JPH0686023U - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 移動方向を示す方向付きマークをもって通過
点を点描できるようにする。 【構成】 ＧＰＳ受信機１３により現在地を割り出し、
割り出された現在地を、画面表示された地図上に移動方
向を示す特徴を付して、すなわち矢印等の指向性通過点
マークをもって一定距離ごとに書き込み、移動軌跡を点
描する。これにより、地図をスクロールして現在地が表
示されなくなっても、移動方向を一目で正確に把握する
ことができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、移動方向を示す特徴を付した通過点マークをもって移動軌跡を点 描するようにしたナビゲーション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

衛星からの電波を利用して高い精度で現在地を知ることのできるナビゲーショ ン装置は、車載用や個人携帯用として急速に普及し始めている。図７に示すナビ ゲーション装置１は、ＣＰＵ２を中心にＧＰＳ受信機３やキーボード４或いはメ モリ５やディスプレイ６といった周辺機器が接続してあり、ＣＤ−ＲＯＭ等の地 図情報記憶媒体７から読み出した現在地付近の地図をディスプレイ６に画面表示 したときに、現在地表示の外に例えば予め設定しておいた目的地までの予定経路 や、或いは現在地に至るまでの移動軌跡等が随意表示できるようになっている。 現在地に至る移動軌跡は、メモリ５に格納しておいた移動軌跡を示すデータのな かから、１００ｍや２００ｍといった一定距離だけ離れた代表点を示すデータを 抽出し、これらを画面表示された地図上に表示することで描画される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来のナビゲーション装置１は、現在地を含む地図を画面表示して移動軌 跡を表示させる場合は、現在地が最終帰結点であるため、移動軌跡上の移動方向 を直観的に察知することができる。しかし、移動軌跡を振り返ろうとして地図を スクロールさせると、現在地が画面内から消えてしまえば最終帰結点がどこであ るか分からず、このためただ単に地図上を横切る移動軌跡を見ただけでは、どの 方向から来てどの方向に抜けたのか判断しにくく、特に環状道路に沿って移動し たようなときは、たとえ現在地が同じ地図上に表示されていても、移動方向の判 別に困難をきたすことがある等の課題があった。さらにまた、車両を路肩に停車 させて移動軌跡を確認する場合はよいが、路上走行中に移動軌跡を確認しようと したときは、画面を子細に見る余裕がさほどないために、方向表示のない移動軌 跡だけを見て移動方向を判別するのは益々困難になるといった課題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

この考案は、上記課題を解決したものであり、所定の測位方式に従って現在地 を割り出す測位手段と、該測位手段により割り出された現在地を、画面表示され た地図上に移動方向を示す特徴を付して一定距離ごと又は一定時間ごとに書き込 み、移動軌跡を点描する移動軌跡描画手段を具備することを特徴とするものであ る。

【０００５】 また、この考案は、前記移動軌跡描画手段が、移動方向を示す形状の通過点マ ークを表示すること、或いは輝点が移動方向に沿って点滅移動する通過点マーク を表示すること、さらにまた前記測位手段が、ＧＰＳ衛星からの電波に基づいて 現在地を割り出すＧＰＳ受信機であること、或いは出発地から速度ベクトルを連 ねることで現在地を割り出す自立航法器であること等を、他の特徴とするもので ある。

【０００６】

【作用】

この考案は、所定の測位方式に従って現在地を割り出し、割り出された現在地 を、画面表示された地図上に移動方向を示す特徴を付して一定距離ごと又は一定 時間ごとに書き込み、移動軌跡を点描することにより、移動方向を一目で確実に 把握できるようにする。

【０００７】

【実施例】

以下、この考案の実施例について、図１ないし図６を参照して説明する。図１ は、この考案のナビゲーション装置の一実施例を示すブロック構成図、図２は、 通過点マークの選択画面を示す図、図３は、図２に示した矢印マークの方向別使 用例を示す図、図４は、図１に示したＣＰＵによるＧＰＳ割り込みルーチンを説 明するためのフローチャート、図５は、図１に示したＣＰＵによる地図表示ルー チンを説明するためのフローチャートである。

【０００８】 図１に示すナビゲーション装置１１は、従来のナビゲーション装置１と同様、 ＣＰＵ１２を中心にＧＰＳ受信機１３やキーボード１４或いはメモリ１５やディ スプレイ１６といった周辺機器が接続してあり、ＣＤ−ＲＯＭ等の地図情報記憶 媒体１７から読み出した現在地付近の地図をディスプレイ１６に画面表示し、現 在地は勿論、目的地までの予定通過点や移動軌跡上の通過点などが随意表示でき るよう構成されている。ただし、画面上に読み出した地図上に現在地を重ねて表 示する現在地表示機能、或いは画面表示された地図上で出発地と目的地を結ぶ予 定経路に沿って予定通過点を設定する予定通過点設定機能等については、ＣＰＵ １２は基本的には従来のＣＰＵ２とほぼ同程度の能力でよいが、現在地に至る移 動軌跡上の通過点表示機能に関しては、移動方向を示す形状の通過点マークをも って通過点を表示する機能を有しており、このため移動方向の識別性が格段に向 上している。

【０００９】 実施例で使用する通過点マークは複数用意されており、ＧＰＳモードに入る前 にメニューキーを操作し、図２に示したようにディスプレイ１６上に通過点マー クの選択画面を呼び出すことで、ここでは３種類の指向性通過点マークと２種類 の無指向性通過点マークのなかから随意選択することができる。指向性通過点マ ークとしては、矢印マークと動物の足跡を図案化した足跡マーク、それに自動車 を側面から見て図案化した車両マークがあり、無指向性マークには、菱形マーク と円形マークがある。なお、指向性通過点マークは、常にディスプレイ１６の画 面枠を相似的に縮小したような同じ向きの四角枠のなかに表示しなければならな いため、その向きを実際の移動方向に許容誤差範囲内で一致させることができる よう、ここでは３６０度の方位角を例えば８分割し、矢印マークであれば、図３ （Ａ）〜（Ｈ）に示したように４５度ずつ向きが異なる８個の矢印マークを用意 し、実際の移動方向に最も近い向きのマークを通過点に嵌め込んで移動方向が表 示できるよう配慮してある。なお、方位角の分割は８分割に限定されず、それ以 下又はそれ以上の分割数を採用することも可能である。

【００１０】 ところで、ＧＰＳ受信機１３は、高度２１，０００Ｋｍの６個の円軌道上に打 ち上げられた複数のＧＰＳ衛星が発する電波を捕捉して現在地を測位するもので ある。具体的には、それぞれが現在時刻や軌道データを送信する最大８基までの 衛星の電波を同時受信し、各衛星からの送受信間時間差から衛星までの距離を演 算するが、少なくとも３基の衛星を中心に現在地までの距離を半径に描かれる球 面の交点として現在地を特定することができる。ただし、衛星と受信側の時計が 完全に一致していない場合は、３基の衛星からの球面距離が一点で交差しないた め、第４の衛星からの電波を受けて時間遅れを導入し、受信側の時計の誤差を未 知数として方程式を解くことで、緯度と経度そして高度の正確な３次元測位が可 能となる。また、仮に４基の衛星が発する電波を完全に捕捉できたとしても、衛 星どうしが接近している場合は球面距離の交点として求まる現在地の測位誤差が 増えるため、衛星配置の具合によって測位精度は３０ｍ〜２００ｍの範囲で変動 することを了解しておかねばならない。

【００１１】 現在地を測位する場合、図４に示すＧＰＳ割り込みルーチンが実行され、ＧＰ Ｓ受信機１３が一定時間ごとに出力するＧＰＳデータが、ステップ（１０１）に おいてＣＰＵ１２によって取り込まれる。ＧＰＳデータには、現在地と移動方向 と移動速度等に関するデータが含まれており、受信されたＧＰＳデータは続くス テップ（１０２）において、一旦メモリ１５内に格納される。メモリ１５内に格 納されたＧＰＳデータのうち、現在地データと移動方向データは以下に説明する 地図表示ルーチンにて現在地表示と移動軌跡表示に用いられる。

【００１２】 地図表示ルーチンは、図５に示すステップに従って行われる。まず、ステップ （２０１）において、表示画面を囲む９倍（又は４倍）の面積の裏画面に、現在 地を含む地図を描画する。なお、この裏画面は、画面表示される地図をスクロー ル操作に合わせて展開する上で必要になる地図データを待機させておくための想 像上の画面であり、メモリ１５の特定のメモリ空間を割いて地図データを書き込 むことで形成される。このため、実際に視覚表示されるのは中央の表示画面（表 画面）に相当する地図データだけである。ＣＰＵ１２は、地図をスクロールさせ たときに、表示画面の中心点が９個の裏画面のうち中央の画面枠を４／３倍程度 に拡大して設定した窓枠に含まれるかどうかを常に判定し、表示画面の中心点が 上記窓枠から外れたときは、判断ステップ（２０２）に続くステップ（２０３） において、表示画面を囲んで一部新たな９画面の裏画面が描画されるよう、裏画 面の一部を補充する。

【００１３】 一方、通過点マークの描画は、ステップ（２０４）〜（２０７）において実行 される。まず、ステップ（２０４）において、新たなＧＰＳデータが受信された かたどうかが判断される。そして、新たなＧＰＳデータを受信した場合は、続く ステップ（２０５）において、前回点描した通過点と今回の現在地とを比較し、 両者が一定距離以上離れているかどうかを判断する。この場合の一定距離は、最 小縮尺の詳細地図上に移動軌跡を表示したときに、移動軌跡が直観的に最も把握 しやすいよう見栄えを考慮して適当な距離に設定される。ステップ（２０５）に おける判断が肯定されると、続くステップ（２０６）において、移動方向に応じ た方向を示す通過点マークを選択し、裏画面上の現在地に描画する。裏画面に描 画された通過点を示す一連の現在地は、後で移動軌跡を辿るさいに必要であるた め、続くステップ（２０７）において、メモリ１５に格納される。こうして、裏 画面に描画された移動軌跡を示す通過点は、最初のステップ（２０１）において 現在地を中心とする地図を画面表示するさいに、現在地を最終帰結点とする移動 軌跡として点描される。

【００１４】 なお、図１のディスプレイ１６に画面表示された移動軌跡は、地図スクロール モードを選択して地図をスクロールさせたときの移動軌跡を示すものであり、通 過点を示す足跡マークを見れば、足跡マークの指爪の方向に移動してきたことが 直観的にすぐに判る。なお、画面中央の中抜き十字マークは、地図をスクロール させるときに画面中心すなわち現在座標に表示されるマークであり、ＧＰＳ受信 機１３により測位された現在地を表示する中空円形マークとは区別される。

【００１５】 このように、上記ナビゲーション装置１１によれば、ＧＰＳ受信機１３により 現在地を割り出し、割り出された現在地を、画面表示された地図上に移動方向を 示す特徴を付して一定距離ごとに書き込み、移動軌跡を点描する構成としたから 、現在地を含む地図を画面表示して移動軌跡を表示させたときに、最終帰結点で ある現在地に向かう移動方向を確認するだけでなく、移動軌跡を見ただけでも移 動方向を直観的に察知することができ、また移動軌跡を振り返るときに地図をス クロールさせ、現在地が画面内から消えてしまっても、移動軌跡を示す通過点マ ークから移動方向が判るため、どの方向から来てどの方向に抜けたのかを容易に 判断することができ、特に環状道路に沿って移動したようなときなどは、現在地 が表示されていても移動方向が判りずらいものであるが、移動方向が明瞭に表示 されるため、画面を子細に見る余裕に乏しい路上走行中でも、一目で移動方向を 直観的に把握することができる。

【００１６】 また、ＧＰＳ受信機１３が割り出した現在地と、過去に点描した通過点との距 離が一定距離以上に開いたときに、現在地を通過点マークをもって点描する構成 としたから、移動速度に関係なくほぼ一定の距離を置いて通過点マークを点描す ることができ、またＧＰＳ受信機１３の測位精度が低下し、停止状態においても 現在地にバラツキが生ずる場合でも、ＧＰＳ受信機１３の測位精度によって決ま るバラツキの最大値よりも大きな距離を指定しておけば、停止状態を保っている にも拘わらず複数の通過点が表示される不都合を排除することができる。

【００１７】 また、ナビゲーション装置１１は、予め用意した指向方向が異なる以外は形状 が同じ複数の通過点マークのなかから、移動方向に最も近い指向方向をもった通 過点マークを選択して表示する構成としたから、画面表示された地図上に通過点 マークを書き込むさいに、移動方向に合わせて通過点マークを書き起こす必要が なく、用意した通過点マークの数によって決まる方向誤差を許容しながら、十分 な実用性をもって移動方向を簡単に表示することができる。

【００１８】 なお、上記実施例では、ＧＰＳ受信機１３により現在地を測位するナビゲーシ ョン装置１１を例にとったが、電波航法ではなく自立航法により現在地を割り出 すことも可能である。図６に示すナビゲーション装置２１は、ＧＰＳ受信機１３ に代えて、出発地から速度ベクトルを連ねることで現在地を割り出す自立航法器 ２３を用いるものである。自立航法器２３は、舵角や左右の車輪速の違いから車 両の旋回角速度を検出し、車両の速度と方位から求まる速度ベクトルを連ねるこ とで現在地を測位する。このため、車両が一定距離だけ移動した時点で通過点マ ーク（ここでは、例えば矢印マーク）を打ち込むことで、厳密に一定距離ごとに 通過点を点描することができる。なお、自立航法では、図５に示したフローチャ ート中のステップ（２０４）は不要となる。

【００１９】 また、前記実施例では、一定距離だけ移動するつど通過点マークを点描する構 成としたが、距離に関係なく一定時間が経過するつど通過点マークを点描する構 成とすることもでき、その場合は、後で移動軌跡を振り返ったときに、通過点マ ークの粗密の程度に応じて渋滞の様子や制限速度等を把握することができる。ま た、前記実施例では、予め用意した指向方向が異なる以外は形状が同じ複数の通 過点マークのなかから、移動方向に最も近い指向方向をもった通過点マークを選 択して表示する構成としたが、移動方向を演算により求め、演算結果を用いて該 移動方向と同じ方向を指向する通過点マークを描画することもでき、その場合描 画のための処理に多少時間を割く必要が生ずるが、通過点マークを移動方向に合 わせて正確に表示することができる。

【００２０】 さらに、前記実施例では、移動方向を示す形状の通過点マークを使用して移動 軌跡上に移動方向を指示する構成としたが、輝点が移動方向に沿って点滅移動す る通過点マークを表示することにより移動方向を指示することも可能である。こ の場合、菱形マークや円形マークといった無指向性通過点マークであっても、画 面上に羅列された複数の通過点マーク上を移動する輝点の移動方向から、軌跡の 方向を察知することができる。

【００２１】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案のナビゲーション装置によれば、所定の測位方 式に従って現在地を割り出し、割り出された現在地を、画面表示された地図上に 移動方向を示す特徴を付して一定距離ごと又は一定時間ごとに書き込み、移動軌 跡を点描する構成としたから、現在地を含む地図を画面表示して移動軌跡を表示 させたときに、最終帰結点である現在地に向かう移動方向を確認するだけでなく 、移動軌跡を見ただけでも移動方向を直観的に察知することができ、また移動軌 跡を振り返るときに地図をスクロールさせ、現在地が画面内から消えてしまって も、移動軌跡を示す通過点マークから移動方向が判るため、どの方向から来てど の方向に抜けたのかを容易に判断することができ、特に環状道路に沿って移動し たようなときなどは、現在地が表示されていても移動方向が判りずらいものであ るが、移動方向が明瞭に表示されるため、画面を子細に見る余裕に乏しい路上走 行中でも、一目で移動方向を直観的に把握することができる等の優れた効果を奏 する。

【００２２】 また、この考案は、移動軌跡描画手段が、移動方向を示す形状の通過点マーク を表示する構成としたから、例えば矢印マーク7動物の足跡を図案化した足跡マ ーク、或いは自動車を側面から見て図案化した車両マークなどの指向性通過点マ ークを用いることで、通過点マーク自体で移動方向を指示させることができ、特 に予め用意した指向方向が異なる以外は形状が同じ複数の通過点マークのなかか ら、移動方向に最も近い指向方向をもった通過点マークを選択して表示する構成 とした場合は、画面表示された地図上に通過点マークを書き込むさいに、移動方 向に合わせて通過点マークを書き起こす必要がなく、用意した通過点マークの数 によって決まる方向誤差を許容しながら、十分な実用性をもって移動方向を簡単 に表示することができ、また移動方向を演算により求め、演算結果を用いて該移 動方向と同じ方向を指向する通過点マークを描画するようにした場合は、描画の ための処理に多少時間を割く必要が生ずるが、通過点マークを移動方向に合わせ て正確に表示することができる等の効果を奏する。

【００２３】 さらにまた、この考案は、移動軌跡描画手段が、輝点が移動方向に沿って点滅 移動する通過点マークを表示する構成としたから、菱形マークや円形マークとい った無指向性通過点マークであっても、画面上に羅列された複数の通過点マーク 上を移動する輝点の点滅移動方向をもって、移動軌跡の方向を指示することがで き、これによりユーザの広範な要求に応えることのできる移動方向指示が可能で ある等の効果を奏する。

【００２４】 また、この考案は、測位手段を、ＧＰＳ衛星からの電波に基づいて現在地を割 り出すＧＰＳ受信機で構成したから、ＧＰＳ受信機が割り出した現在地と、過去 に点描した通過点との距離が一定距離以上に開いたときに、現在地を通過点マー クをもって点描することにより、移動速度に関係なくほぼ一定の距離を置いて通 過点マークを点描することができ、またＧＰＳ受信機の測位精度が低下し、停止 状態においても現在地にバラツキが生ずる場合でも、ＧＰＳ受信機の測位精度に よって決まるバラツキの最大値よりも大きな距離を指定しておけば、停止状態を 保っているにも拘わらず複数の通過点が表示される不都合を排除することができ る等の効果を奏する。

【００２５】 さらにまた、この考案は、測位手段を、出発地から速度ベクトルを連ねること で現在地を割り出す自立航法器で構成したから、例えば自動車の旋回角速度を検 出し、コンピュータで進行方向を推測する自立航法や、或いは左右の車輪速の違 いから旋回角度を検出して出発地から現在地に至る軌跡を推定する自立航法のよ うに、自らの航法運用に伴って一定距離だけ移動したと判断した時点で、通過点 マークを打ち込むことにより、厳密に一定距離ごとに通過点を点描することがで き、航法精度によって微妙なバラツキはあるが、ほぼ正確に一定距離ごとに通過 点を点描することができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案のナビゲーション装置の一実施例を示
すブロック構成図である。

【図２】通過点マークの選択画面を示す図である。

【図３】図２に示した矢印マークの方向別使用例を示す
図である。

【図４】図１に示したＣＰＵによるＧＰＳ割り込みルー
チンを説明するためのフローチャートである。

【図５】図１に示したＣＰＵによる地図表示ルーチンを
説明するためのフローチャートである。

【図６】この考案のナビゲーション装置の他の実施例を
示すブロック構成図である。

【図７】従来のナビゲーション装置の一例を示すブロッ
ク構成図である。

【符号の説明】

１１，２１ ナビゲーション装置 １２ ＣＰＵ（移動軌跡描画手段） １３ ＧＰＳ受信機（測位手段） １４ キー入力装置 １５ メモリ １６ ディスプレイ １７ 地図情報記憶媒体 ２３ 自立航法器（測位手段）

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の測位方式に従って現在地を割り出
   す測位手段と、該測位手段により割り出された現在地
   を、画面表示された地図上に移動方向を示す特徴を付し
   て一定距離ごと又は一定時間ごとに書き込み、移動軌跡
   を点描する移動軌跡描画手段を具備することを特徴とす
   るナビゲーション装置。
2. 【請求項２】 前記移動軌跡描画手段は、移動方向を示
   す形状の通過点マークを表示することを特徴とする請求
   項１記載のナビゲーション装置。
3. 【請求項３】 前記移動軌跡描画手段は、予め用意した
   指向方向が異なる以外は形状が同じ複数の通過点マーク
   のなかから、前記移動方向に最も近い指向方向をもった
   通過点マークを選択して表示することを特徴とする請求
   項２記載のナビゲーション装置。
4. 【請求項４】 前記移動軌跡描画手段は、前記移動方向
   を演算により求め、演算結果を用いて該移動方向と同じ
   方向を指向する通過点マークを描画することを特徴とす
   る請求項２記載のナビゲーション装置。
5. 【請求項５】 前記移動軌跡描画手段は、輝点が移動方
   向に沿って点滅移動する通過点マークを表示することを
   特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
6. 【請求項６】 前記測位手段は、ＧＰＳ衛星からの電波
   に基づいて現在地を割り出すＧＰＳ受信機であることを
   特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
7. 【請求項７】 前記測位手段は、出発地から速度ベクト
   ルを連ねることで現在地を割り出す自立航法器であるこ
   とを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。