JPH0785247B2

JPH0785247B2 - 画像表示装置

Info

Publication number: JPH0785247B2
Application number: JP60295530A
Authority: JP
Inventors: 忠史小川; 隆典斉藤; 正樹柿原; 太正路
Original assignee: Mazda Motor Corp; Pioneer Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp; Pioneer Corp
Priority date: 1985-12-26
Filing date: 1985-12-26
Publication date: 1995-09-13
Anticipated expiration: 2010-09-13
Also published as: JPS62154063A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は記憶媒体に記憶された所定の画像情報を表示装
置に表示する画像表示装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は画像情報をディジタル化して所定の記憶媒体に
記憶させ、記憶媒体から読み出され、画像信号に変換さ
れた画像情報を表示装置に表示する画像表示装置におい
て、所定範囲の画像情報のデータを、水平線と水平線に
対して直交する垂直線とで均等に分割し、分割した各エ
リアを所定の法則に従って所定の符号付けを行い、分割
したエリアも同様にしてさらに分割し、かつ符号付けを
行い、記憶媒体に記憶させるようにし、もって各エリア
のデータを容易に読み出すことができるようにしたもの
である。

〔従来の技術〕

最近CD−ROM等に地図情報を記録しておき、その地図情
報を読み出して、車両の現在地とともに表示装置に表示
させ、車両を所定の目的地に誘導する車両ナビゲーショ
ン装置が研究、開発されている。斯かる装置は必要に応
じ、所定の地域を異なる縮尺の地図で表示できるよう
に、所定の領域に対応して複数枚の地図を用意してい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら従来の装置は、所定の領域に対応する複数
枚の地図をディジタル化し、記憶するのに、単に縮尺毎
に区分しているだけなので、現在地、目的地等の所定の
地点を含む領域の地図を検索するのに、時間がかかる欠
点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、本発明は、地図情報をディジ
タル化して所定の記憶媒体に記憶させ、外部より入力さ
れた位置座標に対応する該地図情報を該記憶媒体から読
み出し、画像信号に変換して表示装置に表示する画像表
示装置において、該地図情報に対応する地図上の第Ｘ
（Ｘ＝正の整数：初期値１）を水平線と、該水平線に対
して直交する垂直線とで、該水平方向にｎ等分（ｎ＝２
以上の整数）し、該垂直線方向にｍ等分（ｍ＝２以上の
整数）したｎ×ｍ個の第（Ｘ＋１）領域に分割するとい
う一連の処理をＹ回（Ｙ＝正の整数）行ない、第１領域
乃至第（Ｙ＋１）領域を得るとともに、該第１領域乃至
該第（Ｙ＋１）領域をそれぞれ相互に関連づけし、か
つ、実際の位置座標と関連づけるための符号を該第１領
域乃至第（Ｙ＋１）領域のそれぞれに付与し、少なくと
も該第（Ｙ＋１）領域に対応する該地図情報のデータ並
びに該第１領域乃至該第（Ｙ＋１）領域に付与した符号
を該記憶媒体に記憶させるとともに、該記憶媒体に記憶
した該地図情報のデータの中から該入力された位置座標
及び該符号に基づいて該第１領域乃至該第（Ｙ＋１）領
域のうちから該入力された位置座標を含む所望の領域に
対応する該地図情報のデータを検索し、該画像信号に変
換するように構成する。

〔作用〕

本発明によれば、該地図情報に対応する地図上の第Ｘ
（Ｘ＝正の整数；初期値１）を水平線と、該水平線に対
して直交する垂直線とで、該水平方向にｎ等分（ｎ＝２
以上の整数）し、該垂直線方向にｍ等分（ｍ＝２以上の
整数）したｎ×ｍ個の等（Ｘ＋１）領域に分割するとい
う一連の処理をＹ回（Ｙ＝正の整数）行ない、第１領域
乃至第（Ｙ＋１）領域を得るとともに、該第１領域乃至
該第（Ｙ＋１）領域をそれぞれ相互に関連づけし、か
つ、実際の位置座標と関連づけるための符号を該第１領
域乃至第（Ｙ＋１）領域のそれぞれに付与し、少なくと
も該第（Ｙ＋１）領域に対応する該地図情報のデータ並
びに該第１領域乃至該第（Ｙ＋１）領域に付与した符号
を該記憶媒体に記憶させる。

これにより画像表示装置は、記憶媒体に記憶した該地図
情報のデータの中から該入力された位置座標及び該符号
に基づいて該第１領域乃至該第（Ｙ＋１）領域のうちか
ら該入力された位置座標を含む所望の領域に対応する該
地図情報のデータを検索し、該画像信号に変換する。

この場合において、第１領域乃至第（Ｙ＋１）領域のそ
れぞれに付与した符号は、該第１領域乃至該第（Ｙ＋
１）領域のそれぞれで相互に関連し、かつ、実際の位置
座標と関連しているので、現在位置、目的地等の所定の
地点の位置座標を外部から入力することにより、簡単な
演算で、入力された位置座標及び符号に基づいて該第１
領域乃至該第（Ｙ＋１）領域のうちから該入力された位
置座標を含む所望の領域に対応する該地図情報のデータ
を検索し、検索したデータに基づいて画像信号に変換す
ることが可能となる。

この結果、入力した位置座標を含む所定の領域の地図情
報を所望の縮尺で表示することが可能となる。

〔実施例〕

次に図面を参照して本発明の好適な実施例を説明する。

第１図は本発明の画像表示装置を車両ナビゲーション装
置に応用した場合のブロック図である。同図において１
は記録媒体あるいは記憶媒体としてのCD−ROM（そのド
ライブ装置を含む）でありディジタル化された地図情報
が記録されている。CD−ROM1からのデータはインターフ
ェース２、アドレスバス３、データバス４等を介してメ
モリ（RAM）５に記憶されるようになっている。６はイ
ンフォメーションプロセッサ（CPU）であり、種々の画
像データ処理を行うとともに、キーボード12、そのイン
ターフェース13を介して入力される指令に対応して周辺
器機の制御も行うようになっている。７は地磁気等から
車両の方位を検知する方位センサ、８は車両の速度を検
出する速度センサである。９はGPS（Global Positionin
g System）装置であり、緯度、経度情報等から車両の現
在位置を検出する。10はナビゲーションプロセッサ（CP
U）であり、方位センサ７、速度センサ８等のデータの
補正や、それらのデータから車両の移動量を演算した
り、またGPS装置９が緯度、経度情報を検出できない場
合等に、設定入力されたデータから現在位置を演算す
る。あるいはまた設定入力された現在地をGPS装置９か
らの情報に対応して補正処理する。プロセッサ10とプロ
セッサ６とは相互にデータの送受が可能になっている。
11はこれらのプロセッサ６、10のプログラムその他必要
な情報を記憶するROM、14は各回路、手段、装置等に必
要なタイミング信号を供給するコントロールロジックで
ある。

15はグラフィックディスプレイコントローラ（GDC）で
あり、メモリ５から必要なデータを読出し、メモリ（VR
AM）16、17に所定の画像を描画する。18はメモリ16、17
のうち一方からのデータを選択し、パラレル信号からシ
リアル信号に変換するパラレル／シリアル（P/S）変換
回路である。19は色変換回路としてのカラーパレットレ
ジスタであり、P/S変換回路18から供給される映像信号
中の３ビットの色信号を、予め指定された５ビットの色
信号に変換する。色信号が変換された映像信号はメモリ
（VRAM）20に、さらにメモリ20からメモリ（VRAM）21に
転送され、メモリ21に記憶された映像信号が赤（Ｒ）、
緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色各々のD/A変換回路26、2
7、28によりディジタル信号からアナログ信号に変換さ
れ、CRT等の表示装置29に表示される。尚図示はしてい
ないが表示装置29の画面の前面には透明電極等よりなる
タッチセンサが設けられている。

24は同期信号発生回路であり、相互に同期した水平同期
信号（HSYNC）と、垂直同期信号（VSYNC）と、ドットク
ロック（DCK）を発生し、レジスタ19、メモリ20、21の
アドレス等を設定するアドレスカウンタ23、25等に出力
している。22はオフセットレジストであり、メモリ16、
17の記憶された画像のうちメモリ20に転送する部分のオ
フセット位置を設定する。30乃至37は各々所定位置に挿
入されたバッファである。

一方第２図はキーボード12の構成を示している。同図に
示すごとく、各操作キーは表示装置29の外周に配置され
ている。51はナビゲーション動作を実行するとき操作さ
れるナビゲーション（NAVI）キー、52は表示装置29に操
作の説明画像を出力するとき操作されるヘルプ（！）キ
ーである。53はガイド（GUIDE）キーであり、駐車場、
ホテル、ガソリンスタンド等のシンボルを地図上に表示
するとき操作される。54は目的地（DEST）キーであり、
目的地を設定するとき操作される。55はセット（SET）
キーであり、表示装置29に表示されたカーソルにより指
定された項目や、地図上の位置を登録するとき操作され
る。56はキャンセル（CANCEL）キーであり、限られた所
定の画面において操作すると、画面が１つ前の画面に戻
るようになっている。57は縮小キー、58は拡大キーであ
り、各々表示装置29に表示された地図を縮小又は拡大す
るとき操作される。59はスクロールキーであり、上下、
左右にカーソルを移動させるとき各々キー59a乃至59dが
操作される。60はテキスト（TEXT）キーであり、車両の
走行に関係する情報を表示するとき操作される。以上の
各キーが操作された場合におけるプログラムはプロセッ
サ６により管理されている。

一方コンパクトディスクプレーヤを動作させるとき操作
されるCDキー61、テレビジョン放送を受信するとき操作
されるTVキー62、AM又はFM放送を受信するとき操作され
るAM,FMキー63、再生音のイコライズ特性を予め定めら
れた特性の中から選択するとき操作されるサウンドセレ
クト（SOUND SEL）キー64、再生音を瞬時にミューティ
ングするミューティングキー65、再生音の大きさを調整
するボリウム66、空調装置を運転するとき操作される空
調（A/C）キー67が設けられ、図示せぬCPUによって所定
の動作が実行されるようになっている。

次に動作を説明する。先ず最初にナビゲーションキー51
が操作された場合における基本的動作について説明す
る。この場合の動作は例えば第３図に示す如きフローチ
ャートに従って管理される。第１のステップとして現在
地がセットされているか否かが判断される。現在地が既
にセットされているときは表示ルーチンが、またセット
されていないときは現在地セットルーチンが各々実行さ
れる。これらのルーチンについては後述する。次にキー
入力待ちの状態になり、キー入力がない場合はさらに表
示ルーチンが実行された後、再びキー待ちの状態にな
る。

キー入力があると、次にモード変化の有無が判断され、
モード変化があったときはそのモードのルーチンに移行
する。モードにはナビ（ナビゲーション）モード、テキ
ストモード、AVモード等がある。モード変化がない場合
次にコマンドの判別が行われ、コマンドに対応して目的
地セット、ドライブガイド、ヘルプ、拡大縮小、補正、
位置出力等の各ルーチンが実行される。その後再びキー
入力待ちの状態に戻り、キー入力があるまで表示ルーチ
ンが実行される。

現在地をセットするルーチンは第４図に示す如きフロー
チャートに従って実行される。先ずキャンセルキー56の
操作の有無が判断され、操作されたときいままでの現在
地がリセットされ、予め定められた所定の位置が仮の現
在地としてセットされる。また地図の縮尺（スケール）
が予め定められた所定値（この場合1/160万）に設定さ
れる。そしてその所定地を中心とした地図が表示装置29
に表示される。

キャンセルキー56が操作されないとき、次に現在地がセ
ット済みであるか否かが判断される。現在地がセット済
みである場合、その現在地を中心とした予め設定された
縮尺（この例の場合1/20万）の地図が表示装置29に表示
される、現在地がセットされていない場合、予め定めら
れた所定地が仮の現在地とされ、その位置を中心とする
予め定められた縮尺（この例の場合1/20万）の地図が表
示される。

表示装置29に地図が表示されると次に入力キーの判断が
行われ、入力されたキーに対応して縮尺セット、カーソ
ル移動、セット、地名ガイドセット、キャンセル等の処
理が各々行われる。キャンセルキー56が操作されたとき
は最初のステップに戻る。セットキー55が操作されたと
き、さらに中心位置のセットか否かが判断される。中心
位置のセットでない場合、カーソンにより指定された縮
尺がセットされ、その縮尺の地図が表示される縮尺セッ
トが実行される。中心位置のセットである場合、地名、
ガイドセットキー53が操作された場合と同様に、次に現
在地セットの判断がなされる。現在地セットである場合
現在地セットの動作が行われ、現在地セットでない場合
目的地セットが行われる。

目的地セットのルーチンは第５図に示すように行われ
る。先ず目的地セットが済んでいるか否かが判断され、
済んでいない場合現在地セットのルーチンが呼び出さ
れ、そのルーチンの中で目的地がセットされ、済んでい
る場合目的地を中心とした地図が表示される。次に現在
地から目的地までの距離が演算され、その距離が表示さ
れる。その後キャンセルキー56の操作が判断され、キャ
ンセルキー56が操作されたときは最初のステップに戻
り、操作されないときは目的地を中心とした地図を表示
させる。

地図の縮尺としては８種類が用意されており、縮尺セッ
ト時において縮小キー57が操作された場合、表示装置29
の画像が１段階下の縮尺の地図に書き換えられるととも
に、書き換え前の縮尺の範囲を示すカーソルが表示され
る（第23図において４角で示す。同図には便宜上２つの
カーソルが示してあるが、実際にはカーソルは１つだけ
表示される）。さらに縮小キー57を操作すると、カーソ
ルの大きさが調度表示装置29の画面の大きさと等しくな
るので、カーソルが画面上から消失するが、さらに縮小
キー57を操作すると、カーソルが再び画面上に表示され
る。

拡大キー58が操作された場合、１段階上の縮尺の範囲を
示すカーソルが表示される。さらに拡大キー58を操作す
ると、カーソルが順次小さくなっていく。例えば第23図
に示すように、外側に示すカーソルが内側に示す大きさ
に変化し、さらに操作するとさらに小さくなる。斯かる
状態において例えばスクロールキー59を操作すると、カ
ーソルの位置はそのまま画面の中央で変化しないが、地
図が上下、左右に移動する。このようにして所望の位置
を捜し出し、カーソルが表示された状態でセットキー55
を操作すると、カーソルで表示された範囲がその縮尺で
画面上に表示されるとともに、このときカーソルが＋字
マークに変化する（第24図）。さらにスクロールキー59
を操作して、地図を上下、左右に移動させ、中央のカー
ソルに所望の位置を対応させ、セットキー55を操作する
と、現在地又は目的地がその地点にセットされる。

以上の縮小キー57、拡大キー58及びセットキー55の各操
作による画面の変化をまとめて表示すると第25図に示す
ようになる。同図において上向きの矢印で示したブロッ
クは拡大操作を、下向きの矢印で示したブロックは縮小
操作を、SETの文字で示したブロックはセット操作を、
各々表している。そして図中横方向へ画面が変化する場
合は、その地図の縮尺が変化しないことを意味し、一番
上の行が1/160万、以下順次下の行が1/80万、1/40万、1
/20万、1/10万、1/5万、1/2.5万、1/1.25万の各縮尺に
なっている。

スクロールキー59を操作したとき地図ではなくカーソル
を移動させるようにすることも可能である。しかしなが
らそのようにすると例えば所定の目的地を捜しながらカ
ーソルを移動させる場合、目的地が表示されている地図
の外にあることが判ったとき、表示されている地図を書
き直させるための操作が別途必要になり、操作が途切
れ、操作性が悪化する。そこで実施例のようにカーソル
を画面の略中央に固定し、地図を移動させるようにし、
スクロールキー59を連続的に操作するだけで目的地を捜
すことができるようにするのが好ましい。

このように２種類のカーソルを用い、拡大、縮小とスク
ロールを行うので、表示が見易いばかりでなく、操作性
が良好になる。また拡大するとき、目的とする縮尺がセ
ットされた後、セットキー55が操作された時点で後述す
るメモリへの描画動作（時間がかかる）を開始するの
で、操作を円滑に行うことができる。

次に表示ルーチンについて説明する。表示ルーチンは第
６図に示すようなフローチャートに従って行われる。こ
のルーチンにおいては先ず方位センサ７、速度センサ８
等の情報からプロセッサ10により車両の現在地が演算さ
れる。あるいはまたGPS装置９から緯度、経度情報が入
力されているときはこれらの情報から現在地を特定する
こともできる。現在地の演算は一定時間毎に行われ、常
にデータが更新されるようになっている。次に現在地を
中心とする地図が格納用のメモリ５上にあるか否かが判
断され、ないときはCD−ROM1からそのデータがメモリ５
上にロードされる。

メモリ５に現在地を中心とする地図が格納されたとき、
次に現在地を中心とする地図がメモリ16、17に描画した
地図の範囲内にあるがどうかが判断され、範囲内にない
ときはメモリ16又は17のうち裏側（メモリ20にデータを
供給していない方）のメモリにコントローラ15により描
画（書き換え）が行われる。

現在地を中心とする地図がメモリ16、17に書き込まれて
いる場合、次に他の縮尺の地図がメモリ５にロードされ
ているか否かが判断され、ロードされていないときCD−
ROM1からメモリ５上にロードされる。

他の縮尺の地図がメモリ５上に書き込まれたとき、次に
メモリ16又は17のうちの表側（メモリ20にデータを転送
している方）の地図に重畳して、プロセッサ10が演算し
た現在地に対応してプロセッサ６により自車マークが書
き込まれ、このデータがさらに表側のメモリからメモリ
20に転送される。この自車マークは例えば第21図中央に
示すように、その進行方向が認識可能なマークとされて
いる（図は車両が北方向（上方向）に進行している状態
を示している）。このようにしてメモリ20に書き込まれ
た地図と自車マークがさらにメモリ21に転送され、メモ
リ21に記憶された画像が表示装置29に表示される。さら
に拡大、縮小等のルーチンが処理された後、次のステッ
プに移行する。

同様の動作により第21図において右上に矢印で示すよう
に、現在地から見た目的地の方向が表示される。

以上の表示ルーチン中におけるCD−ROM1から地図データ
をロードするステップ（図中Ａで示す）は、さらに詳細
に表すと第７図に示すようになる。すなわち第16図に示
すように、先ず現在地Ｐを中心として所定の範囲のエリ
ア（図中破線で示す）が設定され、そのエリア内の地図
のファイル番号が設定される。

第16図に示すように、所定の範囲（8000H×8000H;Hは16
進数の単位）の地図データは、水平線とそれに直交する
線の２つの直線で均等に４分割され、その左下のエリア
が０、右下のエリアが１、左上のエリアが２、右上のエ
リアが３の番号に各々対応されている。そして４つに分
割された各エリアは同様にさらに小さく４つに分割さ
れ、同様に番号が付され、最初の番号が第１の桁、次の
番号が第２の桁で表され、以下同様の分割と、番号（フ
ァイル番号）付けが行われている。従って第16図の点Ｐ
を中心とするエリアのデータは、０（1/160万の縮尺の
地図）、03（1/80万の縮尺の地図）、030,031,032,033
（1/40万の縮尺の地図）等の各ファイル番号で表される
地図に存在することになる。但しCD−ROM1には1/80万、
1/20万、1/5万、1/1.25万の各縮尺の地図のみが用意さ
れ、1/160万、1/40万、1/10万、1/2.5万の各縮尺の地図
は、上記縮尺の地図のデータを間引いて描画することに
より表すようにしている。この地図上における２点間の
距離は中心地（4000H,4000H）付近における所定の単位
緯度、経度を基準として、直交座標系として演算され
る。

このようにしてCD−ROM1から上述した如きファイル番号
が付された各縮尺（４つの縮尺）の現在地を含む地図デ
ータを読み出され、メモリ５に書き込まれる。そしてさ
らに第18図に示すように、メモリ５上において現在地を
中心とする所定の範囲（図中斜線で示す範囲）がクリッ
ピングされ、このクリッピングされた範囲がメモリ16又
は17のうち裏側に書き込まれる。

尚車両の走行に伴って現在地が移動するので、これらの
フローにおいて現在地の算出と自車マーク表示のステッ
プが所定時間毎に割り込み処理されるようになってい
る。

第６図に示すメモリ16、17のデータの書き換えステップ
（図中符号Ｂで示す）の詳細は例えば第８図に示すよう
になる。すなわちメモリ16、17はコントローラ15により
描画される方が裏側、描画が完了しメモリ20にデータを
転送している方が表側とされ、コントローラ15は常に裏
側のメモリに描画し、描画が完了したとき表側と裏側を
反転するようにしている。例えば第18図に示すように、
メモリ16、17の表側に描画された画像のうち所定の範囲
内の一部のみがメモリ20、さらにメモリ21に転送され、
表示装置29に表示される。従ってこのフローにおいても
車両の走行に伴って、現在地の算出と自車マーク表示の
ステップが所定時間毎に割り込み処理されるようになっ
ているが、一旦メモリ16、17に描画されたとき、そのデ
ータを余り頻繁に書き換える必要はない。車両の走行に
伴い、表示装置29に表示されている範囲が表側のメモリ
に書き込まれている範囲を越えたとき、データの書き換
えが必要になる。しかしながらデータの書き換えには若
干の時間が必要である。そこで第17図に示すように、表
側のメモリのうちメモリ20に転送されている範囲、すな
わち表示装置29に表示されている範囲（図中実線で示す
範囲）より所定距離Ｄ（メモリ上における距離）だけ外
側の範囲（図中破線で示す）を規定し、この外側の範囲
が表側のメモリに描画された地図の範囲を越えたとき、
そのときの現在地を中心とする地図をメモリ５から読出
し、裏側のメモリへ描画する。またこの距離Ｄは地図の
縮尺に対応して変化させる。従って縮尺が小さいとき程
（地図を拡大したとき程）地図上における自車マークの
表示位置の移動が速くなるが、裏側のメモリへの書き込
みがその分早く行われるので、画面上において地図の一
部が欠落して表示されるようなことが防止される。

さらにまた第６図においてメモリ16、17に描画された地
図をメモリ20に転送するステップ（図中符号Ｃで示す）
は、より詳細には第９図に示すようになる。すなわち先
ずメモリ16、17のうち表側のメモリにおいて、メモリ20
に転送する範囲（第18図）の中心の自車マークを表示す
る範囲（16×16ドット）のデータをメモリ５に一旦退避
させる。そしてそこにプロセッサ６に指令によりコント
ローラ15は自車マークを描画する。このとき自車マーク
はプロセッサ10の演算により検出された車両の走行方向
に対応した方向に表示される。このように表側のメモリ
に描画された自車マークを中心とする地図がメモリ20に
転送される。転送される範囲は、オフセットレジスタ22
（従ってアドレスカウンタ23）により指定される。すな
わちプロセッサ６により制御され、オフセットレジスタ
22には現在地に対応して変化する所定の座標値が記憶さ
れる。この値は第18図に示すように、コントローラ15が
１本の水平走査線上において転送を開始するドットの位
置（Ｘ）と、１フィールドにおいて転送を開始する水平
走査線の位置（Ｙ）により規定される。従って例えば１
つの水平走査線に着目すると、第19図に示すように、水
平同期信号のタイミングにおいてドットの計数を開始
し、所定のオフセット値Ｘを計数したとき次のドットか
ら所定数のドットで表される範囲の映像信号がメモリ20
に転送される。またフィールドに着目すると、第20図に
示すように、プロセッサ６から転送命令がコントローラ
15に出力されると、その後到来するコントローラ15の垂
直同期信号のタイミングにおいて水平同期信号の計数を
開始し、所定のオフセット値Ｙを計数した後、次の走査
線から所定数の走査線の範囲のデータをメモリ20に転送
する。メモリ20にデータが転送されると、その後到来す
る表示装置29の垂直同期信号のタイミングにおいて、そ
のデータがさらに表示装置29の１フィールドの時間をか
けてメモリ21に転送される。

メモリ21に書き込まれたデータは読み出されて表示装置
29に表示される。表示装置29は通常のテレビジョン放送
の画像も表示できるように例えばNTSC方式等の同期信号
で駆動されるようになっている。従って表示装置29にデ
ータを出力するメモリ21もNTSC方式等の同期信号と同一
周波数のクロックで駆動される。一方コンピュータとし
てのプロセッサ６により制御されるコントローラ15の同
期信号（例えばその水平同期信号の周波数は24.83kHz）
は一般的にNTSC方式の同期信号（例えばNTSC方式の水平
同期信号の周波数は15.75kHz）とは異なり、コントロー
ラ15の同期信号で表示装置29（メモリ21）を駆動するこ
とはできない。そこでメモリ21とメモリ16、17の間にバ
ッファとしてメモリ20を配置し、書き込みはメモリ16、
17と同一のクロックとし、読出しはメモリ21と同一のク
ロックとしている。

またメモリ20にデータが転送されるとき、各々３ビット
の信号により表される３原色の色信号がカラーパレット
レジスタ19により15ビットの色信号に変換される。この
15ビットの色信号はプロセッサ６により指定される。従
って３ビットにより表される８種類の低階調度の色は、
R,G,B各５ビットにより表される32種類の高階調度の色
のいずれかに変換され、３原色を適宜混合することによ
り32768色の中から任意の８種類の色を指定することが
可能になる。色変換がなされる各ドットの位置を特定す
るためアドレスカウンタ25がカラーパレットレジスタ19
とメモリ20、21に所定のアドレス信号を出力している。
メモリ21に書き込まれた地図と自車マークのディジタル
データは、D/A変換回路26、27、28によりアナログ信号
に変換され、表示装置29に表示される。上述したように
この自車マーク表示部分においては地図が重ならないか
ら、画面上において自車マークの表示が見難くなるよう
なことが防止される（第21図）。

表側のメモリからメモリ20への転送が完了したとき、メ
モリ５に退避された地図データは再び表側のメモリに戻
される。このように自車マークを表示する範囲の地図デ
ータの退避と戻す動作を車両の移動に伴って繰り返し行
うようにしたため、演算する量並びに使用するメモリの
容量を小さくすることができる。またCD−ROM1にアクセ
スする回数が少なくなり、スムーズな表示が可能にな
る。

メモリ５に書き込まれる地図データは、縮尺が1/80万、
1/20万及び1/5万のものは800×800ドットとされてお
り、これらが各々1/160万、1/40万及び1/10万の縮尺に
されてメモリ16、17に描画されるときは400×400ドット
とされる。また縮尺が1/1.25万の地図データは1600×16
00ドットとされており、これが1/2.5万の縮尺にされて
メモリ16、17に描画されるときは800×800ドットとされ
る。最も小縮尺の（拡大された）1/1.25万の地図のドッ
ト数を他の大縮尺の（縮小された）地図に較べ増加させ
てある。勿論同一のドット数にすることもできるが、小
縮尺の地図においては現在地の移動がそれだけ早くな
る。そこで実施例のように小縮尺の場合は大縮尺の場合
よりドット数を増加させれば、ドット数を同一にする場
合に較べCD−ROM1へのアクセスの頻度をその分だけ少な
くすることができる。一方描画用のメモリ16、17は640
×400ドット（高解像度又は大容量）、表示用のメモリ2
0、21は256×256ドット（低解像度又は小容量）、表示
装置29の画面は例えば256×216ドットとされる。

プロセッサ６はCD−ROM1に記録されている例えば交差点
等の写真の画像をメモリ20に直接書き込むことができ
る。この場合も表示装置29に表示中の画像データはメモ
リ21から出力されているので、表示画像が書き込み動作
により影響されることがない。このように表示装置29に
は、プロセッサ６の制御の下にコントローラ15によりメ
モリ16、17に描画される画像、又はプロセッサ６がメモ
リ20に直接描画する画像のいずれかが択一的に表示可能
になっている。

次に地図データの記録の実施例について説明する。公知
の如く地図は球面上の地球の状態を平面上に表現したも
のである。その表現の方法には種々の方法があるが、我
国の国土地理院より発行されている地図は1/20万以下の
比較的縮尺の小さい地図（比較的拡大した地図）は横メ
ルカトール図法に、また1/20万を越える比較的縮尺の大
きい地図（比較的縮小した地図）は円錐図法によってい
る。従って例えば第10図に示すように、所定の範囲のこ
れらの地図を左右の境界線が離れないように平面上に複
数枚並べた場合、２点間の距離を正確に表現することが
できる反面、南北方向と東西方向とは相互に垂直にはな
らず、各地図をそのままディジタル化すると、表示装置
29の画面上において南北方向と東西方向を垂直又は水平
方向に対して傾斜して表示する必要が生じ、使用者の感
覚と大きな隔たりが生じ、操作性が悪化する。またこの
ようにすると現在地を地図上に特定するための演算が複
雑になり、プロセッサ10の負担が増加する。そこで本発
明においては、第11図に示すように、横メルカトール図
法、円錐図法等の図法により所定の領域毎に描かれた複
数枚の地図を、所定の平面上において、各領域における
基準の緯線を同一の水平線上に位置させるようにして東
西方向に隣合わせるとともに、基準の緯線上の基準の経
線を水平線と垂直な同一の直線上に位置させるようにし
て南北方向に隣合せ、その平面上における直角座標によ
り地図上の位置を特定するようにしている。第11図
（ａ）は所定の範囲の各地図の左下の点を基準の緯線、
経線の基準点Ｂとした場合の例であり、同図（ｂ）は略
中央の点Ｏを基準点Ｂとした例である。但しいずれの場
合も地図上の２点間の距離を演算する場合は略中央の点
Ｏにおける単位（例えば10km）緯線（経線）当たりの長
さを基準とする。

そして第12図（ｂ）に示すように、左右の隣合う地図に
発生する不連続部分は、その部分が垂直な直線上に位置
するように補正する。その結果例えば1/20万の地図の右
上（北東）の点A₁と、その東の領域の地図において点A₁
と対応する（同一の）左上（北西）の点A₂は、点A₃に置
き代えられる。このようにして地球座標を直角座標（x,
y）に変換すると、例えば1/20万の地図において発生す
る誤差は最大±70mとなり、その誤差は第12図（ａ）に
示すように南北方向の所定の範囲（図中斜線を施した部
分）に局部的に集中する。その結果この付近における距
離の誤差が大きくなるが、全体的に東西方向を水平に、
南北方向を垂直に各々表示することができ、使用者の感
覚と一致して操作性が向上するとともに、現在地の演算
が容易となる。

地図上に表現されるデータとしては、線分（ライン）、
シンボル及び地名が用意されている。線分データは第13
図に示すように構成されている。すなわち線分データは
主要国道、地方道、その他の道、海岸線、鉄道等の８種
類の線種（８ビットのデータで表される）と、トンネ
ル、市電等の属性（７ビットで表される）により分類さ
れ、パッケージにまとめられている。パッケージは例え
ば赤い線等表示すべき線の種類毎に用意され、所定数の
パッケージが１組とされ、１組の終端部にはエンドデー
タ（dddd h）が配置されている。また各パッケージにお
いて、その先頭にはヘッダとして属性と線種のデータ
が、その次にそのパッケージにおける全ストローク数
が、さらにその次に各ストロークデータが、各々配置さ
れている。１ストロークは１本の連続した線分を表す。
各ストロークデータは、単位となる線分の箇数と、その
始点と終点が10mを単位とする座標（以下同様）で表さ
れている。１ストロークを構成する１つの単位となる線
分の終点は次の単位となる線分の始点となるから、各単
位となる線分の始点と最後の単位となる線分の終点の座
標のデータにより１つのストロークのデータが構成され
ている。

川あるいは海岸線のデータとしては２種類の線種が用意
されている。すなわち第22図に示すように、川、海岸線
自体は実線で表現され、その実線から川あるいは海側に
所定の距離だけ離間したところに破線を施すことによ
り、破線側が川あるいは海側であることが表される。こ
のような表示は時間がかからないので描画速度を速くす
る必要がある場合（例えば地図の縮尺に較べて車両の走
行速度が速い場合）に行われる。一方描画速度を然程速
める必要がない場合、破線上の所定の点Ｚを基準とし
て、点Ｚから順次水平に操作し、走査線が海岸線を表す
実線と交わるまでの各ドットの色付けが行われる。この
ようにすると川、海等を色付けするのに若干の時間を要
するが、川、海岸線を表す実線に方向付けをし、その一
方の側を色付けするような従来の方法に較べ、短い時間
で色付けを行うことができる。またそのための演算も簡
単になる。

道路は同一の道路でも縮尺毎に異なる色で表現され、所
定の縮尺においては予め定められた所定の道路（所定の
パッケージに収容された道路）のみが表示されるように
なっている。

シンボルとしてはスキー場、ホテル、山、ガソリンスタ
ンド、駐車場等を表すものが用意されている。シンボル
のデータは第14図に示すように構成される。すなわちシ
ンボルも所定のシンボル毎にパッケージ化され、所定数
のパッケージの終端部にはエンドマーク（eeee h）が配
置されている。シンボルのパッケージ数は256個以内と
されている。各パッケージにおいては、７ビットよりな
るそのシンボルの連続番号（例えば山を表すシンボルの
中での通し番号）と、各シンボル毎に対応された８ビッ
トよりなるシンボルパターン（例えば山のシンボルは何
番、ホテルのシンボルは何番等の如く、１つのシンボル
に１つの番号が対応している）がヘッダとされ、その後
にシンボル数（この例の場合は常に１）と、そのシンボ
ルが表示される座標が配置されている。

第21図及び第22図に山のシンボルが表示された例を示し
ている。地図上において山は等高線として表示されるの
が一般的である。しかしながら等高線として表すと地図
データの量が増加するばかりでなく、特に車両ナビゲー
ション装置として利用する表示装置29はその画面を余り
大きくすることができないので、見離くなる。そこで実
施例のように山は比較的小さい形状のシンボルとして表
示するのが好ましい。

地名データは第15図に示すように構成されている。すな
わち前述した場合と同様に、所定数のパッケージが集合
したデータの終端部にはエンドマーク（ffff h）が配置
されている。各地名パッケージのヘッダとして、８ビッ
トよりなる地名レベルが配置されている。地名レベルと
しては８種類用意され、所定の縮尺においては予め定め
られた所定の地名レベルの地名のみが表示装置29に表示
されるようになされている。地名レベルの次にはそのパ
ッケーズに収容されている地名の箇数と各地名データが
配置されている。各地名データは、地名を表示すべき座
標と、文字数（６個以内となれている）と、漢字コード
が配置されている。

以上本発明を車両ナビゲーション装置に応用した場合を
例として説明したが、本発明の応用範囲はそれに限定さ
れるものではなく、本発明は地図情報以外の画像情報を
所定の記憶媒体に記憶させ、必要に応じて読出す場合に
も応用が可能である。

〔効果〕

本発明によれば、第１領域乃至第（Ｙ＋１）領域のそれ
ぞれに付与した符号は、該第１領域乃至該第（Ｙ＋１）
領域のそれぞれで相互に関連し、かつ、実際の位置座標
と関連しているので、現在位置、目的地等の所定の地点
の位置座標を外部から入力することにより、簡単な演算
で、入力された位置座標及び符号に基づいて該第１領域
乃至該第（Ｙ＋１）領域のうちから該入力された位置座
標を含む所望の領域に対応する該地図情報のデータを検
索し、検索したデータに基づいて画像信号に変換するこ
とができ、入力した位置座標を含む所定の領域の地図情
報を所望の縮尺で表示することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像表示装置を車両ナビゲーション装
置に応用した場合のブロック図、第２図はその表示装置
とキーボードの平面図、第３図乃至第９図はそのフロー
チャート、第10図乃至第12図はその地球座標の直交座標
への変換を説明する説明図、第13図はその線分のデータ
の説明図、第14図はそのシンボルデータの説明図、第15
図はその地名データの説明図、第16図はその地図の区分
の様子を説明する説明図、第17図はそのメモリの模式的
説明図、第18図はデータの読出し、書き込みを模式的に
説明する説明図、第19図はその波形図、第20図はそのタ
イミングチャート、第21図乃至第24図はその表示画面の
平面図、第25図は拡大、縮小画面の説明図である。１……CD−ROM ２、13……インターフェース５、16、17、20、21……メモリ６……インフォメーションプロセッサ７……方位センサ、８……速度センサ９……GPS装置 10……ナビゲーションプロセッサ 11……ROM、12……キーボード 15……グラフィックディスプレイコントローラ 18……パラレル／シリアル変換回路 19……カラーパレットレジスタ 22……オフセットレジスタ 23、25……アドレスカウンタ 24……同期信号発生回路 26、27、28……D/A変換回路 29……表示装置

フロントページの続き (72)発明者柿原正樹広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者正路太広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開昭58−142382（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−214186（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−62177（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】地図情報をディジタル化して所定の記憶媒
体に記憶させ、外部より入力された位置座標に対応する
該地図情報を該記憶媒体から読み出し、画像信号に変換
して表示装置に表示する画像表示装置において、該地図情報に対応する地図上の第Ｘ（Ｘ＝正の整数；初
期値１）を水平線と、該水平線に対して直交する垂直線
とで、該水平方向にｎ等分（ｎ＝２以上の整数）し、該
垂直線方向にｍ等分（ｍ＝２以上の整数）したｎ×ｍ個
の第（Ｘ＋１）領域に分割するという一連の処理をＹ回
（Ｙ＝正の整数）行ない、第１領域乃至第（Ｙ＋１）領
域を得るとともに、該第１領域乃至該第（Ｙ＋１）領域
をそれぞれ相互に関連づけし、かつ、実際の位置座標と
関連づけるための符号を該第１領域乃至第（Ｙ＋１）領
域のそれぞれに付与し、少なくとも該第（Ｙ＋１）領域
に対応する該地図情報のデータ並びに該第１領域乃至該
第（Ｙ＋１）領域に付与した符号を該記憶媒体に記憶さ
せるとともに、該記憶媒体に記憶した該地図情報のデー
タの中から該入力された位置座標及び該符号に基づいて
該第１領域乃至該第（Ｙ＋１）領域のうちから該入力さ
れた位置座標を含む所望の領域に対応する該地図情報の
データを検索し、該画像信号に変換することを特徴とす
る画像表示装置。