JPH0145846B2

JPH0145846B2 -

Info

Publication number: JPH0145846B2
Application number: JP56190210A
Authority: JP
Inventors: Naomichi Shimoda; Teruo Mimori; Mikio Kanda
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1981-11-27
Filing date: 1981-11-27
Publication date: 1989-10-05
Also published as: JPS5892815A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は車輌用走行位置装置、特に方向センサ
とスピード・センサとを搭載して例えば乗用車の
走行軌跡をデイスプレイ上に表示すると共に、該
デイスプレイに地図を重ね合わせて走行位置を地
図と対応づけて表示するようにした車輌用走行位
置装置において、例えば当該車の現在の走行位置
が上記デイスプレイの画面端にきて上記地図が切
換わる場合、または運転者のキーボード操作によ
つて例えば上記地図の拡大／縮小などの変換がな
される場合等に、現在の走行位置の表示が新たに
切換わつた地図に対応して自動的に正しい位置に
変換されて表示されるようにした車輌用走行位置
表装置に関するものである。

車輌用走行位置表示装置としては、第１図図示
の如き装置が開発さている。該車輌用走行位置表
示装置は、例えば運転席前面に配置され、CTR
デイスプレイ１をそなえて、別に搭載している方
向センサ（図示せず）とスピード・センサ（図示
せず）とからの検出信号にもとづいて得られる走
行軌跡２を上記CRTデイスプレイ１の画面上に
プロツト（トレース）するよう構成されている。
一方、例えば透明なフイルム上に描いた地図シー
ト３をCRTデイスプレイ１の画面前面に装着・
取り外し可能に構成し、地図固定手段４によつて
固定せしめ、自動車が走行するとその移動につれ
て、自動車の現在位置を示す輝点が地図シート３
上に印刷された道路等に沿つて移動し、現在の走
行位置を上記地図シート３上に刻々表示させる。

上記の如き従来の装置は、CRTデイスプレイ
の表示面に地図シートを適宜手段によつて不動状
態に保持しているので、現在走行位置の輝点が地
図シートの端部にきて、新しい続きの地図シート
と取り換える必要が生じたとき、また例えば市街
地に入つて拡大した地図シートと取り換える必要
が生じたときなど、手操作によつて地図シートの
交換を行なわなければならない。このような非常
に面倒な操作を避けるために、本願出願人は例え
ばマイクロフイルム上に連続した複数枚の地図お
よびそれからの拡大された地図等を用意し、地図
の切換わりが自動的になされるようにすることを
提案している。

しかし、地図の交換が自動的になされたとして
も、実際のCRTデイスプレイ上に表示さる走行
位置が元のままで、これを運転者が例えば輝点駆
動用の操作スイツチの操作によつて再位置合わせ
を行なわなければならないとすれば、極めて煩わ
しく誤りが生じやすいばかりでなく、走行中に行
なうのは前方不注意となり危険で必ず停車して新
たな地図と走行位置輝点との対応づけを行なわな
ければならないこととなり不便である。

本発明はこの点の問題の解決を図り、地図が切
換えられた場合に、自動的に現在の走行位置の輝
点が新たな地図に対応して正しく変換されて表示
される車輌用走行位置表示装置を提供することを
目的としている。以下図面を参照しつつ説明す
る。

本発明の説明に先立ち地図の切換機構の一実施
例について説明する。第２図は地図投影方式につ
いての説明図、第３図は地図切換装置についての
一実施例説明図を示す。

図中、５は地図切換装置、６は反射板、７はプ
ロジエクシヨン用光束、８は投影スクリーン、９
はCRTデイスプレイ、１０はプロジエクタ用光
源、１１はプロジエクタ光束ガイド、１２はマイ
クロフイルム・カートリツジ装填部、１３はカー
トリツジ駆動部、１４は駆動モータ、１５は駆動
用ギヤ、１６はマイクロフイルム、１７は拡大レ
ンズを表わす。

本発明の実施にあたつて用いられる地図の切換
機構は、以下に説明されるものに限られないが、
例えば第２図図示の如き方式によつて実現され
る。即ち、CRTデイスプレイ９に表示される走
行軌跡に対応づけられる地図は、透明フイルムの
地図シートによるのではなく、地図切換装置５か
ら投射されるプロジエクシヨン用光束７が反射板
６を経由して、CRTデイスプレイ９の表示画面
前面に設けられた投影スクリーン８に投影される
ことによつて現わされる。

地図切換装置５は例えば第３図図示の如き構成
をもつ。地図は、予め所定の範囲内の地域につい
て複数枚のマイクロフイルム１６に収められカー
トリツジ化される。そして、該マイクロフイルム
１６のカートリツジは、マイクロフイルム・カー
トリツジ装填部１２に装填され、駆動モータ１４
および駆動用ギヤ１５が設けられたカートリツジ
駆動部１３によつて駆動されることにより、所望
の地図が写されたマイクロフイルム１６が選択さ
れるようにされる。該マイクロフイルム１６にプ
ロジエクタ用光源１０からの光がプロジエクタ光
束ガイド１１を経由して照射されることによつ
て、所望の地図パターンがプロジエクシヨン用光
束７として得られることになる。地図の切換え
は、駆動モータ１４により駆動用ギヤ１５を時計
回り又は反時計回りに必要な時間だけ回転させる
ことにより自動的に行なわれる。

第４図は本発明の一実施例構成ブロツク図、第
５図ないし第８図は補正座標作成回路の動作を説
明するための説明図を示す。

図中、符号５，８，９は第２図に対応し、２０
は走行速度検出器、２１は距離記憶用メモリ、２
２は走行角検出器、２３はθ記憶用メモリ、２４
はCOS変換器、２５はSIN変換器、２６は積分
器、２７は座標データメモリ、２８は地図切換検
出部、２９は座標比較回路、３０は地図番号選択
回路、３１は地図番号判別回路、３２は補正座標
作成回略、３３はキーボードを表わす。

走行速度検出器２０は当該車輌の走行速度に対
応して周波数や変化するパルス信号を出力する。
例えば車輪１回転に対しても８パルスが出力され
るが、この出力信号情報は距離記憶用メモリ２１
に格納される。走行角検出器２２は当該車輌の走
行角度に対応したデジタル信号、即ち例えば右に
30゜曲つたならば30゜曲つた旨の信号を出力する。
この信号はθ記憶用メモリ２３に格納される。θ
記憶メモリ２３に格納されたデータは、COS変
換器２４とSIH変換器２５とに入力され、角度に
対応したデジタル信号から演算により余弦および
正弦を求めてＸ方向成分およびＹ方向成分各々分
解され、積分器２６に入力される。距離記憶用メ
モリ２１に格納されたデータは、単位時間毎に入
力されたパルスの数であり、その値は走行距離
（あるいは走行速度）に比例するものであり、こ
のデータもまた積分器２６に入力されて単位時間
毎の各々のＸ方向座標およびＹ方向座標が求めら
れる。

積分器２６で求められたＸ方向座標およびＹ方
向座標は、座標データメモリ２７に格納され、補
正座標作成回路３２によつて適当な値に変換され
てCRTデイスプレイ９に入力され、輝点位置が
決定されてCRTデイスプレイ９の画面に現在位
置を示す輝点が表示される。勿輪、この現在位置
を示す輝点は、地図切換装置によつて選択されて
投影スクリーン８に投影された地図上における当
該車輌の位置に一致せしめられていることは言う
までもない。

座標データメモリ２７に格納されたＸ方向座標
およびＹ方向座標は、補正座標作成回路３２によ
つて変換をうけるが、この変換結果は地図切換検
出部２８の座標比較回路２９にも入力される。座
標比較回路２９は、入力した現在位置を示す座標
値がCRTデイスプレイ９の画面端に達したか否
かを判定する。即ち、入力した座標値とCRTデ
イスプレイ９の画面端（または画面端近傍）の座
標値とのＸ方向およびＹ方向についてのそれぞれ
の大小関係の比較が行なわれる。比較の結果、現
在の走行位置が画面端に達していることが認知さ
れた場合、隣り合う新たな地図に切換える必要が
あるので、CRTデイスプレイ９の表示画面の上
下左右のいずれの辺に達したかの情報と共に、地
図を切換えるべき旨を地図番号選択回路３０に通
知する。また、地図が切換えられることについて
補正座標作成回路３２に対しても通知がなされ
る。

地図番号選択回路３０は、上記通知情報に基づ
いて、新たな地図の識別番号である地図番号を選
択して、地図切換装置５に対して切換指示信号を
発する。地図切換装置５は、例えば第３図図示駆
動モータ１４によつて指示された地図番号をもつ
マイクロフイルム１６のコマを引き出し、新たな
地図に切換える。

一方、補正座標作成回路３２は後に詳述する如
く、新たな地図に対応して現在位置の輝点表示が
正しくなれるよう座標の再補正を行う。以後は、
この新たな補正値を基準として画面上の輝点位置
を決定するようにされる。

地図の切換えは、例えばキーボード３３からの
運転者の指示によつてもなされる。運転者がキー
ボード３３から、例えば地図の拡大または縮小に
ついての指示を行なつた場合、その旨の命令が地
図切換装置５に入力され、地図切換装置５は指示
された地図のマイクロフイルムを選び出して投影
する。切換えられた新たな地図の地図番号は、地
図切換検出部２８の地図番号判別回路３１に入力
される。なお、この地図番号はマイクロフイルム
に表示された番号または識別パターンを光学的処
理によつて自動的に検出し認識されるようにして
もよい。地図番号判別回路３１から補正座標作成
回路３２に新たな地図に切換わつた旨の通知がな
される。補正座標作成回路３２は該通知によつて
後述する如く座標の補正を行ない、現在の走行位
置が新たな地図に対応して正しく表示されるよう
にする。

車の移動に伴う地図の切換わりによる座標の補
正は、例えば以下に説明する如く行われる。例え
ば第５図Ａ図示の如く、地図Ｅ０３は、隣り合う
地図Ｅ０２，Ｅ０４，Ｄ０３，Ｆ０３と地図の端
部が一部所定の幅だけ重複するようになされる。
第５図Ａにおいて、同じパターンの陰線が付され
ている部分は、同じ地域をマツプしていることを
示している。第５図Ｂ図示の如くに、当該車の走
行位置３４が例えばCRTデイスプレイ９に対応
づけられた地図Ｅ０３の端部（例えば上記隣り合
う地図Ｄ０３との重複部分の中央）に来たとき、
第４図を用いて説明した如く地図切換検出部２８
によつて検出され、地図切換装置５につて第５図
Ｃ図示の如くに新たな地図Ｄ０３に切換えられる
こととなる。走行位置３４も新たな地図Ｄ０３に
対応して自動的に補正されて表示される。

この補正は、補正座標作成回路３２によつて次
のようになされる。例えば隣り合う地図の重複部
分の幅が、Ｘ方向（横方向）については2l₁、ま
たＹ方向（縦方向）については2l₂だけあつたと
する。第５図Ｄ図示の如くに地図の左下偶を原点
にとり、地図の右端のＸ座標がL₁、地図の上端
のＹ座標がL₂となるようにされたXY座標系にお
いて、 (1) 走行位置が点ａ、即ち座標（l₁、y_n）に来た
とき、地図Ｅ０３は地図Ｅ０２に切換えられ、
地図Ｅ０２における走行位置は、新座標が
（L₁−l₁、Y_n）となるように補正されて表示さ
れる。

(2) 走行位置が点ｂ、即ち座標（x_n、l₂）に来た
とき、地図Ｆ０３は地図Ｆ０３に切換えられ、
地図Ｆ０３における走行位置は、新座標が
（x_n、L₂−l₂）となるように補正されて表示さ
れる。

(3) 走行位置が点ｃ、即ち座標（L₁−l₁、y_o）に
来たとき、地図Ｅ０３は地図Ｅ０４に切換えら
れ、地図Ｅ０４における走行位置は、新座標が
（l₁、y_o）となるように補正されて表示されて
いる。

(4) 走行位置が点ｄ、即ち座標（x_o、L₂−l₂）に
来たとき、地図Ｄ０３は地図Ｄ０３に切換えら
れ、地図Ｄ０３における走行位置は、新座標が
（x_o、l₂）となるように補正されて表示される。

以上の如くに地図が切換わると同時に自動的に
走行位置についての座標の補正がなされるので、
運転者は新たな地図に対して何の操作もすること
なく、正しく現在位置を認識することができる。

次に、キーボード３３からの地図の拡大または
縮小の指示によつて、地図が切換えられた場合の
補正について説明する。例えば地図はマイクロフ
イルム１６上に写され、第６図Ａ図示の如くに、
縮尺率の異なるものも混在して多数配置される。
縮尺率の異なる同じ地域の地図は、例えば地図番
号によつて対応づけられ管理される。例えば第６
図Ｂにおいて、地図０１０，０２０，０３０，…
は各々10万分の１の地図であり、地図０１１，０
１２，０２１，…は各々５万分の１の地図を示
す。地図０１０のマツプする地域は、地図０１
１、地図０１２、地図０１３および地図０１４の
４枚の地図によつてカバーする地域と同一であ
る。

今、地図０１０が用いられ、第７図Ａ図示の如
くに当該車が現在位置３４を走行中であつたとす
る。この時点では、例えば２倍の拡大指示がなさ
れると、地図切換装置５によつて地図切換えら
れ、第７図Ｂ図示の如く地図０１２が選択されて
表示される。逆に地図０１２が用いられていたと
きに、２分の１の縮小指示がなされると、地図は
第７図Ｂ図示地図０１２から第７図Ａ図示地図０
１０へと切換えられことになる。

拡大の場合の座標の補正は、補正座標作成回路
３２によつて次の如く行なわれる。第８図Ａ図示
の如く、Ｘ方向の画面フイサイズL₁、Ｙ方向の
画面フルサイズがL₂であり、拡大前の現在位置
３４の座標は（x₁、y₁）であるとする。Ｘ方向に
ついてＮ倍、Ｙ方向についてＭ倍の拡大がなされ
た場合の現在位置３４の新座標（x₂、y₂）は次式
により導かれる。

x₂＝mod（x_1/o）×Ｎ y₂＝mod（y_1/n）×Ｍただし、ｎ＝L_1/N、またｍ＝L_2/M なお、上式においてmod（ａ／ｄ）は、ａをｂ
で割つたときの余りを示す。

縮小の場合の座標の補正は、補正座標作成回路
３２によつて次の如く行なわれる。第８図Ｂ図示
の如く、縮小前の現在位置３４の座標が（x₁、
y₁）であり、Ｘ方向についてＮ分の１、またＹ方
向についてＭ分の１に縮小するとする。新たな地
図における現在位置３４の座標（x₂、y₂）は次式
で導かれる。

x₂＝x₁／Ｎ＋L₁／Ｎ×（α−１） y₂＝y₁／Ｍ＋L₂／Ｍ×（β−１）上式においてαおよびβは、新たな地図におけ
る元の地図のマツプする地域の存在位置を示す定
数であり、例えばＸ方向・Ｙ方向について２分の
１の縮小を行なう場合、第８図Ｃ図示の如く割り
付けられ、第８図Ｂ図示の例では、αは２、また
βも２である。

上記の如く、地図切換検出部２８によつて地図
の拡大または縮小が検出されると、地図番号判別
回路３１からの通知により、補正座標作全成回路
３２によつて現在位置の座標の補正が自動的にな
されるので、運転者は現在の走行位置を示す輝点
を調整し直す必要はない。

以上説明した如く本発明によれば、車の移動に
伴い、または運転者からの指示により地図が切換
わつた場合に、現在の走行位置の表示が、新たな
地図に対応して自動的に正しい位置に変換されて
表示されることとなるので、運転者は例えば輝転
駆動用の操作スイツチを用いて位置合わせを行な
うというような煩わしい操作を行なう必要がなく
なる。特に、各地図に対して、地図の表わす地域
および地図の縮尺率に応じて予め定められた地図
番号が付与され、その地図番号によつて特定の地
図を選択することができるようになつているの
で、地図の管理および選択等の操作が容易である
という効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の車輌用走行位置表示装置の斜視
図、第２図は地図投影方式についての説明図、第
３図は地図切換装置についての一実施例説明図、
第４図は本発明の一実施例構成ブロツク図、第５
図ないし第８図は補正座標作成回路の動作を説明
するための説明図を示す。図中、５は地図切換装置、６は反射板、７はプ
ロジエクシヨン用光束、８は投影スクリーン、９
はCRTデイスプレイ、１０はプロジエクタ用光
源、１１はプロジエクタ光束ガイド、１２はマイ
クロフイルム・カートリツジ装填部、１３はカー
トリツジ駆動部、１４は駆動モータ、１５は駆動
用ギヤ、１６はマイクロフイルム、１７は拡大レ
ンズ、２０は走行速度検出器、２１は距離記憶用
メモリ、２２は走行角検出器、２３はθ記憶用メ
モリ、２４はCOS変換器、２５はSIN変換器、２
６は積分器、２７は座標データメモリ、２８は地
図切換検出部、２９は座標比較回路、３０は地図
番号選択回路、３１は地図番号判別回路、３２は
補正座標作成回路、３３はキーボードを表わす。

Claims

【特許請求の範囲】１車体に搭載した方向センサとスピード・セン
サとの出力に基づいて、車輌の走行軌跡を地図に
対応させて表示するデイスプレイをそなえた車輌
用走行位置表示装置において、地図の表わす地域および地図の縮尺率に応じて
予め定められた地図番号により各地図を管理し、
上記走行軌跡に対応させる地図を、地図番号によ
つて選択して切換える地図切換手段と、上記走行軌跡に対応させる地図の拡大指示およ
び縮小指示を含む上記地図切換手段に対する地図
切換指示を入力する入力手段と、現在走行位置の座標値が所定の値に達したとき
に、新たに表示すべき地図の地図番号を選択し、
上記地図切換手段に対してその地図番号の地図切
換指示を通知する地図番号選択部、および上記地
図切換手段により切換えられた地図の地図番号を
判別する地図番号判別部を有する地図切換検出手
段と、上記地図切換検出手段による地図切換えの検出
結果によつて、走行軌跡が新たに切換えられた地
図に対応するように、地図の表わす地域について
の拡大、縮小および平行移動に応じた走行軌跡に
関する座標の補正を行う補正座標作成手段とをそなえたことを特徴とする車輌用走行位置表示
装置。