JP2002107161A - 移動体用進路誘導装置 - Google Patents

移動体用進路誘導装置

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JP2002107161A
JP2002107161A JP2000303686A JP2000303686A JP2002107161A JP 2002107161 A JP2002107161 A JP 2002107161A JP 2000303686 A JP2000303686 A JP 2000303686A JP 2000303686 A JP2000303686 A JP 2000303686A JP 2002107161 A JP2002107161 A JP 2002107161A
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route guidance
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JP2000303686A
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Masato Yuda
正人 湯田
Yoshiyuki Mochizuki
義幸 望月
Kenji Nishimura
健二 西村
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Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3626—Details of the output of route guidance instructions
    • G01C21/365—Guidance using head up displays or projectors, e.g. virtual vehicles or arrows projected on the windscreen or on the road itself

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動体操作者の負担を軽くする移動体用進路
誘導装置を提供する。 【解決手段】 移動体用進路誘導装置は、地図情報を取
得する地図情報取得手段と、現在位置情報を取得する現
在位置取得手段と、前記地図情報取得手段で得られた地
図情報から最適経路情報を算出する最適経路探索手段
と、前記現在位置取得手段で得られた現在位置情報と、
前記最適経路探索手段で得られた最適経路情報とをもと
にして、前方地図情報を生成する前方地図情報取得手段
と、前記前方地図情報取得手段で得られた前方地図情報
から進路誘導シンボル画像を生成する進路誘導シンボル
データ描画手段と、前記進路誘導シンボルデータ描画手
段で得られた進路誘導シンボル画像を立体表示する立体
画像表示手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両等の移動体に
乗車している乗員に対して、進路誘導を行う移動体用進
路誘導装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ナビゲーションシステムとし
て、特にＧＰＳ（global positioningsystem）の出現で
航空機、船舶、自動車のみならず人が携帯して利用可能
な移動体用進路誘導装置が種々提案されている。
【０００３】このような移動体用進路誘導装置は、例え
ばＧＰＳ衛星から電波を捕らえて現在位置を測定し、あ
らかじめ地図情報を記憶させておいた記憶装置（例えば
ＣＤ−ＲＯＭおよびＤＶＤ−ＲＯＭ）から現在位置に対
応する地図情報を読み出し、それを表示装置に表示する
ようにしている。
【０００４】また、経路検索機能を持った移動体用進路
誘導装置では、現在位置と目的地までの最短経路を検索
・誘導し、交差点ではその場所の拡大図を表示して、音
声により進行方向の指示を行うことで移動体を目的地に
誘導するようにしていた。
【０００５】運転者は画面を見ながら運転することがで
きないので、音声により進行方向の指示を受けていた。
しかしながら音声だけではなく、画像も用いることによ
って、移動体操作者は進行方向の指示をより明確に理解
できる。このような移動体用進路誘導装置は、例えば、
特開２０００−１１３３８９号公報に開示されている。
【０００６】以下、図１４を用いて従来の上記公報に記
載された移動体用進路誘導装置を簡単に説明する。まず
ＧＰＳユニット１２５が、ＧＰＳ衛星１２７から電波を
受信すると、ＧＰＳユニット１２５はその信号から現在
位置を算出する。算出された現在位置を表す位置情報デ
ータはバス１２１を介してコントロールユニット１０２
へ供給される。
【０００７】コントロールユニット１０２はＧＰＳユニ
ット１２５から供給された位置情報に基づいて、それに
対応する画像情報（例えば地図情報）をメモリユニット
１０１から読み出し、それを画像生成ユニット１０７、
テキスト生成ユニット１０６、マーク生成ユニット１０
５へデータバス１２１を介して送出する。
【０００８】データバス１２１を介してメモリユニット
１０１から供給された位置情報からマーク生成ユニット
１０５は、フロントパネル１２６用のマーク信号（進行
方向を示す矢印など）と車載ディスプレイ１２８用のマ
ーク信号（交差点拡大図での左右折方向や渋滞情報時の
回避方向など）を夫々生成し、合成器１１１、１１２に
適宜に送出する。
【０００９】画像生成ユニット１０７からビデオ信号即
ち、画像情報が生成され、内部のＣ．Ｇバッファで保存
する。Ｃ．Ｇバッファで保存した画像情報はコンバータ
１０８へ送られ、そこでＮＴＳＣ方式のビデオ信号に変
換され、合成器１０９へ送られる。
【００１０】テキスト生成ユニット１０６では、フロン
トパネル１２６用のテキスト信号（分岐点での交差点名
など）と車載ディスプレイ１２８用のテキスト信号（空
駐車場、交通規制や渋滞情報など）を夫々、任意に生成
し、合成器１０９、１１１、１１２に送られる。
【００１１】合成器１１１、１１２に送られてきたテキ
スト生成ユニット１０６で生成されたテキスト情報を表
示するテキスト信号と、マーク生成ユニット１０５で生
成されたマーク情報を表示するマーク信号とは合成さ
れ、Ｅ／Ｏ変換器１１４、１１３に供給される。
【００１２】また、合成器１０９に送られてきた画像情
報を表示するビデオ信号とテキスト生成ユニット１０６
で生成されたテキスト情報を表示するテキスト信号とは
合成され、更に合成器１１０によりマーク生成ユニット
１０５で生成されたマーク情報を表示するマーク信号と
合成され車載ディスプレイ１２８に供給される。
【００１３】Ｅ／Ｏ変換器１１３は、合成器１１２によ
り出力された情報を、光信号に変換し、視距離可変装置
１１５に送出する。Ｅ／Ｏ変換器１１４は、合成器１１
１により出力された情報を、光信号に変換し、視距離可
変装置１１５に送出する。ここで送出された信号は視距
離可変装置１１５で所定の処理が行われフロントパネル
１２６へ映し出される。
【００１４】また、音声生成ユニット１２３は、コント
ロールユニット１０２からデータバス１２１を介して設
定した目的地までのルートを案内するルート情報に従っ
て、所定の音声を生成し、スピーカ１２４からその音声
を出力する。
【００１５】図１５は、図１４のマーク生成ユニット１
０５によって生成した指標、すなわちマークと、テキス
ト生成ユニット１０６によるテキストデータとを表示し
た図であり、実像１３３と虚像１３１が重畳する様子を
示している。虚像１３１は、現在位置を表す矢印ａと、
移動速度および方向を示す矢印ｂと、交差点名などのテ
キスト情報ｃとにより構成されている。
【００１６】このように従来の移動体用進路誘導装置
は、進路誘導するのに最低限必要な分岐点の交差点名や
進行方向を示す矢印などの情報をハーフミラーで構成し
たフロントパネル１２６に表示し、詳細な地図や渋滞情
報などの画像を車載ディスプレイ１２８に表示している
ので、運転手は視線を前方からそらす必要もなく、正確
に目的地へ進むことができるようになっている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】従来の移動体用進路誘
導装置は、フロントパネル１２６をハーフミラーで構成
しており、フロントパネル１２６は、実像１３３を透過
させ、虚像１３１を反射させている。ハーフミラーにお
いて、透過率と反射率は、一方が大きくなれば他方が小
さくなる関係であり、両方を大きくすることができな
い。したがって、晴天の昼間など外が非常に明るくハー
フミラーの透過率が高いとき、運転者は、虚像１３１を
見にくくなり、夜間など外が非常に暗くハーフミラーの
反射率が高いとき、運転者は、実像１３３を見にくくな
り、実像１３３と虚像１３１を同時に明るく見ることが
できない場合があるという問題があった。特に、夜間に
実像１３３が見えにくいことは運転者にとって非常に危
険であり、運転の負担が大きくなることになる。
【００１８】本発明は、上記問題を改善するためになさ
れたものであり、実像と虚像の両方を同時に明るく見る
ことができる移動体用進路誘導装置を提供する。さら
に、本発明は、移動体操作者の負担を軽くする移動体用
進路誘導装置を提供する。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明の請求項１に係る移動体用進路誘導装置は、
地図情報を取得する地図情報取得手段と、現在位置情報
を取得する現在位置取得手段と、前記地図情報取得手段
で得られた地図情報から最適経路情報を算出する最適経
路探索手段と、前記現在位置取得手段で得られた現在位
置情報と、前記最適経路探索手段で得られた最適経路情
報とをもとにして、前方地図情報を生成する前方地図情
報取得手段と、前記前方地図情報取得手段で得られた前
方地図情報から進路誘導シンボル画像を生成する進路誘
導シンボルデータ描画手段と、前記進路誘導シンボルデ
ータ描画手段で得られた進路誘導シンボル画像を立体表
示する立体画像表示手段とを有することを特徴とするも
のである。
【００２０】また、本発明の請求項２に係る移動体用進
路誘導装置は、請求項１記載の移動体用進路誘導装置に
おいて、前記地図情報取得手段で得られた地図情報から
地図画像を生成し、前記最適経路探索手段で得られた最
適経路情報から最適経路画像を生成した後に、前記地図
画像と前記最適経路画像を合成して最適経路合成画像を
生成する最適経路描画手段と、前記最適経路描画手段で
得られた最適経路合成画像を平面表示する平面画像表示
手段と、前記立体画像表示手段と前記平面画像表示手段
を同期する同期制御手段とを有することを特徴とするも
のである。
【００２１】また、本発明の請求項３に係る移動体用進
路誘導装置は、請求項１記載の移動体用進路誘導装置に
おいて、前記前記前方情報取得手段で得られた地図情報
に基づいて、誘導音声または警告音声を生成する音声生
成手段と、前記音声生成手段で得られた誘導音声または
警告音声を再生する音声再生手段と、前記音声再生手段
の音声再生と、前記立体画像表示手段の画像表示を同期
させる同期制御手段とを有することを特徴とするもので
ある。
【００２２】また、本発明の請求項４に係る移動体用進
路誘導装置は、請求項２記載の移動体用進路誘導装置に
おいて、前記前方情報取得手段で得られた前方地図情報
に基づいて、誘導音声または警告音声を生成する音声生
成手段と、前記音声生成手段で得られた誘導音声または
警告音声を再生する音声再生手段とを有し、前記同期制
御手段は、前記音声再生手段の音声再生と、前記立体画
像表示手段と前記平面画像表示手段の画像表示を同期さ
せることを特徴とするものである。
【００２３】また、本発明の請求項５に係る移動体用進
路誘導装置は、請求項１記載の移動体用進路誘導装置に
おいて、前記進路誘導シンボル描画手段が、前記前方地
図情報取得手段で得られた前方地図情報から進路誘導シ
ンボルデータを生成する進路誘導シンボルデータ生成手
段と、前記進路誘導シンボルデータ生成手段で得られた
進路誘導シンボルデータから進路誘導シンボル画像を生
成する進路誘導シンボル画像生成手段とを有することを
特徴とするものである。
【００２４】また、本発明の請求項６に係る移動体用進
路誘導装置は、請求項１記載の移動体用進路誘導装置に
おいて、前記立体画像表示手段が、前記進路誘導シンボ
ル描画手段で得られた進路誘導シンボル画像を表示する
ための視差光線を生成する視差光線生成手段と、前記視
差光線生成手段で得られた視差光線を所定の方向に回折
して進路誘導シンボル画像を表示する視差画像表示手段
とを有することを特徴とするものである。
【００２５】また、本発明の請求項７に係る移動体用進
路誘導装置は、請求項５記載の移動体用進路誘導装置に
おいて、前記進路誘導シンボルデータ生成手段が、前記
前方地図情報取得手段で得られた前方地図情報から、シ
ンボル形状情報・交通指示識別表示情報・進路方向識別
表示情報・視界情報から成る進路誘導シンボルデータを
生成することを特徴とするものである。
【００２６】また、本発明の請求項８に係る移動体用進
路誘導装置は、請求項７記載の移動体用進路誘導装置に
おいて、前記進路誘導シンボルデータ生成手段が、前記
前方地図情報取得手段で得られた前方地図情報から、周
囲情報を含む進路誘導シンボルデータを生成することを
特徴とするものである。
【００２７】また、本発明の請求項９に係る移動体用進
路誘導装置は、請求項７または８記載の移動体用進路誘
導装置において、前記進路誘導シンボルデータ生成手段
によって得られた進路誘導シンボルデータのシンボル形
状情報が、進路誘導の情報を表示するためのデータを有
する移動体形状であることを特徴とするものである。
【００２８】また、本発明の請求項１０に係る移動体用
進路誘導装置は、請求項５記載の移動体用進路誘導装置
において、前記進路誘導シンボルデータ生成手段が、前
記前方地図情報取得手段で得られた進路方向情報による
指示を移動体操作者に知らせるような進路方向識別情報
を含む進路誘導シンボルデータを生成することを特徴と
するものである。
【００２９】また、本発明の請求項１１に係る移動体用
進路誘導装置は、請求項５記載の移動体用進路誘導装置
において、前記進路誘導シンボルデータ生成手段が、前
記前方地図情報取得手段で得られた前方地図情報の道路
交通指示情報による指示を移動体操作者に知らせるよう
な交通指示識別情報を含む進路誘導シンボルデータを生
成することを特徴とするものである。
【００３０】また、本発明の請求項１２に係る移動体用
進路誘導装置は、請求項５記載の移動体用進路誘導装置
において、前記進路誘導シンボルデータ生成手段が、前
記最適経路探索手段で得られた最適経路情報の示す経路
から移動体が外れたときに新たな進路誘導シンボルデー
タを生成し直すことを特徴とするものである。
【００３１】また、本発明の請求項１３に係る移動体用
進路誘導装置は、請求項６記載の移動体用進路誘導装置
において、前記視差光線生成手段は、液晶ディスプレイ
装置であり、前記視差画像表示手段は、ホログラフィッ
ク光学素子で構成されていることを特徴とするものであ
る。
【００３２】また、本発明の請求項１４に係る移動体用
進路誘導装置は、請求項６記載の移動体用進路誘導装置
において、立体画像表示手段が、予め定めた立体視可能
領域の数に応じた視差光線生成手段を有することを特徴
とするものである。
【００３３】また、本発明の請求項１５に係る移動体用
進路誘導装置は、請求項６記載の移動体用進路誘導装置
において、視差画像表示手段がホログラフィック光学素
子で構成されており、視差光線生成手段によって得られ
た視差光線を回折して移動体操作者の両眼に異なる画像
を表示することで移動体操作者に現実風景と重畳した進
路誘導シンボル画像を認識させることを特徴とするもの
である。
【００３４】また、本発明の請求項１６に係る移動体用
進路誘導装置は、請求項６記載の移動体用進路誘導装置
において、移動体前方または移動体操作者の視線上に前
記視差画像表示手段を配置することを特徴とするもので
ある。
【００３５】本発明の移動体用進路誘導装置によれば、
移動体の操作中でも操作者の認識負担を軽減し、安全性
を高めることが可能である。
【００３６】
【発明の実施の形態】実施の形態における移動体用進路
誘導装置について、図１を参照しながら説明する。図１
は、実施の形態における移動体用進路誘導装置の構成を
示す概略図である。図１に示されているように、移動体
用進路誘導装置は、地図情報取得手段１と、現在位置取
得手段２と、最適経路探索手段３と、前方地図情報取得
手段４と、進路情報取得手段４と、進路誘導シンボル描
画手段５と、立体画像表示装置６と、最適経路描画手段
７と、平面画像表示手段８と、同期制御手段９と、音声
生成手段１０と、音声再生手段１１と、ユーザ入力手段
１２とで構成されている。各手段はデータバス１５を介
してそれぞれ接続されている。
【００３７】地図情報取得手段１は、地図情報を取得す
る。現在位置取得手段２は、現在の位置情報を取得す
る。最適経路探索手段３は、始点終点設定手段２１と、
最適経路算出手段２２とで構成されており、地図情報か
ら最適経路情報を算出する。前方地図情報取得手段４
は、現在の自車の位置情報と最適経路情報から前方地図
情報を生成する。進路誘導シンボル描画手段５は、進路
誘導シンボルデータ生成手段２３と、進路誘導シンボル
画像生成手段２４とで構成されており、前方地図情報か
ら進路誘導シンボル画像を生成する。立体画像表示手段
６は、視差光線生成手段２５と、視差画像表示手段２６
とで構成されており、現在位置における風景と重畳する
ように進路誘導シンボル画像を立体表示する。最適経路
描画手段７は、地図情報から地図画像を生成し最適経路
情報から最適経路画像を生成して地図画像と最適経路画
像を合成して最適経路合成画像を生成する。平面画像表
示手段８は、最適経路合成画像を画面上に平面表示す
る。音声生成手段１０は、前方地図情報から誘導音声ま
たは警告音声を生成する。音声再生手段１１は、誘導音
声または警告音声を再生する。同期制御手段９は、立体
画像表示手段６と平面画像表示手段８の画像表示と、音
声再生手段１１の音声再生とを同期する。ユーザ入力手
段１２は、ユーザが経路の終点等の情報を移動体用進路
誘導装置に入力するための手段である。ここで、ユーザ
とは自動車の運転者であってもよいし、自動車の同乗者
であってもよい。始点終点設定手段２１は、経路の始点
と終点を設定する。最適経路算出手段２２は、設定され
た始点と終点から最適経路情報を生成する。進路誘導シ
ンボルデータ生成手段２３は、前方地図情報から進路誘
導シンボルデータを生成する。進路誘導シンボル画像生
成手段２４は、進路誘導シンボルデータから進路誘導シ
ンボル画像を生成する。視差光線生成手段２５は、進路
誘導シンボル画像を表示して視差光線を生成する。視差
画像表示手段２６は、所定の方向に視差光線を回折して
立体画像を表示する。
【００３８】以上のように構成された移動体用進路誘導
装置について、詳細にその動作を説明する。地図情報取
得手段１は、地図情報を取得する。地図情報は、任意の
地点の緯度・経度・標高といった３次元の位置情報と、
その位置情報に対応した施設・道路等に関する付加情報
とで構成される。付加情報は、道路の名称・接続情報・
交通指示情報等の道路情報と、周囲施設の種類・名称・
ランドマークデータ・説明等の施設情報とで構成され
る。地図情報取得手段１は、地図情報を格納したＲＯＭ
等の記憶装置と読み出し制御部とで構成されており、記
憶装置から地図情報を読み出してもよい。また、その代
わりとして地図情報取得手段１は、地図情報を格納した
ＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体と、記
録媒体再生装置とで構成されており、記録媒体再生装置
が記録媒体から地図情報を読み出してもよい。さらに、
その代わりとして地図情報取得手段１は、無線受信装置
と、記憶装置とで構成されており、携帯電話等の無線通
信により移動体の外部に設けられている、地図情報を格
納したデータベースから地図情報を取得するとともに、
記憶装置に格納してもよい。ＲＯＭ等の記憶装置やＣＤ
−ＲＯＭ等の記録媒体に記憶された地図情報は、更新さ
れない限り変わらず、新しく作られた道路等についての
情報を含まない。しかし、無線受信装置を含む地図情報
取得手段は、最新の地図情報を無線通信により取得する
ので、常に地図情報を更新することが可能である。地図
情報取得手段１は、地図情報を最適経路手段３および最
適経路描画手段７に転送する。
【００３９】現在位置取得手段２は、自車に装備されて
いるグローバルポジショニングシステム（Global Posit
ioning System）やジャイロコンパス等の位置測位機能
によって、現在の自車の位置情報を取得する。現在位置
取得手段２は、あらかじめ位置のわかっている基地局で
受信した位置情報を使って自車の位置を補正するディフ
ァレンシャルグローバルポジショニングシステム(Diffe
rential Global Positioning System)等を利用すること
によって位置情報の精度を高めることができる。現在位
置取得手段２は、得られた位置情報を、最適経路探索手
段３および前方地図情報取得手段４に転送する。
【００４０】最適経路探索手段３は、始点終点設定手段
２１と、最適経路算出手段２２とで構成されている。始
点終点設定手段２１は、経路の始点と終点の位置情報
を、ユーザ入力手段１２によるユーザの入力位置または
現在位置取得手段２で得られた現在位置の位置情報に設
定する。最適経路算出手段２２は、始点と終点を結ぶ複
数の経路から目的を満たす最適経路と、その経路を通っ
たときに要する時間と距離から成る最適経路情報とを算
出する。最適経路は、最適経路の各位置情報と、各位置
において算出した最適経路の方向ベクトルとで構成され
る。方向ベクトルは、最適経路が示す任意の位置におけ
る進路方向を表す。例えば現在位置から自宅までの最適
経路情報を算出する場合には、ユーザによる自宅位置情
報の入力後に地図情報取得手段１で取得された地図情報
から最適経路・時間・距離を算出する。その算出は、ダ
イクストラ法等の経路探索アルゴリズムを用いて決定可
能である。最適経路探索手段３は、経路の始点・終点の
位置情報以外に道路交通情報通信システム(Vehicle Inf
ormation and Communication System)等から得られる渋
滞情報なども加味して探索・算出することで、リアルタ
イムの最適経路情報を得ることができる。この渋滞情報
を加味する最適経路探索は、経路に重み付けを行ったダ
イクストラ法によって可能である。最適経路探索手段３
は、得られた最適経路情報を、前方地図情報取得手段４
および最適経路描画手段７に転送する。
【００４１】前方地図情報取得手段４は、現在位置取得
手段２により得られた現在位置情報と、最適経路探索手
段３により得られた最適経路情報とをもとにして、前方
地図情報を取得する。
【００４２】前方地図情報取得手段４における前方地図
情報の取得方法について、以下説明する。まず前方地図
情報取得手段４は、現在位置取得手段２によって得られ
た現在位置情報に基づいて、最適経路情報が示す、現在
位置から進路方向のＮメートル前方の地図情報につい
て、地図情報取得手段１から得て、さらに、最適経路情
報が示す、現在の位置から最適経路の進路方向である進
路方向情報を得る。こうして求めたＮメートル前方の地
図情報と進路方向情報から成る情報を前方地図情報とす
る。Ｎの値はその時点における自車の走行速度と現在位
置情報更新時間の積で決定される。ここで、現在位置情
報更新時間とは、現在位置情報が更新されてから、次に
現在位置情報が更新されるまでの時間を意味する。
【００４３】この前方地図情報について、図２を用いて
説明する。図２は、移動体用進路誘導装置の平面画像表
示手段に表示される平面画像を説明する図である。前方
地図情報は、例えばある位置の緯度・経度・標高値、
「国道１６号」等という道路名称、「国道１６号が国道
１７号と交差」等という道路接続、「交差点なので一時
停止」等という道路交通指示、「○○銀行」「××デパ
ート」等という施設種類・施設名称・ランドマーク、そ
の施設の説明という施設説明といったＮメートル前方の
地図情報と、「交差点では右折する」等という進路方向
情報から構成される。図２において、これらのうち、道
路名称、施設名称が例として示されている。
【００４４】前方地図情報取得手段４は、自車が進路方
向から外れた場合には、その度に新たに前方地図情報を
求める必要がある。例えば、最適経路が事故等の発生の
ために通行止めとなり、自車が最適経路の示す進路方向
から外れる場合は、新たに現在位置取得手段２によって
現在位置情報を取得し直し、最適経路探索手段３におい
て最適経路情報を算出し直し、これらの情報から新たに
前方地図情報を取得し直す。前方地図情報取得手段４
は、得られた前方地図情報を、進路誘導シンボル描画手
段５と音声再生手段１０に転送する。
【００４５】進路誘導シンボル描画手段５は、前方地図
情報取得手段４によって得られた前方地図情報から進路
誘導シンボルデータを生成する進路誘導シンボルデータ
生成手段２３と、進路誘導シンボルデータから複数の視
差画像である進路誘導シンボル画像を生成する進路誘導
シンボル画像生成手段２４から構成される。
【００４６】進路誘導シンボルデータ生成手段２３は、
前方地図情報に基づいて、シンボル形状情報、交通指示
識別表示情報、進路方向識別表示情報、視界情報から構
成される進路誘導シンボルデータを生成する。
【００４７】シンボル形状情報は、立体画像表示手段６
において表示される立体画像の３次元形状を示すもので
ある。進路誘導シンボルデータは、例えばブレーキラン
プとウインカーとフロントライトを持つ車型というシン
ボル形状情報を持つ。シンボル形状情報は、ブレーキラ
ンプやウインカーといった、進路誘導の情報を表示する
ためのデータを持っていて、かつ運転者が容易に進路誘
導認識できるのであればどのような３次元形状でも構わ
ない。
【００４８】交通指示識別表示情報は、前方地図情報の
道路交通指示情報を識別してそれに対応した表示を行う
ための情報である。例えば通学路走行時において、進路
誘導シンボルデータ生成手段２３は、「通学路＝徐行走
行」という道路交通指示情報に対応した「ブレーキラン
プ高速点滅表示」という交通指示識別表示情報を生成す
る。このように、自車が通学路等の徐行道路走行時に
は、進路誘導シンボルデータ生成手段２３は、運転者に
徐行運転を指示するために、前方位置情報の道路交通指
示情報に対応した「ブレーキランプ高速点滅表示」とい
う交通指示表示情報を含む進路誘導シンボルデータを生
成する。
【００４９】進路方向識別表示情報は、前方地図情報の
進路方向情報を識別してそれに対応した表示を行うため
の情報である。例えば前方位置情報の進路方向情報が交
差点で右折するというものだとすると、交差点の手前Ｎ
メートルに自車がいるときに、進路誘導シンボルデータ
生成手段２３は、「交差点右折」という進路方向情報に
対応した「右ウインカー点滅表示」という進路方向識別
表示情報と、交差点右折時における減速指示を示す「ブ
レーキランプ点滅表示」という進路方向識別表示情報を
含む進路誘導シンボルデータを生成する。このように、
自車が左折・右折を行う交差点に近づくと、進路誘導シ
ンボルデータ生成手段２３は、運転者に進行方向を知ら
せて減速を指示するために、前方位置情報の進路方向情
報の指示に対応した「ウインカー点滅表示」「ブレーキ
ランプ点滅表示」という進路方向識別表示情報を含む進
路誘導シンボルデータを生成する。
【００５０】視界情報は、現在位置と前方位置との距離
である。現在位置と前方位置との距離とは、例えば、自
車の位置から右折を行う交差点等、最適経路上の特定の
位置までの距離である。
【００５１】また、進路誘導シンボルデータは、上記の
シンボル形状情報、交通指示識別表示情報、進路方向識
別表示情報、視界情報以外に周囲情報を含むことができ
る。周囲情報は、前方地図情報の施設名称やランドマー
クデータ等の施設情報、最適経路探索手段３によって得
られた目的地点までの残距離や残時間、現在の自車方向
から構成される。
【００５２】以上から構成される進路誘導シンボルデー
タは、前方地図情報の道路交通指示情報および進路方向
情報に基づいて交通指示および進路誘導を行うために生
成されるものである。よって、運転者による故意の進路
経路の変更があった場合や進路経路を間違えた場合や自
車前方に事故や工事などによる通行止めがあった場合等
といった、実際の車の進行方向と前方地図情報の進路方
向情報とが異なる場合、その旨を運転者に伝える警告表
示を行った後、一度進路誘導シンボルデータを破棄し、
最適経路探索手段３により新たに最適経路探索を行い最
適経路情報を取得し、前方地図情報取得手段４により新
たに前方地図情報を取得する。その後、進路誘導シンボ
ルデータ生成手段２３は、変更された前方地図情報から
新たに進路誘導シンボルデータを生成する。進路誘導シ
ンボルデータ生成手段２３は、進路誘導シンボルデータ
を進路誘導シンボル画像生成手段２４に転送する。
【００５３】進路誘導シンボル画像生成手段２４は、進
路誘導シンボルデータ生成手段２３によって得られた進
路誘導シンボルデータから進路誘導シンボル画像を生成
する。進路誘導シンボル画像生成手段２４が進路誘導シ
ンボル画像を生成することについて、図３、４、５、６
を用いて説明する。図３、４、５、６は、いずれも移動
体用進路誘導装置の誘導シンボル画像の立体表示を説明
する説明図である。例えば、自車が左折・右折を行う交
差点の手前Ｎメートルにいるとき、進路誘導シンボルデ
ータ生成手段２３は、運転者に進行方向を知らせて減速
を指示するために、「ウインカーとブレーキランプつき
の車形状」というシンボル形状情報と、前方位置情報の
進路方向情報の指示に対応した「ウインカー点滅表示」
「ブレーキランプ点滅表示」という進路方向識別表示情
報とを含む進路誘導シンボルデータを生成する。このと
き、進路誘導シンボル画像生成手段２４は、進路誘導シ
ンボルデータ生成手段２３によって得られた進路誘導シ
ンボルデータから進路誘導シンボル画像を生成する。例
えば、図３のように自車が右折を行う交差点Ａに近づく
と、進路誘導シンボル画像生成手段２４は、右ウインカ
ー部分５１とブレーキランプ部分５３が点滅している車
形状の進路誘導シンボル画像５０を生成する。
【００５４】また、例えば自車が一時停止の必要な踏切
や交差点などの手前Ｎメートルにいるときには、進路誘
導シンボルデータ生成手段２３は、運転者に一時停止を
指示するために、「ブレーキランプつきの車形状」とい
うシンボル形状情報と、「踏切＝一時停止」または「交
差点＝一時停止」という前方地図情報の道路交通指示情
報に対応した「ブレーキランプ点灯表示」という交通指
示識別表示情報とを含む進路誘導シンボルデータを生成
する。このとき、進路誘導シンボル画像生成手段２４
は、進路誘導シンボルデータ生成手段２３によって得ら
れた進路誘導シンボルデータから進路誘導シンボル画像
を生成する。例えば図４のように自車が踏切Ｂに近づく
と、進路誘導シンボル画像生成手段２４は、ブレーキラ
ンプ部分５３が点灯表示している車形状の進路誘導シン
ボル画像５０を生成する。
【００５５】また、例えば高速道路走行時において、自
車が進行経路である高速出口またはパーキングエリアの
手前Ｎメートルにいるときには、進路誘導シンボルデー
タ生成手段２３は、運転者に高速道路から外れることを
知らせるために、「ウインカーとブレーキランプつきの
車形状」というシンボル形状情報と、「高速出口＝車線
変更および減速」または「パーキングエリア＝車線変更
および減速」という前方地図情報の道路交通指示情報に
対応した「左ウインカー点滅表示」および「ブレーキラ
ンプ点滅表示」という交通指示識別表示情報とを含む進
路誘導シンボルデータを生成する。このとき、進路誘導
シンボル画像生成手段２４は、進路誘導シンボルデータ
生成手段２３によって得られた進路誘導シンボルデータ
から進路誘導シンボル画像を生成する。例えば図５のよ
うに、自車が高速出口Ｃに近づくと、進路誘導シンボル
画像生成手段２４は、左ウインカー部分５２とブレーキ
ランプ部分５３が点滅表示している車形状の進路誘導シ
ンボル画像５０を生成する。
【００５６】また、例えば自車がトンネル入口の手前Ｎ
メートルからトンネル出口手前Ｎメートルの間にいると
き、進路誘導シンボルデータ生成手段２３は、運転者に
ライト点灯を促すために、「フロントライトつきの車形
状」というシンボル形状情報と、「トンネル＝ライト点
灯」という前方地図情報の道路交通指示情報に対応した
「フロントライト点灯」という交通指示識別表示情報と
を含む進路誘導シンボルデータを生成する。このとき、
進路誘導シンボル画像生成手段２４は、進路誘導シンボ
ルデータ生成手段２３によって得られた進路誘導シンボ
ルデータから進路誘導シンボル画像を生成する。例え
ば、図６のように、自車がトンネルＤの入口に近づく
と、進路誘導シンボル画像生成手段２４は、フロントラ
イト部分５４が点灯表示している車形状の進路誘導シン
ボル画像５０を生成する。進路誘導シンボル画像を立体
表示することは、運転者のそれぞれの目に視差画像を表
示する３次元ＣＧ技術を用いることで可能となる。進路
誘導シンボル画像生成手段２４は、これらの進路誘導シ
ンボル画像を立体画像表示手段６に転送する。なお、図
３、４、５、６では、進路誘導シンボル画像５０が、シ
ンボル形状情報、交通指示識別表示情報、進路方向識別
表示情報を含むものとして示されているが、進路誘導シ
ンボル画像５０が、周囲情報を含んでもよい。
【００５７】立体画像表示手段６は、進路誘導シンボル
画像を表示するための視差光線を生成する視差光線生成
手段２５と、各視差光線をそれぞれ所定の方向に回折す
ることで進路誘導シンボル画像の立体画像表示を実現す
る視差画像表示手段２６から構成される。
【００５８】立体画像表示手段６は、ホログラフィック
技術を応用することで実現可能である。以下では、ホロ
グラフィック技術について説明する。ホログラフィック
技術は、二眼に画像を分離表示するような回折特性を持
つホログラフィック光学素子３０（Holographic Optica
l Elements）（以下、ＨＯＥ３０と略す）を用いること
で立体画像を生成するものである。図７のように、運転
者の左右にある２つの液晶表示装置３１（Liquid Cryst
al Display Device）（以下、ＬＣＤ３１と略す）によ
って画像を表示することで生じる視差光線が、ＨＯＥ３
０の回折特性によって運転者のそれぞれの目に分配され
ることで、運転者は立体画像を認識することができる。
特定波長の光だけを回折するＨＯＥ３０であれば全波長
域の光である現実風景の透過率を上げても特定波長域の
光である立体画像を高輝度で表示することができる。
【００５９】ここで、ＨＯＥ３０の位置は一定であり、
運転者の目の位置もだいたい決まった位置にあるので、
右目には右目用の視差光線が、左目には左目用の視差光
線が、それぞれＨＯＥ３０によって回折して入射される
ように、ＬＣＤ３１の位置を定める。ＬＣＤ３１の数は
２つに限定されるわけではない。２つのＬＣＤ３１で
は、運転手が進路誘導シンボル画像を立体画像として認
識可能である立体視可能領域は、ある程度の大きさに限
られる。例えば、運転者が顔を動かす範囲が広範囲であ
り、立体視可能領域から外れる場合、常に運転者が進路
誘導シンボル画像を立体画像として認識できない。その
ため、複数の立体視可能領域を設けてもよい。１つの立
体視可能領域を設けるために、２つのＬＣＤ３１が必要
である。
【００６０】以下、ホログラフィック技術を応用して実
現した立体画像表示手段６について説明する。視差光線
生成手段２５は、ＬＣＤ３１等で実現可能である。進路
誘導シンボル画像をＬＣＤ３１が表示し、そのときに生
じる光線がその進路誘導シンボル画像の視差光線であ
る。この実施の形態における移動体用進路誘導装置は、
２ｎ個の視差光線生成手段２５を有しており、ｎ個の進
路誘導シンボル画像を表示するためにそれぞれ視差光線
を生成する。ここでｎは、立体視可能領域の数である。
【００６１】また、視差画像表示手段２６は、各進路誘
導シンボル画像により生成された視差光線を回折して運
転者の目にそれぞれ異なる画像を認識させることで、図
８のように現在位置における風景と重畳するような立体
画像を表示する。図８は、運転者が、立体表示された進
路誘導シンボル画像５０と現実風景が重畳しているよう
に認識することを示している。ここで、進路誘導シンボ
ル画像５０は、最適経路探索手段３によって得られた目
的地点までの残距離と、「国道１６号」「国道１７号」
という道路名称と、「○○銀行」「××デパート」の施
設名称等の施設情報と、ともにシンボル形状情報、交通
指示識別表示情報、進路方向識別表示情報を含んでい
る。
【００６２】立体画像表示手段６は、例えば図９のよう
に実現可能である。図９に示されているように、各視差
光線生成手段２５が複数の進路誘導シンボル画像を表す
視差光線を、ＨＯＥ３０などのホログラフィック技術で
作成された回折格子から成る視差画像表示手段２６に投
影することによって、運転者が常に自車前方に進路誘導
シンボル画像を認識するように、そして進路誘導シンボ
ル画像が現実風景の妨げにならないように進路誘導シン
ボル画像を立体表示することが可能である。視差画像表
示手段２６は、両目分離特性を持つＨＯＥ３０で構成さ
れるフロントガラスまたはそれに準じた透過率の高いス
クリーンで実現可能である。
【００６３】ここで、虚像と現実風景を重畳させること
について説明する。図１０は、虚像と実像の重畳を説明
する説明図である。観察者４８は、ハーフミラ４５に写
った物体４０を見るとき、観察者４８は、物体４０が物
体４２（虚像）であるように認識してしまう。そのた
め、ハーフミラ４５を通して見た物体４１とハーフミラ
４５に写った物体４０が重なっているように認識してし
まう。
【００６４】この原理を利用して、ハーフミラ４５をＨ
ＯＥ３０に、物体４０を誘導シンボル画像５０に、物体
４１を現実風景５５に、観察者４８を運転者に置き換え
ることによって、移動体用進路誘導装置は、図３、４、
５、６に示されているように、ＨＯＥ３０を通して誘導
シンボル画像５０と現実風景５５が重畳しているよう
に、運転者に認識させる。
【００６５】さらに、図１１を用いて誘導シンボル画像
と現実風景を重畳させることについて説明する。ここで
は、現実風景を交差点Ａとする。ＬＣＤ３１からＨＯＥ
３０までの距離をＬ１、運転者の目４７からＨＯＥ３０
までの距離Ｌ２、ＨＯＥ３０から交差点Ａまでの距離を
Ｘとする。Ｌ１＝Ｘであれば、運転者は誘導シンボル画
像５０が交差点Ａ上にあるように認識する。しかしなが
ら、小さな自車内において、Ｌ１の値を大きくすること
は難しく、運転者から交差点Ａを見たときに視線上に誘
導シンボル画像５０が存在するようにして、現実風景と
誘導シンボル画像５０を重畳する。このとき、Ｘの値に
よって、誘導シンボル画像５０の大きさを変化させるこ
とが好ましい。例えば、Ｘ＝Ｌ３のとき、誘導シンボル
画像５０の大きさを１とすると、Ｘ＝Ｌ４のとき、誘導
シンボル画像５０の大きさＳは、Ｓ＝（Ｌ１＋Ｌ３）／
（Ｌ１＋Ｌ４）となる。このとき、Ｌ１がＬ３、Ｌ４と
比べて十分小さいならば、Ｓ＝Ｌ３／Ｌ４と近似するこ
とが可能である。
【００６６】また、Ｌ１の値を大きくして、Ｌ１＝Ｘと
するために、ＬＣＤ３１とＨＯＥ３０の間に視距離可変
手段２８を設け、さらに視距離可変手段を制御する視距
離可変制御手段２７を設けてもよい。図１２は、視距離
可変手段２８と、視距離可変制御手段２７を含む移動体
用進路誘導装置の構成を示す概略図である。図１２は、
立体画像表示手段６が、視差光線生成手段２５および視
差画像生成手段２６だけでなく、視距離可変制御手段２
７および視距離可変手段２８を含む点で、図１と異な
る。図１３は、視距離可変手段を説明する説明図であ
る。図１３に示されているように、視距離可変手段２８
は、可変反射鏡３２、３３と、固定反射鏡３４、３５と
で構成されている。ＬＣＤ３１から出力した光を可変反
射板３２に入射させ、可変反射板３２で反射した光を固
定反射板３５に入射させ、固定反射板３５で反射した光
を固定反射板３４に入射させ、その後固定反射板３４、
３５間で光を繰り返しｍ回反射させてから、可変反射板
３３でその光を反射させ、視距離可変手段２８は、ＨＯ
Ｅ３０へ光を出力する。視距離可変手段２８内で光が進
む距離Ｌは、Ｌ＝（ｍ＋１）ｄ／ｓｉｎθ＋２ｄ（ｍ＞
０）となる。ここでθは固定反射板３４または３５への
光の入射角であり、ｄは、固定反射板３４、３５間の距
離である。視距離可変制御手段２７は、可変反射鏡３
２、３３を回転させ可変反射鏡３２、３３の角度を変え
ることによって、θおよびｍの値を変え、結果的に距離
Ｌを変化させる制御が可能である。
【００６７】また、ＨＯＥ３０から交差点までの距離Ｘ
は、直接求めることは簡単ではないが、自車から交差点
までの距離にほぼ等しく、また自車から交差点までの距
離は容易に求められるので、距離Ｘは、自車から交差点
までの距離と等しいとする。自車から交差点等の位置ま
での距離、つまり自車から誘導シンボル画像５０を表示
したい位置までの距離（以下、虚像表示距離と呼ぶ）
は、前方地図情報取得手段４によって得られた前方地図
情報から得ることが可能である。前方地図情報取得手段
４は、前方地図情報を視距離可変制御手段２７に送る。
視距離可変制御手段２７は、前方地図情報から得られる
虚像表示距離にしたがって視距離可変手段２８を制御す
る。
【００６８】最適経路描画手段７は、地図情報取得手段
１の地図情報から地図画像を、最適経路探索手段３によ
って得られた最適経路情報から最適経路画像をそれぞれ
生成した後、この地図画像と最適経路画像を合成して最
適経路合成画像を生成する。最適経路描画手段７につい
ては、従来の移動体用進路誘導装置における技術と同様
である。最適経路描画手段７は、最適経路合成画像を平
面画像表示手段８に転送する。
【００６９】平面画像表示手段８は、最適経路描画手段
７で得られた最適経路合成画像を平面表示する。平面画
像表示手段８は、小型ディスプレイ等で実現可能であ
る。平面画像表示手段８は、最適経路合成画像を、立体
画像表示手段での立体表示と同期して画面上に表示す
る。例えば交差点に自車が近づいたときには、立体画像
表示手段６が図８のように進路誘導シンボル画像を立体
表示すると同時に、平面画像表示手段８は、図２のよう
に最適経路合成画像を画面上に平面表示する。
【００７０】音声生成手段１０は、前方地図情報取得手
段によって得られた前方地図情報の道路交通指示情報ま
たは進路方向情報に基づいた誘導音声または警告音声を
生成する。例えば、音声生成手段１０は、図５のように
前方地図情報の道路交通指示情報が「減速指示」であれ
ば、「減速してください」といった誘導音声を生成す
る。また、例えば、図３のように進路方向情報が「右
折」であれば、「Ｎメートル先で右折してください」と
いった誘導音声を生成する。または、自車が経路から外
れたときには「進路経路から外れます」といった警告音
声を生成する。音声生成手段１０は、誘導音声または警
告音声を音声再生手段１１に転送する。
【００７１】音声再生手段１１は、音声生成手段１０に
よって得られた誘導音声または警告音声を再生する。
【００７２】同期制御手段９は、立体画像表示手段６に
おける進路誘導シンボル画像の立体表示と、平面画像表
示手段８における最適経路合成画像の平面表示と、音声
再生手段１０における誘導音声または警告音声の再生と
を同期させる。例えばＮメートル先に右折交差点がある
ときには、立体画像表示手段６は、右ウインカー部分５
１が点滅した進路誘導シンボル画像５０を立体表示する
（図３）と同時に、平面画像表示手段８は、現在位置に
おける最適経路合成画像を平面表示し、さらに音声再生
手段１０は、「あとＮメートル先で右折してください」
といった誘導音声を再生するように、同期制御手段９
は、同期命令を各手段に転送して各手段を制御する。
【００７３】このように、本実施の形態における移動体
用進路誘導装置は、運転者の視線前方に透過型の立体表
示技術による進路誘導シンボル画像５０を表示すると同
時に音声による進路誘導または警告を行うことによっ
て、運転者は視線を外さずに経路を認識することができ
る。また、移動体用進路誘導装置は自車より前方の進行
方向および交通指示を音声で指示するので、運転者は次
にするべき操作を事前に認識することができる。よっ
て、自車の運転中でも運転者の経路認識・操作認識にお
ける負担を軽減し、安全性を高めることができる。ま
た、立体画像表示と平面画像表示と音声再生を同期させ
ることで、運転者は容易に経路や現在位置を認識するこ
とができる。
【００７４】また、運転者が先導車に追従するように運
転すると非常に運転しやすく、負担が軽くなることは経
験上知られている事実である。この実施の形態における
移動体用進路誘導装置は、進路誘導シンボル画像５０を
追従させるように、ブレーキランプの点灯もしくは点
滅、ウインカーの点滅、フロントランプの点灯等の動作
を運転者にさせて、運転者を誘導するので、運転者は非
常に運転しやすく、負担が軽くなる。
【００７５】なお、本実施の形態における移動体用進路
誘導装置を自動車に搭載して使用する例を説明したが、
自動車だけに限定されない。移動体用進路誘導装置を二
輪車や船舶等の移動体に搭載してもいいし、歩行者が携
帯してもよい。さらに視差画像表示手段２６として、Ｈ
ＯＥ３０で作成されたフロントガラスではなく、ＨＯＥ
３０で作成されたメガネを使用してもよい。さらに、本
実施の形態における移動体用進路誘導装置は、音声生成
手段１０と音声再生手段１１により誘導音声または警告
音声を再生し進路誘導しているが、音声による進路誘導
を行わず、立体画像および平面画像のみにより進路誘導
してもよい。
【００７６】
【発明の効果】本発明では、地図情報取得手段と現在位
置情報取得手段と最適経路探索手段と前方地図情報取得
手段と進路誘導シンボル描画手段と立体画像表示手段と
を有する移動体用進路誘導装置を用いることによって、
立体表示技術による経路誘導表示が可能となる。これに
より、移動体操作者は誘導経路や現在位置を容易に理解
することができ、移動体操作時の認識負担を軽減する。
【００７７】また、最適経路描画手段と平面画像表示手
段と同期制御手段とを有する移動体用進路誘導装置を用
いることによって、立体画像表示と平面画像表示を異な
る画面で確認することができる。これにより、移動体操
作者は誘導経路や現在位置を容易に理解することができ
る。
【００７８】また、音声生成手段と音声再生手段を加え
た移動体用進路誘導装置を用いることによって、音声に
よる誘導や警告を、画像表示と同期して行うことができ
る。これにより、移動体操作者は誘導経路や現在位置を
容易に理解することができ、移動体操作時の認識負担を
軽減する。
【００７９】また、誘導経路や交通法規を移動体操作者
に指示するために、移動体形の進路誘導シンボル画像を
立体表示する移動体用進路誘導装置を用いることによっ
て、移動体操作者は誘導経路や次に行うべき移動体の操
作を容易に理解することができる、負担が軽くなる。
【００８０】また、視差光線生成手段がＬＣＤ、視差画
像表示手段がＨＯＥである立体画像表示手段を運転者の
視線前方に配置した移動体用進路誘導装置を用いること
によって、現実風景と重畳した経路誘導表示が可能とな
る。これにより、移動体操作者は移動体操作中に視線を
外さずに進路を認識することができるので、安全性が飛
躍的に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態における移動体用進路誘
導装置の構成を示す概略図である。
【図２】 本発明の実施の形態における移動体用進路誘
導装置の平面画像表示手段を説明する説明図である。
【図３】 本発明の実施の形態における移動体用進路誘
導装置の進路誘導シンボル画像生成手段を説明する説明
図である。
【図４】 本発明の実施の形態における移動体用進路誘
導装置の進路誘導シンボル画像生成手段を説明する説明
図である。
【図５】 本発明の実施の形態における移動体用進路誘
導装置の進路誘導シンボル画像生成手段を説明する説明
図である。
【図６】 本発明の実施の形態における移動体用進路誘
導装置の進路誘導シンボル画像生成手段を説明する説明
図である。
【図７】 本発明の実施の形態における移動体用進路誘
導装置の立体画像表示手段を説明する説明図である。
【図８】 本発明の実施の形態における移動体用進路誘
導装置の視差画像表示手段を説明する説明図である。
【図９】 本発明の実施の形態における移動体用進路誘
導装置の進路誘導シンボル画像生成手段を説明する図で
ある。
【図１０】 虚像と実像の重畳を説明する説明図である
【図１１】 誘導シンボル画像と現実風景の重畳につい
て説明する説明図である。
【図１２】 本発明の実施の形態における移動体用進路
誘導装置の別の構成を示す概略図である。
【図１３】 本発明の実施の形態における視距離可変手
段を説明する説明図である。
【図１４】 従来の移動体用進路誘導装置の構成を示す
概略図である。
【図１５】 従来の移動体用進路誘導装置における虚像
と実像の重畳を説明する説明図である。
【符号の説明】
１ 地図情報取得手段 ２ 現在位置取得手段 ３ 最適経路探索手段 ４ 前方地図情報取得手段 ５ 進路誘導シンボル描画手段 ６ 立体画像表示手段 ７ 最適経路描画手段 ８ 平面画像表示手段 ９ 同期制御手段 １０ 音声生成手段 １１ 音声再生手段 １２ ユーザ入力手段 １５ データバス ２１ 始点終点設定手段 ２２ 最適経路算出手段 ２３ 進路誘導シンボルデータ生成手段 ２４ 進路誘導シンボル画像生成手段 ２５ 視差光線生成手段 ２６ 視差画像表示手段 ２７ 視差距離可変制御手段 ２８ 視差距離可変手段 ３０ ＨＯＥ ３１ ＬＣＤ ３２、３３ 可変反射鏡 ３４、３５ 固定反射鏡 ４０、４１ 物体 ４２ 物体（虚像） ４５ ハーフミラ ４７ 運転者の目 ４８ 観察者 ５０ 進路誘導シンボル画像 ５１ 右ウインカー部分 ５２ 左ウインカー部分 ５３ ブレーキランプ部分 ５４ フロントライト部分 ５５ 現実風景
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 13/00 Ｈ０４Ｎ 13/00 (72)発明者 西村 健二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2C032 HC08 HC21 HC31 HD07 2F029 AA02 AB01 AB07 AB09 AC01 AC02 AC04 AC14 AC18 AD01 5C061 AA21 5H180 AA01 BB04 BB05 BB13 FF04 FF05 FF07 FF22 FF24 FF25 FF27 FF32

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 地図情報を取得する地図情報取得手段
    と、 現在位置情報を取得する現在位置取得手段と、 前記地図情報取得手段で得られた地図情報から最適経路
    情報を算出する最適経路探索手段と、 前記現在位置取得手段で得られた現在位置情報と、前記
    最適経路探索手段で得られた最適経路情報とをもとにし
    て、前方地図情報を生成する前方地図情報取得手段と、 前記前方地図情報取得手段で得られた前方地図情報から
    進路誘導シンボル画像を生成する進路誘導シンボルデー
    タ描画手段と、 前記進路誘導シンボルデータ描画手段で得られた進路誘
    導シンボル画像を立体表示する立体画像表示手段とを有
    することを特徴とする移動体用進路誘導装置。
  2. 【請求項２】 前記地図情報取得手段で得られた地図情
    報から地図画像を生成し、前記最適経路探索手段で得ら
    れた最適経路情報から最適経路画像を生成した後に、前
    記地図画像と前記最適経路画像を合成して最適経路合成
    画像を生成する最適経路描画手段と、 前記最適経路描画手段で得られた最適経路合成画像を平
    面表示する平面画像表示手段と、 前記立体画像表示手段と前記平面画像表示手段を同期す
    る同期制御手段とを有することを特徴とする請求項１記
    載の移動体用進路誘導装置。
  3. 【請求項３】 前記前記前方情報取得手段で得られた地
    図情報に基づいて、誘導音声または警告音声を生成する
    音声生成手段と、 前記音声生成手段で得られた誘導音声または警告音声を
    再生する音声再生手段と、 前記音声再生手段の音声再生と、前記立体画像表示手段
    の画像表示を同期させる同期制御手段とを有することを
    特徴とする請求項１記載の移動体用進路誘導装置。
  4. 【請求項４】 前記前方情報取得手段で得られた前方地
    図情報に基づいて、誘導音声または警告音声を生成する
    音声生成手段と、 前記音声生成手段で得られた誘導音声または警告音声を
    再生する音声再生手段とを有し、 前記同期制御手段は、前記音声再生手段の音声再生と、
    前記立体画像表示手段と前記平面画像表示手段の画像表
    示を同期させることを特徴とする請求項２記載の移動体
    用進路誘導装置。
  5. 【請求項５】 前記進路誘導シンボル描画手段が、前記
    前方地図情報取得手段で得られた前方地図情報から進路
    誘導シンボルデータを生成する進路誘導シンボルデータ
    生成手段と、 前記進路誘導シンボルデータ生成手段で得られた進路誘
    導シンボルデータから進路誘導シンボル画像を生成する
    進路誘導シンボル画像生成手段とを有することを特徴と
    する請求項１記載の移動体用進路誘導装置。
  6. 【請求項６】 前記立体画像表示手段が、前記進路誘導
    シンボル描画手段で得られた進路誘導シンボル画像を表
    示するための視差光線を生成する視差光線生成手段と、 前記視差光線生成手段で得られた視差光線を所定の方向
    に回折して進路誘導シンボル画像を表示する視差画像表
    示手段とを有することを特徴とする請求項１記載の移動
    体用進路誘導装置。
  7. 【請求項７】 前記進路誘導シンボルデータ生成手段
    が、前記前方地図情報取得手段で得られた前方地図情報
    から、シンボル形状情報・交通指示識別表示情報・進路
    方向識別表示情報・視界情報から成る進路誘導シンボル
    データを生成することを特徴とする請求項５記載の移動
    体用進路誘導装置。
  8. 【請求項８】 前記進路誘導シンボルデータ生成手段
    が、前記前方地図情報取得手段で得られた前方地図情報
    から、周囲情報を含む進路誘導シンボルデータを生成す
    ることを特徴とする請求項７記載の移動体用進路誘導装
    置。
  9. 【請求項９】 前記進路誘導シンボルデータ生成手段に
    よって得られた進路誘導シンボルデータのシンボル形状
    情報が、進路誘導の情報を表示するためのデータを有す
    る移動体形状であることを特徴とする請求項７または８
    記載の移動体用進路誘導装置。
  10. 【請求項１０】 前記進路誘導シンボルデータ生成手段
    が、前記前方地図情報取得手段で得られた進路方向情報
    による指示を移動体操作者に知らせるような進路方向識
    別情報を含む進路誘導シンボルデータを生成することを
    特徴とする請求項５記載の移動体用進路誘導装置。
  11. 【請求項１１】 前記進路誘導シンボルデータ生成手段
    が、前記前方地図情報取得手段で得られた前方地図情報
    の道路交通指示情報による指示を移動体操作者に知らせ
    るような交通指示識別情報を含む進路誘導シンボルデー
    タを生成することを特徴とする請求項５記載の移動体用
    進路誘導装置。
  12. 【請求項１２】 前記進路誘導シンボルデータ生成手段
    が、前記最適経路探索手段で得られた最適経路情報の示
    す経路から移動体が外れたときに新たな進路誘導シンボ
    ルデータを生成し直すことを特徴とする請求項５記載の
    移動体用進路誘導装置。
  13. 【請求項１３】 前記視差光線生成手段は、液晶ディス
    プレイ装置であり、前記視差画像表示手段は、ホログラ
    フィック光学素子で構成されていることを特徴とする請
    求項６記載の移動体用進路誘導装置。
  14. 【請求項１４】 立体画像表示手段が、予め定めた立体
    視可能領域の数に応じた視差光線生成手段を有すること
    を特徴とする請求項６記載の移動体用進路誘導装置。
  15. 【請求項１５】 視差画像表示手段がホログラフィック
    光学素子で構成されており、視差光線生成手段によって
    得られた視差光線を回折して移動体操作者の両眼に異な
    る画像を表示することで移動体操作者に現実風景と重畳
    した進路誘導シンボル画像を認識させることを特徴とす
    る請求項６記載の移動体用進路誘導装置。
  16. 【請求項１６】 移動体前方または移動体操作者の視線
    上に前記視差画像表示手段を配置することを特徴とする
    請求項６記載の移動体用進路誘導装置。
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