WO1996015516A1

WO1996015516A1 - Dispositif d'affichage cartographique pour vehicules

Info

Publication number: WO1996015516A1
Application number: PCT/JP1995/002308
Authority: WO
Inventors: Takuo Koyanagi
Original assignee: Xanavi Informatics Corporation
Priority date: 1994-11-14
Filing date: 1995-11-13
Publication date: 1996-05-23
Also published as: DE69532827T2; KR0184700B1; DE69512511T2; EP0881614A1; EP0740281B1; CA2180937A1; EP1455322A3; EP0740281A1; CA2180937C; DE69535200T2; EP1701321B1; DE69535200D1; KR970700349A; US5884217A; DE69535717T2; DE69532827D1; EP1455322A2; DE69535717D1; DE69512511D1; EP1701321A1

Description

明細書

車両用地図表示装置技術分野

本発明は、車両位置周辺の道路地図を表示装置に表示可能な車両用地図表示装置に関する。背景技術

道路地図を表示装置に表示する際、車両の現在地（車両位置）周辺の道路地図を遠方よりも拡大して表示する、いわゆる鳥瞰図表示形式によって道路地図を表示する車両用地図表示装置が知られている（例えば、特閧平 2-244188号公報参照）。上記公報に開示された装置は、車両の現在地の後方に視点を置き、この視点から車両の進行方向を見下ろした様子を表示装置の画面上に表示する。このような鳥瞰図表示を行うと、現在地周辺の地図情報を拡大して表示できるとともに、現在地から遠方までの広範囲の地図情報を表示できるため、道路の接続状況を視覚的に捉えやすくなる。また、いかにも運転者自身が道路地図を見下ろしているかのような臨場感のある道路地図を表示できる。

ところが、道路地図を鳥瞰図表示すると、画面の下辺側から上辺側にかけて地図縮尺が連続的に変化するため、距離感が掴みにくくなる。このため、不案内な地域を走行する場合のように、運転者が車両位置周辺の道路状況を正確に把握していない場合には、鳥瞰図を表示するよりも地図縮尺が部分的に変化しない通常の平面地図を表示する方が望ましい。

一方、道路地図を鳥瞰図表示する場合に、平面地図表示用の道路地図データとは別個の道路地図データを用いて鳥瞰図の表示処理を行うようにすると、道路地図データを新たに追加しなければならないため、コスト高になる。

本発明の目的は、表示装置に表示する道路地図の地図形式を任意に選択できる車両用地図表示装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は、異なる複数の地図形式の道路地図を同時に表示できる車両用地図表示装置を提供することにある。さらに、本発明の他の目的は、同一の地図データベースを用いて異なる地図形式の道路地図を表示できる車両用地図表示装置を提供することにある。発明の開示

上記目的を達成するために、本発明は、道路地図に関する道路地図データを記憶する道路地図記憶手段と、道路地図を表示可能な表示装置とを備えた車両用地図表示装置に適用され、車両位置を検出する車両位置検出手段と、道路地図上の車両位置周辺の上空に視点を置き、この視点から所定の見下ろし方向および見下 ¾し角度で道路地図を見下ろした鳥瞰図が表示装置に表示されるように、道路地図記憶手段から所定範囲の道路地図デ一夕を読み出して鳥瞰図データに変換する鳥瞰図データ変換手段と、地図縮尺が部分的に変化しない車両位置周辺の平面地図が表示装置に表示されるように、道路地図データに基づいて平面地図データを作成する平面地図デ一夕作成手段と、平面地図および鳥瞰図のいずれを表示装置に表示するかを切り換える切換手段とを備える。

表示装置に平面地図と鳥瞰図のいずれを表示するかを選択可能としたため、例えば 2点間の距離を正確に把握したい場合には平面地図を表示し、車両位置付近から遠方まで見渡したい場合には鳥瞰図を表示することが可能となり、使い勝手が向上する。

また、平面地図と鳥瞰図のいずれを表示する場合でも、共通の地図データべ一スである道路地図記憶手段を利用可能としたため、データ量を削減でき、コストダウンおよび小型化を図れる。さらに、平面地図と鳥瞰図とを同時に表示可能としたため、鳥瞰図の特徴である臨場感のある広範囲の道路地図表示と、平面地図の特徴である距離感を掴みやすい道路地図表示の双方が可能となる。また、表示装置の表示画面内の第 1の表示領域の一部に第 2の表示領域を設け、この第 2の表示領域内に、第 1の表示領域に表示される道路地図範囲を示す指標を表示可能としたため、車両位置周辺の地理関係を把握しやすくなる。図面の開示

図 1は本発明による車両用地図表示装置の第 1の実施例のブロック図。

図 2は第 1の実施例の制御回路が行うメイン処理を示すフローチャート。図 3は図 2のステップ S 5の地図表示処理の詳細フローチャート。

図 4は図 3のステップ S 1 0 2の鳥瞰図表示処理の詳細フローチャート。

図 5は図 3のステップ S 1 0 3の平面地図表示処理の詳細フローチャート。図 6はベース画面に鳥瞰図を表示し、ウインドウ画面に平面地図を表示する例を示す図。

図 7は表示方向角度ひの演算方法を説明する図。

図 8は鳥瞰図データへの変換を説明する図。

図 9は図 8の長方形 a b c dを拡大表示した図。

図 1 0は第 2の実施例における図 3のステップ S 1 0 4の詳細フローチャート _c 図 1 1は図 1 0のステップ S 4 0 1の処理の詳細を説明する図。

図 1 2は地図記憶メモリに格納されている誘導ポィント情報のデータ構成を示す図。

図 1 3は第 3の実施例における地図表示処理を示すフローチャート。

図 1 4は表示画面を 2つの画面領域に分割して鳥瞰図と平面地図とを同時に表示する例を示す図。

図 1 5は第 4の実施例の制御回路が行うメイン処理を示すフローチャート。図 1 6はウィンドウ画面内に表示エリァを表示する例を説明する図。

図 1 7 A , 1 7 Bは表示エリア枠の表示方法の詳細を説明する図。

図 1 8 A〜 1 8 Cはウインドウ画面内の表示エリア枠のスクロールを説明する図。

図 1 9は図 1 5のステップ S 5の地図表示処理の詳細フローチャート。

図 2 0はベース画面を平面地図にしてウインドウ画面を鳥瞰図にする例を示す図。

図 2 1は図 1 6の変形例であり、ウィンドウ画面の表示位置を変えた図。発明を実施するための最良の形態

—第 1の実施例一

m 1は本発明による車両用地図表示装置の第 1の実施例のプロック図である。図 1において、 1は車両の現在地を検出する現在地検出装置であり、例えば車両の進行方位を検出する方位センサや車速を検出する車速センサや G P S (Global Positioning System) 衛星からの G P S信号を検出する G P Sセンサ等から成る。 2は道路地図データを格納する地図記憶メモリであり、例えば C D— R O M 等の大容量の記録媒体で構成される。地図記憶メモリ 2に格納される道路地図デ一夕は、主に道路データ、名称データおよび背景データ等から成る。

3は装置全体を制御する制御回路であり、マイクロプロセッサおよびその周辺回路から成る。 4は車両の目的地等を入力する入力装置、 5は道路地図を真上から見た平面地図（等縮尺の道路地図）を表示装置 8に表示する際に用いる道路地図デ一夕を格納する平面地図データ用メモリ、 6は鳥瞰図を表示する際に用いる道路地図データを格納する鳥瞰図データ用メモリである。 7は表示装置 8に表示する画像データを格納する画像メモリであり、画像メモリ 7に格納された画像デ一夕は適宜読み出されて表示装置 8に表示される。 9は不図示のビーコン受信機等から送信される交通情報を受信するアンテナである。

図 2は第 1の実施例の制御回路 3が行うメィン処理を示すフローチヤ一トであり、以下このフローチャートに基づいて本実施例の動作を説明する。なお、制御回路 3は、キーがィグニッションオン位置に操作されたときに図 2の処理を開始する。図 2のステップ S 1では、推奨経路および目的地を設定する。より詳細には、入力装置 4による入力結果に基づいて目的地を設定し、かつ周知のダイクストラ法等による演算を行って推奨経路を設定する。あるいは予め R O M等に記憶されている推奨経路の候補からいずれかを推奨経路として選択してもよい。

ステップ S 2では、表示画面モードを設定する。ここで設定される表示画面モ一ドには例えば以下の①〜⑧に示す 8つのモ一ドがある。これらモードの選択は、使用者が入力装置 4を介して行う。なお、下記において、ベース画面とは表示装置 8の表示画面全体を指し、ウィンドウ画面とはベース画面の一部にウインドウ表示される画面をいう。

①ウインドウ画面を常時表示するモード。

②ウィンドウ画面を常時表示しないモード。

③推奨絰路上の所定の誘導ポィントに近づくと自動的にウィンドウ画面を表示するモード。 ④交通 ·案内情報を受信すると自動的にウィンドウ画面を表示するモード。

⑤ベース画面を鳥瞰図とし、ウインドウ画面を平面地図とするモード。

⑥ベース画面を鳥瞰図とし、ウインドウ画面を鳥瞰図とするモード。

⑦ベース画面を平面地図とし、ウィンドウ画面を鳥瞰図とするモード。

⑧ベース画面を平面地図とし、ウィンドウ画面を平面地図とするモード。ステップ S 3では、表示環境を設定する。ここで設定される表示環境には例えば以下の 5つがある。これら表示環境の選択は、使用者が入力装置 4を介して行 0。

①ウインドウ画面の大きさの設定。

②ベース画面およびウインドウ画面内の地図縮尺の設定。

③ウインドウ画面の表示位置の設定。

④ベース画面およびウインドゥ画面の表示色の設定。

⑤ベース画面およびウインドゥ画面の表示方向の設定。

ステップ S 4では、車両位置を検出する。ステップ S 5では、図 3〜5に詳細を示す地図表示処理を行う。この処理を行うことにより、例えば図 6のような道路地図が表示される。図 6は、ベース画面に鳥瞰図を表示し、ウィンドウ画面に平面地図を表示する例を示す。

ステップ S 6では、ステップ S 4と同様に車両の現在地を検出する。ステップ S 7では、画面上の道路地図を更新するか否か、すなわち道路地図の書き換えを行うか否かを判定する。ここでは、例えば車両が所定距離以上走行した場合や使用者が入力装置 4を介してスクロールを指示した場合等に、道路地図の更新を行うものと判定する。

ステップ S 7の判定が肯定されるとステップ S 5に戻り、判定が否定されるとステップ S 8に進む。ステップ S 8では、図 2のメイン処理を継続するか否かを判定する。例えば、不図示の電源スィッチがオフされた場合や、処理を中止するスィツチが操作された場合等には、ステップ S 8の判定が否定されて図 2のメイン処理を終了する。

ステップ S 8の判定が肯定されるとステップ S 9に進み、付属情報の表示の更新を行った後、ステップ S 6に戻る。ここで、付属情報とは、例えば車両の現在地に表示される車両位置マークを示す。上記ステップ S 9では、車両の走行距離に応じて車両位置マーク等の付属情報の表示位置を変更する。なお、ベース画面とウィンドウ画面の双方に車両位置マークを表示する場合には、双方の車両位置マークとも表示位置を変更する。

図 3〜 5は図 2のステップ S 5の地図表示処理の詳細フローチャートである。図 3のステップ S 1 0 1では、ベース画面に表示される道路地図が鳥瞰図か否かを判定する。ここでは、図 2のステップ S 2で設定ざれた表示画面モードに基づいて判定する。ステップ S 1 0 1の判定が肯定されるとステップ S 1 0 2に進み、図 4に詳細を示す鳥瞰図表示処理を行い、画面上のベース画面領域に鳥瞰図を表示する。

一方、ステップ S 1 0 1の判定が否定されるとステップ S 1 0 3に進み、制御回路 3は図 5に詳細を示す平面地図表示処理を行い、画面上のベース画面領域に平面地図を表示する。

ステップ S 1 0 2または S 1 0 3の処理が終了するとステップ S 1 0 4に進み、ウィンドウ画面を表示するか否かを判定する。ここでは、図 2のステップ S 3で設定された表示画面モードに基づいて判定する。

ステップ S 1 0 4の判定が肯定されるとステップ S 1 0 5に進み、ウィンドウ画面に表示される道路地図が鳥瞰図か否かを判定する。ここでも、図 2のステツブ S 2で設定された表示画面モードに基づいて判定する。ステップ S 1 0 5の判定が肯定されるとステップ S 1 0 6に進み、図 4に詳細を示す鳥瞰図表示処理を行ってウィンドウ画面内に鳥瞰図を表示する。一方、ステップ S 1 0 5の判定が否定されるとステップ S 1 0 7に進み、図 5に詳細を示す平面地図表示処理を行つてウインドウ画面内に平面地図を表示する。

ステップ S 1 0 6または S 1 0 7の処理が終了した場合、あるいはステップ S 1 0 4の判定が否定された場合はともにステップ S 1 0 8に進み、、車両位置マーク等の付属情報をベース画面およびウィンドウ画面の双方に表示してリターンする。

図 4は、図 3のステップ S 1 0 2または S 1 0 6の鳥瞰図表示処理の詳細フロ一チャートである。図 4のステップ S 2 0 1では、鳥瞰図表示をする際の表示方向角度を演算する。

図 7は表示方向角度ひの演算方法を説明する図である。図示の XY軸は道路地図平面を示し、原点 0は車両の出発地を、座標 G (XO, Y0) は車両位置を、座標 P 1 (X I, Y 1 ) は目的地をそれそれ示す。

図示のように、表示方向角度ひは現在地 Gおよび目的地 P 1を結ぶ線分（図示の点線）と、 X軸との間の角度であり、（1) 式で示される。

【数 1】

t ana= { (Y 1-Y0) / (X 1-X0) } - ( 1 ) 上記ステップ S 201では、（ 1 ) 式に基づいて表示方向角度ひを求める。ステップ S 202では、図 2のステップ S 4で検出した車両位置およびステツブ S 201で演算した表示方向角度ひに基づいて、車両位置周辺の道路地図デー夕を地図記憶メモリ 2から読み込む。例えば、現在地を含む数 1 Okm四方の道路地図データを読み込む。

ステップ S 203では、ステップ S 202で読み込んだ道路地図データの中から、鳥瞰図を表示する際に用いるデータを選択し、選択したデータを鳥瞰図デー夕用メモリ 6に格納する。ここでは、表示装置 8に表示する道路地図情報のデー夕量を削減するために、データ種別が所定の条件を満たすデータのみを抽出して鳥瞰図デ一夕用メモリ 6に格納する。ステップ S 204では、ステップ S 203 で選択した道路地図データを鳥瞰図データに変換する。

図 8は鳥瞰図データへの変換を説明する図であり、道路地図を XY平面とし、 XY平面に直交する Z軸上に視点 Mを置き、視点 Mからの見下ろし角度をとした例を示す。図示の長方形 a b c dは図 9に拡大表示するように表示装置 6の表示範囲を示し、図 8の台形 AB CDは表示装置 6に表示される道路地図範囲を示す。

道路地図データを鳥瞰図データに変換するためには、まず図示の台形領域 A B C D内の道路地図データのすべてを表示装置 6に表示できるように、視^ Mの高さ Z、視点 Mからの見下ろし角度 (^および視点からの見開き角度 0を定めた後、これらパラメータを用いて図 8の長方形領域 ab c dに投影される鳥瞰図データを作成する。その際、見下ろし角度 øは、表示装置 6の表示画面の上辺および下辺の各中点を結ぶ中心線付近が目的地方向となるように設定する。

図 4に戻って、ステップ S 2 0 5では、ステップ S 2 0 4で変換した鳥瞰図デ一夕を、表示装置 8に表示するための最終的な地図画像データに変換してリタ一ンする。

図 5は図 3のステップ S 1 0 3または S 1 0 7の平面地図表示処理の詳細フロ —チャートである。図 5のステップ S 3 0 1では、車両の現在地周辺の道路地図を地図記憶メモリ 2から読み込む。ステップ S 3 0 2では、ステップ S 3 0 1で読み込んだ道路地図データの中から、平面地図を表示するのに用いるデータを選択し、その選択したデータを平面地図データとして平面地図デ一夕用メモリ 5に格納してリターンする。ここでは、図 4のステップ S 2 0 3と同様に、優先順位の高いデータ等の選択を行う。ステップ S 3 0 3では、平面地図データ用メモリ 5に格納されている平面地図データを地図画像データに変換して画像メモリ 7に格納してリターンする。

以上に説明した図 2〜 5の処理をまとめると、制御回路 3は車両の目的地および推奨経路を設定した後、画面表示モードおよび表示環境の設定を行う。例えば、ベース画面に鳥瞰図を表示してウインドウ画面に平面地図を表示するモードが選択されている場合には、まずベース画面に鳥瞰図を表示した後、ウィンドウ画面に平面地図を表示する。なお、ウィンドウ画面内の地図縮尺、表示面積および表示位置は使用者が入力装置 4を介して設定する。車両が所定距離以上走行すると、ベース画面およびウインドウ画面の書き換えを行い、所定距離未満しか走行していない場合は、ベース画面およびウインドウ画面内の車両位置マークだけを移動させる。

このように、第 1の実施例では、ベース画面に表示される道路地図とは異なる地図形式の道路地図をウインドウ画面に表示できるため、例えばベース画面に鳥瞰図を表示し、ウィンドウ画面に平面地図を表示することも可能となり、距離感を把握しにくいという鳥瞰図表示形式の欠点を、ウインドウ画面の表示により補うことができる。

また、上記第 1の実施例では、表示装置 8に鳥瞰図を表示する場合も平面地図を表示する場合も、共通した地図データベースである地図記憶メモリ 2を用いるため、鳥瞰図データ専用あるいは平面地図データ専用の地図記憶メモリを設けなくて済み、コストダウンおよび装置の小型化が可能となる。

さらに、表示装置 8に表示する分の道路地図データは予め鳥瞰図データメモリ 6と平面地図データメモリ 4に格納しておくため、鳥瞰図と平面地図との表示の切り換えを迅速に行える。

一第 2の実施例一

第 2の実施例は、通常はウィンドウ画面を表示せず、車両が誘導ポイントに近づいたときのみウィンドウ画面を表示するものである。

第 2の実施例は、第 1の実施例と共通した構成を有し、図 3のステップ S 1 0 4の処理を除いて第 1の実施例と共通するため、以下では図 3のステップ S 1 0 4の処理を中心に説明する。

図 1 0は第 2の実施例における図 3のステップ S 1 0 4の詳細フローチヤ一トである。図 1 0のステップ S 4 0 1では、車両の現在地周辺にある誘導ポイントを地図記憶メモリ 2から読み込む。ここで、誘導ポイントとは、推奨経路上にある経路誘導に必要な地点をいい、例えば交差点やカーブ地点等で構成される。推奨絰路上にある誘導ポィン卜に関する情報は予め地図記憶メモリ 2に格納されている。

図 1 1は図 1 0のステツブ S 4 0 1の処理の詳細を説明する図である。図 1 1 に示す複数の正方形領域は道路地図データの読み込み単位であり（以下、この単位をメッシュコードと呼ぶ）、それそれのコードには固有の番号が付けられている。図中の実線は推奨絰路を示し、推奨絰路上の黒丸は誘導ポイントを示す。また、図中の三角マークは車両の現在地を示している。

図 1 1において、車両がメッシュコード 5 3 3 9にある場合は、その周囲にある斜線で図示した 4つのメッシュコード 5 3 3 9 , 5 3 4 0 , 5 4 3 9 , 5 4 4 0の各領域内部の誘導ポィント情報を地図記憶メモリ 2から読み込む。

図 1 2は、地図記憶メモリ 2に格納されている誘導ポイント情報のデータ構成を示す図である。図示のように、誘導ポイント情報は、メッシュコード番号を格納する「メッシュ番号」領域、メッシュ領域内の誘導ボイント数 nを格納する「誘導ポィント数」領域、メッシュ領域内にある誘導ボイント 1の地図上の X座標を格納する「X座標」領域、誘導ボイント 1の地図上の Y座標を格納する「Y座標」領域、誘導ポィント 1を誘導ボイントとして選択するか否かを指示する「誘導ポイント指示フラグ」領域等 · · ·に分けられている。

図 1 0に戻って、ステップ S 4 0 2では、ステップ S 4 0 1で読み込んだ誘導ポイントのうち、車両の現在地に最も近い誘導ポイントを選択する。図 1 1の場合、誘導ポイント Κが選択される。ステップ S 4 0 3では、車両の現在地を再度検出する。ステップ S 4 0 4では、誘導ポイント Κと車両の現在地との距離 Lを演算する。ステップ S 4 0 5では、距離 Lが所定距離以内か否かを判定する。判定が肯定されると図 3のステップ S 1 0 5に進み、以降ウィンドウ画面を表示する処理を行う。一方、ステップ S 4 0 5の判定が否定されると図 3のステップ S 1 0 8に進み、ウィンドウ画面内の車両位置マーク等の付属情報の書き換えのみを行う。

以上に説明したように、第 2の実施例では、車両が誘導ポイントに近づくまではウィンドウ画面を表示することなく経路誘導を行い、車両が誘導ボイン卜に近づくと自動的にウィンドウ画面を表示するため、運転者は誘導ポィン卜に近づいたことをウィンドウ画面の表示により知ることができる。したがって、誘導ボイントに近づいたことに気が付かないで誘導ポィントを通り過ぎるようなことがなくなる。また、誘導ポイント周辺をウィンドウ画面内に詳細に表示できるため、車両の進行方向を正確に把握できる。

一第 3の実施例一

第 3の実施例は、表示装置の表示画面を 2つの画面領域に分割し、一方の画面領域に鳥瞰図を、他方の画面領域に平面地図を表示するものである。第 3の実施例は、制御回路 3による地図表示処理だけが第 1の実施例と異なるため、以下では地図表示処理を中心に説明する。

図 1 3は第 3の実施例における地図表示処理を示すフローチャートである。図 1 3のステップ S 4 5 1では、分割画面表示を行うか否かを判定する。ここでは、使用者が入力装置 4を介して設定した表示画面モードに基づいて判定する。なお、分割画面表示をするモードが予め設けられているものとする。

ステップ S 4 5 2では、表示画面内の左側画面領域に鳥瞰図を表示するか否かを判定する。ここでは、使用者が入力装置 4を介して設定した表示環境に基づいて判定する。ステップ S 4 5 2の判定が肯定されるとステップ S 4 5 3に進み、図 4に詳細を示す鳥瞰図表示処理を行う。一方、ステップ S 4 5 2の判定が否定されるとステップ S 4 5 4に進み、図 5に詳細を示す平面地図表示を行う。

ステップ S 4 5 3または S 4 5 4の処理が終了するとステップ S 4 5 5に進み、表示画面の右側画面領域に鳥瞰図を表示するか否かを判定する。ステップ S 4 5 5の判定が肯定するとステップ S 4 5 6に進み、図 4に詳細を示す鳥瞰図表示処理を行う。一方、ステップ S 4 5 5の判定が否定されるとステップ S 4 5 7に進み、図 5に詳細を示す平面地図表示処理を行う。ステップ S 4 5 6または S 4 5 7の処理が終了するとステップ S 4 5 8に進み、車両位置マーク等の付属情報を表示する処理を行う。

以上の処理により、図 1 4に示すように、鳥瞰図と平面地図とがそれそれ異なる画面領域に同時に表示される。図 1 4の例は、右側の画面領域に鳥瞰図を表示し、左側の画面領域に平面地図を表示する例を示しており、鳥瞰図により示される道路地図範囲の一部（車両位置周辺）が平面地図表示される。これにより、車両位置から目的地方向への広範囲の道路地図を鳥瞰図により確認でき、かつ車両位置周辺の詳細な道路地図を平面地図によつて確認できる。

一第 4の実施例一

第 4の実施例は、ウィンドウ画面内にベース画面の地図表示範囲を示す表示ェリア枠を表示するものである。

図 1 5は第 4の実施例の制御回路 3が行うメイン処理を示すフローチャートである。図 1 5のフローチャートは、図 2に示す第 1の実施例のフローチャートと比べてステップ S 5 1 0， S 5 1 1のみ異なるため、以下では、ステップ S 5 1 0 , S 5 1 1の処理を中心に説明する。

図 1 5のステップ S 5 1 0では、表示画面内にウインドウ画面が表示されているか否かを判定する。判定が否定されるとステップ S 5 0 6に戻り、判定が肯定されるとステップ S 5 1 1に進む。ステップ S 5 1 1では、表示エリア枠の更新を行う。ここで、表示エリア枠とは、ベース画面に表示される道路地図範囲を示す枠であり、図 1 6に示すように、ウィンドウ画面内に太線の実線で表示される。図 17は、表示エリア枠の表示方法の詳細を説明する図である。図 17に示すように、表示エリア枠の内部には三角形状の車両位置マーク Mが表示される。図 17 Aでは、車両位置マークの座標を M (X, Y) とし、表示エリア枠を示す台形領域 AB CDの各頂点の座標をそれそれ、 A (X- 10， Y— 20) 、 B (X + 10, Y - 20) 、 C (X + 40 , Y + 60) 、 D (X - 40, Υ+60) としている。

図 17Βは、車両が図 17 Αの位置から（ΔΧ， AY) だけ移動した例を示す _c 図示のように、表示ェリア枠内での車両位置マークの相対的な位置が変化しないように、表示ェリァ枠は座標 A B CDから A' B' C D'に移動する。

図 18は、ウィンドウ画面内の表示ェリア枠のスクロールを説明する図である _c 図 18 Aは車両の移動前に北方向を上にして表示した図、図 18 Bは車両の移動後に進行方向を上にして表示した図、図 18 Cは車両の移動後に北方向を上にして表示した図をそれそれ示す。また、図 18B， 18 Cの白三角マークは移動前の車両位置、黒三角マークは移動後の車両位置を示す。 - 図 18B, 18Cに示すように、車両がどの方向に移動しても、またウィンドゥ画面内における表示方向を切り換えても、車両位置マークは表示ェリア枠内の決まった位置に表示される。

図 19は図 15のステップ S 5の地図表示処理の詳細フローチヤ一トである。図 19のフローチャートは、図 13に示す第 1の実施例の地図表示処理と比べてステップ S 608のみ異なるため、以下ではステップ S 608の処理を中心に説明する。

図 19のステップ S 608では、図 16に示すように、ベース画面に表示される道路地図範囲を示す表示エリア枠をウィンドウ画面内に表示する。図 20, 2 1は図 19の地図表示処理を行った結果の画面表示例を示し、図 20はベース画面を平面地図にしてウィンドウ画面を鳥瞰図にする例を示し、図 21は図 16の変形例であり、ウィンドウ画面の表示位置を変えた例を示す。なお、ウィンドウ画面の表示位置の変更は前述した図 2のステップ S 3の処理によって行う。

このように、第 4の実施例では、ベース画面内に表示される道路地図範囲を示す表示エリア枠をウインドウ画面内に表示するため、ベース画面に表示される道路地図範囲を一目で把握することができる。したがって、不案内な地域を走行する場合でも、現在地と目的地との位置関係がわかりやすくなり、道に迷うおそれが少なくなる。また、ベース画面に鳥瞰図を表示する場合でも、ウィンドウ画面に平面地図を表示すれば、鳥瞰図表示形式の欠点である距離感を把握しにくいという欠点を解消できる。

図 1 6 , 2 0 , 2 1では、ベース画面内に表示される道路地図範囲のすべてがウインドウ画面内に表示される例を示したが、使用者による地図縮尺の選択によつては、ベース画面内に表示される道路地図範囲をすベてウィンドウ画面に表示できないおそれもある。このような場合は、その旨を警告表示したり、あるいは一部の表示エリア枠だけを表示してもよい。あるいは、ベース画面内に表示される道路地図範囲がすべて表示されるように、ウィンドウ画面内の地図縮尺を自動的に設定してもよい。

上記第 4の実施例では、使用者の指示に応じてウインドウ画面の表示位置を変更する例を説明したが、車両位置マークおよび推奨経路と重ならない位置に自動的にウィンドウ画面を表示してもよい。すなわち、ウィンドウ画面の表示位置や表示面積等を自動的に設定してもよい。

上記各実施例において、ベース画面およびウインドウ画面を別々にスクロールさせるためのスィッチを設けてもよい。例えば、ウィンドウ画面をスクロールさせるためのスィツチが操作された場合には、その操作に応じて道路地図をスクロールさせるとともに、表示エリァ枠および車両位置マークを移動させてもよい。上記各実施例では、図 2に示す制御回路 3によるメイン処理の中で表示画面モ一ドと表示環境の設定を行っているが、表示画面モードと表示環境の設定を割り込み処理で行ってもよい。すなわち、使用者が入力装置 4を介して表示画面モードまたは表示環境の変更を指示すると、制御回路 3の処理に割り込みをかけて表示画面モード等の設定を変更するようにしてもよい。これにより、モードの変更等を迅速に行える。

上記第 4の実施例では、ウインドウ画面内に表示エリア枠を表示する例を説明したが、表示エリア枠の代わりに、ベース画面に表示される道路地図範囲を異なる色で表示してもよい。産業上の利用可能性

以上のように、本発明に係る車両用地図表示装置は、平面地図と鳥瞰図のいずれを表示するかを切り換え可能としたため、運転者の都合や好みに合わせた融通性のある地図表示が可能となる。また、平面地図と鳥瞰図のいずれを表示する場合でも、共通の地図データベースである道路地図記憶手段を利用可能としたため、別々の地図データベースを設ける必要がなく、コストダウンと装置の小型化が図れる。さらに、平面地図と鳥瞰図とを同時に表示可能としたため、鳥瞰図表示形式の欠点である距離感を把握しにくいという問題が解消される。また、表示装置の表示画面内の第 1の表示領域に表示される道路地図範囲を示す指標を第 2の表示領域内に表示可能としたため、第 1の表示領域に表示される道路地図範囲を一目で把握でき、距離感も掴みやすくなる。

Claims

請求の範囲

1 . 道路地図に関する道路地図データを記憶する道路地図記憶手段と、

道路地図を表示可能な表示装置とを備えた車両用地図表示装置は、

車両位置を検出する車両位置検出手段と、

前記道路地図上の車両位置周辺の上空に視点を置き、この視点から所定の見下ろし方向および見下ろし角度で前記道路地図を見下ろした鳥瞰図が前記表示装置に表示されるように、前記道路地図記憶手段から所定範囲の前記道路地図デ一夕を読み出して鳥瞰図データに変換する鳥瞰図データ変換手段と、

地図縮尺が部分的に変化しない車両位置周辺の平面地図が前記表示装置に表示されるように、前記道路地図データに基づいて平面地図データを作成する平面地図データ作成手段と、

前記平面地図および前記鳥瞰図のいずれを前記表示装置に表示するかを切り換える切換手段とを備える。

2 . 特許請求の範囲第 1項に記載された車両用地図表示装置において、

前記表示装置の表示画面の上下方向位置に応じて、前記道路地図データのデー夕種別を選択するデータ種別選択手段を備え、

前記鳥瞰図デー夕変換手段は、前記選択されたデー夕種別に対応する前記道路地図データに基づいて前記鳥瞰図データへの変換を行い、

前記平面地図データ作成手段は、前記選択されたデータ種別に対応する前記道路地図データに基づいて前記平面地図データを作成する。

3 . 特許請求の範囲第 1項に記載された車両用地図表示装置において、

前記視点の位置、前記見下ろし方向および前記見下ろし角度のうち少なくともいずれか一つを含み、前記表示装置に前記鳥瞰図を表示する際の条件を設定する設定手段を備え、

前記鳥瞰図変換手段は、前記設定手段により設定された条件に基づいて前記鳥瞰図データへの変換を行う。

4 . 1種類以上の地図縮尺の道路地図データを記憶する道路地図記憶手段と、道路地図を表示可能な表示装置とを備えた車両用地図表示装置は、車両位置周辺の道路地図を斜め上方から見下ろした鳥瞰図が前記表示装置に表示されるように、前記道路地図記憶手段からいずれかの地図縮尺の前記道路地図デ一夕を選択し、選択した前記道路地図データの一部を読み出して鳥瞰図データに変換する鳥瞰図データ変換手段と、

地図縮尺が部分的に変化しない車両位置周辺の平面地図が前記表示装置に表示されるように、前記道路地図記憶手段からいずれかの地図縮尺の前記道路地図デ —夕を選択し、選択した前記道路地図データに基づいて平面地図データを作成する平面地図データ作成手段と、

前記鳥瞰図データおよび前記平面地図データに基づいて、前記鳥瞰図および前記平面地図の少なくとも一方を前記表示装置に表示させる表示制御手段とを備える ο

5 . 特許請求の範囲第 4項に記載された車両用地図表示装置において、

前記道路地図記憶手段からいずれかの地図縮尺の前記道路地図データを選択し、選択した前記道路地図データの少なくとも一部を記憶する鳥瞰図変換用データ記憶手段と、

前記道路地図記憶手段からいずれかの地図縮尺の前記道路地図データを選択し、選択した前記道路地図データの少なくとも一部を記憶する平面地図作成用データ記憶手段とを備え、

前記鳥瞰図データ変換手段は、前記鳥瞰図変換用データ記憶手段に記憶された前記道路地図データに基づいて前記鳥瞰図データへの変換を行い、

前記平面地図データ作成手段は、前記平面地図作成用データ記憶手段に記憶された前記道路地図データに基づいて前記平面地図データを作成する。

6 . 道路地図に関する道路地図デ一夕を記憶する道路地図記憶手段と、

車両位置を検出する車両位置検出手段と、

車両位置周辺の道路地図を斜め上方から見下ろした鳥瞰図が前記表示装置に表示されるように、前記道路地図記憶手段に記憶されているいずれかの地図縮尺の前記道路地図データを鳥瞰図データに変換する鳥瞰図データ変換手段と、

地図縮尺が部分的に変化しない車両位置周辺の平面地図が前記表示装置に表示されるように、前記道路地図記憶手段に記憶されているいずれかの地図縮尺の前記道路地図データに基づいて平面地図データを作成する平面地図データ作成手段と、

前記表示装置の表示画面内の第 1の表示領域に前記鳥瞰図を表示させ、前記第 1の表示領域の一部である第 2の表示領域に前記平面地図をウインドウ表示させる表示制御手段とを備える。

7 . 特許請求の範囲第 6項に記載された車両用地図表示装置において、

前記第 2の表示領域の表示サイズ、表示位置および前記第 2の表示領域内に表示される前記平面地図の地図縮尺のうち少なくともいずれか一つを設定するウインドウ設定手段を備え、

前記表示制御手段は、前記ウィンドウ設定手段による設定内容に応じて前記第 2の表示領域内に前記平面地図を表示させる。

8 . 特許請求の範囲第 6項に記載された車両用地図表示装置において、

前記表示制御手段は、前記第 1の表示領域に表示される道路地図範囲の一部または全部が前記第 2の表示領域に表示される場合には、前記第 1の表示領域に表示される道路地図範囲を示す指標を前記第 2の表示領域内の対応する位置に表示させる。

9 . 特許請求の範囲第 6項に記載された車両用地図表示装置において、

前記第 1の表示領域に前記鳥瞰図を表示して前記第 2の表示領域に前記平面地図を表示することを指示するウインドウ表示指示手段を備え、

前記表示制御手段は、前記ウィンドウ表示指示手段による指示があった場合のみ、前記第 2の表示領域へのウィンドウ表示を行う。

1 0 . 特許請求の範囲第 6項に記載された車両用地図表示装置において、車両の目的地を設定する目的地設定手段と、

前記設定された目的地までの推奨経路を設定する推奨経路設定手段と、前記推奨経路上にある、絰路誘導に必要な誘導ボイントを前記道路地図記憶手段から抽出する誘導ボイント抽出手段と、

前記抽出された誘導ポィントのうち、車両位置に最も近い前記誘導ボイントと車両位置との距離が所定距離以内か否かを判定する判定手段とを備え、前記表示制御手段は、前記判定手段によって前記所定距離以内と判定されると前記第 1の表示領域に前記鳥瞰図を表示させて前記第 2の表示領域に前記平面図を表示させ、前記判定手段によって前記所定距離より大きいと判定されると、前記第 2の表示領域へのウインドウ表示を行わずに前記第 1の表示領域に前記鳥瞰図または前記平面地図を表示させる。

1 1 . 道路地図に関する道路地図データを記憶する道路地図記憶手段と、

車両位置を検出する車両位置検出手段と、

前記表示装置の表示画面内の第 1の表示領域に前記鳥瞰図を表示させ、前記第 1の表示領域とは異なる第 2の表示領域に、前記第 1の表示領域に表示される道路地図範囲の一部に対応する前記平面地図を表示させる表示制御手段とを備える。

1 2 . 道路地図に関する道路地図データを記憶する道路地図記憶手段と、

車両位置を検出する車両位置検出手段と、

車両位置周辺の道路地図を斜め上方から見下ろした鳥瞰図が前記表示装置に表示されるように、前記道路地図記憶手段からいずれかの地図縮尺の前記道路地図データを選択し、選択した前記道路地図データの一部を読み出して鳥瞰図デ一夕に変換する鳥瞰図データ変換手段と、

地図縮尺が部分的に変化しない車両位置周辺の平面地図が前記表示装置に表示されるように、前記道路地図記憶手段からいずれかの地図縮尺の前記道路地図デ一夕を選択し、選択した前記道路地図データに基づいて平面地図データを作成する平面地図データ作成手段と、前記表示装置の表示画面内の第 1の表示領域に前記鳥瞰図または前記平面地図を表示させ、かつ前記第 1の表示領域の一部である第 2の表示領域に前記第 1の表示領域に表示される道路地図範囲を少なくとも含む範囲の前記鳥瞰図または前記平面地図をウインドゥ表示させるとともに、前記第 1の表示領域に表示される道路地図範囲を示す指標を前記第 2の表示領域内の対応する位置に表示させる表示制御手段とを備える。

1 3 . 特許請求の範囲第 1 2項に記載された車両用地図表示装置において、前記表示制御手段は、前記指標内の決まった位置に車両の現在地を示すマークが表示されるように、表示画面内での前記マークの表示位置に応じて前記指標の表示位置を変更する.。

1 4 . 特許請求の範囲第 1 2項に記載された車両用地図表示装置において、車両が所定距離以上走行したか否かを判定する判定手段を備え、

前記表示制御手段は、車両が所定距離以上走行したと判定されると、車両位置に応じて前記第 1の表示領域および前記第 2の表示領域に表示される道路地図範囲を変更し、車両が所定距離未満しか走行していないと判定されると、前記第 1 の表示領域に表示される道路地図範囲を変更せずに前記第 2の表示領域に表示される前記指標の表示位置を車両位置に応じて変更する。

補正書の請求の範囲

[ 1 9 9 6年 4月 1 9日（1 9 . 0 4 . 9 6 ) 国際事務局受理：出顔当初の請求の範囲 ₂及び 3は取り下げられた；出顋当初の請求の範囲 1 4は補正された；他の講求の範囲は変更無し。（5頁） ]

1 . 道路地図に関する道路地図データを 8己憶する道路地図圮憶手段と、

道路地図を表示可能な表示装 IIとを備えた車両用地図表示装 Bは、

車両位 Bを検出する車両位匱検出手段と、

前圮道路地図上の車両位周辺の上空に視点を置き、この視点から所定の見下ろし方向および見下ろし角度で前記道路地図を見下ろした鳥 «図が前 K表示装 (B に表示されるように、前記道路地図 K慷手段から所定範囲の前記道路地図データを読み出して鳥瞰図データに変換する鳥瞰図データ変換手段と、

地図縮尺が部分的に変化しない車両位置周辺の平面地図が前記表示装麗に表示されるように、前記道路地図データに基づいて平面地図データを作成する平面地図データ作成手段と、

前記平面地図および前記烏 ¾図のいずれを前記表示装 Sに表示するかを切り換える切換手段とを備える。

請求項 2 (削除）

«求項 3 (削除）

4 . 1 種類以上の地図縮尺の道路地図データを妃億する道路地図記憶手段と、道路地図を表示可能な表示装 iSとを備えた車両用地図表示装置は、

補正された用紙（ 1 9条）車両位 as周辺の道路地図を斜め上方から見下ろした鳥繳図が前圮表示装匿に表示されるように、前圮道路地図纪值手段からいずれかの地図縮尺の前圮道路地図データを通択し、：！択した前妃道路地 E!データの一部を読み出して鳥瞰図データに変換する烏 K図データ変換手段と、

地図縮尺が部分的に変化しない車両位置周辺の平面地図が前記表示装 fiに表示されるように、前記道路地図圮 «手段からいずれかの地図縮尺の前 κ¾路地図デ一夕を遇択し、選択した前纪道路地図データに基づいて平面地図データを作成する平面地図データ作成手段と、

前き己鳥 «図データおよび前妃平面地図データに基づいて、前纪烏瞰図および前 κ平面地図の少なくとも一方を前記表示装置に表示させる表示制御手段とを備える。

5 . 特許 If求の範囲第 4項に記載された車両用地図表示装置において、

前纪道路地図 β«手段からいずれかの地図縮尺の前 S己道路地図データを選択し、選択した前記道路地図データの少なくとも一部を記憧する鳥澉図変換用データ記惊手段と、

前記道路地図記僮手段からいずれかの地図縮尺の前記道路地図データを選択し、遇択した前記道路地図データの少なくとも一部を Ϊ己億する平面地図作成用データ

5己憶手段とを備え、

前記鳥 «図データ変換手段は、前記烏瞰図変換用データ圮憶手段に記憶された前記道路地図データに基づいて前記鳥 Κ図データへの変換を行い、

前記平面地図データ作成手段は、前記平面地図作成用データ妃憶手段に記億された前記道路地図データに基づいて前記平面地図データを作成する。

6 . 道路地図に関する道路地図データを S己慷する道路地図記憶手段と、

道路地図を表示可能な表示装 Εとを備えた車両用地図表示装匱は、

車両位置を検出する車両位置検出手段と、

車両位周辺の道路地図を斜め上方から見下ろした鳥 »図が前記表示装 Sに表示されるように、前 S己道路地図記慷手段に圮憶されているいずれかの地図縮尺の前き己道路地図データを鳥瞰図データに変換する鳥 Κ図データ変換手段と、

地図縮尺が部分的に変化しない車両位 fit周辺の平面地図が前記表示装 Εに表示

補正された用紙（ 1 9条）されるように、前記道路地図記 ¾手段に纪慷されているいずれかの地図縮尺の前紀道路地図データに基づいて平面地図データを作成する平面地図データ作成手段と、

前圮表示装蠶の表示画面内の第 1 の表示領域に前 S己鳥 ¾図を表示させ、前圮第 1 の表示領域の一部である第 2 の表示領域に前記平面地図をウインドウ表示させる表示制御手段とを備える。

7 . 特許 I青求の範囲第 6項に記載された車両用地図表示装置において、

前記第 2 の表示領域の表示サイズ、表示位置および前記第 2 の表示領域内に表示される前記平面地図の地図縮尺のうち少なくともいずれか一つを設定するゥィンドゥ設定手段を備え、

前記表示制御手段は、前き己ウインドウ設定手段による設定内容に応じて前記第 2 の表示領域内に前記平面地図を表示させる。

8 . 特許 »求の範囲第 6項に記載された車両用地図表示装において、

前記表示制御手段は、前記第 1 の表示領域に表示される道路地図範囲の一部または全部が前記第 2 の表示領域に表示される場合には、前記第 1 の表示領域に表示される道路地図範囲を示す指標を前記第 2 の表示領域内の対応する位置に表示させる。

前記第 1 の表示領域に前記鳥瞰図を表示して前記第 2 の表示領域に前記平面地図を表示することを指示するウインドウ表示指示手段を備え、

前妃表示制御手段は、前圮ウインドウ表示指示手段による指示があった場合のみ、前記第 2 の表示領域へのウインドウ表示を行う。

1 0 . 特許 I青求の範囲第 6項に記載された車両用地図表示装置において、車両の目的地を設定する目的地設定手段と、

前記設定された目的地までの推奨経路を設定する推奨経路設定手段と、前記推奨経路上にある、経路誘導に必要な誘導ボイントを前記道路地図記憶手段から抽出する誘導ボイント抽出手段と、

前記抽出された誘導ボイントのうち、車両位匮に最も近い前記誘導ボイントと車両位置との距離が所定距離以内か否かを判定する判定手段とを備え、

補正された用紙（ 1 9条) 前妃表示制御手段は、前圮判定手段によつて前記所定距離以内と判定されると前紀第 1 の表示領域に前記烏 «図を表示させて前紀第 2 の表示領域に前圮平面図を表示させ、前紀判定手段によって前 K所定距離より大きいと判定されると、前記第 2 の表示領域へのウインドウ表示を行わずに前 S己第 1 の表示領域に前圮舄瞰図または前圮平面地図を表示させる。

1 1 . 道路地図に関する道路地図データを S己慷する道路地図記憶手段と、

道路地図を表示可能な表示装匱とを備えた車両用地図表示装置は、

車両位匿を検出する車両位匱検出手段と、

車両位匱周辺の道路地図を斜め上方から見下ろした鳥瞰図が前記表示装 Sに表示されるように、前 ϊ己道路地図記憶手段に圮 ttされているいずれかの地図縮尺の前記道路地図データを鳥 K図データに変換する鳥 ¾図データ変換手段と、

地図縮尺が部分的に変化しない車両位置周辺の平面地図が前記表示装 Βに表示されるように、前圮道路地図記慷手段に記憶されているいずれかの地図縮尺の前記道路地図データに基づいて平面地図データを作成する平面地図データ作成手段前記表示装置の表示画面内の第 1 の表示領域に前記鳥 ¾図を表示させ、前記第

1 の表示領域とは異なる第 2 の表示領域に、前記第 1 の表示領域に表示される道路地図範囲の一部に対応する前記平面地図を表示させる表示制御手段とを備える。

道路地図を表示可能な表示装 Εとを備えた車両用地図表示装置は、

車両位 Βを検出する車両位置検出手段と、

車両位 Ε周辺の道路地図を斜め上方から見下ろした鳥 Κ図が前記表示装置に表示されるように、前 S己道路地図 Κ慷手段からいずれかの地図縮尺の前記道路地図データを選択し、 ¾択した前記道-路地図データの一部を読み出して鳥瞰図データに変換する鳥瞰図データ変換手段と、

地図縮尺が部分的に変化しない車両位 S周辺の平面地図が前記表示装置に表示されるように、前 S己道路地図記憶手段からいずれかの地図縮尺の前記道路地図データを選択し、遷択した前記道路地図データに基づいて平面地図データを作成する平面地図データ作成手段と、

補正された用紙（ 1 9条前己表示装 Bの表示画面内の第 l の表示領域に前妃鳥瞰図または前杞平面地図を表示させ、かつ前圮第 1 の表示領域の一部である第 2 の表示領域に前記第 1 の表示領域に表示される道路地図範囲を少なくとも含む範囲の前記鳥瞰図または前

S己平面地図をウインドウ表示させるとともに、前記第 1 の表示領域に表示される道路地図範囲を示す指標を前記第 2 の表示領域内の対応する位匱に表示させる表示制御手段とを備える。

1 3 . 特許請求の範囲第 1 2項に紀載された車両用地図表示装置において、前記表示制御手段は、前 Ϊ己指樣内の決まつた位 jgに車両の現在地を示すマークが表示されるように、表示画面内での前記マークの表示位■に応じて前圮指樣の表示位匱を変更する。

1 4 . (補正後）特許睛求の範囲第 1 2項に己載された車両用地図表示装置において、

車両が所定距離以上走行したか否かを判定する判定手段を備え、 - 前記表示制御手段は、車両が所定距離以上走行した,と判定されると、車両位に応じて前記第 1 の表示領域および前己第 2 の表示領域に表示される道路地図範囲を変更し、車両が所定距離未満しか走行していないと判定されると、前記第 1 および第 2 の表示領域に表示される道路地図範囲を変更せずに前記第 1 および第 2 の表示領域に表示される前記指樣の表示位置を車両位に応じて変更する。

補正された用紙（ 1 9条）条約 1 9条に基づく説明香

請求項 2、 3 は削除した。

請求項 1 4 は明確化のために訂正した