JPH1144545A - ３次元景観図表示ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】常に誘導交差点を直接俯瞰する３次元景観図を
表示するナビゲーション装置を提供する。 【解決手段】自車の現在位置を求める自車位置演算手段
と、自車位置から目的地までの経路を計算する経路演算
手段と、右左折すべき交差点において誘導情報を生成す
る経路誘導手段と、誘導すべき交差点の３次元景観図を
生成する景観図生成手段とを備え、前記景観図生成手段
は、誘導交差点が与えられたとき、誘導経路上で、かつ
構造物などにより誘導交差点が覆われない地点に視点位
置を設定し、さらに自車位置が視点位置を通過した時点
で、さらに誘導交差点に近い地点に視点位置を変更する
等により画面を切り替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は３次元景観図を表示
するナビゲーション装置に関し、特に誘導すべき交差点
を俯瞰する視点位置を最適化することでユーザが理解し
やすい表示を得る方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】地図表示機能を搭載しているナビゲーシ
ョン装置は、ユーザの好みに応じ最短距離、最短時間、
右左折回数の最も少ない経路等の条件で現在地から経由
地、そして目的地までの経路を計算する経路演算機能、
及び経路演算機能で演算した経路に従い運転者を経由
地、目的地に誘導する経路誘導機能を備えているものが
ある。ここで経路誘導機能は、右左折を指示する誘導交
差点を拡大した画像、ないし音声を出力し運転者を誘導
する方法が一般的である。

【０００３】誘導交差点を画像化し運転者を誘導すると
いう交差点拡大図表示において、誘導交差点を表示する
方法には２通りある。第１にナビゲーション装置で一般
に表示している地図画面に重ねて交差点拡大図を表示す
る方法、第２に地図画面に代えて交差点拡大図を画面全
体に表示する方法である。

【０００４】交差点拡大図では、誘導交差点と現在位置
の距離が所定距離以下になった時点で、現在表示してい
る画面に代え誘導交差点を中心に拡大した平面地図ない
し平面地図を３次元的に俯瞰した疑似３次元地図を表示
し、そこに進むべき方向を表す誘導矢印を重ねて表示す
るのが一般的である。さらに誘導交差点を通過した時点
で、ディスプレイ上の画面を交差点拡大図前に表示して
いた画面に切り替えるように動作する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】交差点拡大図表示で従
来表示していた平面地図や疑似３次元地図表示では、同
じ形状の交差点が連続して短い距離間隔で存在するケー
スなどでは、運転者がどの交差点が誘導交差点なのか判
断することが困難であり、誤った交差点を曲がってしま
うという問題があった。

【０００６】この問題を解決する一手法として、交差点
拡大図表示にて道路に加え建物等の構造物を含めた３次
元景観図をディスプレイに表示し、誘導する方法があ
る。この方法によれば運転者は実際の風景とディスプレ
イに表示された３次元景観図を比較し、建物などの目印
が一致する交差点を右左折すればよいので、運転者が誤
った交差点で右左折する可能性が激減することになる。

【０００７】しかし、３次元景観図により交差点拡大図
を表示した場合、誘導交差点から所定離れた地点を視点
位置に設定する方法では道路形状が曲がっているとき建
物等の構造物により誘導すべき交差点が覆われ、交差点
が視点位置から俯瞰できない場合が発生するという第１
の課題が発生する。

【０００８】また、交差点拡大図を消去するタイミング
を交差点通過時点とする従来の方式によれば、さらなる
拡大表示等が実現不可能であり、より運転者が理解しや
すい誘導画面をディスプレイに表示することが困難にな
るという第２の課題が発生する。

【０００９】本発明は、上記第１および第２の課題を解
決することが可能な３次元景観図を表示するナビゲーシ
ョン装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明では、交差点拡大
図表示において３次元景観図を用い運転者を目的地に誘
導する場合において、上記課題を解決するため次の手段
を用いる。

【００１１】上記第１の課題を解決するため、３次元景
観図を表示するナビゲーション装置において、建物等の
構造物情報を含む３次元地図データを用い、表示すべき
誘導交差点が直接俯瞰可能で、かつ誘導経路上に視点位
置が存在するように視点位置を設定する手段を適用す
る。さらに誘導交差点の形状や道路属性に応じ視点位置
を変化させる手段を適用する。

【００１２】上記第２の課題を解決するため、３次元景
観図を表示するナビゲーション装置において、現在位置
と視点位置を比較し、視点位置を通過する毎に表示画面
を切り替える手段を用いる。これにより視点位置通過毎
にディスプレイに表示される画面は、より誘導交差点に
近い地点を視点位置として誘導交差点を俯瞰した３次元
景観図、ないし交差点拡大図表示前に表示していた画面
になる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、３次元景観
図を表示するナビゲーション装置に関する発明の一実施
形態を説明する。

【００１４】図１は、本発明において表示する３次元景
観図の視点位置と俯瞰する交差点の関係、及び俯瞰した
結果得られる３次元景観図の表示例を説明した図であ
る。

【００１５】ナビゲーション装置において運転者を目的
地点に誘導する場合、右左折といった誘導すべき交差点
の形状を平面図や３次元的な鳥瞰図で描画し、その地図
上に誘導方向などの矢印やマークを重ねて描画すること
で運転者に誘導方向を指示することが一般的である。し
かし、このような方法によれば、似たような交差点、例
えば十字路などが複数続く交差点等では、どの交差点が
誘導すべき交差点か運転者が判断するのは困難である。

【００１６】この課題を解決する一手法として、図１
（ｂ）に示した誘導すべき交差点の３次元景観図2007を
ディスプレイに表示し、その景観図に重ねて誘導矢印20
06を示す方法がある。この方法によれば、運転者が通過
する道路上から誘導交差点を俯瞰した景色と同じ景観図
がナビゲーション装置上のディスプレイに表示されるた
め、運転者は容易に誘導方向を判断することができる。

【００１７】ところで、誘導交差点を俯瞰する際に予め
決定すべきパラメータとして視点位置2003がある。図１
（ｂ）に示した３次元景観図を表示する際の誘導交差点
と視点位置の関係を図１（ａ）に示す。３次元景観図を
表示する場合、運転者に誘導交差点の形状を予め知らせ
るため、自車位置2004ないし自車位置より誘導交差点20
02に近い誘導経路2001上に視点位置を設定することが望
ましい。ここで自車位置2004を視点位置とすると、道路
側に存在する建物等により自車位置から誘導交差点を直
接俯瞰できない場合が発生するという課題が生じる。さ
らに、誘導交差点より所定距離離れた誘導経路上を視点
位置にした場合においても、前記同様、視点位置より誘
導交差点を直接俯瞰できない場合が発生する。

【００１８】本発明では、誘導交差点を俯瞰可能な誘導
経路上に視点位置2003を設定することを特徴とする。こ
れにより常に誘導交差点を俯瞰する３次元景観図を表示
することが可能になり、運転者は誘導方向を容易に認識
できるようになる。

【００１９】図２は、前記特徴を有する３次元景観図表
示ナビゲーション装置の構成例を説明した図である。本
構成例のナビゲーション装置は、演算処理部１、ディス
プレイ２、地図記憶装置３、音声入出力装置４、入力装
置５、車輪速センサ６、地磁気センサ７、ジャイロセン
サ８、ＧＰＳ受信装置９、交通情報受信装置１０、およ
び、車内ＬＡＮ装置１１を備えている。以下、ナビゲー
ション装置の各構成ユニットについて説明する。

【００２０】演算処理部１は、６〜９の各種センサから
出力されるセンサ情報を基に現在位置を検出し、得られ
た現在位置情報から地図表示に必要な地図メッシュデー
タを地図記憶装置３から読み込み、地図データをグラフ
ィックス展開し、そこに現在地マークを重ねディスプレ
イ２へ表示したり、ユーザから指示された目的地と現在
地を結ぶ最適な経路を選択し、ディスプレイ２上の地図
に重ねて表示することでユーザを目的地に誘導する、等
といった様々な処理を行う中心的なユニットである。

【００２１】ディスプレイ２は、演算処理部１で生成さ
れたグラフィックス情報を表示するユニットで、ＣＲＴ
や液晶ディスプレイで構成される。また演算処理部とデ
ィスプレイ間の信号Ｓ１は、ＲＧＢ信号やＮＴＳＣ（Na
tional Television System Committee）信号で接続する
のが一般的である。

【００２２】地図記憶装置３は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ
−ＲＯＭ、ＩＣカードといった大容量記憶媒体で構成さ
れ、地図表示で必要とする地図メッシュデータ、標高デ
ータ、３次元地形・構造物データ等を格納する。

【００２３】音声入出力装置４は、演算処理部１で生成
したユーザへのメッセージを音声信号に変換し出力する
と共に、ユーザが発した声を認識し演算処理部１にその
内容を転送する処理を行う。

【００２４】入力装置５は、ユーザからの指示を受け付
けるユニットで、スクロールキー、縮尺変更キーなどの
ハードスイッチ、ジョイスティック、ディスプレイ上に
貼られたタッチパネルなどで構成される。

【００２５】移動体ナビゲーション装置で位置を検出す
るために使用するセンサは、車輪の円周と計測される車
輪の回転数の積から距離を測定し、さらに対となる車輪
の回転数の差から移動体が曲がった角度を計測する車輪
速センサ６、地球が保持している磁場を検知し移動体が
向いている方位を検出する地磁気センサ７、光ファイバ
ジャイロや振動ジャイロといった移動体が回転した角度
を検出するジャイロ８、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し
移動体とＧＰＳ衛星間の距離と距離の変化率を３個以上
の衛星に対して測定することで移動体の現在位置、進行
速度及び進行方位を測定するＧＰＳ受信装置９で構成さ
れる。ＧＰＳ受信装置９は、ＧＰＳ衛星から送られる信
号を解析することで、時刻情報や日付情報を得ることが
できる。

【００２６】さらに、道路の渋滞情報、工事、通行止め
といった規制情報や駐車場情報といった交通情報を発す
るビーコン送信機やＦＭ多重放送からの信号を受信する
交通情報受信装置１０を備える。

【００２７】車両の様々な情報、例えばドアの開閉情
報、点灯しているライトの種類と状況、エンジンの状況
や故障診断結果などは、車内ＬＡＮ装置１１を経由し情
報を得る。

【００２８】図３は処理演算部のハードウェア構成につ
いて説明した図である。以下各構成要素について説明す
る。

【００２９】演算処理部１は、図中２１〜３１の各デバ
イス間をバスで接続して構成されるものである。各構成
要素としては、数値演算及び各デバイスを制御するとい
った様々な処理を実行するＣＰＵ２１、地図や検索デー
タ、演算データを格納するＲＡＭ２２、処理プログラム
やデータを格納するＲＯＭ２３、高速にメモリとメモリ
間及びメモリと各デバイス間のデータ転送を実行するＤ
ＭＡ（Direct MemoryAccess）２４、ベクトルデータを
画素情報に高速に展開するグラフィックス描画と表示制
御を実行する描画コントローラ２５、グラフィックスイ
メージデータを蓄えるＶＲＡＭ２６、各色のＩＤコード
で構成されるイメージデータをＲＧＢの輝度情報信号に
変換するカラーパレット２７、アナログ信号をデジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換器２８、シリアル信号をバス
に同期したパラレル信号に変換するＳＣＩ２９、パラレ
ル信号と同期をとりバス上にのせるＰＩＯ３０、パルス
信号を積分するカウンター３１で構成される。

【００３０】図４は処理演算部１の機能構成について説
明した図である。以下各構成要素について説明する。

【００３１】現在位置演算手段４６は、車輪速センサ６
で計測される距離パルスデータＳ５と、ジャイロ８で計
測される角加速度データＳ７を各々積分した結果得られ
る角度データを用い、そのデータを時間軸で積分してい
くことにより、初期位置（Ｘ，Ｙ）から移動体走行後の
位置（Ｘ’，Ｙ’）を演算する処理を行う。ここで、移
動体の回転した角度と進む方位の関係を一致させるた
め、地磁気センサ７から得られる方位データＳ６と、ジ
ャイロ８から得られる角加速度データＳ７を積分した角
度データを１対１の関係にマッピングし、移動体が進行
している方向の絶対方位を補正する。また上述したセン
サから得られたデータを積分してゆくとセンサの誤差が
蓄積するため、ある時間周期でＧＰＳ受信装置９から得
られた位置データＳ８をもとに蓄積した誤差をキャンセ
ルするという処理を施し現在位置情報を出力する。

【００３２】自車位置演算手段４６で得られた現在位置
情報にはセンサの誤差が含まれているため、さらに位置
精度を高めることを目的に、マップマッチ処理４７を行
う。これは、データ読込処理手段４８で読み出した現在
地周辺の地図に含まれる道路データと、現在位置演算手
段４６から得られた走行軌跡を互いに照らし合わせ、形
状の相関が最も高い道路に現在地を合わせ込むという処
理である。マップマッチ処理を施すことで現在地は多く
の場合走行道路と一致するようになり、精度よく現在位
置情報を出力することができる。

【００３３】ユーザ操作解析手段４１は、ユーザからの
要求を入力装置５で受け、その要求内容を解析し、対応
する処理が実行されるよう各ユニットを制御する。例え
ばユーザが現在地から目的地まで所定の複数経由地を経
由し誘導するよう要求したときは、目的地や経由地を設
定するため地図を表示する処理を地図生成手段４５に要
求する。さらに現在地から途中経由地をへて目的地まで
の経路を演算する処理を経路演算手段４２に要求する。

【００３４】経路演算手段４２は、ダイキストラ法等を
用い現在地から経由地を経て目的地を向かうリンク／ノ
ードを地図データから検索し、その結果得られた経路を
経路記憶手段４３に蓄える。このときノードの重み付け
を変化させることで、２地点間の距離が最短になる経
路、もしくは最も短い時間で到達可能な経路、あるいは
最もコストが安くなる経路等をそれぞれ求めることも可
能である。

【００３５】経路誘導手段４４は、経路記憶手段４３に
蓄えられた誘導経路のリンク／ノード情報と現在位置演
算手段４６及びマップマッチ処理手段４７で演算された
現在位置情報を比較し、交差点等を通過する前に直進す
べきか、右左折すべきかを音声入出力装置４を用い音声
でユーザに通知したり、景観図生成手段５０に指示を出
し誘導すべき交差点の３次元景観図を生成し、それに重
ねて誘導矢印を表示することでユーザに経路を通知す
る。

【００３６】交差点案内手段４９は、現在走行している
道路に接続し、かつ自車がこれから通過する交差点を求
める。得られた交差点につき景観図生成手段５０に指示
を出し、前記交差点の３次元景観図を表示するように動
作する。

【００３７】地図生成手段４５は、表示が要求された地
点周辺の地図データをデータ読込処理手段４８から読み
出し、指定された縮尺、描画方式で、指定されたオブジ
ェクトを描画するコマンドをグラフィックス処理手段５
１に転送するように動作する。

【００３８】景観図生成手段５０は、指示された交差点
景観図を描画するために必要な３次元形状データをデー
タ読込手段４８から読み出すとともに、交差点を俯瞰す
る視点位置、視野方向を決定し、形状データを描画コマ
ンドに展開しグラフィックス処理手段５１に転送するよ
うに動作する。

【００３９】グラフィックス処理手段５１は、地図生成
手段４５及び景観図生成手段５０で生成される描画コマ
ンドを受け、ＶＲＡＭ２６にイメージ展開する。

【００４０】図５は自車位置演算手段４６の機能構成に
ついて説明した図である。以下各構成要素について説明
する。

【００４１】自車速度検出手段１０１は、車輪の回転パ
ルス信号Ｓ５を受け、単位時間内に受けたパルスの数よ
り自車の走行速度を、さらに単位時間内に受けた回転パ
ルス数と１パルスに相当する走行距離と掛け合わせるこ
とで自車の走行距離を演算する。

【００４２】停止検出手段１０４は、自車速度検出手段
１０１から出力される走行速度をモニターし、走行速度
が０km/時か、あるいは所定速度以下であるかを判定す
る。走行速度が０km/時である場合は停止信号を、所定
速度以下である場合は低速走行信号をマップマッチ手段
４７を経由し、景観図生成手段５０及び地図生成手段４
５へ通知する。

【００４３】回転角度演算手段１０２は、光ファイバジ
ャイロや振動ジャイロといった回転角度を検出するジャ
イロ８からの信号Ｓ７を受け、単位時間当たりに自車が
回転した角度を演算する。

【００４４】進行方位演算手段１０３は、前回の演算で
得られた方位情報に前記回転角度演算手段１０２で求め
られた回転角度を加算することで自車が進む方位を演算
する。ここで用いる方位情報の初期値は、電源遮断前に
不揮発性メモリに蓄えた方位情報を用いるとよい。更に
得られた方位情報を地磁気センサ７から得られる方位情
報と比較し補正する。補正された方位情報やマップマッ
チ処理手段４７で補正した方位情報を用い適時内部で使
用する方位情報を補正することで精度を維持する。

【００４５】自車位置積分手段１０６は、初期位置記憶
手段１０５から得られる位置情報に、単位時間当たりに
自車が進んだ距離と方位情報で与えられる進行方位ベク
トルを加算、積分することで現在位置を演算する。

【００４６】自車位置補正手段１０７は、ＧＰＳ受信装
置９より得られる絶対位置情報と、自車位置積分手段１
０６で得られる位置情報を比較する。両者の位置情報の
間隔が所定距離以内の場合は自車位置積分手段１０６か
ら出力される位置情報を、所定時間以上にわたり両者の
間隔が所定距離以上離れた場合はＧＰＳ受信装置９より
得られる絶対位置情報を、マップマッチ処理手段４７へ
出力する。同時に位置情報は初期位置記憶手段１０５に
よって記憶され、自車位置積分手段１０６に演算に用い
られる。

【００４７】図６は経路誘導手段４４の機能構成につい
て説明した図である。以下各構成要素につき説明する。

【００４８】誘導交差点演算手段１２１は、経路記憶手
段４３から現在地から経由地を経て目的地を誘導する経
路のノード／リンクデータを読み出すとともに、データ
読込手段４８より地図データを読み出す。さらに誘導経
路を構成する各ノードが交差点を形成しているかを地図
データを参照することで検索する。ここでは、各ノード
が２つのリンクで構成されている場合は道路の折れ曲が
りを、ノードが３つ以上のリンクで構成されている場合
はそのノードは交差点であると判定する。次に交差点で
あると判定された場合は、誘導経路で交差点を構成する
ノードに接続したリンクがなす角度を判定する。これは
対象ノードで右左折するかを判定するもので、１８０度
以下の角度を成している角度側につき、角度が所定値以
下になるかを判断する。判定する角度としては１２０度
前後とすると良い。所定値以下であると判定された場合
はその交差点は右左折するという誘導交差点であるの
で、ノードを誘導交差点として登録する。

【００４９】誘導交差点選択手段１２２は、現在位置か
ら所定距離内に存在する誘導交差点を検索する。従っ
て、現在位置から所定距離内に存在する１ないし複数の
誘導交差点を選択する。

【００５０】誘導指示判定手段１２３は、ユーザ操作解
析手段４１でユーザが設定した誘導方法に応じて、誘導
音声出力指示手段１２４あるいは誘導図表示指示手段１
２５に動作指示を与える。例えば音声誘導がオンになっ
ている場合は誘導音声出力指示手段１２４を、誘導図表
示がオンになっていた場合は誘導図表示指示手段１２５
に対し動作の指示を与える。

【００５１】誘導音声出力指示手段１２４は、誘導交差
点と自車位置の間の距離が予め設定された距離になった
時点で音声入手力手段４に誘導音声出力を指示する。例
えば設定距離が１００ｍの場合は、その距離になった時
点で、例えば「１００ｍ先、左折して下さい」といった
誘導音声の出力を音声入出力装置３へ指示する。

【００５２】誘導図表示指示手段１２５は、誘導交差点
と自車位置の間の距離が予め設定された距離になった時
点で景観図生成手段５０へ、ディスプレイ上に誘導交差
点を俯瞰する３次元景観図を表示するよう指示する。こ
れにより誘導交差点から所定距離離れた誘導経路上を視
点位置として誘導交差点を俯瞰する３次元景観図を表示
することになる。なお、３次元景観図の表示開始を判定
する際の現在位置と誘導交差点の距離と、３次元景観図
を表示する際の視点位置と誘導交差点の距離は相異とな
る値が設定可能である。

【００５３】なお、誘導交差点指示手段１２５は、停止
検出手段１０４の自車停止情報を受け、次の誘導交差点
を俯瞰する３次元景観図を表示するように動作してもよ
い。これにより、運転者は車の停止中に次の誘導交差点
の形状を知ることが出来るので、走行中にディスプレイ
を見る必要性がなくなり安全性が高まる。

【００５４】図７は交差点案内手段４９の機能構成につ
いて説明した図である。交差点案内機能とは、運転者が
目的地や経由地を指定していない場合において、次に通
る交差点の形状を運転者に通知する機能であり、これに
より運転者はこれから通過する交差点の形状を予め知る
ことができるようになる。以下各構成要素につき説明す
る。

【００５５】近傍交差点演算手段１４１は、データ読込
手段４８で記憶媒体から読み出した地図データと、マッ
プマッチ手段４７で演算した自車位置と進行方向情報と
から、自車が走行する道路に接続し、かつ進行方向に存
在する交差点を演算する。ここで演算する近傍交差点
は、現在位置に最も近く、かつ進行方向に存在する交差
点とするとよい。また複数の近傍交差点を得た場合は、
現在位置に最も近く、かつ進行方向に存在する交差点か
ら所定個数の交差点を選択するとよい。

【００５６】表示指示判定手段１４２は、現在位置から
所定距離内に存在する近傍交差点を、近傍交差点演算手
段１４１の演算結果から検索することで、景観図を表示
する交差点を選択する。

【００５７】交差点景観図表示指示手段１４３は、表示
指示手段１４２で生成されるタイミングで、前記選択さ
れた交差点の景観図がディスプレイ２に表示されるよう
景観図生成手段５０に必要な情報を転送する。

【００５８】これら機能が動作することにより、運転者
が誘導経路を選択していない場合においても、ディスプ
レイ上に主要な交差点の景観図が表示されるように動作
するので、運転者は道に迷うことなく運転を継続するこ
とができるようになる。

【００５９】図８は地図表示手段４５の機能構成につい
て説明した図である。以下各構成要素につき説明する。

【００６０】地図表示判定手段１６１は、ユーザ操作解
析手段４１でユーザが設定した地図の表現方法情報を基
に描画する地図の種類を判定する。即ち、地図の表現方
法情報が指示された場合、それぞれ指定された地図の表
示形態を実現する地図表示手段を呼び出すように動作す
る。

【００６１】地図の表示形態が決定されると、それぞれ
平面地図表示手段１６２、疑似３次元地図表示手段１６
５、ないし３次元地図表示手段１６８が呼び出される。

【００６２】地図データ要求手段１（１６３）、地図デ
ータ要求手段２（１６６）、及び地図データ要求手段３
（１６９）は、地図表示に必要な地図データを地図記憶
手段３から読み出す。具体的には、地図データ要求手段
１及び地図データ要求手段２は各々平面地図表示及び疑
似３次元地図表示に必要なｘｙ平面のメッシュデータ
を、地図データ要求手段３は３次元地図表示に必要なｘ
ｙ平面のメッシュデータとそれに付随する高さデータを
読み出す。

【００６３】平面地図展開手段１６４、疑似３次元地図
展開手段１６７、３次元地図展開手段１７０は、地図デ
ータから地図を表示するために必要とする道路の形状を
表現するベクトルデータ、建物や緑地帯、河川等を表現
するポリゴンデータ、地名や施設名称等の文字記号コー
ドと、その文字列を表示する位置のポイントデータ等を
抽出する。

【００６４】また、平面地図表示の場合は、所定地点を
所定の縮尺で所定方角がディスプレイの上方向になるよ
うに、疑似３次元地図／３次元地図の場合は、視点位置
から所定縮尺で俯瞰するよう地図データを座標変換す
る。さらに上記座標変換されたベクトルデータやポイン
トデータを用い、道路を表現するライン列を描画するコ
マンド、建物や緑地帯を表現するポリゴンを描画するコ
マンド、地名を描画するコマンドを生成し、グラフィッ
クス描画コマンドをグラフィックス処理手段５１に転送
し描画を実行することで、平面地図、疑似３次元地図、
３次元地図をディスプレイ２に表示できる。

【００６５】図９は景観図生成手段５０の機能構成につ
いて説明した図である。以下各構成要素につき説明す
る。

【００６６】視点位置設定手段１８１は、経路誘導手段
４４内の誘導図表示指示手段１２５あるいは交差点案内
手段４９内の交差点景観図表示指示手段１４３で生成さ
れるタイミング、及び景観図表示に必要なデータから指
定された１ないし複数の交差点を俯瞰する景観図を表示
する際の視点位置を設定する。ここで視点位置は、経路
誘導手段４４から指示を与えられた場合は、指示された
誘導交差点から所定距離だけ自車位置に近い誘導経路上
に視点位置を設定する。

【００６７】さらに、例えば図１５に示したように自車
位置から所定距離内に複数の誘導交差点が存在する場合
において、誘導交差点２（2045）から所定距離離れた地
点が、その前に存在する誘導交差点１（2043）を超えた
場合には、視点位置２を誘導交差点１（2043）より誘導
交差点２側に近い地点に設定する。即ち、自車位置側に
近い誘導交差点より俯瞰する誘導交差点側に近い地点に
視点位置を設定することになる。

【００６８】また、交差点案内手段４９から指示を与え
られた場合は、指示された近傍交差点から所定距離だけ
自車位置に近い走行道路上に視点位置を設定する。な
お、視点高さは自車内の運転者の目の位置とすることに
より、運転者に対し実際の風景に近い景観図を提供でき
る。更に、視点高さを自車外の所定高さとしてもよい。
これにより更に広範囲の景観を運転者に与えることがで
きるという異なるメリットが得られる。また、視点位置
を各国の自動車の走行車線側に寄せることでより現実的
な景観図を提供できる。

【００６９】直視判定手段１８３は、視点位置設定手段
１８１で設定した１ないし複数の視点位置から、各々俯
瞰する所定の交差点が他の建物等に隠されることなく直
視できるかを判定し、直視できると判断された場合は視
点位置変更手段２（１８５）へ、直視出来ないと判断さ
れた場合は視点位置変更手段１（１８４）へ処理が遷移
する。

【００７０】直視判定手段１８３の詳細につき図１４
（ａ）を用いて説明する。手法として大きく２つの方法
があり、第１は２次元平面内で演算する方法、第２は３
次元的空間で演算する方法である。

【００７１】まず第１の方法によれば、視点位置設定手
段１８１で設定した視点位置2022と誘導交差点2024を結
ぶ直線が、地図データベース上の道路側や遮蔽構造物20
23と交わるかを判定し、交わる場合は直視できない、交
わらない場合は直視できると判断する。なお、交差点案
内手段より近傍交差点の景観図表示が指示された場合
は、誘導交差点を近傍交差点に読み変えればよい。また
第２の方法によれば、高さを考慮した３次元的な視点位
置2022と誘導交差点を結ぶ直線が、高さを考慮した遮蔽
構造物2028と交わるかを判定すればよい。

【００７２】直視判定手段１８３で視点位置と誘導／近
傍交差点を結ぶ直線が遮蔽構造物等に交わる場合には、
視点位置変更手段１（１８４）において、上記直線が遮
蔽構造物等に交わらないよう視点位置を再計算する。再
計算においては、視点位置を所定単位距離だけ誘導／近
傍交差点に近づけ、視点位置と誘導／近傍交差点が遮蔽
構造物に交わるかを判定するという処理を繰り返し実行
し、交わらなくなった時点で繰り返し演算を停止すると
いう収束演算法等で演算する。その結果を図１４（ｂ）
に示す。

【００７３】このような処理により、常に視点位置から
誘導交差点を俯瞰することが可能になり、運転者に情報
を与えたい交差点全体の景観図を表示することができ
る。なお、視点位置と誘導／近傍交差点を結ぶ直線が道
路側から所定距離離れるような位置に視点位置を設定す
ることで、更に品質の高い景観図表示が実現できる。

【００７４】次に、視点位置変更手段２（１８５）につ
いて説明する。視点位置変更手段２は、交差点を構成す
る道路種別や角度に応じ視点位置を再設定する機能であ
り、その動作フローにつき図１０を用い詳細に説明す
る。

【００７５】まずステップ1001において、ユーザ操作解
析手段４１に与えられたユーザ指示より誘導／近傍交差
点の形状に応じ視点位置を変更するか否かを判定する。
交差点形状に応じ視点位置を変更することで、より詳細
な交差点景観図を表示することが可能になる。誘導／近
傍交差点の形状に応じ視点位置を変更すると判定された
場合はステップ1002へ、変更しないと判定された場合は
処理を終了する。

【００７６】ステップ1002においては、同様に誘導／近
傍交差点を構成する道路の種別に応じ視点位置を更新す
るかを判定する。更新すると判定された場合はステップ
1003へ、更新しないと判定された場合はステップ1004へ
処理が遷移する。ステップ1003では、誘導／近傍交差点
を構成する道路の種別に応じて視点位置を更新する。例
えば、誘導／近傍交差点を通過後の道路が細道路といっ
た道幅の狭い道路である場合には、視点位置を交差点に
近い位置に更新することで景観図を拡大表示する。

【００７７】ステップ1004においては、同様に誘導／近
傍交差点を構成する道路の幅に応じ視点位置を更新する
かを判定する。更新すると判定された場合はステップ10
05へ、更新しないと判定された場合はステップ1006へ処
理が遷移する。ステップ1005では、誘導／近傍交差点を
構成する道路の幅に応じて視点位置を更新する。例え
ば、誘導／近傍交差点を通過後の道路の道幅が狭い場合
には、視点位置を交差点に近い位置に更新することで景
観図を拡大表示する。

【００７８】ステップ1006においては、同様に誘導／近
傍交差点を構成する道路が成す角度に応じ視点位置を更
新するかを判定する。更新すると判定された場合はステ
ップ1007へ、更新しないと判定された場合はステップ10
08へ処理が遷移する。ステップ1007では、誘導／近傍交
差点を構成する道路が成す角度に応じ視点位置を更新す
る。例えば、誘導／近傍交差点を通過前の道路と通過後
の道路が成す角度が鋭角の場合には、視点位置を交差点
に近い位置に更新することで景観図を拡大表示する。こ
れにより交差点通過後の道路がより運転者に理解できる
よう表示される。

【００７９】ステップ1008においては、自車の走行速度
に応じ視点位置を更新するかを判定する。更新すると判
定された場合はステップ1009へ、更新しないと判定され
た場合は処理を終了する。ステップ1009では、自車の走
行速度に応じ視点位置を更新する。例えば、高速走行中
は自車位置が視点位置に到達する時間が短いので、予め
視点位置を交差点に近い位置に更新することで景観図を
表示する時間を長くする。このようにして視点位置変更
手段２（１８５）で再演算された視点位置情報は、視野
設定手段１８６及び視点位置通過判定手段１８８に送ら
れる。

【００８０】視点位置通過判定手段１８８では、視点位
置変更手段２（１８５）から出力される視点位置情報と
マップマッチ処理手段４７から出力される自車位置情報
を比較し、自車が視点位置を通過したかを判定する。自
車が視点位置を通過したと判定された場合には表示切替
指示手段１８９に視点位置通過タイミング情報を送る。
ここで複数の交差点につき景観図が表示されている場合
は、自車位置に最も近い視点位置が自車位置を通過した
と判定したかを判定する。なお、視点位置通過判定手段
では、視点位置と自車位置を比較する際に所定距離オフ
セットした値で比較してもよい。これにより表示タイミ
ングの微調整が可能になる。

【００８１】表示切替指示手段１８９は、視点位置と誘
導／近傍交差点の間隔よりディスプレイに表示する画像
を判定する。判定方法としては、例えば視点位置と誘導
／近傍交差点の間隔が所定値以下の場合には、これ以上
の景観図拡大は必要ないと判断して地図生成手段４５に
指示を出すことでディスプレイに表示する画像を景観図
表示から地図に変更する。これにより自動的に表示が切
り替えられるため運転者の利便性が増す。また視点位置
と誘導／近傍交差点の間隔が所定値以上であると判断さ
れた場合には、視点位置再設定手段１９０に指示を出
し、さらに交差点近傍から俯瞰した交差点景観図を表示
するように動作する。さらに複数の交差点につき景観図
が表示されている場合は、視点位置と誘導交差点の間隔
が所定値以下の場合において、次の誘導交差点を俯瞰し
た交差点景観図を表示するように動作する。

【００８２】視点位置再設定手段１９０は、視点位置を
再設定する機能を有し、設定されていた視点位置より誘
導／近傍交差点に近い誘導経路上、ないし現在走行中の
道路上に視点位置を再設定するように動作する。さらに
直視判定手段１８３に表示指示を出すことにより同様の
処理でさらに注目すべき交差点を拡大した景観図が表示
されるように動作する。よって、運転者は自車が交差点
に近づくにつれ詳細な交差点形状情報を得ることが出来
るため利便性が増す。また複数の交差点につき景観図が
表示されていた場合には、次の交差点を俯瞰する視点位
置を設定するように動作する。

【００８３】視野設定手段１８６は、景観図表示に必要
なパラメータ、即ち、図１６に示したような視点位置３
００１、視野方位、視点と投射面の距離、俯角、投射面
３００３の大きさを設定し、３次元景観図描画手段１８
７に転送する。ここで視野方位は視点位置と誘導交差点
を結んだ線分が基準線と成す角度を演算することで求め
られる。視点位置３００１と投射面３００３の距離は予
め所望の範囲を表示できるよう固定値を設定するとよ
い。また、視点位置３００１と投射面３００３の距離
を、誘導交差点の形状がデイスプレイ上で一定の大きさ
になる値に設定してもよい。俯角はユーザが複数パター
ン選択できるようにするとよい。さらに、誘導交差点が
ディスプレイの所定位置（例えば誘導交差点の中心がデ
ィスプレイの縦方向２／３の上部位置で勝つ横方向の中
央）になるように俯角を制御することが望ましい。また
投射面３００３の大きさはディスプレイのサイズに一致
させると画面全体に景観図を表示できる。

【００８４】また、複数の交差点につき景観図を表示し
た場合を図１５（ｂ）を用いて説明する。この図は、特
に２つの誘導交差点の表示を指示した例であり、視点位
置１（2042）から誘導交差点１（2043）を俯瞰した景観
図をディスプレイ２の左側（2048）、視点位置２（204
4）から誘導交差点２（2045）を俯瞰した景観図をディ
スプレイ２の右側（2050）というように、ディスプレイ
内を画面分割して表示した例である。このような表示を
実行した場合においても景観図表示に必要なパラメータ
は、前記説明した方法で設定可能であり、投射面の大き
さを各々画面分割したサイズに一致させることで表示が
得られる。このように複数誘導交差点の景観図を同一画
面上に表示することで運転者は次の誘導交差点の形状を
認識できるので、安全かつ的確な誘導が可能になる。

【００８５】次に、３次元景観図描画手段１８７の動作
フローにつき図１１を用い詳細を説明する。

【００８６】ステップ1021の地図フォーマット解析で
は、地図データから景観図を表示するために必要なオブ
ジェクトの形状情報を地図データから取り出すように動
作する。

【００８７】ステップ1022の座標変換では、視野設定手
段１８６で設定した視野方位、あるいは視点位置と誘導
／近傍交差点を結ぶ線分が投射面と垂直に交わるよう、
オブジェクトの形状データを座標変換する。

【００８８】ステップ1023の投射変換は、視野設定手段
１８６で設定した俯角、視点位置と投射面の距離、及び
投射面のサイズに従い前記座標変換されたオブジェクト
の形状情報を透視変換する。

【００８９】ステップ1024の陰面処理は、奥のオブジェ
クトより手前のオブジェクトを前面に表示する手段であ
り、複数の方式で実現可能である。最も簡単な処理方法
は、演算された地図を構成する各要素、マークの各頂点
が構成する面を、奥行き方向に並び替え、最も奥の面や
線から順に描画していく方法である。上記処理以外に、
スキャンライン法、レイキャスト法、Ｚバッファ法等が
よく使用される。

【００９０】ステップ1025の光源計算は、地図を構成す
るオブジェクトの各頂点が構成する面が光源位置座標と
なす法線を演算し、各面を表示する際に使用する予め設
定された色情報とから、３次元景観図表示で各面を表示
する際に使用する色情報を演算、設定する。なおここで
使用する光源位置は、ＧＰＳ受信装置９より得られる時
刻情報、日付情報、及び位置情報から計算される太陽の
位置、あるいは月の位置とすればよい。また、夜間など
光源の強度が弱いときには、予め設定した所定位置を光
源位置としてもよい。一方、光源の強度は、その時の天
候、あるいは日照条件にあわせ、晴れの場合は光源の強
度を強く、曇りの場合には弱くするとよい。これによ
り、リアルに３次元景観図を表示できるようになる。

【００９１】ステップ1026の描画命令発行では、上記処
理されたオブジェクトを構成するベクトルデータやポイ
ントデータから描画コマンドを生成する。このようにし
て生成したグラフィックス描画コマンドをグラフィック
ス処理手段５１に転送し描画処理を実行することで、図
１の（ｂ）に示した３次元景観図をディスプレイ２に表
示できる。

【００９２】続いて、遮蔽構造物を除去する方法を用い
た３次元景観図描画手段１８７の動作フローにつき図１
２を用い詳細を説明する。

【００９３】ステップ1041の地図フォーマット解析で
は、地図データから景観図を表示するために必要なオブ
ジェクトの形状情報を地図データから取り出すように動
作する。

【００９４】ステップ1042の遮蔽構造物選択では、視点
位置と誘導／近傍交差点を結ぶ直線が交わる遮蔽構造物
を前記オブジェクトの形状情報から選択するように動作
する。例えば図１４（ａ）のようなケースでは、遮蔽構
造物2023の形状情報が選択される。

【００９５】ステップ1043の遮蔽構造物除去では、前記
遮蔽構造物選択で選択した遮蔽構造物の形状情報を前記
オブジェクトの形状情報から削除するように動作する。
例えば図１４（ａ）のようなケースでは、遮蔽構造物20
23の形状情報が削除される。

【００９６】ステップ1044の座標変換では、視野設定手
段１８６で設定した視野方位、あるいは視点位置と誘導
／近傍交差点を結ぶ線分が投射面と垂直に交わるよう、
前記遮蔽構造物除去から出力されるオブジェクトの形状
データを座標変換する。

【００９７】ステップ1045の投射変換は、視野設定手段
１８６で設定した俯角、視点位置と投射面の距離、及び
投射面のサイズに従い前記座標変換されたオブジェクト
の形状情報を透視変換する。

【００９８】ステップ1046の陰面処理手段は、奥のオブ
ジェクトより手前のオブジェクトを前面に表示する手段
であり、複数の方式で実現可能である。最も簡単な処理
方法は、演算された地図を構成する各要素、マークの各
頂点が構成する面を、奥行き方向に並び替え、最も奥の
面や線から順に描画していく方法である。上記処理以外
に、スキャンライン法、レイキャスト法、Ｚバッファ法
等がよく使用される。

【００９９】ステップ1047の光源計算は、地図を構成す
るオブジェクトの各頂点が構成する面が光源位置座標と
なす法線を演算し、各面を表示する際に使用する予め設
定された色情報とから、３次元景観図表示で各面を表示
する際に使用する色情報を演算、設定する。なおここで
使用する光源位置は、ＧＰＳ受信装置９より得られる時
刻情報、日付情報、及び位置情報から計算される太陽の
位置、あるいは月の位置とすればよい。また、夜間など
光源の強度が弱いときには、予め設定した所定位置を光
源位置としてもよい。一方、光源の強度は、その時の天
候、あるいは日照条件にあわせ、晴れの場合は光源の強
度を強く、曇りの場合には弱くするとよい。これによ
り、リアルに３次元景観図を表示できるようになる。

【０１００】ステップ1048の描画命令発行では、上記処
理されたオブジェクトを構成するベクトルデータやポイ
ントデータから描画コマンドを生成する。このようにし
て生成したグラフィックス描画コマンドをグラフィック
ス処理手段５１に転送し描画処理を実行することで、３
次元景観図をディスプレイ２に表示できる。これにより
視点位置から交差点を俯瞰したとき構造物等により視界
を遮られないため、目的とする交差点景観図が表示でき
る。

【０１０１】続いて、遮蔽構造物を半透過する方法を用
いた３次元景観図描画手段１８７の動作フローにつき図
１３を用い詳細を説明する。

【０１０２】ステップ1061の地図フォーマット解析で
は、地図データから景観図を表示するために必要なオブ
ジェクトの形状情報を地図データから取り出すように動
作する。

【０１０３】ステップ1062の遮蔽構造物選択では、視点
位置と誘導／近傍交差点を結ぶ直線が交わる遮蔽構造物
を前記オブジェクトの形状情報から選択するように動作
する。例えば図１４（ａ）のようなケースでは、遮蔽構
造物2023の形状情報が選択される。

【０１０４】ステップ1063の座標変換では、視野設定手
段１８６で設定した視野方位、あるいは視点位置と誘導
／近傍交差点を結ぶ線分が投射面と垂直に交わるよう、
オブジェクトの形状データを座標変換する。

【０１０５】ステップ1064の投射変換は、視野設定手段
１８６で設定した俯角、視点位置と投射面の距離、及び
投射面のサイズに従い前記座標変換されたオブジェクト
の形状情報を透視変換する。

【０１０６】ステップ1065の陰面処理手段は、奥のオブ
ジェクトより手前のオブジェクトを前面に表示する手段
であり、複数の方式で実現可能である。最も簡単な処理
方法は、演算された地図を構成する各要素、マークの各
頂点が構成する面を、奥行き方向に並び替え、最も奥の
面や線から順に描画していく方法である。上記処理以外
に、スキャンライン法、レイキャスト法、Ｚバッファ法
等がよく使用される。

【０１０７】ステップ1066の光源計算は、地図を構成す
るオブジェクトの各頂点が構成する面が光源位置座標と
なす法線を演算し、各面を表示する際に使用する予め設
定された色情報とから、３次元景観図表示で各面を表示
する際に使用する色情報を演算、設定する。なおここで
使用する光源位置は、ＧＰＳ受信装置９より得られる時
刻情報、日付情報、及び位置情報から計算される太陽の
位置、あるいは月の位置とすればよい。また、夜間など
光源の強度が弱いときには、予め設定した所定位置を光
源位置としてもよい。一方、光源の強度は、その時の天
候、あるいは日照条件にあわせ、晴れの場合は光源の強
度を強く、曇りの場合には弱くするとよい。これによ
り、リアルに３次元景観図を表示できるようになる。

【０１０８】ステップ1067の描画命令発行では、上記処
理されたオブジェクトを構成するベクトルデータやポイ
ントデータから描画コマンドを生成する。

【０１０９】ステップ1068の遮蔽構造物半透過描画命令
発行では、前記遮蔽構造物選択で選択した遮蔽構造物の
形状情報を前記オブジェクトの色情報につき所定の透過
率で透き通って見える色に変換し、背景オブジェクトに
ブレンド処理する描画コマンドを発行する。このような
処理はαブレンディングと呼ばれ、３次元表示分野で頻
繁に使用される。このようにして生成したグラフィック
ス描画コマンドをグラフィックス処理手段５１に転送し
描画処理を実行することで、３次元景観図をディスプレ
イ２に表示できる。これにより視点位置から交差点を俯
瞰したとき遮蔽構造物等が半透過状態となり交差点を俯
瞰できるため、目的が達成される。

【０１１０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
誘導交差点や近傍交差点を直接俯瞰可能な位置に視点位
置が設定されるため、表示される３次元景観図に常に誘
導交差点や近傍交差点が含まれ、運転者が必要とする情
報を常に表示することが出来るナビゲーション装置を提
供することができる。

【０１１１】さらに、本発明によれば、自車位置に応じ
て最適な位置から俯瞰した３次元景観図が表示され、こ
れにより運転者を誤り無く誘導するナビゲーション装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（a）：本発明の一実施形態による処理が
実行されたナビゲーション装置の表示画面の一例を示す
説明図。 図１（b）：本発明の一実施形態による処理が実行され
たナビゲーション装置の表示画面の一例を示す説明図。

【図２】ナビゲーション装置の各構成ユニットを表した
ブロック図。

【図３】演算処理部のハードウエア構成を表したブロッ
ク図。

【図４】演算処理部の機能構成を表したブロック図。

【図５】自車位置演算手段の機能構成を表したブロック
図。

【図６】経路誘導手段の機能構成を表したブロック図。

【図７】交差点案内手段の機能構成を表したブロック
図。

【図８】地図生成手段の機能構成を表したブロック図。

【図９】景観図生成手段の機能構成を表したブロック
図。

【図１０】視点位置変更手段２を説明するためのフロー
図。

【図１１】３次元景観図描画手段を説明するためのフロ
ー図。

【図１２】遮蔽構造物を除去する方法を用いた３次元景
観図描画手段を説明するためのフロー図。

【図１３】遮蔽構造物を半透過描画する方法を用いた３
次元景観図描画手段を説明するためのフロー図。

【図１４】図１４（a）：誘導交差点を俯瞰する視点位
置を決定する方法を表した説明図。 図１４（b）：誘導交差点を俯瞰する視点位置を決定す
る方法を表した説明図。

【図１５】図１５（a）：２つの誘導交差点が所定距離
内にある場合の例を示す説明図。 図１５（b）：２つの誘導交差点を同一画面上に表示し
た一例を表す説明図。

【図１６】誘導交差点と視点位置の幾何学的関係を表し
た説明図。

【符号の説明】

１…演算処理部、２…ディスプレイ、３…地図記憶装
置、４…音声入出力装置、５…入力装置、６…車輪速セ
ンサ、７…地磁気センサ、８…ジャイロ、９…ＧＰＳ受
信装置、１０…交通情報受信装置、１１…車内ＬＡＮ装
置、２１…ＣＰＵ、２２…ＲＡＭ、２３…ＲＯＭ、２４
…ＤＭＡ、２５…描画コントローラ、２６…ＶＲＡＭ、
２７…カラーパレット、２８…Ａ／Ｄ変換器、２９…Ｓ
ＣＩ、３０…ＰＩＯ、３１…カウンター、４１…ユーザ
操作解析手段、４２…経路演算手段、４３…経路記憶手
段、４４…経路誘導手段、４６…自車位置演算手段、４
７…マップマッチ手段、４８…データ読込手段、４９…
交差点案内手段、５０…景観図生成手段、５１…グラフ
ィックス処理手段、１０１…自車速度検出手段、１０２
…回転角度演算手段、１０３…進行方向演算手段、１０
４…停止検出手段、１０５…初期位置記憶手段、１０６
…自車位置積分手段、１０７…自車位置補正手段、１２
１…誘導交差点演算手段、１２２…誘導交差点選択手
段、１２３…誘導指示判定手段、１２４…誘導音声出力
指示手段、１２５…誘導図表示指示手段、１４１…近傍
交差点演算手段、１４２…表示指示判定手段、１４３…
交差点景観図表示指示手段、１６１…地図表示判定手
段、１６２…平面地図表示手段、１６３…地図データ要
求手段１、１６４…平面地図展開手段、１６５…疑似３
次元地図表示手段、１６６…地図データ要求手段２、１
６７…疑似３次元地図展開手段、１６８…３次元地図展
開手段、１６９…地図データ要求手段３、１７０…３次
元地図展開手段、１８１…視点位置設定手段、１８２…
視点位置再設定手段、１８３…直視判定手段、１８４…
視点位置設定手段１、１８５…視点位置設定手段２、１
８６…視野設定手段、１８７…３次元景観図描画手段、
１８８…視点位置通過判定手段、１８９…表示切替指示
手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 浩三 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自車位置を演算する自車位置演算手段と、 誘導開始地点から経由地または目的地までの経路を演算
   する経路演算手段と、 前記経路演算手段で求めた誘導経路上の誘導交差点を演
   算する誘導交差点演算手段と、 前記誘導交差点演算手段で演算した誘導交差点から離れ
   た誘導経路上の所定高さの地点を視点位置に設定する視
   点位置設定手段と、 前記視点位置から前記誘導交差点を俯瞰した３次元景観
   図を描画する３次元景観図描画手段とを備えることを特
   徴とする３次元景観図表示ナビゲーション装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載のナビゲーション装置にお
   いて、 前記視点位置から前記誘導交差点が直接俯瞰できない場
   合、当該誘導交差点を利用者に認識可能とするように、
   前記視点位置および前記３次元景観図のうち少なくとも
   一方を再設定する直視手段をさらに備えることを特徴と
   する３次元景観図表示ナビゲーション装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載のナビゲーション装置にお
   いて、 前記視点位置設定手段で演算した視点位置から前記誘導
   交差点を直接俯瞰できるかを判定する直視判定手段と、 直接俯瞰できないと判定したとき、前記誘導交差点を直
   接俯瞰できる位置に視点位置を変更する視点位置変更手
   段とをさらに備えることを特徴とする３次元景観図表示
   ナビゲーション装置。
4. 【請求項４】請求項３に記載のナビゲーション装置にお
   いて、 前記視点位置変更手段は、前記誘導交差点を直視俯瞰で
   きる誘導経路上の遠点に視点位置を変更することを特徴
   とする３次元景観図表示ナビゲーション装置。
5. 【請求項５】請求項１、３および４のいずれかに記載の
   ナビゲーション装置において、 前記視点位置設定手段および視点位置変更手段のいずれ
   かで設定する視点高さを、自車の車高以下に設定する視
   点高さ設定手段をさらに備えることを特徴とする３次元
   景観図表示ナビゲーション装置。
6. 【請求項６】請求項１に記載のナビゲーション装置にお
   いて、 前記視点位置設定手段で演算した視点位置から前記誘導
   交差点を直接俯瞰できるか判定する直視判定手段と、 直接俯瞰できないと判定したとき、前記視点位置から前
   記誘導交差点を俯瞰したときに誘導交差点を遮る構造物
   に対応するデータを描画データから除去する遮蔽構造物
   除去手段とをさらに備え、 前記３次元景観図描画手段は、前記一部のデータが除去
   された描画データに基づいて、前記視点位置から前記誘
   導交差点を俯瞰した３次元景観図を描画することを特徴
   とする３次元景観図表示ナビゲーション装置。
7. 【請求項７】請求項１に記載のナビゲーション装置にお
   いて、 前記視点位置設定手段で演算した視点位置から前記誘導
   交差点を直接俯瞰できるか判定する直視判定手段と、 直接俯瞰できないと判定したとき、視点位置から誘導交
   差点を俯瞰したときに誘導交差点を遮る構造物を半透過
   で描画する遮蔽構造物半透過描画手段とをさらに備える
   ことを特徴とする３次元景観図表示ナビゲーション装
   置。
8. 【請求項８】請求項１、６および７のいずれかに記載の
   ナビゲーション装置において、 誘導交差点の形状を判定する交差点形状判定手段と、 前記視点位置設定手段で設定した視点位置を、前記誘導
   交差点の形状に応じ変更する視点位置変更手段とをさら
   に備えることを特徴とする３次元景観図表示ナビゲーシ
   ョン装置。
9. 【請求項９】請求項８に記載のナビゲーション装置にお
   いて、 前記視点位置変更手段は、誘導交差点を構成する道路の
   道路種別、道路幅および車線数に応じて視点位置を変更
   することを特徴とする３次元景観図表示ナビゲーション
   装置。
10. 【請求項１０】請求項１、６および７のいずれかに記載
    のナビゲーション装置において、 自車の走行速度を検出する自車速度検出手段と、 前記視点位置設定手段で設定した視点位置を、自車の走
    行速度に応じて変更する視点位置変更手段とをさらに備
    えることを特徴とする３次元景観図表示ナビゲーション
    装置。
11. 【請求項１１】請求項１〜１０のいずれかに記載のナビ
    ゲーション装置において、 前記視点位置を自車が通過したかを判定する視点位置通
    過判定手段と、 前記視点位置通過判定手段で前記視点位置を通過したと
    判定したとき、画面を切り替えるための信号を生成する
    表示切替指示手段と、 前記表示切替指示手段の信号に応じて表示画面を切り替
    える表示画面切替手段とをさらに備えることを特徴とす
    る３次元景観図表示ナビゲーション装置。
12. 【請求項１２】請求項１１に記載のナビゲーション装置
    において、 前記表示切替指示手段が生成した画面切替のための信号
    を前記表示切替手段が受けたとき、その時点で設定して
    いた誘導交差点および視点位置間の距離より短い所定距
    離地点に、視点位置を更新する視点位置再設定手段をさ
    らに備えることを特徴とする３次元景観図表示ナビゲー
    ション装置。
13. 【請求項１３】請求項１、３、６および７のいずれかに
    記載のナビゲーション装置において、 自車位置に最も近い誘導交差点を選択する近傍交差点選
    択手段と、 自車の停止を検出する停止検出手段と、 自車が停止したと判定されたときに、描画された３次元
    景観図を表示させる表示タイミング制御手段とをさらに
    備えることを特徴とする３次元景観図表示ナビゲーショ
    ン装置。
14. 【請求項１４】自車位置を演算する自車位置演算手段
    と、 誘導開始地点から経由地または目的地までの経路を演算
    する経路演算手段と、 前記経路演算手段で求めた誘導経路上で、かつ自車位置
    から所定距離内に存在する、自車を誘導する交差点を選
    択する誘導交差点選択手段と、 前記誘導交差点演算手段で複数の誘導交差点が選択され
    たとき、各々の交差点から所定距離離れた誘導経路上の
    所定高さの地点を各々の視点位置に設定する視点位置設
    定手段と、 前記視点位置設定手段で設定した視点位置から誘導交差
    点を各々直接俯瞰できるか判定する直視判定手段と、 直接俯瞰できないと判定したとき、各々の誘導交差点を
    直接俯瞰できる位置に各視点位置をそれぞれ変更する視
    点位置変更手段と、 前記各々の視点位置から誘導交差点を俯瞰した３次元景
    観図を同一画面上に描画する３次元景観図描画手段とを
    備えることを特徴とする３次元景観図表示ナビゲーショ
    ン装置。
15. 【請求項１５】自車位置を演算する自車位置演算手段
    と、 自車が走行する道路に接続する近傍交差点を演算する近
    傍交差点演算手段と、 前記近傍交差点演算手段で演算した近傍交差点から所定
    距離離れた走行道路上の所定高さの地点を視点位置に設
    定する視点位置設定手段と、 前記視点位置から前記近傍交差点を俯瞰した３次元景観
    図を描画する３次元景観図描画手段とを備えることを特
    徴とする３次元景観図表示ナビゲーション装置。
16. 【請求項１６】請求項１５に記載のナビゲーション装置
    において、 前記視点位置設定手段で演算した視点位置から近傍交差
    点を直接俯瞰できるか判定する直視判定手段と、 直接俯瞰できないと判定したとき、誘導交差点を直接俯
    瞰できる位置に視点位置を変更する視点位置変更手段と
    をさらに備えることを特徴とする３次元景観図表示ナビ
    ゲーション装置。