JP3085006B2

JP3085006B2 - 車両用経路誘導装置

Info

Publication number: JP3085006B2
Application number: JP5061193A
Authority: JP
Inventors: 政康岩▲崎▼; 寛津田; 雄二中島; 沖彦中山; 義考矢次
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1993-03-11
Filing date: 1993-03-11
Publication date: 2000-09-04
Anticipated expiration: 2015-09-04
Also published as: JPH06265366A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両に搭載し、車両
の現在地、地図および進行すべき方向を表示する車両用
経路誘導装置に関し、特に表示画面における地図の表示
方向を車両と交差点との位置関係に応じて適宜設定する
技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用経路誘導装置における地図
の表示方向は、北を上にして表示するものが一般的であ
るが、北を上にした地図では、車両が南下しているとき
などには、交差点でどちらに進むべきか判断しにくい状
況が生じることがある。そのため、常に車両の進行方向
が表示画面の上方を向くように地図を回転して表示する
技術が開発されている。上記の地図の回転方法に関して
は、例えば、図７（ｂ）に示すように、車両の進行方向が表示画面
上方に対して左右４５°を越えると図７（ｃ）のように
逆方向に４５°回転させるもの（例えば、日産自動車株
式会社製の「ニッサンセドリックＹ３２」に搭載の
マルチＡＶシステムの取扱説明書１９９１年６月発行
第３７頁に記載）、運転者が手動で表示方向を回転させるもの（例えば、
トヨタ自動車株式会社製の「クラウン」に搭載のエレク
トロ・マルチビジョンの取扱説明書１９９１年１０月
１１日発行第７８頁に記載）、進行方向が変わってから車両が或る一定距離（または
時間）を直進したのちに地図を回転するもの（例えば、
特開昭６２−２８４２１２号公報、特開昭６２−２８４
２１３号公報に記載）などが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記に記載
の方法においては、例えば、図７（ａ）に示すような屈
曲形状の道路を走行する場合のように、回転角度の境界
近くで進行方向が頻繁に変わると、（ｂ）から（ｃ）、
（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）のように頻繁に地図が回転す
る。また、上記の手動で方向を変えるものは、その操
作が面倒だったり、運転に支障を生じる畏れがあるとい
った問題がある。また、上記のものでは、図８（ａ）
に示すように、車両が矢印のように進んで、曲がり終え
てすぐに分岐するといった場合や、交差点間の距離が短
い場合などでは、地図が回転しないので進むべき方向が
判断しにくい、といった問題があり、さらに図８（ｂ）
に示すような曲がりくねった山道等では地図が頻繁に回
転して視認性が低下するといった問題があった。

【０００４】本発明は、上記のごとき従来技術の問題を
解決するためになされたものであり、不必要な地図の回
転を抑制して視認性を向上させ、かつ進むべき方向の表
示性の良い車両用経路誘導装置を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明においては、特許請求の範囲に記載するよ
うに構成している。すなわち、請求項１に記載の発明に
おいては、図１のクレーム対応図に示すように、車両の
現在走行している位置および進行方向を検出する位置検
出手段１と、地図データベースを記憶している記憶手段
７と、位置検出手段１の検出結果および記憶手段７に記
憶している地図データベースのデータに基づいて、次の
交差点の情報を計算する次交差点情報計算手段４と、上
記位置検出手段１の検出結果、上記次交差点情報計算手
段４の計算結果および上記地図データベースのデータに
基づいて、車両の現在位置周辺の地図の表示およびその
表示方向の制御と現在位置マークの表示とを制御する地
図および位置方向表示制御手段５と、上記地図および位
置方向表示制御手段５の制御によって定まる方向に現在
地周辺の地図および現在位置マークを表示する表示手段
６と、を備えている。なお、上記地図および位置方向表
示制御手段５は、次交差点情報計算手段で計算された現
在地から次の交差点までの距離に基づいて、上記距離が
所定値以上の範囲では、現在地から次の交差点を向いた
方向が表示画面の上方を向く方向となるように地図を表
示し、上記距離が上記所定値未満になると、次の交差点
への進入方向が表示画面の上方を向く方向となるように
地図を表示するものである。

【０００６】また、請求項２に記載の発明は、図２のク
レーム対応図に示すように、車両の現在走行している位
置および進行方向を検出する位置検出手段１と、地図デ
ータベースを記憶している記憶手段７と、車両の目的地
もしくは経由地を入力設定する目的地設定手段２と、上
記記憶手段７に記憶した地図データベースのデータに基
づいて、上記位置検出手段１の検出した現在位置と上記
目的地設定手段２で設定した目的地との間の推奨経路を
計算する経路計算手段３と、上記位置検出手段１の検出
結果、上記地図データベースのデータおよび上記経路計
算手段３で計算した推奨経路に基づいて、次の交差点の
情報を計算する次交差点情報計算手段４と、上記位置検
出手段１の検出結果、上記次交差点情報計算手段４の計
算結果および上記地図データベースのデータに基づい
て、車両の現在位置周辺の地図の表示およびその表示方
向の制御と現在位置マークの表示とを制御する地図およ
び位置方向表示制御手段５と、上記地図および位置方向
表示制御手段５の制御によって定まる方向に現在地周辺
の地図および現在位置マークを表示する表示手段６と、
を備えている。なお、上記地図および位置方向表示制御
手段５は、次交差点情報計算手段で計算された現在地か
ら次に右折または左折する交差点までの距離に基づい
て、上記距離が所定値以上の範囲では、現在地から次に
右折または左折する交差点を向いた方向が表示画面の上
方を向く方向となるように上記地図を表示し、上記距離
が上記所定値未満になると、次に右折または左折する交
差点への進入方向が表示画面の上方を向く方向となるよ
うに上記地図を表示するものである。

【０００７】

【作用】上記のように、請求項１に記載の発明において
は、交差点を曲がると、現在地から次の交差点を向いた
方向が表示画面の上方を向く方向となるように地図を回
転させて表示し、その交差点の直前になると交差点への
進入方向が上方を向くように回転させて表示するように
なっている。このため、地図のめまぐるしい回転をなく
して視認性をよくし、しかも交差点等での進むべき方向
の判断は敏速かつ正確に行なうことが出来る。また、請
求項２に記載の発明においては、現在地から目的地まで
の経路を予め計算し、交差点を曲がると、現在地から次
に右折または左折する交差点を向いた方向が表示画面の
上方を向く方向となるように地図を回転させて表示し、
その右折または左折する交差点の直前になると交差点へ
の進入方向が上方を向くように回転させて表示するよう
になっている。このため、地図の回転をさらに抑制し、
視認性を向上させることが出来る。

【０００８】

【実施例】以下、この発明を図面に基づいて説明する。
図３は、この発明の一実施例を示すブロック図である。
図３において、２４は距離センサであり、車両が単位距
離（Ｌ）を走行する毎に信号を発生するものである。２
５は方位センサであり、例えば地磁気を検出して車両の
進行方位を検出するものである。２３は外部メモリであ
り、一定範囲の地図データを記憶しており、マイクロコ
ンピュータ２６からの要求信号により、特定地域の地図
データをマイクロコンピュータ２６に送るものである。
マイクロコンピュータ２６は予めプログラムされた手順
に沿って演算処理を行なうものであり、ＣＰＵ２７、Ｒ
ＯＭ２８、ＲＡＭ２９、Ｖ−ＲＡＭ３０、Ｉ／Ｆ回路３
１からなる。これは、距離センサ２４、方位センサ２５
および外部メモリ２３からの信号により、地図上での現
在位置等を演算し、これらの情報を表示させるための画
像信号を発生するものである。また、２２は操作ボード
であり、運転者などの乗員の操作により、ＣＲＴ表示装
置２１に表示される地図の選択、表示地図の縮尺の選
択、地図回転の選択、地図表示上での車両の現在位置の
修正、目的地の入力などを行なうことができる。ＣＲＴ
表示装置２１は、マイクロコンピュータ２６からの画像
信号に応じて特定地域の地図、車両の現在位置、目的地
位置等を表示する。

【０００９】次に、この実施例の作用を説明する。図４
および図５は、ＣＰＵ２７における演算処理を示すフロ
ーチャートである。まず、図４（ａ）、（ｂ）および図
５（ｃ）に示すフローチャートに基づいて説明する。な
お、この処理は、前記図１に示した機能に相当する。ま
ず、図４（ａ）において、システムが立ち上がると、Ｃ
ＰＵ２７は、マイクロコンピュータ２６の入出力条件の
設定など、一連のイニシャライズ処理を行なう（ステッ
プ１１０）。続いて、乗員が操作ボード２２を介して行
なう操作および方位センサ２５の信号に基づいて車両の
初期位置設定を行なう（ステップ１２０）。これは例え
ば、運転者がＣＲＴ表示装置２１に表示する地図を現在
位置付近を表わす地図になるように選択し、さらにその
地図上で現在位置をカーソル等で指定することによって
現在位置の座標（Ｘｃ、Ｙｃ）を求め、さらに方位セン
サの信号によって進行方位（θ）を求める処理である。
それに続いて、現在位置マークをＣＲＴ表示装置２１上
の地図画面上に表示する（ステップ１３０）。そしてＣ
ＰＵ２７は割り込み処理の受け付けを許可し（ステップ
１４０）、ウオッチドッグタイマによるＣＰＵ２７の暴
走の監視などのバックグランドジョブを行ないながら現
在位置計算割り込み処理発生を待機する待機状態になる
（ステップ１５０）。

【００１０】次に、図４（ｂ）は、現在位置計算割り込
み処理を示すフローである。この現在位置計算割り込み
処理は、距離センサ２４の信号に基づいて、車両が単位
距離（Ｌ）を走行する毎に発生する割り込み処理であ
る。この割り込み処理では、まず、その処理の間、新た
な割り込み処理が入ってこないように割り込み処理の受
け付けを禁止する（ステップ２１０）。ついで新たな現
在位置および進行方向を計算する（ステップ２２０）。
この処理は、方位センサ２５の信号から進行方位（θ）
を読み取り、現在位置の座標（Ｘｃ、Ｙｃ）を下記（数
１）式で計算する処理である。Ｘｃ←Ｘｃ＋Ｌ×ｃｏｓθ Ｙｃ←Ｙｃ＋Ｌ×ｓｉｎθ …（数１）続いて、上記の処理によって現在位置または進行方位に
移動があったか否かを判断し（ステップ２３０）、移動
していなければ、割り込み処理の受け付けを許可し（ス
テップ２６０）、現在位置割り込み処理を終了する（ス
テップ２７０）。そして、前記図４（ａ）のバックグラ
ンドジョブ（ステップ１５０）に戻り、次の割り込み処
理発生の待機状態になる。一方、ステップ２３０で移動
していれば、図５（ｃ）に示す回転サブルーチンに移行
する（ステップ２４０）。

【００１１】図５（ｃ）に示す回転サブルーチンにおい
ては、まず、現在位置の情報と地図データにより、現在
どの道路を走行しているか否かを判断する（ステップ３
０５）。次に、その道路は前に走行していた道路と変わ
ったか、つまり既に設定してある次の交差点を通過した
か否かを判断し（ステップ３１０）、変わっていれば
（通過していれば）地図データからその道路の次の交差
点の判断（ステップ３１５）と、その交差点までの方向
と交差点への進入方向を計算する（ステップ３２０）。
変わっていなければ（通過していなければ）ステップ３
１５、３２０は行なわない。続いて次の交差点までの距
離を計算し（ステップ３２５）、その距離に応じて地図
の表示方向を決定する。これは、例えば、その距離が所
定の閾値以上であれば、現在地からその交差点を向いた
方向が表示画面の上方を向く方向、未満であれば交差点
への進入方向が表示画面の上方を向く方向となるよう
に、地図の表示方向を決定する（ステップ３３０）。次
に、その表示方向が現在表示されている方向と違うか否
かを判断し（ステップ３３５）、違っていればステップ
３３０で決定された方向に地図を回転して表示する（ス
テップ３４０）。ステップ３３５で同じであれば既に表
示されている旧現在位置マークを消去する（ステップ３
４５）。そして回転サブルーチンを終了する（ステップ
３５０）。

【００１２】次に、前記図４（ｂ）のステップ２５０へ
移行し、先に求めた現在位置の座標（Ｘｃ、Ｙｃ）、進
行方向（θ）および地図の回転角（θ′）に基づき、新
たな現在位置マーク４１を表示する（ステップ２５
０）。そして割り込み処理の受け付けを許可し（ステッ
プ２６０）、現在位置計算割り込み処理を終了する（ス
テップ２７０）。続いて図４（ａ）ステップ１５０のバ
ックグランドジョブに戻り、次の割り込み処理発生の待
機状態になる。

【００１３】上記のように、この実施例によれば、おお
よその進行方向が表示画面の上方を向く方向となるよう
に表示されると共に、交差点付近では交差点への進入方
向が表示画面の上方を向く方向となるよう表示される。
このため、交差点のない屈曲道路などでは車両方向が変
化しても地図の回転を行なわないので、頻繁な回転によ
って視認性が低下する畏れがなく、さらに、交差点付近
では、交差点への進入方向が地図の上方向になるので、
車両の進むべき方向の判断を敏速、かつ正確に行なうこ
とが出来る。図６は、上記の地図回転状態を示す図であ
る。図６において、（ａ）のごとき道路を（ｃ）→
（ｂ）→（ｄ）の順序で通過する場合に、（ｃ）および
（ｂ）では現在地から次の交差点を向いた方向が上方向
を向くように表示され、現在地が交差点の直前になった
（ｄ）では次の交差点への進入方向が上方向を向くよう
に表示される。

【００１４】次に、他の実施例の作用について説明す
る。この実施例は、前記図２の処理に相当するものであ
り、前記図１の処理に、目的地の設定、経路選定および
経路誘導を行なう処理を追加したものである。この処理
のフローチャートは、前記図４（ａ）、（ｂ）、図５
（ｃ）の処理に、図５（ｄ）の目的地入力割込み処理を
加えたものである。したがって、新しく加えた図５
（ｄ）の目的地入力割り込み処理と、変更のある点（ス
テップ１５０、３１５）についてのみ説明する。まず、
図５（ｄ）に示した目的地入力割り込み処理は、乗員が
操作ボード２２を介して目的地を入力する際に発生する
割り込み処理である。この割り込み処理では、まず、そ
の処理の間、新たな別の割り込み処理が入ってこないよ
うに割り込み処理の受け付けを禁止する（ステップ４１
０）。続いて、乗員が操作ボード２２を介して行なう操
作に基づいて目的地入力を行なう（ステップ４２０）。
これは、例えば、運転者がＣＲＴ表示装置２１上に表示
する地図を目的地付近を表わす地図になるように選択
し、さらにその地図上で目的地をカーソル等で指定する
ことによって目的地の座標（Ｘｄ、Ｙｄ）を求める処理
である。続いて、目的地マークをＣＲＴ表示装置２１上
の地図画面上に表示する（ステップ４３０）。ここで、
目的地入力が既に行なわれていたのであれば、前の目的
地マークを消去した上で、新しい目的地マークを表示す
る。続いて、現在位置から入力された目的地までの経路
を計算する（ステップ４４０）。その後、割り込み処理
発生の受け付けを許可し（ステップ４５０）、リターン
（ステップ４６０）によって目的地入力割り込み処理を
終了する。続いて、図４（ａ）のバックグランドジョブ
（ステップ１５０）に戻り、次の割り込み処理発生の待
機状態になる。ステップ１５０の変更点は現在位置割り
込み処理に加えて目的地入力割り込み処理の発生も受け
付けるように変更したことである。

【００１５】また、図５（ｃ）のステップ３１５では、
次の交差点を判断するのではなく、図５（ｄ）のステッ
プ４４０で計算された推奨経路の情報を参照し、選定さ
れた経路で次に右折または左折する交差点を判断するよ
うに変更している。したがって、この実施例によれば、
現在地から次に右折または左折を行なう交差点を向いた
方向が表示画面の上方向を向くように表示され、右折ま
たは左折しない途中の交差点では地図が回転しないので
視認性が向上すると共に、次に右折または左折する交差
点付近では進入方向が表示画面の上方向を向くように表
示するため、進むべき方向の判断を敏速かつ正確に行な
うことが出来る。

【００１６】なお、これまでの実施例では、交差点を通
過した直後に、次の交差点を向いた方向がＣＲＴ表示装
置２１の画面上方を向くように地図を回転（第１の回
転）し、次の交差点への距離が所定の閾値以下に近づい
た時点で、次の交差点への進入方向が画面の上方向を向
くように地図を再度回転（第２の回転）しているが、こ
の第２の回転は徐々に行なってもよい。すなわち、第１
の回転が行なわれた直後から、次の交差点への距離が閾
値以下に近づく時点（上述の例では第２の回転が行なわ
れる時点）までに、徐々に地図を回転させ、次の交差点
の直前では次の交差点への進入方向が上方向を向くよう
にしてもよい。このようにすれば、画面の回転が急激に
行なわれないため、運転者への視認性をさらに向上させ
ることが可能である。また、次の交差点直前では、次の
交差点への進入方向が上方向を向くように地図を回転し
ているが、車両の進行方向が上方向を向くように地図を
回転させてもかまわない。

【００１７】また、経路計算を行なう実施例では、現在
地から目的地への経路上のｎ個（ｎ≧１）の交差点の重
心位置を計算し、現在地から重心位置に向かう方向が画
面の上方向を向くように地図を回転させる方法も、視認
性向上に有効である。上記の重心位置は、例えば次のよ
うにして計算する。重心位置のｘ，ｙ座標を（Ｊｘ，Ｊ
ｙ）とすれば、（Ｊｘ，Ｊｙ）は下記（数２）式で求め
られる。

【００１８】

【数２】

【００１９】ただし、上記（数２）式において、Ｒx(k)
およびＲy(k)は、現在地から目的地への経路上における
ｎ個（ｎ≧１）の交差点のうちのｋ番目（ｎ≧ｋ）の交
差点のｘ座標およびｙ座標を示す。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、次の交差点、または次に右折または左折する交差点
からの距離に応じて交差点への進入方向を適宜選んで地
図を回転表示するように構成したことにより、車両の進
むべき方向を敏速かつ正確に判断することが出来ると共
に、不要な頻繁な地図の回転を抑制することが出来るの
で、視認性を向上させることが出来る。また、地図の不
要な回転を抑えることによってＣＰＵの計算負荷を低く
保つことができる、等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１のクレーム対応図。

【図２】本発明の第２のクレーム対応図。

【図３】本発明の一実施例の構成を示すブロック図。

【図４】本発明の処理フローチャートの一部。

【図５】本発明の処理フローチャートの他の一部。

【図６】本発明における地図回転状況を示す図。

【図７】従来装置における地図回転状況を示す一例図。

【図８】従来装置における地図回転状況を示す他の一例
図。

【符号の説明】

１…位置検出手段２３…外部メ
モリ２…目的地設定手段２４…距離セ
ンサ３…経路計算手段２５…方位セ
ンサ４…次交差点情報計算手段２６…マイク
ロコンピュータ５…地図および位置方向表示制御手段２７…ＣＰＵ６…表示手段２８…ＲＯＭ７…記憶手段２９…ＲＡＭ２１…ＣＲＴ表示装置３０…Ｖ−
ＲＡＭ２２…操作ボード３１…Ｉ／
Ｆ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中山沖彦神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者矢次義考神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (56)参考文献特開平２−75909（ＪＰ，Ａ) 特開平３−225391（ＪＰ，Ａ) 特開平３−136199（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01C 21/00 G08G 1/0969 G09B 29/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の現在走行している位置および進行方
向を検出する位置検出手段と、地図データベースを記憶している記憶手段と、上記位置検出手段の検出結果および上記地図データベー
スのデータに基づいて、次の交差点の情報を計算する次
交差点情報計算手段と、上記位置検出手段の検出結果、上記次交差点情報計算手
段の計算結果および上記地図データベースのデータに基
づいて、上記次交差点情報計算手段で計算された現在地
から次の交差点までの距離に応じて、上記距離が所定値
以上の範囲では、現在地から次の交差点を向いた方向が
表示画面の上方を向く方向となるように上記地図を表示
し、上記距離が上記所定値未満になると、次の交差点へ
の進入方向が表示画面の上方を向く方向となるように上
記地図を表示することにより、車両の現在位置周辺の地
図の表示およびその表示方向の制御と現在位置マークの
表示とを制御する地図および位置方向表示制御手段と、上記地図および位置方向表示制御手段の制御によって定
まる方向に現在地周辺の地図および現在位置マークを表
示する表示手段と、を備えたことを特徴とする車両用経路誘導装置。
【請求項２】車両の現在走行している位置および進行方
向を検出する位置検出手段と、地図データベースを記憶している記憶手段と、車両の目的地もしくは経由地を入力設定する目的地設定
手段と、上記地図データベースのデータに基づいて、上記位置検
出手段の検出した現在位置と上記目的地設定手段で設定
した目的地との間の推奨経路を計算する経路計算手段
と、上記位置検出手段の検出結果、上記地図データベースの
データおよび上記経路計算手段で計算した推奨経路に基
づいて、次の交差点の情報を計算する次交差点情報計算
手段と、上記位置検出手段の検出結果、上記次交差点情報計算手
段の計算結果および上記地図データベースのデータに基
づいて、上記次交差点情報計算手段で計算された現在地
から次に右折または左折する交差点までの距離に応じ
て、上記距離が所定値以上の範囲では、現在地から次に
右折または左折する交差点を向いた方向が表示画面の上
方を向く方向となるように上記地図を表示し、上記距離
が上記所定値未満になると、次に右折または左折する交
差点への進入方向が表示画面の上方を向く方向となるよ
うに上記地図を表示することにより、車両の現在位置周
辺の地図の表示およびその表示方向の制御と現在位置マ
ークの表示とを制御する地図および位置方向表示制御手
段と、上記地図および位置方向表示制御手段の制御によって定
まる方向に現在地周辺の地図および現在位置マークを表
示する表示手段と、を備えたことを特徴とする車両用経路誘導装置。