WO2003089879A1 - Display device, information processing device, and information processing system - Google Patents

Display device, information processing device, and information processing system Download PDF

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information processing
display
arithmetic processing
unit
arithmetic
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Hirohisa Miyazawa
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Xanavi Informatics Corp
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • G01C21/36Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3688Systems comprising multiple parts or multiple output devices (not client-server), e.g. detachable faceplates, key fobs or multiple output screens

Definitions

  • the present invention relates to a display device, an information processing device, and an information processing system.
  • the present invention relates to a vehicle-mounted display device, an information processing device, and an information processing system.
  • a car navigation device has a function of displaying a road map around a vehicle position, a function of calculating a recommended route from a departure point to a destination, and a function of performing route guidance based on the calculated recommended route. I have.
  • the power navigation device includes an arithmetic processing device including a microprocessor and a display device such as an LCD for displaying a road map, a recommended route, and the like.
  • arithmetic processing device including a microprocessor and a display device such as an LCD for displaying a road map, a recommended route, and the like.
  • audio equipment and televisions using LCDs may be installed.
  • the present invention provides a display device, an information processing device, and an information processing system capable of efficiently combining an arithmetic processing device and a display device.
  • the display device of the present invention can be connected to an external information processing device including a first arithmetic processing unit, a display unit that displays information in a bitmap format, and a second arithmetic processing unit that performs a predetermined process.
  • the first arithmetic processing unit controls the display unit to display information related to a predetermined process transmitted from the external information processing device.
  • other processing related to the predetermined processing is executed based on an instruction from the external information processing device.
  • the predetermined process executed by the second arithmetic processing unit includes a process related to road guidance
  • the other process executed by the first arithmetic processing unit is a process for displaying a road map on the display unit. It is preferable to include at least one of arithmetic processing and arithmetic processing for route search.
  • An information processing apparatus includes: an interface unit that can be connected to a display device including a first arithmetic processing unit and a display unit that is controlled by the first arithmetic processing unit and that displays information in a bitmap format; A second arithmetic processing unit that executes a predetermined process, wherein the second arithmetic processing unit instructs the first arithmetic processing unit of the display device to execute another process related to the predetermined process. I do.
  • the predetermined processing executed by the second arithmetic processing unit includes a process related to a road plan
  • the other processing executed by the first arithmetic processing unit is to display a road map on the display unit. It is preferable to include at least one of the following arithmetic processing and arithmetic processing for route search.
  • the information processing device described above has a second display unit smaller in size than the display unit of the display device.
  • the display device further includes a second display unit smaller in size than the display unit of the display device, the predetermined processing executed by the second arithmetic processing unit includes a process related to road guidance, and the second arithmetic processing unit includes a second arithmetic processing unit. It is preferable to perform a process related to road guidance by displaying a straight arrow or a bent arrow on the display section of the above without displaying a map.
  • the information processing system of the present invention includes the display device and the information processing device. ⁇ In this information processing system, the processing performance of the first arithmetic processing unit is higher than the processing performance of the second arithmetic processing unit. Is preferred.
  • the information processing apparatus further includes a radio tuner, and that the other processing executed by the first arithmetic processing unit includes audio processing.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an in-vehicle information processing system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an internal configuration of the information processing device A1.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the internal configuration of the display device 3. As shown in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state where the information processing system A is constructed by connecting the information processing device A 1 and the display device 3.
  • FIG. 5 is an external view of the information processing device A1.
  • FIG. 6 is a block diagram showing an internal configuration of the information processing device B2.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which an information processing system B is constructed by connecting the information processing device B 2 and the display device 3.
  • FIG. 8 is a diagram showing a road map for explaining the arrow navigation according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the arrow of the arrow navigation according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a front panel of the information processing apparatus A1 according to the second embodiment viewed from the front.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an on-vehicle information processing system according to the present embodiment.
  • Reference numeral 1 denotes a type A information processing device (hereinafter referred to as information processing device A), reference numeral 2 denotes a type B information processing device (hereinafter referred to as information processing device B), and reference numeral 3 denotes an LCD display device.
  • Reference numeral 3A indicates a state where the display device 3 is displaying a map.
  • the display device 3 can be connected to only the information processing device A 1 to form one information processing system, and can be connected to only the information processing device B 2 to form another information processing system. . Further, the display device 3 can be connected to both the information processing device A 1 and the information processing device B 2 simultaneously to construct another information processing system.
  • the information processing device A 1 includes a CD-ROM drive device 5 for reading data from the CD-ROM 4, a DVD drive device 7 for reading data from the DVD 6, a GPS device 8 for receiving the GPS signal, and a vehicle A gyro 9 for detecting the heading is provided.
  • the information processing device B 2 reads the data from the CD-ROM 4 and drives the CD-ROM drive 5. Prepare. It should be noted that the information processing device A1 may include only one of the CD-ROM drive device 5 and the DVD drive device 7.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an internal configuration of the information processing device A1.
  • the information processing device A 1 includes an arithmetic processing device 21 including a microprocessor and its peripheral circuits, an AM tuner 22, an FM multiplex tuner 23, an FM tuner 24, an audio amplifier 25, and the like.
  • the CD-ROM 4 (or DVD 6) of the information processing device A 1 stores road map data and the like.
  • Road map data is used for road map display, route search, and route guidance.
  • the arithmetic processing unit 21 detects the current position of the vehicle based on the signal from the GPS unit 8 and the signal from the jar 9 and performs various navigation processes based on the road map data stored in the CD-ROM 4. Do.
  • a vehicle speed sensor (not shown) may be provided for detecting the current position of the vehicle.
  • the GPS device 8 receives a GPS signal from a GPS (Global Positioning System) satellite, converts the signal into a predetermined position signal, and outputs the signal.
  • GPS Global Positioning System
  • the information processing device A1 Since the information processing device A1 has the AM tuner 22 and the FM tuner 24, it is possible to receive AM and FM radio broadcasts.
  • the speaker 31 (Fig. 3) can be driven by the audio amplifier 25 to transmit AM and FM radio broadcasts in the vehicle.
  • it since it has an FM multiplex tuner, it can receive teletext and VICS information such as congestion information.
  • VICS is a road traffic information communication system maintained and operated by the Japan Road Traffic Information and Communication System Center (VICS Center 1). If the information processing device A 1 further includes an optical beacon receiving device and a radio beacon receiving device, it becomes possible to receive the VICS information transmitted by the optical beacon and the radio beacon, similarly to the FM multiplex broadcasting.
  • the information processing device A 1 further includes an interface 26 connected to the display device 3 via an optical fiber cable 29 (FIG. 1). It also has an interface 27 that can be connected to a CAN (Controller Area Network), which is an in-car LAN. It is also possible to read a music CD-ROM using the CD-ROM drive 5. It is also possible to listen to music stored in CD-ROM4 inside the vehicle. Furthermore, if a television broadcast receiving device is provided, it is possible to watch television via the display device 3. It is also possible to view the video stored on the DVD 6 using the DVD drive 7.
  • CAN Controller Area Network
  • FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of the display device 3.
  • the display device 3 includes an LCD panel 31, a pack light 32, and a board 33 on which a control circuit is mounted.
  • the LCD panel 31 uses, for example, a 480 ⁇ 240 dot or an 800 ⁇ 480 dot LCD.
  • the board 33 includes an arithmetic processing unit 34 composed of a microprocessor and its peripheral circuits, a display control circuit 35 which receives signals from the arithmetic processing unit 31 and controls the display of the CD panel 31, and a backlight.
  • a high-voltage power supply circuit 36 for driving 32 is provided.
  • the arithmetic processing unit 34 controls the display on the LCD panel 31 and also performs other processing instructed by the information processing unit A1. That is, the arithmetic processing device 34 performs not only the process related to the display of the display device 3 but also other processes in place of the arithmetic processing device 21 of the information processing device A1.
  • the so-called display device 3 has the
  • the substrate 33 can be connected to the information processing device A 1 via an optical data interface 37 connectable via an optical fiber cable 29 and a CAN cable 28 (FIG. 1).
  • a CAN interface 38 is provided.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state where the information processing system A is constructed by connecting the information processing device A 1 and the display device 3.
  • the information processing device A 1 and the display device 3 are connected by an optical fiber cable 29. Also, it is connected to the speaker 41 installed in the vehicle by a cable 42.
  • Reference numeral 43 denotes an FM antenna, which is connected to an FM tuner 24 and an FM multiplex tuner 23 via a cable 44.
  • the information processing device A 1 is also connected to a control switch group 45 in the vehicle via a CAN cable 46 and an interface 27 (FIG. 2). That is, the information processing device A1 also controls CAN in the vehicle.
  • FIG. 5 is an external view of the information processing device A1.
  • the information processing device A 1 is housed in a case of 1 DIN size according to the DIN standard.
  • the front panel 51 has various dials 52, 5 3 and switches 54, 32 0 X 1 used for listening to radio broadcasts.
  • a display device 55 made of 20-dot LCD is provided.
  • the display 55 displays the current time, the radio station being tuned, and other necessary displays.
  • the display device 55 is a low-cost display device that is smaller than the LCD panel 31.
  • the information system A configured in this way controls audio relations in the vehicle, controls CAN, performs route search, and provides road guidance (navigation) along the searched recommended route. Of the road guidance, arithmetic processing for map display and route search generally require high-speed processing.
  • Reference numeral 34 denotes a device which is faster and higher in performance than the arithmetic processing device 21 of the information processing device A 1. Therefore, the arithmetic processing unit 21 of the information processing device A 1 controls the audio related in the vehicle, processes various sensor data such as the GPS device 8 and the gyro 9, and executes a process of reading road map data.
  • the arithmetic processing device 34 of the display device 3 uses the sensor data and the road map data processed by the arithmetic processing device 21 of the information processing device A 1 to perform arithmetic processing for map display and route search. Perform arithmetic processing. In this case, the exchange of commands and data between the arithmetic processing units 21 and 34 is performed according to a predetermined protocol.
  • FIG. 6 is a block diagram showing an internal configuration of the information processing device B2. Illustration of the CD-ROM drive device 5, which is a part of the internal configuration, is omitted.
  • the information processing device B 2 includes the same processing unit 21 as the information processing device A 1, an AM tuner 22, an FM multiplex tuner 23, an FM tuner 24, an audio amplifier 25, and an optical fiber cable. Interface 26 and a CAN interface 27. However, it does not have GPS device 8 and gyro 9. That is, the information processing device B2 does not have a function as a force navigation device, but performs audio control and CAN control.
  • the information processing device B2 can read the music CD-ROM4 using the CD-ROM drive device 5, and can store the music stored in the CD-ROM4 in the vehicle. You can listen at Further, if a television broadcast receiving device is provided, it is possible to watch television through the display device 3.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a state where the information processing system B is constructed by connecting the information processing device B 2 and the display device 3.
  • Information processing device B 2 and display device 3 are CAN Cable 28 and the CAN interface 27.
  • the optical fiber cable and the optical fiber cable interface 26 may be used for connection. Also, it is connected to a speaker 41 installed in the vehicle by a cable 42.
  • the FM antenna 43 is connected to an FM tuner 24 and an FM multiplex tuner 23 via a cable 44.
  • the information processing device B 2 is also connected to a control switch group 45 in the vehicle via a cable 46 for CAN and an interface 27 (FIG. 6). That is, the information processing device B2 also controls the CAN in the vehicle.
  • the appearance of the information processing device B2 is the same as that of FIG.
  • the information system B configured as described above controls audio relations in the vehicle, controls CAN, and the like.
  • the information processing apparatus A 1 and the information processing apparatus B 2 by providing a Viewing device 3, the information processing system A or information processing system B can be constructed.
  • a user initially installs a low-cost information processing system B in a vehicle by combining the information processing device B 2 and the display device 3. Later, when the user wants the navigation function, the navigation function can be easily installed by replacing only the information processing device B2 with the information processing device A1.
  • the switching to the information processing device A 1 requires the information processing device B 2 to have the GPS device 8 and the gyro 9 May simply be added.
  • the low-cost arithmetic processing unit 21 is commonly used, but the high-performance, high-load processing of navigation uses the high-performance arithmetic processing unit 34 in the display device 3, so the navigation function There is really no problem. That is, as the information processing device, an information processing device having various variations is prepared by using a low-cost and low-function arithmetic processing device as compared with the arithmetic processing device of the display device.
  • a relatively high-performance arithmetic processing unit is prepared for the display device so that it can be commonly used for various information processing devices. This makes it possible to efficiently realize various information processing systems from low-function to high-function. Further, the information processing apparatus A 1 is provided with audio-related circuits such as an AM tuner 22, an FM tuner 24, and an audio amplifier 25. These are susceptible to noise. On the other hand, high-performance arithmetic processing units are driven by high-frequency clocks and become sources of noise. Therefore, the separation of high-performance arithmetic processing units and audio-related circuits is very effective from the viewpoint of noise suppression. —Second embodiment one
  • FIG. 8 is a diagram showing a road map for explaining arrow navigation.
  • a road is represented using the concept of a node, a link, and a link string.
  • a node corresponds to an intersection or a branch point of a road
  • a link corresponds to a road connecting the nodes.
  • a link sequence is a sequence of multiple links. For example, National Highway No. 1 is divided into multiple link rows, and National Highway No. 1 between a certain point and a certain point is represented as one link row. In the following description, intersections and junctions are simply called nodes, and roads between intersections are simply called links.
  • Road data consists of node connection data and guidance data.
  • the arithmetic processing unit 21 reads the road data stored in the CD-ROM drive device 5 from the CD-ROM drive device 5 and uses it for controlling the arrow navigation. This road data does not include data for displaying road maps.
  • the node connection data stores the connection information (network information) related to the above-described nodes.
  • the node connection data stores, for each node, the position coordinates of the own node and the numbers of adjacent nodes. Each node is assigned a node number by a predetermined method.
  • Node connection data stores information about connections between nodes It can be used for route search and arrow navigation guidance.
  • Guidance data is intersection data and junction data. For example, data such as names of intersections and junctions are stored. At the time of guidance by arrow navigation, intersection names etc. can be displayed.
  • FIG. 8 is a diagram showing a road map of a certain range using the above-described nodes, links, and link strings.
  • Symbols N1 to N8 are nodes, and symbols L1 to L7 are links. If the road following links L1, L2, L6, and L7 is National Highway 1, for example, links L1, L2, L6, and L7 are links included in one link row. is there.
  • the current vehicle position (own vehicle position) is indicated by a triangle mark 61, and the recommended route calculated in the route search is indicated by a bold line. That is, the vehicle 61 passes through the node N1 and turns right or left at the nodes N2, N3, and N4, respectively, toward the destination.
  • FIG. 9A an arrow 71 shown in FIG. 9A is displayed on the display device 55. Since the display device 55 is composed of a 320 ⁇ 120 dot LCD, it is possible to display an arrow in which the degree of bending is freely changed from a straight arrow. Arrow 71 is simply an arrow pointing upwards. The upwardly directed arrow 71 indicates that the vehicle travels in the traveling direction as it is.
  • the display is always with the arrow pointing upward ( passing through the node N1, but only going on the links L1 and L2 in the same link row as it is, so the display is the arrow 7
  • the current position of the vehicle 61 is calculated by the arithmetic processing unit 21 based on the position signal from the GPS device 8.
  • the display of the display device 55 is indicated by an arrow 72 in FIG. 9B.
  • Arrow 72 indicates a right turn at the next intersection at an angle of 90 degrees. Since the direction from the node N2 to the node N3 is about 90 degrees with respect to the line connecting the current position of the vehicle and the node N2, an arrow 72 bent 90 degrees is displayed.
  • Whether or not the vehicle 61 has approached the node N2 is determined based on the current position of the vehicle and the position coordinates of the node N2.
  • the position coordinates of each node are stored in the node connection data described above. For example, when the current position of the vehicle is 100 m before the node N2, an arrow 72 is displayed indicating that the vehicle 61 is approaching the node N2. This one The value of 0 Om may be another value.
  • FIG. 10 is a diagram showing a front panel 81 of the information processing apparatus A1 as viewed from the front.
  • the front panel 81 is provided with a display device 85 composed of various dials 82 and 83 and switches 84 and an LCD of 320 ⁇ 120 dots.
  • the display device 85 has an arrow display 86 of an arrow navigation, a current time display 87, and a display 88 of a radio station being tuned.
  • the information processing device A1 is provided with only a CD-ROM drive device, but when a DVD drive device is also provided, D and D slots are provided.
  • the angle at which the arrow turns is calculated based on the next guidance point.
  • the turning angle of the arrow may be calculated based on the current location of the vehicle. That is, the direction in which the vehicle 61 should travel is the angle between the line connecting the current position of the vehicle 61 and the position coordinates of the next next guidance point and the traveling direction of the vehicle 61. The bending of the arrow slightly changes as the vehicle 61 approaches the node that is the next guidance point.
  • the bend angle of the arrow depends on the direction of travel of the vehicle and the direction from the arriving node to the node at the next guidance point. Matches. That is, when a bent arrow is displayed, the direction of the arrow always indicates the direction of the next next guidance point from the current position of the vehicle.
  • the information processing apparatus A1 realizes a simple arrow navigation, it is possible to initially install an arrow navigation using only the low-cost information processing apparatus A1. Thereafter, if a user wants a navigation function for displaying a high-performance map, it is only necessary to newly install the display device 3 and replace the control program of the information processing device A1.
  • the information processing systems of the first embodiment and the second embodiment are configured as described above, so that various functions including a navigation function are included as an in-vehicle information processing system. Combinations can be realized efficiently.

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Description

明細 : 表示装置、 情報処理装置、 情報処理 本出願は日本国特許出願 2 0 0 2年第 1 1 7 5 0 4号 ( 2 0 0 2年 4月 1 9 日 出願) を基礎として、 その内容は引用文としてここに組み込まれる。 技術分野
本発明は、 表示装置、 情報処理装置、 情報処理システムに関する。 特に、 車載 用、 表示装置、 情報処理装置、 情報処理システムに関する。 背景技術
車両位置周辺の道路地図を表示する機能、 出発地から目的地までの推奨経路を 演算する機能、 演算された推奨経路に基づいて経路誘導を行う機能などを兼ね備 えたカーナビゲーション装置が知られている。
この力一ナビゲ一ション装置は、 マイクロプロセッサなどから構成される演算 処理装置と道路地図や推奨経路などを表示する L C Dなどの表示装置を有する。 また、 車両内には、 オーディオ機器や L C Dを使用するテレビなどが設置される 場合がある。
これらの機器に使用される演算処理装置や表示装置が、 効率よく組み合わされ ることが望まれる。 発明の開示
本発明は、 演算処理装置や表示装置を効率よく組み合わせることを可能とした 表示装置、 情報処理装置、 情報処理システムを提供する。
本発明の表示装置は、 第 1の演算処理部と、 ビッ トマップ方式で情報を表示す る表示部と、 所定の処理を実行する第 2の演算処理部を備えた外部情報処理装置 と接続可能なインタフェース部とを備え、 第 1の演算処理部は、 外部情報処理装 置から送信された所定の処理に関連する情報を表示するように表示部を制御する とともに、 外部情報処理装置からの指示に基づき、 所定の処理に関連する他の処 理を実行する。
この表示装置において、 第 2の演算処理部が実行する所定の処理は道路案内に 関する処理を含み、 第 1の演算処理部が実行する他の処理は、 表示部に道路地図 を表示するための演算処理と経路探索のための演算処理のうちの少なくとも一つ を含むのが好ましい。
本発明の情報処理装置は、 第 1の演算処理部と該第 1の演算処理部により制御 されビッ トマツプ方式で情報を表示する表示部とを備えた表示装置と接続が可能 なインタフェース部と、 所定の処理を実行する第 2の演算処理部とを備え、 第 2 の演算処理部は、 所定の処理に関連する他の処理を、 表示装置の第 1の演算処理 部に実行させるように指示する。
この情報処理装置において、 第 2の演算処理部が実行する所定の処理は道路案 内に関する処理を含み、 第 1の演算処理部が実行する他の処理は、 表示部に道路 地図を表示するための演算処理と経路探索のための演算処理のうちの少なくとも 一つを含むのが好ましい。
上記の情報処理装置において、 表示装置の表示部よりサイズの小さい第 2の表 示部を有する。
また、 表示装置の表示部よりサイズの小さい第 2の表示部を有し、 第 2の演算 処理部が実行する所定の処理は道路案内に関する処理を含み、 第 2の演算処理部 は、 第 2の表示部に、 地図を表示せず、 真っ直ぐな矢印あるいは折れ曲がった矢 印を表示することにより、 道路案内に関する処理を行うのが好ましい。
本発明の情報処理システムは、 上記表示装置と、 上記情報処理装置とを備える < この情報処理システムにおいて、 第 1の演算処理部の処理性能は、 第 2の演算 処理部の処理性能より高いのが好ましい。
また、 情報処理装置は、 ラジオチューナをさらに備え、 第 1の演算処理部が実 行する他の処理は、 オーディオに関する処理を含むのが好ましい。 図面の簡単な説明
図 1は、 第 1の実施の形態の車載用情報処理システムを説明する図である。 図 2は、 情報処理装置 A 1の内部構成を示すブロック図である。
図 3は、 表示装置 3の内部構成を示すプロック図である。
図 4は、 情報処理装置 A 1 と表示装置 3 とを接続して情報処理システム Aを構 築している様子を説明する図である。
図 5は、 情報処理装置 A 1の外観図である。
図 6は、 情報処理装置 B 2の内部構成を示すブロック図である。
図 7は、 情報処理装置 B 2と表示装置 3とを接続して情報処理システム Bを構 築している様子を説明する図である。
図 8は、 第 2の実施の形態の矢印ナビを説明するための道路地図を示す図であ る。
図 9は、 第 2の実施の形態の矢印ナビの矢印の例を示す図である。
図 1 0は、 第 2の実施の形態の情報処理装置 A 1のフロントパネルを正面から 見た様子を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
一第 1の実施の形態—
図 1は、 本実施の形態の車載用情報処理システムを説明する図である。 符号 1 はタイプ Aの情報処理装置 (以下、 情報処理装置 Aと言う) 、 符号 2はタイプ B の情報処理装置 (以下、 情報処理装置 Bと言う) 、 符号 3は L CDからなる表示 装置である。 符号 3 Aは、 表示装置 3が地図を表示している状態を示すものであ る。 表示装置 3は、 情報処理装置 A 1のみと接続して一つの情報処理システムを 構築し、 また、 情報処理装置 B 2のみと接続して他の情報処理システムを構築す ることが可能である。 さらに、 表示装置 3は、 情報処理装置 A 1 と情報処理装置 B 2の両方と同時に接続してさらに他の情報処理システムを構築することも可能 である。
情報処理装置 A 1は、 CD— ROM4からデータを読みとる CD— ROM駆動 装置 5と、 DVD 6からデータを読みとる D VD駆動装置 7と、 GP S信号を受 信する GP S装置 8と、 車両の進行方位を検出するジャイロ 9を備える。 情報処 理装置 B 2は、 CD— ROM 4からデ一夕を読みとる CD— ROM駆動装置 5を 備える。 なお、 情報処理装置 A 1は CD— ROM駆動装置 5と DVD駆動装置 7 のいずれか一方のみを備えるものでもよい。
図 2は、 情報処理装置 A 1の内部構成を示すブロック図である。 内部構成の一 部である C D— R OM駆動装置 5と D VD駆動装置 7の図示は省略している。 情 報処理装置 A 1は、 マイクロプロセッサおよびその周辺回路からなる演算処理装 置 2 1と、 AMチューナ 2 2と、 FM多重チューナ 2 3と、 FMチューナ 24と、 オーディオアンプ 2 5等を備える。
情報処理装置 A 1の C D— R OM 4 (あるいは DVD 6) には道路地図データ などが格納されている。 道路地図データは道路地図の表示や経路探索、 経路誘導 に使用される。 演算処理装置 2 1は、 GP S装置 8からの信号およびジャィ口 9 からの信号に基づき車両の現在地を検出し、 CD— ROM4に格納された道路地 図データに基づき、 各種のナビゲーシヨン処理を行う。 車両の現在地の検出にあ たりさらに車速センサ (不図示) を備えるようにしてもよい。 GP S装置 8は、 GP S (Global Positioning System) 衛星からの G P S信号を受信し、 所定の位 置信号に変換して出力する。
情報処理装置 A 1は、 AMチューナ 22および FMチューナ 24を有している ので AM、 FMのラジオ放送を受信することが可能である。 オーディオアンプ 2 5によりスピーカ 3 1 (図 3) を駆動して AM、 FMのラジオ放送を車両内に流 すことが可能である。 また、 FM多重チューナを有しているので、 文字放送を受 信したり、 渋滞情報などの V I C S情報を受信したりすることができる。 V I C Sは、 日本の財団法人道路交通情報通信システムセンタ一 (V I CSセンタ一) により維持運営されている道路交通情報通信システムである。 情報処理装置 A 1 が、 さらに、 光ビーコン受信装置および電波ビーコン受信装置を備えれば、 FM 多重放送と同様に、 光ビーコン、 電波ビーコンで送られる V I C S情報を受信す ることも可能となる。
情報処理装置 A 1は、 さらに表示装置 3と光フアイパーケーブル 2 9 (図 1) を介して接続するインタフェース 2 6を備える。 また、 自動車内 LANである C AN (Controller Area Network) と接続可能なインタフェース 2 7を備える。 ま た、 CD— ROM駆動装置 5を使用して音楽用 CD— ROMを読みとることも可 能であり、 CD— ROM4に格納された音楽を車両内で聞くこともできる。 さら に、 テレビ放送の受信装置を備えれば、 表示装置 3を介してテレビを見ることも 可能である。 また、 DVD駆動装置 7を使用して DVD 6に格納された映像を見 ることも可能である。
図 3は、 表示装置 3の内部構成を示すブロック図である。 表示装置 3は、 L C Dパネル 3 1 と、 パックライ ト 3 2と、 制御回路が搭載された基板 3 3などから 構成される。 L C Dパネル 3 1は、 例えば、 4 8 0 X 2 4 0 ドッ トあるいは 8 0 0 X 4 8 0 ドッ トの L C Dを使用する。 基板 3 3には、 マイクロプロセッサおよ びその周辺回路からなる演算処理装置 3 4と、 演算処理装置 3 1から信号を受け て C Dパネル 3 1の表示を制御する表示制御回路 3 5と、 バックライ ト 3 2を 駆動する高圧電源回路 3 6などが設けられている。 演算処理装置 3 4は、 L CD パネル 3 1での表示を制御するとともに、 情報処理装置 A 1から指示のあった他 の処理も行う。 すなわち、 演算処理装置 3 4は、 表示装置 3の表示に関する処理 のみならず、 情報処理装置 A 1の演算処理装置 2 1に代わって他の処理を代行す る。 いわゆる、 表示装置 3が頭脳を持つことになる。
基板 3 3には、 情報処理装置 A 1 と、 光ファイバケ一ブル 2 9を介して接続可 能な光データ用インタ一フェース 3 7 と CAN用ケーブル 2 8 (図 1 ) を介して 接続可能な CAN用ィンターフェース 3 8が備えられている。
図 4は、 情報処理装置 A 1 と表示装置 3 とを接続して情報処理システム Aを構 築している様子を説明する図である。 情報処理装置 A 1 と表示装置 3が光フアイ バケーブル 2 9で接続されている。 また、 車両内に設置されたスピーカ 4 1 とケ 一ブル 4 2で接続されている。 符号 4 3は F M用アンテナで、 ケーブル 44を介 して FMチューナ 24、 FM多重チューナ 2 3に接続されている。
さらに、 情報処理装置 A 1は、 車両内のコントロールスィッチ群 4 5とも CA N用のケーブル 4 6、 インタフェース 2 7 (図 2) を介して接続されている。 す なわち、 情報処理装置 A 1は車両内の CANも制御する。
図 5は、 情報処理装置 A 1の外観図である。 情報処理装置 A 1は、 D I N規格 の 1 D I Nサイズのケースに収められている。 フロントパネル 5 1には、 ラジオ 放送等を聞く際に使用する各種ダイアル 5 2、 5 3やスィッチ 5 4、 3 2 0 X 1 2 0 ドッ トの L CDからなる表示装置 5 5が設けられている。 表示装置 5 5には、 現在時刻やチューニングされているラジオ局やその他必要な表示がなされる。 表 示装置 5 5は、 L CDパネル 3 1に比べて小さい低コス 卜な表示装置である。 このように構成された情報システム Aでは、 車両内のオーディォ関係の制御、 CANの制御、 経路探索や探索された推奨経路に沿った道路案内 (ナビゲーショ ン) などを行う。 道路案内のうち、 地図表示のための演算処理および経路探索は 一般に高速な処理が必要である。 本実施の形態では、 表示装置 3の演算処理装置
3 4は情報処理装置 A 1の演算処理装置 2 1より高速高性能なものを使用してい る。 従って、 情報処理装置 A 1の演算処理装置 2 1は、 車両内のオーディオ関係 の制御や、 GP S装置 8やジャイロ 9などの各種のセンサデータの処理や、 道路 地図データの読み取り処理などを実行し、 表示装置 3の演算処理装置 3 4は、 情 報処理装置 A 1の演算処理装置 2 1で処理されたセンサデータや道路地図データ を使用して地図表示のための演算処理や経路探索の演算処理を実行する。 この場 合、 演算処理装置 2 1 と演算処理装置 3 4間のコマンドおよびデータのやりとり は所定のプロ トコルで行う。
図 6は、 情報処理装置 B 2の内部構成を示すブロック図である。 内部構成の一 部である C D - R OM駆動装置 5の図示は省略している。 情報処理装置 B 2は、 情報処理装置 A 1 と同一の演算処理装置 2 1と、 AMチューナ 2 2と、 FM多重 チューナ 2 3と、 FMチューナ 2 4と、 オーディオアンプ 2 5、 光ファイバ一ケ 一ブル用インタフェース 2 6、 CAN用インタフェース 2 7とを備える。 しかし, GP S装置 8 とジャイロ 9は備えていない。 すなわち、 情報処理装置 B 2は、 力 一ナビゲーション装置としての機能は有さず、 オーディォの制御と CANの制御 を行う。
情報処理装置 B 2は、 情報処理装置 A 1 と同様に、 CD— ROM駆動装置 5を 使用して音楽用 CD— ROM4を読みとることが可能であり、 C D— ROM4に 格納された音楽を車両内で聞く ことができる。 さらに、 テレビ放送の受信装置を 備えれば、 表示装置 3を介してテレビを見ることも可能である。
図 7は、 情報処理装置 B 2と表示装置 3 とを接続して情報処理システム Bを構 築している様子を説明する図である。 情報処理装置 B 2と表示装置 3 とが CAN 用ケーブル 2 8と C A N用インターフェース 2 7を介して接続されている。 なお、 光ファイバ一ケーブルと光ファイバケーブル用ィンタ一フェース 2 6を使用して 接続するようにしてもよい。 また、 車両内に設置されたスピーカ 4 1 とケーブル 4 2で接続されている。 F M用アンテナ 4 3は、 ケーブル 4 4を介して F Mチュ ーナ 2 4、 F M多重チューナ 2 3に接続されている。
さらに、 情報処理装置 B 2は、 車両内のコント口一ルスイッチ群 4 5とも C A N用のケーブル 4 6、 インタフェース 2 7 (図 6 ) を介して接続されている。 す なわち、 情報処理装置 B 2は車両内の C A Nも制御する。 情報処理装置 B 2の外 観図は図 5 と同様である。
このように構成された情報システム Bでは、 車両内のオーディォ関係の制御、 C A Nの制御などを行う。 ただし、 道路案内 (ナビゲーシヨン) 機能は有さない c 以上のように、 本実施の形態では、 情報処理装置 A 1 と情報処理装置 B 2と表 示装置 3を提供することにより、 情報処理システム Aあるいは情報処理システム Bの構築が可能となる。 例えば、 ユーザが、 当初情報処理装置 B 2と表示装置 3 の組み合わせでコストの安い情報処理システム Bを車両内に設置する。 後に、 ュ 一ザがナビゲ一ション機能がほしいと考えたときに、 情報処理装置 B 2のみを情 報処理装置 A 1に交換すれば容易にナビゲーション機能をィンストールすること ができる。
情報処理装置 A 1 と情報処理装置 B 2とは、 G P S装置 8およびジャイロ 9を 除き共通であるので、 情報処理装置 A 1への切り換えは、 情報処理装置 B 2に G P S装匱 8およびジャイロ 9を付加するだけでもよい。 演算処理装置 2 1は低コ ストのものを共通に使用するが、 ナビゲーシヨンの高機能高負荷の処理は、 表示 装置 3内の高機能な演算処理装置 3 4を使用するので、 ナビゲーション機能の実 現に問题はない。 すなわち、 情報処理装置としては、 表示装置の演算処理装置と 比べて相対的に低コスト低機能な演算処理装置を使用して種々のバリエーション のある情報処理装置を準備する。 表示装置には相対的に高機能な演算処理装置を 準備して種々の情報処理装置に対して共通に使用できるようにする。 これにより . 低機能から高機能までの種々の情報処理システムを効率よく実現することができ る。 また、 情報処理装置 A 1 には、 A Mチューナ 2 2や F Mチューナ 2 4やオーデ ィォアンプ 2 5などのオーディオ関連の回路が設けられている。 これらは、 ノィ ズの影響を受けやすい。 一方、 高機能な演算処理装置は高周波数のクロックで駆 動されるためノイズの発生源となる。 従って、 高機能な演算処理装置とオーディ ォ関連の回路が分離されることは、 ノイズ対策の観点からも非常に有効である。 —第 2の実施の形態一
第 1の実施の形態では、 情報処理装置 A 1 と表示装置 3の組み合わせである情 報処理システム Aでカーナビゲーシヨンを実現する例を説明した。 このナビゲー シヨンでは、 表示装置 3に道路地図を表示して行う。 しかし、 道路案内を矢印な どの簡単な表示のみで行う場合は、 情報処理装置 A 1単独でも力一ナビゲーショ ンを実現することは可能である。 道路地図を表示しないで矢印のみを表示して行 うナビゲ一シヨンを、 以下矢印ナビと言う。 情報処理装置の構成は、 第 1の実施 の形態の情報処理装置 A 1 と同様であるのでその説明は省略する。
図 8、 図 9を使用して矢印ナビを説明する。 図 8は矢印ナビを説明するための 道路地図を示す図である。 本実施の形態では、 道路をノードとリンクとリンク列 という概念を使用して表す。 ノードは、 道路の交差点や分岐点に該当し、 リンク はそのノード間を結ぶ道路に該当する。 リンク列は複数のまとまりあるリンクの 並びである。 例えば、 国道 1号線を複数のリンク列に分割し、 ある地点とある地 点間の国道 1号線を一のリンク列として表す。 以下の説明では、 交差点や分岐点 は単にノードと言い、 交差点間の道路は単にリンクと言う。
C D— R O M 4には道路データが格納されている。 道路データは、 ノード接続 データと誘導データから構成される。 演算処理装置 2 1は、 C D— R O M駆動装 置 5から C D— R O M 4に格納された道路データを読みとり矢印ナビの制御に使 用する。 この道路データには、 道路地図を表示するためのデータは含まれていな い。
ノード接続デ一夕は、 上述したノードに関する接続情報 (ネッ トワーク情報) が格納されている。 ノード接続データは、 各ノード毎に、 自ノードの位置座標と 隣接するノード番号が格納されている。 各ノ一ドには所定の方式によりノード番 号がアサインされる。 ノード接続データは、 ノード間の接続に関する情報が格納 されているので、 経路探索および矢印ナビの誘導時に使用が可能である。 誘導デ 一夕は、 交差点データや分岐点データである。 例えば、 交差点や分岐点の名称な どのデ一夕が格納されている。 矢印ナビによる誘導時に交差点名称などを表示す ることができる。
図 8は、 上述したノード、 リンク、 リンク列を使用してある範囲の道路地図を 示す図である。 符号 N 1〜N 8はノードであり、 符号 L 1〜L 7はリンクである。 リンク L l、 L 2、 L 6、 L 7と続く道路が例えば国道 1号線であった場合、 リ ンク L l、 L 2、 L 6、 L 7は一のリンク列の中に含まれるリンクである。 現在 の車両位置 (自車位置) を三角マーク 6 1で示し、 経路探索で演算された推奨経 路を太線で示している。 すなわち、 車両 6 1は、 ノード N 1を通過し、 ノード N 2、 N 3、 N 4でそれぞれ右折、 左折等をして目的地に向かおうとしている。 次に、 本実施の形態の情報処理装置 A 1が、 図 8で示される推奨経路を誘導す る様子を説明する。 車両 6 1がリンク L 1、 リンク L 2を走行している間は、 図 9 ( a ) に示す矢印 7 1を表示装置 5 5に表示する。 表示装置 5 5は、 3 2 0 X 1 2 0 ドッ トの L C Dからなるので、 真っ直ぐな矢印から曲がり具合を自由に変 化させた矢印の表示が可能である。 矢印 7 1は単に上方向に向いた矢印である。 この上方向に向いた矢印 7 1は、 そのまま進行方向に走行することを示すもので ある。 すなわち、 車両の進行方位にかかわらず常に矢印を上に向けた表示となる ( ノード N 1を通過するが、 そのまま同一リンク列のリンク L 1、 L 2を進むだけ であるので、 表示は矢印 7 1である。 なお、 車両 6 1の現在地は、 G P S装置 8 からの位置信号に基づき演算処理装置 2 1が算出する。
次に、 車両 6 1がノード N 2にさしかかった時、 表示装置 5 5の表示は図 9 ( b ) の矢印 7 2 となる。 矢印 7 2は、 次の交差点を 9 0度の角度で右折するこ とを示すものである。 車両の現在地からノード N 2を結ぶ線に対してノード N 2 からノード N 3の方向が約 9 0度であるため 9 0度に曲がった矢印 7 2を表示す る。 車両 6 1がノード N 2にさしかかったか否かは、 車両の現在地とノード N 2 の位置座標に基づき判断する。 各ノードの位置座標は、 上述したノード接続デー 夕に格納されている。 例えば車両の現在地がノ一ド N 2の手前 1 0 0 mになった とき、 車両 6 1がノード N 2にさしかかったとして矢印 7 2を表示する。 この 1 0 Omの値は他の値であってもよい。
車両 6 1が、 ノード N 2で直角に右折すると、 表示装置 5 5の表示はすぐに図 9 ( c ) に示す矢印 7 3となる。 ノード N 2とノード N 3間は 1 0 0 m以下であ るため、 すぐに次のノード N 3での曲がり情報を表示する。 車両の現在地からノ ード N 3を結ぶ線に対してノード N 3からノード N 4の方向の角度が右方向約 4 5度であるため、 矢印 7 3も右方向に 4 5度の角度で曲げられた矢印となる。 車両 6 1力 ノード N 3で約 4 5度の方向のリンク L 4へ右折すると、 表示装 置 5 5の表示は再び図 9 ( a) の矢印 7 1 となる。 これは、 しばらくはリンク L 4を真っ直ぐ進むためである。 ノード N 4の 1 0 0 m手前になると、 表示装置 5 5の表示は図 9 (d) の矢印 7 4となる。 矢印 7 4は、 次の交差点を 9 0度の角 度で左折することを示すものである。 車両の現在地からノード N 4を結ぶ線に対 してノード N 4からノード N 5の方向が約 9 0度であるため左に 9 0度曲がった 矢印 7 4を表示する。
このようにして、 車両 6 1の進む方向に応じた角度で曲げた矢印を表示してナ ピゲーシヨンを行う。 図 1 0は、 情報処理装置 A 1のフロントパネル 8 1を正面 から見た様子を示す図である。 フロントパネル 8 1には、 各種ダイアル 8 2、 8 3やスィッチ 8 4、 3 2 0 X 1 2 0 ドッ トの L CDからなる表示装置 8 5が設け られている。 表示装置 8 5には、 矢印ナビの矢印表示 8 6、 現在時刻表示 8 7、 チューニングされているラジオ局の表示 8 8がなされている。 さらに、 CD— R OM揷入のためのスロッ ト 8 9が設けられている。 この場合は、 CD— ROMの スロッ トのみ設けられているので、 情報処理装置 A 1は CD— ROM駆動装置の み備えるが、 DVD駆動装置も備える場合は D、 D用のスロッ トも設ける。 なお、 上記では、 次の誘導地点を基準に矢印の曲がる角度を演算している。 し かし、 車両の現在地を基準に矢印の曲がる角度を演算するようにしてもよい。 す なわち、 車両 6 1の進むべき方向を、 車両 6 1の現在地から次の次の誘導地点の 位置座標を結ぶ線と車両 6 1の進行方向とのなす角度とするものである。 矢印の 折れ曲がり具合は、 車両 6 1が次の誘導地点であるノードに近づくにつれて微妙 に変化する。 車両が最終的にそのノードに到達したときには、 矢印の折れ曲がり 角度は、 車両進行方向と到達したノードから次の誘導地点のノードへ向かう方向 と一致する。 すなわち、 折れ曲がりの矢印が表示されたときは、 その矢印の方向 は常に車両の現在地から次の次の誘導地点の方向を示すことになる。
このように情報処理装置 A 1を簡易な矢印ナビを実現するものとすると、 当初 は、 コストの安い情報処理装置 A 1のみによる矢印ナビを設置することが可能で ある。 その後、 高性能な地図表示をするナビゲーシヨン機能がほしいと考える場 合は、 表示装置 3を新たに設置し、 情報処理装置 A 1の制御プログラムを入れ替 えるだけでよい。
以上のように、 第 2の実施の形態でも、 低コスト低機能なシステムから高機能 なシステムへの切り換えを容易にかつ効率よく行うことができる。
第 1の実施の形態および第 2の実施の形態の情報処理システムは、 以上説明し たように構成しているので、 車載用情報処理システムとして、 ナビゲ一ション機 能を含めた種々の機能の組み合わせを効率よく実現することができる。

Claims

請求の範囲
1 . 表示装置であって、
第 1の演算処理部と、
ビッ トマップ方式で情報を表示する表示部と、
所定の処理を実行する第 2の演算処理部を備えた外部情報処理装置と接続可能 なィン夕フェース部とを備え、
前記第 1の演算処理部は、 前記外部情報処理装置から送信された前記所定の処 理に関連する情報を表示するように前記表示部を制御するとともに、 前記外部情 報処理装置からの指示に基づき、 前記所定の処理に関連する他の処理を実行する c
2 . 情報処理装置であって、
第 1の演算処理部と該第 1の演算処理部により制御されビッ トマップ方式で情 報を表示する表示部とを傭えた表示装置と接続が可能なインタフェース部と、 所定の処理を実行する第 2の演算処理部とを備え、
前記第 2の演算処理部は、 前記所定の処理に関連する他の処理を、 前記表示装 置の第 1の演算処理部に実行させるように指示する。
3 . 情報処理システムであって、
クレーム 1記載の表示装置と、
クレーム 2記載の情報処理装置とを備える。
4 . クレーム 1記載の表示装置において、
前記第 2の演算処理部が実行する所定の処理は道路案内に関する処理を含み、 前記第 1の演算処理部が実行する他の処理は、 前記表示部に道路地図を表示する ための演算処理と経路探索のための演算処理のうちの少なくとも一つを含む。
5 . クレーム 2記載の情報処理装置において、
前記第 2の演算処理部が実行する所定の処理は道路案内に関する処理を含み、 前記第 1の演算処理部が実行する他の処理は、 前記表示部に道路地図を表示する ための演算処理と経路探索のための演算処理のうちの少なくとも一つを含む。
6 . クレーム 2または 5記載の情報処理装置において、
前記表示装置の表示部よりサイズの小さい第 2の表示部を有する。
7 . クレーム 2記載の情報処理装置において、
前記表示装置の表示部よりサイズの小さい第 2の表示部を有し、
前記第 2の演算処理部が実行する所定の処理は道路案内に関する処理を含み、 前記第 2の演算処理部は、 前記第 2の表示部に、 地図を表示せず、 真っ直ぐな 矢印あるいは折れ曲がった矢印を表示することにより、 前記道路案内に関する処 理を行う。
8 . クレーム 3記載の情報処理システムにおいて、
前記第 1の演算処理部の処理性能は、 前記第 2の演算処理部の処理性能より高 い。
9 . クレーム 3記載の情報処理システムにおいて、
前記第 2の演算処理部が実行する所定の処理は道路案内に関する処理を含み、 前記第 1の演算処理部が実行する他の処理は、 前記表示部に道路地図を表示す るための演算処理と経路探索のための演算処理のうちの少なくとも一つを含む。
1 0 . クレーム 3または 8または 9記載の情報処理システムにおいて、
前記情報処理装置は、 ラジオチューナをさらに備え、
前記第 1の演算処理部が実行する他の処理は、 オーディォに関する処理を含む <
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