JP2948045B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車などの移動体
（以下車両という）に搭載されて、運転者等の使用者に
道路の表示を行うナビゲーション装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図２０は例えば、特公平１−２５００８
号公報に示された、従来のナビゲーション装置の機能構
成を示すブロック図である。図において、１は地図デー
タが記憶された地図データ記憶媒体であり、２はこの地
図データ上で強調表示すべきルートを指定する強調表示
指令入力手段、３はこの強調表示指令入力手段２に入力
された指令に従って強調表示すべきルートの抽出を行う
強調表示ルート抽出手段である。４は抽出されたルート
の表示を強調するための制御を行う強調表示制御手段、
５は指定されたルートが強調された地図データの表示が
行われる表示手段であり、６はその強調表示されたルー
トのルート名の表示手段５への表示を制御する強調表示
ルート名表示制御手段である。

【０００３】次に動作について説明する。地図データ記
憶媒体１には、予め国道、高速道路などのルート種別と
ルート名称を表す情報が、ルートを構成する地点情報と
ともに記憶してある。強調表示指令入力手段２に指令を
入力して、特定ルートあるいは特定ルート種別の選択を
行うと、強調表示ルート抽出手段３は地図データ記憶媒
体１に記憶されている情報の中から、強調表示指令入力
手段２で選択された特定ルートあるいは特定ルート種別
に合致するルートを抽出する。強調表示制御手段４はこ
の強調表示ルート抽出手段３で抽出されたルートを輝度
を上げるなどの方法で強調表示を、また強調表示の対象
外の道路については通常表示を行うように表示手段５を
制御する。一方、強調表示ルート名表示制御手段６は強
調表示制御手段４が強調表示の制御を行ったルートのル
ート名称を、地図データ記憶媒体１に記憶された情報の
中から検索し、それを表示するための制御を表示手段５
に対して行う。表示手段５は強調表示制御手段４の制御
に基づいて指定された特定ルートの強調表示を行うとと
もに、強調表示ルート名表示制御手段６の制御に従っ
て、当該ルートのルート名称を表示する。図２１はこの
表示手段５における表示の一例を示す説明図であり、図
中、強調表示されたルートが太線で示され、そのルート
のルート名称が左下隅の枠内に表示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のナビゲーション
装置は以上のように構成されているので、注目すべきル
ート以外の道路もすべて通常表示されるため、運転に際
して重要度の低い遠方の道路についての表示も行われて
表示が繁雑となり、運転者が一見して理解しづらく安全
性に問題があるばかりか、注目すべきルートが調されて
表示されても、そのルート周辺の道路は強調されないた
め、そのルートを走行する際に重要である交差点の有無
が見づらいなどの問題点があった。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、運転者が一見して重要度の高い
道路の情報を得ることができ、容易に認識できる表示を
行うことが可能なナビゲーション装置を得ることを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るナ
ビゲーション装置は、マスク生成手段において、運転者
にとって不要な詳細道路を表示させず、かつルート上の
交差点を表示させるとともに、それが搭載されている移
動体の停止時にはマスク領域データを円形とし、移動体
の走行時にはマスク領域データを車速に応じて進行方向
のみ広くした形として道路を表示させるようにしたもの
である。

【０００７】また、請求項２の発明に係るナビゲーショ
ン装置は、複数のマスク領域データによって複数のマス
ク処理を実行し、切り出された各道路データを異なる表
示態様で合成表示し、各々のマスク領域に道路データを
表示可能とするようにしたものである。

【０００８】

【作用】請求項１の発明におけるマスク生成手段は、車
両の速度または所定の方位情報により、表示する道路の
範囲を変化させたマスク領域データを生成することによ
り、運転者にとって不要な詳細道路は表示せず、かつル
ート上の交差点は確実に表示して、表示が繁雑となるの
を防止しながら走行中の指標としての交差点の運転者に
よる事前の確認を容易なものとし、停車時には走行時に
比べ、より広い範囲の道路データを運転者に提供すると
ともに、進行方向に対してより広い範囲の 道路データを
運転者に提供する。

【０００９】請求項２の発明における合成表示手段は、
複数のマスク領域データによるマスク処理後の各表示デ
ータを、それぞれ異なった表示態様で強調表示すること
により、運転者に判別しやすく、かつ道路が不自然にと
ぎれない道路データの表示を提供する。

【００１０】

【実施例】実施例１． 以下、この発明の実施例１を図について説明する。図１
は請求項１および２に記載した発明の一実施例の機能構
成を示すブロック図であり、図２はその装置構成を示す
ブロック図である。図２において、１１は例えば、グロ
ーバル・ポジショニング・システム（以下ＧＰＳとい
う）を利用して車両の絶対位置を検出する装置、あるい
は、一定距離を走行する度にパルスを発生する速度セン
サと、ジャイロあるいは地磁気センサなどからの情報を
累積することによって車両の現在位置を検出する装置な
どの現在位置検出装置である。１２は例えば、一定距離
走行毎にパルスを発生する車速センサの信号を一定期間
カウントして車速を求める装置や、あるいは、ＧＰＳに
よる車両位置を一定期間毎に比較して、位置の移動距離
より車速を求める装置など、車両の速度を検出する速度
検出装置である。

【００１１】１３は車両の進行方向を検出する方位検出
装置であり、例えば、地磁気のＸ，Ｙ成分を検出する地
磁気センサによるもの、ジャイロコンパスによるもの、
車両の水平方向の回転角速度を検出するヨーレートジャ
イロの信号の累積により車両の進行方向を検出するも
の、ＧＰＳによる車両位置を一定期間毎に比較して、位
置の移動方向より車両の進行方向を検出するもの、ある
いは、車両の左右両輪にとりつけられ車輪の回転に比例
したパルスを発生する車輪速センサの信号を累積比較し
車両の進行方向を検出するものなどによって実現され
る。１４は道路情報や、ルート情報、交通規制等の交通
情報など、各種情報を得るための外部通信装置であり、
例えば、自動車電話による地上設備との通信を行う通信
装置、あるいはＦＭ多重放送受信機、あるいは、車内で
使用するリモコン装置からの情報を得る通信装置などが
用いられる。

【００１２】１５は中央処理ユニット（以下ＣＰＵとい
う）１６、読取専用メモリ（以下ＲＯＭという）１７、
随時書換メモリ（以下ＲＡＭという）１８、入出力イン
タフェース回路１９、および道路データ記憶装置２０か
らなり、当該ナビゲーション装置の全体制御を行うコン
トロールユニットである。２１は運転者が条件の設定時
などに操作する操作スイッチであり、例えば、表示画面
上に構成されるタッチスイッチや、キーボードなどが用
いられる。２２は所定の道路データが表示される表示装
置であり、例えば、陰極線管（以下ＣＲＴという）ディ
スプレイや、液晶（以下ＬＥＤという）ディスプレイな
どが用いられる。

【００１３】また、図１において、３１は道路データを
記憶している道路データ記憶手段であり、３２は運転者
が注目すべきルートを選択する道路データ選択手段であ
る。３３は選択されたルート情報に基づいてマスク領域
データを生成するマスク生成手段であり、３４はこのマ
スク生成手段３３によって生成されたマスク領域データ
に従って道路データの切り出しを行うマスク処理手段で
ある。３５はこのマスク処理手段３４にて切り出された
道路データが表示される表示手段である。なお、上記道
路データ記憶手段３１は道路データ記憶装置２０によっ
て、表示手段３５は表示装置２２によって実現され、マ
スク生成手段３３およびマスク処理手段３４は、ＲＯＭ
１７内のプログラムを実行するＣＰＵ１６によってソフ
トウェア的に実現される。また、道路データ選択手段３
２としては、例えば、操作スイッチ２１と表示装置２２
にてＲＯＭ１７に予め記憶されているルートを選択する
もの、外部通信装置１４から通信で決定するもの、現在
位置と目的地から所定のアルゴリズムで決定するものな
どが考えられる。

【００１４】次に動作について説明する。ここで、道路
データ記憶手段３１内には、道路データが図３に示すよ
うに、道路コードとともに、その道路形状を直線で近似
した時の連結座標を示すノード情報として、ノード数
と、地図座標群として記憶されている。道路データ選択
手段３２は、例えば予め決められたルートをＲＯＭ１７
中に記憶しておき、それを操作スイッチ２１と表示装置
２２の画面表示によって選択する方法、また外部通信装
置１４から通信によってルートを決定する方法、さらに
は現在位置と目的地から任意のアルゴリズムに従って決
定する方法、などによって運転者が注目すべきルートを
決定する。この道路データ選択手段３２によって決定さ
れたルートデータは、前記道路データと同様に図４に示
すような、ノード数と、地図座標群からなる構造をして
いる。

【００１５】マスク生成手段３３はこの道路データ選択
手段３２で選択されたルートデータに基づいてマスク領
域データＱを生成する。図５はこのマスク生成手段３３
の処理の流れを示すフローチャートである。ここで、ル
ートデータは図４に示すベクトルデータから図６に示す
縦Ｍドット、横Ｎドットの２次元ルートデータにすでに
展開されているものとする。この展開処理については、
例えば、オーム社の電子通信ハンドブックにはブレゼン
ハム(Bresenham) のアルゴリズムが解説されているよう
に、コンピュータグラフィックの分野では公知の技術で
あるので、ここでは言及しない。

【００１６】２次元ルートデータＲは、道路を１の値で
表し、道路以外を０の値で表す２次元配列データであ
る。まず、ステップＳＴ１にてマスク領域データのクリ
ア等の初期設定を行った後、このような２次元ルートデ
ータＲに対して、ステップＳＴ２およびステップＳＴ１
１からＳＴ１４において、変数ｎ，ｍによりＮおよびＭ
までの２次元的な走査が行われる。その間にステップＳ
Ｔ３で２次元ルートデータＲ（ｎ，ｍ）がルート上の点
であるか否かを“Ｒ（ｎ，ｍ）＝１”により判別し、判
別結果が“Ｙｅｓ”の場合には、縦Ｊドット、横Ｉドッ
トのパターンデータＰによる太線化処理をステップＳＴ
４からステップＳＴ１０において実行する。即ち、ステ
ップＳＴ４，ＳＴ５およびステップＳＴ７からＳＴ１０
にて変数ｉ，ｊによるＩおよびＪまでの２次元的な走査
を行ないながら、ステップＳＴ６にて、マスク領域デー
タＱとパターンデータＰとの論理和演算（図５のステッ
プＳＴ６では丸囲みの“＋”で示している）を行ってい
る。図７にパターンデータＰの一例としてＩ＝７，Ｊ＝
７のパターンデータを示すが、パターンデータＰは、太
線化処理の太線化する大きさや太線化形状により任意の
サイズとパターンデータを取り得る。図５のフローチャ
ートに示す処理により運転者の注目すべきルート周辺は
“１”の値、それ以外は“０”の値を持った図８に示す
マスク領域データＱが生成される。図８では値“０”の
部分を縦線の網かけで、値“１”の部分を白抜きで示し
ている。

【００１７】マスク処理手段３４はこのマスク領域デー
タＱに従って道路データを切り出す。図９はこのマスク
処理手段３４の処理の流れを示すフローチャートであ
る。ここで、道路データは図１０に示す２次元道路デー
タＤにすでに展開されているものとする。まず、ステッ
プＳＴ２１にて表示データのクリア等の初期設定を行
い、その後、マスク領域データＱに対して、ステップＳ
Ｔ２２およびステップＳＴ２５からＳＴ２８において、
変数ｎ，ｍによるＮおよびＭまでの２次元的な走査が行
われる。その間にステップＳＴ２３で“Ｑ（ｎ，ｍ）＝
１”によりマスク領域データＱ（ｎ，ｍ）がルート周辺
か否かを判別を行い、それが“１”の場合はステップＳ
Ｔ２４で２次元道路データＤ（ｎ，ｍ）を表示データＨ
（ｎ，ｍ）に代入する。従って、この表示データＨは図
１１のごとくルート周辺の道路を切り出したデータとな
る。表示データＨを、例えばＣＲＴディスプレイあるい
はＬＣＤディスプレイなどによる表示装置２２に表示す
ることにより、運転者にとって不要な詳細道路は表示さ
れず、かつルート上の交差点は表示されるため、走行中
の指標として事前に交差点を確認でき運転者の予防安全
性が向上する。

【００１８】実施例２． なお、上記実施例１では、マスク生成手段３３が道路デ
ータ選択手段３２からのルートデータに基づいてマスク
領域データを生成する場合について説明したが、車両の
速度や進行方向に応じて発生するマスク領域データを変
化させるようにしてもよい。図１２は請求項２に記載し
たそのような発明の一実施例におけるマスク生成手段３
３の動作の流れを示すフローチャートである。まずステ
ップＳＴ３１において、速度検出装置１２からの車両の
速度情報を受けて、車速の有無を判定する。その結果、
車速が無い場合にはステップＳＴ３２に移り、現在位置
検出装置１１からの車両位置情報に基づいて、当該車両
位置を中心に図１３に示すような円形で比較的広い範囲
をカバーするマスク領域データを生成する。一方、車速
がある場合には、ステップＳＴ３３に移り、その車速に
応じて、図１４に示す扇形パターンの半径ｒを例えば次
式に従って決定する。

【００１９】 ｒ＝α・Ｖ＋β

【００２０】なお、上式におけるα，βは定数であり、
Ｖは車両の速度である。その後ステップＳＴ３４に進
み、その半径ｒの扇形パターンを現在位置検出装置１１
で検出した車両位置を中心として、方位検出装置１３か
らの車両の進行方向を示す方位情報に基づいて回転さ
せ、図１５に示すマスク領域データを生成する。このマ
スク領域データを用いて、実施例１の場合と同様にマス
ク処理を行い、自動位置マークとマスク領域を示す枠と
もに表示データを表示する。この結果停止時には図１６
に示す表示となり、走行時には図１７に示す表示が得ら
れる。このように、停車時には広く詳細道路を表示し、
走行時には車速に応じて進行方向のみ広く道路を表示す
ることで、表示が繁雑にならず、運転者の状況に応じた
表示を行うことができる。

【００２１】実施例３． また、上記実施例２では、マスク領域データを方位の関
数として図形回転により生成する場合について述べた
が、複数のマスク領域データを予め用意しておき、方位
情報に従ってその中より１つを選択してマスク処理手段
３４に提供するようにしてもよく、上記実施例と同様の
効果を奏する。

【００２２】実施例４． なお、上記各実施例では、表示手段３５において、単一
のマスク領域データによるマスク処理後の表示データを
そのまま表示するものを示したが、マスク領域データを
用いてそれぞれマスク処理を実行し、その表示データを
異なる表示態様にて合成して表示するようにしてもよ
い。図１８は請求項２に記載したそのような発明の一実
施例における処理の流れを示すフローチャートである。
まずステップＳＴ４１において、マスク生成手段３３で
半径ｒ1 の円形のマスク領域データを生成し、ステップ
ＳＴ４２で円形内部の２次元道路データを実施例１，２
の場合と同様にマスク処理手段３４で切り出し、その切
り出した道路データを低輝度表示データとして、表示デ
ータＨ（ｎ，ｍ）に書き込む。次にステップＳＴ４３に
おいて、前記ｒ1 より小さい半径ｒ2 の円形マスク領域
データを同様に生成し、ステップＳＴ４４で円形内部の
２次元道路データを同様にして切り出す。この切り出し
た道路データを中輝度表示データとして、表示データＨ
（ｎ，ｍ）に書き込む。その際、低輝度表示データがす
でに存在する位置に対してはそれをこの中輝度表示デー
タで置き換える。次に、ステップＳＴ４５でルート周辺
のマスク領域を、マスク生成手段３３によって実施例１
で説明した手法により生成し、ステップＳＴ４６におい
て対応する道路データをマスク処理手段３４で切り出
す。この切り出した道路データを高輝度表示データとし
て表示データＨ（ｎ，ｍ）に書き込む。この場合にも、
低輝度表示データや中輝度表示データがすでに存在する
位置に対してはそれをこの高輝度表示データで書き換え
る。このように合成した低、中、高輝度表示データＨを
ステップＳＴ４７で表示手段３５に表示する。

【００２３】この表示データの表示例を自車位置マーク
と、円形マスク領域を示す円パターンとともに図１９に
示す。この図１９では低輝度表示データを点線で、中輝
度表示データを実線で、高輝度表示データを太線で表現
しているが、輝度を変化させて表示しても良いし、色調
を変化させて表示してもよい。このように複数のマスク
領域データに基づくマスク処理後の表示データを、それ
ぞれ異なった表示態様で合成して表示することにより道
路が不自然にとぎれない表示を得ることができる。また
図１９の例では自車位置マークと、円形マスク領域を示
す円パターンとともに表示しているが、さらに地形情報
や、主要道路情報とともに表示してもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、マスク生成手段において、運転者にとって不要な詳
細道路を表示させず、かつルート上の交差点を表示させ
るとともに、それが搭載されている移動体の停止時には
マスク領域データを円形とし、移動体の走行時にはマス
ク領域データを車速に応じて進行方向のみ広くした形と
して道路を表示させるように構成したので、運転者にと
って不要な詳細道路についてはその表示は行われず、ル
ート上の交差点は確実に表示されるため、走行中の指標
としての交差点を事前に確認することが容易となって、
運転者の予防安全性が向上するとともに、停車時には走
行時に比べてより広い範囲の道路データが表示でき、こ
れから走行する地域に関してより広い範囲の道路データ
が表示できるなど、運転状況に応じた道路データの提供
が可能となる効果がある。

【００２５】また、請求項２の発明によれば、複数のマ
スク領域データを生成してそれぞれでマスク処理を行
い、各表示データをそれぞれ異なった表示態様にて合成
表示し、各々のマスク領域に道路データを表示可能とす
るように構成したので、運転者に判断しやすく、かつ道
路が不自然にとぎれることもない、視認性のよい表示が
可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１によるナビゲーション装置
の機能構成を示すブロック図である。

【図２】上記実施例の装置構成を示すブロック図であ
る。

【図３】上記実施例における道路データの構造を示す説
明図である。

【図４】上記実施例におけるルートデータの構造を示す
説明図である。

【図５】上記実施例におけるマスク生成手段の動作の流
れを示すフローチャートである。

【図６】上記実施例における２次元ルートデータを示す
説明図である。

【図７】上記実施例におけるパターンデータを示す説明
図である。

【図８】上記実施例におけるマスク領域データを示す説
明図である。

【図９】上記実施例におけるマスク処理手段の動作の流
れを示すフローチャートである。

【図１０】上記実施例における２次元道路データを示す
説明図である。

【図１１】上記実施例における表示データを示す説明図
である。

【図１２】この発明の実施例２におけるマスク生成手段
の動作の流れを示すフローチャートである。

【図１３】上記実施例における停車時のマスク領域デー
タを示す説明図である。

【図１４】上記実施例におけるマスク領域データ用パタ
ーンの説明図である。

【図１５】上記実施例における走行時のマスク領域デー
タを示す説明図である。

【図１６】上記実施例における停止時の表示データを示
す説明図である。

【図１７】上記実施例における走行時の表示データを示
す説明図である。

【図１８】この発明の実施例４における動作の流れを示
すフローチャートである。

【図１９】上記実施例における表示データを示す説明図
である。

【図２０】従来の発明におけるナビゲーション装置の機
能構成を示すブロック図である。

【図２１】その表示データを示す説明図である。

【符号の説明】

１２ 速度検出装置 １３ 方位検出装置 ３１ 道路データ記憶手段 ３２ 道路データ選択手段 ３３ マスク生成手段 ３４ マスク処理手段 ３５ 表示手段

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路データを記憶した道路データ記憶手
   段と、 前記道路データより切り出す領域を示すマスク領域デー
   タを生成するマスク生成手段と、 前記マスク生成手段にて生成されたマスク領域データに
   基づいて、前記道路データより必要な領域を切り出すマ
   スク処理手段と、 前記マスク処理手段にて切り出された道路データの表示
   を行う表示手段とを備えたナビゲーション装置におい
   て、前記マスク生成手段は、運転者にとって不要な詳細道路
   を表示させず、かつルート上の交差点を表示させるとと
   もに、それが搭載されている移動体の停止時には前記マ
   スク領域データを円形とし、前記移動体の走行時には前
   記マスク領域データを車速に応じて進行方向のみ広くし
   た形として道路を表示させ、前記移動体の進行方向に従
   ってマスク領域を回転させる ことを特徴とするナビゲー
   ション装置。
2. 【請求項２】 前記マスク生成手段は、複数種類のマス
   ク領域データを生成する機能を有し、 前記表示手段は、前記複数種類のマスク領域データに基
   づいて前記マスク処理手段の切り出した道路データを、
   それぞれ異なった表示態様で合成表示し、各々のマスク
   領域に道路データを表示可能とすることを特徴とする請
   求項１記載のナビゲーション装置 。