JPS59212709A - 走行情報表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は表示器の画面に表示された地図上に車両の現
在位置を表示するようにした走行情報表示装置に関する
。

この種の従来装置としては、走行距離検出器、方位検出
器によって車両の走行距離、進行方位をそれぞれ電気信
号に変換し、これら電気信号をマイクロコンピュータな
どを用いた制御回路で処理、演算し、ＣＲＴなどの表示
器に車両の現在位置や走行軌跡などを表示させるものが
提案されておシ、この装置によって、道が不案内な地域
においても自分の運転する車両の現在位置などを地図と
対比して知ることが出来る。

車両の現在位置を地図と対比する手段としては、予めメ
モリに記憶した地図の情報をマイクロコンピュータが読
み出し、表示器に表示し、画面に表示された地図上に車
両の現在位置を示すマークを重ねて表示するものが提案
されている。

このような装置において、表示器に表示された地図は山
間地の道路や高速道路などのように渋滞なく走行出来る
場合は縮尺を小さく、市街地などのように道路が密集し
ている地域を渋滞しながら走行する場合は縮尺を大きく
した方が実用性は高いが、使用者にとっては、走行する
状況に合わせて縮尺を切シ替えるための所定の操作をし
なければならない煩わしさがあった。

この発明は上記の如き従来装置の欠点を除去するだめに
なされたもので制御回路に走行中の道路を検出する手段
と、上記走行道路に応じて予め地図メモリに記憶した縮
尺を設定する手段とを備えた構成によシ、車両の走行す
る道路に合わせて、表示器に表示される地図の縮尺を自
動的に切ｐ替えることが出来る走行情報表示装置を提供
することを目的としている。

以下、この発明の一実施例を図面に従って説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す概略構成図であり、
図において、１は車輪（図示せず）の回転に伴ない、電
気的パルス列信号を発生する公知の走行距離検出器、２
は例えばフラックスゲート形の磁気上ンサで構成される
公知の方位検出器で、第２図に示すように、車両３の進
行方向３ａと地磁気Ｈの方向との成す角度（以下方位角
という）をθとすると、地磁気Ｈを車両３の進行方向３
ａに平行な成分Ｈａと、同じく垂直成分Ｈｂとに分解し
て検出することが出来る。すなわち、地磁気Ｈの水平分
力の大きさをＨとすると、Ｈａ　、　Ｈｂはただし、ｋ
は定数である。

従って、方位角θは θ＝　ｊａｎ　’　（Ｈｂ／Ｈａ）　　　　　（２）に
よシ算出できる。

再び第１図において、４は地図メモリと称し、例えば半
導体メモリや磁気記録素子などから成シ、この地図メモ
リ４には道路情報を主体とした地図情報を予め記録して
おくものである。地図メモリ４については後に詳述する
。５はＣＲＴなどによる二次元の画面表示が可能な表示
器、５ａは道路、５ｂは車両３の現在位置を示すマーク
（以下、現在位置マークという）、５ｃは画面である。

６は制御回路で、マイクロコンピュータ（以下マイコン
という）６ａを含んでおシ、走行距離検出器１の出力す
るパルス列信号は該制御回路６内のインターフェイス回
路６ｂで処理され、単位距離ｄｒ（例えば１ｍ）の走行
ごとに上記マイコンの割込端子（ＩＲＱ）へパルスを与
え、このマイコン−６ａに割込処理を行わせる。また、
上記制御回路６は上記方位検出器２の駆動・処理回路６
ｃを含んでおシ、前述した地磁気Ｈの各成分Ｈａ　、　
Ｈｂ　　に対応する電気信号をデジタル量に変換し、こ
れを上記マイコン６ａに入力する。更に、制御回路６は
地図メモリ４から地図情報を読み出し、これを表示器５
に表示し、方位検出器２によって得られる方位角θと走
行距離検出器２によって得られる車両３の走行距離とか
ら車両３の現在位置を演算し、表示器５に映し出された
地図上にこの車両３の現在位置を表示するようになって
いる。７はスイッチ（図示せず）などを備えた操作器で
、上記制御回路６に接続され、この装置の使用者が該制
御回路６を制御可能に構成されておシ、例えば表示器５
に表示された現在位置マーク５ｂを設定するために用い
られる。

第３図は地図メモリ４の記憶している地図４ａで、点Ａ
１〜Ａ１□のうちＡｔ　　Ａ２　　Ａ３　　Ａ４　　Ａ
５　　Ａａからなる道路ａ及びＡ？’　　）−ｓ’　　
Ａ３　　Ａ９　　ＡＩＯＡ１１からなる道路すは一般道
路を示し、Ａ１２　　Ａ５　　Ａｓ５−Ａ、４　からな
る道路Ｃは高速道路、Ａ２　　Ａｌ１−ん−Ａ９−Ａ２
からなる道路ｄ、及び道路ａのＡ２　　Ａｓ　　Ａ４か
らなる道路ｅ１道路すのＡｓ　　Ａｓ　　Ａｏ　からな
る道路ｆは道路の密集している地域の道路（以下市街地
道路という）を示し、ｕ、ｖはこの地図４ａ上における
座標軸を示し、Ｕ軸の向きは東方向、Ｖ軸の向きは北方
向に対応するものとする。各点ＡＩ　”　ＡＩ４の座標
はＡＩ　（ｕｌ　、　Ｖｌ　）　〜Ａｎ　（、ｕｎ　、
　Ｖｎ　）〜Ａ４４（ｕ１４１　■＋４）　ｌ　（ｎ＝
１　＋　２＋””４）とする。

第４図は地図メモリ４のメモリマツプで、メモリＭ１に
は地図４ａの縮尺に、　（例えばに＋　＝　”／２５０
００）が記憶されている。メモリ族には道路ａの名称、
メモリ焉〜騰には道路ａを折点近似した各点Ａ１〜んの
座標（ｕＩ　ｒ　ｖＩ　）〜（１１６、Ｖ（１）、メモ
リ域には道路すの名称、メモ’）　ＭＩＯ％　Ｍ、５に
は点Ａ７〜Ａ１□の座標、メモ’）　Ｍ、、には道路Ｃ
の名称、メモリＭＩ７〜Ｍ２゜には点Ａ）２〜Ａ１４の
座標、メモリ盾、には市街地道路ｄの名称、メモリＭ２
２〜Ｍ２．には点Ａ２　、　Ａｓ　、　Ａ４　、４の座
標が記憶されている。メモリＭ２６はデータの１セツト
の終了を示すコードが記憶されている。

またメモリＭ２７〜周、には、後に詳述するように地図
４ａの一部分を拡大して表示する（以下これを拡大表示
という）ときに必要な情報が記憶されておシ、メモリＭ
２７には拡大して表示するときの縮尺に２、メモリＭ２
８〜Ｍ３２には道路ｄの名称と点Ａ２　。

Ａｓ　、　Ａ４　、　Ａｏの座標、メモリＭ３３〜Ｍｓ
ａには道路ｅの名称と点Ａ２　、　Ａｓ　、　Ａ４の座
標、メモリＭ、７〜Ｍ４０には道路ｆの名称と点Ａｇ　
＋　Ａ３　、　Ａ４０の座標がそれぞれ記憶されている
。

第５図は表示器５の詳細図で、画面５ｃ上の点は座標軸
ｐ、ｑによる座標で表わすものとする・以上の構成に基
づき、この発明の一実施例の動作を第６図（ａ）　、　
（ｂ）に従って説明する。第６図（ａ）。

（ｂ）はそれぞれマイコン６ａのプログラムのメインル
ーチン、割込処理ルーチンの各フローチャートである。

制御回路６が給電されると、マイコン６ａはいわゆるパ
ワーオンリセットによって第６図（ａ）のメインルーチ
ンの開始点Ｐ１からプログラムの実行を開始する。

ステップＳ１では、地図メモリ４からメモリＭ１〜Ｍ２
ｅを読み出し、表示器５に地図４ａを表示する０壕ず、
メモリＭ１を読み出し地図４ａの縮尺かに１であること
を知る。次に、メモリＭ２を読み、以後読み出すメモリ
が道路ａの折点座標を示すことを知る。次に、メモリＭ
２〜Ｍ６を順次読み出し、各折点間を表示器５上で直線
で結んで表示する。メモリＭ、を読み出すと、以後読み
出すメモリが道路すの折点座標を示すことを知シ、上述
の道路ａの表示を終了し、以後メモ＋）　Ｍ、、　−Ｍ
、、を順次読み出し、上述の道路ａの表示と同様に道路
すの表示を行なう。道路ｃ、ｄについても同様であシ、
最後にメモリＭ２６を読んで地図４ａの情報の終了を知
る。このステップＳ１の実行を終了すると、表示器５の
表示は第７図（ａ）のようになる。このように地図４ａ
の全体を縮尺に１で画面５ｃ全体に表示することを、以
下「全体表示」と云うことにする・従って、この場合に
地図４ａの座標（ｕ、ｖ）と表示器５の画面５ｃの座標
（ｐ、ｑ）は一致し、 　３　ｖ となる。

ステップＳ１の実行後、ステップＳ２を実行する。ステ
ップＳ２では画面５Ｃの略中夫に現在位置マーク５ｂを
表示し、ステップＳ３で、この現在位置マーク５ｂの設
定を行なう。すなわち、ステップＳ３の実行中、使用者
が操作器７を操作することによって表示器５の画面５Ｃ
上で現在位置マーク５ｂを自由に移動させ、実１祭の車
両３の現在位置と一致させる。このステップＳ３は、車
両３の走行に従って生じる現在位置の演算誤差を修正す
るためにも用いられる為、繰り返し実行されている。

以上のような地図の表示、現在位置マーク５ｂの設定を
完了した後に車両３を走行させると、走行距離検出器１
の出力するパルス列信号に基づいて単位用ＭｃＬ／ごと
にマイコン６ａが入力され、これによシ第６図（ｂ）に
示す割込処理ルーチンが実行される。

この第６図（ｂ）において、Ｐ２はこの割込処理ルーチ
ンの開始点を示している。まず、ステップＳ４では、方
位検出器２によって得られる地磁気Ｈの各成分Ｈａ　、
　Ｈｂをデジタル量として入力する。次いで、ステップ
Ｓ５では、ステップＳ４で入力した各成分に基づいて、
上述の次式 ％式％（２） により方位角θを算出する。

ステップＳ６においては、車両３が単位距離Ｕを走行す
る間は方位角θは一定と考え、単位距離ｄＡ’のｙ軸、
ｙ軸の各成分ｄｘ　、　ｄｙを演算する。すなわち、第
２図から容易に分かるようにｄｘ　、　ｄｙはそれぞれ
、 ｄｘ　＝　ｄｉ−廁θ となる。

ステップＳ７では車両３が実際に移動した量に対応する
地図４ａ上での移動量を計算する。第３図において、こ
の移動量のＵ軸成分ｄｕ、ｖ軸成分ｄｖはそれぞれ、 となる。

ステップＳ８では、地図４ａにおける車両３の現在位置
の座標（ｕ、ｖ　）を計算する。各座標成分Ｕ。

■はそれぞれ、 となる。

ステップＳ９では、表示器５が全体表示をしているのか
、或いは拡大表示をしているのかを判断する。全体表示
をしていれば、ステップＳＩＯへ分岐する。

ステップＳＩＯでは、ステップＳ８で算出しだ地図４ａ
上における車両３の現在位置（ｕ、ｖ）が、同じく地図
４ａで定めた市街地道路ｄ、ｅ、ｆにあるか、それ以外
の道路ａ、ｂ、ｃにあるかを判断する。この判断は、地
図メモリ４に記憶されているメモリＭ２７〜Ｍ４１によ
って定まる市街地道路ｄ。

ｅ、ｆと車両３の現在位置とを比較することによカ行わ
れる。このステップＳＩＯにおいて、市街地道路ｄ、ｅ
、ｆ以外の道路ａ、ｂ、ｃにあると判断されると、ステ
ップＳｌｌへ分岐スル。

ステップＳｌｌでは、ステップＳ７で算出した地図４ａ
上での移動量ｄｕ　、　ｄｖだけ現在位置マーク５ｂを
移動させる。全体表示のときの縮尺はに１であるから、
画面５ｃ上での移動量ａｐ　、　ａｑも地図４ａ上での
移動量ｄｕ　、　ｄｖに一致し、となる。

このステップＳｌｌの実行後は、復帰点Ｐ３よシ第６図
（ａ）のメインルーチ、ンヘ復帰する。

ステップ８１０で地図４ａ上における車両３の現在位置
が市街地道路ｄ、ｅ、ｆにあると判断されると、ステッ
プＳ１２へ分岐する。

このステップＳ１２では拡大表示が行われる。

すなわち、市街地道路ｄ、ｅ、ｆが表示器５の画面５ｃ
一杯に表示されるよう次の座標変換によって、点Ａ３を
略中心とする所定地域を拡大表示する。

これにより、拡大表示する市街地道路ｄ　ｌ　ｅｌｆの
折点Ａ２　　Ａ−ｓ　　Ａ４　　Ａ９．　Ａ２　１’−
３Ａ、、　Ａ３−Ａｓ　Ａ＋。

の各座標を上記の（８）式によυ座ｑ変換し、画面５ｃ
上で各点を結んで表示する。

このステップＳ１２の実行後、表示器５の表示は第７図
（ｂ）のようになる。

ステップＳ１３では、ステップＳ１２で拡大表示した地
図に合わせて、現在位置マーク５ｂを設定する。すなわ
ち、このときの車両３の現在位置の地図４ａ上での座標
（Ｕ、Ｖ）はステップＳ８で算出されているから、この
座標（ｕ、■）を上記の座標変換の（８）式によって変
換し、画面５Ｃ上における座標（ｐ　、　ｑ）に現在位
置マーク５ｂを設定する。このステップＳ１３の実行後
は復帰点Ｐ３を経由しズ、第６図（ａ）のメインルーチ
ンへ復帰する。

以上でステップＳ９において表示器５が全体表示してい
ると判断した場合の動作について説明したが、以下、こ
のステップＳ９において、拡大表示していると判断した
場合の動作について説明する。この場合は、ステップＳ
１４へ分岐する・ステップＳ１４はステップＳＩＯと同
一のステップで、地図４ａ上における車両３の現在位置
（ｕ、ｖ）が同じく地図４ａで定めた市街地道路ｄ。

ｅ、ｆにあるか、それ以外の道路ａ、ｂ、ｃにあるかを
判断する。このステップＳ１４において市街地道路ｄ　
、　ｅ　、　ｆＫあると判断されると、ステップＳ１５
へ分岐する。

ステップＳ１５では、ステップＳ６で算出した車両３の
実際の移動量ｄｘ　、　ｄｙから車両５Ｃ上での移動量
ｃｉｐ　、　ｄｑを により計算し、現在位置マーク５ｂを移動させ、復帰点
Ｐ３よシ第６図（ａ）のメインルーチンへ復帰する。

一方、ステップＳ１４で、車両３の現在位置が市街地道
路ｄ、ｅ、ｆ以外の道路ａ、ｂ、ｃにあると判断される
と、ステップｓ１６へ分岐する。

このステップ８１６は、第６図（ａ）のステップｓ１と
同一のもので、表示器５に全体表示を行なわせる０ ステップＳ１７では、ステン７”Ｓ１６で全体表示しだ
地図に合わせて、現在位置マーク５ｂを設定する。すな
わち、ステップｓ８で算出した地図４ａ上の車両３の現
在位置の座標（ｕ、ｖ）に基づき、上述の（３）式 ： によシ画面５ｃ上の座標（ｐ、ｑ）に現在位置マーク５
ｂを設定する。実行後は復帰点Ｐ３よシ第６図（ａ）の
メインルーチンへ復帰する。

このように市街地道路ｄ、ｅ、ｆを車両３が走行してい
る場合には、表示器５は第７図（ｂ）に示す縮尺に２の
拡大表示を行ない、それ以外の道路ａ。

ｂ、ｃを走行している場合には、第７図（ａ）に示す縮
尺に１の全体表示を行ない、使用者が操作しなくても制
御回路６はその拡大表示と全体表示とを自動的に切シ替
えるようにしている為、非常に便利である。

第８図、第９図はこの発明の他の実施例を示す図である
。すなわち、第８図は第４図と同様、地図メモリ４のメ
モリマツプを示すが、メモリＭ２　。

Ｍｇ　、　ＩＶＬ６　、　Ｍ２１には各道路ａ、ｂ、ｃ
、ｄの名称のほかに、その道路に指定されている制限速
度Ｖａ。

Ｖｂ　＋’　Ｗｅ　、　Ｖｄが記憶されている。第９図
は第６図（ｂ）の割込処理ルーチンに相当するものであ
る。

以下、この発明の他の実施例の動作について説明する。

ステップＳ８までは第６図（ｂ）と同様の動作が行われ
、ステップ８１８で車両３が走行している道路を検出し
、ステップ８１９〜８２２へ分岐スる。

このステップ３１９〜Ｓ２２では、走行している道路に
指定された制限速度Ｖａ　”　ｖｄ　から縮尺ｋを次式 ％式％（１０） によシ計算する。但し、Ｖｒは全体表示する時の縮尺に
、に対応する速度を示し、例えばに＋　＝　１／２５０
００　。

ｖｒ　＝　１ｏｏ　ｋｍ／ｈと定めておくと、制限速度
がＶａ　＝５０鵬のときの縮尺にはに一１／１２５ｏｏ
となって２倍に拡大表示されることになる。

このように、この発明の他の実施例によればステップ３
１９〜Ｓ２２で縮尺を設定し、これに合わせてステップ
８２３〜Ｓ２６で拡大表示を行い、ステップ８２７〜Ｓ
３０で現在位置マーク５ｂの移動、又は設定（設定は地
図の縮尺が切シ替わった時のみ行われる）が行われ、復
帰点Ｐ３よシ第６図（ａ）のメインルーチンに復帰する
ので、制限速度Ｖａ−Ｖｄに応じて縮尺ｋをきめ細かく
切シ替えることが出来る。

なお、上記実施例では、高速道路走行中は、縮尺は小さ
くして表示くれるが、高速道路からの出口や、他の高速
道路との分岐点などから所定距離内を走行中は、予めこ
の付近の地理を詳細に記憶した、すなわち縮尺の大きな
地図を表示するようにすれば一層便利である。

以上説明した通シ、この発明によれば制御回路に走行中
の道路を検出する手段と、上記走行道路に応じて予め記
憶メモリに記憶した縮尺を設定する手段とを備えた構成
によシ演算した車両３の現在位置と地図メモリとを比較
して車両の走行している道路を検出し、この道路に応じ
て予め上記地図メモリに記憶した縮尺で表示器に地図を
表示することができ、その結果使用者の特別な操作を必
要とせず、自動的に適切な縮尺を使用した地図を表示さ
せることが出来るという犬なる実用的効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による走行情報表示装置の
概略構成図、第２図は第１図に示す方位検出器の原理説
明図、第３図は第１図の地図メモリに記憶される地図の
一例を示す図、第４図、第８図は地図メモリマツプを示
す説明図、第５図は第１図の表示器の詳細図、第６図（
ａ）　、　（ｂ）はそれぞれ第１図のマイコンに用いら
れるメインルーチンのプログラム、割込処理ルーチンの
プログラムの各フローチャート、第７図（ａ）　、　（
ｂ）はそれぞれ表示器の表示例を示す図である。 ■・・・走行距離検出器、２・・・方位検出器、４・・
・地図メモリ、５・・・表示器、６・・・制御回路、７
・・・操作器。 なお、図中、同一符号は同一部分又は相当部分を示す。 代理人　大岩増雄 第１図 第２図 第３図 第６図 （ｂ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　（σ）第７図 （ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　（ｂ）４ 第８図 一人 第９図 ■ ＣつｌＰ３ 手続補正書（自発） １、事件の表示　　　特願昭５８−８９３６３号２、発
明の名称 走行情報表示装置 ３、補正をする者 代表者片山仁へ部 ５、　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、　補正の内容 明細書１０頁４行「マイコン６ａが入力」を「割込指令
がマイコン６ａに入力」と訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両の走行距離を検出する走行距離検出器と、車両の進
   行方位を検出する方位検出器と、地図情報を記憶した地
   図メモリと、二次元の画面を有する表示器と、上記地図
   メモリの記憶している地図を上記表示器に表示すると共
   に、上記走行距離検出器によって得られた走行距離と上
   記方位検出器によって得られた進行方位とに基づいて車
   両の現在位置を演算し、この車両の現在位置を示すマー
   クを上記表示器に表示した地図に重ねて表示する制御回
   路とから成る走行情報表示装置において、上記制御回路
   は演算した車両の現在位置と上記地図メモリの記憶内容
   とを比較して車両の走行している道路を検出する手段と
   、この道路に応じて予め上記地図メモリに記憶した縮尺
   を設定する手段とを備え、上記設定した縮尺で上記表示
   器に地図を表示させることを特徴とする走行情報表示装
   置。