JPH1152845A - 地図表示装置及び記録媒体 - Google Patents
地図表示装置及び記録媒体Info
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- JPH1152845A JPH1152845A JP9214779A JP21477997A JPH1152845A JP H1152845 A JPH1152845 A JP H1152845A JP 9214779 A JP9214779 A JP 9214779A JP 21477997 A JP21477997 A JP 21477997A JP H1152845 A JPH1152845 A JP H1152845A
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- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
- G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
- G08G1/0968—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
- G08G1/096877—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the input to the navigation device is provided by a suitable I/O arrangement
- G08G1/096894—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the input to the navigation device is provided by a suitable I/O arrangement where input is assisted by the navigation device, i.e. the user does not type the complete name of the destination, e.g. using zip codes, telephone numbers, progressively selecting from initial letters
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- G—PHYSICS
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- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
- G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
- G01C21/34—Route searching; Route guidance
- G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers
- G01C21/3667—Display of a road map
- G01C21/367—Details, e.g. road map scale, orientation, zooming, illumination, level of detail, scrolling of road map or positioning of current position marker
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- G08G1/0968—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
- G08G1/096805—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where the transmitted instructions are used to compute a route
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- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 現在位置等より方位によらず同じ距離感が得
られ前方の地図を広域に表示できるようにする。 【解決手段】 地図データを格納する情報記憶手段と、
該情報記憶手段に記憶された地図データに基づき地図を
表示する表示手段と、曲面の座標を投影平面の座標に座
標変換を行う座標変換手段を有し前記情報記憶手段より
地図データを読み出して前記表示手段に地図を表示する
制御を行う表示制御手段とを備え、前記表示制御手段
は、座標変換基準点の座標を基準として地図の座標を曲
面の座標に対応させ前記座標変換手段により投影平面の
座標に座標変換を行い、該座標変換した投影平面の座標
により前記表示手段に地図を表示する。
られ前方の地図を広域に表示できるようにする。 【解決手段】 地図データを格納する情報記憶手段と、
該情報記憶手段に記憶された地図データに基づき地図を
表示する表示手段と、曲面の座標を投影平面の座標に座
標変換を行う座標変換手段を有し前記情報記憶手段より
地図データを読み出して前記表示手段に地図を表示する
制御を行う表示制御手段とを備え、前記表示制御手段
は、座標変換基準点の座標を基準として地図の座標を曲
面の座標に対応させ前記座標変換手段により投影平面の
座標に座標変換を行い、該座標変換した投影平面の座標
により前記表示手段に地図を表示する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地図データの座標
を変換して変換した座標により地図を表示する地図表示
装置に関する。
を変換して変換した座標により地図を表示する地図表示
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両の走行経路に沿って運転者に案内情
報を提供する車両用ナビゲーション装置では、目的地ま
での経路探索を行って目的地までの経路を地図や経路の
特徴的な情報を表示や音声により案内する装置、単に現
在地を中心とする地図を表示して現在地周辺の情報を提
供する装置など、様々な方式のものがある。例えば経路
探索や経路案内機能を有する車両用ナビゲーション装置
では、進行方向の情報を判りやすく提供できるように走
行イメージを立体的に表示する装置や車両の現在地周辺
の道路地図を遠方よりも拡大して表示する、いわゆる鳥
瞰図表示方式により道路地図を表示する装置等が提案さ
れている（特開平８−１６０８５３号公報、特開平８−
１６６２４９号公報、特開平９−１２７８６１号公報等
参照）。
報を提供する車両用ナビゲーション装置では、目的地ま
での経路探索を行って目的地までの経路を地図や経路の
特徴的な情報を表示や音声により案内する装置、単に現
在地を中心とする地図を表示して現在地周辺の情報を提
供する装置など、様々な方式のものがある。例えば経路
探索や経路案内機能を有する車両用ナビゲーション装置
では、進行方向の情報を判りやすく提供できるように走
行イメージを立体的に表示する装置や車両の現在地周辺
の道路地図を遠方よりも拡大して表示する、いわゆる鳥
瞰図表示方式により道路地図を表示する装置等が提案さ
れている（特開平８−１６０８５３号公報、特開平８−
１６６２４９号公報、特開平９−１２７８６１号公報等
参照）。
【０００３】従来提案されている装置のあるものは、例
えば鳥瞰図上の一部にウインドウ表示領域を設けて広域
地図を表示し、さらには鳥瞰図の範囲を枠で表示するこ
とにより、鳥瞰図の欠点である距離感が把握しにくく、
道路地図範囲の広さがわかりにくくなるのを解消してい
る。また、あるものは、表示領域の上辺側所定範囲内に
平面地図又は平面地図に近い鳥瞰図を表示することによ
り、遠方の道路状況が判りにくくなるのを解消し、遠方
の道路情報を正確に把握できるようにしている。
えば鳥瞰図上の一部にウインドウ表示領域を設けて広域
地図を表示し、さらには鳥瞰図の範囲を枠で表示するこ
とにより、鳥瞰図の欠点である距離感が把握しにくく、
道路地図範囲の広さがわかりにくくなるのを解消してい
る。また、あるものは、表示領域の上辺側所定範囲内に
平面地図又は平面地図に近い鳥瞰図を表示することによ
り、遠方の道路状況が判りにくくなるのを解消し、遠方
の道路情報を正確に把握できるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記鳥瞰図に
よる地図の表示では、確かに平面地図よりも広域に表示
できるが、広域に表示できるのは現在位置前方の１方向
（Ｙ方向）のみであり、しかも、画面の上下方向のみ圧
縮されるため距離感が上下と左右で違ってくるという問
題がある。特に現在位置周辺部においてひずみが生じる
ことにより、実際の走行した時の距離と画面上での現在
位置マークの動き等による距離との比率が方位によって
変わってしまうため、走行時において距離感が把握しに
くい。
よる地図の表示では、確かに平面地図よりも広域に表示
できるが、広域に表示できるのは現在位置前方の１方向
（Ｙ方向）のみであり、しかも、画面の上下方向のみ圧
縮されるため距離感が上下と左右で違ってくるという問
題がある。特に現在位置周辺部においてひずみが生じる
ことにより、実際の走行した時の距離と画面上での現在
位置マークの動き等による距離との比率が方位によって
変わってしまうため、走行時において距離感が把握しに
くい。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するものであって、現在位置等より方位によらず同じ
距離感が得られ前方の地図を広域に表示できるようにす
るものである。
決するものであって、現在位置等より方位によらず同じ
距離感が得られ前方の地図を広域に表示できるようにす
るものである。
【０００６】そのために本発明は、地図データを格納す
る情報記憶手段と、該情報記憶手段に記憶された地図デ
ータに基づき地図を表示する表示手段と、曲面の座標を
投影平面の座標に座標変換を行う座標変換手段を有し前
記情報記憶手段より地図データを読み出して前記表示手
段に地図を表示する制御を行う表示制御手段とを備え、
前記表示制御手段は、座標変換基準点の座標を基準とし
て地図の座標を曲面の座標に対応させ前記座標変換手段
により投影平面の座標に座標変換を行い、該座標変換し
た投影平面の座標により前記表示手段に地図を表示する
ことを特徴とするものである。
る情報記憶手段と、該情報記憶手段に記憶された地図デ
ータに基づき地図を表示する表示手段と、曲面の座標を
投影平面の座標に座標変換を行う座標変換手段を有し前
記情報記憶手段より地図データを読み出して前記表示手
段に地図を表示する制御を行う表示制御手段とを備え、
前記表示制御手段は、座標変換基準点の座標を基準とし
て地図の座標を曲面の座標に対応させ前記座標変換手段
により投影平面の座標に座標変換を行い、該座標変換し
た投影平面の座標により前記表示手段に地図を表示する
ことを特徴とするものである。
【０００７】また、前記表示制御手段は、曲面を真球や
楕円球、部分円錐の面とし、又は座標変換基準点を中心
とする一定の半径のエリアの地図の座標を平面とし、該
一定の半径のエリアより外側の地図の座標を曲面とし
て、又は座標変換基準点を中心とする一定の半径毎に段
階的に曲率を小さくした曲面として、又は座標変換基準
点を中心とする下側の地図の座標はＸ座標のみ曲面とし
て前記座標変換手段による座標変換を行うことを特徴と
するものである。
楕円球、部分円錐の面とし、又は座標変換基準点を中心
とする一定の半径のエリアの地図の座標を平面とし、該
一定の半径のエリアより外側の地図の座標を曲面とし
て、又は座標変換基準点を中心とする一定の半径毎に段
階的に曲率を小さくした曲面として、又は座標変換基準
点を中心とする下側の地図の座標はＸ座標のみ曲面とし
て前記座標変換手段による座標変換を行うことを特徴と
するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る車両用ナビ
ゲーション装置の実施の形態を示す図、図２は道路案内
データ等の構成例を示す図、図３は道路属性データ等の
構成例を示す図である。本発明に係るナビゲーション装
置は、経路案内に関する情報や各種機能の選択、実行の
ための情報を入出力する入出力装置１、自車両の現在位
置に関する情報を検出する現在位置検出装置（現在位置
検出手段）２、経路の算出に必要なナビゲーション用デ
ータや経路案内に必要な表示／音声の案内データとプロ
グラム（ＯＳ及び／又はアプリケーション）等が記憶さ
れている情報記憶装置（情報記憶手段）３、経路探索処
理や経路案内に必要な表示／音声案内処理を行うと共
に、システム全体の制御を行う中央処理装置４から構成
されている。まず、それぞれの構成について説明する。
を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る車両用ナビ
ゲーション装置の実施の形態を示す図、図２は道路案内
データ等の構成例を示す図、図３は道路属性データ等の
構成例を示す図である。本発明に係るナビゲーション装
置は、経路案内に関する情報や各種機能の選択、実行の
ための情報を入出力する入出力装置１、自車両の現在位
置に関する情報を検出する現在位置検出装置（現在位置
検出手段）２、経路の算出に必要なナビゲーション用デ
ータや経路案内に必要な表示／音声の案内データとプロ
グラム（ＯＳ及び／又はアプリケーション）等が記憶さ
れている情報記憶装置（情報記憶手段）３、経路探索処
理や経路案内に必要な表示／音声案内処理を行うと共
に、システム全体の制御を行う中央処理装置４から構成
されている。まず、それぞれの構成について説明する。
【０００９】入出力装置１は、目的地を入力したり、運
転者が必要な時に案内情報を音声及び／又は画面のうち
少なくとも一つから出力できるように、運転者の意志に
よりナビゲーション処理を中央処理装置４に指示すると
共に、処理後のデータなどをプリント出力する機能を備
えている。その機能を実現するための手段として、入力
部には、目的地を電話番号や地図上の座標などにて入力
したり、経路案内をリクエストしたりするタッチスイッ
チ１１や操作スイッチを有する。勿論、入力手段として
は、タッチスイッチ１１や操作スイッチ等に代えて、リ
モートコントローラ等の入力手段を使用してもよいし、
これらを併用してもよい。さらに、車両前方の風景画像
を撮影するためのビデオカメラ１５を備えている。ま
た、出力部には、入力データを画面表示したり、運転者
のリクエストに応じ自動的に経路案内を画面で表示する
ディスプレイ（表示出力手段）１２、中央処理装置４で
処理したデータや情報記憶装置３に格納されたデータを
プリント出力するプリンタ１３および経路案内を音声で
出力するスピーカ（音声出力手段）１６などを備えてい
る。
転者が必要な時に案内情報を音声及び／又は画面のうち
少なくとも一つから出力できるように、運転者の意志に
よりナビゲーション処理を中央処理装置４に指示すると
共に、処理後のデータなどをプリント出力する機能を備
えている。その機能を実現するための手段として、入力
部には、目的地を電話番号や地図上の座標などにて入力
したり、経路案内をリクエストしたりするタッチスイッ
チ１１や操作スイッチを有する。勿論、入力手段として
は、タッチスイッチ１１や操作スイッチ等に代えて、リ
モートコントローラ等の入力手段を使用してもよいし、
これらを併用してもよい。さらに、車両前方の風景画像
を撮影するためのビデオカメラ１５を備えている。ま
た、出力部には、入力データを画面表示したり、運転者
のリクエストに応じ自動的に経路案内を画面で表示する
ディスプレイ（表示出力手段）１２、中央処理装置４で
処理したデータや情報記憶装置３に格納されたデータを
プリント出力するプリンタ１３および経路案内を音声で
出力するスピーカ（音声出力手段）１６などを備えてい
る。
【００１０】ここで、音声入力を可能にするための音声
認識装置やＩＣカードや磁気カードに記録されたデータ
を読み取るための記録カード読取装置を付加することも
できる。また、予め地図データや目的地データなどの運
転者固有のデータが記憶されているパソコンなどの情報
源との間でデータのやりとりを行うためのデータ通信装
置を付加することもできる。
認識装置やＩＣカードや磁気カードに記録されたデータ
を読み取るための記録カード読取装置を付加することも
できる。また、予め地図データや目的地データなどの運
転者固有のデータが記憶されているパソコンなどの情報
源との間でデータのやりとりを行うためのデータ通信装
置を付加することもできる。
【００１１】ディスプレイ１２は、カラーＣＲＴやカラ
ー液晶表示器により構成されており、中央処理装置４が
処理する地図データや案内データに基づく経路設定画
面、区間図画面、交差点図画面などナビゲーションに必
要なすべての画面をカラー表示出力すると共に、本画面
に経路案内の設定および経路案内中の案内画面の切替え
操作、各種機能の選択呼び出し操作を行うためのボタン
が表示される。特に、通過交差点名などの通過交差点情
報は、随時、区間図画面にポップアップでカラー表示さ
れる。
ー液晶表示器により構成されており、中央処理装置４が
処理する地図データや案内データに基づく経路設定画
面、区間図画面、交差点図画面などナビゲーションに必
要なすべての画面をカラー表示出力すると共に、本画面
に経路案内の設定および経路案内中の案内画面の切替え
操作、各種機能の選択呼び出し操作を行うためのボタン
が表示される。特に、通過交差点名などの通過交差点情
報は、随時、区間図画面にポップアップでカラー表示さ
れる。
【００１２】このディスプレイ１２は、運転席近傍のイ
ンストルメントパネル内に設けられており、運転者は表
示された地図を見ることにより自車の現在地を確認し、
またこれからの経路についての情報を得ることができ
る。また、ディスプレイ１２には機能ボタンの表示に対
応してタッチスイッチ１１が設けられており、ボタンを
タッチすることにより入力される信号に基づいて上記の
操作が実行されるように構成されている。このボタンと
タッチスイッチなどから構成される入力信号発生手段は
入力部を構成するものであるが、ここではその詳細な説
明を省略する。
ンストルメントパネル内に設けられており、運転者は表
示された地図を見ることにより自車の現在地を確認し、
またこれからの経路についての情報を得ることができ
る。また、ディスプレイ１２には機能ボタンの表示に対
応してタッチスイッチ１１が設けられており、ボタンを
タッチすることにより入力される信号に基づいて上記の
操作が実行されるように構成されている。このボタンと
タッチスイッチなどから構成される入力信号発生手段は
入力部を構成するものであるが、ここではその詳細な説
明を省略する。
【００１３】現在位置検出装置２は、車両の現在位置に
関する情報を検出、或いは受信する装置であり、地磁気
センサ等で構成される絶対方位センサ２４、ステアリン
グセンサ、ジャイロ等で構成される相対方位センサ２
５、車輪の回転数から走行距離を検出する距離センサ２
６、衛星航法システム（ＧＰＳ）を利用したＧＰＳ受信
装置２１及び通信装置を備えている。前記通信装置は、
交通情報取得手段であるＶＩＣＳ受信装置２２及びデー
タ送受信装置２３から構成され、ＶＩＣＳ（道路交通情
報システム；Vehicle Information & Communication Sy
stem）は、道路交通情報をリアルタイムでＦＭ多重（文
字放送）、電波ビーコン、光ビーコンによって車両に伝
送するもので、ＦＭ多重は広いエリアにわたり粗い情報
を伝送し、電波ビーコン及び光ビーコンの情報は、ビー
コンを中心として半径１０ｋｍ程度以内の狭いエリアの
詳細な情報であって、車両がビーコンを通過すると受信
できるようになっている。ＶＩＣＳ送信データは、各道
路毎に付けられたリンク番号に対して、渋滞度（例え
ば、通行不可、渋滞、混雑、交通量多い、平常等の混雑
の度合い）、渋滞先頭位置、渋滞長、通行規制（工事情
報、通行止め等）、旅行時間（所定速度での所要時間）
から構成されている。また、データ送受信装置２３は、
例えば携帯電話やパソコンであり、運転者の要求により
交通情報センター（例えばＡＴＩＳ）との間でナビゲー
ションに必要な情報のやりとりを行うものである。
関する情報を検出、或いは受信する装置であり、地磁気
センサ等で構成される絶対方位センサ２４、ステアリン
グセンサ、ジャイロ等で構成される相対方位センサ２
５、車輪の回転数から走行距離を検出する距離センサ２
６、衛星航法システム（ＧＰＳ）を利用したＧＰＳ受信
装置２１及び通信装置を備えている。前記通信装置は、
交通情報取得手段であるＶＩＣＳ受信装置２２及びデー
タ送受信装置２３から構成され、ＶＩＣＳ（道路交通情
報システム；Vehicle Information & Communication Sy
stem）は、道路交通情報をリアルタイムでＦＭ多重（文
字放送）、電波ビーコン、光ビーコンによって車両に伝
送するもので、ＦＭ多重は広いエリアにわたり粗い情報
を伝送し、電波ビーコン及び光ビーコンの情報は、ビー
コンを中心として半径１０ｋｍ程度以内の狭いエリアの
詳細な情報であって、車両がビーコンを通過すると受信
できるようになっている。ＶＩＣＳ送信データは、各道
路毎に付けられたリンク番号に対して、渋滞度（例え
ば、通行不可、渋滞、混雑、交通量多い、平常等の混雑
の度合い）、渋滞先頭位置、渋滞長、通行規制（工事情
報、通行止め等）、旅行時間（所定速度での所要時間）
から構成されている。また、データ送受信装置２３は、
例えば携帯電話やパソコンであり、運転者の要求により
交通情報センター（例えばＡＴＩＳ）との間でナビゲー
ションに必要な情報のやりとりを行うものである。
【００１４】情報記憶装置３は、ナビゲーションプログ
ラム及びデータをＣＤ−ＲＯＭ（以下、単にＣＤとい
う）、ＤＶＤ（ディジタル・ビデオディスク）、光Ｃ
Ｄ、ＩＣカード等の外部記憶媒体に記憶したものであ
る。プログラムは、地図描画部、経路探索部、経路案内
部、現在位置計算部、目的地設定操作制御部等からな
り、ナビゲーションの信号処理を行うアプリケーション
部及びＯＳ部等で構成され、ここに、経路探索などの処
理を行うためのプログラムや経路の表示案内に必要な表
示出力制御、音声案内に必要な音声出力制御を行うため
のプログラム及びそれに必要なデータ、さらには、経路
案内及び地図表示に必要な表示情報データが格納されて
いる。また、データは、地図データ、交差点データ、道
路データ、各種案内データ等、ナビゲーションに必要な
すべてのデータが格納されている。
ラム及びデータをＣＤ−ＲＯＭ（以下、単にＣＤとい
う）、ＤＶＤ（ディジタル・ビデオディスク）、光Ｃ
Ｄ、ＩＣカード等の外部記憶媒体に記憶したものであ
る。プログラムは、地図描画部、経路探索部、経路案内
部、現在位置計算部、目的地設定操作制御部等からな
り、ナビゲーションの信号処理を行うアプリケーション
部及びＯＳ部等で構成され、ここに、経路探索などの処
理を行うためのプログラムや経路の表示案内に必要な表
示出力制御、音声案内に必要な音声出力制御を行うため
のプログラム及びそれに必要なデータ、さらには、経路
案内及び地図表示に必要な表示情報データが格納されて
いる。また、データは、地図データ、交差点データ、道
路データ、各種案内データ等、ナビゲーションに必要な
すべてのデータが格納されている。
【００１５】具体的には、現在位置検出装置２からの位
置情報、入力装置１１からの入力信号に基づき目的地や
通過点を設定し、探索道路データを用いて経路探索を実
行するプログラム（経路探索手段）、通信装置から取得
された交通情報に基づき探索道路データを変換して再度
経路探索を実行させるためのプログラム、探索された経
路を立体的に描画するために変換するプログラム（経路
情報変換手段）、或いは地図描画やマップマッチング、
経路に沿って音声出力タイミングや音声フレーズの内容
を決定するためのプログラム、さらには画像撮影手段で
あるビデオカメラ１５から取り込まれた画像から特徴物
を認識したり、認識された特徴物の画像上の相対移動方
向を判定したり、その移動方向から進出路を決定するプ
ログラム等が格納され、これら情報記憶装置３に格納さ
れたプログラムを起動することにより、本発明における
ナビゲーションの各機能が実行される。つまり、本実施
の形態においては、本発明の機能が実現されるためのプ
ログラムが外部記憶媒体である情報記憶装置３に格納さ
れている。
置情報、入力装置１１からの入力信号に基づき目的地や
通過点を設定し、探索道路データを用いて経路探索を実
行するプログラム（経路探索手段）、通信装置から取得
された交通情報に基づき探索道路データを変換して再度
経路探索を実行させるためのプログラム、探索された経
路を立体的に描画するために変換するプログラム（経路
情報変換手段）、或いは地図描画やマップマッチング、
経路に沿って音声出力タイミングや音声フレーズの内容
を決定するためのプログラム、さらには画像撮影手段で
あるビデオカメラ１５から取り込まれた画像から特徴物
を認識したり、認識された特徴物の画像上の相対移動方
向を判定したり、その移動方向から進出路を決定するプ
ログラム等が格納され、これら情報記憶装置３に格納さ
れたプログラムを起動することにより、本発明における
ナビゲーションの各機能が実行される。つまり、本実施
の形態においては、本発明の機能が実現されるためのプ
ログラムが外部記憶媒体である情報記憶装置３に格納さ
れている。
【００１６】また、本発明の機能が実現されるためのプ
ログラムの全部又は一部、データの全部又は一部を情報
センタや他の車両からデータ送受信装置２３を介して受
信し、ナビゲーション装置内の記録媒体であるフラッシ
ュメモリ４１やＲＡＭ４２に記憶させるようにしてもよ
い。
ログラムの全部又は一部、データの全部又は一部を情報
センタや他の車両からデータ送受信装置２３を介して受
信し、ナビゲーション装置内の記録媒体であるフラッシ
ュメモリ４１やＲＡＭ４２に記憶させるようにしてもよ
い。
【００１７】中央処理装置４は、種々の演算処理を実行
するＣＰＵ４０、情報記憶装置３のＣＤからプログラム
を読み込んで格納するフラッシュメモリ４１を備えてい
る。このフラッシュメモリ４１は、ＣＤのプログラムの
変更があっても既存のプログラムを消去して書き換え可
能にするものである。また、フラッシュメモリ４１のプ
ログラムチェック、更新処理を行うプログラム（プログ
ラム読み込み手段）を格納した第１ＲＯＭ４３ａ、設定
された目的地の地点座標、道路コードＮｏ．等の探索さ
れた経路案内情報や演算処理中のデータを一時的に格納
するＲＡＭ４２、経路案内及び地図表示に必要な表示情
報データが格納された第２ＲＯＭ４３ｂを備えている。
なお、前記した更新処理を行うプログラムを外部記憶装
置に格納しておいてもよい。
するＣＰＵ４０、情報記憶装置３のＣＤからプログラム
を読み込んで格納するフラッシュメモリ４１を備えてい
る。このフラッシュメモリ４１は、ＣＤのプログラムの
変更があっても既存のプログラムを消去して書き換え可
能にするものである。また、フラッシュメモリ４１のプ
ログラムチェック、更新処理を行うプログラム（プログ
ラム読み込み手段）を格納した第１ＲＯＭ４３ａ、設定
された目的地の地点座標、道路コードＮｏ．等の探索さ
れた経路案内情報や演算処理中のデータを一時的に格納
するＲＡＭ４２、経路案内及び地図表示に必要な表示情
報データが格納された第２ＲＯＭ４３ｂを備えている。
なお、前記した更新処理を行うプログラムを外部記憶装
置に格納しておいてもよい。
【００１８】さらに、ディスプレイへの画面表示に使用
する画像データが記憶された画像メモリ４４、ＣＰＵ４
０からの表示制御信号に基づいて画像メモリから画像デ
ータを取り出し、画像処理を施してディスプレイ１２に
出力する画像プロセッサ４５、ＣＰＵ４０からの音声出
力制御信号に基づいてＲＡＭ４２から読み出した音声、
フレーズ、１つにまとまった文章、音等を合成してアナ
ログ信号に変換してスピーカ１６に出力する音声プロセ
ッサ４６、通信装置による入出力データのやり取りを行
う通信インタフェース４７および現在位置検出装置２の
センサ信号を取り込むためのセンサ入力インタフェース
４８、内部ダイアグ情報に日付や時間を記入するための
時計４９などを備えている。
する画像データが記憶された画像メモリ４４、ＣＰＵ４
０からの表示制御信号に基づいて画像メモリから画像デ
ータを取り出し、画像処理を施してディスプレイ１２に
出力する画像プロセッサ４５、ＣＰＵ４０からの音声出
力制御信号に基づいてＲＡＭ４２から読み出した音声、
フレーズ、１つにまとまった文章、音等を合成してアナ
ログ信号に変換してスピーカ１６に出力する音声プロセ
ッサ４６、通信装置による入出力データのやり取りを行
う通信インタフェース４７および現在位置検出装置２の
センサ信号を取り込むためのセンサ入力インタフェース
４８、内部ダイアグ情報に日付や時間を記入するための
時計４９などを備えている。
【００１９】また、撮影された画像は、ＣＰＵ４０によ
りアナログ信号からデジタル信号に変換され、ＲＡＭ４
２に記憶される。この画像データから交差点や分岐点の
特徴物が認識され画像認識処理が実行される。この画像
認識処理においては、情報記憶装置３に記憶された画像
データファイルの色、形状情報を参照することにより特
徴物の認識が行われる。
りアナログ信号からデジタル信号に変換され、ＲＡＭ４
２に記憶される。この画像データから交差点や分岐点の
特徴物が認識され画像認識処理が実行される。この画像
認識処理においては、情報記憶装置３に記憶された画像
データファイルの色、形状情報を参照することにより特
徴物の認識が行われる。
【００２０】この中央処理装置４において、現在位置検
出装置２の各センサにより取得されたデータをセンサ入
力インターフェース４８より取り込むと、そのデータに
基づきＣＰＵ４０は、一定時間毎に現在位置座標を算出
し、一時的にＲＡＭ４２に書き込む。この現在位置座標
は、各種データの検出誤差を考慮してマップマッチング
処理を行ったものである。また、各種センサによる出力
値は、常に補正が行われる。ここで、経路案内は画面表
示と音声出力で行い、音声出力の有無は運転者が選択で
きるように構成されている。
出装置２の各センサにより取得されたデータをセンサ入
力インターフェース４８より取り込むと、そのデータに
基づきＣＰＵ４０は、一定時間毎に現在位置座標を算出
し、一時的にＲＡＭ４２に書き込む。この現在位置座標
は、各種データの検出誤差を考慮してマップマッチング
処理を行ったものである。また、各種センサによる出力
値は、常に補正が行われる。ここで、経路案内は画面表
示と音声出力で行い、音声出力の有無は運転者が選択で
きるように構成されている。
【００２１】ナビゲーションに必要なプログラムは、中
央処理装置４のＲＯＭ４３ａに予め格納するように構成
してもよいし、情報記憶装置（記憶媒体）３に格納する
ように構成してもよい。なお、情報記憶装置３にプログ
ラムを格納した場合には、例えば情報記憶装置３からプ
ログラムを読み出してフラッシュメモリ４１に記憶させ
るようにすると、情報記憶装置３を交換することによ
り、新たなプログラムを更新、実行することが可能とな
る。また、情報記憶装置３から読み出したプログラムを
一時的にＲＡＭ４２に記憶させてナビゲーション機能を
処理するようにすることもできる。
央処理装置４のＲＯＭ４３ａに予め格納するように構成
してもよいし、情報記憶装置（記憶媒体）３に格納する
ように構成してもよい。なお、情報記憶装置３にプログ
ラムを格納した場合には、例えば情報記憶装置３からプ
ログラムを読み出してフラッシュメモリ４１に記憶させ
るようにすると、情報記憶装置３を交換することによ
り、新たなプログラムを更新、実行することが可能とな
る。また、情報記憶装置３から読み出したプログラムを
一時的にＲＡＭ４２に記憶させてナビゲーション機能を
処理するようにすることもできる。
【００２２】図２〜図３は情報記憶装置に格納された主
要なデータファイルの構成例を示し、案内道路データフ
ァイルは、図２（Ａ）に示すように、道路数ｎのそれぞ
れに対して、道路番号、長さ、道路属性データ、形状デ
ータのアドレス、サイズおよび案内データのアドレス、
サイズの各データからなり、経路探索部により経路を算
出し経路案内を行うために必要なデータとして格納され
る。
要なデータファイルの構成例を示し、案内道路データフ
ァイルは、図２（Ａ）に示すように、道路数ｎのそれぞ
れに対して、道路番号、長さ、道路属性データ、形状デ
ータのアドレス、サイズおよび案内データのアドレス、
サイズの各データからなり、経路探索部により経路を算
出し経路案内を行うために必要なデータとして格納され
る。
【００２３】道路番号は、分岐点間の道路毎に方向（往
路、復路）別に設定されている。道路属性データは、道
路案内補助情報データであり、図３（Ａ）に示すよう
に、その道路が高架か、高架の横か、地下道か、地下道
の横かなどからなる高架・地下道の情報、車線数の情
報、市街、郊外の情報を示すデータである。形状データ
は、図２（Ｂ）に示すように、各道路の複数のノード
（節）で分割したとき、ノード数ｍのそれぞれに対して
東経、北緯からなる座標データを有している。案内デー
タは、図２（Ｃ）に示すように、交差点（または分岐
点）名称、信号機データ、ランドマークデータ、注意点
データ、道路名称データ、道路名称音声データ、行き先
データのアドレス、サイズの各データからなる。
路、復路）別に設定されている。道路属性データは、道
路案内補助情報データであり、図３（Ａ）に示すよう
に、その道路が高架か、高架の横か、地下道か、地下道
の横かなどからなる高架・地下道の情報、車線数の情
報、市街、郊外の情報を示すデータである。形状データ
は、図２（Ｂ）に示すように、各道路の複数のノード
（節）で分割したとき、ノード数ｍのそれぞれに対して
東経、北緯からなる座標データを有している。案内デー
タは、図２（Ｃ）に示すように、交差点（または分岐
点）名称、信号機データ、ランドマークデータ、注意点
データ、道路名称データ、道路名称音声データ、行き先
データのアドレス、サイズの各データからなる。
【００２４】案内データのうち、注意点データは、図３
（Ｃ）に示すように、踏切か、トンネル入口か、トンネ
ル出口か、幅員減少点か、なしか等の情報を示すデータ
であり、分岐点以外の踏切、トンネル等において運転者
に注意を促すためのデータである。道路名称データは、
図３（Ｂ）に示すように、高速道路、都市高速道路、有
料道路、一般道（国道、県道、その他）の道路種別の情
報と高速道路、都市高速道路、有料道路について本線か
取付道かを示す情報のデータであり、道路種別データと
さらに各道路種別毎での個別番号データである種別内番
号から構成される。行き先データは、図２（Ｄ）に示す
ように、行き先道路番号、行き先名称、行き先名称音声
データのアドレス、サイズおよび行き先方向データ、走
行案内データからなる。
（Ｃ）に示すように、踏切か、トンネル入口か、トンネ
ル出口か、幅員減少点か、なしか等の情報を示すデータ
であり、分岐点以外の踏切、トンネル等において運転者
に注意を促すためのデータである。道路名称データは、
図３（Ｂ）に示すように、高速道路、都市高速道路、有
料道路、一般道（国道、県道、その他）の道路種別の情
報と高速道路、都市高速道路、有料道路について本線か
取付道かを示す情報のデータであり、道路種別データと
さらに各道路種別毎での個別番号データである種別内番
号から構成される。行き先データは、図２（Ｄ）に示す
ように、行き先道路番号、行き先名称、行き先名称音声
データのアドレス、サイズおよび行き先方向データ、走
行案内データからなる。
【００２５】行き先データのうち、行き先方向データ
は、図２（Ｅ）に示すように、無効（行き先方向データ
を使用しない）、不要（案内しない）、直進、右方向、
斜め右方向、右に戻る方向、左方向、斜め左方向、左に
戻る方向の情報を示すデータである。走行案内データ
は、図３（Ｄ）に示すように、車線が複数ある場合にど
の車線を走行すべきかを案内するためのデータを格納し
たもので、右寄りか、左寄りか、中央寄りか、なしかの
情報を示すデータである。
は、図２（Ｅ）に示すように、無効（行き先方向データ
を使用しない）、不要（案内しない）、直進、右方向、
斜め右方向、右に戻る方向、左方向、斜め左方向、左に
戻る方向の情報を示すデータである。走行案内データ
は、図３（Ｄ）に示すように、車線が複数ある場合にど
の車線を走行すべきかを案内するためのデータを格納し
たもので、右寄りか、左寄りか、中央寄りか、なしかの
情報を示すデータである。
【００２６】図４は本発明に係る車両用ナビゲーション
装置のシステム全体の処理の流れを説明するための図、
図５は図４の経路探索により設定された経路を説明する
ための図である。中央処理装置４のＣＰＵ４０により、
図４に示すようにまずイニシャライズ処理を行ってＣＤ
−ＲＯＭからナビゲーションプログラムを読み出し、フ
ラッシュメモリ４１に格納して起動すると（ステップＳ
１）、現在位置検出装置２により現在位置を検出する処
理を行い、現在位置を中心としてその周辺地図を表示す
ると共に、現在位置の名称等を表示する（ステップＳ
２）。次に、電話番号や住所、施設名称、登録地点等を
用いて目的地を設定する処理を行い（ステップＳ３）、
現在位置から目的地までの経路探索処理を行う（ステッ
プＳ４）。この経路探索の結果、目的地に到着するまで
の経路は、例えば図５に示すように案内する道路番号を
並べた案内道路番号データとして設定される。経路が決
まると、現在位置検出装置２による現在位置追跡を行い
ながら、目的地に到着するまで経路案内の表示出力・音
声出力の処理を行う（ステップＳ５）。
装置のシステム全体の処理の流れを説明するための図、
図５は図４の経路探索により設定された経路を説明する
ための図である。中央処理装置４のＣＰＵ４０により、
図４に示すようにまずイニシャライズ処理を行ってＣＤ
−ＲＯＭからナビゲーションプログラムを読み出し、フ
ラッシュメモリ４１に格納して起動すると（ステップＳ
１）、現在位置検出装置２により現在位置を検出する処
理を行い、現在位置を中心としてその周辺地図を表示す
ると共に、現在位置の名称等を表示する（ステップＳ
２）。次に、電話番号や住所、施設名称、登録地点等を
用いて目的地を設定する処理を行い（ステップＳ３）、
現在位置から目的地までの経路探索処理を行う（ステッ
プＳ４）。この経路探索の結果、目的地に到着するまで
の経路は、例えば図５に示すように案内する道路番号を
並べた案内道路番号データとして設定される。経路が決
まると、現在位置検出装置２による現在位置追跡を行い
ながら、目的地に到着するまで経路案内の表示出力・音
声出力の処理を行う（ステップＳ５）。
【００２７】本発明は、例えば上記ステップＳ２の現在
位置検出処理やステップＳ３の目的地設定処理、ステッ
プＳ５の経路案内表示処理において、ディスプレイ１２
の地図を曲面の座標から平面の座標に変換して現在位置
から遠くなるほど広域に表示し、現在位置等より方位に
よらず同じ距離感が得られるようにするものである。図
６は本発明に係る現在位置中心の地図の表示処理の例を
説明するための図である。
位置検出処理やステップＳ３の目的地設定処理、ステッ
プＳ５の経路案内表示処理において、ディスプレイ１２
の地図を曲面の座標から平面の座標に変換して現在位置
から遠くなるほど広域に表示し、現在位置等より方位に
よらず同じ距離感が得られるようにするものである。図
６は本発明に係る現在位置中心の地図の表示処理の例を
説明するための図である。
【００２８】本発明に係る地図表示装置では、現在位置
中心の地図を表示する場合、図６に示すようにまず現在
位置を取得し（ステップＳ１１）、現在位置を中心とし
縮尺に応じて表示範囲の地図データを読み込んで（ステ
ップＳ１２）、その地図データの座標を現在位置中心の
座標に変換する（ステップＳ１３）。ここで、表示範囲
の地図データをＣＤ−ＲＯＭから読み込み、一旦ＲＡＭ
に格納して座標変換を行い描画処理を行うが、表示範囲
より広い範囲の地図データを予めＲＡＭに格納してお
き、表示に必要な分のデータを取り出して描画処理を行
うようにしてもよい。次に、通常の平面地図ではなく、
曲面の投影地図を表示するための地図の座標の変換設定
があるか否かを調べ（ステップＳ１４）、その設定があ
れば、現在位置中心の座標に対応する変換パラメータを
取得し（ステップＳ１５）、取得した変換パラメータに
基づき座標変換を行う（ステップＳ１６）。しかる後、
設定された座標系の地図をフレームメモリに描画するこ
とによりディスプレイ１２の画面に表示する（ステップ
Ｓ１７）。他画面表示モードへの切り換え指示がなけれ
ば、ステップＳ１１に戻り、現在位置を追跡しながら同
様の処理を繰り返し実行する。この図６における処理が
本発明における座標変換手段による座標変換処理の１例
である。
中心の地図を表示する場合、図６に示すようにまず現在
位置を取得し（ステップＳ１１）、現在位置を中心とし
縮尺に応じて表示範囲の地図データを読み込んで（ステ
ップＳ１２）、その地図データの座標を現在位置中心の
座標に変換する（ステップＳ１３）。ここで、表示範囲
の地図データをＣＤ−ＲＯＭから読み込み、一旦ＲＡＭ
に格納して座標変換を行い描画処理を行うが、表示範囲
より広い範囲の地図データを予めＲＡＭに格納してお
き、表示に必要な分のデータを取り出して描画処理を行
うようにしてもよい。次に、通常の平面地図ではなく、
曲面の投影地図を表示するための地図の座標の変換設定
があるか否かを調べ（ステップＳ１４）、その設定があ
れば、現在位置中心の座標に対応する変換パラメータを
取得し（ステップＳ１５）、取得した変換パラメータに
基づき座標変換を行う（ステップＳ１６）。しかる後、
設定された座標系の地図をフレームメモリに描画するこ
とによりディスプレイ１２の画面に表示する（ステップ
Ｓ１７）。他画面表示モードへの切り換え指示がなけれ
ば、ステップＳ１１に戻り、現在位置を追跡しながら同
様の処理を繰り返し実行する。この図６における処理が
本発明における座標変換手段による座標変換処理の１例
である。
【００２９】図７は地図の表示処理に用いる座標変換パ
ラメータテーブルの例を示す図、図８は曲面を球とした
場合の変換パラメータの設定を説明するための図、図９
は変換後の地図の表示レイアウトの例を示す図、図１０
は半球のイメージで変換座標の関係を説明するための図
である。
ラメータテーブルの例を示す図、図８は曲面を球とした
場合の変換パラメータの設定を説明するための図、図９
は変換後の地図の表示レイアウトの例を示す図、図１０
は半球のイメージで変換座標の関係を説明するための図
である。
【００３０】変換パラメータは、図７に示すように現在
位置からの距離ｄに応じて設定されるものであり、距離
ｄがＤ1 より短い現在位置周辺、その外側の距離ｄがＤ
1 より長くＤ2 より短い範囲等に応じて距離ｄの関数ｆ
1 （ｄ）、ｆ2 （ｄ）、……が設定される。例えば距離
ｄがＤ1 より短い現在位置周辺を従来の平面地図で表示
しようとする場合にはｆ1 （ｄ）＝１となり、距離ｄが
Ｄn より長い領域は表示しないようにしようとする場合
にはｆn （ｄ）＝無視或いは無限大とする。
位置からの距離ｄに応じて設定されるものであり、距離
ｄがＤ1 より短い現在位置周辺、その外側の距離ｄがＤ
1 より長くＤ2 より短い範囲等に応じて距離ｄの関数ｆ
1 （ｄ）、ｆ2 （ｄ）、……が設定される。例えば距離
ｄがＤ1 より短い現在位置周辺を従来の平面地図で表示
しようとする場合にはｆ1 （ｄ）＝１となり、距離ｄが
Ｄn より長い領域は表示しないようにしようとする場合
にはｆn （ｄ）＝無視或いは無限大とする。
【００３１】例えば曲面を球とした場合には、図８に示
すように球面に地図データの座標があるとして、それを
平面投影した座標（表示座標系）に変換する。したがっ
て、現在位置からの距離ｄは、ｄ′に変換されるので、
その変換パラメータｆ（ｄ）は、球の半径をｒ、立体角
をθ（rad)とすると、 ｆ（ｄ）＝（ｒ sinθ）／ｄ θ＝ｄ／ｒ ただしθ≦π／２ となり、ｄ≦πｒ／２を範囲として使用される。上記変
換パラメータｆ（ｄ）によれば、θが０に近い現在位置
周辺で sinθがほぼｄ／ｒになるので、ｆ（ｄ）はほぼ
１であり、θがπ／２になるとｆ（ｄ）はｒ／ｄとな
る。この変換パラメータｆ（ｄ）を使って距離ｄの地点
Ｐの座標（Ｘ，Ｙ）から求められる平面投影の地点Ｐ′
の座標（Ｘ′，Ｙ′）は、 Ｘ′＝Ｘ・ｆ（ｄ）＝Ｘ・（ｒ sinθ）／ｄ ＝（Ｘ・ｒ／ｄ） sin（ｄ／ｒ） Ｙ′＝Ｙ・ｆ（ｄ）＝Ｙ・（ｒ sinθ）／ｄ ＝（Ｙ・ｒ／ｄ） sin（ｄ／ｒ） となる。
すように球面に地図データの座標があるとして、それを
平面投影した座標（表示座標系）に変換する。したがっ
て、現在位置からの距離ｄは、ｄ′に変換されるので、
その変換パラメータｆ（ｄ）は、球の半径をｒ、立体角
をθ（rad)とすると、 ｆ（ｄ）＝（ｒ sinθ）／ｄ θ＝ｄ／ｒ ただしθ≦π／２ となり、ｄ≦πｒ／２を範囲として使用される。上記変
換パラメータｆ（ｄ）によれば、θが０に近い現在位置
周辺で sinθがほぼｄ／ｒになるので、ｆ（ｄ）はほぼ
１であり、θがπ／２になるとｆ（ｄ）はｒ／ｄとな
る。この変換パラメータｆ（ｄ）を使って距離ｄの地点
Ｐの座標（Ｘ，Ｙ）から求められる平面投影の地点Ｐ′
の座標（Ｘ′，Ｙ′）は、 Ｘ′＝Ｘ・ｆ（ｄ）＝Ｘ・（ｒ sinθ）／ｄ ＝（Ｘ・ｒ／ｄ） sin（ｄ／ｒ） Ｙ′＝Ｙ・ｆ（ｄ）＝Ｙ・（ｒ sinθ）／ｄ ＝（Ｙ・ｒ／ｄ） sin（ｄ／ｒ） となる。
【００３２】上記座標変換を行って現在位置中心の地図
を表示した場合の画面のレイアウトの例を示したのが図
９の現在位置マークより上方である。図９に示す画面で
は、現在位置マークの位置を表示画面の中央より下方と
し、現在位置マークより下側の地図の座標はＸ座標（図
８の左右方向）のみに曲面としての座標変換を行った例
を示している。すなわち、現在位置マークより下側の地
図の座標では、地図データの座標が円筒上にあるものと
して、それを平面投影しているので、画面の上下方向に
は座標が圧縮されない。また、現在位置の座標を球面の
中心座標として座標変換を行った場合の変換座標の関係
を半球のイメージで示したのが図１０であり、地図デー
タの座標による座標系を絶対座標系、これを上記変換パ
ラメータを用いた平面投影した座標系を変換後座標系と
して示している。
を表示した場合の画面のレイアウトの例を示したのが図
９の現在位置マークより上方である。図９に示す画面で
は、現在位置マークの位置を表示画面の中央より下方と
し、現在位置マークより下側の地図の座標はＸ座標（図
８の左右方向）のみに曲面としての座標変換を行った例
を示している。すなわち、現在位置マークより下側の地
図の座標では、地図データの座標が円筒上にあるものと
して、それを平面投影しているので、画面の上下方向に
は座標が圧縮されない。また、現在位置の座標を球面の
中心座標として座標変換を行った場合の変換座標の関係
を半球のイメージで示したのが図１０であり、地図デー
タの座標による座標系を絶対座標系、これを上記変換パ
ラメータを用いた平面投影した座標系を変換後座標系と
して示している。
【００３３】図１１は座標変換の曲面の変形例を示す図
である。地図データの座標のある曲面としては、図１０
に示す球面から平面投影への変換に対し、先に述べたよ
うに現在位置周辺の一定距離の範囲を１対１となる平面
とし、その外側を球面にあるものとして平面投影する図
１１（Ａ）に示す座標変換だけでなく、図１１（Ｂ）に
示すように球面として部分円錐の曲面を用いてもよい
し、さらに図１１（Ｃ）に示すように異なる頂点角の部
分円錐を複数接続した曲面にしてもよい。図１１（Ｃ）
に示すように変換すると、図１１（Ｄ）に示すように現
在位置から一定の距離離れる毎に圧縮率が大きくなり、
現在位置に近い情報は拡大し、一定の距離離れる毎によ
り広域の情報を提供するような地図を表示することがで
きる。この図１１（Ｃ）に示す座標変換においては、図
６に示す現在位置からの距離に対応する変換パラメータ
を境界値（Ｄ1 、Ｄ2 、……）で傾きの変化する１次関
数で表されるように設定すればよい。
である。地図データの座標のある曲面としては、図１０
に示す球面から平面投影への変換に対し、先に述べたよ
うに現在位置周辺の一定距離の範囲を１対１となる平面
とし、その外側を球面にあるものとして平面投影する図
１１（Ａ）に示す座標変換だけでなく、図１１（Ｂ）に
示すように球面として部分円錐の曲面を用いてもよい
し、さらに図１１（Ｃ）に示すように異なる頂点角の部
分円錐を複数接続した曲面にしてもよい。図１１（Ｃ）
に示すように変換すると、図１１（Ｄ）に示すように現
在位置から一定の距離離れる毎に圧縮率が大きくなり、
現在位置に近い情報は拡大し、一定の距離離れる毎によ
り広域の情報を提供するような地図を表示することがで
きる。この図１１（Ｃ）に示す座標変換においては、図
６に示す現在位置からの距離に対応する変換パラメータ
を境界値（Ｄ1 、Ｄ2 、……）で傾きの変化する１次関
数で表されるように設定すればよい。
【００３４】図１２は変換後座標系とその表示範囲の設
定例を示す図であり、表示範囲は、球面の場合であれ
ば、図１２（Ａ）に示すように球の直径を表示範囲と同
じにしてもよいし、図１２（Ｂ）に示すように球の直径
より表示範囲を小さくしてもよい。或いは、図１２
（Ｃ）、（Ｄ）に示すように曲面として楕円球の面を用
いて座標変換を行うようにしてもよい。
定例を示す図であり、表示範囲は、球面の場合であれ
ば、図１２（Ａ）に示すように球の直径を表示範囲と同
じにしてもよいし、図１２（Ｂ）に示すように球の直径
より表示範囲を小さくしてもよい。或いは、図１２
（Ｃ）、（Ｄ）に示すように曲面として楕円球の面を用
いて座標変換を行うようにしてもよい。
【００３５】図１３は具体的な平面地図と座標変換した
地図の表示例を対比して示す図であり、図１３（Ａ）に
示すような従来の平面地図の座標を図８、図１０に示す
ように球面から平面投影して図１２（Ｂ）に示すように
その一部を切り取って地図を表示した例を示したのが図
１３（Ｂ）である。また、図１１（Ａ）に示すように現
在位置周辺の座標を平面としその外側の座標を球面の座
標として平面投影して表示した例を示したのが図１３
（Ｃ）である。
地図の表示例を対比して示す図であり、図１３（Ａ）に
示すような従来の平面地図の座標を図８、図１０に示す
ように球面から平面投影して図１２（Ｂ）に示すように
その一部を切り取って地図を表示した例を示したのが図
１３（Ｂ）である。また、図１１（Ａ）に示すように現
在位置周辺の座標を平面としその外側の座標を球面の座
標として平面投影して表示した例を示したのが図１３
（Ｃ）である。
【００３６】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れるものではなく、種々の変形が可能である。図１４は
１つの変換パラメータにより座標変換を行った場合の表
示変化を説明するための図、図１５はＸ方向とＹ方向に
関する変換パラメータをそれぞれ独立に設定して座標変
換を行った場合の表示変化を説明するための図である。
図８及び図１０に示す実施の形態においては、例えば車
両の現在位置を中心とし曲面を球とした場合の変換パラ
メータの設定について説明した。すなわち、現在位置を
中心として各地図データの座標と現在位置の座標との距
離ｄを求め、その距離ｄの関数を図８に示すような立体
角θにより変換パラメータ（関数）を設定するようにし
た。この実施の形態によると、座標変換前と変換後の表
示変化は図１４（Ａ）、（Ｂ）に示すように現在位置か
らの距離が遠くなるほど圧縮率が増加するようになる。
このように上記実施の形態においては、現在位置と各地
図データとの距離ｄに基づく変換パラメータを設定し
て、１つの変換パラメータによりＸ座標、Ｙ座標の変換
を行うようにしたが、Ｘ方向に関する変換パラメータ
と、Ｙ方向に関する変換パラメータをそれぞれ独立して
設定して、それぞれの変換パラメータによりＸ座標とＹ
座標の変換を行うようにしてもよい。
れるものではなく、種々の変形が可能である。図１４は
１つの変換パラメータにより座標変換を行った場合の表
示変化を説明するための図、図１５はＸ方向とＹ方向に
関する変換パラメータをそれぞれ独立に設定して座標変
換を行った場合の表示変化を説明するための図である。
図８及び図１０に示す実施の形態においては、例えば車
両の現在位置を中心とし曲面を球とした場合の変換パラ
メータの設定について説明した。すなわち、現在位置を
中心として各地図データの座標と現在位置の座標との距
離ｄを求め、その距離ｄの関数を図８に示すような立体
角θにより変換パラメータ（関数）を設定するようにし
た。この実施の形態によると、座標変換前と変換後の表
示変化は図１４（Ａ）、（Ｂ）に示すように現在位置か
らの距離が遠くなるほど圧縮率が増加するようになる。
このように上記実施の形態においては、現在位置と各地
図データとの距離ｄに基づく変換パラメータを設定し
て、１つの変換パラメータによりＸ座標、Ｙ座標の変換
を行うようにしたが、Ｘ方向に関する変換パラメータ
と、Ｙ方向に関する変換パラメータをそれぞれ独立して
設定して、それぞれの変換パラメータによりＸ座標とＹ
座標の変換を行うようにしてもよい。
【００３７】具体的には、現在位置の座標を（ＸO ，Ｙ
O ）とし、立体角θのＸ成分をθX、Ｙ成分をθY と
し、Ｘ方向の変換パラメータを、 ｆ（ｘ）＝（ｒ sinθX ）／（｜Ｘ−ＸO ｜） Ｙ方向の変換パラメータを、 ｆ（ｙ）＝（ｒ sinθY ）／（｜Ｙ−ＹO ｜） とすることにより、地点Ｐの座標（Ｘ，Ｙ）から求めら
れる平面投影の地点Ｐ′の座標（Ｘ′，Ｙ′）を、 Ｘ′＝Ｘ・ｆ（ｘ） Ｙ′＝Ｙ・ｆ（ｙ） により求める。この実施の形態によると、座標変換前と
変換後の表示変化は、図１５（Ａ）、（Ｂ）に示される
ようになる。さらに例えばＹ方向の圧縮率を高めるた
め、Ｙ方向の変換パラメータに定数をかけて、図１５
（Ｃ）に示すような表示変化を行うようにしてもよい。
O ）とし、立体角θのＸ成分をθX、Ｙ成分をθY と
し、Ｘ方向の変換パラメータを、 ｆ（ｘ）＝（ｒ sinθX ）／（｜Ｘ−ＸO ｜） Ｙ方向の変換パラメータを、 ｆ（ｙ）＝（ｒ sinθY ）／（｜Ｙ−ＹO ｜） とすることにより、地点Ｐの座標（Ｘ，Ｙ）から求めら
れる平面投影の地点Ｐ′の座標（Ｘ′，Ｙ′）を、 Ｘ′＝Ｘ・ｆ（ｘ） Ｙ′＝Ｙ・ｆ（ｙ） により求める。この実施の形態によると、座標変換前と
変換後の表示変化は、図１５（Ａ）、（Ｂ）に示される
ようになる。さらに例えばＹ方向の圧縮率を高めるた
め、Ｙ方向の変換パラメータに定数をかけて、図１５
（Ｃ）に示すような表示変化を行うようにしてもよい。
【００３８】また、上記実施の形態では、車両の現在位
置を座標変換基準点として、車両の現在位置中心の地図
を表示する場合について説明したが、目的地設定や出発
地設定、仮想走行モードでの地図表示等、他の目的での
地図表示の場合にも同様に適用できることはいうまでも
なく、任意の選択指定された地点やスクロールにおける
カーソル位置を座標変換基準点として曲面の中心にして
もよく、この座標変換基準点を表示画面の中央より下方
に設定して表示して進行方向前方を広く見せるようにす
るものであってもよい。また、表示範囲の地図データの
全てについて変換処理を行うようにしたが、曲面が投影
する平面から見て裏側になる領域については、変換範囲
を設定することにより処理を行わないようにしてもよ
い。
置を座標変換基準点として、車両の現在位置中心の地図
を表示する場合について説明したが、目的地設定や出発
地設定、仮想走行モードでの地図表示等、他の目的での
地図表示の場合にも同様に適用できることはいうまでも
なく、任意の選択指定された地点やスクロールにおける
カーソル位置を座標変換基準点として曲面の中心にして
もよく、この座標変換基準点を表示画面の中央より下方
に設定して表示して進行方向前方を広く見せるようにす
るものであってもよい。また、表示範囲の地図データの
全てについて変換処理を行うようにしたが、曲面が投影
する平面から見て裏側になる領域については、変換範囲
を設定することにより処理を行わないようにしてもよ
い。
【００３９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、地図を球面にあるとしてその球面から平面投
影した座標に変換して表示するので、より広域に地図を
表示することができると共に、現在位置を曲面の中心と
することにより、現在位置周辺をほとんどゆがみなく表
示することができる。しかも、現在位置周辺で一定の距
離範囲を平面化することにより、現在位置周辺では全く
やがみのない地図を表示することができる。さらに、真
球や楕円球の面を用いることにより、現在位置を中心と
して全周囲にほぼ等価な変形となるので、方位の違いに
よる変形量の変化をなくすことができ、距離感が方位に
よる把握しにくくなるのを防ぐことができる。また、曲
面として楕円球のような押しつぶした球を採用すること
により、より広域の前方表示などにも対応でき、曲面を
変えることにより現在位置から離れるにしたがってリニ
アに変化量を制御することができる。
によれば、地図を球面にあるとしてその球面から平面投
影した座標に変換して表示するので、より広域に地図を
表示することができると共に、現在位置を曲面の中心と
することにより、現在位置周辺をほとんどゆがみなく表
示することができる。しかも、現在位置周辺で一定の距
離範囲を平面化することにより、現在位置周辺では全く
やがみのない地図を表示することができる。さらに、真
球や楕円球の面を用いることにより、現在位置を中心と
して全周囲にほぼ等価な変形となるので、方位の違いに
よる変形量の変化をなくすことができ、距離感が方位に
よる把握しにくくなるのを防ぐことができる。また、曲
面として楕円球のような押しつぶした球を採用すること
により、より広域の前方表示などにも対応でき、曲面を
変えることにより現在位置から離れるにしたがってリニ
アに変化量を制御することができる。
【図１】 本発明に係る車両用ナビゲーション装置の実
施の形態を示す図である。
施の形態を示す図である。
【図２】 案内道路データ等の構成例を示す図である。
【図３】 道路属性データ等の構成例を示す図である。
【図４】 本発明に係る車両用ナビゲーション装置のシ
ステム全体の処理の流れを説明するための図である。
ステム全体の処理の流れを説明するための図である。
【図５】 図４の経路探索により設定された経路を説明
するための図である。
するための図である。
【図６】 本発明に係る現在位置中心の地図の表示処理
の例を説明するための図である。
の例を説明するための図である。
【図７】 地図の表示処理に用いる座標変換パラメータ
テーブルの例を示す図である。
テーブルの例を示す図である。
【図８】 曲面を球とした場合の変換パラメータの設定
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図９】 変換後の地図の表示レイアウトの例を示す図
である。
である。
【図１０】 半球のイメージで変換座標の関係を説明す
るための図である。
るための図である。
【図１１】 座標変換の曲面の変形例を示す図である。
【図１２】 変換後座標系とその表示範囲の設定例を示
す図である。
す図である。
【図１３】 具体的な平面地図と座標変換した地図の表
示例を対比して示す図である。
示例を対比して示す図である。
【図１４】 １つの変換パラメータにより座標変換を行
った場合の表示変化を説明するための図である。
った場合の表示変化を説明するための図である。
【図１５】 Ｘ方向とＹ方向に関する変換パラメータを
それぞれ独立に設定して座標変換を行った場合の表示変
化を説明するための図である。
それぞれ独立に設定して座標変換を行った場合の表示変
化を説明するための図である。
１…入出力装置、２…現在位置検出装置、３…情報記憶
装置、４…中央処理装置、１１…タッチスイッチ、１２
…ディスプレイ、１３…プリンタ、１５…ビデオカメ
ラ、１６…スピーカ、２１…ＧＰＳ受信装置、２２…Ｖ
ＩＣＳ情報受信装置、２３…データ送受信装置、２４…
絶対方位センサ、２５…相対方位センサ、２５は距離セ
ンサ、４０…ＣＰＵ、４１…フラッシュメモリ、４２…
ＲＡＭ、４３ａ…第１ＲＯＭ、４３ｂ…第２ＲＯＭ、４
４…画像メモリ、４５…画像プロセッサ、４６…音声プ
ロセッサ、４７…通信インターフェース、４８…入力イ
ンターフェース
装置、４…中央処理装置、１１…タッチスイッチ、１２
…ディスプレイ、１３…プリンタ、１５…ビデオカメ
ラ、１６…スピーカ、２１…ＧＰＳ受信装置、２２…Ｖ
ＩＣＳ情報受信装置、２３…データ送受信装置、２４…
絶対方位センサ、２５…相対方位センサ、２５は距離セ
ンサ、４０…ＣＰＵ、４１…フラッシュメモリ、４２…
ＲＡＭ、４３ａ…第１ＲＯＭ、４３ｂ…第２ＲＯＭ、４
４…画像メモリ、４５…画像プロセッサ、４６…音声プ
ロセッサ、４７…通信インターフェース、４８…入力イ
ンターフェース
Claims (9)
- 【請求項１】 地図データを格納する情報記憶手段と、
該情報記憶手段に記憶された地図データに基づき地図を
表示する表示手段と、曲面の座標を投影平面の座標に座
標変換を行う座標変換手段を有し前記情報記憶手段より
地図データを読み出して前記表示手段に地図を表示する
制御を行う表示制御手段とを備え、前記表示制御手段
は、座標変換基準点の座標を基準として地図の座標を曲
面の座標に対応させ前記座標変換手段により投影平面の
座標に座標変換を行い、該座標変換した投影平面の座標
により前記表示手段に地図を表示することを特徴とする
地図表示装置。 - 【請求項２】 前記表示制御手段は、曲面を真球の面と
したことを特徴とする請求項１記載の地図表示装置。 - 【請求項３】 前記表示制御手段は、曲面を楕円球の面
としたことを特徴とする請求項１記載の地図表示装置。 - 【請求項４】 前記表示制御手段は、座標変換基準点を
中心とする一定の半径のエリアの地図の座標を平面と
し、該一定の半径のエリアより外側の地図の座標を曲面
として前記座標変換手段による座標変換を行うことを特
徴とする請求項１記載の地図表示装置。 - 【請求項５】 前記表示制御手段は、座標変換基準点を
中心とする一定の半径毎に段階的に曲率を小さくした曲
面として前記座標変換手段による座標変換を行うことを
特徴とする請求項１記載の地図表示装置。 - 【請求項６】 前記表示制御手段は、座標変換基準点を
中心とする下側の地図の座標はＸ座標のみ曲面としての
前記座標変換手段による座標変換を行うことを特徴とす
る請求項１記載の地図表示装置。 - 【請求項７】 地図データを格納する情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、該情報
記憶手段に記憶された地図データに基づき地図を表示す
る表示手段と、曲面の座標を投影平面の座標に座標変換
を行う座標変換手段を有し前記情報記憶手段より地図デ
ータを読み出して前記表示手段に地図を表示する制御を
行う表示制御手段とを備え、前記表示制御手段は、前記
現在位置検出手段により検出された現在位置の座標を座
標変換基準点とし、該座標変換基準点の座標を基準とし
て地図の座標を曲面の座標に対応させ前記座標変換手段
により投影平面の座標に座標変換を行い、該座標変換し
た投影平面の座標により前記表示手段に地図を表示する
ことを特徴とする地図表示装置。 - 【請求項８】 前記表示制御手段は、曲面の中心を注目
地点として表示画面の中央より下方としたことを特徴と
する請求項７記載の地図表示装置。 - 【請求項９】 座標変換基準点の座標を基準として地図
の座標を曲面の座標に対応させ前記座標変換手段により
投影平面の座標に座標変換を行い、該座標変換した投影
平面の座標により地図を表示するプログラムを記録した
コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9214779A JPH1152845A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 地図表示装置及び記録媒体 |
| US09/129,773 US6282490B1 (en) | 1997-08-08 | 1998-08-06 | Map display device and a recording medium |
| DE19835874A DE19835874A1 (de) | 1997-08-08 | 1998-08-07 | Kartenanzeigevorrichtung und Aufzeichnungsmedium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9214779A JPH1152845A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 地図表示装置及び記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1152845A true JPH1152845A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16661404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9214779A Pending JPH1152845A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 地図表示装置及び記録媒体 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6282490B1 (ja) |
| JP (1) | JPH1152845A (ja) |
| DE (1) | DE19835874A1 (ja) |
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| JP2002056400A (ja) * | 2000-05-30 | 2002-02-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 地図表示装置、地図表示方法、地図表示装置において用いられるコンピュータプログラム、及びプログラム記録媒体 |
| JP2002543412A (ja) * | 1999-05-05 | 2002-12-17 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | ３次元マップ表示の獲得方法及びナビゲーションシステム |
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| JP2007078774A (ja) * | 2005-09-12 | 2007-03-29 | Sanyo Electric Co Ltd | 車両誘導装置 |
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| CN113593397A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-11-02 | 哈尔滨海能达科技有限公司 | 一种历史轨迹数据加载方法、装置及*** |
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