JPH0735567A - カーナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表示画面の効率と運転者への情報伝達を極大
化したカーナビゲーション装置を提供することである。 【構成】 ＧＰＳ衛星からの信号を受信して自車の位置
を感知する位置検出手段と、地図データーおよびテキス
ト情報が貯蔵される記憶手段と、前記位置検出手段およ
び記憶手段からの地図データーと車両の位置情報を合成
して道路地図、道路地図上の車両の正確な現在走行位置
およびサービス情報を出力する信号処理手段と、前記信
号処理手段の出力信号をディスプレイする表示手段とを
備えるカーナビゲーション装置において、前記表示手段
を地図グラフィックを表示する地図表示画面と、前記地
図表示画面に表示された地図に対応する文字および数字
などのテキスト情報を表示する文字表示画面とに分離す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両の現在位置、道路地
図および走行時に必要な情報などを表示するカーナビゲ
ーション(Car Navigation)装置に関するもので、さらに
詳しくは、表示装置を自車の位置把握のための道路地図
を表す地図表示画面と自車が位置する地域名および各種
情報を表す補助表示画面とに分離したカーナビゲーショ
ン装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、カーナビゲーション装置は車
両の現在位置を検出し、車両に設けられた表示装置上に
自車の現在位置と道路地図を該地図に関連した地域名と
走行時に必要な情報（たとえば、周囲の宿泊情報、注油
所、娯楽施設など）などを表示する。そして、道路地図
およびその地図に関連した地域名および各種情報を表す
ための文字および数字を一つの画面上に表示する。

【０００３】カーナビゲーション装置の表示装置は車内
に搭載されるので、通常４〜６インチ程度の小型のもの
が使用され、表示装置上には縮尺１０万分の１の地図が
表示される。このばあい、車両が時速６０ｋｍ／ｈで走
行すると、表示装置上の現在走行位置は１分間１ｃｍの
比率で移動する。

【０００４】図７は従来のカーナビゲーション装置の一
例（特開昭６０−２４４１２号公報）を示す。これによ
ると、車両の高速走行時に表示画面上での車両の現在位
置を表示する時間が短く、そのために地図データーの使
用時間が短いときは地図データーの更新速度が遅くて表
示画面上に現在走行位置が表示されなかったなり、つぎ
の画面に移行するため十分なナビゲーターの機能を果た
せないばあいが発生する短所を補完するために、車両の
速度に応じて地図更新開始の時期を可変にしたものであ
る。信号処理装置３が走行距離検出器１および第１、第
２進行方向検出器２Ａ、２Ｂにより検出された信号を演
算処理して車両の正確な現在走行位置を算出するととも
に、地図データーが貯蔵されている記憶装置４から現在
走行位置に当たる地図データーを受ける。そして、この
信号処理装置３は現在走行位置と記憶装置４の情報とを
比較し、表示装置５の画面上に道路地図、道路地図上の
車両の正確な現在走行位置およびその他の道路情報を重
ねて表示する。

【０００５】図８は従来のカーナビゲーション装置の他
の例を示すもので、信号処理装置３がＧＰＳ(Global Po
sitioning System) アンテナ７からの信号を受信して現
在の自車の位置を求めたのち、現在の位置に関連した道
路地図を記憶装置４から引き出してグラフィック発生回
路９にデーターを入力する。前記グラフィック発生回路
９はこれを画面に対応するグラフィックおよび色相のア
ナログ信号に変換して表示装置５の画面上に表し、文字
および数字も同様に前記記憶装置４からデーターを取
り、これを画面に対応するグラフィックに変換し、既に
画面に表示された地図グラフィックに重畳して表示す
る。ここで、ＧＰＳアンテナ７およびＧＰＳ受信器８は
自車の位置を感知するためのセンサーで、ＧＰＳ衛星か
ら信号を受信し処理して自車の位置、速度および進行方
向などのデーターを自車内の記憶装置に保管し、信号処
理装置３の要求に応じてデーターを前記信号処理装置３
へ供給する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
装置は、一つの画面上に道路地図および地域名などが同
時に表示されるため、運転者が運転しながらこれを正確
に把握することが大変難しかった。

【０００７】また、後者の装置は、小型画面に道路地図
と文字または数字などを重畳表示するため、表示画面が
複雑になって複雑な道路を表示するのに限界があり、運
転者が運転しながら小型表示画面の道路地図と文字また
は数字などを正確に認識することが大変難しかった。さ
らに、色々のサービス情報を画面に同時に表示しえなく
て、キーボード上のサービス機能キーを押すとその該当
サービス情報が画面の地図上に表れ、もう一度操作キー
を押すと地図上に表れたサービス情報の名が表れ、追加
の操作キーを押すとその該当詳細内容が表れるようにな
っているため、多数回の操作を経なければ望む情報をう
ることができなく、表示される情報も地図グラフィック
画面と同時に表示しえなかった。そして、自車が位置す
る細部地域名を地図グラフィック上に重畳表示すると、
画面が複雑になって到底分からないため、細部地域名を
表示しえなくて運転者が自車の位置する地域名がわから
なくて不便であった。

【０００８】したがって、本発明はこのような従来の問
題点に鑑みてなされたもので、表示画面の効率と運転者
への情報伝達を大幅に向上したカーナビゲーション装置
を提供することをその目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のカーナビゲーション装置は、装置の表示画
面を二つの画面に分離し、一つの画面には道路地図を表
示して自車の位置が分かるようにし、他の画面には現在
の自車が位置する地域名および周囲のサービス情報を同
時に表示するようにする。

【００１０】すなわち、カーナビゲーション装置におい
て、地図グラフィックを表示する画面と文字および数字
を表示する画面とを別に構成し、道路地図は地図表示画
面上に表示され、それに対応する文字および数字などの
テキストは文字表示画面上に表示されるようにする。

【００１１】

【実施例】以下、本発明のカーナビゲーション装置の一
実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明の全体システム構成図を示す
もので、自動車のコンソールに装着され、地図表示画面
５Ａと文字表示画面５Ｂとからなる表示装置５と、表示
装置５を制御するための信号処理装置３と、ＧＰＳ衛星
の信号を受信するためのＧＰＳアンテナ７と、地図デー
ターをドライブするためのＣＤ−ＲＯＭドライバー１０
とから構成されている。

【００１３】図２は図１の信号処理装置３の詳細なブロ
ック図を示すもので、各ブロックを制御するためのＣＰ
Ｕ１１と、前記ＣＰＵ１１に接続され、前記ＣＰＵ１１
の各種制御動作、演算処理動作のプログラムが貯蔵され
ているロム（ＲＯＭ）１２と、前記ＣＰＵ１１に接続さ
れ、前記ＣＰＵ１１が演算および制御動作を行う過程で
一時的なデーターの蓄積に使用されるラム（ＲＡＭ）１
３と、前記ＣＰＵ１１およびＣＤ−ＲＯＭドライバー１
０に接続され、前記ＣＤ−ＲＯＭドライバー１０と前記
ＣＰＵ１１とをインターフェースするＳＣＳＩ(Small C
omputer SystemInterface) １４と、前記ＣＰＵ１１に
接続され、ＲＳ−２３２Ｃドライバー１５を通じてＧＰ
Ｓ受信器８とシリアル通信するＵＡＲＴ(Universal Asy
ncronousReceiver Transmitter)１６と、前記ＣＰＵ１
１に接続され、地図グラフィック画面を合成しこれをコ
ンポジット信号として出力するビデオプロセッサー１８
と、前記ビデオプロセッサー１８に接続され、前記ビデ
オプロセッサー１８で合成されたグラフィックデーター
が一時的に貯蔵されるビデオＲＡＭ１９と、前記ビデオ
プロセッサー１８に接続され、前記ビデオプロセッサー
１８からのコンポジット信号を地図表示画面（ＴＦＴ(T
hin Film Transistor)ＬＣＤ（液晶表示装置））５Ａの
駆動信号であるＲ、Ｇ、Ｂ信号に変換し地図表示画面５
Ａに地図グラフィックを表示するビデオエンコーダ２０
と、前記ＣＰＵ１１に接続され、前記ＣＰＵ１１の制御
信号に応じて特定ブロックを選択するデコーダ２１と、
前記ＣＰＵ１１に接続され、キーボード６の各種キーの
押されを感知するキースキャン回路６Ａ、前記ＣＰＵ１
１および前記デコーダ回路２１に接続され、文字および
数字を文字表示画面（ＳＴＮ(Super Twisted Nematic)
ＬＣＤ）５Ｂに表示するＬＣＤドライバー２２とから構
成される。ここで、符号１７はＵＡＲＴ１６に接続され
た発振器である。

【００１４】図３は表示装置の一例を示すもので、表示
画面の右側および左側にはカーソルフレームの方向を決
定し移動させる方向キー３０と、隣接地図を表示するた
めの隣接地図キー３１と、ＧＰＳキー３２と、地図検索
のための地図検索キー３３と、ズーム−イン(Zoom-in)
およびズーム−アウト(Zoom-out)キー３４、３５とから
構成されている。ここで、３６はカーソルフレーム(Cur
sor Frame)であり、文字表示画面は地図表示画面から分
離して構成しうるので図示しなかった。そして、前記表
示装置５に位置する各種操作キーは図２のキーボード６
に位置するキーと同じキーである。すなわち、図２にお
いて、キーボード６上の各種キーは本来表示装置５上の
各種ナビゲーションのための操作キーであるが、図２で
の信号処理説明のためのキーボード６に表示したもので
ある。

【００１５】図４は本発明による表示画面の一例を示す
もので、地図表示画面５Ａ上のａは道路地図上で現在の
自車の位置を示す位置表示カーソルであり、文字表示画
面５Ｂ上には地域名、サービス情報、道路番号などが表
示される。

【００１６】図５は表示画面の他の構成例を示すもの
で、地図表示画面５Ａ内にウィンドーを作って文字表示
画面５Ｂを構成した例である。

【００１７】このように構成された本発明は、信号処理
装置３がＣＤ−ＲＯＭドライバー１０を駆動して地図グ
ラフィックおよびテキスト情報を合成し、地図グラフィ
ックを地図表示画面５Ａに、テキスト情報を文字表示画
面５Ｂに表示し、前記信号処理装置３がＧＰＳアンテナ
７から信号を受信して自車の位置を求めたのち、自車の
位置を位置表示カーソルとして地図表示画面５Ａの地図
上に重畳表示するようにしたもので、まず、ＣＰＵ１１
は全てのブロック機能の制御および信号処理を行い、デ
コーダ２１は前記ＣＰＵ１１がブロックを制御するとき
に各ブロックを選択すべきであるので、前記ＣＰＵ１１
でデコーダ２１にアドレスデーターを入力すると、前記
デコーダ２１はＣＰＵ１１から入力されたアドレスを解
読し、それに当たる特定ブロックを選択し、このときか
ら前記ＣＰＵ１１は選択された特定ブロックにデーター
を書き込むか読み取ることになる。このようにして各ブ
ロックを接続して信号を処理しうる。

【００１８】自車の位置を感知する信号の流れに従って
本発明のハードウェア動作を説明するとつぎのようであ
る。

【００１９】まず、ＣＰＵ１１がデコーダ２１に既に決
められたアドレスデーターを与えると、前記デコーダ２
１は入力されたアドレスを解読してＵＡＲＴ１６を選択
し、このときからＣＰＵ１１とＵＡＲＴ１６とが通信す
ることになる。たとえば、ＣＰＵ１１がＵＡＲＴ１６を
通じてＲＳ−２３２Ｃドライバー１５を駆動し、ＧＰＳ
受信器８と通信して、ＧＰＳ受信器８が処理した自車の
位置、方向、速度などのデーターを要求する。そうする
と、ＧＰＳ受信器８は処理した結果データーをＲＳ−２
３２Ｃドライバー１５およびＵＡＲＴ１６を通じてＣＰ
Ｕ１１へデーターを与えることになる。

【００２０】これにより、前記ＣＰＵ１１はこのデータ
ーを受けて処理し、仮にこのデーターが位置データーで
あると、まずＧＰＳ受信器８から受けた位置データーを
画面の地図グラフィック座標に合わせて座標変換するこ
とになる。また、ＣＤ−ＲＯＭドライバー１０を駆動し
て地図データーを処理するとき、前記キーボード６によ
り地図データーをもってくる必要があると判断し、前記
ＣＰＵ１１がデコーダ２１にＳＣＳＩ１４を選択時に要
求されるアドレスを与えるとデコーダ２１はそのアドレ
スを解読してＳＣＳ１１４を選択することになる。一
方、前記ＣＰＵ１１がＣＤ−ＲＯＭドライバー１０を直
接駆動すると、ＣＤ−ＲＯＭに記録された地図データー
がＳＣＳＩ１４により読み取られる。

【００２１】前記ＳＣＳＩ１４はＣＤ−ＲＯＭドライバ
ー１０からシリアルに入力された地図データーを前記Ｃ
ＰＵ１１のデーターバスに合う並列データーに変換して
ＣＰＵ１１に入力する。そうすると、前記ＣＰＵ１１は
この地図データーをＲＡＭ１３に一時的に貯蔵し、再び
ビデオプロセッサー１８の入力特性に合うデーターに変
換して前記ビデオプロセッサー１８に入力する。

【００２２】これにより、前記ビデオプロセッサー１８
はＣＰＵ１１から受けた地図データーをグラフィックデ
ーターに変換し、そのデーターをビデオＲＡＭ１９に一
時的に貯蔵し、再び画面に表すためにコンポジッド信号
に変換し、この信号をビデオエンコーダ２０に入力する
と、このビデオエンコーダ２０はこの信号を再びＴＦＴ
ＬＣＤの駆動信号であるＲ、Ｇ、Ｂ信号に変換して地
図表示画面５Ａに地図グラフィックを表示する。

【００２３】そして、文字表示および数字表示は、前記
ＣＰＵ１１がＲＯＭ１２にあらかじめ記憶された文字ま
たは数字データーを取ってＬＣＤドライバー２２に入力
させると、文字表示画面５Ｂに表示される。

【００２４】このような本発明を図６のフローチャート
に基づいて説明するとつぎのようである。

【００２５】まず、電源が印加されてＣＰＵ１１が動作
すると（図６のステップ１００参照、以下ステップ番号
のみを記載する）、前記ＣＰＵ１１はＣＰＵ１１に連結
された各種デバイス６Ａ、１３、１４、１６、１８、２
２などを初期化し（１１０）、前記ＣＰＵ１１はデコー
ダ２１を制御してキースキャン回路６Ａを選択してから
キーマトリックス６からのキー（つまり、図３の各種キ
ー）の押されをキースキャンして、どのキーが押された
かを感知し（１２０）、またＵＡＲＴ１６を制御してＲ
Ｓ−２３２Ｃドライバー１５を駆動しＧＰＳ受信器８と
シリアル通信する。この際に、前記ＧＰＳ受信器８はＧ
ＰＳアンテナ７からＧＰＳ信号を受信して処理し、現在
の自車位置を計算して保管し、シリアル通信が始まると
自車の位置およびＧＰＳ状態情報をＣＰＵ１１に与える
ことになる。

【００２６】したがって、前記ＣＰＵ１１は自車の位置
を獲得し（１３０）、地図検索キー３３が押されたかを
把握し（１４０）、仮に押されたとすれば前記ＣＤ−Ｒ
ＯＭドライバー１０を制御してＳＣＳＩ１４を通じてレ
ベル１の地図データーを入力し、ビデオプロセッサー１
８を通じてビデオＲＡＭ１９に貯蔵したのち、これを処
理しコンポジット信号を作ってビデオエンコーダ２０に
入力させると、地図表示画面５Ａにレベル１の地図が表
示される（１５０）。

【００２７】そして、ズーム−インまたはズーム−アウ
トキー３４、３５が押されたかを感知し、仮にズーム−
アウトキー３５が押されたとすれば下位レベル地図を表
示し（１７０）、ズームインキー３４が押されたとすれ
ば上位レベル地図を表示し（１８０）、再び方向キー３
０が押されたかを感知し（１９０）、方向キー３０が押
されたとすれば表示された地図上に上位レベル地図の一
画面に当たるカーソルフレーム３６を表示し（２０
０）、連続的な方向キーが動作するとそれに当たるカー
ソルフレーム３６を移動して表示する。

【００２８】また、カーソルフレーム３６が移動すると
き毎に、それに当たる文字および数字情報、つまりテキ
ストを文字表示画面５Ｂに表示し（２１０）、隣接地図
キー３１が押されたかを感知し（２２０）、押されたと
すれば隣接地図をドライブして表示し（２３０）、仮に
方向キー３０または隣接キー３１が押されなかったとす
れば再びスキャン状態１２０へ復帰する。

【００２９】一方、前記段階１４０で地図検索キー３３
が押されなかったばあいは、ＧＰＳキー３１が押された
かを感知し（２４０）、ＧＰＳキーが押されたとすれば
現在ＧＰＳ受信器８がＧＰＳ衛星の信号を受信して自車
の位置を計算し出力しうるかを確認し（２６０）、この
際にズーム−インまたはズーム−アウトキー３４、３５
が押されたかを再び確認する（２８０）。

【００３０】仮に、ズーム−インキー３４が押されたと
すれば上位レベルの地図をドライブして表示し（２９
０）、ズーム−アウト３５が押されたとすれば下位レベ
ルの地図をドライブして表示する（３００）。

【００３１】そして、ズーム−インまたはズーム−アウ
トキー３４、３５が押されなかったとすれば、システム
で決めたディフォルト(Default) 地図を、ＣＤ−ＲＯＭ
ドライバー１０を駆動して現在自車の位置する周辺の地
図を読んで表示する（３１０）。この際に、ＣＰＵ１１
は前記段階（１３０）で獲得した自車の位置を画面上の
地図座標に変換し（３２０）、その結果を位置カーソル
（図４のａ）で作り、既に画面に表示された地図上に重
畳して位置を表示する（３３０）。

【００３２】この際に、現在ドライブされた地図がレベ
ル３の地図であると、現在位置を中心として半径３ｋｍ
以内のテキスト情報（図４に示すような地域名（たとえ
ば、イチォングン、イチォンウブ）、サービス情報（た
とえば、ドエチォン、ソルボン温泉）、道路番号（たと
えば、９９）など）を検索して文字表示画面５Ｂに表示
し（３４０）、仮に画面に表示されている地図がレベル
４の地図であると、現在位置を中心として半径１ｋｍ以
内のテキスト情報を文字表示画面５Ｂに表示し（３５
０）、同時に現在表示されている画面に対する地域名
（図４参照）も文字表示画面５Ｂに表示される（３６
０）。

【００３３】一方、前記段階（ステップ）２４０でＧＰ
Ｓキー３２の入力がないばあいは、地図表示画面に表示
されるロゴ(LOGO)画面をドライブして表示し（２５
０）、前記段階１２０に復帰し、前記段階２６０でＧＰ
Ｓが可能であるかを確認するばあい、ＧＰＳ受信器８が
自車の位置を計算しなかったときは、現在のＧＰＳ衛星
状態を表示し（２７０）、前記段階１２０に復帰する。
ここで、ＧＰＳが可能でないというのは、ＧＰＳ受信器
８が三つ以上のＧＰＳ衛星の信号を受信しえないか、ま
たはＧＰＳアンテナ７が何らかの障害物により遮られて
ＧＰＳ衛星の信号を受信しえないばあいにその状態を画
面に表示することである。すなわち、二つ以下のＧＰＳ
衛星の信号を受信かまたは衛星受信信号が微弱であるこ
とである。

【００３４】そして、前記レベル１〜レベル４はカーナ
ビゲーション装置に地図を表示するときに地図を広域で
表示するか細部地図で表示するかの段階を示す。ここ
で、レベル１は地図を検索するときに国の全体が表示さ
れる広域地図を表示し、そのつぎは一つの地方程度を表
示しうる地図を指定してズームするとレベル２の地図と
なる。すなわち、レベル２の地図が集まってレベル１の
地図を作る。レベル３はレベル２の地図の細部地図で、
レベル３の地図が集まってレベル２の地図を構成する。
すなわち、レベル３の地図は一つの県程度を表せる領域
であり、レベル４は全ての道路が表示される詳細な地図
レベルである。

【００３５】そして、本発明はこのような動作を反復し
ながら、地図検索は勿論、ナビゲーションにあっても地
図画面とともにその地図画面のテキスト画面、つまり地
域名およびサービス情報を文字表示画面５Ｂを通じて連
続的に実時間表示を行う。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
カーナビゲーション装置の表示画面を、自車位置把握の
ための道路地図を表す地図画面と自車が位置する地域名
および各種情報を表す文字表示画面とに分離して表示す
ることにより、より複雑な道路を表すことができ、道路
周囲の情報を文字表示画面に別に表すのでより詳細な情
報を同時に表すことができる。また、現在自車の周辺の
詳細な地域名およびサービス情報を特別なキーの操作な
しに見ることができ、文字画面のみを分離して運転者に
近く装着することにより運転者がこれを容易に見ること
ができるので、安全運行の助けにもなるようにしうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカーナビゲーション装置の一実施例の
全体システムの構成図である。

【図２】図１の信号処理装置の詳細ブロック図である。

【図３】本発明のカーナビゲーション装置の一実施例の
表示装置の一例を示す図面である。

【図４】本発明のカーナビゲーション装置の一実施例の
表示画面の一例を示す図面である。

【図５】本発明のカーナビゲーション装置の一実施例の
表示画面の他の例を示す構成図である。

【図６】本発明の動作説明のためのフローチャートであ
る。

【図７】従来のカーナビゲーション装置の一例を示すブ
ロック図である。

【図８】従来のカーナビゲーション装置の他の例を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

３ 信号処理装置 ５ 表示装置 ５Ａ 地図表示画面 ５Ｂ 文字表示画面 ６ キーボード ６Ａ スキャン回路 ７ ＧＰＳアンテナ １０ ＣＤ−ＲＯＭドライバー １１ ＣＰＵ １２ ＲＯＭ １３ ＲＡＭ １４ ＳＣＳＩ １５ ＲＳ−２３２Ｃドライバー １６ ＵＡＲＴ １８ ビデオプロセッサー １９ ビデオＲＡＭ ２０ ビデオエンコーダ ２１ デコーダ ２２ ＬＣＤドライバー ３０ 方向キー ３１ 隣接地図キー ３２ ＧＰＳキー ３３ 地図検索キー ３４ ズーム−インキー ３５ ズーム−アウトキー ３６ カーソルフレーム

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＧＰＳ衛星からの信号を受信して車両の
   位置を感知する位置検出手段と、地図データーおよびテ
   キスト情報が貯蔵される記憶手段と、前記位置検出手段
   および記憶手段からの地図データーと車両の位置情報を
   合成して道路地図、道路地図上の車両の現在位置および
   サービス情報を出力する信号処理手段と、前記信号処理
   手段の出力信号をディスプレイする表示手段とを備える
   カーナビゲーション装置であって、前記表示手段は地図
   グラフィックを表示する地図表示画面と、前記地図表示
   画面に表示された地図に対応する文字および数字のテキ
   スト情報を表示する文字表示画面とから構成されること
   を特徴とするカーナビゲーション装置。
2. 【請求項２】 前記地図表示画面と文字表示画面上には
   現在車両の現在位置を中心として地図レベルに応じて所
   定距離にある情報のみを表示することを特徴とする請求
   項１記載のカーナビゲーション装置。
3. 【請求項３】 前記文字表示画面上には地域名、サービ
   ス情報および道路番号の少なくとも一を表示することを
   特徴とする請求項１記載のカーナビゲーション装置。
4. 【請求項４】 前記地図表示画面と文字表示画面はそれ
   ぞれＬＣＤで上下配列されることを特徴とする請求項１
   記載のカーナビゲーション装置。
5. 【請求項５】 前記地図表示画面と文字表示画面は同一
   ＬＣＤ画面を上下に分離してそれぞれ設けられてなるこ
   とを特徴とする請求項１記載のカーナビゲーション装
   置。