JPH10187029A - Three dimensional cg map display device, and on-vehicle navigation device - Google Patents

Three dimensional cg map display device, and on-vehicle navigation device

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JPH10187029A
JPH10187029A JP34391596A JP34391596A JPH10187029A JP H10187029 A JPH10187029 A JP H10187029A JP 34391596 A JP34391596 A JP 34391596A JP 34391596 A JP34391596 A JP 34391596A JP H10187029 A JPH10187029 A JP H10187029A
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map
dimensional
road
data
vehicle
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JP34391596A
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Hiroshi Shimoura
弘 下浦
Kenji Tenmoku
健二 天目
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to display a view realistically, by generating a three-dimensional CG road map viewed from an arbitrary view point based on altitude data and displaying it on a display. SOLUTION: In response to a control signal given from a controller 17, a memory drive 13 reads a fixed range of link from disk D1 including a current vehicle position or road map data expressed by nodes and altitude map data defined for every subdivided district beforehand, and outputs them to the controller 17. The controller 17 makes the road map data and altitude map data stored in a main memory. In the case of a three dimensional CG display, the geographical features information polygon is made based on the altitude map data and supplied to a graphic generator 24. The graphic generator 24 generates a three- dimensional image by three-dimensional computer graphic processing and makes it display on a display device 22.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくともリンク
又はノードで表された道路を含む道路地図データ及び標
高データを用いて立体的な地図を任意の視点から表示さ
せるための3次元CG地図表示装置、経路に沿って車両
を模擬走行させるときに道路の動画像を作成し表示する
ための3次元CG地図表示装置、走行する車両と関連付
けた視点から道路地図を眺めた3次元CG地図を作成し
表示する車載ナビゲーション装置、及び最短経路に沿っ
て車両を確認のため模擬走行させるときに道路の動画像
を作成し表示する車載ナビゲーション装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional CG map display device for displaying a three-dimensional map from an arbitrary viewpoint using at least road map data and elevation data including a road represented by a link or a node. A three-dimensional CG map display device for creating and displaying a moving image of a road when a vehicle is simulated along a route, and creates a three-dimensional CG map viewing a road map from a viewpoint associated with a traveling vehicle. The present invention relates to an in-vehicle navigation device to be displayed, and an in-vehicle navigation device to create and display a moving image of a road when a vehicle is simulated for confirmation along a shortest route.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、不案内な土地での車両による走行を支援するため
に、車載ナビゲーション装置が用いられている。車載ナ
ビゲーション装置は、方位センサ、距離センサ、GPS
受信機、少なくともリンク又はノードで表された道路を
含む道路地図メモリ、表示装置及びコンピュータ等を有
しており、方位センサから入力される方位データ、距離
センサから入力される走行距離データ及びGPS受信機
から入力される位置データに基づいて車両位置を検出す
る機能を持っている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an on-vehicle navigation device has been used to assist a vehicle traveling on unfamiliar land. In-vehicle navigation devices include direction sensors, distance sensors, GPS
It has a receiver, a road map memory including at least a road represented by a link or a node, a display device, a computer, and the like, and has azimuth data input from an azimuth sensor, mileage data input from a distance sensor, and GPS reception. It has a function to detect the vehicle position based on the position data input from the machine.

【0003】また、このようなナビゲーション装置に
は、搭乗者による目的地の設定入力に応じて車両の現在
位置から目的地までの経路をコンピュータにより自動的
に計算する経路計算機能を備える場合がある。この機能
を用いれば、目的地までの道を知らなくても、計算され
た経路に沿って走行していけば、確実に目的地に到達す
ることができる。
[0003] Such a navigation device may be provided with a route calculation function for automatically calculating the route from the current position of the vehicle to the destination by a computer in accordance with the input of the destination setting by the passenger. . If this function is used, it is possible to reliably reach the destination by traveling along the calculated route without knowing the road to the destination.

【0004】また、パーソナルコンピュータ用の道路地
図ソフトも知られている。この道路地図ソフトを使え
ば、地名、駅名、施設名を用いて地図の検索をしたり、
2地点間の最短経路を自動的に探索したりすることがで
きる。ところが、前述した車載ナビゲーション装置の画
面やパーソナルコンピュータの画面で表示される地図
は、真上から見た道路地図データそのものであり、これ
を画面で見るだけでは車窓内から見ることのできる前方
画面との整合性がつきにくい。
[0004] Road map software for personal computers is also known. With this road map software, you can search for maps using place names, station names, and facility names,
The shortest route between two points can be automatically searched. However, the map displayed on the screen of the in-vehicle navigation device or the screen of the personal computer described above is the road map data itself viewed from directly above, and it is possible to view the front screen which can be viewed from the inside of the vehicle window by simply viewing this on the screen. Is difficult to match.

【0005】そこで、道路地図のイメージを鳥瞰図とし
て疑似3次元的に表示する技術が開発されている(特開
平7−220055号公報参照)。しかし、この技術
は、道路地図を、視点を変えて遠近法のみを考慮してそ
のまま表示する疑似3次元表示であり、もとの道路地図
を3次元データとして扱っている訳ではない。したがっ
て、ポリゴンという概念もなく、道路を含めて景観が立
体的に見えるということはない。
Therefore, a technique has been developed for displaying a road map image as a bird's-eye view in a pseudo three-dimensional manner (see Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-220055). However, this technique is a pseudo three-dimensional display in which a road map is displayed as it is by changing the viewpoint and considering only perspective, and the original road map is not treated as three-dimensional data. Therefore, there is no concept of polygons, and the landscape including the road does not look three-dimensional.

【0006】一方、3次元CG(コンピュータグラフィ
ックス)技術を利用して、地図上に存在する建物、山等
の3次元形状を記憶した形状データに基づき、地図上の
所望の点から所望の方向を見たときの景観の画像を作成
し表示させる先行技術が提案されている(特開平5−2
03457号公報参照)。この先行技術によれば、形状
データを基にして3次元形状を求め、3次元CG技術を
使って所定の位置から見た所定の方向の景観を、隠面処
理や陰影付け等の処理を行って作成することができる。
On the other hand, using a three-dimensional CG (computer graphics) technique, based on shape data in which a three-dimensional shape of a building, a mountain, or the like existing on a map is stored, a desired direction from a desired point on the map is determined. The prior art for creating and displaying an image of a landscape when viewing a scene has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 5-2 / 1993).
03457). According to this prior art, a three-dimensional shape is obtained based on shape data, and a landscape in a predetermined direction viewed from a predetermined position is subjected to processing such as hidden surface processing and shading using three-dimensional CG technology. Can be created.

【0007】しかし、前記特開平5−203457号公
報記載の先行技術によれば、地面、山、建物等の全ての
等高線座標や頂点座標を始めからデータベースに蓄積し
ておくため、正確なポリゴンが作成できる反面、膨大な
記憶容量が必要になる。また、道路が判別表示される訳
でもない。一方、道路地図データと3次元CG技術とを
利用した走行シミュレータが開発されている。この走行
シミュレータは、全国の任意の道路を指定すれば、車窓
内から見ることのできる道路と景観をアニメーション表
示する(特開平6−83937号公報参照)。
However, according to the prior art described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-203457, since all contour coordinates and vertex coordinates of the ground, mountains, buildings, and the like are stored in a database from the beginning, accurate polygons cannot be obtained. While it can be created, it requires enormous storage capacity. Further, the road is not always discriminated and displayed. On the other hand, traveling simulators using road map data and three-dimensional CG technology have been developed. This traveling simulator displays an animation of the road and the scenery that can be seen from the vehicle window when an arbitrary road in the whole country is designated (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-83937).

【0008】この走行シミュレータは、ナビゲーション
装置に使用されている道路データを利用し、その他の景
観のポリゴンは、パターン化と種別指定により自動的に
又は乱数を使って発生させる。したがってメモリの容量
は減るが、実際の景観とは異なった景観が表示されるの
で、運転者を誘導するという目的にはそぐわない。そこ
で、本発明は、細分された区域ごとに定義された標高デ
ータに基づいて、道路地図に含まれる道路、景観、建物
等を、それらのイメージを損なわずに、現実に即した景
観として表示させることのできる3次元CG地図表示装
置及び車載ナビゲーション装置を実現することを目的と
する。
The traveling simulator utilizes road data used in a navigation device, and generates other landscape polygons automatically by patterning and type designation or by using random numbers. Therefore, although the capacity of the memory is reduced, a scene different from the actual scene is displayed, which is not suitable for the purpose of guiding the driver. Therefore, the present invention displays roads, landscapes, buildings, and the like included in the road map based on elevation data defined for each of the subdivided areas as a landscape that matches reality without losing their images. It is an object of the present invention to realize a three-dimensional CG map display device and an in-vehicle navigation device that can perform the operation.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

(1) 本発明の3次元CG地図表示装置は、少なくともリ
ンク又はノードで表された道路を含む道路地図データ及
び細分された区域ごとに定義された標高データと、前記
標高データに基づいて、任意の視点から道路地図を眺め
た3次元CG地図を作成する3次元CG地図作成手段
と、前記3次元CG地図作成手段により作成された3次
元CG地図を表示装置に表示させる表示制御手段とを有
するものである(請求項1)。
(1) The three-dimensional CG map display device according to the present invention is based on at least road map data including a road represented by a link or a node, elevation data defined for each subdivided area, and the elevation data. A three-dimensional CG map creating means for creating a three-dimensional CG map viewing the road map from the viewpoint of the above, and display control means for displaying the three-dimensional CG map created by the three-dimensional CG map creating means on a display device. (Claim 1).

【0010】ここで、「任意の視点から道路地図を眺
め」るときの「視点」は時間的に変化していってもよ
く、変化しなくてもよい。前者の場合は3次元CG地図
画像は動画像となり、後者の場合は静止画像となる。本
発明の3次元CG地図表示装置によれば、道路地図とは
別に、細分された区域ごとに定義された標高データを持
っているので、従来のように道路地図を構成するリンク
やノードごとに標高データを持つ場合と比べて、標高デ
ータの数を自由に設定することができる。すなわち、
「細分された区域」を比較的粗く設定すれば、標高デー
タ数は少なくて済むがこの場合3次元CG地図のきめは
粗くなる。「細分された区域」を比較的細かく設定すれ
ば、標高データ数は多くなるがきめの細かい3次元CG
地図ができる。そこで、両者の兼ね合いで、「細分され
た区域」を、道路地図を構成するリンクやノードの数と
は無関係に設定することができる。
Here, the “viewpoint” when “viewing the road map from an arbitrary viewpoint” may or may not change over time. In the former case, the three-dimensional CG map image is a moving image, and in the latter case, it is a still image. According to the three-dimensional CG map display device of the present invention, since the elevation data defined for each subdivided area is provided separately from the road map, each of the links and nodes constituting the road map is different from the conventional one. The number of altitude data can be set freely as compared with the case of having altitude data. That is,
If the “subdivided area” is set relatively coarse, the number of elevation data is small, but in this case, the texture of the three-dimensional CG map is coarse. If the “subdivided area” is set relatively fine, the number of elevation data will increase, but fine 3D CG
You can map. Therefore, the “subdivided area” can be set irrespective of the number of links and nodes constituting the road map, in consideration of both.

【0011】そして、この区域ごとに定義された標高デ
ータに基づいて、任意の視点から道路地図を眺めた3次
元CG地図を作成することができる。このような3次元
CG地図表示装置は、経路に沿って車両を模擬走行させ
る走行シミュレータ、車載ナビゲーション装置に応用す
ることができる。 (2) 3次元CG地図の作成は、標高データを読み出して
地形情報ポリゴンを作成する段階と、道路地図データを
読み出して施設情報ポリゴンを作成し、地形情報ポリゴ
ンと合成する段階とに分けることができる(請求項
2)。
Then, based on the altitude data defined for each area, it is possible to create a three-dimensional CG map that looks at the road map from an arbitrary viewpoint. Such a three-dimensional CG map display device can be applied to a running simulator for simulating a vehicle along a route and an in-vehicle navigation device. (2) Creation of a three-dimensional CG map can be divided into a step of reading elevation data to create a terrain information polygon, and a step of reading road map data to create a facility information polygon and combining it with the terrain information polygon. (Claim 2).

【0012】道路地図データと、標高データとを別々に
記憶するので、このように2段階の処理に分けることが
合理的である。こうすれば、動画像としての3次元CG
地図を作成するときは、比較的広い作成領域において地
形情報ポリゴンを作成しておき、比較的狭い作成領域に
おいて道路地図データを頻繁に読み出しその都度施設情
報ポリゴンを作成することも可能となる。なおこの明細
書では、「施設情報ポリゴン」とは、建物情報ポリゴン
や道路情報ポリゴンのことを総称した名称とする。
Since the road map data and the altitude data are stored separately, it is reasonable to divide them into two-stage processes. In this way, three-dimensional CG as a moving image
When creating a map, it is also possible to create terrain information polygons in a relatively large creation area, read road map data frequently in a relatively narrow creation area, and create facility information polygons each time. In this specification, the “facility information polygon” is a generic name for building information polygons and road information polygons.

【0013】(3) 地形情報ポリゴンを作成する単位区間
は、視点位置から離れるにつれて、粗くなっていること
が望ましい(請求項3)。3次元CG画面では、遠方に
なるほど見分けにくくなるので、きめの細かな画面は必
要でなくなる。そこで、地形情報ポリゴンを作成する単
位区間を遠方になるほど粗くすることにより、全体のポ
リゴン数を削減し、処理時間の短縮化を図ることができ
る。
(3) It is desirable that the unit section for creating the terrain information polygon becomes coarser as the distance from the viewpoint position increases. In a three-dimensional CG screen, it becomes harder to recognize as the distance increases, so that a detailed screen is not required. Therefore, by making the unit section for creating the terrain information polygon coarser as the distance increases, the total number of polygons can be reduced and the processing time can be reduced.

【0014】(4) 3次元CG地図を作成する作成領域
は、視点位置から俯瞰方向に扇形をなし、扇形の開き角
θを微小角dθに分割し、dθごと、単位区間drごと
に標高データを読み出し、それらの標高データが極大又
は極小をとる位置rp でポリゴンを分割することが好ま
しい(請求項4)。標高データが極大又は極小をとる位
置の間をポリゴンの平面で近似することになるので、全
体のポリゴン数を削減し処理時間の短縮化を図ることが
できる。
(4) The creation area for creating a three-dimensional CG map has a sector shape in the bird's-eye view direction from the viewpoint position, divides the opening angle θ of the sector into small angles dθ, and generates elevation data for each dθ and for each unit section dr. It reads, it is preferable to divide the polygon at the position r p their elevation data takes a maximum or minimum (claim 4). Since the position between the positions where the altitude data takes the maximum or the minimum is approximated by the plane of the polygon, the total number of polygons can be reduced and the processing time can be shortened.

【0015】(5) 標高データに関連付けて地形の属性デ
ータを記憶し、属性データが変化する位置でポリゴンを
分割し、分割された地形情報ポリゴンごとに表示の態様
を変えることが好ましい(請求項5)。属性データが変
化するところは、例えば、表示する場合の色分けの境界
になるので、ここでポリゴンを分割して表示の態様を変
えれば識別が容易にできる。
(5) It is preferable that attribute data of the terrain is stored in association with the elevation data, the polygon is divided at a position where the attribute data changes, and a display mode is changed for each divided terrain information polygon. 5). Where the attribute data changes is, for example, a boundary of color classification in the case of display. Therefore, if the polygon is divided here and the display mode is changed, identification can be easily performed.

【0016】(6) 本発明の3次元CG地図表示装置は、
経路に沿って車両を模擬走行させるときに道路の動画像
を作成し表示するために使用され、少なくともリンク又
はノードで表された道路を含む道路地図データ及び細分
された区域ごとに定義された標高データと、経路に沿っ
て模擬走行させる場合に、前記地図メモリに記憶された
標高データに基づいて、模擬走行する車両と関連付けた
視点から道路地図を眺めた一連の3次元CG地図を作成
する3次元CG地図作成手段と、前記3次元CG地図作
成手段により作成された3次元CG地図を表示装置に表
示させる表示制御手段とを有するものである(請求項
6)。
(6) The three-dimensional CG map display device of the present invention comprises:
Road map data including at least roads represented by links or nodes, and elevations defined for each subdivided area, used to create and display a moving image of the road when simulating a vehicle along a route. When a simulated traveling along a route is performed along with the data, a series of three-dimensional CG maps is created based on the elevation data stored in the map memory and a road map is viewed from a viewpoint associated with the simulated traveling vehicle. It has a three-dimensional CG map creating means and a display control means for displaying the three-dimensional CG map created by the three-dimensional CG map creating means on a display device.

【0017】この3次元CG地図表示装置は、請求項1
記載の3次元CG地図表示を走行シミュレーション装置
に応用したものである。 (7) 前記3次元CG地図表示装置は、ノード又はリンク
を基礎とした経路ネットワークデータベースを使用し
て、現在位置又は手動で設定された出発地と、手動で設
定された目的地とから最短経路を計算する経路計算手段
をさらに記録し、車両が模擬走行する前記経路は、前記
経路計算手段により計算された最短経路であってもよい
(請求項7)。
The three-dimensional CG map display device is as follows.
The three-dimensional CG map display described above is applied to a traveling simulation device. (7) The three-dimensional CG map display device uses a route network database based on nodes or links to determine the shortest route from a current position or a manually set departure point and a manually set destination. Is further recorded, and the route on which the vehicle simulates traveling may be the shortest route calculated by the route calculating device (claim 7).

【0018】この構成であれば、最短経路に沿った走行
シミュレーションをするときに、3次元CG地図表示を
させることができる。 (8) 本発明の車載ナビゲーション装置は、少なくともリ
ンク又はノードで表された道路を含む道路地図データ及
び細分された区域ごとに定義された標高データを記憶し
た地図メモリと、前記地図メモリに記憶された標高デー
タに基づいて、走行する車両と関連付けた視点から道路
地図を眺めた3次元CG地図を作成する3次元CG地図
作成手段と、前記3次元CG地図作成手段により作成さ
れた3次元CG地図を表示装置に表示させる表示制御手
段とを備えるものである(請求項8)。
With this configuration, a three-dimensional CG map can be displayed when performing a running simulation along the shortest route. (8) The in-vehicle navigation device of the present invention is a map memory that stores at least road map data including a road represented by a link or a node and elevation data defined for each subdivided area, and is stored in the map memory. A three-dimensional CG map creating means for creating a three-dimensional CG map that looks at a road map from a viewpoint associated with a traveling vehicle based on the elevation data, and a three-dimensional CG map created by the three-dimensional CG map creating means. And a display control means for displaying on the display device (claim 8).

【0019】請求項1記載の3次元CG地図表示を、車
載ナビゲーション装置で、走行しながら実現できるよう
にしたものである。 (9) 本発明の車載ナビゲーション装置は、少なくともリ
ンク又はノードで表された道路を含む道路地図データ及
び細分された区域ごとに定義された標高データを記憶し
た地図メモリと、前記地図メモリに記憶された標高デー
タに基づいて、走行する車両と関連付けた視点から道路
地図を眺めた3次元CG地図を作成する3次元CG地図
作成手段と、ノード又はリンクを基礎とした経路ネット
ワークデータベースを使用して、現在位置又は手動で設
定された出発地と、手動で設定された目的地とから最短
経路を計算する経路計算手段と、前記計算された最短経
路に沿って車両を確認のため模擬走行させるモードにお
いて、前記地図メモリに記憶された標高データに基づい
て、模擬走行する車両と関連付けた視点から道路地図を
眺めた一連の3次元CG地図を作成する3次元CG地図
作成手段と、前記3次元CG地図作成手段により作成さ
れた3次元CG地図を表示装置に表示させる表示制御手
段とを備える(請求項9)。
[0019] The three-dimensional CG map display according to the first aspect can be realized while traveling with an on-vehicle navigation device. (9) The in-vehicle navigation device according to the present invention includes a map memory storing at least road map data including a road represented by a link or a node and elevation data defined for each subdivided area, and stored in the map memory. Using a three-dimensional CG map creating means for creating a three-dimensional CG map looking at a road map from a viewpoint associated with a traveling vehicle based on the elevation data, and a route network database based on nodes or links, A route calculation means for calculating a shortest route from the current position or a manually set departure point and a manually set destination, and a mode in which a vehicle is simulated for confirmation along the calculated shortest route. A series of three-dimensional views of a road map viewed from a viewpoint associated with a simulated vehicle based on elevation data stored in the map memory. There is provided a three-dimensional CG map creating means for creating a CG map, and display control means for displaying a three-dimensional CG map created by the three-dimensional CG map creating means on a display device (claim 9).

【0020】車載ナビゲーション装置で、最短経路に沿
った走行シミュレーションをするときに、3次元CG地
図表示をさせることができる。
When a running simulation along the shortest route is performed by the in-vehicle navigation device, a three-dimensional CG map can be displayed.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照しながら詳細に説明する。 <実施形態1>この実施形態は、車載ナビゲーション装
置において、メモリに格納された少なくともリンク又は
ノードで表された道路を含む道路地図データ及び標高地
図データに基づいて立体的画像を作成し、車載ナビゲー
ション装置の表示装置にその画像を表示できるようにす
る装置に関する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. <Embodiment 1> In this embodiment, in a vehicle-mounted navigation device, a three-dimensional image is created based on road map data including at least a road represented by a link or a node and altitude map data stored in a memory, and vehicle-mounted navigation is performed. The present invention relates to a device for displaying an image on a display device of the device.

【0022】図1は、車載ナビゲーション装置のブロッ
ク図であり、この装置には、センサとして、車両の走行
距離を検出するための距離センサ11及び車両が前進し
ているか後退しているかを検出するためのシフトセンサ
13が備えられている。これら2つのセンサ11,13
の検出出力は、ロケータ15へ与えられる。また、車両
の旋回角度を検出するためのジャイロセンサ16が設け
られており、ジャイロセンサ16の検出出力もロケータ
15へ与えられる。
FIG. 1 is a block diagram of an on-vehicle navigation device. This device includes a distance sensor 11 for detecting a traveling distance of the vehicle and a sensor for detecting whether the vehicle is moving forward or backward. A shift sensor 13 is provided. These two sensors 11, 13
Is output to the locator 15. A gyro sensor 16 for detecting a turning angle of the vehicle is provided, and a detection output of the gyro sensor 16 is also provided to the locator 15.

【0023】ロケータ15には、さらに、外部情報取得
手段としての受信機27が接続されている。受信機27
は、情報提供手段から放射される位置情報や道路情報
(渋滞情報,事故情報,交差点名称,行き先案内)等の
データを受信するためのものである。情報提供手段が、
道路の路側等に設置されたビーコンアンテナである場合
は、ビーコンアンテナの設置間隔は、短いほど、きめ細
かな道路情報が入手できるので好ましい。ビーコンアン
テナのサービス範囲が互いに重複する程度に密に設置さ
れていること(連続ビーコン)が理想的である。また、
情報提供手段は、ビーコンアンテナ以外に、道路に平行
に布設された漏洩同軸ケーブルであってもよい。この場
合は、受信機27は、漏洩同軸ケーブルからの電波を受
信する受信機となる。さらに、情報提供手段は、FM多
重放送機、通信衛星、放送衛星であってもよい。この場
合は、受信機27は、FM多重受信機、通信衛星電波受
信機、又は放送衛星電波受信機となる。
The locator 15 is further connected to a receiver 27 as external information acquisition means. Receiver 27
Is for receiving data such as position information and road information (congestion information, accident information, intersection names, and destination guidance) radiated from the information providing means. The information provision means
In the case of a beacon antenna installed on the road side of a road or the like, it is preferable that the installation interval of the beacon antenna is shorter, because detailed road information can be obtained. It is ideal that the service areas of the beacon antennas are densely installed so as to overlap each other (continuous beacons). Also,
The information providing means may be a leaky coaxial cable laid parallel to the road other than the beacon antenna. In this case, the receiver 27 is a receiver that receives a radio wave from the leaky coaxial cable. Further, the information providing means may be an FM multiplex broadcaster, a communication satellite, or a broadcast satellite. In this case, the receiver 27 is an FM multiplex receiver, a communication satellite radio receiver, or a broadcast satellite radio receiver.

【0024】受信機27で受信されたデータは、コント
ローラ17へ与えられ、最終的に表示装置22に表示さ
れて、運転者に情報を伝える。また、オプション装置と
して、ロケータ15にGPS受信機29が接続されてい
る。GPS受信機29を備えると、GPS衛星からの信
号を受信して、絶対位置や方位を正確に検出したり、あ
るいは、移動体の現在位置が直接検出できる。
The data received by the receiver 27 is provided to the controller 17 and is finally displayed on the display device 22 to convey information to the driver. A GPS receiver 29 is connected to the locator 15 as an optional device. When the GPS receiver 29 is provided, a signal from a GPS satellite is received, and an absolute position and an azimuth can be accurately detected, or a current position of a moving object can be directly detected.

【0025】ロケータ15は、車両の現在位置を算出す
るためのもので、ジャイロセンサ16で検出された車両
の旋回角度に基づいて車両の方位変化量を求め、また、
距離センサ11で検出された距離に、シフトセンサ13
から与えられる車両の前進又は後退を加味して、車両の
移動距離を求める。したがって、例えば車両が発進する
前に、車両の正確な初期位置データをロケータ15に与
えておけば、ロケータ15によってその後の車両の現在
位置が算出される。
The locator 15 is used to calculate the current position of the vehicle. The locator 15 calculates the azimuth change amount of the vehicle based on the turning angle of the vehicle detected by the gyro sensor 16.
The shift sensor 13 is added to the distance detected by the distance sensor 11.
The moving distance of the vehicle is determined in consideration of the forward or backward movement of the vehicle given by the vehicle. Therefore, for example, if accurate initial position data of the vehicle is provided to the locator 15 before the vehicle starts moving, the locator 15 calculates the current position of the vehicle thereafter.

【0026】また、ロケータ15は、この走行軌跡デー
タと、ディスクD1に格納されている道路のパターンと
の比較(いわゆる地図マッチング法;例えば特開昭61
−56910号公報参照)に基いて、車両の存在確率を
加味した道路及び道路上の車両位置を検出する機能を有
している。地図マッチング法によって算出された車両の
現在位置を表わすデータは、この車載ナビゲーション装
置の制御中枢であるコントローラ17へ与えられる。コ
ントローラ17は、CPU、ROM、RAM等を含み、
上述のロケータ15及びメモリドライブ18に接続され
ているとともに、グラフィックジェネレータ24、TF
T液晶やSTN液晶等を利用した表示装置22、リモコ
ンスイッチ23及び音声誘導装置25に接続されてい
る。
The locator 15 compares the travel locus data with the road pattern stored in the disk D1 (so-called map matching method;
On the basis of the existence probability of the vehicle, and a function of detecting the position of the vehicle on the road. Data representing the current position of the vehicle calculated by the map matching method is provided to a controller 17 which is a control center of the vehicle-mounted navigation device. The controller 17 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like,
The graphic generator 24 and the TF are connected to the locator 15 and the memory drive 18 described above.
It is connected to a display device 22 using a T liquid crystal, STN liquid crystal or the like, a remote control switch 23, and a voice guidance device 25.

【0027】リモコンスイッチ23は、本発明との関係
に限れば、3次元CG表示をするか通常の2次元の地図
表示をするかを指定し、各種定数の指定(地形情報の対
象属性の指定、空中浮揚位置の指定、空中浮揚俯瞰姿勢
の指定、ランドマークの指定、地形情報表示範囲の指
定、ポリゴン作成定数の指定)を行うスイッチである。
コントローラ17は、ロケータ15で算出された車両の
現在位置データに基づいて、メモリドライブ18を制御
する。メモリドライブ18は、コントローラ17から与
えられる制御信号に応答して、装填されているディスク
D1から経路計算のための経路計算用リンクデータを読
み出し、コントローラ17へ出力する。コントローラ1
7は、現在位置から目的地までの最短経路の計算を行
い、得られた最短経路を表示させる(経路計算法につい
ては、例えば特開昭58−223017号公報参照)。
The remote controller switch 23 specifies whether to display a three-dimensional CG or a normal two-dimensional map, and specifies various constants (specification of a target attribute of the terrain information). , Levitation position designation, levitation overhead view designation, landmark designation, terrain information display range designation, polygon creation constant designation).
The controller 17 controls the memory drive 18 based on the current position data of the vehicle calculated by the locator 15. The memory drive 18 reads path calculation link data for path calculation from the loaded disk D1 in response to a control signal given from the controller 17, and outputs the link data to the controller 17. Controller 1
7 calculates the shortest route from the current position to the destination and displays the obtained shortest route (for a route calculation method, see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-223017).

【0028】ディスクD1は、CD−ROM,DVD
(Digital Versatile Disk) −ROM、ハードディス
ク、フロッピーディスク、ICカード等の大容量記憶媒
体で構成されている。また、メモリドライブ18は、コ
ントローラ17から与えられる制御信号に応答して、事
前にディスクD1から車両現在位置を含む所定範囲の道
路地図データ及び標高地図データを読み出し、コントロ
ーラ17へ出力する。
The disk D1 is a CD-ROM, DVD
(Digital Versatile Disk)-constituted by a large-capacity storage medium such as a ROM, a hard disk, a floppy disk, and an IC card. Further, the memory drive 18 reads road map data and altitude map data of a predetermined range including the current position of the vehicle from the disk D1 in advance in response to a control signal given from the controller 17, and outputs the data to the controller 17.

【0029】コントローラ17は、前記所定範囲の道路
地図データ及び標高地図データを主メモリ34(図5参
照)に記憶させ、リモコンスイッチ23で指定されてい
るのが3次元CG表示か通常の2次元地図表示かに応じ
て、異なった処理をする。通常の2次元地図表示の場合
は、ロケータ15で算出された現在位置データと、主メ
モリ34に記憶された道路地図データに基づいて所定の
画像データを作成し、車両の現在位置を道路地図ととも
に、通常行われる方法で表示装置22に表示させる。
The controller 17 stores the road map data and the elevation map data of the predetermined range in the main memory 34 (see FIG. 5), and the remote controller 23 designates a three-dimensional CG display or a normal two-dimensional display. Different processing is performed depending on the map display. In the case of a normal two-dimensional map display, predetermined image data is created based on the current position data calculated by the locator 15 and the road map data stored in the main memory 34, and the current position of the vehicle is displayed together with the road map. Is displayed on the display device 22 by a method usually used.

【0030】3次元CG表示の場合は、標高地図データ
に基づいて地形情報ポリゴンを作成し、さらに地形に合
わせた施設情報ポリゴンを作成して、グラフィックジェ
ネレータ24に与える。グラフィックジェネレータ24
は、3次元コンピュータグラフィックス処理を行って立
体的画像を作成し、表示装置22へ与え、表示させる
(3次元コンピュータグラフィックス技術自体は公知技
術であり、例えば特開平6−83937号公報、特開平
5−203457号公報参照)。
In the case of the three-dimensional CG display, a terrain information polygon is created based on the elevation map data, and a facility information polygon corresponding to the terrain is created and given to the graphic generator 24. Graphic generator 24
Performs a three-dimensional computer graphics process to create a three-dimensional image, supplies the three-dimensional image to the display device 22, and displays the three-dimensional image (the three-dimensional computer graphics technology itself is a known technology. See JP-A-5-203457).

【0031】前記道路地図データは、全国地図データベ
ースから作成され、道路地図(高速自動車国道、自動車
専用道路、国道、都道府県道、指定都市の市道、その他
の生活道路を含む。)をメッシュ状に分割し、各メッシ
ュ(以下「地図メッシュ」という)単位でノードとリン
クとの組み合わせからなるデータを記憶している。ここ
に、ノードとは、一般に、道路の交差点、道路の折曲点
(補間点という)、地図メッシュの境界点、行き止まり
点などを特定するための座標点のことである。リンク
は、各ノードをつないだ方向付の線分のことである。
The road map data is created from a nationwide map database, and meshes a road map (including highway expressways, motorways, national roads, prefectural roads, city roads of designated cities, and other living roads). And stores data composed of combinations of nodes and links in units of each mesh (hereinafter referred to as “map mesh”). Here, a node is generally a coordinate point for specifying a road intersection, a road bending point (referred to as an interpolation point), a boundary point of a map mesh, a dead end point, and the like. A link is a directed line segment connecting each node.

【0032】また、道路地図データは、地図表示のため
の鉄道、駅、有名建物の名称、通りの名称、駐車場、公
園、川等の表示のためのデータも記憶している。図2
は、道路地図の具体例を示した図である。さらに、道路
地図データは、リンクに沿った建物の番号、建物位置を
記憶している。建物の番号とは、建物情報ポリゴン作成
処理をされることにより立体的に表示される建物を検索
する番号のことである。この番号は、建物の種類ごとに
与えられている。
The road map data also stores data for displaying railroads, stations, famous building names, street names, parking lots, parks, rivers, and the like for map display. FIG.
Is a diagram showing a specific example of a road map. Further, the road map data stores the building number and the building position along the link. The building number is a number for searching for a three-dimensionally displayed building by performing the building information polygon creation processing. This number is given for each type of building.

【0033】ここで「建物の種類」とは、この実施形態
では、比較的上位の概念で分類している。例えば銀行な
らどんな銀行でも1種類の銀行として扱っている。した
がって、建物の種類は、0:交番、1:ガソリンスタン
ド、2:病院、3:レストラン、4:銀行、5:郵便
局、−1:なし、という具合に記憶される。しかし、も
っと下位の概念で分類することも可能である。例えば銀
行なら、「東京三菱銀行」「さくら銀行」といった固有
の名称ごとの分類をしてもよい。固有の名称ごとの分類
をすれば、ポリゴンに付す模様や色も多様になり、ドラ
イバに提供する情報量を増やすことができる。なお、こ
の実施形態では、建物は道路の左側に存在する建物に限
っている。しかし、道路の両側に存在する建物を対象に
してもよい。
In this embodiment, the "type of building" is classified according to a relatively higher concept. For example, any bank treats any bank as one type of bank. Therefore, the type of building is stored as 0: police box, 1: gas station, 2: hospital, 3: restaurant, 4: bank, 5: post office, -1: none. However, it is also possible to categorize by lower concepts. For example, in the case of a bank, classification may be performed for each unique name such as “Tokyo Mitsubishi Bank” and “Sakura Bank”. If a classification is made for each unique name, the patterns and colors attached to the polygons will also be diversified, and the amount of information provided to the driver can be increased. In this embodiment, the building is limited to the building existing on the left side of the road. However, buildings existing on both sides of the road may be targeted.

【0034】この建物番号を用いて、当該建物の壁面に
表示する色や模様、当該建物を形成する多面体(ポリゴ
ン)の頂点座標を記憶する建物管理ファイルを検索し
て、建物の形状や模様、色彩を特定することができる。
建物位置は、建物の存在する位置をリンクの始端からの
距離で表す。前記建物番号や建物位置は、1本のリンク
に対して1つの建物に対応するもののみ格納してもよい
が、実際には、複数(最大Nまで)格納できるようにす
ることが好ましい。こうすれば、1本のリンクに関連し
て複数の建物を表示することができ、より情報量の多い
リアルな画面を作ることができる。最大数Nは、地図専
用ディスクD1の容量との兼ね合いで決められる数であ
る。
Using this building number, a building management file that stores colors and patterns to be displayed on the wall surface of the building and vertex coordinates of a polyhedron (polygon) forming the building is searched, and the shape and pattern of the building are searched. Color can be specified.
The building position indicates the position where the building exists by the distance from the starting point of the link. Although the building number and the building position may be stored only for one link corresponding to one building, it is preferable that a plurality (up to N) can be stored in practice. In this way, a plurality of buildings can be displayed in association with one link, and a real screen with a larger amount of information can be created. The maximum number N is a number determined in consideration of the capacity of the map-dedicated disk D1.

【0035】標高地図データは、地図メッシュを区域に
分割し、区域ごとに標高データと属性データ(水域、住
宅地、空地、森林、山等を番号で表したもの)を記憶し
たものである。この記憶構造の例を表1に示す。
The elevation map data is obtained by dividing the map mesh into areas, and storing elevation data and attribute data (water areas, residential areas, open areas, forests, mountains, and the like represented by numbers) for each area. Table 1 shows an example of this storage structure.

【0036】[0036]

【表1】 [Table 1]

【0037】表1では、地図メッシュを縦(南北)mに
分割し、横(東西)nに分割し、分割された区域ごとに
標高データと属性データを記憶している。区域の大きさ
は、50m四方、250m四方、1km四方等とする。
なお、地図専用ディスクD1の中であれば、標高地図デ
ータの記憶場所に限定はなく、道路地図データと切り離
して記憶されていてもよく、地図メッシュを共通にする
同一の領域に記憶されていてもよい。
In Table 1, the map mesh is divided vertically (north-south) m and horizontally (east-west) n, and elevation data and attribute data are stored for each divided area. The size of the area is 50 m square, 250 m square, 1 km square, and the like.
There is no limitation on the storage location of the elevation map data in the map-dedicated disk D1, and the elevation map data may be stored separately from the road map data, or may be stored in the same area where the map mesh is common. Is also good.

【0038】この標高地図データを、具体的に図に書い
たものが図3である。図3では、地図メッシュを縦5、
横10に分割し、各区域の標高(単位m)と属性(空
地、山)を記している。この標高地図データに基づいて
立体的に表示した図が図4である。図4では、「空地」
を右上がりの斜線で示し、「山」を左上がりの斜線で示
している。
FIG. 3 specifically shows this elevation map data in a diagram. In FIG. 3, the map mesh is vertically 5,
The area is divided into 10 sections, and the elevation (unit m) and attributes (open space, mountain) of each area are described. FIG. 4 is a diagram three-dimensionally displayed based on the elevation map data. In FIG. 4, "vacant land"
Is indicated by an oblique line rising to the right, and “mountain” is indicated by an oblique line rising to the left.

【0039】図5は、コントローラ17内部の機能ブロ
ック図であり、コントローラ17は、メモリドライブ1
8を通して所定範囲の道路地図データ及び標高地図デー
タを読み出す地図データ管理部31と、リモコンスイッ
チ23の操作を信号に変換する入力処理部32と、リモ
コンスイッチ23から入力される目的地情報と経路計算
用リンクデータとを用いて目的地に達する最短経路を計
算する経路計算処理部33と、主メモリ34と、3次元
CG作成処理部35と、経路誘導処理部36とを有す
る。
FIG. 5 is a functional block diagram of the inside of the controller 17.
8, a map data management unit 31 that reads road map data and elevation map data in a predetermined range, an input processing unit 32 that converts the operation of the remote control switch 23 into a signal, destination information input from the remote control switch 23, and route calculation. It has a route calculation processing unit 33 that calculates the shortest route to the destination using the link data for use, a main memory 34, a three-dimensional CG creation processing unit 35, and a route guidance processing unit 36.

【0040】前記3次元CG作成処理部35は、画像作
成処理をする部分であって、読み出された道路地図デー
タと標高地図データに基づいて、走行する車両の中又は
外から見た立体的画像データを作成する。この画像デー
タに基づいて、3次元コンピュータグラフィックス処理
を施して作成された立体的画像を「3D表示画面」とい
う。
The three-dimensional CG creation processing unit 35 is a part for performing an image creation process. Based on the read road map data and the elevation map data, the three-dimensional CG creation processing unit 35 is a three-dimensional CG viewed from inside or outside the running vehicle. Create image data. A three-dimensional image created by performing three-dimensional computer graphics processing based on this image data is referred to as a “3D display screen”.

【0041】さらにフローチャート(図6)に沿って、
3次元CG作成処理部35の機能を詳しく説明する。ユ
ーザはリモコンスイッチ23により3次元CG表示か通
常の2次元地図表示かの指定と、各種定数の入力、例え
ば地形情報の対象とする属性の指定、俯瞰位置と姿勢の
指定、俯瞰位置の指定、俯瞰姿勢の指定、地形情報表示
範囲の指定、ポリゴン作成定数の指定を行う(ステップ
S1)。
Further, according to the flowchart (FIG. 6),
The function of the three-dimensional CG creation processing unit 35 will be described in detail. The user designates three-dimensional CG display or normal two-dimensional map display by the remote control switch 23, inputs various constants, for example, designates an attribute to be subjected to terrain information, designates a bird's-eye position and posture, designates a bird's-eye position, A bird's-eye view posture, a terrain information display range, and a polygon creation constant are specified (step S1).

【0042】3次元CG作成処理部35は、車両の移動
距離と方位を参照し(ステップS2)、車両が一定距離
移動するごとに(ステップS3)、地形情報ポリゴンの
作成(ステップS4)、道路情報ポリゴンの作成(ステ
ップS5)及び建物情報ポリゴンの作成(ステップS
6)を行う。なお、各情報ポリゴンを新たに作成するご
とに、車両が通過した後の後方に残された古い情報ポリ
ゴンは主メモリ34から削除していく。
The three-dimensional CG creation processing unit 35 refers to the moving distance and azimuth of the vehicle (step S2), and creates a terrain information polygon (step S4) every time the vehicle moves a fixed distance (step S3). Creation of information polygon (step S5) and creation of building information polygon (step S5)
Perform 6). Each time an information polygon is newly created, old information polygons left behind after the vehicle has passed are deleted from the main memory 34.

【0043】フローチャートでは、各情報ポリゴンの作
成を引き続いて行っているが、まず地形情報表示範囲に
わたる地形情報ポリゴンを比較的長い周期ごとに行い、
より小さな範囲における道路情報ポリゴン及び建物情報
ポリゴンの作成を比較的短い周期ごとに頻繁に行うこと
も考えられる。これは、通常道路情報ポリゴンや建物情
報ポリゴンのほうが情報処理量が多いからである。
In the flowchart, the creation of each information polygon is continuously performed. First, the terrain information polygon over the terrain information display range is performed at a relatively long cycle.
It is also conceivable that the generation of the road information polygon and the building information polygon in a smaller area is frequently performed at relatively short intervals. This is because the road information polygon and the building information polygon usually have a larger amount of information processing.

【0044】また、フローチャートでは、各情報ポリゴ
ンの作成を車両が一定距離を移動するごとに行っている
が、これ以外に、例えば信号待ち等の停車時に行っても
よく、最短経路上で各情報ポリゴンを作成する位置を予
め決めておきその位置に来たときに行ってもよい。その
後、リモコンスイッチ23に3次元CG表示と通常の2
次元地図表示のいずれが指定されているか判定し(ステ
ップS7)。3次元CG表示が指定されていれば、地形
情報ポリゴンデータと、道路情報ポリゴンデータを参照
して(ステップS11)、俯瞰位置から見た3次元CG
処理を施して3D表示画面を作成する(ステップS1
2)。
In the flowchart, each information polygon is created each time the vehicle travels a predetermined distance. Alternatively, each information polygon may be created when the vehicle stops at a traffic light or the like. The position at which the polygon is created may be determined in advance, and the operation may be performed when the position is reached. Then, the three-dimensional CG display and the normal two-
It is determined which of the two-dimensional map displays has been designated (step S7). If the three-dimensional CG display is designated, the three-dimensional CG viewed from the bird's-eye view position is referred to by referring to the terrain information polygon data and the road information polygon data (step S11).
Processing is performed to create a 3D display screen (step S1
2).

【0045】なお、3D表示処理をするとき、道路情報
ポリゴンデータは、作成したもの全てを処理の対象にし
てもよいが、車両のごく前方の一定の範囲を処理の対象
にしてもよい。一定の範囲を対象とするのは、全ての
表示範囲に対して道路や建物の3次元画像情報を付与す
ると時間がかかるので対象を限定する必要があること、
遠くに映る小さな道路や建物まで3次元化してもドラ
イバには殆ど見えないこと、等の理由による。
When the 3D display process is performed, all the road information polygon data created may be processed, or a certain range just ahead of the vehicle may be processed. The reason for targeting a certain range is that it takes time to add 3D image information of roads and buildings to all display ranges, so it is necessary to limit the target,
Even if a small road or building reflected in the distance is made three-dimensional, it is hardly visible to the driver.

【0046】2次元地図表示が指定されていれば、道路
地図データを参照し、車両の現在位置を中心とした道路
地図を作成する(ステップS8)。そして、当該車両の
現在位置又は走行リンクが3CG自動表示の対象である
かどうかを判定し(ステップS9)、対象になっていれ
ば、前記ステップS11に進む。
If two-dimensional map display is designated, a road map centering on the current position of the vehicle is created with reference to the road map data (step S8). Then, it is determined whether the current position or the traveling link of the vehicle is a target of the 3CG automatic display (step S9), and if it is, the process proceeds to the step S11.

【0047】ここで、3CG自動表示の対象であるか否
かは、ドライバの安全性を考慮したシステムの場合は、
例えば(a) 道路の種別や物理的形状が変化する道路であ
るか、(b) 道路の交通規制の内容が変化する道路である
か、を判断基準としてもよい。ドライバの操作性を考慮
したシステムの場合は、ドライバの指定に従う他、例え
ば高速道路を長時間走行するときに飽きないように時々
表示するようにしてもよい。
Here, in the case of a system in consideration of the driver's safety, whether or not it is an object of 3CG automatic display is determined as follows.
For example, the determination criterion may be based on whether (a) the road changes in the type or physical shape of the road, or (b) the road changes the content of the road traffic regulation. In the case of a system in which the operability of the driver is taken into consideration, the display may be made in accordance with the driver's specification, or may be displayed occasionally so as not to get tired when traveling on a highway for a long time.

【0048】ドライバの安全性を考慮したシステムの場
合は、車両がその道路を走行しているときに、道路の種
別(高速自動車国道、自動車専用道路、国道などの区
別)や物理的形状(道幅や坂、先の見通しなど)が変化
したり、道路の交通規制の内容が変化したりすることに
よってドライバが特に注目する道路のことをいう。例え
ば、坂道(峠)を登り切った道路、道路幅が狭くなって
いる道路、トンネルの入り口がある道路、急カーブの道
路、5本以上の道路が交わる交差点につながる道路、踏
切のある道路、規制速度の変わる道路、統計的に見て事
故の多い道路、観光道路があげられる。
In the case of a system in which the safety of the driver is taken into consideration, when the vehicle is traveling on the road, the type of road (the distinction between highway motorways, motorways, and national roads) and the physical shape (road width) Roads that the driver pays particular attention to due to changes in traffic, roads, hills, prospects, etc.) or changes in traffic regulation on the roads. For example, roads that have climbed up a hill (pass), roads with narrow roads, roads with tunnel entrances, roads with sharp curves, roads that lead to intersections where five or more roads meet, roads with railroad crossings, Roads where regulation speeds change, roads with statistically many accidents, and sightseeing roads can be cited.

【0049】これらの道路が前方にあるとドライバから
よく見えないため、下り勾配の程度、車線変更の必要
性、カーブの深さ等が把握できないので、3CG自動表
示を行い前もって注意を喚起する必要があるからであ
る。これらの道路は、道路地図データの作成者が予め実
地調査して道路地図データにその情報をエントリすれば
よい。また、ユーザが主観的に決定して手動で入力する
ようにしてもよい。
If these roads are in front of the road, it is difficult for the driver to see them. Therefore, it is not possible to grasp the degree of the downhill slope, the necessity of changing lanes, the depth of the curve, etc. Because there is. For these roads, the creator of the road map data may conduct a field survey in advance and enter the information into the road map data. Alternatively, the user may subjectively determine and manually input.

【0050】対象になっていなければ、道路地図を車両
のマークとともに表示する(ステップS10)。次に、
地形情報ポリゴンの作成処理(ステップS4)を説明す
る。図7は、水平面にX軸Y軸をとり、垂直にZ軸をと
った座標系を示す。俯瞰位置をZ軸上高さh0 の点にと
る。俯瞰位置は、どのような視点から見た表示用データ
を作成するかを決めるためのもので、車両の座席に座っ
たドライバの目の高さや、車両の上空の一定の高さ等任
意に設定することができる。上空に設定すれば前方の道
路状況が感覚的に把握できる。
If not, a road map is displayed together with a vehicle mark (step S10). next,
The terrain information polygon creation processing (step S4) will be described. FIG. 7 shows a coordinate system in which the X axis and the Y axis are set on a horizontal plane and the Z axis is set vertically. Taking overhead located at a point in the Z-axis height above h 0. The bird's-eye view position is used to determine from what point of view the display data is created, and can be set arbitrarily, such as the height of the driver's eyes sitting in the vehicle seat or a certain height above the vehicle. can do. If you set it above the sky, you can intuitively grasp the road conditions ahead.

【0051】そして俯瞰方向に向かって扇形の地形情報
表示範囲を水平面上に設定する。地形情報表示範囲の方
位範囲をθmin からθmax までとし、最大距離をrmax
とする。さらに方位の単位区間をdθとし、距離の単位
区間をdrとする。図8は、この方位θから方位θ+d
θまでの地形情報表示範囲を標高地図の上に描いた図で
ある。距離の単位区間drが分割区域の大きさになるよ
うにとっている。
Then, the fan-shaped terrain information display range is set on the horizontal plane in the bird's-eye view direction. The azimuth range of the terrain information display range is from θ min to θ max , and the maximum distance is r max
And Further, the unit section of the direction is dθ, and the unit section of the distance is dr. FIG. 8 shows that the azimuth θ + d
FIG. 7 is a diagram in which a terrain information display range up to θ is drawn on an elevation map. The unit section dr of the distance is set to be the size of the divided area.

【0052】なお、以上の説明では、単位区間drは常
に一定としていたが(図9(a) 参照)、drを原点から
の距離rが長くなるほど大きく変化させてもよい。図9
(b)から図9(c) は、drを変化させる例を示す図であ
る。図9(b) はdrを分割区域の大きさの1倍,2倍,
3倍,‥‥にとった例を示し、図9(c) は1倍,2倍,
4倍,‥‥にとった例を示す。このように、遠方になる
ほどdrを大きくしていけば、全体のポリゴン数を削減
し、処理時間の短縮を図ることができる。
In the above description, the unit section dr is always constant (see FIG. 9A), but dr may be changed greatly as the distance r from the origin increases. FIG.
FIG. 9B to FIG. 9C are diagrams showing examples in which dr is changed. FIG. 9 (b) shows that dr is 1 time, 2 times,
Fig. 9 (c) shows an example of three times and ‥‥.
Shown below is an example of quadruple and ‥‥. As described above, if dr increases as the distance increases, the total number of polygons can be reduced and the processing time can be reduced.

【0053】また、以上の説明では、方位の単位区間d
θは常に一定としていたが、dθを原点からの距離rが
長くなるほど大きくしてもよい。図9(d) は、drを分
割区域の大きさの1倍,2倍,3倍,‥‥にとるととも
に、dr=3からdr=4に変わる点でdθを2倍にす
る例を示す。3次元CG作成処理部35は、距離rを0
からrmax まで変動させて標高データ列hi (i=1,2,3,
‥‥) を取得する。この標高データ列を棒グラフ状に表
したものが図10及び図11である。
In the above description, the azimuth unit section d
Although θ has always been constant, dθ may be increased as the distance r from the origin increases. FIG. 9D shows an example in which dr is set to 1, 2, 3, or ‥‥ the size of the divided area, and dθ is doubled at the point where dr = 3 changes to dr = 4. . The three-dimensional CG creation processing unit 35 sets the distance r to 0
From varied to r max elevation data string h i (i = 1,2,3,
‥‥). FIGS. 10 and 11 show this elevation data sequence in a bar graph form.

【0054】図10のグラフは、標高データ列hi の極
小値、極大値を斜線で表示したものであり、図11のグ
ラフは、標高データ列hi の属性の変化点(空地から山
に変化する点)を斜線で表示したものである。図12
は、視点から標高データ列hi の極小値、極大値及び属
性の変化点を見た場合の視線を二点鎖線で表し、極小
値、極大値(以下まとめて「極値」という)及び属性の
変化点を結ぶ線分のうち視線から見えるものを太線で表
し、視線から見えないものを破線で表した図である。
The graph of FIG. 10, the minimum value of the altitude data sequence h i, is obtained by displaying the maximum value in the hatched, the graph of FIG. 11, the change point of the attributes of elevation data sequence h i (the mountain glade (Change point) is indicated by oblique lines. FIG.
The minimum value of the altitude data sequence h i from the point of view, represents the line of sight when viewed the changing point of maximum values and attributes by a two-dot chain line, the minimum value, maximum value (collectively hereinafter referred to as "extreme") and attributes FIG. 5 is a diagram in which, of the line segments connecting the changing points of the line, those visible from the line of sight are represented by thick lines, and those not visible from the line of sight are represented by broken lines.

【0055】これらの極値及び属性の変化点の原点から
の距離をrp (p=1,2, ‥‥ )とすると、点(r1,θ,
h1),点(r1,θ+dθ,h1)と俯瞰位置 (0,0,h0
とを三角形の頂点として、三角形のポリゴンを作成する
とともに、点(rp,θ,h p ),点(rp,θ+dθ,h
p ),点(rp+1,θ,h p+1 ),点(rp+1,θ+dθ,h
p+1 )を四角形の頂点として、四角形のポリゴンを作成
する。
Assuming that the distance between the extreme point and the change point of the attribute from the origin is r p (p = 1, 2, ‥‥), the point (r 1, θ,
h 1 ), point (r 1, θ + dθ, h 1 ) and bird's-eye view position (0, 0, h 0 )
The door as the vertex of the triangle, as well as create a polygon of triangle, point (r p, θ, h p ), point (r p, θ + dθ, h
p ), point (r p + 1, θ, h p + 1 ), point (r p + 1, θ + dθ, h
Create a quadrilateral polygon with p + 1 ) as the vertex of the quadrilateral.

【0056】図13は、作成されたポリゴンを示す斜視
図である。ハッチングのポリゴンは空地を示し、塗りつ
ぶしのポリゴンは山を示す。前記の例では極値や属性の
変化点を求めていたが、極値や属性の変化点を考慮する
ことなく、drごとにポリゴンを作成してもよい。こう
すれば、よりきめの細かな地形情報ポリゴンを作成する
ことができる。
FIG. 13 is a perspective view showing the created polygon. Hatched polygons indicate open spaces, and filled polygons indicate mountains. In the above example, the extremal value and the change point of the attribute are obtained, but a polygon may be created for each dr without considering the extremal value and the change point of the attribute. In this way, a finer terrain information polygon can be created.

【0057】以上のように、方位θからθ+dθまでの
地形情報のポリゴンを作成すると、範囲をθ+dθから
θ+2dθまで移して同様の処理をする。図14は、方
位θ+dθから方位θ+2dθまでの地形情報表示範囲
を標高地図の上に描いた図である。距離rを0からr
max まで変動させて標高データ列hi (i=1,2,3, ‥‥)
を、θ+dθ方向に沿って棒グラフ状に表したものが図
15である。標高データ列h i の極値を斜線で表示して
いる。
As described above, from the azimuth θ to θ + dθ
When you create a polygon for terrain information, the range is from θ + dθ
The same processing is performed after shifting to θ + 2dθ. FIG.
Topographic information display range from position θ + dθ to azimuth θ + 2dθ
It is the figure which drew on the elevation map. Distance r from 0 to r
maxTo the elevation data string hi(i = 1,2,3, ‥‥)
Is a bar graph along the θ + dθ direction.
Fifteen. Elevation data string h iThe extreme values of
I have.

【0058】図16は、視点からθ+2dθ方向の標高
データ列hi の極小値、極大値及び属性の変化点を見た
場合の視線を二点鎖線で表し、極小値、極大値及び属性
の変化点を結ぶ線分のうち視線から見えるものを太線で
表し、視線から見えないものを破線で表した図である。
図17は、方位θ+dθからθ+2dθまでの範囲で作
成したポリゴンを示す図である。これらのポリゴンを作
成するにあたっては、図12に示したθ+dθ方向の標
高データ列hi の極小値、極大値及び属性の変化点であ
る「空地50,空地70,空地50,山70,山80」
(数字は標高を表す)と、図16に示したθ+2dθ方
向の標高データ列hi の極小値、極大値及び属性の変化
点である「空地50,空地70,空地50,山80,山
90」をそれぞれ頂点として四角形のポリゴンを作成
し、さらに同じ距離rp で高さが違う場合は三角形に分
割する。
[0058] Figure 16 is a minimum value of the altitude data sequence h i of θ + 2dθ direction from the viewpoint represents the line of sight when viewed the changing point of maximum values and attributes by a two-dot chain line, the minimum value, the change in maximum values and attributes FIG. 3 is a diagram showing, among the line segments connecting points, those visible from the line of sight by thick lines, and those not visible by the line of sight by broken lines.
FIG. 17 is a diagram showing polygons created in the range from the orientation θ + dθ to θ + 2dθ. In create these polygons, the minimum value of the altitude data sequence h i of theta + d [theta] direction shown in FIG. 12, a change point of maximum and the attribute "open space 50, open areas 70, open areas 50, Mountain 70, mountain 80 "
And (numerals represent elevation), the minimum value of the altitude data sequence h i of θ + 2dθ direction shown in FIG. 16, a change point of maximum and the attribute "open space 50, open areas 70, open areas 50, Mountain 80, mountain 90 "create a rectangle of polygon as vertex, respectively, when the height is different at the same distance r p is divided into triangles.

【0059】このようにして、作成したポリゴンを標高
とともに示す斜視図が図18であり、ポリゴンのみを示
す斜視図が図19である。図18、図19では、方位θ
からθ+dθまでの範囲で作成したポリゴン(図13と
同じもの)と方位θ+dθからθ+2dθまでの範囲で
作成したポリゴンとを、合わせて示している。なお、こ
れらの図18、図19では、属性ごとの表示の区別は省
略している。
FIG. 18 is a perspective view showing the polygon thus created together with the elevation, and FIG. 19 is a perspective view showing only the polygon. 18 and 19, the azimuth θ
And a polygon created in the range from θ + dθ to θ + dθ (the same as in FIG. 13) and a polygon created in the range from azimuth θ + dθ to θ + 2dθ. In FIGS. 18 and 19, the distinction of the display for each attribute is omitted.

【0060】なお、ポリゴンを作成するとき、視点から
見てすべての頂点が死角になるようなポリゴン(図1
8、図19で、破線で示した部分)は、作成しない又は
作成しても表示しないという方法も可能である。視点か
ら見えないのであえて表示する必要がなく、処理速度も
短縮化されるからである。このようにして、θmin から
θmax までの方位範囲について処理を終えると、地形情
報表示範囲の全体についての地形情報のポリゴンが完成
する。
When creating a polygon, a polygon in which all vertices are blind spots when viewed from the viewpoint (FIG. 1)
8, a method shown in FIG. 19 with a broken line) may not be created or may not be displayed even if created. This is because it is not necessary to display the image because it cannot be seen from the viewpoint, and the processing speed is reduced. When the processing is completed for the azimuth range from θ min to θ max in this manner, a polygon of the terrain information for the entire terrain information display range is completed.

【0061】次に、道路情報ポリゴンの作成処理(ステ
ップS5)を説明する。まず、地形情報表示範囲にある
道路地図データを参照し、その中にあるリンクを順次取
り出す。そして、大きく分けて道路の作成処理、道
路の3次元化の2つの処理を行う。
Next, the process of creating a road information polygon (step S5) will be described. First, referring to the road map data in the terrain information display range, the links in the data are sequentially extracted. Then, roughly, two processes of a road creation process and a three-dimensional road process are performed.

【0062】道路の作成処理自体は公知である(特開平
6−83937号公報参照)。道路地図データを参照し
て各リンクのリンク幅Wを求め、それらの道路幅Wに基
づいて、平面上に道路幅Wを有する道路形状を作る。図
20は、平面上に作成した道路幅Wを有する交差点状の
道路を示す。道路地図データにリンク幅Wが格納されて
いない場合には、道路幅Wは一定の幅としてもよく、リ
モコンスイッチ23で設定できる場合は設定された幅と
してもよく、道路の種別に応じた幅にしてもよい。さら
に、一定の幅を有する歩道を付けたり、センターライン
と横断歩道を付けたりしてもよい。
The road creation process itself is known (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-83937). The link width W of each link is obtained with reference to the road map data, and a road shape having the road width W on a plane is created based on the road width W. FIG. 20 shows an intersection-shaped road having a road width W created on a plane. When the link width W is not stored in the road map data, the road width W may be a fixed width. When the link width W can be set by the remote control switch 23, the road width W may be the set width. It may be. Further, a sidewalk having a certain width may be provided, or a centerline and a crosswalk may be provided.

【0063】なお、道路幅の設定にあたっては、リンク
どうしが補間点において折れ曲がってつながっている場
合があるが、このときは、滑らかに連続させる処理を行
ってもよい。また、道路幅の違うリンクどうしが接続し
ているときは、道路幅をテーパー状に変化させてもよ
い。交差点におけるコーナーの処理については、コーナ
ーの角を落として円曲線で表現し、歩道の角も鈍角で処
理をしてもよい。
In setting the road width, there is a case where the links are bent and connected at the interpolation point. In this case, a process for smoothly connecting the links may be performed. When links having different road widths are connected, the road width may be changed to a tapered shape. Regarding the processing of the corner at the intersection, the corner may be reduced and expressed by a circular curve, and the corner of the sidewalk may be processed at an obtuse angle.

【0064】図21から図23は、道路の3次元化処理
を説明する図である。図21において、道路や交差点の
各コーナーから垂線を立てて、地形情報ポリゴンとの交
点(黒丸で示す)を求める。さらに図22において、地
形情報ポリゴン同士が交わる線上の交点(白丸で示す)
を求める。
FIGS. 21 to 23 are diagrams for explaining the three-dimensional road processing. In FIG. 21, a perpendicular line is drawn from each corner of a road or an intersection, and an intersection (indicated by a black circle) with the terrain information polygon is obtained. Further, in FIG. 22, an intersection on the line where the terrain information polygons intersect (indicated by a white circle)
Ask for.

【0065】そして、図23に示すように、求めた交点
をつないで地形に合った道路情報ポリゴンを作成する。
最後に、建物情報ポリゴンの作成処理(ステップS6)
を説明する。この建物情報ポリゴンは、道路情報ポリゴ
ンと同様、地形情報ポリゴンの上に作成するものであ
り、建物情報ポリゴン、道路情報ポリゴンを作成する順
番は問わない。建物情報ポリゴン、道路情報ポリゴンを
総称して「施設情報ポリゴン」という。
Then, as shown in FIG. 23, the obtained intersections are connected to create a road information polygon suitable for the terrain.
Finally, a building information polygon creation process (step S6)
Will be described. The building information polygon is created on the terrain information polygon similarly to the road information polygon, and the order in which the building information polygon and the road information polygon are created does not matter. The building information polygon and the road information polygon are collectively referred to as “facility information polygon”.

【0066】図24から図27は建物情報ポリゴン作成
処理を説明する図である。図24は、建物管理ファイル
を検索して、建物の設置位置、形状等を特定し、それを
水平面に置いた状態を示す図である。次に図25に示す
ように、底面の各頂点から垂線を立て、地形情報ポリゴ
ンとぶつかる点を求める。そして図26に示すように、
ぶつかった点のうち、高さの一番低い点(右奥の点)の
高さ分だけ建物を上方にスライドさせる。
FIGS. 24 to 27 are diagrams for explaining the building information polygon creating process. FIG. 24 is a diagram illustrating a state in which the building management file is searched, the installation position, the shape, and the like of the building are specified, and the building management file is placed on a horizontal plane. Next, as shown in FIG. 25, a perpendicular line is set up from each vertex of the bottom surface, and a point that hits the terrain information polygon is determined. And as shown in FIG.
The building is slid upward by the height of the lowest point (the back right point) of the bumped points.

【0067】そして、図27に示すように、地形情報ポ
リゴンの下に隠れる部分を消去して、建物情報ポリゴン
が完成する。このようにそれぞれの建物を、その高さの
分だけ地形情報ポリゴンの上に出して、立体的なリアル
な画像を作成することができる。そして、施設情報ポリ
ゴンを3次元CG処理し、画面に表示させる。このと
き、地形情報は、属性データの内容に応じて色分けして
表示することが好ましい(例えば水域:水色、住宅地:
灰色、空地:黄緑色、森林:緑色、山:茶色等)。施設
情報も適宜色分けして表示することが好ましい。また、
遠くになるほど、色の濃度を淡くしていってもよく、白
っぽくしていってもよい。こうすると、遠くなるにした
がって白くぼけていくような感じになり、より現実感が
出せる。また、図9(b) (c) (d) で説明したように、距
離rが遠くなるほど分割区域の大きさを増やしていった
場合、ぼかすことによって、ポリゴン同士のつながりが
不自然になるのを目立たなくすることができる。
Then, as shown in FIG. 27, the part hidden under the terrain information polygon is erased to complete the building information polygon. In this way, each building is placed on the terrain information polygon by the height thereof, and a three-dimensional realistic image can be created. Then, the facility information polygon is subjected to three-dimensional CG processing and displayed on the screen. At this time, the terrain information is preferably displayed in different colors according to the contents of the attribute data (for example, water area: light blue, residential area:
Gray, open space: yellow-green, forest: green, mountain: brown, etc.). It is preferable that the facility information is also displayed in different colors as appropriate. Also,
As the distance increases, the color density may be lighter or whitish. In this way, the image becomes more blurred as the distance increases, and a more realistic feeling can be obtained. Also, as described with reference to FIGS. 9B, 9C, and 9D, when the size of the divided area is increased as the distance r increases, the connection between polygons becomes unnatural by blurring. Can be made inconspicuous.

【0068】以上のようにすれば、車両の走行の度に俯
瞰位置が変化していき、その度に新しい視点位置に応じ
た3D表示画面が表示されていくので、3D表示画面
は、丁度俯瞰位置から見た動画像のように見える。な
お、3D表示画面の表示方法として、いろいろな方法が
考えられる。例えば道路地図データに基づいて、ロケー
タ15により特定された車両の位置をこの道路地図画面
に重畳して表示した画面の中に、小さなウィンドウを設
けて、前記変化する道路の3D表示画面をこの中に表示
するしてもよい。また、3D表示画面を表示するとき
は、道路地図画面の表示を中止して、3D表示画面を大
きく表示させるようにしてもよい。さらに3D表示画面
を表示するときは、3D表示画面を大きく表示させると
ともに、道路地図画面をウィンドウの中に表示してもよ
い。
In this manner, the bird's-eye view position changes each time the vehicle travels, and the 3D display screen corresponding to the new viewpoint position is displayed each time the vehicle travels. It looks like a moving image viewed from the position. Note that various methods can be considered as a display method of the 3D display screen. For example, a small window is provided in a screen in which the position of the vehicle specified by the locator 15 is superimposed and displayed on the road map screen based on the road map data, and the 3D display screen of the changing road is displayed therein. May be displayed. Further, when displaying the 3D display screen, the display of the road map screen may be stopped and the 3D display screen may be enlarged. Further, when displaying the 3D display screen, the 3D display screen may be enlarged and the road map screen may be displayed in the window.

【0069】また、表示装置22とともに、又は表示装
置22に代えて、ダッシュボードに投影器を置いて、3
D表示画面をフロントウィンドウに投影するようにして
もよい。こうすればドライバは、フロントウィンドウか
ら反射する映像を見ることができるので、正面から目を
そらすことがなくなり、安全上有利である。前記フロン
トウィンドウに投影する場合は、フロントウィンドウの
反射率が通常低いので、瞬間的に強い光を出すフラッシ
ュ表示を繰り返し行うことが好ましい。
Further, a projector is placed on the dashboard together with or instead of the display device 22, and the
The D display screen may be projected on the front window. In this way, the driver can see the image reflected from the front window, so that the driver does not look away from the front, which is advantageous for safety. When projecting onto the front window, the reflectivity of the front window is usually low, so it is preferable to repeatedly perform flash display that instantaneously emits strong light.

【0070】このように、変化する道路が前方にある場
合に、それを立体的に表示させることにより、ドライバ
の注意喚起と誘導に一層役立てることができる。なお、
3D表示画面によってドライバに注意喚起するときに、
画像を表示するとともに、音声誘導装置25により音声
を同時に出すようにすれば、より確実で安全な誘導が行
える。
As described above, when the changing road is ahead, by displaying it three-dimensionally, it is possible to further help the driver's attention and guidance. In addition,
When alerting the driver with a 3D display screen,
If an image is displayed and voice is simultaneously output by the voice guidance device 25, more reliable and safe guidance can be performed.

【0071】以上のように、地形情報のポリゴンの作成
と地形に合った施設情報ポリゴンの作成をする場合に必
要とされるデータ容量と、先行技術のように地図上に存
在する建物、山等の3次元形状を記憶した場合に必要と
されるデータ容量との比較をする。道路地図の1地図メ
ッシュの大きさを10km×10kmとし、その中に存
在するリンク本数を14,000本とする。
As described above, the data capacity required when creating the terrain information polygons and the facility information polygons matching the terrain, and the buildings, mountains, etc. existing on the map as in the prior art. Is compared with the data capacity required when the three-dimensional shape is stored. The size of one map mesh of a road map is 10 km × 10 km, and the number of links existing in the mesh is 14,000.

【0072】本発明における分割区域の大きさが50m
×50m、250m×250m、1km×1kmの場合
についてそれぞれ試算する。 (1) 先行技術の場合 建物、地面の存在は無視し、1地図メッシュの中にある
14,000本の道路の4頂点についてそれぞれ3次元座標値
を記憶しているものとする。
The size of the divided area according to the present invention is 50 m.
Trial calculations are made for the cases of × 50 m, 250 m × 250 m, and 1 km × 1 km. (1) In the case of the prior art The building and the ground are ignored and they are within one map mesh
It is assumed that three-dimensional coordinate values are stored for four vertices of 14,000 roads.

【0073】1つの座標値は直交座標X,Y,Zの3つ
の数値で構成される。それぞれ2バイトの記憶容量が必
要だとすれば、1つの座標について2×3=6バイト、
道路1本につは6×4=24バイト、道路が14,000本あ
るから合計24×14,000=336,000 バイトの記憶容量が
必要になる。 (2) 50m×50m区域の場合 1地図メッシュの中にある14,000本の道路の2ノードに
ついてそれぞれ2次元座標値を記憶し、区域ごとに標高
データ2バイトを記憶しているものとする。
One coordinate value is composed of three numerical values of orthogonal coordinates X, Y and Z. If each requires 2 bytes of storage, then 2 x 3 = 6 bytes per coordinate,
One road has 6 × 4 = 24 bytes and 14,000 roads, so a total storage capacity of 24 × 14,000 = 336,000 bytes is required. (2) In the case of a 50 m × 50 m area Assume that two-dimensional coordinate values are stored for each of two nodes of 14,000 roads in one map mesh, and two bytes of elevation data are stored for each area.

【0074】ノード座標はX,Yの2つの数値で構成さ
れる。それぞれ2バイトの記憶容量が必要だとすれば、
1つのノード座標について2×2=4バイト、1リンク
は始終端ノードで構成されるので4×2=8バイト、こ
れが14,000本あるから合計8×14,000=112,000 バイト
となる。さらに標高データは、区域数が(10km÷5
0m)2 =40,000個あるので、2バイト×40,000=80,0
00バイトとなる。
The node coordinates are composed of two numerical values of X and Y. If you need 2 bytes of storage each,
2 × 2 = 4 bytes for one node coordinate, 4 × 2 = 8 bytes because one link is composed of the start and end nodes, and since there are 14,000 such links, the total is 8 × 14,000 = 112,000 bytes. In addition, the elevation data indicates that the number of areas is (10 km ÷ 5
0m) 2 = 40,000, so 2 bytes x 40,000 = 80,0
00 bytes.

【0075】合計192,000 バイトの記憶容量が必要にな
る。 (3) 250m×250m区域の場合 標高データは、区域数が(10km÷250m)2 =1,
600 個あるので、2バイト×1,600 =3,200 バイトとな
る。合計115,200 バイトの記憶容量が必要になる。
A total storage capacity of 192,000 bytes is required. (3) In the case of a 250m x 250m area The elevation data is based on the number of areas (10km / 250m) 2 = 1,
Since there are 600, 2 bytes x 1,600 = 3,200 bytes. A total of 115,200 bytes of storage is required.

【0076】(4) 1km×1km区域の場合 標高データは、区域数が(10km÷1km)2 =10
0個あるので、2バイト×100=200バイトとな
る。合計112,000 バイトの記憶容量が必要になる。以上
のことから、分割区域の大きさが50m×50m、25
0m×250m、1km×1kmのいずれの場合でも、
ディスクD1の記憶容量は小さくなる。これは、本発明
では道路地図データを3次元でなく2次元のデータとし
て記憶するので、座標の数が1つ減るからである。本発
明では、その代わり標高データを記憶する必要がある
が、1地図メッシュの中を区域に分割して区域ごとに1
つの標高データの代表して記憶するので、データ数が少
なくて済み、結局先行技術の場合と比較して、記憶容量
が全体として少なくなる。
(4) In the case of a 1 km × 1 km area The elevation data is such that the number of areas is (10 km ÷ 1 km) 2 = 10
Since there are 0, 2 bytes × 100 = 200 bytes. A total of 112,000 bytes of storage is required. From the above, the size of the divided area is 50m × 50m, 25
In any case of 0m × 250m, 1km × 1km,
The storage capacity of the disk D1 becomes smaller. This is because, in the present invention, since the road map data is stored as two-dimensional data instead of three-dimensional data, the number of coordinates is reduced by one. In the present invention, it is necessary to store elevation data instead. However, one map mesh is divided into sections, and
Since one elevation data is stored as a representative, the number of data can be reduced, and the storage capacity is reduced as a whole as compared with the prior art.

【0077】前記の例では、250m×250mの分割
区域をとれば、ディスクD1の記憶容量は、115,200 ÷
336,000 と、3分の1で済むことになる。実際上、幹線
の場合は50m×50mの区域では細かすぎるので、2
50m×250mの区域を採用する可能性が大きい。以
上の比較において、先行技術では地面の存在を無視して
いた。したがって道路だけが浮き上がって不自然なの
で、本発明のように道路と地面との面を合わせようとす
ると、先行技術では地面のポリゴンも必要になる。つま
り、先行技術では前記の比較例よりもさらに何倍も記憶
容量が増えることになる。
In the above example, if a divided area of 250 m × 250 m is taken, the storage capacity of the disk D 1 is 115,200 mm.
That's 336,000, one-third. In practice, the area of 50m x 50m is too fine for trunk line, so 2
There is a high possibility that an area of 50 m x 250 m will be adopted. In the above comparison, the prior art ignored the existence of the ground. Therefore, since only the road rises and is unnatural, if the surface of the road and the ground are to be brought together as in the present invention, the prior art also requires a polygon of the ground. That is, in the prior art, the storage capacity is increased many times more than in the comparative example.

【0078】なお、先行技術でも本発明でも建物の存在
を無視していたが、建物をポリゴンで表そうとすれば底
面と高さの情報が必要になることは本発明でも先行技術
でも同じなので、情報量が同じになるから比較の対象か
らあえて外したのである。 <実施形態2>この実施形態は、汎用パーソナルコンピ
ュータ、コンピュータゲームマシン等にロードして使用
され、ノード又はリンクを基礎とした経路ネットワーク
データベースを使用して、現在位置又は手動で設定され
た出発地と、手動で設定された目的地とから最短時間経
路又は最短距離経路(以下「最短経路」という)を計算
し、この最短経路に沿って車両を模擬走行させる3次元
CG地図表示装置に関するものである。
In the prior art and the present invention, the existence of a building was neglected. However, if a building is to be represented by a polygon, the information of the base and the height is required in both the present invention and the prior art. However, since the amount of information becomes the same, it was deliberately excluded from comparison. <Embodiment 2> This embodiment is used by being loaded into a general-purpose personal computer, a computer game machine, or the like, and uses a route network database based on nodes or links to use a current position or a manually set departure place. A shortest route or a shortest distance route (hereinafter, referred to as a “shortest route”) from a manually set destination and a three-dimensional CG map display device for simulating a vehicle along the shortest route. is there.

【0079】3次元CG地図表示装置は、どんな種類の
媒体で構成してもよく、例えばCD−ROM,DVD
(Digital Versatile Disk) −ROM、磁気テープ等の
大容量記憶媒体を使用することができる。これらの記憶
媒体は、実施形態1と同じ内容の道路地図データ及び標
高地図データを記憶している。
The three-dimensional CG map display device may be constituted by any kind of medium, for example, CD-ROM, DVD
(Digital Versatile Disk)-A large-capacity storage medium such as a ROM or a magnetic tape can be used. These storage media store road map data and elevation map data having the same contents as in the first embodiment.

【0080】次に、記憶媒体としてCD−ROMを使用
することを前提に、フローチャート(図28、図29)
に沿って、3次元CG地図表示手段の内容を説明する。
ユーザは、CD−ROMをパーソナルコンピュータにマ
ウントすれば、画面で各種定数の設定と、3CG表示す
るかどうかの指定を行う(ステップT1)。ユーザは、
道路地図画面を出して、出発地又は現在地の設定と、目
的地の設定を行う(ステップT2)。このとき、1又は
複数の経由地を設定してもよいことは勿論である。
Next, assuming that a CD-ROM is used as a storage medium, flowcharts (FIGS. 28 and 29)
, The contents of the three-dimensional CG map display means will be described.
When the CD-ROM is mounted on the personal computer, the user sets various constants on the screen and specifies whether or not to display 3CG (step T1). The user
A road map screen is displayed to set a departure place or a current place and a destination (step T2). At this time, it goes without saying that one or a plurality of transit points may be set.

【0081】そして、最短経路を探索し(ステップT
3)、探索が終わると最短経路を含む道路地図を表示す
る。最短経路は目立つような形態で表示される(ステッ
プT4)。ここで、3CG表示するかどうかの判定が行
われ(ステップT5)、NOの場合であれば、道路地図
の上で最短経路に沿って車両のマークを動かす2次元走
行シミュレーションを行う(ステップT6)。YESの
場合であれば、最短経路から3次元走行ルートを決定す
る(ステップT7)。「3次元走行ルート」とは、最短
経路を3次元化した山あり谷ありのコースをシミュレー
ションしたルートのことである。
Then, the shortest route is searched (step T).
3) When the search is completed, a road map including the shortest route is displayed. The shortest route is displayed in a prominent form (step T4). Here, it is determined whether or not to display 3CG (Step T5). If NO, a two-dimensional running simulation of moving the vehicle mark along the shortest route on the road map is performed (Step T6). . If YES, a three-dimensional traveling route is determined from the shortest route (step T7). The “three-dimensional travel route” is a route that simulates a course with hills and valleys in which the shortest path is made three-dimensional.

【0082】そしてこの走行ルートに沿った俯瞰位置E
i (i=1,2,3, ‥‥) を予め決定しておく(ステップT
8)。俯瞰位置Ei は、車両の座席に座ったドライバの
目の高さや車両の上空の一定の高さにとればよい。車両
の走行位置が俯瞰位置Ei またはその俯瞰位置Ei に関
係する一定の位置に来れば、俯瞰位置Ei から見た扇形
の地形情報表示範囲を設定して地形情報ポリゴンを作成
し記憶する(ステップT10)。
Then, the bird's-eye view position E along this traveling route
i (i = 1, 2, 3, ‥‥) is determined in advance (step T
8). Bird's-eye view position E i may be taken to a certain height of the height and the vehicle of the sky in the eyes of the driver sitting on the seat of a vehicle. If you come to a certain position where the traveling position is related to the overhead position E i or overhead position E i of the vehicle, creating and storing terrain information polygon by setting the fan terrain information display range as viewed from overhead position E i (Step T10).

【0083】この地形情報ポリゴンの作成方法は、実施
形態1で説明したのと同様である。しかし、本実施形態
では走行前に地形情報ポリゴンを一括して作成するとこ
ろが、実施形態1と異なっている。しかし、実施形態1
と同様に、走行しながら作成してもよい。すべての俯瞰
位置Ei について地形情報ポリゴンを作成すれば(ステ
ップT9)、走行ルートに沿って模擬走行を始める(ス
テップT12)。そして道路地図を参照し(ステップT
13)、現在位置からの3CG表示の対象範囲を決定し
(ステップT14)、道路情報ポリゴンを作成する(ス
テップT15)。
The method of creating the terrain information polygon is the same as that described in the first embodiment. However, this embodiment is different from the first embodiment in that the terrain information polygons are collectively created before traveling. However, Embodiment 1
Similarly to the above, it may be created while traveling. By creating topographic information polygon for all the overhead position E i (step T9), start simulated travel along the travel route (step T12). Then, referring to the road map (step T
13), determine the target range of 3CG display from the current position (step T14), and create a road information polygon (step T15).

【0084】この道路情報ポリゴンの作成方法も実施形
態1で説明したのと同様である。本実施形態では、道路
情報ポリゴンを走行しながら作成しているが、地形情報
ポリゴンと同様、走行前に一括して作成してもよい。そ
して、地形情報ポリゴンと道路情報ポリゴンとを3次元
CG処理し、画面に表示させる(ステップT16)。こ
のとき3次元CG処理の対象とするポリゴンを限定して
もよいのは勿論である。すると、車両の走行の度に俯瞰
位置が変化していき、その度に新しい視点位置に応じた
3D表示画面が作成され表示されていくので、3D表示
画面は、丁度俯瞰位置から見た動画像のように見える。
なお、以上では予め計算された最短経路に沿って自動的
に視点が移動する場合を述べたが、マウス、ジョイステ
ィック、キーボード等の入力装置によってユーザが手動
で任意の位置に視点を移動させるようにしてもよい。
The method of creating the road information polygon is the same as that described in the first embodiment. In this embodiment, the road information polygon is created while traveling, but may be created before traveling as a whole, like the terrain information polygon. Then, the terrain information polygon and the road information polygon are subjected to three-dimensional CG processing and displayed on the screen (step T16). At this time, it goes without saying that the polygons to be subjected to the three-dimensional CG processing may be limited. Then, each time the vehicle travels, the bird's-eye view position changes, and each time a 3D display screen corresponding to the new viewpoint position is created and displayed, the 3D display screen is a moving image viewed just from the bird's-eye view position. looks like.
In the above description, the case where the viewpoint is automatically moved along the shortest path calculated in advance has been described. However, the user manually moves the viewpoint to an arbitrary position using an input device such as a mouse, a joystick, and a keyboard. You may.

【0085】以上の実施形態2は、パーソナルコンピュ
ータ等にロードして走行シミュレーションを行う3次元
CG地図表示装置に関するものであったが、この3次元
CG地図表示装置を車載ナビゲーション装置に適用し
て、車載ナビゲーション装置の表示画面で走行シミュレ
ーションをさせることも可能である。この場合は、車載
ナビゲーション装置に、実走行モード(車両を実際に走
行させた状態で走行経路に沿った3D表示画面を作成す
るモード)かシミュレーションモード(車両を所定速度
で仮想的に走行させた状態で走行経路に沿った3D表示
画面を作成するモード)のいずれかを選択する選択手段
を設ける必要がある。
The second embodiment described above relates to a three-dimensional CG map display device for loading a personal computer or the like and performing a running simulation. However, this three-dimensional CG map display device is applied to an in-vehicle navigation device. It is also possible to perform a running simulation on the display screen of the in-vehicle navigation device. In this case, the in-vehicle navigation device is operated in a real driving mode (a mode in which a 3D display screen is created along the driving route while the vehicle is actually running) or a simulation mode (the vehicle is virtually driven at a predetermined speed). It is necessary to provide a selection means for selecting any one of the modes (a mode for creating a 3D display screen along the traveling route in the state).

【0086】車載ナビゲーション装置で、シミュレーシ
ョン走行をさせる実益は、次のようなものである。すな
わち、最短経路は、目的地をリモコンスイッチ23で設
定すれば車両走行前でも計算できるので、表示画面もこ
の最短経路に基づいて車両走行前に作成しておき、走行
開始前に画像を早送りで画面に表示する。このようにす
れば、ドライバは、走行に先立って最短経路に道路の走
り方を予め頭に入れておくことができる。
[0086] The benefits of simulating the vehicle-mounted navigation device are as follows. That is, since the shortest route can be calculated even before the vehicle travels if the destination is set by the remote control switch 23, the display screen is also created before the vehicle travels based on the shortest route, and the image is quickly forwarded before the travel starts. Display on the screen. In this way, the driver can keep in mind how to drive the road on the shortest route before traveling.

【0087】[0087]

【発明の効果】以上のように請求項1記載の発明によれ
ば、少なくともリンク又はノードで表された道路を含む
道路地図とは別に、細分された区域ごとに定義された標
高データを持つので、道路地図を構成するリンクやノー
ドごとに標高データを持つ場合と比較して、「細分され
た区域」を、道路地図を構成するリンクやノードの数と
は無関係に設定することができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, at least the elevation data defined for each subdivided area is provided separately from the road map including the road represented by the link or the node. As compared with the case where the elevation data is provided for each link or node constituting the road map, the “subdivided area” can be set independently of the number of links or nodes constituting the road map.

【0088】したがって、「細分された区域」の設定の
仕方を細かくすれば、きめの細かい3次元CG地図表示
をさせることができ、粗くすれば、メモリを節約するこ
とができる。請求項2記載の発明によれば、3次元CG
地図の作成を、標高データを読み出して地形情報ポリゴ
ンを作成する段階と、道路地図データを読み出して施設
情報ポリゴンを作成し地形情報ポリゴンと合成する段階
とに分けて行うので、動画像としての3次元CG地図を
作成する場合に、比較的広い作成領域において地形情報
ポリゴンを作成しておき、比較的狭い作成領域において
道路地図データを頻繁に読み出しその都度施設情報ポリ
ゴンを作成することが可能となり、効率的となる。
Therefore, if the method of setting the “subdivided area” is made finer, a fine-grained three-dimensional CG map can be displayed, and if it is made coarser, the memory can be saved. According to the invention of claim 2, three-dimensional CG
The map is created in two stages: reading elevation data to create terrain information polygons, and reading road map data to create facility information polygons and combining them with terrain information polygons. When creating a three-dimensional CG map, it is possible to create terrain information polygons in a relatively large creation area, read road map data frequently in a relatively narrow creation area, and create facility information polygons each time. Be more efficient.

【0089】請求項3記載の発明によれば、地形情報ポ
リゴンを作成する単位区間を遠方になるほど粗くするこ
とにより、全体のポリゴン数を削減し、処理時間の短縮
化を図ることができる。請求項4記載の発明によれば、
標高データが極大又は極小をとる位置の間を1つのポリ
ゴンの平面で近似することになるので、全体のポリゴン
数を削減し処理時間の短縮化を図ることができる。
According to the third aspect of the invention, by making the unit section for creating the terrain information polygon coarser as the distance increases, the total number of polygons can be reduced and the processing time can be shortened. According to the invention described in claim 4,
Since the position between the positions where the altitude data takes the maximum or minimum is approximated by the plane of one polygon, the total number of polygons can be reduced and the processing time can be reduced.

【0090】請求項5記載の発明によれば、属性データ
が変化するところは表示する場合も色分けの境界になる
ので、ここでポリゴンを分割しておけば、色分け処理が
容易にできる。請求項6記載の発明によれば、走行シミ
ュレーション時に、請求項1記載の3次元CG地図表示
を行うことができる。
According to the fifth aspect of the present invention, a portion where the attribute data changes is also a boundary for color classification when displayed, so if the polygon is divided here, the color classification process can be easily performed. According to the invention of claim 6, the three-dimensional CG map display of claim 1 can be performed at the time of traveling simulation.

【0091】請求項7記載の発明によれば、最短経路に
沿った走行シミュレーションをするときに、3次元CG
地図表示をさせることができる。請求項8記載の発明に
よれば、請求項1記載の3次元CG地図表示を、車載ナ
ビゲーション装置で、走行しながら実現できる。請求項
9記載の発明によれば、車載ナビゲーション装置で、最
短経路に沿った走行シミュレーションをするときに、請
求項1記載の3次元CG地図表示をさせることができ
る。
According to the seventh aspect of the present invention, when performing a running simulation along the shortest route, the three-dimensional CG
A map can be displayed. According to the eighth aspect of the present invention, the three-dimensional CG map display of the first aspect can be realized by the on-vehicle navigation device while traveling. According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to display the three-dimensional CG map according to the first aspect when performing a running simulation along the shortest route with the in-vehicle navigation device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】車載ナビゲーション装置のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of an in-vehicle navigation device.

【図2】リンク又はノードで表された道路地図を示す図
である。
FIG. 2 is a diagram showing a road map represented by a link or a node.

【図3】地図メッシュを縦5、横10に分割し、各区域
の標高(単位m)と属性(空地、山)を記した標高地図
データの具体例である。
FIG. 3 is a specific example of elevation map data in which a map mesh is divided into 5 columns and 10 columns, and elevations (units m) and attributes (open areas, mountains) of each area are described.

【図4】標高地図データに基づいて地形を立体的に表示
した図である。「空地」を右上がりの斜線で示し、
「山」を左上がりの斜線で示している。
FIG. 4 is a diagram in which terrain is displayed three-dimensionally based on elevation map data. "Open area" is indicated by a diagonal line that rises to the right,
"Mountains" are indicated by diagonally upwards diagonal lines.

【図5】コントローラ17の機能ブロック図である。FIG. 5 is a functional block diagram of a controller 17;

【図6】3次元CG作成処理の流れを示すフローチャー
トである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a flow of a three-dimensional CG creation process.

【図7】水平面にX軸Y軸をとり、垂直にZ軸をとった
地形情報ポリゴンの作成処理を説明するための座標系で
ある。
FIG. 7 is a coordinate system for explaining a creation process of a terrain information polygon having an X axis and a Y axis on a horizontal plane and a Z axis vertically.

【図8】方位θからθ+dθに係る地形情報表示範囲を
標高地図の上に描いた図である。
FIG. 8 is a diagram in which a terrain information display range from azimuth θ to θ + dθ is drawn on an elevation map.

【図9】標高データを読み出す単位区間を、視点位置か
ら離れるにつれて粗くする例を示す図であり、(a) は単
位区間drが原点からの距離rに無関係に一定の場合、
(b) はdrを分割区域の大きさの1倍,2倍,3倍,‥
‥にとった場合、(c) は1倍,2倍,4倍,‥‥にとっ
た場合、(d) はdrを分割区域の大きさの1倍,2倍,
3倍,‥‥にとるとともに、dr=3からdr=4に変
わる点でdθを2倍にする例を示す。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example in which a unit section for reading altitude data is made coarser as the distance from the viewpoint position increases, and FIG. 9A illustrates a case where the unit section dr is constant regardless of the distance r from the origin.
(b) shows that dr is one, two, three times, and ‥ the size of the divided area.
C, (c) is 1, 2, 4 times, 倍, (d), dr is 1, 2 times,
An example is shown in which the value of dθ is doubled at the point where dr = 3 and dr = 4 as well as triple and Δ.

【図10】標高データ列hi の極小値、極大値を斜線で
表示したグラフである。
[10] minimum value of the altitude data sequence h i, is a graph displaying the maximum value by hatching.

【図11】標高データ列hi の属性の変化点(空地から
山に変化する点)を斜線で表示したグラフである。
11 is a graph displaying the change point of the attributes of elevation data sequence h i (the point at which changes mountain glade) by hatching.

【図12】視点から標高データ列の極小値、極大値及び
属性の変化点を見た場合の視線を二点鎖線で表し、極値
及び属性の変化点を結ぶ線分のうち視線から見えるもの
を太線で表し、視線から見えないものを破線で表した図
である。
FIG. 12 shows a line of sight when the minimum value, the maximum value, and the change point of the attribute of the elevation data sequence are viewed from the viewpoint by a two-dot chain line, and the line segment connecting the change point of the extreme value and the attribute is seen from the line of sight. Are shown by bold lines, and those not visible from the line of sight are shown by broken lines.

【図13】方位θからθ+dθの間で作成された地形情
報ポリゴンを示す斜視図である。
FIG. 13 is a perspective view showing a terrain information polygon created between azimuth θ and θ + dθ.

【図14】方位θ+dθから方位θ+2dθまでの地形
情報表示範囲を標高地図の上に描いた図である。
FIG. 14 is a diagram in which a terrain information display range from an azimuth θ + dθ to an azimuth θ + 2dθ is drawn on an elevation map.

【図15】標高データ列hi の極小値、極大値を斜線で
表示したグラフである。
[15] minimum value of the altitude data sequence h i, is a graph displaying the maximum value by hatching.

【図16】視点からθ+2dθ方向の標高データ列hi
の極小値、極大値及び属性の変化点を見た場合の視線を
二点鎖線で表し、極小値、極大値及び属性の変化点を結
ぶ線分のうち視線から見えるものを太線で表し、視線か
ら見えないものを破線で表した図である。
[16] elevation data column from the point of view θ + 2dθ direction h i
The line of sight when the minimum value, the maximum value and the change point of the attribute are seen is represented by a two-dot chain line. Of the line segments connecting the minimum value, the maximum value and the change point of the attribute, those visible from the line of sight are represented by a bold line. FIG. 4 is a diagram in which an invisible object is indicated by a broken line.

【図17】方位θ+dθからθ+2dθまでの範囲で作
成したポリゴンを示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing polygons created in the range from azimuth θ + dθ to θ + 2dθ.

【図18】方位θからθ+dθまでの範囲で作成したポ
リゴン、及び方位θ+dθからθ+2dθまでの範囲で
作成したポリゴンを標高とともに示す斜視図である。
FIG. 18 is a perspective view showing a polygon created in the range from the azimuth θ to θ + dθ and a polygon created in the range from the azimuth θ + dθ to θ + 2dθ together with the elevation.

【図19】作成したポリゴンのみを示す斜視図である。FIG. 19 is a perspective view showing only created polygons.

【図20】道路地図データに基づいて平面上に作成した
道路幅Wを有する交差点状の道路を示す斜視図である。
FIG. 20 is a perspective view showing an intersection-shaped road having a road width W created on a plane based on road map data.

【図21】道路や交差点の各コーナーから垂線を立て
て、地形情報ポリゴンとの交点(黒丸で示す)を求め
る、道路の3次元化処理の一部を説明する図である。
FIG. 21 is a diagram illustrating a part of a three-dimensional road process in which a perpendicular line is formed from each corner of a road or an intersection and an intersection (indicated by a black circle) with a terrain information polygon is obtained.

【図22】さらに地形情報ポリゴン同士が交わる線上の
交点(白丸で示す)を求める、道路の3次元化処理の一
部を説明する図である。
FIG. 22 is a diagram illustrating a part of a three-dimensional road process for obtaining an intersection (indicated by a white circle) on a line at which the terrain information polygons intersect.

【図23】求めた交点をつないで地形に合った道路情報
ポリゴンを作成した完成図である。
FIG. 23 is a completed diagram in which road information polygons that match the terrain are created by connecting the obtained intersections.

【図24】建物管理ファイルを検索して、建物の設置位
置、形状等を特定し、それを水平面に置いた状態を示す
図である。
FIG. 24 is a diagram showing a state in which a building management file is searched to determine an installation position, a shape, and the like of a building, and the building is located on a horizontal plane.

【図25】底面の各頂点から垂線を立て、地形情報ポリ
ゴンとぶつかる点を求める図である。
FIG. 25 is a diagram showing a vertical line drawn from each vertex of the bottom surface, and finding a point that hits the topographical information polygon.

【図26】ぶつかった点のうち、高さの一番低い点(右
奥の点)の高さ分だけ建物を上方にスライドさせた図で
ある。
FIG. 26 is a diagram in which a building is slid upward by the height of a point having the lowest height (a point at the back right) among the points that have hit each other.

【図27】地形情報ポリゴンの下に隠れる部分を消去し
て、建物情報ポリゴンを完成させた図である。
FIG. 27 is a diagram in which a part hidden under the terrain information polygon is deleted to complete the building information polygon.

【図28】最短経路に沿って車両を模擬走行させる場合
の、3次元CG地図表示手段の内容を説明するフローチ
ャートである。
FIG. 28 is a flowchart illustrating the contents of a three-dimensional CG map display unit when a vehicle is simulated along the shortest route.

【図29】最短経路に沿って車両を模擬走行させる場合
の、3次元CG地図表示手段の内容を説明するフローチ
ャートである(図28の続き)。
FIG. 29 is a flowchart illustrating the contents of a three-dimensional CG map display unit when a vehicle is simulated along the shortest route (continuation of FIG. 28).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

15 ロケータ 17 コントローラ 18 メモリドライブ 22 表示装置 23 リモコンスイッチ 24 グラフィックジェネレータ 31 地図データ管理部 32 入力処理部 33 経路計算処理部 34 主メモリ 35 3次元CG作成処理部 36 経路誘導処理部 D1 ディスク 15 Locator 17 Controller 18 Memory drive 22 Display device 23 Remote control switch 24 Graphic generator 31 Map data management unit 32 Input processing unit 33 Route calculation processing unit 34 Main memory 35 3D CG creation processing unit 36 Route guidance processing unit D1 Disk

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G08G 1/0969 G06F 15/62 360 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI G08G 1/0969 G06F 15/62 360

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】少なくともリンク又はノードで表された道
路を含む道路地図データ及び細分された区域ごとに定義
された標高データと、前記標高データに基づいて、任意
の視点から道路地図を眺めた3次元CG地図を作成する
3次元CG地図作成手段と、前記3次元CG地図作成手
段により作成された3次元CG地図を表示装置に表示さ
せる表示制御手段とを有する3次元CG地図表示装置。
A road map is viewed from an arbitrary viewpoint based on road map data including at least a road represented by a link or a node, elevation data defined for each subdivided area, and the elevation data. A three-dimensional CG map display device having three-dimensional CG map creation means for creating a three-dimensional CG map, and display control means for displaying the three-dimensional CG map created by the three-dimensional CG map creation means on a display device.
【請求項2】前記3次元CG地図作成手段は、標高デー
タを読み出して地形情報ポリゴンを作成する手段と、道
路地図データを読み出して施設情報ポリゴンを作成し、
地形情報ポリゴンと合成する手段とに分けられる請求項
1記載の3次元CG地図表示装置。
2. The three-dimensional CG map creating means reads out elevation data to create terrain information polygons, and reads out road map data to create facility information polygons.
3. The three-dimensional CG map display device according to claim 1, wherein the three-dimensional CG map display device is divided into a means for combining with a terrain information polygon.
【請求項3】地形情報ポリゴンを作成する単位区間は、
視点位置から離れるにつれて、粗くなっていることを特
徴とする請求項1記載の3次元CG地図表示装置。
3. A unit section for creating a terrain information polygon is:
2. The three-dimensional CG map display device according to claim 1, wherein the distance from the viewpoint position becomes coarser.
【請求項4】3次元CG地図を作成する作成領域は、視
点位置から俯瞰方向に扇形をなし、扇形の開き角θを微
小角dθに分割し、dθごと、単位区間drごとに標高
データを読み出し、それらの標高データが極大又は極小
をとる位置rp でポリゴンを分割することを特徴とする
請求項1記載の3次元CG地図表示装置。
4. A creation area for creating a three-dimensional CG map forms a sector from the viewpoint position in a bird's-eye view direction, divides the opening angle θ of the sector into small angles dθ, and calculates elevation data for each dθ and for each unit section dr. reading, 3-dimensional CG map display apparatus according to claim 1, wherein their altitude data characterized by splitting the polygon at the position r p take maximum or minimum.
【請求項5】標高データに関連付けて地形の属性データ
を記憶し、属性データが変化する位置で地形情報ポリゴ
ンを分割し、分割された地形情報ポリゴンごとに表示の
態様を変えることを特徴とする請求項1記載の3次元C
G地図表示装置。
5. The method according to claim 1, further comprising storing attribute data of the terrain in association with the elevation data, dividing the terrain information polygon at a position where the attribute data changes, and changing a display mode for each of the divided terrain information polygons. The three-dimensional C according to claim 1
G map display device.
【請求項6】経路に沿って車両を模擬走行させるときに
道路の動画像を作成し表示するために使用され、 少なくともリンク又はノードで表された道路を含む道路
地図データ及び細分された区域ごとに定義された標高デ
ータと、経路に沿って模擬走行させる場合に、前記地図
メモリに記憶された標高データに基づいて、模擬走行す
る車両と関連付けた視点から道路地図を眺めた一連の3
次元CG地図を作成する3次元CG地図作成手段と、 前記3次元CG地図作成手段により作成された3次元C
G地図を表示装置に表示させる表示制御手段とを有する
3次元CG地図表示装置。
6. A road map data including at least a road represented by a link or a node and used for generating and displaying a moving image of a road when a vehicle is simulated along a route, and for each subdivided area. In the case where the vehicle is simulated along the route and the altitude data defined in the above, based on the altitude data stored in the map memory, a series of 3
Three-dimensional CG map creating means for creating a three-dimensional CG map, and three-dimensional C created by the three-dimensional CG map creating means
A three-dimensional CG map display device having display control means for displaying a G map on a display device.
【請求項7】ノード又はリンクを基礎とした経路ネット
ワークデータベースを使用して、現在位置又は手動で設
定された出発地と、手動で設定された目的地とから最短
経路を計算する経路計算手段をさらに記録し、 車両が模擬走行する前記経路は、前記経路計算手段によ
り計算された最短経路であることを特徴とする請求項6
記載の3次元CG地図表示装置。
7. A route calculating means for calculating a shortest route from a current position or a manually set departure point and a manually set destination using a route network database based on nodes or links. 7. The recorded route, wherein the route on which the vehicle simulates is the shortest route calculated by the route calculating means.
3. The three-dimensional CG map display device according to claim 1.
【請求項8】車両の位置・方位を検出して道路地図とと
もに表示する車載ナビゲーション装置であって、 少なくともリンク又はノードで表された道路を含む道路
地図データ及び細分された区域ごとに定義された標高デ
ータを記憶した地図メモリと、 前記地図メモリに記憶された標高データに基づいて、走
行する車両と関連付けた視点から道路地図を眺めた3次
元CG地図を作成する3次元CG地図作成手段と、 前記3次元CG地図作成手段により作成された3次元C
G地図を表示装置に表示させる表示制御手段とを備える
ことを特徴とする車載ナビゲーション装置。
8. An on-vehicle navigation device for detecting a position and a direction of a vehicle and displaying the detected position and orientation together with a road map, wherein at least road map data including a road represented by a link or a node and each subdivided area are defined. A map memory for storing elevation data, and a three-dimensional CG map creating means for creating a three-dimensional CG map that looks at a road map from a viewpoint associated with a traveling vehicle based on the elevation data stored in the map memory; The three-dimensional C created by the three-dimensional CG map creating means
An on-vehicle navigation device comprising: display control means for displaying a G map on a display device.
【請求項9】車両の位置・方位を検出して道路地図とと
もに表示する車載ナビゲーション装置であって、 少なくともリンク又はノードで表された道路を含む道路
地図データ及び細分された区域ごとに定義された標高デ
ータを記憶した地図メモリと、 前記地図メモリに記憶された標高データに基づいて、走
行する車両と関連付けた視点から道路地図を眺めた3次
元CG地図を作成する3次元CG地図作成手段と、 ノード又はリンクを基礎とした経路ネットワークデータ
ベースを使用して、現在位置又は手動で設定された出発
地と、手動で設定された目的地とから最短経路を計算す
る経路計算手段と、 前記計算された最短経路に沿って車両を確認のため模擬
走行させるモードにおいて、前記地図メモリに記憶され
た標高データに基づいて、模擬走行する車両と関連付け
た視点から道路地図を眺めた一連の3次元CG地図を作
成する3次元CG地図作成手段と、 前記3次元CG地図作成手段により作成された3次元C
G地図を表示装置に表示させる表示制御手段とを備える
ことを特徴とする車載ナビゲーション装置。
9. An on-vehicle navigation device for detecting a position and orientation of a vehicle and displaying the detected position and orientation together with a road map, wherein at least road map data including a road represented by a link or a node and each subdivided area are defined. A map memory for storing elevation data, and a three-dimensional CG map creating means for creating a three-dimensional CG map that looks at a road map from a viewpoint associated with a traveling vehicle based on the elevation data stored in the map memory; Using a route network database based on nodes or links, a route calculating means for calculating a shortest route from a current position or a manually set departure point and a manually set destination, In a mode in which the vehicle is simulated for confirmation along the shortest route, a simulation is performed based on the altitude data stored in the map memory. A three-dimensional CG map creating means for creating a series of three-dimensional CG maps looking at a road map from a viewpoint associated with a traveling vehicle; and a three-dimensional C created by the three-dimensional CG map creating means.
An on-vehicle navigation device comprising: display control means for displaying a G map on a display device.
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