JPH09304106A

JPH09304106A - ナビゲーションシステム

Info

Publication number: JPH09304106A
Application number: JP12564796A
Authority: JP
Inventors: Katsuichi Nishimoto; 勝一西本; Hisashi Zaisho; 久税所; Shuichi Nishikawa; 秀一西川
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-05-21
Filing date: 1996-05-21
Publication date: 1997-11-28
Anticipated expiration: 2016-05-21
Also published as: JP3540093B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ナビゲーションシステムでの交差点案内にお
いて（特に立体交差が存在する場合に）、運転者は、交
差点の道路の上下関係や、側道の入り方が解らず、戸惑
いをおこすことがあった。【解決手段】まず、道路地図データより交差点拡大対
象交差点近辺を取り出し立体交差があるか判断し、立体
交差点データから道路の上下の別を得る。次に、この立
体交差の上下という最小限のデータのみより立体交差点
として表現するための高さデータを作りだす。そして、
傾き及び陰影をつけ、立体交差の構造の立体的でリアル
な交差点拡大表示をおこなう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、交差点、特に立
体交差点をわかりやすく表示することができるナビゲー
ションシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開昭６１−２１５９２２号公報
に示されるような立体交差点を表示するナビゲーション
システムが知られている。図１６は、従来のナビゲーシ
ョンシステムを示すブロック図、図１７は従来の交差点
拡大図を示す説明図である。

【０００３】これらの図において、５１は、デジタル道
路地図を記憶している地図データ記憶手段、５２は、出
発地と目的地を入力するための入力手段、５３は、出発
地から目的地までの経路を設定する経路設定手段、５４
は、設定した経路を記憶しておくための経路記憶手段、
５５は、自車の位置を検出する自車位置検出手段、５６
は、走行予定経路上の各地点を通過したことを確認し、
次の交差点が交差点拡大必要かどうかを判断する通過確
認手段、５７は、交差点拡大図を作成するための交差点
拡大処理手段、５８は、交差点拡大図を表示するための
出力手段、５９は、各特定の交差点が平面交差か立体交
差かを予め記憶した交差点態様情報記憶手段、６０は、
交差点態様情報から拡大対象交差点が平面交差点か立体
交差点かを判断する交差点判断手段、６１は、道路地図
データ及び交差点態様情報から交差点拡大図を作成する
模式的交差点拡大図作成手段である。

【０００４】次に動作について説明する。入力手段５２
から入力した、出発地及び目的地に対して、経路設定手
段５３によって、経路を設定し、設定した経路を、経路
記憶手段５４に記憶する。そして、自車位置検出手段５
５からの自車の現在位置と、経路記憶手段５４に記憶さ
れている走行予定経路とを比較し、現在経路上のどの地
点を自車が通過しているかを判断し、次に曲がるべき交
差点に近づいた際に、この交差点について交差点拡大図
を作成し、表示する。このときの交差点拡大図処理にお
いて、まず、交差点拡大対象交差点が平面交差か立体交
差かを予め記憶されている交差点態様情報から判断す
る。そして、平面交差ならば、図１７（ａ）または
（ｃ）のような交差点拡大図を作成し、立体交差ならば
図１７（ｂ）または（ｄ）のような交差点拡大図を作成
する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のナビゲーション
システムは以上のように構成されているので、立体交差
点の交差点拡大図は、図１７（ｂ）または（ｄ）に示さ
れるように、交差点が立体交差であることしか示されて
おらず、実際の立体交差点がどのような形状になってい
て、どのように交差しているのか、例えば、側道の位置
や道路の上下関係は表示されていなかった。このため
に、立体交差点を曲がるためにどのように走行すればい
いのか、運転者は交差点拡大図から確認し難かった。

【０００６】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、立体交差点等の交差点の情報を
的確に表示することができるナビゲーションシステムを
得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
るナビゲーションシステムは、地図データに基づいて交
差点付近の地図を作成し、地図を表示する表示手段に出
力する交差点地図作成手段と、高さ情報に基づいて、交
差点地図作成手段により作成された地図を三次元地図に
変換する交差点地図変換手段とを備えたものである。

【０００８】請求項２記載の発明に係るナビゲーション
システムは、高さ情報は絶対高度である。

【０００９】請求項３記載の発明に係るナビゲーション
システムは、高さ情報は交差点における道路の上下関係
を示す情報である。

【００１０】請求項４記載の発明に係るナビゲーション
システムは、地図データに基づいて交差点付近の地図を
作成し、地図を表示する表示手段に出力する交差点地図
作成手段を備え、交差点地図作成手段は、高さ情報に基
づいて、高さの高い道路によって高さの低い道路が上書
きされる交差点付近の地図を作成するものである。

【００１１】請求項５記載の発明に係るナビゲーション
システムは、三次元の地図に視点変換される前の二次元
の地図を暗色表示することにより、陰影表示の陰部分と
するものである。

【００１２】請求項６記載の発明に係るナビゲーション
システムは、地図データ及び高さ情報を記憶し、出力す
る地図データ及び高さ情報記憶手段を設けたものであ
る。

【００１３】請求項７記載の発明に係るナビゲーション
システムは、高さ情報を記憶した高さ情報記憶手段と、
この高さ情報記憶手段に記憶された高さ情報を地図デー
タに結び付けるデータ結びつけ手段とを備えたものであ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。実施の形態１．図１は実施の形態１を示すブロック図、
図２は地図データ記憶手段１に記憶される道路地図デー
タを示す説明図、図３は実施の形態１における処理の流
れを示すフローチャート、図４は立体交差点拡大図作成
処理の流れを示すフローチャート、図５は処理の過程に
おいて道路地図データにより作成される地図を示す説明
図、図６は処理の過程において作成される交差点付近の
地図を示す説明図、図７は二次元の交差点付近の地図を
示す説明図、図８、図９は三次元の交差点付近の地図を
示す説明図である。

【００１５】これらの図において、１はナビゲーション
システムにおいて必要な地図データが読み出し可能な状
態で記憶され、また、高さ情報の記憶されている地図デ
ータ及び高さ情報記憶手段であり、例えば、道路地図デ
ータを記録したＣＤーＲＯＭの駆動装置、ハードディス
ク、各種メモリなどが用いられる。また、記憶される必
要な地図データとしては、例えば、道路地図、各交差点
に付随する交差点名や交差点付近の目印となるランドマ
ークの情報などがデータとして記憶されている。

【００１６】ここで、地図データ記憶手段１に記憶され
た道路地図データの内容は図２に示すようなものであ
り、例えば、日本全国、または、各地方（北海道、関
東、九州など）の地方地図を複数地域に区分されている
ものであり、また、各地域の道路地図は国道などの上位
区分から県道、市道などの下位区分へと段階的に区分さ
れている。また、道路地図データは、図２中に示すよう
に地図４０を縦横に区画してなる各区画４１のように、
複数のブロックエリアに分割されている。また、各ブロ
ックエリアは、ノードデータ（交差点の座標）と道路デ
ータ（ノードとノードのつながり（リンク））と交差点
データとで構成されている。また、ノードデータは、座
標、対応する交差点番号と、そのノードの絶対高度（例
えば、高度何ｍなどの形式で示される高度）を示す高さ
情報と、そのノードにつながるノードのデータ（隣接ノ
ード番号とそれを含む道路番号）とから構成されてい
る。さらに、各道路データには幅員及び道路種別などの
情報が付加されていて、交差点データには交差点名及び
交差点周辺のランドマーク（建物や公園等）情報などが
付加されている。

【００１７】２はタッチパネル等の入力手段であり、地
図上の地点を画面上で、もしくは座標を指定して、走行
すべき出発地及び目的地を運転者が入力するためのもの
であり、また、マイコンにより演算された出発地及び目
的地が入力されるものである。３は経路設定手段であ
り、入力手段２により入力された出発地及び目的地を結
ぶ経路を、マイコンにより自動的に最短経路を探索して
設定するための手段である。この経路は、使用者が手動
で経路を設定したり、予め記憶されている経路から必要
な経路を選択することにより設定することもできるもの
である。４は経路記憶手段であり、経路設定手段３から
出力された走行予定経路を一時記憶しておくためのもの
であり、例えば、走行予定経路上の各交差点とその予定
通過順序を記憶するものである。５は自車位置検出手段
であり、現在の自車の位置を検出する手段である。例え
ば、ＧＰＳ受信機や、速度検出手段及び方位検出手段か
らなる自立航法装置などである。

【００１８】６は通過確認手段であり、自車位置検出手
段５からの自車の現在位置と経路記憶手段４に記憶され
ている走行予定経路とを比較することにより、走行予定
経路上のどの地点を通過したかを確認し、次に曲がるべ
き交差点がどの交差点かを検出するためのものであり、
また、この検出された次に曲がるべき交差点までの距離
を算出して、所定の距離まで近づいた際には、交差点拡
大図を作成するように指示を出すものである。７は交差
点地図作成手段としての交差点拡大処理手段であり、通
過確認手段６で検出された曲がるべき交差点に近づいた
際に、通過確認手段６から交差点拡大図を作成する指示
が出力された際には、この出力に基づいて交差点拡大図
を作成し、出力手段において表示されるものである。

【００１９】８は表示手段としての出力手段であり、交
差点拡大処理手段７で作成した交差点拡大図を表示する
ためのものである。この出力手段は、ＣＲＴ及び液晶デ
ィスプレイ、プラズマディスプレイなどが用いられる。
１２は、交差点拡大処理手段７内に設けられた交差点地
図変換手段としての立体交差点拡大図作成手段であり、
高さ情報が付加された交差点付近の道路データから、交
差または分岐する道路の高さの違いが示された立体交差
点拡大図を作成するものである。

【００２０】次に、動作について説明する。図３に示さ
れるように、この実施の形態１の動作は、入力及び経路
設定（ステップ５０１〜ステップ５０２）、自車位置の
入力及び通過地点の記憶（ステップ５０３〜ステップ５
０４）、誘導時の処理（ステップ５０５〜ステップ５０
７）に、大別される。まず、入力手段２から出発地点及
び目的地点の入力を行う（ステップ５０１）。次に、出
発地及び目的地を結ぶ最短経路を経路設定手段３を用い
て自動探索し、走行予定経路を経路記憶手段４に記憶す
る経路設定処理を行う（ステップ５０２）。そして、誘
導が開始されると、自車位置を検出し（ステップ５０
３）、走行中に随時、通過地点を記憶し（ステップ５０
４）、自車位置と走行予定経路とから走行予定経路上の
どの地点を走行しているかを判断する（ステップ５０
５）。そして、交差点拡大対象交差点の手前３００ｍに
達していなければ（ステップ５０６でＮＯ）、ステップ
５０３からステップ５０５を繰り返し実行する。交差点
拡大対象交差点の手前３００ｍの地点に達した場合（ス
テップ５０６でＹＥＳ）には、立体交差点拡大処理を行
い交差点拡大図を出力手段８に表示する（ステップ５０
７）。

【００２１】次に、立体交差点拡大表示処理（図３中の
ステップ５０７）を図４により詳しく説明する。まず、
交差点拡大対象交差点の近辺の道路データを地図データ
記憶手段１から取り出す（ステップ６０１）。ここで、
交差点拡大対象交差点を含む道路地図データにより交差
点拡大図作成処理中において過渡的に作成される地図
は、図５に示されるようなものである。この道路地図デ
ータは、交差点ノード（７１〜７９）とリンク（８１〜
１０４）とで構成されているものであり、図５中におい
て、黒丸は交差点ノードを示し、白丸は立体交差する位
置を示し、また、交差点拡大対象交差点はノード７１で
示される交差点であり、走行予定経路は点線で示され
る。そして、図５に示されるような道路地図データか
ら、ステップ６０１で取り出された拡大対象交差点近辺
の道路データにより交差点拡大図作成処理中において過
渡的に作成される地図は、図６に示されるようなもので
ある。ここで、図５及び図６に示される地図は、図４中
のステップ６０１での交差点拡大図用道路データの取り
出し処理を説明するための地図であり、実際には地図を
作成することなく、データの取り出し処理のみを行って
いるものである。

【００２２】次に、取り出した道路データを交差点の位
置により交差点のデータ（ノード）と交差点間の道路
（リンク）のデータに分割する（ステップ６０２）。す
なわち、図６中に示される、ノードＡ、ノードＢ、ノー
ドＣ及びリンクＯ、リンクＰ、リンクＱ、リンクＲ、リ
ンクＳ、リンクＴ、リンクＵ、リンクＶ、リンクＷに分
割する。

【００２３】そして、ステップ６０２で作成したノード
とリンクのデータより、図７に示すように二次元平面で
の交差点拡大図のデータを作成する（ステップ６０
６）。この処理は、次の（１）〜（５）のように実行さ
れる。

【００２４】（１）道路データに対して必要により補正
処理を施す。例えば、近接路に対する道路間の幅広げ処
理（近接路をそのままの間隔で表示すると重なってしま
うことがあるため）、カーブに対する補間などである。（２）進行方向を上にする座標回転処理を施す。（３）地図の座標系を表示座標系に変換する。（４）各リンクデータ（図６のリンクＯ〜リンクＷ）に
幅付け処理を行う。（５）各リンクに対する幅付けデータをノード（図６の
ノードＡ〜ノードＣ）毎に接合処理をして二次元での交
差点拡大図用のデータを作成する。すなわち、各リンク
部分の幅付けされた多角形（図７の９Ｏ、９Ｐ、９Ｑ、
９Ｒ、９Ｓ、９Ｔ，９Ｕ、９Ｖ、９Ｗ）とノードに対応
するリンクの接合部分の多角形（図７の９Ａ、９Ｂ、９
Ｃ）とをつくる。以上のようにして、幅付けされて見や
すくデフォルメされ、また、高さの高い道路が高さの低
い道路を上書きして表示されているので、交差点での道
路の位置関係が分かり易い二次元平面での交差点拡大図
が作成される。

【００２５】そして、この二次元平面での交差点拡大図
を、ノードの高さ情報と、二次元で作成した交差点拡大
図用データに基づいて、斜め上方に視点のある三次元拡
大図に変換する（ステップ６０８）。ここで、図８で
は、立体交差点拡大図を左上から眺めた三次元拡大図と
しているが、自車位置と交差点との位置関係により、右
上から眺めた三次元拡大図などに視点を変化させてもよ
い。例えば、自車の進行方向に対して、交差点が右側に
ある場合には、左上から眺めた三次元拡大図とし、自車
の進行方向に対して、交差点が左側にある場合には、右
上から眺めた三次元拡大図とすれば、交差点での道路の
上下関係が分かり易い三次元拡大図を得ることができる
ものである。

【００２６】また、図８に示されるように、０、１、２
は各ノードの高さを表し、ノード１００１の高さは１
で、ノード１００２及びノード１００３の高さが０で、
ノード１００４の高さが２である。そこで、ノードの表
示は高さの順に優先して、ノード１００４＞ノード１０
０２及びノード１００３＞ノード１００１のように画面
上で優先されるように、すなわち、高さの低いノードを
高さの高いノードが上書きするように、描画されるもの
である。このようにして、実施の形態１においては、高
さの高い道路が、高さの低い道路に上書きされて表示さ
れるので、立体交差点の上下関係がわかりやすい交差点
拡大図を表示することができるものである。

【００２７】さらに、陰部分表示として、幅付けを行
い、斜め方向に変換処理したのみで、高さによる上方向
に変換処理のなされていない二次元の道路を暗色表示
し、この暗色表示の道路は、斜め角度で位置や幅付けさ
れ、高さが考慮され、明色表示された三次元の道路表示
により上書きされるようにする。すなわち、図８に示す
ノード１００６のように、高さにより上方向に座標がず
らされた道路が明色表示され、高さによる補正がされて
いない暗色表示の道路は、図８中の暗色表示部分１００
５のように陰影表示の陰部分となる。以上のように、図
８に示されるような立体交差点の陰影の付いた三次元拡
大図を表示することができるので、表示の立体感はより
強調され、また、陰影の大きさから、道路の高度の違い
の大きさを把握することができ、運転者は、交差点の状
態を把握することができるものである。

【００２８】次に、図８に示される立体交差点の三次元
拡大図中の道路の中心に中央線を、例えば、図９中の１
１０１のように点線で描画をする（ステップ６０９）。
さらに、走行予定経路を、例えば図９中の１１０２のよ
うに道路の中央線上に実線で描画し（ステップ６１
０）、また、ランドマーク（指標）を描画する（ステッ
プ６１１）。ここで、ランドマークのデータが二次元の
場合、三次元化を行う。すなわち、信号の場合には、図
９中のマーク１１０３のように、ポールが付いたマーク
とし、ポールの付け根が道路上の正しい位置に来るよう
にする。また、信号以外のランドマークの場合には、例
えば、図９中のマーク１１０４のように、それぞれのラ
ンドマークに応じた陰影の付けられた三次元マークを表
示する。さらに、ランドマーク同士の前後関係をそこな
わないように、立体拡大図の画面上方のものから順に描
画して、手前にあるものが奥にあるものを上書きするよ
うに表示する。

【００２９】このとき、信号の場合には、特に、正しい
位置に表示されることが必要とされるので、信号が対応
するリンクと同様に高さを補正して信号の描画位置を処
理し、表示することにしてもよい。また、信号以外のラ
ンドマークが道路上に上書きされて見づらくならないよ
うに、必要に応じて描画位置をずらして処理し、表示を
行ってもよい。

【００３０】さらに、交差点名称を、例えば図９中のマ
ーク１１０５、１１０６のように、交差点の位置から引
き線を付け、どの交差点を示すのか明確にするようにし
て、描画を行う（ステップ６１２）。また、自車位置
を、例えば、図９中のマーク１１０７のように、頂点が
進行方向を示す三角錐の立体図形（ポリゴン）により立
体的な自車のマークの描画をする（ステップ６１３）。
この場合、自車の方向によって、ポリゴンを三次元的に
回転することにより、自車の進行方向が運転者に分かり
易く表示されるようにする。また、通過確認手段により
演算された曲がるべき交差点までの距離を、例えば図９
中の１１０８のように表示する（ステップ６１４）。以
上の処理を行うことにより、図９に示すような立体交差
点拡大図を画面上に表示することができるものである。

【００３１】なお、道路、中央線、経路の描画におい
て、立体交差している部分に、それぞれの表示が、上下
関係をそこなわないように、各リンク単位の高さによる
優先順位に基づいて上書きして、道路、中央線、経路の
描画を行い、高さの低いものは、高さの高いものの表示
の下に隠れるようにしているものである。

【００３２】この実施の形態１によれば、地図データ記
憶手段１に記憶されている地図データのノードの高さ情
報を用いて、立体交差点拡大図作成手段により立体的で
リアルな三次元表示をおこなうことで、交差点の情報を
運転者が素早く確認し、対応処理することができる。

【００３３】実施の形態２．この実施の形態２は、立体
交差点での道路の上下関係を示す情報から、各道路の高
さを推定し、この各道路の高さによって、立体交差点の
表示を行うものである。図１０は実施の形態２を示すブ
ロック図、図１１は実施の形態２において地図データ記
憶手段に記憶されている各種データを示す説明図、図１
２は実施の形態２における処理の流れを示す説明図であ
る。また、実施の形態１と同様の構成をもつものは同一
符号を付して説明を省略する。

【００３４】まず、図１１により、地図データ記憶手段
２０に記憶されている、各ブロックエリアのデータを説
明する。実施の形態１において、地図データ記憶手段１
に記憶されている図２に示されるような道路地図データ
とは、ノードの高さ情報としての高度情報の代わりに上
下関係を含む立体交差点データが付加されている点が異
なるものである。また、高さ付け手段２１は、立体交差
点を構成する道路の上下関係を示すデータを基に道路の
高さを算出し、平面上の地図データに効果的に高さを付
加するものである。したがって、交差点地図作成手段と
しての交差点拡大処理手段２２は、高さ付け手段２１及
び立体交差点拡大図作成手段１２を含むものである。

【００３５】次に、この実施の形態２の処理の流れを図
１２により説明する。図１２は、実施の形態１の交差点
拡大処理図（図４に示す）に対して、立体交差点情報検
索処理（ステップ６０３〜ステップ６０５）及び二次元
平面で作成した拡大地図用データに高さを設定する処理
（ステップ６０７）が追加されている。まず、ステップ
６０１からステップ６０２を実施の形態１と同様に実行
する。次に、ステップ６０２にて分割したリンクデータ
において、リンク間で、立体交差があるかを調べる（ス
テップ６０３）。これは各リンクとリンクが交じわるか
交わらないかを調べることによって行う。図６に示され
るような交差点の場合、リンクＲとリンクＵが交わらな
いので、立体交差であることが判別される。そして、立
体交差がある場合（ステップ６０４）、図１１に示す、
各ブロックエリアのデータの立体交差点データからこの
立体交差点に対応する立体交差点情報を取り出す（ステ
ップ６０５）。取り出し方法は、立体交差点を構成する
道路情報（ノード番号の対）を比較して行う。立体交差
点が無い場合（ステップ６０４）は、ステップ６０５は
行わない。

【００３６】ステップ６０６で、二次元平面で作成した
拡大図用のデータに高さを設定する。例えば、図７に示
されるようなデータに対して、図８に示すように、高さ
を設定する。この高さの設定方法は、次の通りである。
まず、交差点ノード（繋がるリンクが３つ以上）のほか
に表示範囲でとぎれるリンク端点もノードとする。そし
て、はじめに進入するノード（図８のノード１００１）
の高さを１（中間値）と設定する。次に、立体交差する
上側のリンク（道路）に繋がるノードまたは端点（図８
のノード１００４）の高さを２（最大値）とする。また
立体交差する下側のリンクのノード（図８のノード１０
０２、１００３）位置の高さを０（最小値）とする。さ
らに、各高さを設定したノードにリンクで繋がるノード
で未設定のものは、その繋がるノードと同じ高さに設定
する。このようにして、交差点拡大図中の高さが設定さ
れる。以後、この設定された高さに基づいて、ステップ
６０８からステップ６１４を実施の形態１と同様に実行
し、図９に示すような立体的でリアルな三次元表示を行
うことができる。

【００３７】なお、この実施の形態２では、図１１に示
すように立体交差点データは、上側の道と下側の道路を
構成する道のノード番号の対で与えているが、立体交差
点を構成する道路の上下関係が得られるデータであれば
よい。

【００３８】このように実施の形態２によれば、地図デ
ータ記憶手段２０に立体交差点の道路の上下関係を付加
した地図データと、高さ付け手段２１を用いることによ
り、立体交差の上下という最小限のデータのみから、高
さを設定することができ、記憶する情報量が少なくて
も、立体交差点拡大図作成手段１２によって、立体的で
リアルな三次元表示をおこなうことができるものであ
る。また、このとき、はじめに車両が進入するノード、
すなわち、車両が走行している道路を基準として、高さ
を設定するので、特に、運転者が交差点拡大図を必要と
する進入時に見やすい表示を行うことができるものであ
る。

【００３９】実施の形態３．この実施の形態３は、立体
交差点情報を地図データとは切り離して記憶しておくも
のである。図１３は、実施の形態３を示すブロック図、
図１４は地図データ記憶手段内のデータを示す説明図、
図１５は立体交差点情報記憶手段内のデータを示す説明
図である。この実施の形態３は、実施の形態２における
図１０に示される構成に対して、立体交差点情報記憶手
段３１とデータ結び付け手段３２を追加したものであ
り、交差点地図作成手段としての交差点拡大処理手段
は、データ結び付け手段３２、高さ付け手段２１及び立
体交差点拡大図作成手段１２を含むものである。また、
地図データ記憶手段３０に記憶されている、各ブロック
エリアのデータは図１４で示されるように、実施の形態
２における図１１に示される各ブロックエリアデータか
ら、立体交差点データを省略したものである。また、実
施の形態１もしくは実施の形態２と同様の構成をもつも
のは同一符号を付して説明を省略する。

【００４０】これらの図において、立体交差点情報記憶
手段３１は、道路が立体交差している座標及び交差する
道路の方位と上下関係を記憶しているものである。この
立体交差点情報記憶手段３１に記憶された立体交差点情
報について図１５を用いて説明する。日本全国の立体交
差点データがブロック単位で記憶され、各立体交差点デ
ータは、立体交差点が存在する座標と立体交差を構成す
る上の道の方位及び下の道の方位とで構成されている。
座標は、道路地図データと対応がとれれば、いかなる座
標の表現方法でもよいが、ここでは、経度緯度とする。
また、方位は、通常一周３６０度により対応づけられて
いるが、方位を適当に分割したものでもよい。立体交差
点データのデータ上での並び順は検索しやすい順番でよ
く、例えば、経度緯度の順番に並べればよい。

【００４１】データ結び付け手段３２は、交差点拡大対
象交差点付近の道路データから、立体交差点の位置を探
しその立体交差点に対応する立体交差点情報を立体交差
点情報記憶手段から取り出し、この取り出した情報によ
り立体交差点を構成する道路の上下関係を得るものであ
る。

【００４２】次に動作について説明する。この実施の形
態３の処理の流れは、実施の形態２において図１２に示
されるものとは、ステップ６０５における立体交差点情
報の検索の方法が異なり、データ結び付け手段１０を用
いるものである。この交差点拡大図作成処理を図１２を
用いて説明する。まず、ステップ６０１及びステップ６
０２を実施の形態２と同様に実行する。ステップ６０２
で分割したリンクデータにおいて、リンク間で、立体交
差があるかを調べる（ステップ６０３）。これは各リン
クとリンクが交じわるか交わらないかを調べることによ
って行う。図６の場合、リンクＲとリンクＵが交わって
いないので立体交差することが解る。

【００４３】立体交差がある場合（ステップ６０４）、
立体交差点情報記憶手段３１からこの立体交差点に対応
する立体交差点情報を取り出す（ステップ６０５）。取
り出し方法は、図７において、リンクＲとリンクＵの交
点の座標を求める。さらに立体交差点位置のリンクＲの
方位とリンクＵの方位を求める。立体交差点情報は本実
施の形態においては、図１５に示すように、立体交差点
の座標と上の道の方位と下の道の方位とで構成されてい
る。立体交差点情報の座標が、求めた立体交差点の座標
に近い例えば３０ｍ以内で、各リンクの方位がその立体
交差点情報の上の道の方位または下の道の方位にほぼ一
致するものをデータ結びつけ手段３２によって検索して
選択する。また、立体交差点が無い場合（ステップ６０
４）は、ステップ６０５は行われないものである。以
後、ステップ６０６からステップ６１４を実施の形態２
と同様に実行し、図９に示すような立体的でリアルな三
次元表示を行うことができる。

【００４４】なお、上記実施の形態３では、立体交差点
情報を座標により検索していたが、交差点名や、交差す
る道路番号等から検索することとしてもよい。また、立
体交差点データをブロック単位で記憶しているが、全て
を一まとまりとして記憶してもよい。

【００４５】この実施の形態３によれば、立体交差点を
構成する道路の上下関係を持つ立体交差点情報記憶手段
３１と、データ結び付け手段３２とによって、立体交差
の上下関係のデータを得ることができるので、地図デー
タを加工することなく、立体交差点情報を得ることがで
き、立体的でリアルな三次元表示を、既存の地図データ
を流用して安価に行うことができるものである。

【００４６】また、上記各実施の形態により交差点拡大
図表示処理が行われ、交差点拡大図が表示され、その後
に、自車が交差点を曲がり終えた場合には、交差点拡大
図の表示は終了することとすればよい。

【００４７】また、上記各実施の形態では、道路番号
や、道路の行き先地名を表示していないが、道路番号や
地名を、必要に応じて立体交差点拡大図中に描画しても
よい。

【００４８】また、上記各実施の形態では、立体交差点
拡大図における走行予定経路の描画を、太線で平面的に
表示しているが、経路に所定の形状を設定し、経路も三
次元表示することとしてもよい。

【００４９】また、上記各実施の形態では、交差点名を
定常的に表示しているが、自車位置に応じて、適宜表示
することとしてもよい。例えば、交差点から所定の距離
に近づいた場合に、交差点名を表示することとし、交差
点を通過した後は、交差点名の表示を消去することとす
ればよい。

【００５０】また、上記各実施の形態では、立体交差点
拡大図の背景は無地であるが、背景として、地図の変換
に合わせて、斜めに碁盤状の模様などを表示して、地図
と方位もしくは進行方向の関係を分かり易くすることと
してもよい。

【００５１】また、上記各実施の形態では、立体交差点
拡大図の自車の表示において、陰影表示を行っていない
が、陰影表示することとしてもよい。

【００５２】また、上記各実施の形態では、立体交差点
拡大図に道路の中央線を表示しているが、車線の数を記
憶しておいたり、道路幅から推定することにより、車線
を表示してもよい。

【００５３】また、上記各実施の形態では、交差点まで
の距離を数値表示しているが、グラフ表示にしてもよ
い。

【００５４】また、上記各実施の形態では、交通規制表
示をしていないが、必要に応じて交通規制表示の標識な
どを表示してもよい。また、信号と同じく、三次元表示
してもよい。

【００５５】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、交差点地図変換手段は、高さ情報に基づいて交差
点付近の地図を三次元地図に変換するものであるので、
視認性がよく、交差点の位置関係が分かり易い交差点付
近の地図を得ることができるものである。

【００５６】以上のように、請求項２記載の発明によれ
ば、高さ情報は絶対高度であるので、数値演算がしやす
く、地図の三次元化処理を簡単に行うことができるもの
である。

【００５７】以上のように、請求項３記載の発明によれ
ば、交差点地図変換手段は、交差点における道路の上下
関係を示す情報に基づいて交差点付近の地図を三次元地
図に変換するものであるので、記憶する必要のある情報
量を少なくすることができるものである。

【００５８】以上のように、請求項４記載の発明によれ
ば、交差点地図作成手段は、高さ情報に基づいて、高さ
の高い道路によって高さの低い道路が上書きされる交差
点付近の地図を作成するものであるので、交差点におけ
る道路の上下関係の分かり易い交差点付近の地図を得る
ことができるものである。

【００５９】以上のように、請求項５記載の発明によれ
ば、交差点地図作成手段は、三次元の地図に視点変換さ
れる前の二次元の地図を暗色表示して、陰影表示の陰部
分とするものであるので、簡単な処理によって、より立
体感のある地図を得ることができるものである。

【００６０】以上のように、請求項６記載の発明によれ
ば、地図データ及び高さ情報を記憶し、出力する地図デ
ータ及び高さ情報記憶手段を設けたものであるので、装
置の簡略化、小型化を図ることができるものである。

【００６１】以上のように、請求項７記載の発明によれ
ば、データ結びつけ手段によって高さ情報記憶手段に記
憶された高さ情報と地図データとを結び付けるので、地
図データには、高さ情報を記憶しておく必要がなく、既
存の地図データを用いることができ、装置が安価なもの
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１を示すブロック図であ
る。

【図２】この発明の実施の形態１における地図データ記
憶手段に記憶される道路地図データを示す説明図であ
る。

【図３】この発明の実施の形態１における処理の流れを
示すフローチャートである。

【図４】この発明の実施の形態１における立体交差点拡
大図作成処理の流れを示すフローチャートである。

【図５】この発明の実施の形態１における処理の過程に
おいて道路地図データにより作成される地図を示す説明
図である。

【図６】この発明の実施の形態１における処理の過程に
おいて作成される交差点付近の地図を示す説明図であ
る。

【図７】この発明の実施の形態１における二次元の交差
点付近の地図を示す説明図である。

【図８】この発明の実施の形態１における三次元の交差
点付近の地図を示す説明図である。

【図９】この発明の実施の形態１における三次元の交差
点付近の地図を示す説明図である。

【図１０】この発明の実施の形態２を示すブロック図で
ある。

【図１１】この発明の実施の形態２において地図データ
記憶手段に記憶されている各種データを示す説明図であ
る。

【図１２】この発明の実施の形態２における処理の流れ
を示す説明図である。

【図１３】この発明の実施の形態３を示すブロック図で
ある。

【図１４】この発明の実施の形態３における地図データ
記憶手段内のデータを示す説明図である。

【図１５】この発明の実施の形態３における立体交差点
情報記憶手段内のデータを示す説明図である。

【図１６】従来のナビゲーションシステムの構成を示す
ブロック図である。

【図１７】従来のナビゲーションシステムの交差点拡大
図を示す説明図である。

【符号の説明】

１、２０、３０：地図データ記憶手段、７、２２、３
３：交差点拡大処理手段、８：出力手段、１２：立体交
差点拡大図作成手段、２１：高さ付け手段、３２：デー
タ結び付け手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】地図データに基づいて交差点付近の地図
を作成し、地図を表示する表示手段に出力する交差点地
図作成手段と、高さ情報に基づいて、上記交差点地図作
成手段により作成された地図を三次元地図に変換する交
差点地図変換手段とを備えたナビゲーションシステム。
【請求項２】高さ情報は絶対高度であることを特徴と
する請求項１記載のナビゲーションシステム。
【請求項３】高さ情報は交差点における道路の上下関
係を示す情報であることを特徴とする請求項１記載のナ
ビゲーションシステム。
【請求項４】地図データに基づいて交差点付近の地図
を作成し、地図を表示する表示手段に出力する交差点地
図作成手段を備え、上記交差点地図作成手段は、上記高
さ情報に基づいて、高さの高い道路によって高さの低い
道路が上書きされる交差点付近の地図を作成することを
特徴とするナビゲーションシステム。
【請求項５】三次元の地図に視点変換される前の二次
元の地図を暗色表示して、陰影表示の陰部分とすること
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
のナビゲーションシステム。
【請求項６】地図データ及び高さ情報を記憶し、出力
する地図データ及び高さ情報記憶手段を設けたことを特
徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のナ
ビゲーションシステム。
【請求項７】高さ情報を記憶した高さ情報記憶手段
と、この高さ情報記憶手段に記憶された高さ情報を地図
データに結び付けるデータ結びつけ手段とを備えたこと
を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載
のナビゲーションシステム。