JPH08241034A - 車両用経路誘導装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鳥瞰図方式の道路地図を速やかに描画して乗
員の誘導を開始する。 【構成】 道路地図上の狭い範囲に対応する情報から広
い範囲に対応する情報までを複数の階層に分類し、狭い
範囲に対応する情報からなる道路地図から広い範囲に対
応する情報からなる道路地図までの複数の階層の道路地
図を記憶手段に記憶しておき、記憶されている各階層の
道路地図をそれぞれ鳥瞰図方式の道路地図に変換し、変
換された複数の階層の鳥瞰図方式の道路地図を表示手段
に重畳して描画する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鳥瞰図方式の道路地図
上に目的地までの経路を表示して乗員を誘導する車両用
経路誘導装置に関する。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】車両の後方上空から進行方
向の道路を見下ろすように表示する、いわゆる鳥瞰図方
式の道路地図をディスプレイに表示するようにした車両
用経路誘導装置が知られている（例えば、特開平１−２
６３６８８号公報参照）。この種の車両用経路誘導装置
では、例えば一般道や細街路などの道路地図上の狭い範
囲に対応する情報（この明細書では詳細情報と呼ぶ）か
ら、高速道路や国道などの道路地図上の広い範囲に対応
する情報（この明細書では広域情報と呼ぶ）までの情報
を含む下位階層の道路地図データと、広域情報のみを含
む上位階層の道路地図データとを有し、表示画面の下
部、すなわち視点に近い部分は下位階層の道路地図デー
タを用いて道路地図を描画し、表示画面の上部、すなわ
ち視点から遠い部分は上位階層の道路地図データを用い
て道路地図を描画している。

【０００３】ところで、詳細情報から広域情報までを含
む下位階層の道路地図データでは、詳細情報の位置を正
確に表わすために道路地図座標系における座標が細かく
区分されている。一方、広域情報のみを含む上位階層の
道路地図データでは、広域情報の位置をそれほど正確に
表わす必要がなく、且つデータ量を低減するために道路
地図座標系における座標が広く区分されている。広域情
報は下位階層の道路地図データと上位階層の道路地図デ
ータの両方に含まれるので、下位階層の道路地図データ
を用いて表示画面の下部に広域情報を描画し、上位階層
の道路地図データを用いて表示画面の上部に広域情報を
描画した時に、両道路地図データの座標区分の違いによ
って表示画面の下部と上部の境界部分で両広域情報のず
れが生じ、例えば高速道路が境界部分でずれて一本の道
路にならないことがある。そこで、従来の車両用経路誘
導装置では、異なる道路地図データで描画される表示画
面の境界部分において両方にまたがる広域情報の整合処
理を行い、例えば上述した高速道路の境界部分のずれを
修正している。

【０００４】このように、従来の車両用経路誘導装置で
は、異なる道路地図データで描画される表示画面の境界
部分において整合処理を行わなければならないので、処
理時間がかかり、描画時間がかかるという問題がある。
また、広域度が高い情報ほど下位から上位の階層の道路
地図データに重複して記憶されるため、全体のデータ量
が多くなって大容量の記憶装置が必要となり、装置のコ
ストが増加する。さらに、とりあえず広域情報だけから
なる道路地図を表示すれば表示画面全体の道路地図を描
画でき乗員の誘導を開始できるのに、全階層の道路地図
データをすべて描画しないと表示画面全体の道路地図が
描画できないので、描画時間がかかり、その間、乗員の
出発を待たせるという問題もある。

【０００５】本発明の目的は、鳥瞰図方式の道路地図の
描画時間を短縮した車両用経路誘導装置を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、鳥瞰図方式の道路地図を表示手
段に表示して乗員を誘導する車両用経路誘導装置に適用
され、道路地図上の狭い範囲に対応する情報から広い範
囲に対応する情報までを複数の階層に分類し、狭い範囲
に対応する情報からなる道路地図から広い範囲に対応す
る情報からなる道路地図までの複数の階層の道路地図を
記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている各
階層の道路地図をそれぞれ鳥瞰図方式の道路地図に変換
する変換手段と、前記変換手段により変換された複数の
階層の鳥瞰図方式の道路地図を前記表示手段に重畳して
描画する描画手段とを備える。請求項２の車両用経路誘
導装置は、前記描画手段によって、前記表示手段の表示
画面の視点に近い部分から遠い部分までに前記広い範囲
に対応する情報からなる道路地図を描画し、前記表示画
面の視点に近い部分に前記狭い範囲に対応する情報から
なる道路地図を描画するようにしたものである。請求項
３の車両用経路誘導装置は、前記変換手段によって、前
記複数の階層の道路地図の内の前記広い範囲に対応する
情報からなる道路地図から順に鳥瞰図方式の道路地図に
変換し、前記描画手段によって、前記広い範囲に対応す
る情報からなる道路地図を先に描画し、その道路地図上
に前記狭い範囲に対応する情報からなる道路地図を重畳
して描画するようにしたものである。請求項４の車両用
経路誘導装置は、車両の走行距離を検出する距離検出手
段と、車両の進行方位を検出する方位検出手段と、前記
表示手段に前記広い範囲に対応する情報からなる道路地
図が描画された後に、前記距離検出手段により所定距離
以上の車両の走行が検出されるか、または前記方位検出
手段により所定角度以上の車両の回転が検出されると、
前記変換手段と前記描画手段により前記広い範囲に対応
する情報からなる道路地図を更新する表示制御手段とを
備える。請求項５の車両用経路誘導装置は、前記表示制
御手段によって、前記表示手段に前記広い範囲に対応す
る情報からなる道路地図が描画された後に、前記所定距
離以上の車両の移動および前記所定角度以上の車両の回
転が検出されない時は、前記変換手段により前記複数の
階層の道路地図の内の前記狭い範囲に対応する情報から
なる道路地図を鳥瞰図方式の道路地図に変換し、前記描
画手段により変換された前記狭い範囲に対応する情報か
らなる道路地図を前記表示手段に表示されている前記広
い範囲に対応する情報からなる道路地図上に重畳して描
画するようにしたものである。

【０００７】

【作用】請求項１の車両用経路誘導装置では、道路地図
上の狭い範囲に対応する情報から広い範囲に対応する情
報までを複数の階層に分類し、狭い範囲に対応する情報
からなる道路地図から広い範囲に対応する情報からなる
道路地図までの複数の階層の道路地図を記憶手段に記憶
しておき、記憶されている各階層の道路地図をそれぞれ
鳥瞰図方式の道路地図に変換し、変換された複数の階層
の鳥瞰図方式の道路地図を表示手段に重畳して描画す
る。請求項２の車両用経路誘導装置では、表示画面の視
点に近い部分から遠い部分までに広い範囲に対応する情
報からなる道路地図を描画し、表示画面の視点に近い部
分に狭い範囲に対応する情報からなる道路地図を描画す
る。請求項３の車両用経路誘導装置では、複数の階層の
道路地図の内の広い範囲に対応する情報からなる道路地
図から順に鳥瞰図方式の道路地図に変換し、広い範囲に
対応する情報からなる道路地図を先に描画してその道路
地図上に狭い範囲に対応する情報からなる道路地図を重
畳して描画する。請求項４の車両用経路誘導装置では、
表示手段に広い範囲に対応する情報からなる道路地図が
描画された後に、所定距離以上の車両の走行が検出され
るかまたは所定角度以上の車両の回転が検出されると、
広い範囲に対応する情報からなる道路地図を更新する。
請求項５の車両用経路誘導装置では、表示手段に広い範
囲に対応する情報からなる道路地図が描画された後に、
所定距離以上の車両の移動および所定角度以上の車両の
回転が検出されない時は、複数の階層の道路地図の内の
狭い範囲に対応する情報からなる道路地図を鳥瞰図方式
の道路地図に変換し、変換された狭い範囲に対応する情
報からなる道路地図を表示手段に表示されている広い範
囲に対応する情報からなる道路地図上に重畳して描画す
る。

【０００８】

【実施例】図１は一実施例の構成を示す機能ブロック図
である。この実施例の車両用経路誘導装置はマイクロコ
ンピューターを中心に構成される。方位センサー１は車
両の進行方位を検出し、検出した進行方位情報をＡ／Ｄ
変換器２およびインタフェース回路３を介してＣＰＵ４
へ送る。車速センサー５は車両の所定の走行距離ごとに
パルス信号を発生し、インタフェース回路３を介してＣ
ＰＵ４へ出力する。ＣＰＵ４は、このパルス信号のパル
ス数をカウントして車両の走行距離を検出する。ＧＰＳ
受信機６は衛星を利用した位置検出システムの受信機で
あり、車両の現在地および進行方向などの情報をインタ
フェース回路３を介してＣＰＵ４へ送る。キー７は車両
の目的地などを設定するための操作部材であり、インタ
フェース回路３を介してＣＰＵ４へ接続される。

【０００９】ＣＤ−ＲＯＭ８は道路地図データおよび文
字データを格納する記憶装置であり、インタフェース用
ＳＣＳＩコントローラー９を介してＣＰＵ４に接続さ
れ、ＣＰＵ４からの道路地図読み出し指令に応答して指
定範囲の道路地図データおよび文字データをＣＰＵ４へ
送る。道路地図を表示するディスプレイ１０はグラフィ
ックコントローラー１１を介してＣＰＵ４へ接続され、
鳥瞰図方式の道路地図上に文字情報と目的地までの最適
経路と車両の現在地マークを重畳して表示する。Ｖ−Ｒ
ＡＭ１２は鳥瞰図方式の道路地図データと文字データを
記憶し、ＣＰＵ４からの表示指令にしたがってグラフィ
ックコントローラー１１を介してディスプレイ１０へ出
力する。さらにＣＰＵ４には、各種データの一時格納用
ＲＡＭ１３や後述する制御プログラムを格納するＲＯＭ
１４などが接続される。ＣＰＵ４は、後述する処理プロ
グラムを実行して二次元平面の道路地図データを鳥瞰図
方式の道路地図データに変換し、その鳥瞰図方式の道路
地図をディスプレイ１０に描画するとともに、その地図
上に文字情報と車両の現在地と目的地までの最適経路と
を重畳して描画する。

【００１０】ここで、二次元平面の道路地図から鳥瞰図
方式の道路地図への変換処理を説明する。図２は、二次
元平面の道路地図と鳥瞰図方式の道路地図との関係を示
す。二次元平面の道路地図を、東を＋Ｘ軸方向にとり北
を＋Ｙ軸方向にとってＸＹ平面上に表わし、このＸＹ平
面上の道路の上空をＸＹ平面と直交するＺ軸の正の方向
にとったＸＹＺの三次元座標系を考える。車両の現在地
から目的地と反対方向へ所定距離離れた地点の上空に視
点Ｅ（ＶX，ＶY，ＶZ）を設定し、この視点Ｅから視線
ＥＦに沿ってＸＹ平面上の道路地図を見下ろすものとす
る。視線ＥＦとＸＹ平面とのなす角度を見下ろし角θと
呼び、視線ＥＦをＸＹ平面上に投影した直線Ｅ’Ｆと、
＋Ｘ軸とのなす角度を視線方向φと呼ぶ。視線ＥＦと垂
直な面上にディスプレイ１０の表示枠ａｂｃｄを設定
し、視点Ｅ（ＶX，ＶY，ＶZ）から表示枠ａｂｃｄを通
してＸＹ平面上の道路地図を見下ろした時、台形状のＡ
ＢＣＤの範囲の道路地図を見ることができる。この範囲
ＡＢＣＤが道路地図の表示領域である。

【００１１】視線ＥＦがディスプレイ１０の表示枠ａｂ
ｃｄの中心を通り、且つ車両を見下ろすように設定する
と、表示枠ａｂｃｄの中心に車両の現在地が表示され
る。このようにした場合、ディスプレイ１０の下部表示
枠ａｂｇｈは表示領域ＡＢＧＨに対応し、この下部表示
枠ａｂｇｈに狭い領域ＡＢＧＨの道路地図が表示され
る。また、上部表示枠ｇｈｄｃは表示領域ＧＨＤＣに対
応し、この上部表示枠ｇｈｄｃに広い領域ＧＨＤＣの道
路地図が表示される。すなわち、視点Ｅに近い範囲の道
路地図が拡大されて表示され、視点Ｅから遠ざかるにし
たがって道路地図が縮小されて表示される。なお、車両
の現在地をＦ（ＣX，ＣY）とする。この車両の現在地Ｆ
（ＣX，ＣY）は辺ＧＨの中央に位置する。

【００１２】次に、表示領域ＡＢＣＤの各頂点を計算す
る。図３は、図２に示す三次元座標系のＺ＝０における
ＸＹ平面を示す。視点Ｅ（ＶX，ＶY，ＶZ）のＸＹ平面
への投影点Ｅ’（ＶX，ＶY）を次式により算出する。

【数１】 なお、車両の現在地を表示枠ａｂｃｄの中央以外の位置
に表示する場合にも、視点高さＶZと視線方向φが一定
であるから視点Ｅと表示領域ＡＢＣＤの相対関係も一義
的に定まり、数式１にわずかな修正を加えるだけで投影
点Ｅ’を計算できる。例えば、車両の現在地を表示枠ａ
ｂｃｄの左右中心線上の上下中心より下側に表示する場
合は、数式１の（Ｖｚ／ｔａｎθ）の項が小さくなるよ
うなθを選べばよい。

【００１３】ここで、図３に示すＸＹ座標系を視点投影
点Ｅ’（ＶX，ＶY）が原点になるように平行移動して、
図４に示すようにＸ’Ｙ’座標系を設定する。さらに、
このＸ’Ｙ’座標系を視線方向がＹ軸上に来るように回
転して、Ｘ”Ｙ”座標系を設定する。なお、図５に示す
ように、ディスプレイ１０の表示枠ａｂｃｄの横幅を１
とした時の縦幅をＳとし、視点Ｅ（ＶX，ＶY，ＶZ）か
ら表示枠ａｂｃｄまでの距離をＤＳとし、視線ＥＦと直
線Ｅｇとのなす角を半見開き角αとする。図３に示すＸ
Ｙ座標系の表示領域ＡＢＣＤは、図４に示すＸ”Ｙ”座
標系の表示領域Ａ”Ｂ”Ｃ”Ｄ”に対応する。この新し
いＸ”Ｙ”座標系における表示領域Ａ”Ｂ”Ｃ”Ｄ”の
各頂点の座標は次式により与えられる。

【数２】

【００１４】次に、視線方向φを考慮したＸ’Ｙ’座標
系における表示領域Ａ’Ｂ’Ｃ’Ｄ’の各頂点の座標を
求める。Ｘ’Ｙ’座標系はＸ”Ｙ”座標系を回転したも
のであるから、数式２により算出された表示領域Ａ”
Ｂ”Ｃ”Ｄ”の各頂点座標を座標軸の回転により変換す
る。

【数３】 さらに、算出されたＸ’Ｙ’座標系における表示領域
Ａ’Ｂ’Ｃ’Ｄ’の各頂点座標に基づいて、ＸＹ座標系
における表示領域の各頂点を計算する。ＸＹ座標系は
Ｘ’Ｙ’座標系を平行移動したものであるから、数式３
により算出された表示領域Ａ’Ｂ’Ｃ’Ｄ’の各頂点座
標をＸ軸方向にＶX、Ｙ軸方向にＶYだけ平行移動して座
標変換する。

【数４】

【００１５】次に、ＸＹ座標系における平面道路地図デ
ータからディスプレイ１０に表示する鳥瞰図方式の道路
地図データへの座標変換について説明する。図６は、視
点Ｅ（ＶX，ＶY，ＶZ）を原点とし視線ＥＦを−Ｚ軸に
とするＥXＥYＥZ座標系と、ディスプレイ１０の表示枠
ａｂｃｄの中心を原点とするＳXＳY表示座標系と、表示
領域ＡＢＣＤとの関係を示す。ここで、ＸＹ座標系にお
ける任意の道路地図データＰの座標を（ＭX，ＭY）とす
ると、図４に示すように、点Ｅ’（ＶX，ＶY）が原点と
なるように平行移動し（Ｘ’Ｙ’座標系）、さらに視線
（Ｅ’Ｆ）がＹ軸と重なるように回転させたＸ”Ｙ”座
標系における上記任意のデータＰの座標（ＭX”，Ｍ
Y”）は、

【数５】 で求められる。次に、このＸ”Ｙ”座標系におけるデー
タＰの座標（ＭX”，ＭY”）を、次式によりＥXＥYＥZ
座標系の座標（ＥX1，ＥY1，ＥZ1）に変換する。

【数６】 なお、上記数式６に数式５を代入して変形すると次のよ
うに表わされる。

【数７】 さらに、ＥXＥYＥZ座標系におけるデータＰの座標（ＥX
1，ＥY1，ＥZ1）を、次式によりＳXＳY座標系の座標
（ＳX1，ＳY1）に変換する。

【数８】ＳX1＝−ＤＳ・ＥX1／ＥZ1， ＳY1＝−ＤＳ・ＥY1／ＥZ1

【００１６】ここで、ＣＤ−ＲＯＭ８に記憶される道路
地図データの分類方法を説明する。この実施例では、道
路地図データを詳細、中間および広域の３つの階層に分
類してそれぞれ別個にＣＤ−ＲＯＭ８に記憶する。図７
は３種類に分類された道路地図データを示す。（ａ）に
示す二次元平面の道路地図の中から太線で示す高速道路
や国道などの道路地図上の広い範囲に対応する広域情報
だけを抽出し、（ｂ）に示すように広域道路地図データ
としてＣＤ−ＲＯＭ８に記憶する。また、（ａ）に示す
二次元平面の道路地図の中から実線で示す一般道などの
道路地図上の中間の範囲に対応する中間情報だけを抽出
し、（ｃ）に示すように中間道路地図データとしてＣＤ
−ＲＯＭ８に記憶する。さらに、（ａ）に示す二次元平
面の道路地図の中から破線で示す細街路などの道路地図
上の狭い範囲に対応する詳細情報だけを抽出し、（ｄ）
に示すように詳細道路地図データとしてＣＤ−ＲＯＭ８
に記憶する。道路以外の鉄道、湖沼、公園などのポリゴ
ン情報や、行政界などの文字情報も詳細情報、中間情報
および広域情報に分類し、上述したそれぞれの階層の道
路地図データにそれぞれ別個に記憶する。

【００１７】３種類の道路地図データはそれぞれ、全国
をＪＩＳ−Ｘ０４１０に規定される小区画（以下、地域
メッシュと呼ぶ）に区分して管理されており、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ８からの道路地図データの読み込みは地域メッシュ
単位で行なわれる。道路地図データは、道路を交差点や
屈極点などを示すノードと、ノードとノードとを結ぶリ
ンクによりデータ化されており、各ノードおよび各リン
クの位置座標や道路種別に基づく階層化レベル情報とと
もに記憶されている。また、この道路地図データには道
路情報の他に鉄道、湖沼、公園などのポリゴン情報も含
まれている。

【００１８】この実施例では、ディスプレイ１０の表示
枠ａｂｃｄを図８（ａ）に示すように下部、中間部
および上部の３つの領域に分割する。下部には、詳
細道路地図データの詳細情報と、中間道路地図データの
中間情報と、広域道路地図データの広域情報とを表示す
る。また中間部には、中間道路地図データの中間情報
と広域道路地図データの広域情報とを描画する。さらに
上部には、広域道路地図データの広域情報だけを描画
する。逆にいえば、詳細道路地図データの表示領域は下
部だけであり、中間道路地図データの表示領域は下部
と中間部であり、広域道路地図データの表示領域は
下部から上部までの全表示領域である。また、二次
元平面の道路地図の表示領域ＡＢＣＤも、表示枠ａｂｃ
ｄの各分割領域，，に対応して３つの領域’，
’，’に分割する。

【００１９】図９および図１０は一実施例の道路地図表
示プログラムを示すフローチャート、図１１〜図１３は
詳細、中間および広域地図の描画処理を説明する図であ
る。これらの図により、一実施例の動作を説明する。キ
ー７のメインスイッチが投入されると、ＣＰＵ４はこの
制御プログラムの実行を開始する。ステップ１００にお
いて、キー７により設定された目的地情報を読み込み、
続くステップ１０２で車両の現在地と進行方位を検出す
る。車両の現在地は自立航法により計算してもよいし、
ＧＰＳ航法により検出してもよい。また、両者を併用し
てもよい。前者は、方位センサー１により検出された進
行方位と、車速センサー５からのパルス信号をカウント
して測定された走行距離とに基づいて走行軌跡を計算
し、マップマッチングにより現在地を特定する。後者
は、ＧＰＳ受信機６により算出された現在地と進行方位
を用いる。ステップ１０４で、公知の経路探索方法によ
り現在地から目的地までの最適経路を計算する。

【００２０】ステップ１０６において視線ＥＦの方向φ
を計算する。この視線方向φには、例えばディスプレイ
１０に表示される最適経路の距離が最大となる方向を設
定してもよいし、単に車両の進行方向を設定してもよ
い。あるいはまた、単に目的地の方向を設定してもよ
い。続くステップ１０８で、車両の現在地Ｆ（ＣX，Ｃ
Y）がディスプレイ１０の表示枠ａｂｃｄの中央に表示
されるように、視点Ｅの位置と視線ＥＦを決定する。な
お、この実施例では視点ＥのＺ座標ＶZと見下ろし角θ
は予め設定した所定値とする。

【００２１】ステップ１１０において、広域道路地図の
表示領域、すなわち図８（ｂ）に示す下部’、中間部
’および上部’を含む表示領域の頂点を計算する。
なお、広域道路地図の表示領域はディスプレイ１０の表
示枠ａｂｃｄに対応する表示領域ＡＢＣＤである。ステ
ップ１１２で、算出された表示領域の頂点に基づいて、
ＣＤ−ＲＯＭ８に記憶されている広域道路地図データの
中から、表示領域’〜’を含む範囲の道路地図デー
タをＲＡＭ１３へ読み込む。続くステップ１１４におい
て、図１１に示すように、ＣＤ−ＲＯＭ８から読み込ん
だＸＹ平面の広域道路地図データ（ａ）を、上述した手
順でディスプレイ１０に表示する鳥瞰図方式の道路地図
データ（ｂ）に座標変換する。ステップ１１６で、鳥瞰
図方式の広域道路地図データをＶ−ＲＡＭ１２へ転送
し、グラフィックコントローラー１１を介してディスプ
レイ１０の表示領域〜に描画するとともに、車両の
現在地を示すカーマークと上記ステップで算出した目的
地までの最適経路を表示中の鳥瞰図方式の広域道路地図
上に重畳して表示する。

【００２２】ステップ１１８において、車両が所定距離
移動したか、あるいは車両が所定角度回転したか否かを
判別し、車両の移動または回転があればステップ１０６
へ戻って上記広域道路地図の描画処理を繰り返し、鳥瞰
図方式の広域道路地図を更新する。広域道路地図を描画
した時点で車両の移動および回転がなければステップ１
２０へ進み、広域道路地図上に中間道路地図を重畳して
描画する。ステップ１２０で、中間道路地図の表示領
域、すなわち図８（ｂ）に示す下部’と中間部’を
含む表示領域の頂点を計算する。ステップ１２２で、算
出された表示領域の頂点に基づいて、ＣＤ−ＲＯＭ８に
記憶されている中間道路地図データの中から、表示領域
’と’を含む範囲の道路地図データをＲＡＭ１３へ
読み込む。続くステップ１２４において、図１２に示す
ように、ＣＤ−ＲＯＭ８から読み込んだＸＹ平面の中間
道路地図データ（ａ）を、上述した手順でディスプレイ
１０に表示する鳥瞰図方式の道路地図データ（ｂ）に座
標変換する。ステップ１２６で、鳥瞰図方式の中間道路
地図データをＶ−ＲＡＭ１２へ転送し、グラフィックコ
ントローラー１１を介してディスプレイ１０の表示領域
，に描画する。この時、すでにディスプレイ１０の
表示領域〜には広域道路地図が描画されているの
で、図１２（ｃ）に示すように表示枠ａｂｃｄの表示領
域，に中間道路地図が重畳して表示される。

【００２３】ステップ１２８において、車両が所定距離
移動したか、あるいは車両が所定角度回転したか否かを
判別し、車両の移動または回転があればステップ１０６
へ戻って上記広域道路地図の描画処理を繰り返し、鳥瞰
図方式の広域道路地図を更新する。中間道路地図を描画
した時点で車両の移動および回転がなければステップ１
３０へ進み、広域および中間の道路地図上に詳細道路地
図を重畳して描画する。ステップ１３０で、詳細道路地
図の表示領域、すなわち図８（ｂ）に示す上部’の表
示領域の頂点を計算する。ステップ１３２で、算出され
た表示領域の頂点に基づいて、ＣＤ−ＲＯＭ８に記憶さ
れている詳細道路地図データの中から、表示領域’を
含む範囲の道路地図データをＲＡＭ１３へ読み込む。続
くステップ１３４において、図１３に示すように、ＣＤ
−ＲＯＭ８から読み込んだＸＹ平面の詳細道路地図デー
タ（ａ）を、上述した手順でディスプレイ１０に表示す
る鳥瞰図方式の道路地図データ（ｂ）に座標変換する。
ステップ１３６で、鳥瞰図方式の詳細道路地図データを
Ｖ−ＲＡＭ１２へ転送し、グラフィックコントローラー
１１を介してディスプレイ１０の表示領域に描画す
る。この時、すでにディスプレイ１０の表示領域〜
には広域道路地図と中間道路地図が描画されているの
で、図１３（ｃ）に示すように表示枠ａｂｃｄの表示領
域に詳細道路地図が重畳して表示される。ステップ１
３８において、車両が所定距離移動したか、あるいは車
両が所定角度回転したか否かを判別し、車両の移動また
は回転があればステップ１０６へ戻って上記広域道路地
図の描画処理を繰り返し、鳥瞰図方式の広域道路地図を
更新する。

【００２４】このように、道路地図データを、道路地図
上の広い範囲に対応する広域情報からなる広域道路地図
データと、道路地図上の中間の範囲に対応する中間情報
からなる中間道路地図データと、道路地図上の狭い範囲
に対応する広域情報からなる広域道路地図データとの３
つの階層に分類してＣＤ−ＲＯＭ８に記憶しておき、各
階層の道路地図データをそれぞれ鳥瞰図方式の道路地図
に変換し、変換された複数の階層の鳥瞰図方式の道路地
図をディスプレイ１０に重畳して描画するようにしたの
で、階層の異なる道路地図で描画される表示画面上の境
界部分の整合処理が不要となり、道路地図の描画時間が
短縮される上に、１つの情報が複数の階層の道路地図デ
ータに重複して記憶されることがなく、全体の道路地図
のデータ量が少なくなって大容量の記憶装置が不要とな
り、装置のコストを低減することができる。また、表示
画面の視点に近い領域から遠い領域までに広域情報
からなる道路地図を描画し、表示画面の視点に近い領域
に詳細情報からなる道路地図を描画するようにしたの
で、視点に近い部分すなわち車両の現在地周辺では詳細
情報から広域情報までが得られるとともに、視点から遠
い部分すなわち車両の目的地周辺では広域情報だけが得
られ、車両との位置関係において最適な情報が提供され
る。複数の階層の道路地図の内の広域情報からなる道路
地図から順に鳥瞰図方式の道路地図に変換し、広域情報
からなる道路地図を先に描画してその道路地図上に詳細
情報からなる道路地図を重畳して描画するようにしたの
で、表示画面全体にとりあえず広域情報だけで道路地図
を描画することができ、急ぐ乗員はこの広域道路地図を
見ながらすぐに出発することができる。広域情報からな
る道路地図をディスプレイ１０に描画した後に、所定距
離以上の車両の走行が検出されるか、または所定角度以
上の車両の回転が検出されると、広域情報からなる道路
地図を更新するようにしたので、車両が高速で移動また
は回転してもリアルタイムに道路地図を描画することが
でき、例えば交差点で右左折したりユーターンしても方
向転換後の道路地図を速やかに描画することができる。
さらに、広域情報からなる道路地図をディスプレイ１０
に描画した後に所定距離以上の車両の移動および所定角
度以上の車両の回転が検出されない時は、複数の階層の
道路地図の内の中間情報からなる道路地図を鳥瞰図方式
の道路地図に変換し、変換された道路地図をディスプレ
イ１０に表示されている広域情報からなる道路地図上に
重畳して描画するようにしたので、車両の移動または回
転がないか、あるいはその速度が低い時には詳細な道路
地図まで描画することができ、車両の走行状態の変化に
対応した的確な情報を提供することができる。

【００２５】なお、上述した実施例では道路地図データ
を詳細、中間および広域の３つの階層に分類してそれぞ
れ別個に記憶する例を示したが、道路地図データの分類
方法と種類は上述した実施例に限定されない。また、上
述した実施例では３つの階層の道路地図データをすべて
ＣＤ−ＲＯＭ８に記憶した例を示したが、各階層の道路
地図データをそれぞれ別個の記憶装置に記憶するように
してもよい。

【００２６】以上の実施例の構成において、ディスプレ
イ１０が表示手段を、ＣＤ−ＲＯＭ８が記憶手段を、Ｃ
ＰＵ４が変換手段、描画手段および表示制御手段を、車
速センサー５が距離検出手段を、方位センサー１が方位
検出手段をそれぞれ構成する。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、道路地図上の狭い範囲に対応する情報から広い範
囲に対応する情報までを複数の階層に分類し、狭い範囲
に対応する情報からなる道路地図から広い範囲に対応す
る情報からなる道路地図までの複数の階層の道路地図を
記憶手段に記憶しておき、記憶されている各階層の道路
地図をそれぞれ鳥瞰図方式の道路地図に変換し、変換さ
れた複数の階層の鳥瞰図方式の道路地図を表示手段に重
畳して描画するようにしたので、階層の異なる道路地図
で描画される表示画面上の境界部分の整合処理が不要と
なり、道路地図の描画時間が短縮される上に、１つの情
報が複数の階層の道路地図に重複して記憶されることが
なく、全体の道路地図のデータ量が少なくなって大容量
の記憶装置が不要となり、装置のコストを低減すること
ができる。請求項２の発明によれば、表示画面の視点に
近い部分から遠い部分までに広い範囲に対応する情報か
らなる道路地図を描画し、表示画面の視点に近い部分に
狭い範囲に対応する情報からなる道路地図を描画するよ
うにしたので、視点に近い部分すなわち車両の現在地周
辺では詳細情報から広域情報までが得られるとともに、
視点から遠い部分すなわち車両の目的地周辺では広域情
報だけが得られ、車両との位置関係において最適な情報
を提供できる。請求項３の発明によれば、複数の階層の
道路地図の内の広い範囲に対応する情報からなる道路地
図から順に鳥瞰図方式の道路地図に変換し、広い範囲に
対応する情報からなる道路地図を先に描画してその道路
地図上に狭い範囲に対応する情報からなる道路地図を重
畳して描画するようにしたので、表示画面全体にとりあ
えず広域情報だけで道路地図を描画することができ、急
ぐ乗員はこの広域道路地図を見ながらすぐに出発するこ
とができる。請求項４の発明によれば、表示手段に広い
範囲に対応する情報からなる道路地図が描画された後
に、所定距離以上の車両の走行が検出されるかまたは所
定角度以上の車両の回転が検出されると、広い範囲に対
応する情報からなる道路地図を更新するようにしたの
で、車両が高速で移動または回転してもリアルタイムに
道路地図を描画することができ、例えば交差点で右左折
したりユーターンしても方向転換後の道路地図を速やか
に描画することができる。請求項５の発明によれば、表
示手段に広い範囲に対応する情報からなる道路地図が描
画された後に、所定距離以上の車両の移動および所定角
度以上の車両の回転が検出されない時は、複数の階層の
道路地図の内の狭い範囲に対応する情報からなる道路地
図を鳥瞰図方式の道路地図に変換し、変換された狭い範
囲に対応する情報からなる道路地図を表示手段に表示さ
れている広い範囲に対応する情報からなる道路地図上に
重畳して描画するようにしたので、車両の移動または回
転がないか、あるいはその速度が低い時には詳細な道路
地図まで描画することができ、車両の走行状態の変化に
対応した的確な情報を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の構成を示すブロック図。

【図２】二次元平面の道路地図と鳥瞰図方式の道路地図
との関係を示す図。

【図３】ＸＹ二次元平面上の道路地図の表示領域を示す
図。

【図４】図３に示すＸＹ二次元平面地図座標系を、視点
が原点となるように平行移動したＸ’Ｙ’座標系と、さ
らに視線方向がＹ軸と重なるように回転したＸ”Ｙ”座
標系を示す図。

【図５】視点Ｅとディスプレイの表示枠ａｂｃｄとの関
係を示す図。

【図６】視点Ｅを原点とし視線ＥＦを−Ｚ軸とするＥX
ＥYＥZ座標系と、ディスプレイの表示枠の中心を原点と
するＳXＳY表示座標系と、表示領域ＡＢＣＤとの関係を
示す図。

【図７】道路地図データの分類を説明する図。

【図８】ディスプレイの表示枠の分割を示す図。

【図９】一実施例の道路地図表示プログラムを示すフロ
ーチャート。

【図１０】図９につづく、一実施例の道路地図表示プロ
グラムを示すフローチャート。

【図１１】広域道路地図の描画処理を説明する図。

【図１２】中間道路地図の描画処理を説明する図。

【図１３】詳細道路地図の描画処理を説明する図。

【符号の説明】

１ 方位センサー ２ Ａ／Ｄ変換器 ３ インタフェース回路 ４ ＣＰＵ ５ 車速センサー ６ ＧＰＳ受信機 ７ キー ８ ＣＤ−ＲＯＭ ９ ＳＣＳＩコントローラー １０ ディスプレイ １１ グラフィックコントローラー １２ Ｖ−ＲＡＭ １３ ＲＡＭ １４ ＲＯＭ １５ 受信機 １６ 拡張Ｉ／Ｏ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鳥瞰図方式の道路地図を表示手段に表示
   して乗員を誘導する車両用経路誘導装置において、 道路地図上の狭い範囲に対応する情報から広い範囲に対
   応する情報までを複数の階層に分類し、狭い範囲に対応
   する情報からなる道路地図から広い範囲に対応する情報
   からなる道路地図までの複数の階層の道路地図を記憶す
   る記憶手段と、 前記記憶手段に記憶されている各階層の道路地図をそれ
   ぞれ鳥瞰図方式の道路地図に変換する変換手段と、 前記変換手段により変換された複数の階層の鳥瞰図方式
   の道路地図を前記表示手段に重畳して描画する描画手段
   とを備えることを特徴とする車両用経路誘導装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の車両用経路誘導装置に
   おいて、 前記描画手段は、前記表示手段の表示画面の視点に近い
   部分から遠い部分までに前記広い範囲に対応する情報か
   らなる道路地図を描画し、前記表示画面の視点に近い部
   分に前記狭い範囲に対応する情報からなる道路地図を描
   画することを特徴とする車両用経路誘導装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の車両用
   経路誘導装置において、 前記変換手段は、前記複数の階層の道路地図の内の前記
   広い範囲に対応する情報からなる道路地図から順に鳥瞰
   図方式の道路地図に変換し、 前記描画手段は、前記広い範囲に対応する情報からなる
   道路地図を先に描画し、その道路地図上に前記狭い範囲
   に対応する情報からなる道路地図を重畳して描画するこ
   とを特徴とする車両用経路誘導装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の車両用経路誘導装置に
   おいて、 車両の走行距離を検出する距離検出手段と、 車両の進行方位を検出する方位検出手段と、 前記表示手段に前記広い範囲に対応する情報からなる道
   路地図が描画された後に、前記距離検出手段により所定
   距離以上の車両の走行が検出されるか、または前記方位
   検出手段により所定角度以上の車両の回転が検出される
   と、前記変換手段と前記描画手段により前記広い範囲に
   対応する情報からなる道路地図を更新する表示制御手段
   とを備えることを特徴とする車両用経路誘導装置。
5. 【請求項５】 請求項３または請求項４に記載の車両用
   経路誘導装置において、 前記表示制御手段は、前記表示手段に前記広い範囲に対
   応する情報からなる道路地図が描画された後に、前記所
   定距離以上の車両の移動および前記所定角度以上の車両
   の回転が検出されない時は、前記変換手段により前記複
   数の階層の道路地図の内の前記狭い範囲に対応する情報
   からなる道路地図を鳥瞰図方式の道路地図に変換し、前
   記描画手段により変換された前記狭い範囲に対応する情
   報からなる道路地図を前記表示手段に表示されている前
   記広い範囲に対応する情報からなる道路地図上に重畳し
   て描画することを特徴とする車両用経路誘導装置。