JP3561131B2

JP3561131B2 - 地図スクロール方法

Info

Publication number: JP3561131B2
Application number: JP32599597A
Authority: JP
Inventors: 栄一新妻
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 1997-11-27
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2017-11-27
Also published as: JPH11161158A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はナビゲーション装置における地図スクロール方法に係わり、特に、自車位置周辺の地図あるいはカーソル位置周辺の地図をスクリーンに表示すると共に、スクロール操作で地図を指示された方向にスクロールする地図スクロール方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の走行案内を行い、運転者が所望の目的地に容易に到達できるようにしたナビゲーション装置は、車両の位置を検出して地図記録媒体（例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク）から車両位置周辺の地図データを読み出し、地図画像をディスプレイ画面に描画するとともに該地図画像上の所定箇所に自車位置マークを重ねて描画する。そして、車両の移動により自車位置が変化するに従い、画面の自車位置マークを移動したり、或いは自車位置マークは画面中央等の所定位置に固定して地図をスクロールして、常に、車両位置周辺の地図情報が一目で判るようになっている。
【０００３】
かかるナビゲーション装置は、出発地から目的地までの誘導経路を探索し、該誘導経路を地図上に表示すると共に交差点案内（交差点拡大図、進行方向の矢印表示）を行う経路誘導機能を備えている。出発地と目的地を入力すると、ナビゲーション装置の誘導経路制御部は自動的に最適の誘導経路を決定し、該誘導経路を構成するノード（経緯度）を誘導経路メモリに連続して記憶する。そして、実際の走行時には、誘導経路メモリに記憶されたノード列の中から画面の地図表示エリアに入っている誘導経路をサーチし、該誘導経路を他の道路と識別可能に表示すると共に、接近中の交差点より所定距離内に入ると交差点案内図（交差点拡大図と該交差点での進行方向を示す矢印）を表示し、いずれの道路を走行すれば良いか、交差点でどの方向に進んだら良いかが判るようになっている。また、誘導経路を外れると（オフルート）、車両現在位置から目的地までの誘導経路を再計算して誘導経路の更新を行うようになっている。
【０００４】
ナビゲーション装置では、ジョイスティックキーの操作で地図をスクロールする機能がある。かかる地図スクロール機能は、目的地をカーソルで入力する場合、自宅などの地点を登録する場合などに利用できる。ところで、従来の地図スクロール方法は、図７（ａ）に示すようにＶＲＡＭにディスプレイ画面に表示される領域より大きな領域の地図画像を予め描画、記憶しておき（地図描画済み領域）、ジョイスティックの操作でスクロール方向が指定された時、ＶＲＡＭにおける地図切出し範囲（ウィンドウ）ＷＤを該方向に移動しながら地図を切り出し、該地図をディスプレイ画面に表示して地図スクロールする。そして、図７（ｂ）に示すように地図画像がＶＲＡＭに記憶されていない領域（地図未描画領域）に到達するとスクロール方向の領域の地図画像を新たに描画してＶＲＡＭに格納し、以後、上記処理を行って地図スクロールを行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、地図スクロールでは、スクロール方向の地図描画を行なう必要があり、描画が終わらないと、きれいな地図スクロールができない。このため、従来は地図描画が終わるまで停止し、描画後にスクロールするが、地図スクロールが間欠的になる問題がある。又、最近は地図情報量が多く地図を描画するのに時間を要し、停止時間が長くなる問題がある。
そこで、停止することなく地図スクロールを行うと、地図が書かれていない部分が見えて見苦しく、地図スクロールとしての効果が低下する。そこで、スクロール速度を遅くして停止することなく、しかも、未描画部分が見えないようにする方法もあるが、これでは遅すぎて使い勝手が悪くなる。
又、スクロール時に文字などの描画はやめて、道路のみ描画してスクロールすることも行われている。しかし、かかるスクロール方法では、どの地域の地図が表示されているのか不明であり使い勝手が悪い問題がある。
以上より、本発明の目的は、高速で連続的な地図スクロールが可能であり、しかも、地図の省略の無いスクロールを可能にすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題は本発明によれば、自車位置周辺の地図あるいはカーソル位置周辺の地図をスクリーンに表示すると共に、スクロール操作で地図を指示された方向にスクロールするナビゲーション装置の地図スクロール方法において、(1)スクロール時以外は所定の第１の解像度で地図画像を生成してＶＲＡＭに記憶し、該ＶＲＡＭより自車位置周辺の地図画像あるいはカーソル位置周辺の地図画像を切り出して前記第１の解像度でスクリーンに表示し、(2)スクロール時は第１の解像度より低い第２の解像度で、かつ、第１の解像度の場合に比べて広域の地図画像を生成してＶＲＡＭに記憶し、スクロール操作でカーソル位置を移動し、ＶＲＡＭよりカーソル位置周辺の地図画像を切り出して前記第２の解像度でスクリーンに表示する地図スクロール方法により達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（ａ）本発明の原理
ＶＲＡＭに記憶する地図画像の解像度を低下すると、同一サイズのＶＲＡＭに記憶できる領域が増大する。図１（ａ）は直線Ｌを第１の解像度で直線補間した場合（黒丸参照）と、第１の解像度の１／２の解像度（第２の解像度）で直線補間した場合（白丸参照）である。第１の解像度の補間ポイント（黒丸）をＶＲＡＭに記憶すると図１（ｂ）に示すようになり、第２の解像度の補間ポイント（白丸）をＶＲＡＭに記憶すると図１（ｃ）に示すようになる。すなわち、解像度を１／２にすると、同一領域内の地図は１／４サイズのＶＲＡＭで記憶できることになる。言い替えれば、解像度を１／２にすると、同一サイズのＶＲＡＭで４倍の領域の地図を記憶できることになる。ただし、解像度を１／２すればディスプレイ画面にも解像度が１／２で表示され、このため、ディスプレイ画面には図１（ａ）の白丸ポイントで示すように粗く地図が描画される。
以上より、地図スクロール時の解像度を１／２にすれば、ＶＲＡＭに格納可能な地図サイズは４倍になり、解像度を変えない従来のスクロール方法に比べて４倍の高速地図スクロールが行えることになる。
【０００８】
図２は通常の地図表示時における解像度の１／２の解像度で地図を描画してスクロールする場合における、ＶＲＡＭに格納可能な地図サイズとウィンドウサイズの説明図で、（ａ）は通常時の場合、（ｂ）はスクロール時の場合である。スクロール時には図１で説明したように通常時の４倍の領域の地図画像を記憶できる。又、１画面に相当するウィンドウＷＤのサイズは通常時の１／４になっている。
以上より、図２（ａ），（ｂ）においてＶＲＡＭからの地図読み取り速度を同じにすると、スクロール時には通常時の４倍の領域の地図を読み出せる。すなわち、解像度を１／２にしてスクロールすると解像度を変えない場合に比べて４倍の速度で地図をスクロールすることができる。尚、画質は低下するが、スクロール時にはこの程度の画質低下は何ら問題にならない。
以上より、本発明は、スクロール時に通常時の解像度より低い解像度で地図画像を生成してＶＲＡＭの内容を記憶／更新すると共に、スクロール操作でカーソル位置を移動し、ＶＲＡＭより該カーソル位置周辺の地図画像を切り出して前記低解像度でスクリーンに表示する。これにより、高速、連続的な地図スクロールが可能になる。
【０００９】
（ｂ）ナビゲーション制御装置の構成
図３はナビゲーション制御装置の構成図であり、１はナビゲーション制御装置、２はリモコン、３はディスプレイ装置、４は地図情報を記憶する記録媒体、例えばＣＤ−ＲＯＭ、６はＧＰＳ受信機、７はマルチビームアンテナ、８は自立航法用センサ，９はオーディオ部である。自立航法センサ８は、車両回転角度を検出する振動ジャイロ等の相対方位センサ（角度センサ）８ａ、所定走行距離毎に１個のパルスを発生する距離センサ８ｂを備えている。
ナビゲーション制御装置１において、１１は地図読出制御部で、▲１▼ジョイスティックキーや地図の縮小／拡大キー等で地図スクロール操作や地図選択操作がなされた時にカーソル位置（画面中心の経緯度位置）を計算すると共に、▲２▼自車位置（通常時）あるいはカーソル位置（スクロール時）等に基づいてＣＤ−ＲＯＭ４より所定の地図情報を読み出すものである。
【００１０】
１２はＣＤ−ＲＯＭから読み出された地図情報を記憶する地図バッファである。地図バッファには地図スクロールができるように自車位置あるいはカーソル位置周辺の複数枚（複数ユニット）の地図情報が読み出されて記憶される。１３は地図描画部であり、地図バッファに記憶された地図情報を用いて地図画像を発生するもの、１４は地図画像を記憶するＶＲＡＭ、１５は画面中心位置（自車位置あるいはカーソル位置）に基づいてＶＲＡＭ１４より切り出す１画面分の位置（ウィンドウ位置）を変えて自車位置の移動あるいはカーソル移動に従って地図をスクロール表示する地図切出し制御部である。
【００１１】
１６は交差点案内部であり、目的地に向けて車両を案内するための交差点拡大画像を生成して出力すると共に、交差点における進行方向を音声で案内する。１７はリモコンの操作に応じた信号を受信して各部に指示するリモコン制御部、１８はＧＰＳ受信機からのＧＰＳデータを記憶するＧＰＳデータ記憶部、１９は自立航法センサ出力に基づいて自車位置（推定車両位置）、車両方位を計算する車両位置・方位計算部、２０はマップマッチング制御部であり、地図バッファ１２に読み出されている地図情報と推定車両位置、車両方位を用いて所定走行距離（たとえば１０ｍ）毎に投影法によるマップマッチング処理を行って自車位置を走行道路上に位置修正する。
【００１２】
２１は誘導経路制御部であり、▲１▼入力された目的地までの誘導経路の計算処理、▲２▼車両が誘導経路より外れた時（オフルート）、現車両位置から目的地までの誘導経路の再計算処理等を行うもの、２２は誘導経路を記憶する誘導経路メモリ、２３は誘導経路描画部である。２４は各種メニュー画面（操作画面）を表示する操作画面発生部、２５はマップ画面表示の際、自車マーク、カーソル等の各種マークを出力するマーク発生部、２６は画像合成部である。
【００１３】
（ｃ）スクロール制御
図４は図３から地図描画系を抜き出した本発明の構成図であり、図３と同一部分には同一符号を付している。図５は本発明のスクロール制御のフロー、図６は隣接地図発生タイミング説明図である。
ジョイスティックキー操作によるスクロール中でなければ、通常の解像度で地図を表示し、車両走行に伴い地図スクロール表示する（ステップ１０１、１０２）。かかる状態において、リモコンに設けたジョイスティックキー操作によるスクロールが開始すると、地図読み出し制御部１１はカーソル位置周辺の広範囲の地図データを読み出して地図バッファ１２に記憶すると共に、地図描画部１３に「スクロール中であること」を通知し、また、地図切出し制御部１５に「スクロール中であること」及びカーソル位置（画面中心位置）を通知する。これにより、地図描画部１３は解像度を１／２に下げて地図画像を発生してＶＲＡＭ１４に描画し（ステップ１０３）、地図切出し制御部１５はカーソル中心位置に基づいてＶＲＡＭ１４よりスクリーン時の１画面分（ウィンドウ）の画像を切り出してディスプレイ装置３に入力する（ステップ１０４）。ディスプレイ装置３は地図読出制御部１１より解像度を１／２にすることが指示されているから、入力された画像の解像度を１／２に下げて地図を表示する（ステップ１０５）。
【００１４】
地図読出制御部１１は、図６（ａ）に示すようにウィンドウＷＤがＶＲＡＭの外周周辺に予め設定してある隣接領域地図発生ラインＢＬに到達したかチェックしており（ステップ１０６）、到達してなければ、地図スクロール操作が終了したかチェックする（ステップ１０７）。スクロール操作が終了してなければステップ１０４以降の処理を繰り返す。すなわち、地図読出制御部１１は、スクロール速度に従ってカーソル位置を計算して地図切出し制御部１５に通知し、地図切出し制御部１５は該カーソル中心位置に基づいてＶＲＡＭ１４より次の１画面分の画像を切り出してディスプレイ装置３に入力し、ディスプレイ装置３は解像度を１／２にして地図を表示する。以上により、地図スクロールが行われる。
【００１５】
以後、上記地図スクロールが継続し、ステップ１０６においてウィンドウＷＤが隣接領域地図発生ラインＢＬに到達すれば、地図読出制御部１１はスクロール方向の隣接領域（図６（ａ）斜線）の地図データを地図記録媒体４より読出して地図バッファ１２に記憶する。これにより、地図描画部１３は隣接領域の地図データを用いて解像度１／２で地図画像を発生してＶＲＡＭ１４（図６（ｂ））に格納する（ステップ１０７）。
以後、ステップ１０７以降の処理を繰り返して地図スクロールを行う。スクロール操作が終了すれば、地図読出制御部１１は地図描画部１３、地図切出し制御部１５、ディスプレイ装置３にスクロール終了を通知する。これにより地図描画部１３は解像度を元に戻して地図画像を発生してＶＲＡＭ１４に記憶し、地図切出し制御部１５は元の解像度のウィンドウサイズでカーソル位置周辺の１画面分の画像を読み取ってディスプレイ装置３に入力し、ディスプレイ装置は元の解像度で地図を表示する（ステップ１０８）。
【００１６】
以上ではスクロール時に解像度を１／２にした場合であるが、１／２に限ることはない。また、以上ではＶＲＡＭを１面設けた場合であるが、２面設けてスクロール制御を行うこともできる。また、ＶＲＡＭが２面ある場合にはスクロールに先行して他のＶＲＡＭに解像度を下げた地図画像を描画しておくことができ、このようにすれば、ジョイスティックキーによるスクロール操作があれば直ちに地図スクロールを開始することができる。
以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は請求の範囲に記載した本発明の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明はこれらを排除するものではない。
【００１７】
【発明の効果】
以上本発明によれば、スクロール時以外は所定の第１の解像度で地図画像を生成してＶＲＡＭに記憶し、該ＶＲＡＭより自車位置周辺の地図画像あるいはカーソル位置周辺の地図画像を切り出して前記第１の解像度でスクリーンに表示し、スクロール時は第１の解像度より低い第２の解像度で、かつ、第１の解像度の場合に比べて広域の地図画像を生成してＶＲＡＭに記憶し、スクロール操作でカーソル位置を移動し、該ＶＲＡＭより該カーソル位置周辺の地図画像を切り出して前記第２の解像度でスクリーンに表示するようにしたから、高速で連続的な地図スクロールが可能であり、しかも、地図の省略の無いスクロールができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】解像度を変えた場合にＶＲＡＭに記憶可能な領域の大きさ説明図である。
【図２】通常時とスクロール時におけるＶＲＡＭに格納可能な地図サイズ及びウィンドウサイズの説明図である。
【図３】ナビゲーション装置の構成図である。
【図４】本発明の描画系の構成図である。
【図５】本発明のスクロール制御処理のフローである。
【図６】隣接地図発生のタイミング説明図である。
【図７】従来の地図スクロール説明図である。
【符号の説明】
３・・ディスプレイ装置
４・・地図記録媒体
１１・・地図読出制御部
１２・・地図バッファ
１３・・地図描画部
１４・・ＶＲＡＭ
１５・・地図切出し制御部

Claims

自車位置周辺の地図あるいはカーソル位置周辺の地図をスクリーンに表示すると共に、スクロール操作で地図を指示された方向にスクロールするナビゲーション装置の地図スクロール方法において、
スクロール時以外は所定の第１の解像度で地図画像を生成してＶＲＡＭに記憶し、該ＶＲＡＭより自車位置周辺の地図画像あるいはカーソル位置周辺の地図画像を切り出して前記第１の解像度でスクリーンに表示し、
スクロール時は第１の解像度より低い第２の解像度で、かつ、第１の解像度の場合に比べて広域の地図画像を生成してＶＲＡＭに記憶し、スクロール操作でカーソル位置を移動し、該ＶＲＡＭより該カーソル位置周辺の地図画像を切り出して前記第２の解像度でスクリーンに表示することを特徴とする地図スクロール方法。