて取扱いが容
易である。

また、デジタル信号を用いて地図を記憶するた
め、極めて精密に地図が記憶され、再生の際、多
少のノイズの混入やデータの消失があつても支障
なく地図が再生できる。

さらに、本発明は読出しを非接触で行える光学
式のデジタル情報記憶媒体を用いることにより、
車両の走行振動あるいは塵埃等の影響を小さくす
ることが可能となる。

（実施例） 以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づ
いて説明する。

第１図は本発明に係る走行位置表示装置の基本
的構成を示す。１は信号処理装置であつて、信号
処理装置１には、その入力側に距離検出器２と方
位検出器３と操作装置４を備え、その出力側に表
示装置５を備え、更には走行軌跡記憶装置６とデ
イジタル情報記憶媒体再生装置７を備えている。

距離検出器２は、例えば車輪の回転数に比例し
たパルス信号を出力する光電式、電磁式又は機械
接点式等のセンサから成り、自動車の移動距離に
応じた信号を発生する。方位検出器３は、例えば
ヨー方向の角速度を検出するレート式のジャイロ
スコープ等から成り、自動車の進行方向に応じて
その方位又は方位変化量に比例した信号を出力す
る。走行軌跡記憶装置６は、信号処理装置１によ
つて求められた刻々と変化する２次元座標上の位
置のデータを順次格納し、自動車の現在位置に対
応する有限の連続位置情報としてそれを保持す
る。デイジタル情報記憶媒体再生装置７は、交換
のため外部より着脱自在であつて、予め道路地図
をラスタモードにて画素単位でデイジタル情報化
し、その情報を記録したデイジタル媒体８の情報
の位置情報を読み出し前記信号処理装置１に送出
する。表示装置５は、例えばCRTデイスプレイ
であつて地図画像及び自動車の現在位置、現在位
置までの一定区間に於ける走行軌跡および現在の
進行方向などの位置情報を同一画面上に刻々更新
表示させる。操作装置４は、操作スイツチ群によ
つて信号処理装置１へ表示指令を送り、信号処理
装置１の動作の基づき表示装置５に於いて表示さ
れる地図及び走行軌跡の方向変換、その表示位置
の移動、地図及び走行軌跡の部分拡大表示、表示
縮尺率の選択などの表示形態の設定変更、地図及
び走行軌跡の検索、表示変更を適宜行わせるもの
である。

以上の如き各動作を有する各構成装置を備えた
信号処理装置１は、距離検出器２からの信号で自
動車の走行距離を計測すると共に、方位検出器３
の信号で自動車に進行方向を判定し、上記各検出
器２，３からの検出信号に応じて自動車の単位走
行距離ごとの２次元座標上の位置を演算で求め、
且つデイジタル情報記憶媒体再生装置７から地図
に係る情報を入力し、表示装置５の画面上に自動
車の走行位置及び地図を表示せしめる。このよう
にして本発明に係る車両に於ける走行位置表示装
置は構成されるが、本装置はマイクロコンピユー
タ等を利用したコンピユータシステムによつて構
成される。

第２図に於いてコンピユータシステムにより構
成される走行位置表示装置の具体例を示し、その
動作を詳述する。

この装置では、地図の画像情報を予めラスタモ
ードに画素単位でデイジタル情報として記録した
例えばPCMオーデイオ再生用のコンパクトデイ
スク（上記デイジタル情報記憶媒体８のこと、以
下符号８を用いる）が、再生装置７にセツトされ
る。コンパクトデイスクは、周知のように、デイ
ジタル情報を光学的に記録した円板であり、取替
え自在である。現在地付近の地図を指定する地図
番号を操作装置４の操作スイツチにより入力し、
コンパクトデイスク８から再生装置７によつて当
該地図の画像情報を光学的に読み出し、一時的に
ビデオRAM９に記憶し、その後表示装置５にて
表示する。

現在位置付近の地図を表示装置５に表示させた
後、操作装置４の操作スイツチの操作で自車の現
在位置を表示するマークを表示装置５び同一画面
上に表示させ、同様な操作でマークを画面上で上
下左右に移動させ、実際の現在位置に対応させて
地図上の位置を定める。又同様の操作で自動車の
進行方向に係るマークも同一画面の地図上に設け
られる。

第３図に於いて、表示装置５の画面に表示され
た地図１０、現在位置表示マーク１１、自動車の
進行方向に係る方向表示マーク１２の一例を示
す。現在位置表示マーク１１から方向表示マーク
１２に向う方向が自動車の進行方向を意味するも
のとする。

上記に於いて方位検出器３に地磁気コンパスの
如き絶対方位を検出し得る検出器を用いれば方向
表示マーク１２の初期設定は不要となる。又地図
のセツと方法として、RAM９に複数の地図情報
を記憶させ、表示装置５の画面上に地図を連続し
て表示させてその中から現在位置に係る地図を選
択させることも可能である。このように構成すれ
ば、再生装置を常時駆動する必要がなくなり走行
時の振動の影響による再生装置の読取ミスを回避
でき、また、地図選択の毎に再生装置を駆動する
必要がなくなり地図選択に要する時間の短縮が図
れる。

上記の如く、表示装置５の画面上の地図にて現
在位置表示マーク１１及び方向表示マーク１２の
初期設定を終えた後に、自動車の走行を開始する
と、距離検出器２から単位走行距離ごとに１パル
ス信号がタイミング及びアドレスコントロール回
路１３に送られると共に、方位検出器３の出力が
Ａ／Ｄコンバータ１４を介してデータバス１５へ
送られ、このようにして信号処理装置１に検出器
２，３の出力が入力される。そして信号処理装置
１では、距離検出器２からのパルス数をカウント
することにより走行距離を計測し、方位検出器３
の出力によつて刻々に於ける自動車の進行方向を
判定する。更に信号処理装置１では、自動車の走
行距離及び方位の変化に基づき、予め設定された
地図の縮尺率に応じてＸ−Ｙ座標上に於ける現在
位置（ｘ，ｙ）を刻々と演算によつて求め、その
演算結果が表示装置へ逐次送られて現在位置の表
示が継続的に行わせると共に走行軌跡記憶装置６
へ送られて記憶保持される。

以上のように信号処理装置１は表示装置５の画
面上に地図１０、現在位置表示マーク１１、方向
表示マーク１２等を表示して、自動車の走行位置
を表示する機能を有する。斯かる信号処理装置１
は、集中的制御を行うメインCPU１６、メイン
CPU１６によつて指示された内容を解読しタイ
ミング信号を発生するタイミング及びアドレスコ
ントロール回路１３、タイミング及びアドレスコ
ントロール回路１３の出力に応じて予め記憶され
た所定の制御プログラムが読み出されてそのデー
タをメインCPU１６に送出するROM１７、方向
検出値と距離検出値とに応じたＸ−Ｙ座標上の位
置のデータを記憶するRAM１８、現在位置表示
マーク１１、方向表示マーク１２、走行軌跡表示
マーク１９の図形情報と地図の画像情報を一時記
憶するビデオRAM９、タイミング及びアドレス
コントロール回路１３にクロツク信号を送出する
クロツク発生回路２０、メインCPU１６と外部
を接続するパラレル入出力及び割り込みコントロ
ール回路２１及びアドレスバス２２、データバス
１５等から構成されている。

又２３は自動車の前進、後進を検出するべく設
けられた検出器であつて、後進時にはその検出信
号がパラレル入出力及び割り込みコントロール回
路２１に送られ、その間の距離検出器２及び方位
検出器３からの各入力を補正するようにしてい
る。２４は操作入力スイツチ群を備える操作装置
４からの各種の指令信号をパラレル入出力及び割
り込みコントロール回路２１に送るスイツチエン
コード用CPUである。

第２図に示された信号処理装置１の構成では、
前記走行軌跡記憶装置６はその内部に含まれてい
る。

上記に於いてコンパクトデイスク８は、例えば
直径120mmのアクリル樹脂等の透明円板の中に記
録面を有して成り、記録面の「ピツト」と呼ばれ
る部分で地図情報を記録する。斯かる情報はレー
ザ光を用いて読み出される。

又デイジタル情報記憶媒体再生装置７はコンパ
クトデイスク再生装置であつて、半導体レーザ及
び光学系を備えて成り、上記ピツトにレーザービ
ームを当て、記録面からの反射光を取り出し、こ
れを光検出器に受けて情報を読み出すように構成
されており、又記録面のピツト列をレーザービー
ムがはずれないように追跡するトラツキング機
能、及びデイスク回路時の面振れに対しても確実
に情報を読み出せるようにする自動焦点合せの機
能をも有している。第４図に再生装置７の構成の
一列をブロツク図で示す。第４図に於いて、８は
コンパクトデイスク、２５はフオーカスサーボ回
路、２６はトラツキングサーボ回路である。

上記実施例より本発明の内容は明らかにされた
が、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、要旨を逸脱しない範囲内に於いて任意に設計
変更し得ることは勿論である。例えば表示装置５
に於いて表示される地図、現在位置表示マーク、
方向表示マーク、走行経路等を色を違えてカラー
で表示させることも可能であり、これによつて視
認性を高めることが出来る。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように本発明によれば、
走行中の車両の位置の変化を計測し表示し得る装
置の表示装置の画面上に併せて道路地図を表示出
来るようにしたため、地図と車両の位置との関係
から常に車両の現在の走行位置を容易に知り得、
且つ画面上の地図の作成、変更をコンピユータシ
ステム等を用いることにより簡単な操作で迅速に
行うことが出来、その取扱いの便を極めて実用性
を向上させる等の諸効果を発揮する。

また、本発明では、デジタル記録を行うことに
より精密な記憶が可能となり、ノイズの混入やデ
ータの画素抜けなどでも支障なく地図を再生する
ことが可能となる。

さらに、デイスク状のデジタル記憶媒体を用い
ることにより、隣接する上下および左右の地図同
士を接続して表示することが可能となる。

このため、例えば、画面に表示される地図をス
クロールさせたり、画素を所定の割合で間引いて
一定に縮小させた地図を画面に表示したり、また
その反対に、拡大させたりするような地図の表示
形態の変化をデータ処理によつて容易かつ迅速に
行わせることも可能となる。

またさらに、車両の走行振動や塵埃等に対し影
響が小さく、誤動作や表示不良が極めて少なくな
るという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は走行
位置表示装置の基本的構成を示す図、第２図は走
行位置表示装置をコンピユータシステムの構成で
示した具体例の図、第３図は表示装置の画面上の
表示状態の一例を示した図、第４図はデイジタル
情報記憶媒体再生装置の構成の一例を示すブロツ
ク図である。 尚図面中、１は信号処理装置、２は距離検出
器、３は方位検出器、４は操作装置、５は表示装
置、７はデイジタル情報記憶媒体再生装置、８は
デイジタル情報記憶媒体である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車両の走行距離を検出する距離検出器と、車
   両の進行方向を検出する方位検出器と、予め地図
   をデイジタル情報で記録したデイスク状のデイジ
   タル情報記憶媒体と、該デイジタル情報記憶媒体
   の情報を光学的に読み出すデイジタル情報記憶媒
   体再生装置と、上記両検出器の出力に基づいて車
   両の２次元座標上の位置を求め記憶し、且つデイ
   ジタル情報記憶媒体再生装置からの地図情報を入
   力して一時記憶して車両の位置情報及び地図を作
   成する信号処理装置と、該信号処理装置の出力に
   よつてその画面上に車両の位置情報及び地図を同
   時に表示させる表示装置と、表示形態を設定、変
   更させ得る操作装置とによつて構成されたことを
   特徴とする車両に於ける走行位置表示装置。 ２ 前記特許請求の範囲第１項の記載に於いて、
   前記デイジタル情報記憶媒体に地図を多色指定で
   記録し、前記表示装置を多色表示可能としたこと
   を特徴とする車両に於ける走行位置表示装置。 ３ 前記特許請求の範囲第１項の記載に於いて、
   前記デイジタル情報記憶媒体にPCMオーデイオ
   再生用コンパクトデイスクを流用し、前記デイジ
   タル情報記憶媒体再生装置にランダムアクセス可
   能なコンパクトデイスク再生装置を流用したこと
   を特徴とする車両に於ける走行位置表示装置。 ４ 前記特許請求の範囲第１項の記載に於いて、
   前記車両の位置情報が車両の現在位置と走行経路
   とから成ることを特徴とする車両に於ける走行位
   置表示装置。