JP3152051B2 - ナビゲーションシステム - Google Patents
ナビゲーションシステムInfo
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- JP3152051B2 JP3152051B2 JP2731194A JP2731194A JP3152051B2 JP 3152051 B2 JP3152051 B2 JP 3152051B2 JP 2731194 A JP2731194 A JP 2731194A JP 2731194 A JP2731194 A JP 2731194A JP 3152051 B2 JP3152051 B2 JP 3152051B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ナビゲーションシステ
ムに係り、特に、地図表示型のナビゲーションシステム
に関する。
ムに係り、特に、地図表示型のナビゲーションシステム
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、地図表示型の車両用ナビゲーショ
ンシステムでは、地図表示の中心を自車位置とし、自車
マークが常に画面の中心に表示している場合が多く、車
両の移動に合わせて地図がスクロールするようになって
いる。また、地図の縮尺は、ドライバーがパネルスイッ
チ等を操作してマニュアルで選択して設定するようにな
っていた。多くの場合、選択した縮尺は再びドライバー
がパネルスイッチを操作するか、CD−ROM等で記憶
している地図に所望の縮尺の地図がないような状況が発
生するまで変更されることはないような構成を採ってい
た。(例えば、特開平1−202615号公報)
ンシステムでは、地図表示の中心を自車位置とし、自車
マークが常に画面の中心に表示している場合が多く、車
両の移動に合わせて地図がスクロールするようになって
いる。また、地図の縮尺は、ドライバーがパネルスイッ
チ等を操作してマニュアルで選択して設定するようにな
っていた。多くの場合、選択した縮尺は再びドライバー
がパネルスイッチを操作するか、CD−ROM等で記憶
している地図に所望の縮尺の地図がないような状況が発
生するまで変更されることはないような構成を採ってい
た。(例えば、特開平1−202615号公報)
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の表示方法では、
表示される地図範囲は、車両の前方も後方も同じ範囲で
あり、また車両の走行速度が速くても遅くても表示範囲
は選択した縮尺のままとなっていた。しかしながら、車
両の走行中、ドライバーは進行方向の地図情報を必要と
する場合が多く、また、走行速度が速くなるほどその範
囲は広くなるため、充分な情報を得がたい、という不都
合があった。
表示される地図範囲は、車両の前方も後方も同じ範囲で
あり、また車両の走行速度が速くても遅くても表示範囲
は選択した縮尺のままとなっていた。しかしながら、車
両の走行中、ドライバーは進行方向の地図情報を必要と
する場合が多く、また、走行速度が速くなるほどその範
囲は広くなるため、充分な情報を得がたい、という不都
合があった。
【0004】
【発明の目的】本発明は、係る従来例の有する不都合を
改善し、特に、車両の走行状態に応じた適切な情報を表
示することができ、使用の利便性及び操作性を向上する
ことのできるナビゲーションシステムを提供すること
を、その目的とする。
改善し、特に、車両の走行状態に応じた適切な情報を表
示することができ、使用の利便性及び操作性を向上する
ことのできるナビゲーションシステムを提供すること
を、その目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、道路情報等の
地図データを記憶した地図データ記憶部と、自車の現在
位置を検出する位置検出部と、現在の車速を検出する車
速検出部と、車両の進行方向を検出する進行方向検出部
と、位置検出部が検出した自車走行位置と地図データと
を合成して表示部に出力するシステム制御部とを備えた
ナビゲーションシステムである。
地図データを記憶した地図データ記憶部と、自車の現在
位置を検出する位置検出部と、現在の車速を検出する車
速検出部と、車両の進行方向を検出する進行方向検出部
と、位置検出部が検出した自車走行位置と地図データと
を合成して表示部に出力するシステム制御部とを備えた
ナビゲーションシステムである。
【0006】このナビゲーションシステムにおいて、シ
ステム制御部が、車速検出部によって検出された車速に
応じて表示部に出力する地図データの縮尺を変更する表
示縮尺切替手段と、進行方向検出部が算出した進行方向
に距離Lだけ離れた位置を地図データの表示中心位置と
する表示中心設定手段を備えた、等の構成を採ってい
る。
ステム制御部が、車速検出部によって検出された車速に
応じて表示部に出力する地図データの縮尺を変更する表
示縮尺切替手段と、進行方向検出部が算出した進行方向
に距離Lだけ離れた位置を地図データの表示中心位置と
する表示中心設定手段を備えた、等の構成を採ってい
る。
【0007】これによって前述した目的を達成しようと
するものである。
するものである。
【0008】このナビゲーションシステムにおいて、シ
ステム制御部が、車速検出部によって検出された車速に
応じて進行方向検出部が算出した進行方向に距離Lだけ
離れた位置を地図データの表示中心位置とする表示中心
設定手段を備えた、等の構成を採っている。これによっ
て前述した目的を達成しようとするものである。
ステム制御部が、車速検出部によって検出された車速に
応じて進行方向検出部が算出した進行方向に距離Lだけ
離れた位置を地図データの表示中心位置とする表示中心
設定手段を備えた、等の構成を採っている。これによっ
て前述した目的を達成しようとするものである。
【0009】ここで、距離Lとは、表示部の中心点から
自車表示位置までの距離をいう。
自車表示位置までの距離をいう。
【0010】これらの課題解決手段によって、前述した
共通の課題である車両の走行状態に応じた適切な情報の
表示、特に、走行速度に応じて表示領域を適切に変化さ
せるという目的を達成しようとするものである。
共通の課題である車両の走行状態に応じた適切な情報の
表示、特に、走行速度に応じて表示領域を適切に変化さ
せるという目的を達成しようとするものである。
【0011】
【作用】本発明のナビゲーションシステムは、その動作
中、位置検出部が、各種センサからの出力に基づいて、
常に自車の現在位置を検出している。これを受けてシス
テム制御部は、位置検出部が検出した自車走行位置と、
地図データ記憶部から取得した道路情報等の地図データ
とを合成して表示部に出力する。
中、位置検出部が、各種センサからの出力に基づいて、
常に自車の現在位置を検出している。これを受けてシス
テム制御部は、位置検出部が検出した自車走行位置と、
地図データ記憶部から取得した道路情報等の地図データ
とを合成して表示部に出力する。
【0012】このとき、まず、システム制御部の表示縮
尺切替手段が、車速検出部によって検出された車速に応
じて表示部に出力する地図データの縮尺を変更する。車
速が高速になれば、縮尺が小さく表示面積の広い地図デ
ータを呼び出し、逆に、車速が低速になれば、縮尺が大
きく表示面積の狭い地図データを呼び出している。この
切替速度の幅は、縮尺毎の地図データの数に対応して設
定されているため、例えば、地図データ記憶部が8段階
の縮尺別の地図データを備えているのであれば、8段階
の速度領域を予め設定しておき、この速度領域から変化
したときに表示縮尺の切替動作を行う。
尺切替手段が、車速検出部によって検出された車速に応
じて表示部に出力する地図データの縮尺を変更する。車
速が高速になれば、縮尺が小さく表示面積の広い地図デ
ータを呼び出し、逆に、車速が低速になれば、縮尺が大
きく表示面積の狭い地図データを呼び出している。この
切替速度の幅は、縮尺毎の地図データの数に対応して設
定されているため、例えば、地図データ記憶部が8段階
の縮尺別の地図データを備えているのであれば、8段階
の速度領域を予め設定しておき、この速度領域から変化
したときに表示縮尺の切替動作を行う。
【0013】次に、表示中心設定手段が、進行方向検出
部によって検出された車両の進行方向に基づいて、自車
の現在位置から距離Lだけ進行方向に離れた点を、ディ
スプレイに表示する中心点とする。
部によって検出された車両の進行方向に基づいて、自車
の現在位置から距離Lだけ進行方向に離れた点を、ディ
スプレイに表示する中心点とする。
【0014】さらに、システム制御部は、表示中心設定
手段が設定した中心点に基づいて、表示縮尺切替手段が
切り替えた地図データを呼び出し、自車位置と合成して
表示部に出力する。
手段が設定した中心点に基づいて、表示縮尺切替手段が
切り替えた地図データを呼び出し、自車位置と合成して
表示部に出力する。
【0015】更に、本ナビゲーションシステムでは、そ
の動作中、表示中心設定手段の自車表示維持機能が、ド
ライバーから設定された縮尺の地図上で、車速に応じて
距離Lを変化させる。
の動作中、表示中心設定手段の自車表示維持機能が、ド
ライバーから設定された縮尺の地図上で、車速に応じて
距離Lを変化させる。
【0016】車速が高速になった場合、距離Lを長く取
り、逆に、低速になった場合は短く取る。
り、逆に、低速になった場合は短く取る。
【0017】次に、この車速に対応して算出した距離L
が、例えば、画面上で描くことのできる最大の円周の半
径等の距離L1を上回ったときに、地図データの縮尺を
変更する。
が、例えば、画面上で描くことのできる最大の円周の半
径等の距離L1を上回ったときに、地図データの縮尺を
変更する。
【0018】
【実施例】次に本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。本実施例は、表示中心を車両の進行方向で走行速度
に対応した距離だけ自車位置から離れた距離とし、ま
た、これによって走行中の車両が速度を上げて表示地図
上からはずれてしまうようなときには自動的に現在の表
示地図縮尺から一段階ずつ下げて表示していき、逆に速
度を下げてきたときにも自動的に最初の表示地図縮尺ま
で一段階ずつあげて表示していくようにしたナビゲーシ
ョンシステムである。
る。本実施例は、表示中心を車両の進行方向で走行速度
に対応した距離だけ自車位置から離れた距離とし、ま
た、これによって走行中の車両が速度を上げて表示地図
上からはずれてしまうようなときには自動的に現在の表
示地図縮尺から一段階ずつ下げて表示していき、逆に速
度を下げてきたときにも自動的に最初の表示地図縮尺ま
で一段階ずつあげて表示していくようにしたナビゲーシ
ョンシステムである。
【0019】図1は本実施例の概念構成を説明するため
の機能ブロック図である。ナビゲーションシステムは、
道路情報等の地図データを記憶した地図データ記憶部2
と、自車の現在位置を検出する位置検出部4と、現在の
車速を検出する車速検出部8と、車両の進行方向を検出
する進行方向検出部6と、位置検出部4が検出した自車
走行位置と地図データとを合成して表示部16に出力す
るシステム制御部10とを備えている。
の機能ブロック図である。ナビゲーションシステムは、
道路情報等の地図データを記憶した地図データ記憶部2
と、自車の現在位置を検出する位置検出部4と、現在の
車速を検出する車速検出部8と、車両の進行方向を検出
する進行方向検出部6と、位置検出部4が検出した自車
走行位置と地図データとを合成して表示部16に出力す
るシステム制御部10とを備えている。
【0020】さらに、システム制御部10が、車速検出
部8によって検出された車速に応じて表示する地図デー
タの縮尺を変更する表示縮尺切替手段12と、進行方向
検出部6が算出した進行方向に距離Lだけ離れた位置を
地図データの表示中心位置とする表示中心設定手段14
を備えている。
部8によって検出された車速に応じて表示する地図デー
タの縮尺を変更する表示縮尺切替手段12と、進行方向
検出部6が算出した進行方向に距離Lだけ離れた位置を
地図データの表示中心位置とする表示中心設定手段14
を備えている。
【0021】また、システム制御部10の表示縮尺切替
手段12が、車速に応じて距離Lを変化させると共に所
定の距離L1を上回ったときに地図データの縮尺を変更
する自車表示維持機能を備えている。
手段12が、車速に応じて距離Lを変化させると共に所
定の距離L1を上回ったときに地図データの縮尺を変更
する自車表示維持機能を備えている。
【0022】図2は本実施例のハードウエア構成を示す
ブロック図であり、図3は車内での設置例を示す斜視図
である。ナビゲーションシステムは、システム制御ユニ
ット22を中心として表示・操作ユニット20、地図デ
ータ記憶ユニット24と、車両の位置や走行速度、走行
方向を検出するためのセンサ郡26とから構成されてい
る。
ブロック図であり、図3は車内での設置例を示す斜視図
である。ナビゲーションシステムは、システム制御ユニ
ット22を中心として表示・操作ユニット20、地図デ
ータ記憶ユニット24と、車両の位置や走行速度、走行
方向を検出するためのセンサ郡26とから構成されてい
る。
【0023】これを詳細に説明する。表示部16は、シ
ステム制御部10に制御され、地図データ記憶部2から
画像データを受け取って表示する。表示部16は、ここ
では、液晶表示器(LCD)が用いられていて、2枚の
ガラスの間に封入された液晶材料に電圧を加えることで
画像の表示を行っている。表示部16は、まず、システ
ム制御部10によって伝送された道路画像データを、R
GB別に各画像メモリに蓄積する。次に、この蓄積され
た画像データの階調に従った電圧をLCDに出力する。
表示側のガラスにはRGBの各色別のフィルタが施され
ていて、表示部16は、画像データに基づく電圧をこの
フィルタの位置別に印可することで、カラーの画像デー
タを表示する。
ステム制御部10に制御され、地図データ記憶部2から
画像データを受け取って表示する。表示部16は、ここ
では、液晶表示器(LCD)が用いられていて、2枚の
ガラスの間に封入された液晶材料に電圧を加えることで
画像の表示を行っている。表示部16は、まず、システ
ム制御部10によって伝送された道路画像データを、R
GB別に各画像メモリに蓄積する。次に、この蓄積され
た画像データの階調に従った電圧をLCDに出力する。
表示側のガラスにはRGBの各色別のフィルタが施され
ていて、表示部16は、画像データに基づく電圧をこの
フィルタの位置別に印可することで、カラーの画像デー
タを表示する。
【0024】道路データの表示は、通常北を画面の上部
として表示するが、自車の進行方向を画面の上部にする
場合、地図データ記憶部2から道路データを受け取って
画像メモリに蓄積する過程から、LCDに電圧を出力す
る過程の間で画像情報を回転させている。システム制御
部10は、例えば、自車が南に進行している場合、画像
データの表示用の座標を180度回転したのちに電圧の
印加を行うことで、表示画像を回転させている。
として表示するが、自車の進行方向を画面の上部にする
場合、地図データ記憶部2から道路データを受け取って
画像メモリに蓄積する過程から、LCDに電圧を出力す
る過程の間で画像情報を回転させている。システム制御
部10は、例えば、自車が南に進行している場合、画像
データの表示用の座標を180度回転したのちに電圧の
印加を行うことで、表示画像を回転させている。
【0025】また、表示部16は、後部座席用や、大型
車両の乗客用等の用途では、大型ディスプレイが適する
場合があるため、LCDではなく、ブラウン管やプロジ
ェクターを用いて構成しても良い。
車両の乗客用等の用途では、大型ディスプレイが適する
場合があるため、LCDではなく、ブラウン管やプロジ
ェクターを用いて構成しても良い。
【0026】表示部16の近傍には入力部18が設置さ
れている。入力部18は、ドライバーのキー操作を受け
付ける。受け付けた設定等は、システム制御部10に伝
達され、システム制御部10は、ドライバーから受け付
けた目的地の設定や地図縮尺の切替を行う。表示・操作
ユニット20は、これら表示部16及び入力部18とを
備えている。
れている。入力部18は、ドライバーのキー操作を受け
付ける。受け付けた設定等は、システム制御部10に伝
達され、システム制御部10は、ドライバーから受け付
けた目的地の設定や地図縮尺の切替を行う。表示・操作
ユニット20は、これら表示部16及び入力部18とを
備えている。
【0027】地図データ記憶部2は、ここでは、CD−
ROMが採用されている。CD−ROMは、光ディスク
であり、主に読み出し専用メモリとして用いられてい
る。容量は通常550Mバイト程度であり、音楽再生用
に利用されるほか、文章や画像データの記憶媒体として
用いられている。ここでは、このCD−ROMに、複数
の縮尺の道路地図データと、地名及びこの各地名と道路
地図上の位置との関係を示すデータ等が記憶されてい
る。また、ゴルフ場や修理工場等の情報を記憶させてお
いても良い。地図データ記憶部8は、CD−ROM以外
にも、記憶容量の大きい不揮発性の記憶媒体で車内に設
置しうる大きさであればどのようなものであっても良
い。例えば、光磁気ディスクやメモリーカード等であ
る。また、地図データを車外から伝送するように構成し
ても良い。
ROMが採用されている。CD−ROMは、光ディスク
であり、主に読み出し専用メモリとして用いられてい
る。容量は通常550Mバイト程度であり、音楽再生用
に利用されるほか、文章や画像データの記憶媒体として
用いられている。ここでは、このCD−ROMに、複数
の縮尺の道路地図データと、地名及びこの各地名と道路
地図上の位置との関係を示すデータ等が記憶されてい
る。また、ゴルフ場や修理工場等の情報を記憶させてお
いても良い。地図データ記憶部8は、CD−ROM以外
にも、記憶容量の大きい不揮発性の記憶媒体で車内に設
置しうる大きさであればどのようなものであっても良
い。例えば、光磁気ディスクやメモリーカード等であ
る。また、地図データを車外から伝送するように構成し
ても良い。
【0028】本実施例では、地図データユニット24
は、この地図データ記憶部2と、地図データ記憶部2を
駆動する駆動手段とを備えている。例えば、記憶部2が
CD−ROMであれば、駆動手段はCD−ROMドライ
ブである。地図データユニット24は、複数のCD−R
OMドライブを備えている。このナビゲーションシステ
ムが必ず必要とするCD−ROMを設置しておくドライ
ブと、音楽用CDプレイヤーを共用していて特別な道路
情報等を記憶したCD−ROMなどを使用しうるドライ
ブとである。
は、この地図データ記憶部2と、地図データ記憶部2を
駆動する駆動手段とを備えている。例えば、記憶部2が
CD−ROMであれば、駆動手段はCD−ROMドライ
ブである。地図データユニット24は、複数のCD−R
OMドライブを備えている。このナビゲーションシステ
ムが必ず必要とするCD−ROMを設置しておくドライ
ブと、音楽用CDプレイヤーを共用していて特別な道路
情報等を記憶したCD−ROMなどを使用しうるドライ
ブとである。
【0029】車速検出部8は、車輪速センサを有してお
り、車輪速センサは、磁気式、電気式、機械式など種々
のものがある。ここでは、前輪ホイールの回転に比例し
た回転を取り出し、この回転力を速度に置き換えてい
る。車速は、必要に応じて、車速検出部8においてデジ
タル量に変換される。
り、車輪速センサは、磁気式、電気式、機械式など種々
のものがある。ここでは、前輪ホイールの回転に比例し
た回転を取り出し、この回転力を速度に置き換えてい
る。車速は、必要に応じて、車速検出部8においてデジ
タル量に変換される。
【0030】進行方向検出部6は、自車の方位を検出す
る。その手法は、地磁気センサや、左右の車輪速差や、
ジャイロスコープ等種々のものがあるが、ここでは、地
磁気センサ及びレートジャイロを採用している。地磁気
センサは、ルーフのほぼ中央に取り付けられており、地
磁気を検出することで車両の現在の方位を判断する。地
磁気センサは、交流電源と、環状コイルと、X方向の検
出コイル及びY方向の検出コイルとを備えている。環状
コアに交流磁界を印可すると、垂直に交わる2つの検出
コイルには環状コイルからの磁界変化により等しい誘導
電圧が発生するが、地磁気の作用によって磁界が変化
し、XとYの誘導電圧に差が生じる。この誘導電圧の差
を方位に置き換えることで、地磁気センサは、自車の方
位を出力する。さらに、ここでは、レートジャイロが出
力した旋回角速度を積分し、この積分値に基づいて自車
の方位を補正している。
る。その手法は、地磁気センサや、左右の車輪速差や、
ジャイロスコープ等種々のものがあるが、ここでは、地
磁気センサ及びレートジャイロを採用している。地磁気
センサは、ルーフのほぼ中央に取り付けられており、地
磁気を検出することで車両の現在の方位を判断する。地
磁気センサは、交流電源と、環状コイルと、X方向の検
出コイル及びY方向の検出コイルとを備えている。環状
コアに交流磁界を印可すると、垂直に交わる2つの検出
コイルには環状コイルからの磁界変化により等しい誘導
電圧が発生するが、地磁気の作用によって磁界が変化
し、XとYの誘導電圧に差が生じる。この誘導電圧の差
を方位に置き換えることで、地磁気センサは、自車の方
位を出力する。さらに、ここでは、レートジャイロが出
力した旋回角速度を積分し、この積分値に基づいて自車
の方位を補正している。
【0031】位置検出部4は、各センサ5からの信号に
より、自車位置を検出する。本実施例では、地磁気セン
サ又はレートジャイロ及び車輪速センサを用いて自車の
現在位置を認識すると共に、GPS信号を良好に受信し
た場合に自車位置を補正するハイブリッド航法を採用し
ている。位置検出部4は車輪の回転及び自車のタイヤの
円周からから自車の走行距離を検出する。さらに、車両
の方位と進行距離とから、定義された位置からの走行経
路を算出し、これを自車の現在位置として出力する。ま
た、GPS信号を良好に受信しうる地域を走行している
場合、車両の方位と進行距離とから検出した現在位置
と、3又は4つのGPS信号から算出した現在位置とを
比較して現在位置を補正する。
より、自車位置を検出する。本実施例では、地磁気セン
サ又はレートジャイロ及び車輪速センサを用いて自車の
現在位置を認識すると共に、GPS信号を良好に受信し
た場合に自車位置を補正するハイブリッド航法を採用し
ている。位置検出部4は車輪の回転及び自車のタイヤの
円周からから自車の走行距離を検出する。さらに、車両
の方位と進行距離とから、定義された位置からの走行経
路を算出し、これを自車の現在位置として出力する。ま
た、GPS信号を良好に受信しうる地域を走行している
場合、車両の方位と進行距離とから検出した現在位置
と、3又は4つのGPS信号から算出した現在位置とを
比較して現在位置を補正する。
【0032】位置検出部4は、自車の走行位置を検出す
る構成であれば、上述した構成以外の各種センサを採用
しうる。例えば、サインポスト等の施設を利用して、道
路交通情報ビーコン等から自車位置を検出するような構
成であっても良い。
る構成であれば、上述した構成以外の各種センサを採用
しうる。例えば、サインポスト等の施設を利用して、道
路交通情報ビーコン等から自車位置を検出するような構
成であっても良い。
【0033】位置検出部4は、各センサ26と、システ
ム制御ユニット22によって、上述のように機能してい
る。
ム制御ユニット22によって、上述のように機能してい
る。
【0034】次に、システム制御ユニット22における
各種データ処理を、図4乃至図8を参照して説明する。
システム制御部22は、各種センサ26と電気、光、磁
気、又は機械的に接続されていて、各種センサ26の出
力を受け付ける。システム制御ユニット22は、各種セ
ンサ26や、地図データ記憶ユニット24や、表示・操
作ユニット20とのコネクタと、電源部と、システム制
御部10とを備えている。
各種データ処理を、図4乃至図8を参照して説明する。
システム制御部22は、各種センサ26と電気、光、磁
気、又は機械的に接続されていて、各種センサ26の出
力を受け付ける。システム制御ユニット22は、各種セ
ンサ26や、地図データ記憶ユニット24や、表示・操
作ユニット20とのコネクタと、電源部と、システム制
御部10とを備えている。
【0035】システム制御部10は、図7に示すよう
に、周期的に、また条件によって各種処理を実行する。
ここでは、ドライバーが選択した縮尺から、車速の変化
に応じた地図の表示縮尺に変更する処理例を説明する。
各センサ郡26からのセンサ信号は、一定周期ごとにシ
ステム制御ユニット22に取り込まれ、位置検出部4及
びシステム制御部10は、走行速度v、走行距離Lg、
走行方向d、現在位置P(x,y)を計算する。ここで
現在位置P(x,y)のx座標、y座標は、地図データ
記憶ユニット24から読み出した車両の現在位置P
(x,y)を含んだ地図データ上での座標値である。
に、周期的に、また条件によって各種処理を実行する。
ここでは、ドライバーが選択した縮尺から、車速の変化
に応じた地図の表示縮尺に変更する処理例を説明する。
各センサ郡26からのセンサ信号は、一定周期ごとにシ
ステム制御ユニット22に取り込まれ、位置検出部4及
びシステム制御部10は、走行速度v、走行距離Lg、
走行方向d、現在位置P(x,y)を計算する。ここで
現在位置P(x,y)のx座標、y座標は、地図データ
記憶ユニット24から読み出した車両の現在位置P
(x,y)を含んだ地図データ上での座標値である。
【0036】車両の現在位置が計算されると、一定の周
期ごとに、例えば1秒間隔に、表示部16に地図データ
と現在位置とを表示する。このとき、表示中心設定手段
14は、表示画面の中心を、車両の現在位置から車両の
進行方向で走行速度に対応した距離Lだけ離れた位置Q
(x,y)に設定している。(図4)。Q(x,y)と
P(x,y)との関係は例えば次式1のようになる。
期ごとに、例えば1秒間隔に、表示部16に地図データ
と現在位置とを表示する。このとき、表示中心設定手段
14は、表示画面の中心を、車両の現在位置から車両の
進行方向で走行速度に対応した距離Lだけ離れた位置Q
(x,y)に設定している。(図4)。Q(x,y)と
P(x,y)との関係は例えば次式1のようになる。
【0037】
【数1】
【0038】ここで、L=f(υ)=υ・α
【0039】但し、υは走行速度であり、αは定数であ
る。dは走行方向であり、x軸方向を0度として360
度である。
る。dは走行方向であり、x軸方向を0度として360
度である。
【0040】表示地図の縮尺は、原則的にドライバーが
操作することによって選択した縮尺となる。しかし、車
両の走行速度が上昇し、表示中心から車両の現在位置が
一定距離L1以上離れたときには、画面から車両が外れ
てしまうかもしれないとし、自動的に縮尺を一段階下げ
て表示する(図5)。一定距離L1は表示地図の縮尺に
応じて、例えば式2のように設定されている。
操作することによって選択した縮尺となる。しかし、車
両の走行速度が上昇し、表示中心から車両の現在位置が
一定距離L1以上離れたときには、画面から車両が外れ
てしまうかもしれないとし、自動的に縮尺を一段階下げ
て表示する(図5)。一定距離L1は表示地図の縮尺に
応じて、例えば式2のように設定されている。
【0041】
【数2】L1=β・γ .......... 式2
【0042】但し、γは、現在の縮尺で表示画面内に表
示することの出来る最大円の地図上での半径であり、β
は、1以下0未満の係数である。
示することの出来る最大円の地図上での半径であり、β
は、1以下0未満の係数である。
【0043】このため、システム制御部は、車両速度が
上昇することに対応して最小縮尺まで下げて表示するこ
とができる。また、図8及び図9に示す処理によって、
表示縮尺がドライバーの選択した縮尺1より下がってい
る状態で、車両の走行速度が下降して表示中心から車両
の現在位置が一定距離L2未満となったときには、自動
的に縮尺を1段階あげて表示する(図6)。ここでは、
ドライバーの選択縮尺と現在の表示縮尺レベルとの関係
を状態番号として保持し(ステップS4からS8)、次
に、この状態番号別に、距離Lに対してL1及びL2と比
較することで(ステップS9からS16)、表示縮尺調
整変数Rを求め、このRの値によって表示縮尺を変更す
るようになっている(ステップS17)。
上昇することに対応して最小縮尺まで下げて表示するこ
とができる。また、図8及び図9に示す処理によって、
表示縮尺がドライバーの選択した縮尺1より下がってい
る状態で、車両の走行速度が下降して表示中心から車両
の現在位置が一定距離L2未満となったときには、自動
的に縮尺を1段階あげて表示する(図6)。ここでは、
ドライバーの選択縮尺と現在の表示縮尺レベルとの関係
を状態番号として保持し(ステップS4からS8)、次
に、この状態番号別に、距離Lに対してL1及びL2と比
較することで(ステップS9からS16)、表示縮尺調
整変数Rを求め、このRの値によって表示縮尺を変更す
るようになっている(ステップS17)。
【0044】表示縮尺レベルの調整変数Rを、一定距離
L2は一段階上げた縮尺におけるL1と比較してL1>L2
の関係にあり、車両速度が下降することに対応して、ド
ライバーの選択した縮尺1まで上げて表示することがで
きる。但し、車両の走行位置により、ドライバーの選択
した縮尺1の地図データが地図データ記憶ユニットにな
い場合には、その走行位置で記憶ユニットが有する最大
の縮尺での表示までとなる。
L2は一段階上げた縮尺におけるL1と比較してL1>L2
の関係にあり、車両速度が下降することに対応して、ド
ライバーの選択した縮尺1まで上げて表示することがで
きる。但し、車両の走行位置により、ドライバーの選択
した縮尺1の地図データが地図データ記憶ユニットにな
い場合には、その走行位置で記憶ユニットが有する最大
の縮尺での表示までとなる。
【0045】さらに、ドライバーからの設定に関わりな
く、進行速度のみで表示縮尺及び距離Lを変更する場合
の処理例を図10を参照して説明する。図10は速度領
域と表示縮尺の関係を示す図表である。ここでは、地図
データ記憶部には、50万分の1から、2万5千分の1
までの4段階の縮尺地図が格納されている。2万5千分
の1の縮尺地図を拡大して表示することで、システム制
御部10は、5段階の縮尺の地図データを表示する。ま
た、2万5千分の1等の詳細図の地図データは、人口2
0万人以上の都市部についてのみ設けられている。
く、進行速度のみで表示縮尺及び距離Lを変更する場合
の処理例を図10を参照して説明する。図10は速度領
域と表示縮尺の関係を示す図表である。ここでは、地図
データ記憶部には、50万分の1から、2万5千分の1
までの4段階の縮尺地図が格納されている。2万5千分
の1の縮尺地図を拡大して表示することで、システム制
御部10は、5段階の縮尺の地図データを表示する。ま
た、2万5千分の1等の詳細図の地図データは、人口2
0万人以上の都市部についてのみ設けられている。
【0046】自車が都市部を走行している時、表示切り
替え手段12は、都市部用の5段階の縮尺の地図データ
に応じた5段階の速度領域によって、縮尺を切り替え
る。この速度領域は、地図データに応じて定められてい
る。例えば、高速道路を走行中に、都市部を経過する場
合は、詳細な地図は必要ない場合が多いため、広域の地
図を表示するようになっている。また、都市部ではない
地域を走行中は、3段階の縮尺の地図データを表示する
ため、速度領域を3段階に変化させる。
替え手段12は、都市部用の5段階の縮尺の地図データ
に応じた5段階の速度領域によって、縮尺を切り替え
る。この速度領域は、地図データに応じて定められてい
る。例えば、高速道路を走行中に、都市部を経過する場
合は、詳細な地図は必要ない場合が多いため、広域の地
図を表示するようになっている。また、都市部ではない
地域を走行中は、3段階の縮尺の地図データを表示する
ため、速度領域を3段階に変化させる。
【0047】表示中心設定手段14は、距離Lの値を変
化させる。都市部を走行中であるときは、5段階の速度
領域に対応して地図縮尺が与えられているため、各速度
領域内で、L1からL2の間を移動するように速度に対す
る関数が定められている。この自動縮尺変更は、ドライ
バーが自動縮尺モードを入力部から指示した場合に機能
するようになっている。そのため、ドライバーが特に地
図データの縮尺を変更したい場合、例えば停止中に広域
の地図を表示する場合等は、前述したドライバーの設定
を基本として表示縮尺を変更するモードが選択される。
化させる。都市部を走行中であるときは、5段階の速度
領域に対応して地図縮尺が与えられているため、各速度
領域内で、L1からL2の間を移動するように速度に対す
る関数が定められている。この自動縮尺変更は、ドライ
バーが自動縮尺モードを入力部から指示した場合に機能
するようになっている。そのため、ドライバーが特に地
図データの縮尺を変更したい場合、例えば停止中に広域
の地図を表示する場合等は、前述したドライバーの設定
を基本として表示縮尺を変更するモードが選択される。
【0048】また、文字データ及び道路の幅の情報を別
に格納し、いかような縮尺でも表示できるようにした場
合、進行速度に応じて縮尺を変更させ、また同時に距離
Lの値を変更するように構成しても良い。例えば、加速
及び減速の場合に距離Lを変化させ、ある周期以上一定
速度で進行している時に縮尺を変更するようにしても良
いし、距離Lを速度領域に応じて3段階程度に予め定め
ておき、縮尺を3段階別に車速の変更に応じて変化させ
るようにしても良い。
に格納し、いかような縮尺でも表示できるようにした場
合、進行速度に応じて縮尺を変更させ、また同時に距離
Lの値を変更するように構成しても良い。例えば、加速
及び減速の場合に距離Lを変化させ、ある周期以上一定
速度で進行している時に縮尺を変更するようにしても良
いし、距離Lを速度領域に応じて3段階程度に予め定め
ておき、縮尺を3段階別に車速の変更に応じて変化させ
るようにしても良い。
【0049】上述したように第一実施例によると、車両
の走行方向の地図情報が走行速度に応じてドライバーに
与えられるようになるので、走行方向の変更や道路の選
択の判断が速く行えるようになる。
の走行方向の地図情報が走行速度に応じてドライバーに
与えられるようになるので、走行方向の変更や道路の選
択の判断が速く行えるようになる。
【0050】次に、参考例を説明する。図11は参考例
によるナビゲーションシステムの構成を示す機能ブロッ
ク図である。ナビゲーションシステムは、道路情報等の
地図データを記憶した地図データ記憶部30と、自車の
現在位置を検出する位置検出部32と、現在の車速を検
出する車速検出部36と、車両の進行方向を検出する進
行方向検出部34と、位置検出部32が検出した自車走
行位置と地図データとを合成して表示部44に出力する
システム制御部38とを備えている。
によるナビゲーションシステムの構成を示す機能ブロッ
ク図である。ナビゲーションシステムは、道路情報等の
地図データを記憶した地図データ記憶部30と、自車の
現在位置を検出する位置検出部32と、現在の車速を検
出する車速検出部36と、車両の進行方向を検出する進
行方向検出部34と、位置検出部32が検出した自車走
行位置と地図データとを合成して表示部44に出力する
システム制御部38とを備えている。
【0051】さらに、システム制御部32が、車速検出
部36によって検出された車速に応じて進行方向検出部
34が算出した進行方向に距離Lだけ離れた位置を地図
データの表示中心位置とする表示中心設定手段40を備
えている。
部36によって検出された車速に応じて進行方向検出部
34が算出した進行方向に距離Lだけ離れた位置を地図
データの表示中心位置とする表示中心設定手段40を備
えている。
【0052】本参考例のナビゲーションシステムの動作
を説明する。位置検出部32は、各種センサからの出力
に基づいて、常に自車の現在位置を検出している。これ
を受けてシステム制御部38は、位置検出部32が検出
した自車走行位置と、地図データ記憶部30から取得し
た道路情報等の地図データとを合成して表示部44に出
力する。
を説明する。位置検出部32は、各種センサからの出力
に基づいて、常に自車の現在位置を検出している。これ
を受けてシステム制御部38は、位置検出部32が検出
した自車走行位置と、地図データ記憶部30から取得し
た道路情報等の地図データとを合成して表示部44に出
力する。
【0053】このとき、システム制御部38は、表示中
心設定手段40によって、車両の進行方向に車速に応じ
た距離Lだけ離れた位置を、地図データの表示中心位置
としている。車両が高速に走行する場合は距離Lが大き
くなり、低速になるにつれて距離Lは短くなる。このよ
うに変化する表示中心位置に基づいて、システム制御部
40は、地図データ記憶部30から地図データを呼び出
し、自車位置と合成したうえ、表示部に出力する。
心設定手段40によって、車両の進行方向に車速に応じ
た距離Lだけ離れた位置を、地図データの表示中心位置
としている。車両が高速に走行する場合は距離Lが大き
くなり、低速になるにつれて距離Lは短くなる。このよ
うに変化する表示中心位置に基づいて、システム制御部
40は、地図データ記憶部30から地図データを呼び出
し、自車位置と合成したうえ、表示部に出力する。
【0054】このように、この参考例によると、進行速
度が速くなるに連れて、距離Lが大きくなり、進行方向
の地図データが広く表示され、逆に、進行速度が遅くな
るに連れて、周囲の地図データを進行方向に関わらず表
示されるため、車両の方向転換等に役立つ情報を提示す
ることが出来る。
度が速くなるに連れて、距離Lが大きくなり、進行方向
の地図データが広く表示され、逆に、進行速度が遅くな
るに連れて、周囲の地図データを進行方向に関わらず表
示されるため、車両の方向転換等に役立つ情報を提示す
ることが出来る。
【0055】
【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能する
ので、これによると、本ナビゲーションシステムでは、
システム制御部の表示縮尺切替手段が、車速検出部によ
って検出された車速に応じて表示部に出力する地図デー
タの縮尺を変更するため、システム制御部は、高速走行
時には広域に、低速走行時には詳細な地図データを表示
することができる。さらに、この切替は、例えば、地図
データ記憶部が8段階の縮尺別の地図データを備えてい
るのであれば、8段階の速度領域中、ある領域から別の
領域に変化したときに表示縮尺の切替動作を行うことが
できる。また、表示中心設定手段が、車両の進行方向に
基づいて、自車の現在位置から距離Lだけ進行方向に離
れた点を、ディスプレイに表示する中心点とするため、
システム制御部は、ドライバーが必要とする進行方向の
地図データを常に広く表示することがでる。このよう
に、車両の走行状態に応じた適切な情報を表示すること
ができ、使用の利便性及び操作性が飛躍的に向上する、
従来にない優れたナビゲーションシステムを提供するこ
とができる。
ので、これによると、本ナビゲーションシステムでは、
システム制御部の表示縮尺切替手段が、車速検出部によ
って検出された車速に応じて表示部に出力する地図デー
タの縮尺を変更するため、システム制御部は、高速走行
時には広域に、低速走行時には詳細な地図データを表示
することができる。さらに、この切替は、例えば、地図
データ記憶部が8段階の縮尺別の地図データを備えてい
るのであれば、8段階の速度領域中、ある領域から別の
領域に変化したときに表示縮尺の切替動作を行うことが
できる。また、表示中心設定手段が、車両の進行方向に
基づいて、自車の現在位置から距離Lだけ進行方向に離
れた点を、ディスプレイに表示する中心点とするため、
システム制御部は、ドライバーが必要とする進行方向の
地図データを常に広く表示することがでる。このよう
に、車両の走行状態に応じた適切な情報を表示すること
ができ、使用の利便性及び操作性が飛躍的に向上する、
従来にない優れたナビゲーションシステムを提供するこ
とができる。
【0056】更に、本ナビゲーションシステムでは、表
示中心設定手段が、車速が高速になった場合、距離Lを
長く取り、逆に、低速になった場合は短く取る。このた
め、システム制御部は、高速になるにつれて遠方の地図
情報を表示することができ、また、低速になるにつれて
自車付近の地図情報を広く表示すると共に、方向変換先
の地図情報を広く表示することができる。さらに、ドラ
イバーから設定された縮尺から処理を開始したとして
も、自車表示維持機能によって、車速に対応して算出し
た距離Lが所定の距離L1を上回ったときに、地図デー
タの縮尺が変更されるため、距離Lの算出手法及びディ
スプレイの表示画素数から、自車位置の表示がディスプ
レイに入らくなってしまう可能性をなくすことができ
る。このように、車速に応じてディスプレイ上の自車の
表示位置を変更することで、車両の走行状態に応じた適
切な情報を表示することができ、使用の利便性及び操作
性が飛躍的に向上する、従来にない優れたナビゲーショ
ンシステムを提供することができる。
示中心設定手段が、車速が高速になった場合、距離Lを
長く取り、逆に、低速になった場合は短く取る。このた
め、システム制御部は、高速になるにつれて遠方の地図
情報を表示することができ、また、低速になるにつれて
自車付近の地図情報を広く表示すると共に、方向変換先
の地図情報を広く表示することができる。さらに、ドラ
イバーから設定された縮尺から処理を開始したとして
も、自車表示維持機能によって、車速に対応して算出し
た距離Lが所定の距離L1を上回ったときに、地図デー
タの縮尺が変更されるため、距離Lの算出手法及びディ
スプレイの表示画素数から、自車位置の表示がディスプ
レイに入らくなってしまう可能性をなくすことができ
る。このように、車速に応じてディスプレイ上の自車の
表示位置を変更することで、車両の走行状態に応じた適
切な情報を表示することができ、使用の利便性及び操作
性が飛躍的に向上する、従来にない優れたナビゲーショ
ンシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示す機能ブロック図
である。
である。
【図2】一実施例のハードウエア構成を示すブロック図
である。
である。
【図3】本実施例の車内設置例を示す斜視図である。
【図4】距離Lの一例を示す説明図である。
【図5】所定距離L1の一例を示す説明図である。
【図6】表示縮尺の変更例の一例を示す説明図である。
【図7】センサ信号の処理工程を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図8】表示縮尺を選択する処理工程を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図9】表示縮尺を距離L1及びL2によって補正する処
理工程を示す説明図である。
理工程を示す説明図である。
【図10】速度域と縮尺の関係を示す図表である。
【図11】参考例の構成を示す機能ブロック図である。
2 地図データ記憶部 4 位置検出部 6 進行方向検出部 8 車速検出部 10 システム制御部 12 表示縮尺切替手段 14 表示中心設定手段 16 表示部 18 入力部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01C 21/00 G08G 1/0969 G09B 29/10
Claims (1)
- 【請求項1】 道路情報等の地図データを記憶した地図
データ記憶部と、自車の現在位置を検出する位置検出部
と、現在の車速を検出する車速検出部と、車両の進行方
向を検出する進行方向検出部と、前記位置検出部が検出
した自車走行位置と前記地図データとを合成して表示部
に出力するシステム制御部とを備えたナビゲーションシ
ステムにおいて、 前記システム制御部が、車速検出部によって検出された
車速に応じて前記表示部に出力する地図データの縮尺を
変更する表示縮尺切替手段と、前記進行方向検出部が算
出した進行方向に距離Lだけ離れた位置を地図データの
表示中心位置とする表示中心設定手段を備え、前記システム制御部の表示縮尺切替手段が、車速に応じ
て距離Lを変化させると共に所定の距離L1を上回った
ときに前記地図データの縮尺を変更する自車表示維持機
能 を備えたことを特徴とするナビゲーションシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2731194A JP3152051B2 (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | ナビゲーションシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2731194A JP3152051B2 (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | ナビゲーションシステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07218279A JPH07218279A (ja) | 1995-08-18 |
JP3152051B2 true JP3152051B2 (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=12217547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2731194A Expired - Fee Related JP3152051B2 (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | ナビゲーションシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3152051B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09222329A (ja) * | 1996-02-16 | 1997-08-26 | Casio Comput Co Ltd | ナビゲーション装置 |
EP1014038B1 (en) | 1997-06-20 | 2006-11-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Map information displaying device |
JP2001201360A (ja) * | 2000-01-21 | 2001-07-27 | Au Corp | 地図情報提供装置とその方法 |
JP4736996B2 (ja) | 2006-07-31 | 2011-07-27 | 株式会社デンソー | 地図表示制御装置および地図表示制御プログラム |
JP4571169B2 (ja) * | 2007-07-26 | 2010-10-27 | 株式会社ナビタイムジャパン | ナビゲーションシステム、経路探索サーバおよび端末装置ならびに経路案内方法 |
JP2009103521A (ja) * | 2007-10-22 | 2009-05-14 | Fujitsu Ten Ltd | ナビゲーションシステム、携帯端末装置および車載装置 |
-
1994
- 1994-01-31 JP JP2731194A patent/JP3152051B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07218279A (ja) | 1995-08-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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