JPH03150700A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、予め設定されたコースに従って案内情報を出
力するナビゲーション装置に関し、設定されたコースの
交差点に背景画、目印を表示するようにしたナビゲーシ
ョン装置の交差点描画方式％式％ 〔従来の技術〕 ナビゲーション装置において予め設定されたコースを指
示する場合、 ■ＣＲＴ画面に地図を表示し、その上に現在位置とコー
ス、目的地位置、及びそれまでの走行軌跡等を重ねて表
示する方式。

■予め交差点付近の拡大図を画像データとして持ち、矢
印を表示させて交差点での進路案内を行う方式。

等があるｂｆ１■のものでは走行巾の車両の中で車載用
ＣＲＴのような小さな画面に地図等を表示するため、運
転者にとってはそのコースの情報が分かりにくいととも
に、僅かな時間で画面から的確に情報を取得するのは困
難であり、また■のものでは、道路だけの拡大図である
ために、交差点での確認がしにくく、また、データの量
が膨大となってしまう。そのため、銀行等の交差点目印
を交差点図に表示し、コース走行に必要な情報を素早く
的確に取得することができるようにするものも提案され
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、交差点目印を表示する場合、交差点情報
をイメージデータとして持って描画しようとすると、進
行方向を上にして交差点を表示するための画面の回転が
困難であるという問題がある。また、目印がない場合に
は交差点の認識が困難であり、逆に目印が多すぎると却
って交差点の認識が国難になってしまうという問題があ
る。

また、第１８図に示すように画面に案内交差点名５、距
＃Ｉｔ表示６を５５両し、道ｙＫ１に立体交差フる案内
道路２を矢印３とともに描画する方式が行われているが
、本来立体交差道路が目印となる筈であるが、この表示
だけでは道路が立体交差しているか否かも分からず、単
に矢印だけに頼らなければならないので見誤ってしまう
という問題がある。

本発明は上記課題を解決するだめのもので、目印データ
とともに背景データを持ち、背景を優先的に表示し、ま
た目印にランクをつけて表示することにより、見易く、
案内交差点を確実に！！ｉｌｋできるようにしたナビゲ
ーション装置の交差点描画方式を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本発明のナビゲーション装置の交差点描画方
式は、出発地と目的地からコースを設定してコースに沿
って案内するナビゲーション装置において、位置情報で
あるノードデータと、交差点に関する情報からなる交差
点データと、道路に関する情報からなる道路データと、
交差点に関する目印データおよび背景画データを備える
とともに、交差点データと道路データとから経路探索を
おこなって案内用データを作成する案内用データ作成手
段と、案内用データに基づき案内交差点を描画表示する
描画表示手段とを備え、案内交差点に関するノードデー
タを画面座標に変換して案内交差点を描画するのに際し
、背景描画を行った後、目印描画を行うか、背景画を優
先して描画表示することを特徴とし、さらに、目印デー
タはパターン番号によりランク付けを行い、ランクの高
い順に描画すること、案内道路を強調表示すること、背
景画を背景特有のカラー表示にすること、目印を輪郭で
囲んで強調表示することを特徴としている。

〔作用および発明の効果〕

本発明は案内交差点のｕｔ識に際しては目印よりも背景
画の方が分かり易いことに基づと、目印データの他に案
内交差点描画範囲内にあって利用しない道路、線路、川
などを背景画データとしてもっておと、背景画を先ず描
画してから目印を描画したり、背景画を優先し−（描画
し、背景がない場合は目印を描画するようにしたので、
案内交差点の認識が行い易くなり、さらに立体交差道路
のような案内道路には斜線を施したり、目印を枠で囲む
などして強調表示し、また目印にはランク付けを行って
ランクの高い順に描画表示することにより、案内交差点
図を分かり易くして的確に素早く読み取ることが可能と
なる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図は本発明のナビゲーション装置の交差点描画方式
による表示画面を示す図である。図中、１は道路、２は
立体交差案内道路、３は矢印、５は交差点名、６は距離
表示、７は案内交差点、８は目印、９は川、ｌＯは道路
である。

第１図（ａ）においては、道路１に立体交差する案内道
路２に対して単に矢印を付すだけでなく、図のように輪
郭をつけるとともに斜線をつけて強調し、−見して立体
交差道路２へ進めばよいことがＪ＋ａできるようにして
いる。。

第１図ら）Ｃごおいでは、Ｊｌ＋　９、利用しない道路
１Ｏを背景画として描画するとともに、本屋さんの目印
８を黒枠で囲んで強調することにより、案内交差点７を
認識し易くしている。

第２図は本発明が適用されるナビゲーション装置のシス
テム構成の一実施例を示す図である。

第２図において、１１は距離計、１２は舵角計、１３は
人力部、１６はデータ処理制御部、１７は画像出力制御
部、１８は表示部、２１はナビゲーションプログラムフ
ァイル、２３は地図データファイルを示す。

距離計１１は、車両の走行距離を計測するものであり、
例えば車輪の回転を検出して計数するものや加速度を検
出して２回積分するもの等でよいが、その他の計測手段
であってもよい。

舵角計１２は、交差点を曲がったか否かを検出するもで
あり、例えばハンドルの回転部に取り付けた光学的な回
転センサーや回転型の抵抗ポリニーム等を使用すること
ができるが、車輪部に取り付ける角度センサーでもよい
。

入力１１３１ｆ、ジョイスティックや一トー、タッチパ
ネルであり、或いは表示部１８の画面と結合し画面にキ
ーやメニューを表示してその画面から人力するものでも
よい。

データ処理制御部１６は、ナビゲーション装置の中枢と
なるものであって、入力部１３から現在地、目的地が設
定されると、ファイル２１に格納されたそのコースのナ
ビゲーションプログラムを呼び出して実行する。各ナビ
ゲーションプログラムは、コースを設定したり、走行す
るコースに沿って、表示部１８の画面に道路図を表示し
たり、曲がるべき交差点の進路案内画面を出したり、交
差点までの残り距離その他の案内情報を表示したりする
ように構成される。そのための道路データや地図データ
を格納しているのがファイル２３であり、表示部１８へ
の画像の出力を制御するのが画像出力制御部１７である
。

上記ナビゲーションシステムでは、走行前に入力部１３
から現在地及び目的地を入力すると、データ処理制御部
１Ｇは、そのコースに対応するナビゲーションプログラ
ムをファイル２１の中から読み出して実行する。

ナビゲーションプログラムは、そのコースに従って距離
計１１や舵角計１２からの計測情報を基に自軍位置を算
出し、表示１１８及びスピーカ２０を通してコースの案
内図及び現在地等の表示、通過途中の特徴物の案内、交
差点の案内等を行う。

例えば次の交差点までの距離が長いコースの途中では、
コースを外れていないという安心感を運転者に与えるた
めに、或いは通過中の特徴物の写真を画面に写し出した
りする。或いは、案内図と自軍位置とを表示し、コース
における走行位置を知らせたりする。そして、交差点が
近くなると、先に述べたように交差点を描画して出力す
る。

次に上記表示画面を出力するための描画方式について説
明する。先ず、第３図ないし第７図によりデータ構造に
ついて説明する。

道路のネットワークデータは、道路のネットワークが例
えば第３図に示すような交差点番号■〜■、道路番号■
〜■からなるものとした場合、交差点データ１：″°つ
い′Ｃは第４図、道路データについては第５図、ノード
データについては第６図に示すようなデータ構成となっ
ている。

すなわち、交差点データは、第４図（ａ）に示すように
交差点番号■〜■に対応して交差点名、当該交差点が始
点となっている道路のうち一番番号の小さい道路番号（
出る道路）、当該交差点が終点となっている道路のうち
一番番号の小さい道路番号（入る道路）、（東経、北緯
）、メモリにおけるその交差点目印データ、背景データ
が格納されている先頭アドレスを示す目印ポインタ及び
背景ポインタ等からなる。

また、道路データは、第４図（ｂ）に示すように道路番
号■〜■に対応して交差点番号による始点、終点、同じ
始点を持つ道路のうち番号が次のもの、同じ終点を持つ
道路のうち番号が次のもの、メモリにおけるノードデー
タが格納されている先頭アドレスを示すノード列ポイン
タ、道路の長さ、太さ等からなる。

そして、ノードデータは、第５図に示すようにノード数
、東経、北緯等からなり、道路′！＆鱈の単位は複数個
のノードからなる。ノードデータは道路上の１地点に関
する位置座標データで、道路を折れ線近似したときの各
点をノードとして表している。ノード間を接続するもの
をアークと呼ぶと、複数のノード列のそれぞれの間をア
ークで接続することによって道路が表現される。例えば
道路番号■は、道路データよりノードデータの先頭アド
レスがＡｏｏｏで始まり、第５図のノード列データから
ノード数１５からなるノードデータで構成されることが
分かる。

これらのネットワークデータによると、例えば交差点番
号Ｉに着目した場合、ここを始点とするコースでは、ま
ず、交差点データの始点情報から道路番号■、次にこの
道路番号■に関する道路データの「同じ始点を持つ道路
のうち番号が次のもの」から道路番号■が検索される。

そして、道路番号■における同様の情報では、逆に道路
番号■であることから周囲道路として他の道路番号のも
のはないことが判断できる。これは、終点に関しても同
様である。。

第６図は背景データの構造を示す図である。

背景データは背景ポインタで先頭アドレスが指定される
メモリ領域に、各交差点毎に道路、川、線路等口につき
易いデータとして蓄えられており、第６図（ａ）に示す
ように背景データがいくつあるかを示す要素数、各背景
データを構成するノードの数、道路＝１、川＝２、線路
＝３としたときのノード種別、東経、北緯等からなって
いる。第６図（ｂ）に示す例では、要素数が３でそれら
はノード種別１　（道路）、ノード種別２（川）、ノー
ド種別３（線路）からなっている。なお、川、線路も道
路と同じに折れ線近似したときの各点をノードとして表
している。そして各背景画像はノード列を用いることに
より描画することがでと、本発明では背景画を優先描画
するようにして案内交差点の認識をし易くしている。

第７図は交差点目印データの構造を示し、第７図（ａ）
に示すように交差点目印ポインタで先頭アドレスが指定
されるメモリ領域に、各交差点毎に目印数、目印の中心
位１；、：の位ｉＮ座標（東経、北ν、１）、目印パタ
ーン番号が格納されている。

第７図（ｂ）は目印パターン番号のファイルを示し、目
印パターン番号毎に、銀行、ガソリンスタンド等の画像
データが、２４Ｘ２４ドツトのマトリックスデータとし
て格納されている。なお、この画像データは文字コード
で持つようにしてもよい。

以下、本発明の描画方式の処理フローを説明する。

第８図は本発明のナビゲーション処理フローを示す図で
ある。

ステップ１００でこの処理がスタートし、現在位置、目
的地を入力して経路探索を行い（ステップ１０１．１０
２＞、経路に沿った案内交差点データを作成する（ステ
ップ１０３）。このとき案内交差点間の距離が接近した
場合は、複合案内交差点データとして登録される。そし
て現在位置を追跡しくステップ１０４）、目的位置到着
までこの処理を行って案内経路を設定し、以後交差点案
内を行っていく　（ステップ１０５．１０６＞。

第９図は交Ｚ点描画処理フローをｉｆｚづ図である。

ステップ１１０で交差点描画サブルーチンがスタートし
、見易いように画面の回転角度を設定する（ステップ１
１１）。例えば、第１８図に示すように案内交差点を画
面中央にして進行方向を真上にするように画面角度を設
定することにより行われる。

そして川、海、線路等の背景を描画しくステップ１１２
）、次の描画道路を検索する（ステップ１１３）。各描
画道路の各ノードの東経、北緯座標を画面に表示するた
めの座標変換を行って道路を描画しくステップ１１４，
１１５）、さらに案内用の矢印、建物等の目印を描画し
くステップ１１６．１１７）、このサブルーチンが終了
する（ステップ１１８）。

第１０図は回転角度設定処理フローを示す図である。

ステップ１２０で回転角度設定処理がスタートし、案内
道路列ＧＲＯＡＤ［］のうち、終点が次の案内交差点で
あるものをＧＲＯＡＤ　［ｇｐ）とする（ステップ１２
１）、ＧＲＯ八Ｉへｆ：ｇｐＪは道路列と同時に案内交
差点列を表すことになる。

ＧＲＯＡＤ　Ｃｇｐ）のノード列ｎｏｄｅｄ：）を人力
してノード数をｉとし、ｎｏｄｅ　［ｉ］と画面中心と
の距離がｆ００ｍ以上か否か判断する（ステップ１２３
）。これは本実施例では画面で表示される縦方向の長さ
を２００ｍとしているので、ｎｏｄｅ　［ｉ］と画面中
心の距離が１００ｍより大きいか否かの判断によりｎｏ
ｄｅ口〕を描画するか否かを決定するためである。１０
０ｍ以下であればｎｏｄｅ　（ｉ）は画面におさまって
しまうので、ｉをｉ−ｔに置き換え（ステップＩ２４）
、一つ手前のノードについて調べ、このノードと画面中
心の距離が１００ｍより大きくなるｎｏｄｅ　［ｉ］を
検索する。ｉ≧Ｏで１００ｍより大きくなるノードがな
い場合には、ＧＲＯＡＤ［ｇ　ｐ）はすべて画面におさ
まってしまうので、ｇｐをｇｐ−１に置き換え、以上の
処理を繰り返す（ステップ１２６．１２７）。そして、
例えばｎｏｄｅ　（ｉ）は画面中心との距離が１００以
下−（あり、ｎｏｄｅｌ：ｉ−］）と画面中心との距離
が１００ｍより大きいとすると、ｎｏｄｅ　［ｉ〕とｎ
ｏｄｅ　Ｃ１−１）の間で画面中心座標との距離が１０
０ｍとなる座標（Ｘ、　Ｙ）を計算しくステップ１２８
）、座標（Ｘ、　Ｙ）から画面中心座標を向く方向が垂
直になるような回転角度を計算しくステップ１２９）処
理を終了する。

第１１図は描画道路検索処理フローを示す図である。

ステップ１４０で描画道路検索処理がスタートし、描画
交差点リストに次に案内する交差点を登録する（ステッ
プ１４１）。次に描画交差点リストに繋がっている道路
の検索を行う。すなわち、描画交差点リストの中の交差
点が全て検索済みであるか否か判断しくステップ１４２
）、検索済みであれば処理は終了し、検索済みでなけれ
ば描画交差点リストから未検索の交差点Ｃを１つ取り出
し、この交差点を検索済みとする（ステップ１４３）。

次に交差点Ｃに繋がっている道路を検索し、描画道路リ
ストにまだ登録していない道路を登録するくステップ＋
４／Ｉ）。こうして登録した道路の交差点でＣと反対側
の交差点のうち、画面中心座標からの距離が１００ｍ以
下のものは描画する必要があるので、そのうち描画交差
点リストに未登録のものは描画交差点リストに登録する
（ステップ１４５）。そしてステップ１４２に戻り、同
様の処理を繰り返すことにより描画道路の検索を行う。

第１２図は座標変換処理フローを示す図である。

ステップ１５０で座標変換処理がスタートし、先ずｉ：
＝１に設定し、描画道路リストの１番目の道路のノード
列を入力してｉ＝ｉ＋１としくステップ１５１，１５２
）、ノード列を画面座標に変換する（ステップ１５３）
。そしてｉが描画道路数に達するまで以上の処理を繰返
しくステップ１５４Ｌｔが描画道路数に達すると座標変
換処理が終了する。

第１３図は背景描画処理フローを示す図である。

ステップ１６０で背景描画処理がスタートしてブロック
番号をｉとする。これは本実施例では１つの案内文ス・
点につい゛（１？　Ｊｌ（画データを９ブ【１ツり領域
に分割しており、先ずｉ＝０としてブロック０番目の背
景データを人力する（ステップ１６１．１６２）、ｊを
各ブロックにおける背景データ数としてｊ番目の背景デ
ータを取り出すくステップ１６３．１６４）。そして背
景データを画面座標に変換しくステップ１６５）、描画
範囲内か否か、背景データの種類が何であるか判断しく
ステップ１６６．１６７）、背景が道路であれば道路用
の色で幅をつけて描画しくステップ１６８）、線路であ
れば線路用の色で描画しくステップ１６９）、川であれ
ば用用の色でそれぞれ描画するとともに、川に幅があれ
ば中を塗りつぶす（ステップ１７０〜１７２）。そして
ｊ＝ｊ−１としてｊ≧０である限り以上の処理を繰返し
、ｊが０より小となるとｉ＝ｊ＋１として次のデータブ
ロックについて同様の処理を行い（ステップ１７３〜ｌ
７６）、すべての背景画データについて色づけして描画
する。

第１４図は道路描画用データ作成処理を示す図である。

第１４図（ａ）は道路描画処理を示すフローであり、ス
テップ１８０で道路描画処理がスタートし、描画用デー
タ作成処理を行い（ステップ１８１）、次に画面に道路
を描画する処理を行う（ステップ１８２）。描画用デー
タ作成処理は、第１４図ら）に示すように、画面座標に
変換しであるノード列により表示される道路を、その太
さを考慮したポリゴンに変換する処理を行う（ステップ
１９１）。

そして、第１４図（Ｃ）に示すように、まず画面座標に
変換したノード列により表される道路を第１５図（ａ）
に示すように画面に表示しくステップ２００）、次に第
１５図υに示すようにポリゴンを描画しくステップ２０
１）、さらに第１５図（Ｃ）に示すようにポリゴンの中
を道路描画色で塗りつぶす（ステップ２０３）。

第１６図は案内交差点の矢印および目印描画処理フロー
を示す図である。

第１６図（ａ）において、ステップ２１０で矢印描画処
理がスタートし、案内道路列からノード列を入力し−（
゛画面座標に介接しくスー７・・・プ２１１）、この道
路を他の道路と色を変えて描画するとともに、先端に三
角形の矢印を描画する（ステップ２１２．２１３）。道
路の色を変えることにより道路が強調されるので、案内
道路を見誤ることがない。

第４６図（ｂ）においては目印にランク付けをおこなっ
て描画する処理を示しており、ステップ２２０で目印描
画処理がスタートし、次に案内する交差点の目印データ
を入力する（ステップ２２１）。

この場合、第７図で示したパターン番号の小さいものを
優先するようにあらかじめランクをつけておと、一つ目
の目印を描画して枠をつけ（ステップ２２２）、順次二
つ目以降の目印をランク付けに応じて描画する（ステッ
プ２２３）。

第１７図は背景と目印を選択表示する処理フローを示す
図である。

先ず画面の回転角度を設定しくステップ２３１）、背景
に川、線路等があるか否か判断し、背景があれば背景を
描画しくステップ２３３）、背１；【が／ｊいＩ易合；
は目印を描画する（ステップ２３４）。そして、描画道
路を検索し、座標変換を行って道路描画して矢印を描画
する（ステップ２３５〜２３８）。

以上のように、道路、川、線路等の背景がある場合には
これらを優先して描画することにより、案内交差点を認
識し易くし、さらに目印にはランク付けを行ってランク
の高いものから順次表示することにより目印が多すぎて
見にくくなることを防止し、また案内道路、背景画、目
印等を強調表示することにより一見して案内交差点を認
識するしことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のナビゲーション装置の交差点描画方式
による表示画面を示す図、第２図は本発明が適用される
ナビゲーション装置のシステム構成の一実施例を示す図
、第３図は道路のネットワークを示す図、第４図は交差
点及び道路データを示す図、第５図はノードデータを示
す図、第６図ハ背景データ構造を示す図、第７図は目印
データ４４１’ｌを示す図、第８図はナビゲーション処
Ｊ’ｌｆＪＵ−を示す図、第９図は交差点描画処理フロ
ーを示す図、第１０図は画面の回転角度設定処理フロー
を示す図、第１１図は描画道路検索処理フローを示す図
、第１２図は座標変換処理フローを示す図、第１３図は
背景描画処理フローを示す図、第１４図は道路描画処理
フローを示す図、第１５図は描画道路を示す図、第１６
図は矢印描画および目印描画処理フローを示す図、第１
７図は背景画優先描画処理フローを示す図、第１８図は
従来の案内交差点描画方法を示す図である。 １・・・道路、２・・・立体交差案内道路、３・・・矢
印、５・・・交差点名、６・・・距離表示、７・・・案
内交差点、８・・・目印、９・・・川、１０・・・道路
。 出　　　　願　　　　人　　　アイシン・エイ・ダブリ
１　株式会社（外１名）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）出発地と目的地からコースを設定してコースに沿
   って案内するナビゲーション装置において、位置情報で
   あるノードデータと、交差点に関する情報からなる交差
   点データと、道路に関する情報からなる道路データと、
   交差点に関する目印データおよび背景面データを備える
   とともに、交差点データと道路データとから経路探索を
   おこなって案内用データを作成する案内用データ作成手
   段と、案内用データに基づき案内交差点を描画表示する
   描画表示手段とを備え、案内交差点に関するノードデー
   タを画面座標に変換して案内交差点を描画するのに際し
   、背景描画を行った後、目印描画を行うことを特徴とす
   るナビゲーション装置の交差点描画方式。
2. （２）出発地と目的地からコースを設定してコースに沿
   って案内するナビゲーション装置において、位置情報で
   あるノードデータと、交差点に関する情報からなる交差
   点データと、道路に関する情報からなる道路データと、
   交差点に関する目印データおよび背景画データを備える
   とともに、交差点データと道路データとから経路探索を
   おこなって案内用データを作成する案内用データ作成手
   段と、案内用データに基づき案内交差点を描画表示する
   描画表示手段とを備え、案内交差点描画に際して背景面
   を優先して描画表示することを特徴とするナビゲーショ
   ン装置の交差点描画方式。
3. （３）目印データはパターン番号によりランク付けを行
   い、ランクの高い順に描画することを特徴とする請求項
   １または２記載のナビゲーション装置の交差点描画方式
   。
4. （４）案内道路を強調表示することを特徴とする請求項
   １または２記載のナビゲーション装置の交差点描画方式
   。
5. （５）背景画を背景特有のカラー表示にすることを特徴
   とする請求項１または２記載のナビゲーション装置の交
   差点描画方式。
6. （６）目印を輪郭で囲んで強調表示することを特徴とす
   る請求項１または２記載のナビゲーション装置の交差点
   描画方式。