JPH10301487A - 地図情報表示装置及び方法並びに地図情報表示制御プログラムが記録された記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡易な操作で迅速に所望の鳥瞰図を表示させ
ることが可能な地図情報表示装置等を提供する。 【解決手段】 表示されている鳥瞰図に対応する鳥瞰図
データへの地図データからの変換に使用されたパラメー
タを鳥瞰図毎に記憶し（ステップＳ１２）、過去に表示
された鳥瞰図を再度表示するときはこのパラメータを呼
び出して鳥瞰図データを作成し、対応する鳥瞰図を表示
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両等の移動体の
移動における経路や当該経路近辺の著名地物の名称等を
地図と共に表示して当該移動体の移動を補助するナビゲ
ーション装置における当該地図の鳥瞰図表示に関する技
術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】現在、例えば、車両、航空機、船舶等の
各種の移動体のための測位装置として、移動体が現在存
在している地点を含む地図上の当該地点に当該移動体の
位置を示す位置マーク（指標）を重畳して表示し、これ
に基づいて目的地までの経路誘導を行うナビゲーション
装置が知られている。これらのナビゲーション装置のう
ち、車両に搭載される車両ナビゲーション装置には、大
別して自立型ナビゲーション装置とＧＰＳ（Global Pos
itioning System ）型ナビゲーション装置がある。

【０００３】前者は、移動体に備えられた速度センサ及
び角速度センサ等の自立センサにより移動体の移動方向
及び移動距離を求め、それを基準地点に順次加算して現
在位置を算出し、算出した現在位置に基づいて、表示画
面上に位置マーク及び該当する地図を表示するものであ
る。

【０００４】また、後者は、宇宙空間に打ち上げられて
いる複数個のＧＰＳ衛星からの測位電波をＧＰＳレシー
バで受信し、受信結果に基づいて３次元測量法又は２次
元測量法により移動体の現在位置を算出し、算出した現
在位置に基づいて、表示画面上に位置マーク及び該当す
る地図を表示するものである。

【０００５】更に最近では、上述の自立型とＧＰＳ型の
双方の機能を備えたいわゆるハイブリッド型の車両ナビ
ゲーション装置が一般化しつつある。

【０００６】また、上記各車両ナビゲーション装置にお
いて、車両が進行する予定の経路をも地図上に重畳して
当該経路上の著名な地物と共に表示することが可能なも
のも一般化している。

【０００７】上述の各車両ナビゲーション装置によれ
ば、使用者（運転者）は自己の現在位置と当該現在位置
付近の地図とを関連付けて把握することができるため
に、はじめて通過する地域であっても、迷うことなく目
的地まで到達することができる。

【０００８】一方、上記各車両ナビゲーション装置にお
ける地図表示について、近年、主として一度に表示でき
る範囲を拡大すると共に、より臨場感のある地図表示を
行うことを目的として、いわゆる鳥瞰図により地図を表
示することが行われている。

【０００９】ここで、上記鳥瞰図による地図表示とは、
例えば、道路地図を上空から斜に見下ろしたように地図
を表示させる（すなわち、地図に対応する地形を空中の
一点から透視した一点透視投影図を表示させる）もので
あり、一般には、例えばフライトシュミレータ等で広く
用いられている。

【００１０】この鳥瞰図表示について図７及び図８を用
いて概要を説明する。

【００１１】図７において、平面Ｍは地図を、長方形ａ
ｂｃｄは地図を表示するディスプレイの表示範囲を示し
ている。そして、視点を図７の位置に設定すると、この
視点から長方形ａｂｃｄを通して見ることのできる地図
範囲は、図７における平面Ｍ上の台形ＡＢＣＤである。
すなわち、視点位置からは、長方形ａｂｃｄの範囲より
もはるかに広い範囲の地図を見ることができる。そこ
で、図７の視点位置から、あたかも図７の台形ＡＢＣＤ
を見ているかのような画像をディスプレイ上に表示させ
るのが鳥瞰図表示である。より具体的に図８を用いて説
明すると、図８は車両の現在位置から目的地までの経路
周辺の道路地図を、ディスプレイ上に鳥瞰図表示させた
例を示している。この図８は、現在位置を基準として目
的地と反対方向の上空に視点を置き、そこから目的地方
向を見下ろしたものである。このような位置に視点を置
くと、図８に示すように目的地から現在位置に近付くに
つれて地図の縮尺率が連続的に増加する画像が表示され
る。すなわち、地図を平面的に見る場合に比して現在位
置周辺が拡大表示されると共に、経路を目的地近くまで
の広い範囲にわたって表示することができる。

【００１２】上述の鳥瞰図表示を用いれば、地図を平面
的に表示する場合に比して格段に広い範囲を一度に表示
できると共に、より実際の運転に近い臨場感のある地図
表示が可能となる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
車両ナビゲーション装置においては、予め設定されてい
る視点以外の視点からの鳥瞰図を表示する際には、当該
鳥瞰図を表示するための鳥瞰図データを作成するため
に、空中の一点から透視する視線と水平面とのなす角で
ある俯角や、当該視線を水平面に投影した直線と予め設
定された水平面内の基準線とのなす角である回転角等の
パラメータを使用者が一つづつ入力して新たな鳥瞰図デ
ータを作成することが必要であり、所望の鳥瞰図を表示
させるための操作手順が複雑化し、特に、車両の運転中
においては、所望の表示視点に素早く切り換えることが
困難となる場合が多いという問題点があった。

【００１４】そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みて
為されたもので、その課題は、簡易な操作で迅速に所望
の視点からの鳥瞰図を表示させることが可能な地図情報
表示装置及び方法並びに地図情報表示制御プログラムが
記録された記録媒体を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、地図に対応する地図デ
ータを、当該地図データに対応する地形を空中の一点か
ら透視した一点透視投影図である鳥瞰図を表示するため
の鳥瞰図データに変換し、当該鳥瞰図データを用いて前
記鳥瞰図をディスプレイ等の表示手段に表示する地図情
報表示装置において、表示されている前記鳥瞰図に対応
する前記鳥瞰図データへの前記地図データからの変換に
使用されたパラメータの記憶を指示する入力装置、ＣＰ
Ｕ等の指示手段と、過去に記憶を指示された一又は複数
の前記パラメータを記憶するＲＡＭ等の記憶手段と、前
記記憶されている一又は複数のパラメータを指定する入
力装置、ＣＰＵ等の指定手段と、前記指定されたパラメ
ータを用いて前記地図データから前記鳥瞰図データを生
成し、当該生成された鳥瞰図データに対応する鳥瞰図を
前記表示手段に表示するＣＰＵ等の表示制御手段と、を
備える。

【００１６】請求項１に記載の発明の作用によれば、指
示手段は、表示されている鳥瞰図に対応する鳥瞰図デー
タへの地図データからの変換に使用されたパラメータの
記憶を指示する。

【００１７】そして、記憶手段は、過去に記憶を指示さ
れた一又は複数のパラメータを記憶する。

【００１８】一方、指定手段は、記憶されている一又は
複数のパラメータを指定する。

【００１９】そして、表示制御手段は、指定されたパラ
メータを用いて地図データから鳥瞰図データを生成し、
当該生成された鳥瞰図データに対応する鳥瞰図を表示手
段に表示する。

【００２０】よって、過去に表示された鳥瞰図に対応す
るパラメータを記憶し、いずれかのパラメータを指定し
て鳥瞰図を生成するので、過去に表示されたことのある
鳥瞰図の視点で現在の地図に対応する鳥瞰図を表示で
き、視点の切換のための操作及び処理を簡略化すること
ができる。

【００２１】上記の課題を解決するために、請求項２に
記載の発明は、請求項１に記載の地図情報表示装置にお
いて、前記パラメータは、前記空中の一点から前記地形
を透視する視線と前記地形を含む水平面とのなす角であ
る俯角と、前記視線を前記水平面に投影した直線と予め
設定された前記水平面内の直線とのなす角である回転角
と、前記地図データの縮尺と、のうち、少なくともいず
れか一つを含んで構成される。

【００２２】請求項２に記載の発明の作用によれば、請
求項１に記載の発明の作用に加えて、パラメータは、俯
角と回転角と縮尺のうち、少なくともいずれか一つであ
るので、迅速に鳥瞰図を作成して表示することができ
る。

【００２３】上記の課題を解決するために、請求項３に
記載の発明は、地図に対応する地図データを、当該地図
データに対応する地形を空中の一点から透視した一点透
視投影図である鳥瞰図を表示するための鳥瞰図データに
変換し、当該鳥瞰図データを用いて前記鳥瞰図をディス
プレイ等の表示手段に表示する地図情報表示方法におい
て、表示されている前記鳥瞰図に対応する前記鳥瞰図デ
ータへの前記地図データからの変換に使用されたパラメ
ータの記憶を指示する指示工程と、過去に記憶を指示さ
れた一又は複数の前記パラメータを記憶する記憶工程
と、前記記憶されている一又は複数のパラメータを指定
する指定工程と、前記指定されたパラメータを用いて前
記地図データから前記鳥瞰図データを生成し、当該生成
された鳥瞰図データに対応する鳥瞰図を前記表示手段に
表示する表示制御工程と、を備える。

【００２４】請求項３に記載の発明の作用によれば、指
示工程において、表示されている鳥瞰図に対応する鳥瞰
図データへの地図データからの変換に使用されたパラメ
ータの記憶を指示する。

【００２５】そして、記憶工程において、過去に記憶を
指示された一又は複数のパラメータを記憶する。

【００２６】一方、指定工程において、記憶されている
一又は複数のパラメータを指定する。

【００２７】そして、表示制御工程において、、指定さ
れたパラメータを用いて地図データから鳥瞰図データを
生成し、当該生成された鳥瞰図データに対応する鳥瞰図
を表示手段に表示する。

【００２８】よって、過去に表示された鳥瞰図に対応す
るパラメータを記憶し、いずれかのパラメータを指定し
て鳥瞰図を生成するので、過去に表示されたことのある
鳥瞰図の視点で現在の地図に対応する鳥瞰図を表示で
き、視点の切換のための操作及び処理を簡略化すること
ができる。

【００２９】上記の課題を解決するために、請求項４に
記載の発明は、請求項３に記載の地図情報表示方法にお
いて、前記パラメータは、前記空中の一点から前記地形
を透視する視線と前記地形を含む水平面とのなす角であ
る俯角と、前記視線を前記水平面に投影した直線と予め
設定された前記水平面内の直線とのなす角である回転角
と、前記地図データの縮尺と、のうち、少なくともいず
れか一つを含んで構成される。

【００３０】請求項４に記載の発明の作用によれば、請
求項３に記載の発明の作用に加えて、パラメータは、俯
角と回転角と縮尺のうち、少なくともいずれか一つであ
るので、迅速に鳥瞰図を作成して表示することができ
る。

【００３１】上記の課題を解決するために、請求項５に
記載の発明は、地図に対応する地図データを、当該地図
データに対応する地形を空中の一点から透視した一点透
視投影図である鳥瞰図を表示するための鳥瞰図データに
変換し、当該鳥瞰図データを用いて前記鳥瞰図をディス
プレイ等の表示手段に表示する地図情報表示装置におけ
る地図情報表示制御のための制御プログラムが記録され
たＤＶＤ−ＲＯＭディスク、ＲＯＭ等の記録媒体であっ
て、前記地図情報表示装置に含まれるコンピュータを、
表示されている前記鳥瞰図に対応する前記鳥瞰図データ
への前記地図データからの変換に使用されたパラメータ
の記憶を指示する指示手段、過去に記憶を指示された一
又は複数の前記パラメータを記憶手段に記憶させる記憶
制御手段、前記記憶されている一又は複数のパラメータ
を指定する指定手段、及び、前記指定されたパラメータ
を用いて前記地図データから前記鳥瞰図データを生成
し、当該生成された鳥瞰図データに対応する鳥瞰図を前
記表示手段に表示する表示制御手段、として機能させる
ための前記制御プログラムを記録して構成される。

【００３２】請求項５に記載の発明の作用によれば、指
示手段として機能するコンピュータは、表示されている
鳥瞰図に対応する鳥瞰図データへの地図データからの変
換に使用されたパラメータの記憶を指示する。

【００３３】そして、記憶制御手段として機能するコン
ピュータは、過去に記憶を指示された一又は複数のパラ
メータを記憶手段に記憶させる。

【００３４】一方、指定手段として機能するコンピュー
タは、記憶されている一又は複数のパラメータを指定す
る。

【００３５】そして、表示制御手段として機能するコン
ピュータは、指定されたパラメータを用いて地図データ
から鳥瞰図データを生成し、当該生成された鳥瞰図デー
タに対応する鳥瞰図を表示手段に表示する。

【００３６】よって、過去に表示された鳥瞰図に対応す
るパラメータを記憶し、いずれかのパラメータを指定し
て鳥瞰図を生成するので、過去に表示されたことのある
鳥瞰図の視点で現在の地図に対応する鳥瞰図を表示で
き、視点の切換のための操作及び処理を簡略化すること
ができる。

【００３７】上記の課題を解決するために、請求項６に
記載の発明は、請求項５に記載の制御プログラムが記録
された記録媒体において、前記パラメータは、前記空中
の一点から前記地形を透視する視線と前記地形を含む水
平面とのなす角である俯角と、前記視線を前記水平面に
投影した直線と予め設定された前記水平面内の直線との
なす角である回転角と、前記地図データの縮尺と、のう
ち、少なくともいずれか一つを含んで構成される。

【００３８】請求項６に記載の発明の作用によれば、請
求項５に記載の発明の作用に加えて、パラメータは、俯
角と回転角と縮尺のうち、少なくともいずれか一つであ
るので、迅速に鳥瞰図を作成して表示することができ
る。

【００３９】

【発明の実施の形態】次に、本発明に好適な実施の形態
について図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施
形態においては、本発明を自動車等における車両ナビゲ
ーション装置に適用した場合について説明する。

【００４０】（Ｉ）装置構成 始めに、本実施形態のナビゲーション装置の構成及び概
要動作について、図１を用いて説明する。

【００４１】図１に示すように、実施形態に係るナビゲ
ーション装置Ｓは、自車の発進又は停止並びに加速時又
は減速時における自車に実際に加わる進行方向の加速度
を検出し、加速度データを出力する加速度センサ１と、
例えば、自車の方向変換時の角速度を検出し、角速度デ
ータ及び相対方位データを出力する角速度センサ２と、
タイヤの回転に対応して発生する車速パルス信号を検出
する走行距離センサ３と、ＧＰＳ衛星からの電波を受信
して自車が存在する緯度及び経度等のＧＰＳ測位データ
を出力すると共に、自車の進行方向の絶対方位データを
出力するＧＰＳ受信機４とを備えている。

【００４２】更に、ナビゲーション装置Ｓは、上記加速
度センサ１、角速度センサ２、走行距離センサ３及びＧ
ＰＳ受信機４から夫々出力される、加速度データ、相対
方位データ、角速度データ、車速パルス信号の検出信
号、ＧＰＳ測位データ及び絶対方位データに基づいて、
ナビゲーション装置Ｓ全体の制御を行うシステムコント
ローラ５と、各種データを入力するための指示手段及び
指定手段としてのリモコン装置等の入力装置１１と、地
図情報を記録した記録媒体としてのＤＶＤ−ＲＯＭ（DV
D-Read Only Memory）ディスクＤＫ₁及びＣＤーＲＯＭ
（Compact Disk-ROM）ディスクＤＫ₂をシステムコント
ローラ５の制御の下で夫々再生するＤＶＤ−ＲＯＭドラ
イブ１２ａ及びＣＤ−ＲＯＭドライブ１２ｂと、システ
ムコントローラ５の制御の下、各種表示データを表示す
る表示ユニット１３と、システムコントローラ５の制御
の下で各種音声データを再生し、出力する音響再生ユニ
ット１８と、近年実用化が進んでいるＶＩＣＳ（Vehicl
e Information and Communication System）に基づく渋
滞情報を受信するＶＩＣＳ受信部２２とを備えている。

【００４３】上記の構成において、システムコントロー
ラ５は、ＧＰＳ受信機４等の外部センサとのインターフ
ェース動作を行うインターフェース部６と、上記車速パ
ルス信号の検出信号におけるパルス数を計数することに
より自車の移動距離を算出すると共に、システムコント
ローラ５全体を制御する指示手段、指定手段、記憶制御
手段及び表示制御手段としてのＣＰＵ７と、システムコ
ントローラ５を制御する制御プログラム等が格納された
記録媒体としてのＲＯＭ（Read Only Memory）８と、入
力装置１１を介して使用者により予め設定された経路デ
ータ等の各種データを読み書き可能に格納する記憶手段
としてのＲＡＭ（Random Access Memory）９とを備えて
いる。そして、当該入力装置１１、ＤＶＤ−ＲＯＭドラ
イブ１２ａ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１２ｂ、表示ユニッ
ト１３、音響再生ユニット１８及びＶＩＣＳ受信部２２
とは、バスライン１０を介して接続されている。また、
上記各センサ等とはインターフェース６及びバスライン
１０を介して接続されている。

【００４４】更に、入力装置１１は、後述のパラメータ
についての記憶処理及び呼出処理を開始するための記憶
ボタン１１ａ及び呼出ボタン１１ｂを備えている。

【００４５】また、表示ユニット１３は、バスライン１
０を介してＣＰＵ７から送信される制御データに基づい
て表示ユニット１３全体の制御を行うグラフィックコン
トローラ１４と、即時表示可能な画像情報を一時的に記
録するＶＲＡＭ（Video RAM）等のメモリからなるバッ
ファメモリ１５と、グラフィックコントローラ１４から
出力される画像データに基づいて、液晶、ＣＲＴ（Cath
ode Ray Tube）等の表示手段としてのディスプレイ１７
を表示制御する表示制御部１６と、を備えて構成されて
いる。

【００４６】更に、音響生成ユニット１８は、ＤＶＤ−
ＲＯＭドライブ１２ａ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１２ｂ又
はＲＡＭ９からバスライン１０を介して送信されてくる
音声ディジタルデータのＤ／Ａ変換を行うＤ／Ａコンバ
ータ１９と、Ｄ／Ａコンバータ１９から出力される音声
アナログ信号を増幅する増幅器２０と、増幅された音声
アナログ信号を音声に変換して出力するスピーカ２１と
を備えて構成されている。

【００４７】次に、概要動作について説明する。

【００４８】上述した構成のナビゲーション装置Ｓが起
動されると、システムコントローラ５は、先ずＤＶＤ−
ＲＯＭディスクＤＫ₁又はＣＤーＲＯＭディスクＤＫ₂か
ら地図情報等をアクセスするための情報と、自車位置マ
ーク等の表示情報等を読み出してＲＡＭ９に記憶する。
そして、走行距離センサ３の出力（車速パルス信号の検
出信号）を読み取り、読み取った出力に基づいて走行距
離を算出する。

【００４９】次に角速度センサ２の出力を読み取り、読
み取った出力に基づいて進行方向を算出する。

【００５０】その後、上記走行距離データ及び進行方向
データに基づいて、自車の現在位置の演算を行い、自車
の現在位置を求める。そして、当該求めた自車の現在位
置に対応する地図情報をＤＶＤ−ＲＯＭディスクＤＫ₁
又はＣＤーＲＯＭディスクＤＫ₂から読み出してグラフ
ィックコントローラ１４に出力し、現在位置を含む地図
をディスプレイ１７に表示する。

【００５１】このとき、随時ＧＰＳ受信機４から出力さ
れるＧＰＳ測位データに基づいて上記走行距離センサ３
及び角速度センサ２から算出される各データの補正を行
う。そして、当該各データにより位置マークの表示位置
と表示方向及びディスプレイ１７に表示する地図の更新
を行う。

【００５２】なお、上記走行距離データについては、走
行距離センサ３の出力信号を用いて算出する他に、加速
度センサ１の出力信号を１回積分することにより求めて
もよい。

【００５３】（II）鳥瞰図表示処理の実施形態 始めに、鳥瞰図表示処理の動作を示すメインルーチンに
おける処理について、図２に示すフローチャートを用い
て説明する。なお、以下の各実施形態におけるフローチ
ャートで示される動作は、主としてＣＰＵ７又はグラフ
ィックコントローラ１４において実行されるものであ
り、車両ナビゲーション装置Ｓ全体を制御してナビゲー
ション動作を実行するメインナビゲーションプログラム
の一部として実行される。従って、メインナビゲーショ
ンプログラム実行中に所定の指令操作が入力装置１１に
おいて行われたとき、各フローチャートで示される動作
が実行されることとなる。

【００５４】また、以下の各フローチャートに対応する
プログラムは、制御プログラムとしてＣＤ−ＲＯＭディ
スクＤＫ₂又はＤＶＤ−ＲＯＭディスクＤＫ₁に予め格納
されており、必要に応じてＣＤ−ＲＯＭドライブ１２ｂ
又はＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２ａを介して読み出され
るものである。

【００５５】更に、図２において、ステップＳ１乃至Ｓ
６並びにＳ１１及びＳ１２の処理はＣＰＵ７において実
行され、ステップＳ７からＳ１０までの動作はグラフィ
ックコントローラ１４において実行されるものである。

【００５６】先ず、図２に示す処理は、入力装置１１に
おいて、地図を鳥瞰図表示する旨の指示が入力されたと
き、所定のメインナビゲーションプログラムから図２に
示す処理に定期的に移行することにより開始される。

【００５７】鳥瞰図表示の指示により所定のメインナビ
ゲーションプログラムから図２に示す処理に移行する
と、始めに、現在地から目的地までの通過予定経路とし
ての設定経路が設定されＲＡＭ９に記憶されているか否
かが判定される（ステップＳ１）。そして、設定経路が
設定されている場合には（ステップＳ１；ｙｅｓ）、当
該設定経路がより遠方まで表示されるように鳥瞰図変換
における視線の方位（以下、表示方位という。）が当該
設定経路を含むように算出され（ステップＳ２）、次
に、当該算出された表示方位と車両の現在位置を考慮し
て、当該現在位置を含み且つ表示方位で示される方向の
地図データ（地点名称等の文字データを含む）がＣＤ−
ＲＯＭディスクＤＫ₂又はＤＶＤ−ＲＯＭディスクＤＫ₁
からＣＤ−ＲＯＭドライブ１２ｂ又はＤＶＤ−ＲＯＭド
ライブ１２ａを介して読み出され、ＲＡＭ９に一時的に
記憶される（ステップＳ３）。

【００５８】一方、ステップＳ１の判定において、設定
経路が設定されていない場合には（ステップＳ１；ｎ
ｏ）、車両の現在位置及び現在の進行方向を考慮して当
該進行方向が上記表示方位として算出され（ステップＳ
４）、次に、当該現在位置を含み且つ表示方位（進行方
向）で示される方向の地図データ（地点名称等の文字デ
ータを含む）がＣＤ−ＲＯＭディスクＤＫ₂又はＤＶＤ
−ＲＯＭディスクＤＫ₁からＣＤ−ＲＯＭドライブ１２
ｂ又はＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２ａを介して読み出さ
れ、ＲＡＭ９に一時的に記憶される（ステップＳ５）。

【００５９】必要な地図データがＲＡＭ９に記憶される
と（ステップＳ３又はＳ５）、次に、当該地図データ
を、車両の現在位置近辺の上空の一点から見ることによ
り一点透視投影変換（以下、単に鳥瞰図変換という。）
し、鳥瞰地図データを生成し一時的にＲＡＭ９に格納す
る（ステップＳ６）。ステップＳ６の処理の細部につい
ては、後述する。

【００６０】そして、地図データに対して鳥瞰図変換が
成されると（ステップＳ６）、次に、上記格納されてい
る鳥瞰地図データによりディスプレイ１７に表示すべき
一枚の地図画像データを生成し（ステップＳ７）、次
に、ＣＰＵ６により算出された車両の現在位置に対応す
る現在位置指標並びに設定経路上の目的地までの距離等
の情報に対応する画像を画像データに変換し（ステップ
Ｓ８）、最後にこれらの地図画像データ（ステップＳ
７）及び画像データ（ステップＳ８）をバッファメモリ
１５に一時的に記憶し（ステップＳ９）、次に、ステッ
プＳ６における鳥瞰地図データの生成に用いられたパラ
メータ、すなわち、後述の俯角θ、表示方位（回転角
α）及び地図データとしての縮尺をバッファメモリ１５
に一時的に記憶する（ステップＳ１０）。

【００６１】そして、当該記憶されているパラメータを
後ほど活用するためにＲＡＭ９に記憶させるべく記憶ボ
タン１１ａが押下されたか否かが判定され（ステップＳ
１１）、押下されていないときは（ステップＳ１１；ｎ
ｏ）今回の処理を終了し、メインナビゲーションプログ
ラムに戻る。一方、記憶ボタン１１ａが押下されたとき
は（ステップＳ１１；ｙｅｓ）、バッファメモリ１５に
記憶されている各パラメータを個別にＲＡＭ９に記憶す
る（ステップＳ１２）。

【００６２】なお、ＲＡＭ９において各パラメータが記
憶される領域は、不揮発性のメモリにより構成されてい
るか、又は電池等によりバックアップが取られることに
より、ナビゲーション装置Ｓの電源を断としても記憶さ
れた各パラメータが消失されないように構成されてい
る。

【００６３】そして、各パラメータの記憶が完了すると
（ステップＳ１２）、もとのメインナビゲーションプロ
グラムに戻る。その後は、表示制御部１６により制御さ
れるタイミングで当該地図画像データ及び画像データが
バッファメモリ１５から読み出され、対応する鳥瞰図地
図がディスプレイ１７に表示されることとなる。

【００６４】（III ）鳥瞰地図データの生成の細部処理 次に、ステップＳ６における鳥瞰地図データの生成の細
部処理について、図３及び図４を用いて説明する。

【００６５】先ず、鳥瞰図（一点透視投影図）そのもの
について、図３を用いて更に詳しく説明する。

【００６６】鳥瞰図は、図３に示すように、（Ｘ，Ｙ，
Ｚ）座標軸における（Ｘ，Ｙ）平面を基準として表現さ
れる地図ＡＢＣＤ領域（予め設定されている縮尺の地図
上に設定される領域）を視点Ｅ（Ｘo ，Ｙo ，Ｚo ）か
ら（Ｘ，Ｙ）平面上の参照点Ｂ（Ｘb ，Ｙb ，０）に向
けて俯角θで見下ろした映像を、その視線方向に対して
垂直に配置された視平面Ｇに投影させることにより得ら
れる画像である。このとき、視点Ｅからの上記視線方向
は、ＸＹ平面におけるＸ軸を基準として回転角αを有す
るものとする。すなわち、当該回転角αはステップＳ２
又はステップＳ４において算出された表示方位となる。

【００６７】更に、視点Ｅと視平面Ｇとの距離をＶd と
する。そして、視平面Ｇにおける中央線（縦線）を基準
線とし、当該基準線上にある所定の点Ｑを一点透視投影
における基準点とする。すなわち、当該基準点Ｑは地図
上においてＸＹ平面として考えたときの視点Ｅと参照点
Ｂとを結ぶ直線上にある点となる。

【００６８】次に、ステップＳ６において実行される鳥
瞰地図データの生成処理の細部を、図４に示すフローチ
ャート及び図３を用いて説明する。なお、鳥瞰地図デー
タの生成処理においては、車両の現在位置Ｐo を視点Ｅ
から地図上（（Ｘ，Ｙ）平面上）に下ろした垂線の足の
位置とする方法と、現在位置Ｐo を基準点Ｑとする方法
があるが、両者に基本的な相違はないので、ここでは説
明の明確化のために、現在位置Ｐo が基準点Ｑであり、
更に当該基準点Ｑが上記参照点Ｂと一致している場合に
ついて説明する。

【００６９】図４に示すように、ステップＳ６において
は、始めに、現在位置Ｐo が基準点Ｑ及び参照点Ｂとし
て設定され（ステップＳ６１）、次に、視点Ｅの高さｈ
が入力装置１０から入力されると、これに基づいて俯角
θが算出され、さらに上記表示方位αが読み出される
（ステップＳ６２）。次に、視点Ｅ（Ｘo ，Ｙo ，Ｚ
o）の座標が参照点Ｂ（Ｘb ，Ｙb ，０）を基準として
以下の式により算出される（ステップＳ６３）。

【００７０】Ｘo ＝Ｘb −ｈ×ｃｏｓα／ｔａｎθ Ｙo ＝Ｙb −ｈ×ｓｉｎα／ｔａｎθ Ｚo ＝ｈ 次に、地図データに対して、上記算出された視点Ｅの座
標に基づいて鳥瞰図変換を施す（ステップＳ６４）。ス
テップＳ６４においては、ＸＹ平面上の任意の点Ｍ（Ｍ
x ，Ｍy ，Ｍz ）を、対応する視平面Ｇにおける点Ｓ
（Ｓx ，Ｓy ）に座標変換する場合に、以下の［数１］
に示す関係式（行列式）が用いられる。

【００７１】

【数１】 なお、上記［数１］において、「Ｅx 」、「Ｅy 」及び
「Ｅz 」は、始点Ｅから見た点Ｍの３次元表示（始点Ｅ
からの奥行をも加味した表示）における座標値であり、
点Ｍの座標を、「Ｅx 」、「Ｅy 」及び「Ｅz 」で示さ
れる座標に一旦変換した後に、これらを用いて視平面Ｇ
上の点Ｓへの変換が行われている。

【００７２】そして、一つの点Ｍについて点Ｓ（Ｓx ，
Ｓy ）（Ｓz については、元々零であるので省略してい
る。）が算出されると、変換すべき地図データ上の全て
の点Ｍについて、同様に対応する視平面Ｇ上の点Ｓへの
座標変換を行い、全ての点Ｍについての座標変換が終了
した後、それらをＲＡＭ９に格納してステップＳ８に移
行する（ステップＳ６５）。以上の動作により、地図デ
ータの鳥瞰図変換が終了する。

【００７３】なお、鳥瞰図変換時に入力装置１１から表
示すべき地図の縮尺が入力されているときは、当該縮尺
に応じて、ＡＢＣＤ領域内に含まれる地図の広さが決定
されることとなる。

【００７４】以上説明したステップＳ６の処理を含む図
２に示す鳥瞰図表示処理が終了したとき、その結果とし
てディスプレイ１７に表示される画像は、例えば図５に
示すように、地点名等の文字データを含む道路図及び背
景が鳥瞰図表示されることとなる。

【００７５】（IV）鳥瞰図呼出処理の実施形態 次に、本発明に係る鳥瞰図の呼出処理について、図６に
示すフローチャートを用いて説明する。なお、図６にお
いて、図２に示すフローチャートと同様の処理について
は、同様のステップ番号を付して細部の説明は省略す
る。

【００７６】以下の呼出処理においては、過去に表示さ
れた鳥瞰図であって、その生成のときに用いられた上記
各パラメータが記憶されているものについて、当該各パ
ラメータを呼出して再度同じ視点からの鳥瞰図を表示す
る処理が実行される。

【００７７】すなわち、鳥瞰図の呼出処理においては、
始めに、入力装置１１において設定すべき視点データを
指定して呼び出すための呼出ボタン１１ｂが押下された
か否かが判定され（ステップＳ１５）押下されていない
ときは（ステップＳ１５；ｎｏ）現時点で設定されてい
るパラメータが維持されステップＳ１７に移行する。一
方、呼出ボタン１１ｂが押下されたときは（ステップＳ
１５；ｙｅｓ）、ＲＡＭ９内に記憶されている（図２ス
テップＳ１２参照）各パラメータ（俯角θ、表示方位
（回転角α）及び縮尺）のうち、呼出ボタン１１ｂに対
応するアドレスに保持されている各パラメータを選択す
る（ステップＳ１６）。そして、当該各パラメータを用
いてＣＰＵ７において鳥瞰地図データを生成してディス
プレイ１７に表示する（ステップＳ１７）。

【００７８】このステップＳ１７における処理は、実際
には、図２におけるステップＳ６乃至Ｓ９の処理が実行
される。なお、呼出時においては、ステップＳ１６の処
理におけるステップＳ６２（図４参照）では視点高さｈ
をセットする必要はなく、対応するパラメータとしての
俯角θをそのまま用いればよい。

【００７９】また、ステップＳ１７の処理においては、
過去に表示されたことのある鳥瞰図そのものが表示され
るのではなく、当該呼出処理を実行するときの自車の位
置に対応する地図データを用いて鳥瞰図が表示される。
従って、過去に表示されたことのある鳥瞰図と同じ視点
からみた現在位置を含む地形が鳥瞰図表示されることと
なる。

【００８０】その後、所望の鳥瞰図が表示されると（ス
テップＳ１７）、次に、上記各パラメータのうち、いず
れかのパラメータが使用者により変更されたか否かが判
定され（ステップＳ１８）、変更されているときは（ス
テップＳ１８；ｙｅｓ）、図２におけるステップＳ１０
乃至Ｓ１２が実行される。また、パラメータが変更され
ていないときは（ステップＳ１８；ｎｏ）そのままステ
ップＳ１９に移行する。

【００８１】次に、地図表示を終了する旨の指示が入力
装置１１においてなされたか否かが判定され（ステップ
Ｓ１９）、地図表示を終了するときは（ステップＳ１
９；ｙｅｓ）そのまま処理を終了し、地図表示を終了し
ないときは（ステップＳ１９；ｎｏ）ステップＳ１５に
戻って上述の処理が繰り返される。

【００８２】以上説明したように、実施形態の鳥瞰図処
理によれば、過去に記憶を指示された一又は複数のパラ
メータを記憶し、いずれかのパラメータを指定すること
により地図データから鳥瞰図データを生成し、当該生成
された鳥瞰図データに対応する鳥瞰図をディスプレイ１
７に表示するので、過去に表示されたことのある鳥瞰図
の視点で再度現在位置を含む鳥瞰図を表示することが容
易にできる。

【００８３】また、記憶されるパラメータが、俯角θと
表示方位（回転角α）と縮尺であるので、迅速に鳥瞰図
を作成して表示することができる。

【００８４】なお、記憶されるパラメータを、上記俯角
θ、表示方位（回転角α）又は縮尺のうち、いずれか一
のパラメータのみとしてもよい。この場合は、当該記憶
されるパラメータ以外のパラメータについては、予め設
定されている一定のパラメータを採用することとなる。

【００８５】なお、上記図２又は図４に示すフローチャ
ートに対応するプログラムは、上記ＲＯＭ８に予め記憶
させておくことも可能であるし、或は、ＤＶＤ−ＲＯＭ
ディスクＤＫ₁又はＣＤーＲＯＭディスクＤＫ₂のいずれ
かに記録しておき、必要に応じて読み出すようにしても
よい。

【００８６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、過去に記憶を指示された一又は複数のパ
ラメータを記憶し、いずれかのパラメータを指定するこ
とにより地図データから鳥瞰図データを生成し、当該生
成された鳥瞰図データに対応する鳥瞰図を表示手段に表
示するので、過去に表示されたことのある鳥瞰図の視点
で現在の地図に対応する鳥瞰図を表示でき、視点の切換
のための操作及び処理を簡略化することができる。

【００８７】従って、使用者が過去に表示されたことの
ある鳥瞰図を再度表示することを希望するときでも迅速
に当該鳥瞰図を表示することができる。

【００８８】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加えて、パラメータは、俯角と回
転角と縮尺のうち、少なくともいずれか一つであるの
で、迅速に鳥瞰図を作成して表示することができる。

【００８９】請求項３に記載の発明によれば、過去に記
憶を指示された一又は複数のパラメータを記憶し、いず
れかのパラメータを指定することにより地図データから
鳥瞰図データを生成し、当該生成された鳥瞰図データに
対応する鳥瞰図を表示手段に表示するので、過去に表示
されたことのある鳥瞰図の視点で現在の地図に対応する
鳥瞰図を表示でき、視点の切換のための操作及び処理を
簡略化することができる。

【００９０】従って、使用者が過去に表示されたことの
ある鳥瞰図を再度表示することを希望するときでも迅速
に当該鳥瞰図を表示することができる。

【００９１】請求項４に記載の発明によれば、請求項３
に記載の発明の効果に加えて、パラメータは、俯角と回
転角と縮尺のうち、少なくともいずれか一つであるの
で、迅速に鳥瞰図を作成して表示することができる。

【００９２】請求項５に記載の発明によれば、過去に記
憶を指示された一又は複数のパラメータを記憶し、いず
れかのパラメータを指定することにより地図データから
鳥瞰図データを生成し、当該生成された鳥瞰図データに
対応する鳥瞰図を表示手段に表示するので、過去に表示
されたことのある鳥瞰図の視点で現在の地図に対応する
鳥瞰図を表示でき、視点の切換のための操作及び処理を
簡略化することができる。

【００９３】従って、使用者が過去に表示されたことの
ある鳥瞰図を再度表示することを希望するときでも迅速
に当該鳥瞰図を表示することができる。

【００９４】請求項６に記載の発明によれば、請求項５
に記載の発明の効果に加えて、パラメータは、俯角と回
転角と縮尺のうち、少なくともいずれか一つであるの
で、迅速に鳥瞰図を作成して表示することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態における車両ナビゲーション装置の概
要構成を示すブロック図である。

【図２】鳥瞰図表示処理の全体動作を示すフローチャー
トである。

【図３】鳥瞰図変換を説明する図である。

【図４】鳥瞰図変換の処理を示すフローチャートであ
る。

【図５】鳥瞰図表示処理の実行結果の一例を示す図であ
る。

【図６】鳥瞰図呼出処理を示すフローチャートである。

【図７】鳥瞰図変換の概要を示す図である。

【図８】鳥瞰図表示の一例を示す図である。

【符号の説明】

１…加速度センサ ２…角速度センサ ３…走行距離センサ ４…ＧＰＳ受信機 ５…システムコントローラ ６…インターフェース ７…ＣＰＵ ８…ＲＯＭ ９…ＲＡＭ １０…バスライン １１…入力装置 １１ａ…記憶ボタン １１ｂ…呼出ボタン １２ｂ…ＣＤ−ＲＯＭドライブ １２ａ…ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ １３…表示ユニット １４…グラフィックコントローラ １５…バッファメモリ １６…表示制御部 １７…ディスプレイ １８…音響再生ユニット １９…Ｄ／Ａコンバータ ２０…増幅器 ２１…スピーカ Ｓ…ナビゲーション装置 ＤＫ₂…ＣＤ−ＲＯＭディスク ＤＫ₁…ＤＶＤ−ＲＯＭディスク

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成９年５月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地図に対応する地図データを、当該地図
   データに対応する地形を空中の一点から透視した一点透
   視投影図である鳥瞰図を表示するための鳥瞰図データに
   変換し、当該鳥瞰図データを用いて前記鳥瞰図を表示手
   段に表示する地図情報表示装置において、 表示されている前記鳥瞰図に対応する前記鳥瞰図データ
   への前記地図データからの変換に使用されたパラメータ
   の記憶を指示する指示手段と、 過去に記憶を指示された一又は複数の前記パラメータを
   記憶する記憶手段と、 前記記憶されている一又は複数のパラメータを指定する
   指定手段と、 前記指定されたパラメータを用いて前記地図データから
   前記鳥瞰図データを生成し、当該生成された鳥瞰図デー
   タに対応する鳥瞰図を前記表示手段に表示する表示制御
   手段と、 を備えることを特徴とする地図情報表示装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の地図情報表示装置にお
   いて、 前記パラメータは、 前記空中の一点から前記地形を透視する視線と前記地形
   を含む水平面とのなす角である俯角と、 前記視線を前記水平面に投影した直線と予め設定された
   前記水平面内の直線とのなす角である回転角と、 前記地図データの縮尺と、 のうち、少なくともいずれか一つを含むことを特徴とす
   る地図情報表示装置。
3. 【請求項３】 地図に対応する地図データを、当該地図
   データに対応する地形を空中の一点から透視した一点透
   視投影図である鳥瞰図を表示するための鳥瞰図データに
   変換し、当該鳥瞰図データを用いて前記鳥瞰図を表示手
   段に表示する地図情報表示方法において、 表示されている前記鳥瞰図に対応する前記鳥瞰図データ
   への前記地図データからの変換に使用されたパラメータ
   の記憶を指示する指示工程と、 過去に記憶を指示された一又は複数の前記パラメータを
   記憶する記憶工程と、 前記記憶されている一又は複数のパラメータを指定する
   指定工程と、 前記指定されたパラメータを用いて前記地図データから
   前記鳥瞰図データを生成し、当該生成された鳥瞰図デー
   タに対応する鳥瞰図を前記表示手段に表示する表示制御
   工程と、 を備えることを特徴とする地図情報表示方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の地図情報表示方法にお
   いて、 前記パラメータは、 前記空中の一点から前記地形を透視する視線と前記地形
   を含む水平面とのなす角である俯角と、 前記視線を前記水平面に投影した直線と予め設定された
   前記水平面内の直線とのなす角である回転角と、 前記地図データの縮尺と、 のうち、少なくともいずれか一つを含むことを特徴とす
   る地図情報表示方法。
5. 【請求項５】 地図に対応する地図データを、当該地図
   データに対応する地形を空中の一点から透視した一点透
   視投影図である鳥瞰図を表示するための鳥瞰図データに
   変換し、当該鳥瞰図データを用いて前記鳥瞰図を表示手
   段に表示する地図情報表示装置における地図情報表示制
   御のための制御プログラムが記録された記録媒体であっ
   て、 前記地図情報表示装置に含まれるコンピュータを、 表示されている前記鳥瞰図に対応する前記鳥瞰図データ
   への前記地図データからの変換に使用されたパラメータ
   の記憶を指示する指示手段、 過去に記憶を指示された一又は複数の前記パラメータを
   記憶手段に記憶させる記憶制御手段、 前記記憶されている一又は複数のパラメータを指定する
   指定手段、及び、 前記指定されたパラメータを用いて前記地図データから
   前記鳥瞰図データを生成し、当該生成された鳥瞰図デー
   タに対応する鳥瞰図を前記表示手段に表示する表示制御
   手段、 として機能させるための前記制御プログラムを記録した
   ことを特徴とする記録媒体。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の制御プログラムが記録
   された記録媒体において、 前記パラメータは、 前記空中の一点から前記地形を透視する視線と前記地形
   を含む水平面とのなす角である俯角と、 前記視線を前記水平面に投影した直線と予め設定された
   前記水平面内の直線とのなす角である回転角と、 前記地図データの縮尺と、 のうち、少なくともいずれか一つを含むことを特徴とす
   る前記制御プログラムが記録された記録媒体。