JP3961862B2

JP3961862B2 - ナビゲーション装置とその地図表示方法

Info

Publication number: JP3961862B2
Application number: JP2002076190A
Authority: JP
Inventors: 浩太郎若松
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2002-03-19
Filing date: 2002-03-19
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2022-03-19
Also published as: JP2003269967A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナビゲーション装置とその地図表示方法に係わり、特に、車両が誘導経路上の交差点に接近したときのナビゲーション装置とその地図表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ナビゲーション装置は車両の位置を検出してCD-ROM、DVDなどの地図記憶媒体から車両位置周辺の地図データを読み出し、地図画像をディスプレイ画面に描画するとともに該地図画像上の所定箇所に車両マークを重ねて描画する。そして、車両の移動により現在位置が変化するに従い、車両マークは画面の所定位置に固定して地図をスクロールし、常に、車両位置周辺の地図情報が一目で判るようしている。また、ナビゲーション装置は、出発地から目的地まで最適経路を誘導経路として探索し、画面に該誘導経路を表示してドライバを目的地まで案内する。この経路誘導機能によれば、車両が交差点近傍に到達すると車両の進行方向を矢印で示す交差点拡大図を表示し、且つ、進行方向を音声で案内して、交差点で間違った方向に進まないようにしている。
【０００３】
図8は従来の交差点拡大図表示例であり、ナビゲーション装置は、経路誘導時に自動車が誘導経路（ルート）上の右左折交差点が近づくと、ディスプレイ画面を二分し一方の画面(図では左の半画面)に通常の地図MPを表示すると共に、他方の半画面に交差点拡大図CPELを表示してユーザに分かりやすく交差点の情報を伝えている。すなわち、従来の交差点案内方法では、
▲１▼数百メートル先からの、音声による交差点までの距離、交差点での曲がり方向の案内、
▲２▼目的交差点付近の拡大地図１、誘導経路２、レーンでの曲がり方向３、交差点名称４等の表示、
▲３▼現在地から交差点までの残り距離5のバーグラフ表示、
▲４▼交差点にランドマークが存在する場合には該交差点におけるランドマーク６の表示、
を行なうことにより交差点の情報を伝えている。これにより、目的の交差点にてスムーズに右左折の動作が可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の交差点拡大表示ではディスプレイ画面を二分し、それぞれに通常地図と交差点拡大図を表示する。しかし、通常画面ではユーザが予め指定したランドマークしか表示せず(図8では銀行のランドマークのみ)、又、交差点拡大地図画面では任意のランドマークを表示するが、交差点におけるランドマークしか表示しない。
【０００５】
しかし、かかる表示法では、交差点案内開始から実際の右左折交差点まで同じような交差点が何箇所もあり、しかも、右左折交差点にランドマーク情報がないと、交差点拡大表示からだけでは実際に曲がるべき交差点を把握することが困難となる。また、左半画面の通常地図表示でも縮尺比が大きいと実際に曲がるべき交差点を把握することが困難となる。以上に加えて、GPSの精度が悪いため、拡大図における自動車位置精度が悪く、従来の交差点拡大表示/通常地図表示では実際に曲がるべき交差点を確実に把握することが困難となり、該交差点を直進してしまう問題がある。
また、ディスプレイ画面を二分して通常地図と交差点拡大図を表示するため、表示領域が半分になり画面がみにくくなる問題もある。
【０００６】
以上から本発明の目的は、曲がるべき交差点を確実に把握できるようにすることである。
本発明の別の目的は、ディスプレイ画面を二分しなくても、又、違和感なく地図拡大図を表示でき、しかも、交差点の視認性を向上できるようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のナビゲーション装置は、▲１▼自動車現在位置から誘導経路上の次の交差点(左折あるいは右折交差点)までの距離が設定距離以下になったとき、自動車位置と該交差点が同時に表示できる縮尺を求め、▲２▼該縮尺で地図を描画すると共に該地図上に誘導経路を表示し、かつ、誘導経路に沿ってランドマークを表示し、▲３▼前記交差点に接近するにつれて縮尺を変更して自動車位置および該交差点を含む拡大図を表示する。
【０００８】
また、ナビゲーション装置は、表示すべきランドマーク数が設定数以上の場合には、前記交差点に加えて誘導経路と交差する他の交差点におけるランドマークを優先的に表示する。以上のようにすれば、曲がるべき交差点を確実に把握できるようになり、又、ディスプレイ画面を二分しなくてもよく、しかも、違和感なく地図拡大図を表示して交差点の視認性を向上することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（Ａ）本発明の概略
本発明は、交差点案内が始まると縮尺率を小さくして拡大地図を表示すると共に、誘導経路上のランドマークをすべてあるいは所定数表示し、これにより交差点案内をスムーズに行う。すなわち、通常の地図表示では、ユーザの指定した縮尺で地図を表示すると共に、ユーザが指定したランドマークの表示のみを行う。かかる状態において、自動車が曲がるべき目的交差点に設定距離まで接近すると、現在地と目的交差点が画面の上下に余裕を持って同時に表示されるように縮尺変更を自動的に行って拡大地図を表示すると共に、地図データべースにある誘導経路沿いのランドマークをすべてあるいは所定数表示する。以後、目的交差点への接近の度合に応じて現在地と目的交差点が画面に同時に入る範囲内で地図の縮尺を動的に変更してより拡大した地図を表示する。そして、交差点を曲がり終えると通常の縮尺地図とユーザー指定のランドマーク表示を行う。
【００１０】
図1は本発明の概略説明図であり、１０１は縮尺率が大きい通常地図(200m/cm)の表示例、１０２〜１０４は右左折する目的交差点１０に接近した場合における交差点拡大地図の表示例であり、交差点拡大地図１０２の縮尺率が一番大きく、交差点拡大地図１０４の縮尺率が最も小さく、最も拡大して表示されている。なお、200m/cmとはディスプレイ画面上の1cmが実際の200mに相当することを意味している。
【００１１】
自動車が交差点10に接近してA点(通常地図画面101を参照)に到り、その間の距離が例えば300ｍ以下になると、ナビゲーション装置は、自動車位置と交差点10が同時に表示できる縮尺(図では100m/cm)を求め、該縮尺で拡大地図102を描画する。又、ナビゲーション装置は、該拡大地図上に誘導経路１１を表示し、かつ、該誘導経路に沿って存在するランドマーク１２を表示する。また、ナビゲーション装置は、該拡大地図上に自動車位置を示す車両マーク13も表示する。
【００１２】
以後、走行により交差点10に接近するにつれてナビゲーション装置は、縮尺を変更して自動車位置および該交差点を含む拡大地図１０３，１０４を表示する。すなわち、走行により交差点に接近してＢ地点に到るとナビゲーション装置は、自動車位置と交差点１０を同時に表示できる縮尺(図では50m/cm)を求め、該縮尺で地図を描画し、更に交差点10に接近してC地点に到ると自動車位置と交差点１０が同時に表示できる縮尺(図では25m/cm)を求め、該縮尺で地図を描画する。
以上のように、交差点10に接近するにつれて縮尺を変更して自動車位置および該交差点を含む拡大地図１０２，１０３，１０４を表示すると共に、誘導経路11に沿って存在するランドマーク１２を全てあるいは所定数表示するようにしたから、交差点案内開始から実際の右左折すべき目的交差点まで同じような交差点が何箇所あっても、また、目的交差点にランドマーク情報がない場合であっても、該目的交差点の位置を容易に把握でき、行き過ぎたりすることがなくなる。
【００１３】
（B）ナビゲーション装置の構成
図2は本発明のナビゲーション装置の構成図である。図中、５１は地図情報を記憶する地図記憶媒体で、例えばDVD、５２はDVDからの地図情報の読み取りを制御するDVD制御部、５３は車両現在位置を測定するGPSなどの位置測定装置、５４はDVDから読み出した車両位置周辺の地図情報を記憶する地図情報メモリ、５５はDVDから読み出したランドマーク位置を記憶するランドマーク位置情報メモリである。地図情報は、所定縮尺の地図を所定経度幅および緯度幅で区切った矩形形状の地図部分(図葉)毎に作成されており、ランドマーク位置情報は該図葉に含まれるランドマークの位置を特定する。
【００１４】
５６はメニュー選択による各種設定、指示を行なうリモコン、５７はリモコンインターフェースである。５８はナビゲーション装置全体を制御するＣＰＵ（ナビゲーション制御部）、５９は各種ソフトウェアや固定データ類を記憶するＲＯＭであり、ソフトウェアとして▲１▼誘導経路探索用ソフトウェアＳＦ１、▲２▼経路誘導ソフトウェアＳＦ２、▲３▼交差点案内ソフトウェアSF3等がある。６０は誘導経路データや各種処理結果を一時的に記憶するワークＲＡＭ、６１は地図画像／誘導経路等を発生するディスプレイコントローラ、６２はディスプレイコントローラが発生した画像を記憶するビデオＲＡＭ、６３はランドマーク画像を発生するランドマーク発生部、６４は各種メニューおよびリストを発生するメニュー／リスト発生部、６５は各種画像を合成して出力する画像合成部、６６は画像合成部から出力される画像を表示する表示装置(モニタ)、６７は透明タッチパネル部であり、ディスプレイ画面の前面に配置されるもの、６８は交差点までの距離や進行方向などを音声で案内する音声案内部である。
【００１５】
ワークRAM60の誘導経路記憶部には図3に示すように、誘導経路を構成する出発ノードから目的ノードまでの全ノードについて、▲１▼経緯度情報と▲２▼右左折交差点であるか否かを示す交差点フラグの対応が記憶されている。又、ランドマーク位置情報メモリ55には図4に示すように図葉毎に、該図葉に含まれるランドマークの種別とその経緯度情報の対応が記憶される。
【００１６】
（ｃ）地図拡大表示処理
図5は本発明の地図拡大表示処理フローである。
ナビゲーション制御部(CPU)58は、ユーザが設定した縮尺で自動車周辺の地図および誘導経路を表示すると共に、ユーザが設定したランドマーク(図1ではガソリンスタンドのランドマーク)のみ表示する(ステップ101)。
上記表示処理と並行して、ナビゲーション制御部58は、誘導経路データより次に右左折する交差点(目的交差点)の位置を求めると共に位置測定装置53より自動車位置を求め、該自動車位置から目的交差点までの距離を計算し、該目的交差点までの距離が設定距離以下になったか監視する(ステップ102)。
【００１７】
目的交差点までの距離が設定距離以下でなければ、ステップ101により上記通常の地図表示を続行する(図1の101参照)。一方、目的交差点までの距離が設定距離以下になれば、ナビゲーション制御部58は、自動車位置と目的交差点が1画面の上下に所定の余裕を設けて同時に入る縮尺を計算する(ステップ103)。尚、1cm当たり50km/ 25km/ 800m 200m/ 100m/ 50m/ 25m/ 10mの表示が可能であるとすれば、ナビゲーション制御部58は、これらの縮尺の中から1画面に入る縮尺を求める。
ついで、求まった縮尺で地図を拡大表示すると共に、該地図上に誘導経路を表示し、更には経路に沿った全ランドマークあるいは、所定数のランドマークを求めて表示する(ステップ104、図1の102参照)。
【００１８】
以後、更に縮尺を変更して拡大図を表示する必要があるかチェックし(ステップ105)、縮尺を変更する必要がなければ地図拡大表示を継続し(ステップ106)、交差点を通過したか監視する(ステップ107)。交差点を通過してなければステップ105以降の処理を繰り返す。自動車が交差点に更に接近した結果、ステップ１０５において縮尺を更に変更して拡大地図を表示する必要があれば、自動車位置と目的交差点が1画面に入る新たな縮尺を計算し、該縮尺で地図を更に拡大表示する(図1の103参照、ステップ108)。以後、交差点を通過したか監視する(ステップ107)。交差点を通過してなければステップ105以降の処理を繰り返す。
【００１９】
以後、以上の処理を繰り返すことにより、自動車が交差点に接近するにつれてより拡大した地図が表示されて行き(図1の102,103,104参照)、最終的に所定の縮尺で最大地図が表示される。かかる最大地図表示状態において、ステップ107で目的交差点を自動車が通過すれば、ナビゲーション制御部58は、ステップ101における通常表示に戻す(ステップ109)。すなわち、ユーザが設定した縮尺で自動車周辺の地図および誘導経路を表示すると共に、ユーザが設定したランドマークのみ表示する。
以上では、曲がる方向を矢印で示さなかったが、矢印で曲がる方向を表示したり、交差点名称を表示したり、交差点までの残距離をバーグラフ表示することもがきる。又、音声案内部68は従来と同様に交差点における音声案内を行なう。
【００２０】
（ｄ）ランドマークが多い場合の優先表示処理
ステップ104において経路に沿って全ランドマークあるいは所定数のランドマークを表示すると、表示されるランドマーク数が非常に多くなって見ずらくなることがある。かかる場合には真に必要なランドマークを表示し、不要なランドマークの表示は省略する必要がある。図6はかかるランドマーク表示処理フローである。
誘導経路に沿って表示されるランドマーク数を計算し(ステップ201)、ランドマーク数が設定値Mより大きいかチェックし(ステップ202)、設定値以下であれば、全ランドマークあるいは所定数のランドマークを表示して処理を終了する(ステップ203)。しかし、ランドマーク数が設定値Mより大きければ、目的交差点に加えて自動車位置から該目的交差点までの間に存在する全交差点におけるランドマークを優先的に表示する(ステップ204)。ついで、表示されたランドマーク数が設定値以上であるかチェックし(ステップ205)、以上であればランドマーク処理を終了する。
【００２１】
一方、ステップ205において、表示されたランドマーク数が設定値より少なければ、表示ランドマーク数が設定数(＝M)となるまで、ユーザが設定したランドマークを第1優先順位で、その他のランドマークを予め設定された優先順序で表示して処理を終了する(ステップ206)。
以上のようにランドマークを表示すれば、確実に表示するランドマーク数を制限でき、しかも、交差点拡大図と実際の風景の対応を容易に把握でき、確実に目的交差点を指示された方向に曲がることができる。
【００２２】
(ｅ)ナビゲーション装置の別の構成
図7はナビゲーション装置の別の構成図である。距離算出部71は、自車位置検出部７２により検出された自車位置と誘導経路メモリ73から求まる次の右左折交差点(目的交差点)の位置とから、該目的交差点までの距離Ｄを計算する。交差点接近/通過監視部74は目的交差点までの距離Ｄと設定距離R(例えば300m)を比較し、Ｄ≦Ｒとなれば交差点接近信号を発生し、又、距離Ｄが負（マイナス）になれば自動車が交差点を通過したものと見なして交差点通過信号を発生する。縮尺算出部75は距離Dと画面寸法を用いて自車位置と目的交差点が1画面の上下に所定の余裕を持って同時に入る縮尺を計算する。尚、1cm当たり50km/ 25km/ 800m 200m/ 100m/ 50m/ 25m/ 10mの表示が可能であるとすれば、ナビゲーション制御部は、これらの中から1画面に入る縮尺を求める。
【００２３】
セレクタ７６は、交差点接近信号が発生していなければ、ユーザが設定した縮尺を選択出力し、交差点接近信号が発生していれば縮尺算出部75から出力する縮尺を選択して出力する。地図/誘導経路表示部７７は、地図情報メモリ78にDVDより読み出されて記憶されている地図情報を用いて、前記入力された縮尺により地図を発生すると共に、誘導経路データを用いて誘導経路を発生する。以上より、地図/誘導経路表示部７７は、交差点接近信号が発生していなければ、ユーザが設定した縮尺で地図を表示し、交差点接近信号が発生していれば、交差点への接近の度合に応じた縮尺で拡大図を表示する。
【００２４】
又、ランドマーク発生部79は、交差点接近信号が発生していなければ、ランドマーク位置情報メモリ80に記憶されているランドマーク位置情報を用いて、ユーザが設定したランドマークのみ発生する。しかし、交差点接近信号が発生していれば誘導経路に沿って存在する全てのランドマークあるいは所定数のランドマークをランドマーク位置情報メモリ80より読み出して発生する。
合成部81は地図/誘導経路表示部77から発生する地図画像とランドマーク発生部79から発生するランドマーク画像を合成し、表示部82は該合成画像をディスプレイ画面に表示する(図1参照)。
【００２５】
【発明の効果】
以上本発明によれば、地図の縮尺を動的に変更することで、1つの地図画面で交差点案内を実現することが可能であり、ディスプレイ画面を二分した従来の通常地図／交差点拡大地図の同時表示方法に比べ見やすさが向上する。
また、本発明によれば、ナビゲーション装置は、表示すべきランドマーク数が設定数以上の場合には、前記交差点に加えて誘導経路と交差する他の交差点におけるランドマークを優先的に表示するようにしたから曲がるべき交差点を確実に把握できるようになり、又、ディスプレイ画面を二分しなくてもよく、しかも、違和感なく地図拡大図を表示して交差点の視認性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の概略説明図である。
【図２】本発明のナビゲーション装置の構成図である。
【図３】誘導経路記憶部における誘導経路データ例である。
【図４】図葉に含まれるランドマークの種別とその経緯度情報の対応説明図である。
【図５】本発明の地図拡大表示処理フローである。
【図６】ランドマーク表示処理フローである。
【図７】ナビゲーション装置の別の構成図である。
【図８】従来の交差点拡大図表示例である。
【符号の説明】
１０目的交差点
１１誘導経路
１２ランドマーク
１３車両マーク
１０１通常地図
１０２〜１０４拡大地図

Claims

目的地までの誘導経路を地図上に表示するナビゲーション装置の地図表示方法において、
車両現在位置から誘導経路上の左折あるいは右折交差点までの距離が設定距離以下になったとき、自車位置と該交差点が同時に表示できる縮尺を求め、
該縮尺で地図を描画すると共に該地図上に誘導経路を表示し、かつ、誘導経路に沿ってランドマークを表示すると共に、表示すべきランドマーク数が設定数以上の場合には、前記交差点に加えて誘導経路と交差する他の交差点におけるランドマークを優先的に表示し、
前記交差点に接近するにつれて縮尺を変更して自車位置および該交差点を含む拡大図を表示する、
ことを特徴とする地図表示方法。
目的地までの誘導経路を地図上に表示するナビゲーション装置において、
誘導経路情報を記憶する経路メモリ、
自車位置を検出する自車位置検出部、
自車現在位置から誘導経路上の左折あるいは右折交差点までの距離を計算する距離計算部、
該交差点までの距離が設定距離以下になったか監視する交差点接近監視部、
前記距離が設定距離以下になったとき、該距離に基いて自車位置と該交差点が同時に表示できる縮尺を算出する縮尺算出部、
前記縮尺で地図を描画すると共に該地図上に誘導経路を表示し、かつ、誘導経路に沿ってランドマークを表示すると共に、表示すべきランドマーク数が設定数以上の場合には、前記交差点に加えて誘導経路と交差する他の交差点におけるランドマークを優先的に表示する表示部、
を備え、前記交差点に接近するにつれて縮尺を変更して自車位置および該交差点を含む拡大図を表示する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。