JP2011047649A - Navigation device - Google Patents

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喜久 山口
Takashi Nakagawa
隆志 中川
Toyoaki Kitano
豊明 北野
Hideto Miyazaki
秀人 宮崎
Tsutomu Matsubara
勉 松原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a navigation device capable of displaying an actual video image in an easily visible manner. <P>SOLUTION: The navigation device includes: a camera 7 for capturing a video image of a front view; a video image acquisition section 8 for acquiring the video image of the front view captured by the camera; a video image composition processing section 14 for generating a video image in which a route guide arrow is always overlaid on the upper part of the video image acquired by the video image acquisition section; and a display section 10 for displaying the video image generated by the video image composition processing section. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、ユーザを目的地まで案内するナビゲーション装置に関し、特にカメラで撮影することにより得られた実写映像に経路誘導矢印を表示する技術に関する。   The present invention relates to a navigation apparatus that guides a user to a destination, and more particularly to a technique for displaying a route guidance arrow on a real image obtained by photographing with a camera.

従来、カーナビゲーション装置において、走行中に車載カメラでリアルタイムに前方を撮影し、この撮影により得られた実写映像の上に、ＣＧ（Computer Graphics）によって案内情報を重畳して表示することにより経路誘導を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, in a car navigation device, the front is photographed in real time by a vehicle-mounted camera while traveling, and guidance information is superimposed and displayed on a real video image obtained by this photographing by CG (Computer Graphics). A technique for performing is known (see, for example, Patent Document 1).

また、同様の技術として、特許文献２は、ナビゲーション情報要素を感覚的に把握しやすいように表示するカーナビゲーションシステムを開示している。このカーナビゲーションシステムは、自動車のノーズなどに取付けた撮像カメラで進行方向の景色を撮像し、ナビゲーション情報要素の背景表示について地図画像と実写映像とをセレクタで選択できるようにして、この背景画像に対して画像合成部によりナビゲーション情報要素を重ね合せて表示器に表示する。この特許文献２には、経路誘導矢印の生成および重畳方法に関して、画像を解析することなく、実写映像と同じ視線角度および表示縮尺のＣＧから矢印を生成し、実写映像上に重畳する技術が開示されている。   Further, as a similar technique, Patent Document 2 discloses a car navigation system that displays navigation information elements so that the navigation information elements can be easily understood. This car navigation system captures a landscape in the direction of travel with an imaging camera attached to the nose of a car, and allows the selector to select a map image and a live-action video for the background display of navigation information elements. On the other hand, navigation information elements are superimposed on each other by the image composition unit and displayed on the display. This Patent Document 2 discloses a technique for generating an arrow from a CG having the same viewing angle and display scale as a live-action image and superimposing it on the live-action image, without analyzing the image, regarding a method for generating and superimposing a route guidance arrow. Has been.

また、特許文献３は、矢印などの案内情報を運転の妨げにならないように実風景に重ねて表示するナビゲーション装置を開示している。このナビゲーション装置において、経路作成部は、自車位置取得部と地図記憶部と目的地設定部から取得した自車位置情報と地図情報と目的地位置情報とに基づいて経路を作成する。案内情報特定部は、案内情報を提示する地図上の位置と、提示する案内情報の種類を特定する。障害物検知部は、画像認識などにより、自車の周辺にある障害物（歩行者や車両等）の位置と種類とを検知する。優先度決定部は、各障害物の提示優先度を決定する。表示位置決定部は、案内情報の表示位置として、検知した障害物と重ならない位置を求める。画像出力部は、車両のフロントガラス内の決定された位置に、あるいは、前方画像を表示するディスプレイ内の決定された位置に、案内情報を出力する。   Patent Document 3 discloses a navigation device that displays guidance information such as an arrow so as to overlap a real scene so as not to hinder driving. In this navigation device, the route creation unit creates a route based on the vehicle position information, map information, and destination position information acquired from the vehicle position acquisition unit, the map storage unit, and the destination setting unit. A guidance information specific | specification part specifies the position on the map which shows guidance information, and the kind of guidance information to show. The obstacle detection unit detects the position and type of an obstacle (such as a pedestrian or a vehicle) around the host vehicle by image recognition or the like. The priority determination unit determines the presentation priority of each obstacle. The display position determination unit obtains a position that does not overlap the detected obstacle as the display position of the guidance information. The image output unit outputs the guidance information to a determined position in the windshield of the vehicle or to a determined position in the display that displays the front image.

特許２９１５５０８号公報Japanese Patent No. 2915508 特開平１１−１０８６８４号公報JP-A-11-108684 特開２００６−１６２４４２号公報JP 2006-162442 A

しかしながら、特許文献２に開示された技術では、実写映像上には前方車両が映っていることもあるので、実写映像と同じ視線角度および表示縮尺のＣＧから矢印を生成して実写映像上に重畳するという方法では、時として前方車両上に矢印が重畳表示されるので、見づらくなるという問題がある。また、特許文献３に開示された技術では、自車周辺の障害物（歩行者や車両等）の位置と種類とを検知し、この検知した障害物と重ならない位置を案内情報の表示位置として決定して案内情報を出力するが、障害物と重ならない位置を探すのが困難であるという問題がある。   However, in the technique disclosed in Patent Document 2, a forward vehicle may be reflected on the live-action video, so an arrow is generated from the CG having the same viewing angle and display scale as the live-action video and superimposed on the live-action video. However, there is a problem that it is difficult to see the arrow because the arrow is sometimes superimposed on the vehicle ahead. Further, in the technique disclosed in Patent Document 3, the position and type of an obstacle (such as a pedestrian or a vehicle) around the host vehicle is detected, and a position that does not overlap with the detected obstacle is used as a display position of guidance information. Although it is determined and the guidance information is output, there is a problem that it is difficult to find a position that does not overlap the obstacle.

この発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、その課題は、見やすい実写映像を表示できるナビゲーション装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a navigation device that can display an easy-to-see real image.

この発明に係るナビゲーション装置は、上記課題を解決するために、前方を撮影するカメラと、カメラで撮影された前方の映像を取得する映像取得部と、経路誘導矢印を表示する際には映像取得部で取得された映像の上部に重畳させて映像を生成する映像合成処理部と、映像合成処理部で生成された映像を表示する表示部を備えている。   In order to solve the above problems, a navigation device according to the present invention acquires a camera when capturing a forward image, a video acquisition unit that acquires a forward image captured by the camera, and a route guidance arrow. A video composition processing unit that generates a video by superimposing the video obtained by the video unit and a display unit that displays the video generated by the video synthesis processing unit.

この発明に係るナビゲーション装置によれば、経路誘導矢印を表示する際には前方車両によって遮蔽されにくい映像の上部に表示するように構成したので、前方車両と経路誘導矢印とが重なることが少なくなり、見やすい実写映像を表示することができる。   According to the navigation device of the present invention, when the route guidance arrow is displayed, the route guidance arrow is displayed on the upper part of the image that is not easily shielded by the vehicle ahead, so that the vehicle ahead and the route guidance arrow are less likely to overlap. It is possible to display a live-action video that is easy to see.

以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置、特に車に適したカーナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。このカーナビゲーション装置は、ＧＰＳ（Global Positioning System）レシーバ１、車速センサ２、方位センサ３、位置方位計測部４、地図データベース５、入力操作部６、カメラ７、映像取得部８、ナビゲーション制御部９および表示部１０を備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a navigation device according to Embodiment 1 of the present invention, particularly a car navigation device suitable for a car. This car navigation device includes a GPS (Global Positioning System) receiver 1, a vehicle speed sensor 2, an orientation sensor 3, a position and orientation measurement unit 4, a map database 5, an input operation unit 6, a camera 7, a video acquisition unit 8, and a navigation control unit 9. And a display unit 10.

ＧＰＳレシーバ１は、複数の衛星からの電波を受信することにより自車位置を計測する。このＧＰＳレシーバ１で計測された自車位置は、自車位置信号として位置方位計測部４に送られる。車速センサ２は、自車の速度を逐次計測する。この車速センサ２は、一般には、タイヤの回転数を計測するセンサから構成されている。車速センサ２で計測された自車の速度は、車速信号として位置方位計測部４に送られる。方位センサ３は、自車の進行方向を逐次計測する。この方位センサ３で計測された自車の進行方位（以下、単に「方位」という）は、方位信号として位置方位計測部４に送られる。   The GPS receiver 1 measures its own vehicle position by receiving radio waves from a plurality of satellites. The own vehicle position measured by the GPS receiver 1 is sent to the position / orientation measurement unit 4 as an own vehicle position signal. The vehicle speed sensor 2 sequentially measures the speed of the own vehicle. The vehicle speed sensor 2 is generally composed of a sensor that measures the rotational speed of a tire. The speed of the host vehicle measured by the vehicle speed sensor 2 is sent to the position / orientation measurement unit 4 as a vehicle speed signal. The direction sensor 3 sequentially measures the traveling direction of the own vehicle. The traveling direction (hereinafter simply referred to as “direction”) of the host vehicle measured by the direction sensor 3 is sent to the position / direction measurement unit 4 as an direction signal.

位置方位計測部４は、ＧＰＳレシーバ１から送られてくる自車位置信号から自車の現在位置および方位を計測する。なお、トンネルの中または周囲の建造物などによって自車の上空が遮られている場合は、電波を受信できる衛星の数がゼロまたは少なくなって受信状態が悪くなり、ＧＰＳレシーバ１からの自車位置信号だけでは自車の現在位置および方位が計測できなくなったり、計測できても精度が悪化するため、車速センサ２からの車速信号および方位センサ３からの方位信号を用いた自律航法を利用して自車位置を計測し、ＧＰＳレシーバ１による計測を補う処理を実行する。   The position / orientation measuring unit 4 measures the current position and direction of the own vehicle from the own vehicle position signal sent from the GPS receiver 1. In addition, when the sky of the own vehicle is blocked by a building or the like in the tunnel or the like, the number of satellites that can receive radio waves is zero or reduced, and the reception state is deteriorated, and the own vehicle from the GPS receiver 1 is deteriorated. Since the current position and direction of the host vehicle cannot be measured with the position signal alone, or the accuracy is deteriorated even if it can be measured, autonomous navigation using the vehicle speed signal from the vehicle speed sensor 2 and the direction signal from the direction sensor 3 is used. Then, the vehicle position is measured and a process for supplementing the measurement by the GPS receiver 1 is executed.

位置方位計測部４で計測された自車の現在位置および方位は、上述したように、ＧＰＳレシーバ１の受信状態の悪化による計測精度の悪化、タイヤの摩耗による直径の変化、温度変化に起因する車速の誤差またはセンサ自体の精度に起因する誤差などといった様々な誤差を含んでいる。そこで、位置方位計測部４は、計測により得られた誤差を含んだ自車の現在位置および方位を、地図データベース５から取得した道路データを用いてマップマッチングを行うことにより修正する。この修正された自車の現在位置および方位は、自車位置方位データとしてナビゲーション制御部９に送られる。   As described above, the current position and direction of the host vehicle measured by the position / orientation measurement unit 4 are caused by deterioration in measurement accuracy due to deterioration in the reception state of the GPS receiver 1, change in diameter due to tire wear, and temperature change. It includes various errors such as errors in vehicle speed or errors due to the accuracy of the sensor itself. Therefore, the position / orientation measurement unit 4 corrects the current position and direction of the vehicle including the error obtained by the measurement by performing map matching using the road data acquired from the map database 5. The corrected current position and direction of the own vehicle are sent to the navigation control unit 9 as own vehicle position and direction data.

地図データベース５は、道路の位置、道路の種別（高速道路、有料道路、一般道路または細街路など）、道路に関する規制（速度制限または一方通行など）または交差点近傍のレーン情報といった道路データの他、道路周辺の施設の情報などを含む地図データを保持している。道路の位置は、道路を複数のノードとノード間を直線で結ぶリンクとで表現され、このノードの緯度および経度を記録することにより表現されている。例えば、あるノードに３つ以上のリンクが接続されている場合は、そのノードの位置で複数の道路が交わっていることを表している。この地図データベース５に保持されている地図データは、上述したように位置方位計測部４によって読み出される他、ナビゲーション制御部９によって読み出される。   The map database 5 includes road data such as road location, road type (highway, toll road, general road, narrow street, etc.), road regulations (speed limit or one-way street, etc.) or lane information near intersections, It holds map data including information on facilities around the road. The position of the road is expressed by a plurality of nodes and links connecting the nodes with straight lines, and is expressed by recording the latitude and longitude of this node. For example, when three or more links are connected to a certain node, it indicates that a plurality of roads intersect at the position of the node. The map data held in the map database 5 is read by the navigation control unit 9 in addition to being read by the position / orientation measuring unit 4 as described above.

入力操作部６は、リモートコントローラ、タッチパネルまたは音声認識装置などの少なくとも１つから構成されており、ユーザである運転者または同乗者が、操作によって、目的地を入力したり、カーナビゲーション装置が提供する情報を選択したりするために使用される。この入力操作部６の操作によって発生されたデータは、操作データとしてナビゲーション制御部９に送られる。   The input operation unit 6 includes at least one of a remote controller, a touch panel, a voice recognition device, and the like. A driver or a passenger who is a user inputs a destination by an operation or is provided by a car navigation device. Used to select information to be used. Data generated by the operation of the input operation unit 6 is sent to the navigation control unit 9 as operation data.

カメラ７は、自車の前方を撮影するカメラまたは周囲全体を含む幅広い方向を一度に撮影できるカメラなどの少なくとも１つから構成されており、自車の進行方向を含む自車近傍を撮影する。このカメラ７で撮影することにより得られた映像信号は、映像取得部８に送られる。   The camera 7 is composed of at least one such as a camera that captures the front of the host vehicle or a camera that can capture a wide range of directions including the entire periphery at once, and captures the vicinity of the host vehicle including the traveling direction of the host vehicle. A video signal obtained by photographing with the camera 7 is sent to the video acquisition unit 8.

映像取得部８は、カメラ７から送られてくる映像信号を、計算機で処理可能なデジタル信号に変換する。この映像取得部８における変換により得られたデジタル信号は、映像データとしてナビゲーション制御部９に送られる。   The video acquisition unit 8 converts the video signal sent from the camera 7 into a digital signal that can be processed by a computer. The digital signal obtained by the conversion in the video acquisition unit 8 is sent to the navigation control unit 9 as video data.

ナビゲーション制御部９は、入力操作部６から入力された目的地までの誘導経路の計算、誘導経路と自車の現在位置および方位とに応じた案内情報の生成、または、自車位置周辺の地図と自車位置を示す自車マークを合成した案内図の生成などといったカーナビゲーション装置が有する自車周辺の地図を表示する機能、および、自車を目的地に誘導するための機能などを提供するためのデータ処理を行う他、自車位置、目的地または誘導経路に関連する交通情報、観光地、飲食店または物販店などの情報の検索、入力操作部６から入力された条件にマッチした施設の検索といったデータ処理を実行する。   The navigation control unit 9 calculates a guide route to the destination input from the input operation unit 6, generates guidance information according to the guide route and the current position and direction of the host vehicle, or a map around the host vehicle position. Provides a function to display a map around the vehicle, such as generation of a guide map that combines the vehicle mark indicating the vehicle position and the vehicle, and a function for guiding the vehicle to the destination. Facilities that match the conditions entered from the input operation unit 6, search for information on the vehicle location, traffic information related to the destination or the guidance route, sightseeing information, restaurants, merchandise stores, etc. Data processing such as searching is performed.

また、ナビゲーション制御部９は、地図データベース５から読み出した地図データに基づき生成した地図、映像取得部８から取得した映像データによって示される映像または自己の内部の映像合成処理部１４（詳細は後述する）で合成された画像を、単独で、または、これらを組み合わせて表示するための表示データを生成する。このナビゲーション制御部９の詳細は後述する。ナビゲーション制御部９における種々の処理によって生成された表示データは、表示部１０に送られる。   The navigation control unit 9 also includes a map generated based on the map data read from the map database 5, a video indicated by the video data acquired from the video acquisition unit 8, or an internal video composition processing unit 14 (details will be described later). Display data for displaying the image synthesized in (1) alone or in combination with each other is generated. Details of the navigation control unit 9 will be described later. Display data generated by various processes in the navigation control unit 9 is sent to the display unit 10.

表示部１０は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）から構成されており、ナビゲーション制御部９から送られてくる表示データにしたがって、地図および／または実写映像などを画面に表示する。   The display unit 10 is composed of, for example, an LCD (Liquid Crystal Display), and displays a map and / or a live-action image on the screen according to display data sent from the navigation control unit 9.

次に、ナビゲーション制御部９の詳細を説明する。ナビゲーション制御部９は、目的地設定部１１、経路計算部１２、案内表示生成部１３、映像合成処理部１４および表示決定部１５を備えている。なお、図１においては、図面の煩雑さを避けるために、上記複数の構成要素間の接続の一部を省略しているが、省略した部分については、以下において出現する都度説明する。   Next, details of the navigation control unit 9 will be described. The navigation control unit 9 includes a destination setting unit 11, a route calculation unit 12, a guidance display generation unit 13, a video composition processing unit 14, and a display determination unit 15. In FIG. 1, in order to avoid complexity of the drawing, a part of the connection between the plurality of components is omitted, but the omitted part will be described whenever it appears below.

目的地設定部１１は、入力操作部６から送られてくる操作データにしたがって目的地を設定する。この目的地設定部１１で設定された目的地は、目的地データとして経路計算部１２に送られる。経路計算部１２は、目的地設定部１１から送られてくる目的地データ、位置方位計測部４から送られてくる自車位置方位データ、および、地図データベース５から読み出した地図データを用いて、目的地までの誘導経路を計算する。この経路計算部１２で計算された誘導経路は、誘導経路データとして表示決定部１５に送られる。   The destination setting unit 11 sets a destination according to the operation data sent from the input operation unit 6. The destination set by the destination setting unit 11 is sent to the route calculation unit 12 as destination data. The route calculation unit 12 uses the destination data sent from the destination setting unit 11, the vehicle position / direction data sent from the position / direction measurement unit 4, and the map data read from the map database 5. Calculate the guidance route to the destination. The guidance route calculated by the route calculation unit 12 is sent to the display determination unit 15 as guidance route data.

案内表示生成部１３は、表示決定部１５からの指示に応じて、従来のカーナビゲーション装置で用いられている地図による案内図（以下、「地図案内図」という）を生成する。この案内表示生成部１３で生成される地図案内図には、平面地図、交差点拡大図、高速略図などといった実写映像を用いない様々な案内図が含まれる。また、地図案内図は、平面地図に限定されず、３次元ＣＧを用いた案内図または平面地図を俯瞰する案内図であってもよい。なお。地図案内図を作成する技術は周知であるので、ここでは詳細な説明は省略する。この案内表示生成部１３で生成された地図案内図は、地図案内図データとして表示決定部１５に送られる。   In response to an instruction from the display determination unit 15, the guidance display generation unit 13 generates a map guide map (hereinafter referred to as “map guide map”) used in a conventional car navigation apparatus. The map guide map generated by the guide display generating unit 13 includes various guide maps that do not use a live-action image such as a plane map, an enlarged intersection map, and a high-speed schematic diagram. The map guide map is not limited to a planar map, and may be a guide map using a three-dimensional CG or a guide map overlooking the planar map. Note that. Since a technique for creating a map guide map is well known, detailed description thereof is omitted here. The map guide map generated by the guide display generating unit 13 is sent to the display determining unit 15 as map guide map data.

映像合成処理部１４は、表示決定部１５からの指示に応じて、実写映像を用いた案内図（以下、「実写案内図」という）を生成する。例えば、映像合成処理部１４は、地図データベース５から、自車周辺の道路ネットワーク、ランドマークまたは交差点などといった周辺物の情報を取得し、映像取得部８から送られてくる映像データによって示される実写映像上に存在する周辺物の周辺に、この周辺物の形状または内容などを説明するための図形、文字列またはイメージなど（以下、「コンテンツ」という）を重ね合わせた実写案内図を生成する。また、映像合成処理部１４は、コンテンツに高さ情報を付加する処理を行う（詳細は後述）。   In response to an instruction from the display determination unit 15, the video composition processing unit 14 generates a guide map using a live-action video (hereinafter referred to as “live-action guide map”). For example, the video composition processing unit 14 acquires information on peripheral objects such as a road network, landmarks, and intersections around the vehicle from the map database 5, and the real image shown by the video data sent from the video acquisition unit 8. A live-action guide map in which a figure, a character string, an image, or the like (hereinafter referred to as “content”) for explaining the shape or content of the peripheral object is superimposed on the periphery of the peripheral object present on the video is generated. In addition, the video composition processing unit 14 performs processing for adding height information to the content (details will be described later).

表示決定部１５は、上述したように、案内表示生成部１３に対して地図案内図の生成を指示するとともに、映像合成処理部１４に対して実写案内図の生成を指示する。また、表示決定部１５は、位置方位計測部４から送られてくる自車位置方位データ、地図データベース５から読み出した自車周辺の地図データ、入力操作部６から送られてくる操作データ、案内表示生成部１３から送られてくる地図案内図データおよび映像合成処理部１４から送られてくる実写案内図データに基づき表示部１０の画面に表示する内容を決定する。この表示決定部１５において決定された表示内容に対応するデータは、表示データとして表示部１０に送られる。   As described above, the display determination unit 15 instructs the guidance display generation unit 13 to generate a map guide map and instructs the video composition processing unit 14 to generate a live-action guide map. The display determination unit 15 also includes the vehicle position / azimuth data sent from the position / orientation measurement unit 4, map data around the vehicle read from the map database 5, operation data sent from the input operation unit 6, guidance The content to be displayed on the screen of the display unit 10 is determined based on the map guide map data sent from the display generation unit 13 and the actual shooting guide map data sent from the video composition processing unit 14. Data corresponding to the display content determined by the display determination unit 15 is sent to the display unit 10 as display data.

これにより、表示部１０には、例えば、車両が交差点に近づいた場合には交差点拡大図が表示され、入力操作部６のメニューボタンが押されている場合はメニューが表示され、入力操作部６によって実写表示モードに設定された場合は実写映像を用いた実写案内図が表示される。なお、実写映像を用いた実写案内図への切り替えは、実写表示モードの設定が行われる場合以外にも、自車と曲がるべき交差点の距離が一定値以下になった場合に実写案内図に切り替わるように構成することもできる。   Thereby, for example, when the vehicle approaches an intersection, an enlarged view of the intersection is displayed, and when the menu button of the input operation unit 6 is pressed, a menu is displayed, and the input operation unit 6 is displayed. When the live-action display mode is set, the real-action guide map using the real-action video is displayed. In addition to switching to the live-action guide map using live-action video, the display switches to the live-action guide map when the distance between the vehicle and the intersection to bend is below a certain value, as well as when the live-action display mode is set. It can also be configured as follows.

また、表示部１０の画面に表示する案内図は、例えば案内表示生成部１３で生成された地図案内図（例えば平面地図）を画面の左側に配置し、映像合成処理部１４で生成された実写案内図（例えば実写映像を用いた交差点拡大図）を画面の右側に配置するというように、実写案内図と地図案内図とを１つの画面内に同時に表示するように構成できる。   The guide map to be displayed on the screen of the display unit 10 is, for example, a map guide map (for example, a planar map) generated by the guide display generation unit 13 is arranged on the left side of the screen, and a live-action image generated by the video composition processing unit 14 is displayed. A guide map (for example, an enlarged view of an intersection using a live-action video) is arranged on the right side of the screen, and a real-life guide map and a map guide map can be displayed simultaneously on one screen.

次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態１に係るカーナビゲーション装置の動作を、映像合成処理部１４で行われる映像合成処理を中心に、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。   Next, the operation of the car navigation device according to Embodiment 1 of the present invention configured as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 2, focusing on the video composition processing performed by the video composition processing unit 14. While explaining.

映像合成処理では、まず、自車位置方位および映像が取得される（ステップＳＴ１１）。すなわち、映像合成処理部１４は、位置方位計測部４から自車位置方位データを取得するとともに、その時点で映像取得部８において生成された映像データを取得する。このステップＳＴ１１で取得される映像データによって示される映像は、実写映像である。   In the video composition process, first, the vehicle position direction and video are acquired (step ST11). That is, the video composition processing unit 14 acquires the vehicle position / orientation data from the position / orientation measurement unit 4 and also acquires the video data generated by the video acquisition unit 8 at that time. The video indicated by the video data acquired in step ST11 is a live-action video.

次いで、コンテンツ生成が行われる（ステップＳＴ１２）。すなわち、映像合成処理部１４は、地図データベース５から自車の周辺物を検索し、その中からユーザに提示したいコンテンツ情報を生成する。コンテンツ情報は、誘導する経路、自車周辺の道路ネットワーク、ランドマーク、交差点などユーザに提示したいコンテンツが、図形、文字列またはイメージとそれを表示すべき座標値の集合として表現される。この座標値は、例えば、緯度および経度のように地上で一意に決定されるような座標系（以下、「基準座標系」と呼ぶ）で与えられる。そして、図形であれば、各頂点の基準座標系での座標、文字列またはイメージであれば、それが表示される基準となる座標が与えられる。このステップＳＴ１２において、ユーザに提示したいコンテンツと、その総数ａが確定する。このステップＳＴ１２で行われるコンテンツ生成処理については、後にさらに詳細に説明する。   Next, content generation is performed (step ST12). That is, the video composition processing unit 14 searches the map database 5 for surrounding objects of the own vehicle, and generates content information desired to be presented to the user from the search. In the content information, the content to be presented to the user, such as a route to be guided, a road network around the vehicle, landmarks, and intersections, is expressed as a set of a figure, a character string, or an image and a coordinate value to display it. This coordinate value is given in a coordinate system (hereinafter referred to as “reference coordinate system”) that is uniquely determined on the ground such as latitude and longitude. In the case of a graphic, the coordinates in the reference coordinate system of each vertex, and in the case of a character string or an image, a reference coordinate for displaying it is given. In step ST12, the contents to be presented to the user and the total number a are determined. The content generation process performed in step ST12 will be described in detail later.

次いで、コンテンツ総数ａが取得される（ステップＳＴ１３）。すなわち、映像合成処理部１４は、ステップＳＴ１２で生成したコンテンツの総数ａを取得する。次いで、カウンタの内容ｉが「１」に初期化される（ステップＳＴ１４）。すなわち、合成済みコンテンツ数をカウントするためのカウンタの内容ｉが「１」に設定される。なお、カウンタは、映像合成処理部１４の内部に設けられている。   Next, the total content a is acquired (step ST13). In other words, the video composition processing unit 14 acquires the total number a of contents generated in step ST12. Next, the content i of the counter is initialized to “1” (step ST14). That is, the content i of the counter for counting the number of combined contents is set to “1”. The counter is provided inside the video composition processing unit 14.

次いで、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了したかどうかが調べられる（ステップＳＴ１５）。具体的には、映像合成処理部１４は、カウンタの内容である合成済みコンテンツ数ｉがコンテンツ総数ａより大きくになったかどうかを調べる。このステップＳＴ１５において、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了した、つまり、合成済みコンテンツ数ｉがコンテンツ総数ａより大きくなったことが判断されると、映像合成処理は終了し、その時点でコンテンツが合成された映像データが、表示決定部１５に送られる。   Next, it is checked whether or not the composition processing of all content information has been completed (step ST15). Specifically, the video composition processing unit 14 checks whether the composited content number i, which is the content of the counter, has become larger than the content total number a. If it is determined in step ST15 that the composition processing of all the content information has been completed, that is, the number of synthesized content i is greater than the content total number a, the video composition processing is terminated, and the content is The synthesized video data is sent to the display determination unit 15.

一方、ステップＳＴ１５において、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了していない、つまり、合成済みコンテンツ数ｉがコンテンツ総数ａより大きくないことが判断されると、ｉ番目のコンテンツ情報が取得される（ステップＳＴ１６）。すなわち、映像合成処理部１４は、ステップＳＴ１２で生成したコンテンツ情報のうちのｉ番目のコンテンツ情報を取得する。   On the other hand, when it is determined in step ST15 that the composition processing of all content information has not been completed, that is, the number of synthesized content i is not larger than the total content a, the i-th content information is acquired ( Step ST16). That is, the video composition processing unit 14 acquires the i-th content information among the content information generated in step ST12.

次いで、コンテンツが経路誘導矢印であるかどうかが調べられる（ステップＳＴ１７）。すなわち、映像合成処理部１４は、ステップＳＴ１６で取得したコンテンツ情報が経路誘導矢印であるかどうかを調べる。このステップＳＴ１７において、コンテンツが経路誘導矢印でないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ１９に進む。   Next, it is checked whether or not the content is a route guidance arrow (step ST17). That is, the video composition processing unit 14 checks whether or not the content information acquired in step ST16 is a route guidance arrow. If it is determined in step ST17 that the content is not a route guidance arrow, the sequence proceeds to step ST19.

一方、ステップＳＴ１７において、コンテンツが経路誘導矢印であることが判断されると、次いで、コンテンツに高さ情報が付加される（ステップＳＴ１８）。すなわち、映像合成処理部１４は、経路誘導矢印を表すコンテンツに、例えば１０［ｍ］上空といった高さ情報を付加する。この高さ情報は、カーナビゲーション装置の製作者があらかじめ定めておくように構成できるし、ユーザが任意に定めるように構成することもできる。その後、シーケンスはステップＳＴ１９に進む。   On the other hand, when it is determined in step ST17 that the content is a route guidance arrow, height information is then added to the content (step ST18). That is, the video composition processing unit 14 adds height information such as 10 [m] above to the content representing the route guidance arrow. This height information can be configured to be determined in advance by the manufacturer of the car navigation apparatus, or can be configured to be arbitrarily determined by the user. Thereafter, the sequence proceeds to step ST19.

ステップＳＴ１９においては、透視変換によるコンテンツ情報の映像上の位置が計算される。すなわち、映像合成処理部１４は、ステップＳＴ１１で取得した自車位置方位（基準座標系における自車の位置方位）、カメラ７の自車を基準にした座標系における位置方位、および、あらかじめ取得しておいた画角および焦点距離といったカメラ７の固有値を使用し、ステップＳＴ１１で取得した映像上のコンテンツを表示すべき基準座標系における位置を計算する。この計算は、透視変換と言われる座標変換計算と同じである。   In step ST19, the position on the video of the content information by perspective transformation is calculated. That is, the video composition processing unit 14 acquires in advance the own vehicle position / direction (position of the own vehicle in the reference coordinate system) acquired in step ST11, the position / direction in the coordinate system based on the own vehicle of the camera 7, and Using the eigenvalues of the camera 7 such as the angle of view and the focal length, the position in the reference coordinate system where the content on the video acquired in step ST11 is to be displayed is calculated. This calculation is the same as the coordinate transformation calculation called perspective transformation.

次いで、映像合成処理が行われる（ステップＳＴ２０）。すなわち、映像合成処理部１４は、ステップＳＴ１１で取得した映像上の、ステップＳＴ１９で計算された位置に、ステップＳＴ１６で取得したコンテンツ情報によって示された図形、文字列またはイメージなどを描画する。この場合、描画するコンテンツが経路誘導矢印である場合は、ステップＳＴ１８で付加された高さ情報に応じた位置に経路誘導矢印が描画される。これにより、実写映像にコンテンツが重畳された映像が生成される。   Next, video composition processing is performed (step ST20). That is, the video composition processing unit 14 draws a figure, a character string, an image, or the like indicated by the content information acquired in step ST16 at the position calculated in step ST19 on the video acquired in step ST11. In this case, when the content to be drawn is a route guidance arrow, the route guidance arrow is drawn at a position corresponding to the height information added in step ST18. Thereby, a video in which content is superimposed on a live-action video is generated.

次いで、カウンタの内容ｉがインクリメントされる（ステップＳＴ２１）。すなわち、映像合成処理部１４は、カウンタの内容をインクリメントする。その後、シーケンスはステップＳＴ１５に戻り、上述した処理が繰り返される。   Next, the content i of the counter is incremented (step ST21). That is, the video composition processing unit 14 increments the contents of the counter. Thereafter, the sequence returns to step ST15, and the above-described processing is repeated.

次に、上述した映像合成処理のステップＳＴ１２で行われるコンテンツ生成処理の詳細を、図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。   Next, details of the content generation process performed in step ST12 of the above-described video composition process will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

コンテンツ生成処理では、まず、コンテンツを収集する範囲が決定される（ステップＳＴ２０１）。すなわち、映像合成処理部１４は、例えば自車を中心とする半径５０ｍの円形、または、自車から前方５０ｍ、左右１０ｍの矩形といった範囲を、コンテンツを収集する範囲と定める。なお、コンテンツを収集する範囲は、カーナビゲーション装置の製作者が予め定めるように構成できるし、ユーザが任意に設定するように構成することもできる。   In the content generation process, first, a range in which content is collected is determined (step ST201). In other words, the video composition processing unit 14 determines a range for collecting contents, for example, a circle having a radius of 50 m centered on the own vehicle or a rectangle 50 m forward and 10 m left and right from the own vehicle. Note that the content collection range can be configured so as to be predetermined by the manufacturer of the car navigation device, or can be configured so that the user can arbitrarily set the range.

次いで、収集するコンテンツの種類が決定される（ステップＳＴ２０２）。収集するコンテンツの種類は、例えば図４に示すように、案内する状況に応じて変化する。映像合成処理部１４は、案内する状況に応じて収集するコンテンツの種類を決定する。なお、コンテンツの種類は、カーナビゲーション装置の製作者が予め定めるように構成できるし、ユーザが任意に設定するように構成することもできる。   Next, the type of content to be collected is determined (step ST202). For example, as shown in FIG. 4, the type of content to be collected changes depending on the situation of guidance. The video composition processing unit 14 determines the type of content to be collected according to the guidance situation. The type of content can be configured so as to be determined in advance by the producer of the car navigation device, or can be configured so that the user can arbitrarily set the content type.

次いで、コンテンツの収集が行われる（ステップＳＴ２０３）。すなわち、映像合成処理部１４は、ステップＳＴ２０１で決定された範囲内に存在するコンテンツであって、ステップＳＴ２０２で決定された種類のコンテンツを、地図データベース５または他の処理部などから収集する。その後、コンテンツ生成処理は終了する。   Next, contents are collected (step ST203). That is, the video composition processing unit 14 collects the content that exists in the range determined in step ST201 and the type of content determined in step ST202 from the map database 5 or another processing unit. Thereafter, the content generation process ends.

以上説明したように、この発明の実施の形態１に係るカーナビゲーション装置によれば、経路誘導矢印に高さ情報を付加し、この高さ情報で示される位置に経路誘導矢印を表示するように構成したので、図５に示すように、経路誘導矢印を前方車両に遮蔽されにくい画面上部に描画することができる。その結果、前方車両と経路誘導矢印とが重なることが少なくなり、分かりやすい案内を行うことができる。   As described above, according to the car navigation device of the first embodiment of the present invention, height information is added to the route guidance arrow, and the route guidance arrow is displayed at the position indicated by the height information. Since it comprised, as shown in FIG. 5, a route guidance arrow can be drawn on the screen upper part which is hard to be shielded by the front vehicle. As a result, the front vehicle and the route guidance arrow are less likely to overlap, and easy-to-understand guidance can be provided.

なお、上述した実施の形態１に係るカーナビゲーション装置においては、経路誘導矢印に高さ情報を付加することにより、経路誘導矢印を画面上部に描画するように構成したが、ステップＳＴ１９における映像上の対応する位置の計算後に、経路誘導矢印を画面上部にずらして描画するといった他の方法を用いて経路誘導矢印を画面の上部に描画するように構成することもできる。   In the car navigation device according to Embodiment 1 described above, the route guidance arrow is drawn at the top of the screen by adding height information to the route guidance arrow. After calculating the corresponding position, the route guidance arrow may be drawn at the top of the screen using another method such as drawing the route guidance arrow at the top of the screen.

また、上述した映像合成処理部１４では、透視変換を用いて映像上にコンテンツを合成するように構成したが、映像に対して画像認識処理を行うことにより映像内の対象を認識し、その認識した映像の上にコンテンツを合成するように構成することもできる。   Further, the video composition processing unit 14 described above is configured to synthesize content on the video using perspective transformation. However, by performing image recognition processing on the video, the target in the video is recognized and recognized. It is also possible to synthesize content on the video.

実施の形態２．
図６は、この発明の実施の形態２に係るカーナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。このカーナビゲーション装置は、実施の形態１に係るカーナビゲーション装置のナビゲーション制御部９に前方車両検知部１６が追加されるとともに、映像合成処理部１４が映像合成処理部１４ａに変更されて構成されている。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of the car navigation device according to Embodiment 2 of the present invention. This car navigation device is configured by adding a forward vehicle detection unit 16 to the navigation control unit 9 of the car navigation device according to Embodiment 1 and changing the video composition processing unit 14 to a video composition processing unit 14a. Yes.

前方車両検知部１６は、映像合成処理部１４からの指示に応答して、映像取得部８からの映像を画像解析することにより自車の前方に車両（以下、「前方車両」という）の存否を検知し、前方車両存否データとして映像合成処理部１４ａに送る。なお、画像認識を用いて前方車両を検知する技術に関しては、例えば、特開平５−２０５９３号公報または特開平６−５９０３３号公報などに開示されているので、必要に応じて参照されたい。   In response to an instruction from the video composition processing unit 14, the forward vehicle detection unit 16 performs image analysis on the video from the video acquisition unit 8 to determine whether or not there is a vehicle in front of the host vehicle (hereinafter referred to as “front vehicle”). Is detected and sent to the video composition processing unit 14a as front vehicle presence / absence data. Note that the technology for detecting a forward vehicle using image recognition is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-20593 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-59033, and is referred to as necessary.

なお、前方車両検知部１６は、画像解析を用いて前方車両を検知する代わりに、例えばミリ波レーダを用いて自車の前方の物体を検知することにより前方車両の存否を検知するように構成することもできる。さらに、画像解析を用いて前方車両を検知する方法とミリ波レーダを用いて前方車両を検知する方法とを組み合わせて構成することもできる。   The forward vehicle detection unit 16 is configured to detect the presence or absence of the forward vehicle by detecting an object ahead of the host vehicle using, for example, a millimeter wave radar instead of detecting the forward vehicle using image analysis. You can also Furthermore, a method of detecting a forward vehicle using image analysis and a method of detecting a forward vehicle using millimeter wave radar can be combined.

映像合成処理部１４ａは、実施の形態１に係るカーナビゲーション装置の映像合成処理部１４が実行する処理の他に、前方車両検知部１６に対して、前方車両の存否を検知するように指示する処理を実行する。また、映像合成処理部１４ａは、前方車両検知部１６から送られてくる前方車両存否データを調べることにより、前方車両が存在するかどうかが調べ、前方車両が存在することが判断されると、コンテンツに高さ情報を付加する処理を実行する。   In addition to the processing executed by the video composition processing unit 14 of the car navigation device according to Embodiment 1, the video composition processing unit 14a instructs the front vehicle detection unit 16 to detect the presence or absence of a front vehicle. Execute the process. Further, the video composition processing unit 14a checks whether there is a front vehicle by checking the front vehicle presence / absence data sent from the front vehicle detection unit 16, and if it is determined that there is a front vehicle, A process of adding height information to the content is executed.

次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態２に係るカーナビゲーション装置の動作を説明する。この実施の形態２に係るカーナビゲーション装置で行われる映像合成処理は、コンテンツが経路誘導矢印である場合の処理が追加された点を除き、図２に示した実施の形態１に係るカーナビゲーション装置で行われる映像合成処理と同じである。以下では、実施の形態１と相違する部分を中心に、図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、図７のフローチャートに示した処理のうち、実施の形態１に係るカーナビゲーション装置の映像合成処理（図２参照）と同じ処理を行うステップには、実施の形態１で使用した符号と同じ符号を付して説明を簡略化する。   Next, the operation of the car navigation device according to Embodiment 2 of the present invention configured as described above will be described. The video composition process performed by the car navigation device according to the second embodiment is the same as the car navigation device according to the first embodiment shown in FIG. 2 except that a process when the content is a route guidance arrow is added. This is the same as the video composition processing performed in the above. Below, it demonstrates, referring the flowchart shown in FIG. 7 centering on a different part from Embodiment 1. FIG. Of the processes shown in the flowchart of FIG. 7, the same reference numerals used in the first embodiment are used in steps for performing the same processes as the video composition process (see FIG. 2) of the car navigation device according to the first embodiment. The description will be simplified with reference numerals.

映像合成処理では、まず、自車位置方位および映像が取得される（ステップＳＴ１１）。次いで、コンテンツ生成が行われる（ステップＳＴ１２）。次いで、コンテンツ総数ａが取得される（ステップＳＴ１３）。次いで、カウンタの内容ｉが「１」に初期化される（ステップＳＴ１４）。次いで、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了したかどうかが調べられる（ステップＳＴ１５）。このステップＳＴ１５において、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了したことが判断されると、映像合成処理は終了し、その時点でコンテンツが合成された映像データが、表示決定部１５に送られる。   In the video composition process, first, the vehicle position direction and video are acquired (step ST11). Next, content generation is performed (step ST12). Next, the total content a is acquired (step ST13). Next, the content i of the counter is initialized to “1” (step ST14). Next, it is checked whether or not the composition processing of all content information has been completed (step ST15). When it is determined in step ST15 that the composition processing of all the content information has been completed, the video composition processing is terminated, and the video data in which the content is synthesized at that time is sent to the display determination unit 15.

一方、ステップＳＴ１５において、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了していないことが判断されると、ｉ番目のコンテンツ情報が取得される（ステップＳＴ１６）。次いで、コンテンツが経路誘導矢印であるかどうかが調べられる（ステップＳＴ１７）。このステップＳＴ１７において、コンテンツが経路誘導矢印でないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ１９に進む。   On the other hand, if it is determined in step ST15 that all the content information has not been combined, the i-th content information is acquired (step ST16). Next, it is checked whether or not the content is a route guidance arrow (step ST17). If it is determined in step ST17 that the content is not a route guidance arrow, the sequence proceeds to step ST19.

一方、ステップＳＴ１７において、コンテンツが経路誘導矢印であることが判断されると、次いで、前方車両の有無が取得される（ステップＳＴ３１）。すなわち、映像合成処理部１４ａは、前方車両検知部１６に対して、前方車両の存否を検知するように指示する。前方車両検知部１６は、この指示に応答して、映像取得部８から得られる映像を画像解析することにより前方車両の存否を検知し、前方車両存否データとして映像合成処理部１４ａに送る。   On the other hand, if it is determined in step ST17 that the content is a route guidance arrow, the presence / absence of a forward vehicle is then acquired (step ST31). That is, the image composition processing unit 14a instructs the front vehicle detection unit 16 to detect the presence or absence of a front vehicle. In response to this instruction, the forward vehicle detection unit 16 analyzes the video obtained from the video acquisition unit 8 to detect the presence / absence of the forward vehicle and sends it to the video composition processing unit 14a as forward vehicle presence / absence data.

次いで、前方車両が存在するかどうかが調べられる（ステップＳＴ３２）。すなわち、映像合成処理部１４ａは、前方車両検知部１６から送られてくる前方車両存否データを調べることにより、前方車両が存在するかどうかが調べる。このステップＳＴ３２において、前方車両が存在しないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ１９に進む。一方、ステップＳＴ３２において、前方車両が存在することが判断されると、次いで、コンテンツに高さ情報が付加される（ステップＳＴ３３）。このステップＳＴ３３の処理は、実施の形態１のステップＳＴ１８の処理と同じである。その後、シーケンスはステップＳＴ１９に進む。   Next, it is checked whether or not a vehicle ahead is present (step ST32). That is, the video composition processing unit 14a checks whether or not a forward vehicle exists by checking the forward vehicle presence / absence data sent from the forward vehicle detection unit 16. If it is determined in step ST32 that there is no preceding vehicle, the sequence proceeds to step ST19. On the other hand, if it is determined in step ST32 that a vehicle ahead is present, height information is then added to the content (step ST33). The process in step ST33 is the same as the process in step ST18 of the first embodiment. Thereafter, the sequence proceeds to step ST19.

ステップＳＴ１９においては、透視変換によるコンテンツ情報の映像上の位置が計算される。次いで、映像合成処理が行われる（ステップＳＴ２０）。次いで、カウンタの内容ｉがインクリメントされる（ステップＳＴ２１）。その後、シーケンスはステップＳＴ１５に戻り、上述した処理が繰り返される。   In step ST19, the position on the video of the content information by perspective transformation is calculated. Next, video composition processing is performed (step ST20). Next, the content i of the counter is incremented (step ST21). Thereafter, the sequence returns to step ST15, and the above-described processing is repeated.

以上説明したように、この発明の実施の形態２に係るカーナビゲーション装置によれば、前方車両の有無に応じて経路誘導矢印に高さ情報を付加するかどうかを切り替えることにより、前方車両が存在する場合には経路誘導矢印を前方車両に遮蔽されにくい画面上部に描画した実写案内図を表示し、存在しない場合には道路上に経路誘導矢印を表示した通常の実写案内図を表示することができる。その結果、前方車両と経路誘導矢印とが重なることがなくなり、分かりやすい案内を行うことができる。   As described above, according to the car navigation device of the second embodiment of the present invention, there is a vehicle ahead by switching whether to add height information to the route guidance arrow according to the presence or absence of the vehicle ahead. If you do, a live-action guide map with a route guidance arrow drawn on the top of the screen that is hard to be shielded by the vehicle ahead will be displayed. If there is no route guide arrow, a normal live-action guide map with a route guide arrow will be displayed on the road. it can. As a result, the vehicle ahead and the route guidance arrow do not overlap, and easy-to-understand guidance can be provided.

なお、上述した実施の形態２に係るカーナビゲーション装置においては、経路誘導矢印に高さ情報を付加することにより、経路誘導矢印を画面上部に描画するように構成したが、ステップＳＴ１９における画像上の対応する位置の計算後に、経路誘導矢印を画面上部にずらして描画するといった他の方法を用いて経路誘導矢印を画面の上部に描画するように構成することもできる。   In the car navigation device according to Embodiment 2 described above, the route guidance arrow is drawn at the top of the screen by adding height information to the route guidance arrow. After calculating the corresponding position, the route guidance arrow may be drawn at the top of the screen using another method such as drawing the route guidance arrow at the top of the screen.

実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係るカーナビゲーション装置の構成は、映像合成処理部１４ａの機能を除き、図６に示した実施の形態２に係るカーナビゲーション装置の構成と同じである。映像合成処理部１４ａは、実施の形態２に係るカーナビゲーション装置のそれが有する、コンテンツに高さ情報を付加するという機能の代わりに、背景色および経路誘導矢印の色を決定する機能を有する。 Embodiment 3 FIG.
The configuration of the car navigation device according to Embodiment 3 of the present invention is the same as that of the car navigation device according to Embodiment 2 shown in FIG. 6 except for the function of the video composition processing unit 14a. The video composition processing unit 14a has a function of determining the background color and the color of the route guidance arrow instead of the function of adding height information to the content that the car navigation apparatus according to the second embodiment has.

また、実施の形態３に係るカーナビゲーション装置で行われる映像合成処理は、コンテンツが経路誘導矢印である場合の処理の内容を除き、図７に示した実施の形態２に係るカーナビゲーション装置で行われる映像合成処理と同じである。以下では、実施の形態２と相違する部分を中心に、図８に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、図８のフローチャートに示した処理のうち、実施の形態２に係るカーナビゲーション装置の映像合成処理と同じ処理を行うステップには、実施の形態２で使用した符号と同じ符号を付して説明を簡略化する。   Also, the video composition processing performed in the car navigation device according to the third embodiment is performed by the car navigation device according to the second embodiment shown in FIG. 7 except for the content of the processing when the content is a route guidance arrow. This is the same as the video composition process. Below, it demonstrates, referring the flowchart shown in FIG. 8 focusing on a different part from Embodiment 2. FIG. Of the processes shown in the flowchart of FIG. 8, steps that perform the same process as the video composition process of the car navigation device according to the second embodiment are denoted by the same reference numerals as those used in the second embodiment. Simplify the description.

映像合成処理では、まず、自車位置方位および映像が取得される（ステップＳＴ１１）。次いで、コンテンツ生成が行われる（ステップＳＴ１２）。次いで、コンテンツ総数ａが取得される（ステップＳＴ１３）。次いで、カウンタの内容ｉが「１」に初期化される（ステップＳＴ１４）。次いで、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了したかどうかが調べられる（ステップＳＴ１５）。このステップＳＴ１５において、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了したことが判断されると、映像合成処理は終了し、その時点でコンテンツが合成された映像データが、表示決定部１５に送られる。   In the video composition process, first, the vehicle position direction and video are acquired (step ST11). Next, content generation is performed (step ST12). Next, the total content a is acquired (step ST13). Next, the content i of the counter is initialized to “1” (step ST14). Next, it is checked whether or not the composition processing of all content information has been completed (step ST15). When it is determined in step ST15 that the composition processing of all the content information has been completed, the video composition processing is terminated, and the video data in which the content is synthesized at that time is sent to the display determination unit 15.

一方、ステップＳＴ１５において、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了していないことが判断されると、ｉ番目のコンテンツ情報が取得される（ステップＳＴ１６）。次いで、透視変換によるコンテンツ情報の映像上の位置が計算される（ステップＳＴ１９）。次いで、コンテンツが経路誘導矢印であるかどうかが調べられる（ステップＳＴ１７）。このステップＳＴ１７において、コンテンツが経路誘導矢印でないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ２０に進む。   On the other hand, if it is determined in step ST15 that all the content information has not been combined, the i-th content information is acquired (step ST16). Next, the position of the content information on the video by the perspective transformation is calculated (step ST19). Next, it is checked whether or not the content is a route guidance arrow (step ST17). If it is determined in step ST17 that the content is not a route guidance arrow, the sequence proceeds to step ST20.

一方、ステップＳＴ１７において、コンテンツが経路誘導矢印であることが判断されると、次いで、前方車両の有無が取得される（ステップＳＴ３１）。次いで、前方車両が存在するかどうかが調べられる（ステップＳＴ３２）。このステップＳＴ３２において、前方車両が存在しないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ２０に進む。   On the other hand, if it is determined in step ST17 that the content is a route guidance arrow, the presence / absence of a forward vehicle is then acquired (step ST31). Next, it is checked whether or not a vehicle ahead is present (step ST32). If it is determined in step ST32 that there is no preceding vehicle, the sequence proceeds to step ST20.

一方、ステップＳＴ３２において、前方車両が存在することが判断されると、次いで、背景色が計算される（ステップＳＴ１８）。すなわち、映像合成処理部１４ａは、経路誘導矢印の背景となる色を計算する。背景色の算出は、例えばステップＳＴ１９で計算された映像上の位置に対応する全ての画素の平均をとることにより行うことができる。なお、背景色を計算するエリアは、ステップＳＴ１９で計算された映像上の位置に一致する必要はなく、計算された位置を含む矩形といったように計算された位置とそれ以外のエリアを合わせたものであってもよいし、計算された位置の周囲１０［ｐｉｘｅｌ］といったようにステップＳＴ１９で計算された映像上の位置以外のエリアのみであってもよい。   On the other hand, if it is determined in step ST32 that a vehicle ahead is present, the background color is then calculated (step ST18). That is, the video composition processing unit 14a calculates the color that is the background of the route guidance arrow. The background color can be calculated, for example, by taking the average of all the pixels corresponding to the position on the image calculated in step ST19. The area for calculating the background color does not need to match the position on the image calculated in step ST19, and is a combination of the calculated position and other areas such as a rectangle including the calculated position. Alternatively, it may be an area other than the position on the image calculated in step ST19, such as 10 [pixel] around the calculated position.

次いで、経路誘導矢印の色が決定される（ステップＳＴ４２）。すなわち、映像合成処理部１４ａは、ステップＳＴ４１で計算した背景色をもとに、経路誘導矢印の色を決定する。このステップＳＴ４２の処理については、後に詳細に説明する。その後、シーケンスはステップＳＴ２０に進む。ステップＳＴ２０においては、映像合成処理が行われる。次いで、カウンタの内容ｉがインクリメントされる（ステップＳＴ２１）。その後、シーケンスはステップＳＴ１５に戻り、上述した処理が繰り返される。   Next, the color of the route guidance arrow is determined (step ST42). That is, the video composition processing unit 14a determines the color of the route guidance arrow based on the background color calculated in step ST41. The process of step ST42 will be described in detail later. Thereafter, the sequence proceeds to step ST20. In step ST20, a video composition process is performed. Next, the content i of the counter is incremented (step ST21). Thereafter, the sequence returns to step ST15, and the above-described processing is repeated.

次に、上述した映像合成処理のステップＳＴ４２で行われる経路誘導矢印の色を決定する処理の詳細を、図９に示すフローチャートを参照しながら説明する。この経路誘導矢印の色を決定する処理は、映像合成処理部１４によって実行される。   Next, details of the process for determining the color of the route guidance arrow performed in step ST42 of the video composition process described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The process of determining the color of the route guidance arrow is executed by the video composition processing unit 14.

経路誘導矢印の色を決定する処理では、図１０に示すような、背景色と経路誘導矢印の色との対応を示したテーブルが用いられる。このテーブルは映像合成処理部１４の内部に形成される。なお、図１０に示すテーブルは、色の表記方法としてＲＧＢ形式を用いる場合の例を示しているが、ＣＭＹ形式などといった他の形式を用いることもできる。さらに、図１０に示すテーブルは、カーナビゲーション装置の製作者があらかじめ定めるように構成できるし、ユーザが任意に変更できるように構成することもできる。   In the process of determining the color of the route guidance arrow, a table showing the correspondence between the background color and the color of the route guidance arrow as shown in FIG. 10 is used. This table is formed inside the video composition processing unit 14. The table shown in FIG. 10 shows an example in which the RGB format is used as the color notation method, but other formats such as the CMY format can also be used. Furthermore, the table shown in FIG. 10 can be configured so as to be determined in advance by the producer of the car navigation apparatus, or can be configured so that the user can arbitrarily change the table.

経路誘導矢印の色を決定する処理では、まず、テーブルの総行数ａが求められる（ステップＳＴ５１）。次いで、参照済み行数をカウントするためのカウンタの内容ｉが「１」に設定されるとともに、テーブルの１つの行の背景色と映像合成処理（図８参照）のステップＳＴ４１で計算された背景色との、その時点における最小の差ｄｉｆｆminが無限大に、その時点で最小の差となる行番号ｉminが「１」に設定される。 In the process of determining the color of the route guidance arrow, first, the total number of rows a in the table is obtained (step ST51). Next, the content i of the counter for counting the number of referenced rows is set to “1”, and the background color of one row of the table and the background calculated in step ST41 of the video composition process (see FIG. 8). The minimum difference diff min at that time from the color is set to infinity, and the line number i min that is the minimum difference at that time is set to “1”.

次いで、全ての行の参照が終了したかどうかが調べられる（ステップＳＴ５３）。具体的には、カウンタの内容である参照済み行数ｉが総行数ａより大きくになったかどうかが調べられる。このステップＳＴ５３において、全ての行の参照が終了した、つまり、参照済み行数ｉが総行数ａより大きくなっていないことが判断されると、次いで、テーブルのｉ行目の背景色が取得される（ステップＳＴ５４）。   Next, it is checked whether or not all the lines have been referenced (step ST53). Specifically, it is checked whether or not the number of referenced lines i, which is the content of the counter, has become larger than the total number of lines a. If it is determined in step ST53 that all the lines have been referenced, that is, it is determined that the number i of referenced lines is not greater than the total number a, then the background color of the i-th row of the table is acquired. (Step ST54).

次いで、経路誘導矢印の背景色とｉ行目の背景色との差ｄｉｆｆが計算される（ステップＳＴ５５）。すなわち、映像合成処理（図８参照）のステップＳＴ４１で計算された背景色（ＲＧＢをＲsrc、Ｇsrc、Ｂsrcとする）とステップＳＴ５４で取得された背景色（ＲＧＢをＲi、Ｇi、Ｂiとする）の差ｄｉｆｆが以下の計算式で計算される。
ｄｉｆｆ=（Ｒsrc−Ｒi）2＋（Ｇsrc−Ｇi）2＋（Ｂsrc−Ｂi）2 Next, a difference diff between the background color of the route guidance arrow and the background color of the i-th row is calculated (step ST55). That is, the background color (RGB is R src , G src , B src ) calculated in step ST41 of the video composition process (see FIG. 8) and the background color (RGB is R i , G i ) acquired in step ST54. , B i ) is calculated by the following formula.
diff = (R src −R i ) 2 + (G src −G i ) 2 + (B src −B i ) 2

次いで、最小の差ｄｉｆｆminがステップＳＴ５５で計算された差ｄｉｆｆより小さいかどうかが調べられる（ステップＳＴ５６）。このステップＳＴ５６において、最小の差ｄｉｆｆminが差ｄｉｆｆより小さいことが判断されると、次いで、ｉminがｉに、最小の差ｄｉｆｆminが差ｄｉｆｆにそれぞれ更新される（ステップＳＴ５７）。一方、上記ステップＳＴ５６において、最小の差ｄｉｆｆminが差ｄｉｆｆより小さくないことが判断されると、ステップＳＴ５７の処理はスキップされる。次いで、ｉがインクリメントされる（ステップＳＴ５８）。その後、シーケンスはステップＳＴ５３に戻り、上述した処理が繰り返される。 Next, it is checked whether or not the minimum difference diff min is smaller than the difference diff calculated in step ST55 (step ST56). If it is determined in step ST56 that the minimum difference diff min is smaller than the difference diff, then i min is updated to i, and the minimum difference diff min is updated to the difference diff (step ST57). On the other hand, if it is determined in step ST56 that the minimum difference diff min is not smaller than the difference diff, the process in step ST57 is skipped. Next, i is incremented (step ST58). Thereafter, the sequence returns to step ST53, and the above-described processing is repeated.

上記ステップＳＴ５３において、全ての行の参照が終了した、つまり、参照済み行数ｉが総行数ａより大きくなっていないことが判断されると、次いで、テーブルのｉmin行目の経路誘導矢印の色が、実際に使用する経路誘導矢印の色として決定される（ステップＳＴ５９）。以上により、経路誘導矢印の色を決定する処理は終了する。 If it is determined in step ST53 that all the lines have been referenced, that is, it is determined that the number i of referenced lines is not greater than the total number of lines a, then the route guidance arrow for the i min line of the table Is determined as the color of the route guidance arrow actually used (step ST59). Thus, the process for determining the color of the route guidance arrow ends.

以上説明したように、この発明の実施の形態３に係るカーナビゲーション装置によれば、前方車両が存在する場合に、経路誘導矢印の背景色を考慮して、経路誘導矢印の色を認識しやすい色に変更するように構成したので、前方車両の上であっても認識しやすい経路誘導矢印を描画できる。   As described above, the car navigation device according to Embodiment 3 of the present invention makes it easy to recognize the color of the route guidance arrow in consideration of the background color of the route guidance arrow when a vehicle ahead is present. Since it is configured to change to a color, it is possible to draw a route guidance arrow that is easy to recognize even on the vehicle ahead.

なお、上述した経路誘導矢印の色を決定する処理では、図１０に示すような背景色と矢印色の対応を表したテーブルを用いて経路誘導矢印の色を決定するように構成したが、テーブルを用いずに、例えば背景色の補色を経路誘導矢印の色とするようなアルゴリズムを用いて経路誘導矢印の色を決定するように構成することもできる。   In the process for determining the color of the route guidance arrow described above, the color of the route guidance arrow is determined using a table showing the correspondence between the background color and the arrow color as shown in FIG. For example, the color of the route guidance arrow may be determined by using an algorithm that uses the complementary color of the background color as the color of the route guidance arrow.

また、上述した実施の形態１に係るカーナビゲーション装置では、前方車両が存在する場合に、経路誘導矢印の色を変更するように構成したが、経路誘導矢印の色に限定されず、例えば模様または形状などといった、所謂、表示形態を変更するように構成することができる。   Moreover, in the car navigation apparatus according to the first embodiment described above, when the vehicle ahead is present, the color of the route guidance arrow is changed. However, the color is not limited to the color of the route guidance arrow. A so-called display form such as a shape can be changed.

実施の形態４．
この発明の実施の形態４に係るカーナビゲーション装置は、前方車両が存在する場合に、実写案内図に代えて、従来の地図案内図を表示するようにしたものである。 Embodiment 4 FIG.
The car navigation apparatus according to Embodiment 4 of the present invention displays a conventional map guide map instead of a live-action guide map when a vehicle ahead is present.

図１１は、この発明の実施の形態４に係るカーナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。このカーナビゲーション装置は、実施の形態２に係るカーナビゲーション装置のナビゲーション制御部９に含まれる表示決定部１５が表示決定部１５ａに、前方車両検知部１６が前方車両検知部１６ａにそれぞれ変更されて構成されている。   FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a car navigation device according to Embodiment 4 of the present invention. In this car navigation device, the display determination unit 15 included in the navigation control unit 9 of the car navigation device according to Embodiment 2 is changed to the display determination unit 15a, and the front vehicle detection unit 16 is changed to the front vehicle detection unit 16a. It is configured.

前方車両検知部１６ａ、映像合成処理部１４からの指示に応答して、映像取得部８から得られる映像を画像解析することにより自車の前方に前方車両の存否を検知し、前方車両存否データとして映像合成処理部１４ａに送る他に、該前方車両存否データを表示決定部１５ａにも送る。   In response to instructions from the front vehicle detection unit 16a and the video composition processing unit 14, the presence or absence of a front vehicle is detected by analyzing the video obtained from the video acquisition unit 8 to detect the presence of the front vehicle. As well as the forward vehicle presence / absence data is also sent to the display determination unit 15a.

表示決定部１５ａは、案内表示生成部１３に対して地図案内図の生成を指示し、映像合成処理部１４に対して実写案内図の生成を指示する他に、前方車両検知部１６ａに対して車両存否データの取得を指示する。また、表示決定部１５ａは、位置方位計測部４から送られてくる自車位置方位データ、地図データベース５から読み出した自車周辺の地図データ、入力操作部６から送られてくる操作データ、案内表示生成部１３から送られてくる地図案内図データおよび映像合成処理部１４から送られてくる実写案内図データに基づく他に、前方車両検知部１６ａから送られてくる前方車両存否データをも考慮して表示部１０の画面に表示する内容を決定する。この表示決定部１５において決定された表示内容に対応するデータは、表示データとして表示部１０に送られる。   The display determination unit 15a instructs the guidance display generation unit 13 to generate a map guide map, and instructs the video composition processing unit 14 to generate a live-action guide map. Instructs acquisition of vehicle presence / absence data. The display determination unit 15a also includes the vehicle position / azimuth data sent from the position / direction measurement unit 4, map data around the vehicle read from the map database 5, operation data sent from the input operation unit 6, and guidance. In addition to the map guide map data sent from the display generation unit 13 and the actual shooting guide map data sent from the video composition processing unit 14, the presence / absence data of the forward vehicle sent from the forward vehicle detection unit 16a is also taken into consideration. Then, the content to be displayed on the screen of the display unit 10 is determined. Data corresponding to the display content determined by the display determination unit 15 is sent to the display unit 10 as display data.

次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態４に係るカーナビゲーション装置の動作を、映像合成処理部１４に対して映像合成処理を依頼する処理を中心に、図１２に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、図１２のフローチャートに示す処理を開始するまでに、案内対象物に近づいたり、ユーザが入力操作部６を操作して画面を切り替えたりするなどして、映像合成処理部１４に対して映像合成処理を依頼することが決まったものとする。   Next, the operation of the car navigation device according to Embodiment 4 of the present invention configured as described above is shown in FIG. 12, focusing on the processing for requesting the video composition processing unit 14 to perform the video composition processing. This will be described with reference to a flowchart. Before starting the processing shown in the flowchart of FIG. 12, the video composition processing unit 14 is instructed to approach the video composition processing unit 14 by approaching the guidance target or by switching the screen by operating the input operation unit 6. Assume that it is decided to request the synthesis process.

まず、前方車両の有無が取得される（ステップＳＴ６１）。すなわち、映像合成処理部１４ａは、前方車両検知部１６に対して、前方車両の存否を検知するように指示する。前方車両検知部１６は、この指示に応答して、映像取得部８から得られる映像を画像解析することにより前方車両の存否を検知し、前方車両存否データとして映像合成処理部１４ａに送る。   First, the presence / absence of a preceding vehicle is acquired (step ST61). That is, the image composition processing unit 14a instructs the front vehicle detection unit 16 to detect the presence or absence of a front vehicle. In response to this instruction, the forward vehicle detection unit 16 analyzes the video obtained from the video acquisition unit 8 to detect the presence / absence of the forward vehicle and sends it to the video composition processing unit 14a as forward vehicle presence / absence data.

次いで、前方車両が存在するかどうかが調べられる（ステップＳＴ６２）。すなわち、映像合成処理部１４ａは、前方車両検知部１６ａから送られてくる前方車両存否データを調べることにより、前方車両が存在するかどうかが調べる。このステップＳＴ６２において、前方車両が存在することが判断されると、次いで、映像合成処理が実行される（ステップＳＴ６３）。すなわち、映像合成処理部１４ａは、図７のフローチャートに示した実施の形態２に係るカーナビゲーション装置の映像合成処理、または、図８のフローチャートに示した実施の形態３に係るカーナビゲーション装置の映像合成処理を実行する。   Next, it is checked whether or not a preceding vehicle exists (step ST62). That is, the video composition processing unit 14a checks whether or not there is a forward vehicle by checking the forward vehicle presence / absence data sent from the forward vehicle detection unit 16a. If it is determined in step ST62 that a vehicle ahead is present, video composition processing is then executed (step ST63). That is, the video composition processing unit 14a performs the video composition processing of the car navigation device according to the second embodiment shown in the flowchart of FIG. 7 or the video of the car navigation device according to the third embodiment shown in the flowchart of FIG. Perform the synthesis process.

一方、ステップＳＴ６２において、前方車両が存在しないことが判断されると、従来の地図案内図が生成される（ステップＳＴ６４）。すなわち、映像合成処理部１４ａは、表示決定部１５ａに対し、映像合成処理を行わない旨を通知する。表示決定部１５ａは、前方車両検知部１６ａに対して車両存否データの取得を指示し、これに応答して、前方車両検知部１６ａから送られてくる前方車両存否データが、前方車両が存在することを示していれば、案内表示生成部１３に対して地図案内図の生成を指示する。そして、この指示に応答して、案内表示生成部１３から送られてくる地図案内図データを、表示データとして表示部１０に送る。これにより、表示部１０に、交差点誘導案内などといった従来のカーナビゲーション装置と同様の地図案内図が表示される。   On the other hand, if it is determined in step ST62 that there is no preceding vehicle, a conventional map guide map is generated (step ST64). That is, the video composition processing unit 14a notifies the display determination unit 15a that the video composition processing is not performed. The display determination unit 15a instructs the front vehicle detection unit 16a to acquire the vehicle presence / absence data, and in response to this, the front vehicle presence / absence data sent from the front vehicle detection unit 16a includes the front vehicle. If so, the guidance display generator 13 is instructed to generate a map guide map. In response to this instruction, the map guide map data sent from the guidance display generation unit 13 is sent to the display unit 10 as display data. Thereby, the map guidance map similar to the conventional car navigation apparatus such as the intersection guidance is displayed on the display unit 10.

以上説明したように、この発明の実施の形態３に係るカーナビゲーション装置によれば、前方車両が存在することにより視界が遮られる場合に、従来と同様の地図案内図を用いた案内に切り替えられるので、分かりやすい案内を確保することができる。   As described above, according to the car navigation device of the third embodiment of the present invention, when the field of view is blocked by the presence of the preceding vehicle, the guidance can be switched to the guidance using the same map guide map as in the past. Therefore, easy-to-understand guidance can be secured.

実施の形態５．
図１３は、この発明の実施の形態５に係るカーナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。このカーナビゲーション装置は、実施の形態１に係るカーナビゲーション装置のナビゲーション制御部９に表示位置決定部１７が追加されるとともに、映像合成処理部１４が映像合成処理部１４ｂに変更されて構成されている。 Embodiment 5 FIG.
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a car navigation device according to Embodiment 5 of the present invention. This car navigation device is configured by adding a display position determination unit 17 to the navigation control unit 9 of the car navigation device according to Embodiment 1 and changing the video composition processing unit 14 to a video composition processing unit 14b. Yes.

表示位置決定部１７は、映像取得部８で取得された映像を用いて、該映像内で経路誘導矢印を表示させる位置を決定する。この表示位置決定部１７で決定された位置を表すデータは、映像合成処理部１４ｂに送られる。   The display position determination unit 17 uses the video acquired by the video acquisition unit 8 to determine the position where the route guidance arrow is displayed in the video. Data representing the position determined by the display position determination unit 17 is sent to the video composition processing unit 14b.

映像合成処理部１４ｂは、実施の形態１に係るカーナビゲーション装置の映像合成処理部１４が実行する処理の他に、表示位置決定部１７に対して、経路誘導矢印を表示する位置を決定するように指示する処理を実行する。また、映像合成処理部１４ｂは、表示位置決定部１７から送られてくる経路誘導矢印を表示する位置を表すデータによって示される映像内の位置に、経路誘導矢印を合成する処理を実行する。   In addition to the processing performed by the video composition processing unit 14 of the car navigation device according to the first embodiment, the video composition processing unit 14b determines a position for displaying the route guidance arrow to the display position determination unit 17. The process instructed to is executed. In addition, the video composition processing unit 14b executes processing for synthesizing the route guidance arrow at a position in the video indicated by the data representing the position for displaying the route guidance arrow sent from the display position determining unit 17.

次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態５に係るカーナビゲーション装置の動作を説明する。   Next, the operation of the car navigation device according to Embodiment 5 of the present invention configured as described above will be described.

まず、表示位置決定部１７で行われる表示位置の決定処理を、図１４に示すフローチャートを参照しながら説明する。この表示位置の決定処理では、まず、マスクエリアがクリアされる（ステップＳＴ７１）。ここで、マスクエリアとは、経路誘導矢印を表示するのに不適切な映像内のエリアをいう。このステップＳＴ７１の処理により、不適切なエリアが選択されていない状況にされる。   First, display position determination processing performed by the display position determination unit 17 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In this display position determination process, first, the mask area is cleared (step ST71). Here, the mask area refers to an area in the video that is inappropriate for displaying a route guidance arrow. By the process in step ST71, an inappropriate area is not selected.

次いで、前方画像が取得される（ステップＳＴ７２）。すなわち、表示位置決定部１７は、映像取得部８から映像データを入力し、１つの画像を取得する。次いで、車両の検出が行われる（ステップＳＴ７３）。すなわち、表示位置決定部１７は、ステップＳＴ７２で取得した前方画像を解析して画像認識を行うことにより、前方車両を検出する。ここで、画像認識を用いた前方車両を検出する技術に関しては、上述したように、特開平５−２０５９３号公報または特開平６−５９０３３号公報などに開示されているので、必要に応じて参照されたい。   Next, a front image is acquired (step ST72). That is, the display position determination unit 17 inputs video data from the video acquisition unit 8 and acquires one image. Next, vehicle detection is performed (step ST73). That is, the display position determination unit 17 detects the forward vehicle by analyzing the forward image acquired in step ST72 and performing image recognition. Here, as described above, the technology for detecting a forward vehicle using image recognition is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-20593 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-59033, and is referred to as necessary. I want to be.

次いで、車両が存在するかどうかが調べられる（ステップＳＴ７４）。すなわち、表示位置決定部１７は、ステップＳＴ７３における検出結果に基づき、前方車両が存在するかどうかを調べる。このステップＳＴ７４において、車両が存在しないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ７６に進む。   Next, it is checked whether or not a vehicle exists (step ST74). In other words, the display position determination unit 17 checks whether or not there is a vehicle ahead based on the detection result in step ST73. If it is determined in step ST74 that there is no vehicle, the sequence proceeds to step ST76.

一方、ステップＳＴ７４において、車両が存在することが判断されると、車両のエリアがマスクエリアに追加される（ステップＳＴ７５）。すなわち、表示位置決定部１７は、画像上の車両が存在するエリアをマスクエリアとして、自己の内部の図示しないメモリに追加する。その後、シーケンスはステップＳＴ７６に進む。   On the other hand, when it is determined in step ST74 that a vehicle exists, the area of the vehicle is added to the mask area (step ST75). That is, the display position determination unit 17 adds an area where the vehicle exists on the image as a mask area to a memory (not shown) inside itself. Thereafter, the sequence proceeds to step ST76.

ステップＳＴ７６においては、信号機の検出が行われる。すなわち、表示位置決定部１７は、ステップＳＴ７２で取得した前方画像を解析して画像認識を行うことにより、信号機を検出する。この画像認識では、例えば地面からの高さ５ｍに対応する画像上の位置において、赤、青または黄色の円が存在する場合に、その周囲の高さ５０ｃｍ、幅１ｍの場所を信号機と判断することができる。   In step ST76, a traffic light is detected. That is, the display position determination unit 17 detects a traffic light by analyzing the front image acquired in step ST72 and performing image recognition. In this image recognition, for example, when a red, blue or yellow circle exists at a position on the image corresponding to a height of 5 m from the ground, a place having a height of 50 cm and a width of 1 m is determined as a traffic light. be able to.

次いで、信号機が存在するかどうかが調べられる（ステップＳＴ７７）。すなわち、表示位置決定部１７は、ステップＳＴ７６における検出結果に基づき、信号機が存在するかどうかを調べる。このステップＳＴ７７において、信号機が存在しないことが判断されると、表示位置の決定処理は終了する。   Next, it is checked whether or not a traffic light exists (step ST77). That is, the display position determination unit 17 checks whether a traffic light exists based on the detection result in step ST76. If it is determined in step ST77 that there is no traffic light, the display position determination process ends.

一方、ステップＳＴ７７において、信号機が存在することが判断されると、信号機のエリアがマスクエリアに追加される（ステップＳＴ７８）。すなわち、表示位置決定部１７は、画像上の信号機が存在するエリアをマスクエリアとして、自己の内部の図示しないメモリに追加する。その後、表示位置の決定処理は終了する。   On the other hand, if it is determined in step ST77 that there is a traffic light, the traffic light area is added to the mask area (step ST78). That is, the display position determination unit 17 adds an area in the image where the traffic signal exists as a mask area to a memory (not shown) inside itself. Thereafter, the display position determination process ends.

図１５は、画像中の前方車両および信号機の部分（斜線で示す部分）がマスクエリアとして登録されている様子を示す。   FIG. 15 shows a state in which the front vehicle and the traffic light part (the hatched part) in the image are registered as a mask area.

なお、上述した表示位置の決定処理では、前方車両および信号機を検知してマスクエリアを計算する場合について説明したが、それ以外にも、例えば歩行者、道路標識または道路標示などの運転行動に関わる物体を単独または組み合わせてマスクエリアとすることもできる。また、車両および信号機を必ずマスクエリアとする必要はなく、どちらか片方のみをマスクエリアとしたり、どちらもマスクエリアとしないように構成することもできる。   In the above-described display position determination process, the case where the front vehicle and the traffic signal are detected and the mask area is calculated has been described, but other than that, it relates to driving behavior such as pedestrians, road signs or road markings. An object can be used alone or in combination to form a mask area. Further, the vehicle and the traffic signal do not necessarily have to be mask areas, and only one of them can be used as a mask area, or neither can be configured as a mask area.

また、画像認識においては、運転行動に関わる物体を認識するだけでなく、例えば信号機の位置情報が判明している場合、自車位置方位とカメラの設置位置と信号機の位置情報を用いて画像上の信号機の位置を計算し、この計算した位置をマスクエリアとするように、画像解析を用いずにマスクエリアを定めることもできる。   In addition, in image recognition, not only the object related to driving behavior is recognized, but for example, when the traffic signal position information is known, the vehicle position direction, the camera installation position, and the traffic signal position information are used on the image. The mask area can also be determined without using image analysis so that the position of the traffic light is calculated and the calculated position is set as the mask area.

また、上述した表示位置の決定処理では、不適切なエリアを計算するように構成したが、適切なエリアを計算するように構成することもできる。さらに、上述した表示位置の決定処理では、不適切なエリアと適切なエリアを２分しているが、適切さまたは不適切さを段階的に計算するように構成することもできる。   In the display position determination process described above, an inappropriate area is calculated. However, an appropriate area may be calculated. Further, in the display position determination process described above, the inappropriate area and the appropriate area are divided into two, but it may be configured to calculate appropriateness or inappropriateness step by step.

次に、実施の形態５に係るカーナビゲーション装置で行われる映像合成処理を、図１６に示すフローチャートを参照しながら説明する。この映像合成処理は、コンテンツをマスクエリア以外の位置に描画する処理を除き、図２に示した実施の形態１に係るカーナビゲーション装置で行われる映像合成処理と同じである。なお、図１６のフローチャートに示した処理のうち、実施の形態１に係るカーナビゲーション装置の映像合成処理と同じ処理を行うステップには、実施の形態１で使用した符号と同じ符号を付して説明を簡略化する。   Next, video composition processing performed by the car navigation device according to Embodiment 5 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This video composition process is the same as the video composition process performed by the car navigation device according to the first embodiment shown in FIG. 2 except for the process of drawing the content at a position other than the mask area. Of the processes shown in the flowchart of FIG. 16, steps that perform the same process as the video composition process of the car navigation device according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those used in the first embodiment. Simplify the description.

映像合成処理では、まず、自車位置方位および映像が取得される（ステップＳＴ１１）。次いで、コンテンツ生成が行われる（ステップＳＴ１２）。次いで、コンテンツ総数ａが取得される（ステップＳＴ１３）。次いで、マスクエリアが取得される（ステップＳＴ８１）。すなわち、映像合成処理部１４ｂは、表示位置決定部１７からマスクエリアを取得する。次いで、カウンタの内容ｉが「１」に初期化される（ステップＳＴ１４）。次いで、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了したかどうかが調べられる（ステップＳＴ１５）。このステップＳＴ１５において、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了したことが判断されると、映像合成処理は終了し、その時点でコンテンツが合成された映像データが、表示決定部１５に送られる。   In the video composition process, first, the vehicle position direction and video are acquired (step ST11). Next, content generation is performed (step ST12). Next, the total content a is acquired (step ST13). Next, a mask area is acquired (step ST81). That is, the video composition processing unit 14 b acquires a mask area from the display position determining unit 17. Next, the content i of the counter is initialized to “1” (step ST14). Next, it is checked whether or not the composition processing of all content information has been completed (step ST15). When it is determined in step ST15 that the composition processing of all the content information has been completed, the video composition processing is terminated, and the video data in which the content is synthesized at that time is sent to the display determination unit 15.

一方、ステップＳＴ１５において、全てのコンテンツ情報の合成処理が終了していないことが判断されると、ｉ番目のコンテンツ情報が取得される（ステップＳＴ１６）。次いで、透視変換によるコンテンツ情報の映像上の位置が計算される（ステップＳＴ１９）。次いで、計算された位置がマスクエリア内に存在するかどうかが調べられる（ステップＳＴ８２）。すなわち、映像合成処理部１４ｂは、ステップＳＴ１９で計算した位置がステップＳＴ８１で表示位置決定部１７から取得しマスクエリア内に存在するかどうかが調べる。このステップＳＴ８２において、計算された位置がマスクエリア内に存在しないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ２０に進む。   On the other hand, if it is determined in step ST15 that all the content information has not been combined, the i-th content information is acquired (step ST16). Next, the position of the content information on the video by the perspective transformation is calculated (step ST19). Next, it is checked whether or not the calculated position exists in the mask area (step ST82). That is, the video composition processing unit 14b acquires whether the position calculated in step ST19 is obtained from the display position determining unit 17 in step ST81 and exists in the mask area. If it is determined in step ST82 that the calculated position does not exist in the mask area, the sequence proceeds to step ST20.

一方、ステップＳＴ１７において、計算された位置がマスクエリア内に存在することが判断されると、次いで、上下左右を探索して非マスクエリアまでの距離が計算される（ステップＳＴ８３）。すなわち、映像合成処理部１４ｂは、ステップＳＴ１９で計算したコンテンツ情報の映像上の位置の上下左右を探索し、最も近い非マスクエリアまでの距離［ｐｉｘｅｌ］を計算する。例えば、上に１０［ｐｉｘｅｌ］、下に１５［ｐｉｘｅｌ］、左に２０［ｐｉｘｅｌ］および右に２５［ｐｉｘｅｌ］といったように計算される。   On the other hand, if it is determined in step ST17 that the calculated position exists within the mask area, then the distance to the non-mask area is calculated by searching up, down, left, and right (step ST83). That is, the video composition processing unit 14b searches the top, bottom, left, and right of the position on the video of the content information calculated in step ST19, and calculates the distance [pixel] to the nearest non-mask area. For example, 10 [pixel] on the top, 15 [pixel] on the bottom, 20 [pixel] on the left, and 25 [pixel] on the right.

次いで、コンテンツ情報の映像上の位置をずらす処理が行われる（ステップＳＴ８４）。すなわち、映像合成処理部１４ｂは、ステップＳＴ８３で求めた上下左右のうち最も近いものを選択し、コンテンツ情報の映像上の位置を選択した距離だけずらす処理、例えば、上に１０［ｐｉｘｅｌ］だけずらす処理を実行する。その後、シーケンスはステップＳＴ２０に進む。ステップＳＴ２０においては、映像合成処理が行われる。次いで、カウンタの内容ｉがインクリメントされる（ステップＳＴ２１）。その後、シーケンスはステップＳＴ１５に戻り、上述した処理が繰り返される。   Next, a process of shifting the position of the content information on the video is performed (step ST84). That is, the video composition processing unit 14b selects the closest one of the top, bottom, left, and right obtained in step ST83, and shifts the position of the content information on the video by the selected distance, for example, shifts upward by 10 [pixel]. Execute the process. Thereafter, the sequence proceeds to step ST20. In step ST20, a video composition process is performed. Next, the content i of the counter is incremented (step ST21). Thereafter, the sequence returns to step ST15, and the above-described processing is repeated.

なお、上記ステップＳＴ８２〜ステップＳＴ８４の処理において、コンテンツ情報の映像上の位置をずらした後に、マスクエリアに重なっているかどうかを判断し、マスクエリアに重なっている場合は、さらにずらすという処理を繰り返し実行するように構成することもできる。   In the processing of step ST82 to step ST84, after shifting the position of the content information on the video, it is determined whether or not it overlaps the mask area. If it overlaps the mask area, the processing of further shifting is repeated. It can also be configured to execute.

以上説明したように、この発明の実施の形態５に係るカーナビゲーション装置によれば、カメラ７で撮影した自車周辺の実写映像上に経路誘導矢印を重畳表示する際に、描画に最も適した場所を選択し、その場所に経路誘導矢印を描画するように構成できるので、前方車両または信号機などを避けて誘導矢印を描画することができる。その結果、分かりやすい案内が可能となる。   As described above, the car navigation device according to Embodiment 5 of the present invention is most suitable for drawing when a route guidance arrow is superimposed and displayed on a live-action image taken around the host vehicle taken by the camera 7. Since it is possible to select a location and draw a route guidance arrow at the location, it is possible to draw a guidance arrow while avoiding a vehicle ahead or a traffic light. As a result, easy-to-understand guidance is possible.

なお、図示の実施の形態では、車に適用したカーナビゲーション装置として説明したが、この発明に係るナビゲーション装置は、カメラを有する携帯電話機で飛行機等の移動体に対しても同様に適用することができる。   In the illustrated embodiment, the car navigation apparatus applied to a car has been described. However, the navigation apparatus according to the present invention can be similarly applied to a mobile object such as an airplane with a mobile phone having a camera. it can.

この発明の実施の形態１に係るカーナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the car navigation apparatus concerning Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１に係るカーナビゲーション装置の動作を、映像合成処理を中心に示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an operation of the car navigation device according to Embodiment 1 of the present invention, centering on video composition processing. この発明の実施の形態１に係るカーナビゲーション装置で行われる映像合成処理の中のコンテンツ生成処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the content production | generation process in the image | video composition process performed with the car navigation apparatus concerning Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１に係るカーナビゲーション装置において使用されるコンテンツの種類を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the kind of content used in the car navigation apparatus concerning Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１に係るカーナビゲーション装置で画面に表示される案内図の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the guide map displayed on a screen with the car navigation apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態２に係るカーナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the car navigation apparatus concerning Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態２に係るカーナビゲーション装置の動作を、映像合成処理を中心に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the car navigation apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention centering on an image | video synthetic | combination process. この発明の実施の形態３に係るカーナビゲーション装置の動作を、映像合成処理を中心に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the car navigation apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention centering on an image | video synthetic | combination process. この発明の実施の形態３に係るカーナビゲーション装置の映像合成処理で行われる経路誘導矢印の色を決定する処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the process which determines the color of the route guidance arrow performed by the image | video synthetic | combination process of the car navigation apparatus concerning Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態３に係るカーナビゲーション装置で使用される背景色と経路誘導矢印の色とを対応付けたテーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the table which matched the background color and color of a route guidance arrow which are used with the car navigation apparatus concerning Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態４に係るカーナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the car navigation apparatus concerning Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態４に係るカーナビゲーション装置の動作を、映像合成処理部に対して映像合成処理を依頼する処理を中心に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the car navigation apparatus which concerns on Embodiment 4 of this invention centering on the process which requests | requires an image composition process with respect to an image composition process part. この発明の実施の形態５に係るカーナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the car navigation apparatus concerning Embodiment 5 of this invention. この発明の実施の形態５に係るカーナビゲーション装置の表示位置決定部１７で行われる表示位置の決定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the determination process of the display position performed in the display position determination part 17 of the car navigation apparatus concerning Embodiment 5 of this invention. この発明の実施の形態５に係るカーナビゲーション装置で使用されるマスクエリアを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the mask area used with the car navigation apparatus concerning Embodiment 5 of this invention. この発明の実施の形態５に係るカーナビゲーション装置の動作を、映像合成処理を中心に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the car navigation apparatus which concerns on Embodiment 5 of this invention centering on an image | video synthetic | combination process.

符号の説明Explanation of symbols

１ ＧＰＳレシーバ、２ 車速センサ、３ 方位センサ、４ 位置方位計測部、５ 地図データベース、６ 入力操作部、７ カメラ、８ 映像取得部、９ ナビゲーション制御部、１０ 表示部、１１ 目的地設定部、１２ 経路計算部、１３ 案内表示生成部、１４，１４ａ，１４ｂ 映像合成処理部、１５，１５ａ 表示決定部、１６，１６ａ 前方車両検知部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 GPS receiver, 2 vehicle speed sensor, 3 direction sensor, 4 position direction measurement part, 5 map database, 6 input operation part, 7 camera, 8 image acquisition part, 9 navigation control part, 10 display part, 11 destination setting part, 12 route calculation unit, 13 guidance display generation unit, 14, 14a, 14b video composition processing unit, 15, 15a display determination unit, 16, 16a forward vehicle detection unit.

Claims (6)

前方を撮影するカメラと、
前記カメラで撮影された前方の映像を取得する映像取得部と、
経路誘導矢印を表示する際には、前記映像取得部で取得された映像の上部に重畳させて映像を生成する映像合成処理部と、
前記映像合成処理部で生成された映像を表示する表示部
とを備えたナビゲーション装置。 A camera that shoots in front,
A video acquisition unit for acquiring a forward video captured by the camera;
When displaying a route guidance arrow, a video composition processing unit that generates a video by superimposing it on the top of the video acquired by the video acquisition unit;
A navigation apparatus comprising: a display unit that displays the video generated by the video synthesis processing unit. 前方を撮影するカメラと、
前記カメラで撮影された前方の映像を取得する映像取得部と、
前方車両の存否を検知する前方車両検知部と、
前記前方車両検知部により前方車両が存在することが検知された場合に、前記映像取得部で取得された映像に重畳させる経路誘導矢印の位置を変更する映像合成処理部
ことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。 A camera that shoots in front,
A video acquisition unit for acquiring a forward video captured by the camera;
A forward vehicle detection unit for detecting the presence or absence of a forward vehicle;
The video composition processing unit that changes a position of a route guidance arrow to be superimposed on the video acquired by the video acquisition unit when the front vehicle detection unit detects that a front vehicle is present. The navigation device according to 1. 映像合成処理部は、前方車両検知部により前方車両が存在することが検知された場合に、映像取得部で取得された映像の上部に経路誘導矢印を重畳させた映像を生成する
ことを特徴とする請求項２記載のナビゲーション装置。 The video composition processing unit generates a video in which a route guidance arrow is superimposed on an upper part of the video acquired by the video acquisition unit when the forward vehicle detection unit detects that a forward vehicle is present. The navigation device according to claim 2. 映像合成処理部は、前方車両検知部により前方車両が存在することが検知された場合に、背景色に応じて表示形態を変更した経路誘導矢印を映像取得部で取得された映像に重畳させた映像を生成する
ことを特徴とする請求項２記載のナビゲーション装置。 The video composition processing unit superimposes the route guidance arrow whose display form has been changed according to the background color on the video acquired by the video acquisition unit when the forward vehicle detection unit detects the presence of the forward vehicle. The navigation apparatus according to claim 2, wherein an image is generated. 地図データを保持する地図データベースと、
現在位置および方位を計測する位置方位計測部と、
前記位置方位計測部で計測された位置の周辺の地図データを前記地図データベースから取得し、該地図データから地図を用いた案内図である地図案内図を生成する案内表示生成部と、
前方車両検知部により前方車両が存在することが検知された場合に、前記案内表示生成部で生成された地図案内図を表示部に表示させるように決定する表示決定部
とを備えたことを特徴とする請求項２記載のナビゲーション装置。 A map database that holds map data;
A position / orientation measurement unit that measures the current position and direction
A guide display generating unit that obtains map data around the position measured by the position and direction measuring unit from the map database, and generates a map guide map that is a guide map using a map from the map data;
A display determination unit that determines to display the map guide map generated by the guidance display generation unit on the display unit when the front vehicle detection unit detects that a front vehicle exists. The navigation device according to claim 2. 前方を撮影するカメラと、
前記カメラで撮影された前方の映像を取得する映像取得部と、
前記映像取得部で取得された映像の中の所定の物体をマスクエリアに設定し、該マスクエリアに重ならない位置を、経路誘導矢印を表示させる位置として決定する表示位置決定部と、
前記映像取得部で取得された映像の中の前記表示位置決定部により決定された位置に経路誘導矢印を重畳させる映像合成処理部
とを備えたナビゲーション装置。 A camera that shoots in front,
A video acquisition unit for acquiring a forward video captured by the camera;
A display position determination unit that sets a predetermined object in the video acquired by the video acquisition unit as a mask area and determines a position that does not overlap the mask area as a position for displaying a route guidance arrow;
The navigation apparatus provided with the image | video synthetic | combination process part which superimposes a route guidance arrow on the position determined by the said display position determination part in the image | video acquired by the said image | video acquisition part.
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