JP4107383B2

JP4107383B2 - ナビゲーション装置、方法及びプログラム

Info

Publication number: JP4107383B2
Application number: JP2002340414A
Authority: JP
Inventors: 悟井本
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-11-25
Filing date: 2002-11-25
Publication date: 2008-06-25
Anticipated expiration: 2022-11-25
Also published as: JP2004177148A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地球上の昼夜の別を表示に反映させるナビゲーション装置、方法及びプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車とデジタル技術の普及に伴い、カーナビゲーションの技術が急速に進歩している。カーナビゲーションは、カーナビゲーションシステムや、車載用コンピューティングシステムのナビゲーションソフトなどの形で実現され、これらの基本機能は、地図を表示することと、自車位置をリアルタイムに検出してその地図上に表示することである。
【０００３】
また、付随機能として、道路地図データを用いて、指定された目的地への最適な誘導経路を、計算・設定し、右左折指示等の経路案内を出力する機能や、地図上にリアルタイムの交通情報を表示する機能などがあり、カーナビゲーションはこれらの機能を追加しながら発展してきたものである。このように追加された機能の中に、世界地図を平面や地球儀形式で表示する機能がある。
【０００４】
その様なナビゲーションシステムの一例を示す。この例では、経路案内時など地図表示の通常のスケールは、例えば画面上の１センチあたり２５ｍ〜３００ｋｍであるが、そのなかで一番広域表示となる３００ｋｍスケールでは、日本の約半分が表示される。
【０００５】
上記のように一番広い範囲の広域表示の状態で、さらに広域への切替えボタンが押されると世界地図の一部が表示され、さらに広域への切替えボタンが押されると、地球儀状の世界地図が表示される。その状態でジョイスティックが右や左に倒されると、それに応じて地球儀が回転するように表示される。
【０００６】
また、ナビゲーションで、縮尺を大きくして表示範囲を広域化する場合に、地図の表示態様を変化させる例として、衛星写真データを地図として画面に表示させ、地図にリアリティを持たせるものも提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、上記のような地図表示に関し、昼間と夜間では周囲の明るさが著しく異なるため、昼用の表示に比べ夜間は色を変えたり表示器の輝度を下げる技術が提案され、夜間であることの判断には、車両信号インタフェース回路から取り込むＩＬＬ信号のオン／オフの判断が用いられる。ＩＬＬ信号は、車両のスモールランプや計器盤イルミネーション等の状態を表す。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−２８３７８４
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では、平面や地球儀型などで世界地図を表示する場合、陸地や海の表示色は地球上のどの地域についても同じ色であり、地球上での実際の昼夜の別を知ることはできなかった。
【００１０】
また、従来、地図表示における色や表示器の輝度を、ＩＬＬ信号のオン／オフに基き自動で昼用と夜用に切替える場合、切り替わりが実際の時刻や周囲の明るさとは無関係のため見づらい場合があった。例えば、吹雪の雪道走行のため夜以外にスモールランプやフォグランプを点灯すると、周囲は明るいのに地図画面が自動で暗くなるため見にくい不都合が生じる。
【００１１】
また、昼用と夜用で切り替える基準として時刻を使う提案もあるが、季節ごとに日の出、日没の時間が変わるため、画面の昼夜切り替えと、実際の周囲の明るさが一致しない問題があった。
【００１２】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたもので、その目的は、地球上の昼夜の別を表示に反映させるナビゲーション装置、方法及びプログラムを提供することである。
【００１３】
より具体的には、本発明の目的は、世界地図に地球上での昼夜の別も表示することである。また、本発明の他の目的は、地図表示の昼用と夜用の切替えを、実際の日の出や日没にあわせて自動的に行うことである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１のナビゲーション装置は、地図を記憶した記憶手段と、車両位置を計測する手段と、情報を表示する表示部と、計測された前記車両位置に基づいて前記記憶手段から車両位置周辺の地図を読み出し、その地図上に前記車両位置を重ねて前記表示部に表示させる手段と、現在日時に基づいて地球の昼夜境界を計算する手段と、前記地図の表示縮尺の変更操作を受け付ける手段と、変更された前記縮尺が所定縮尺より大きい場合、計算された前記昼夜境界に基き前記地図に昼と夜の部分を描き分ける手段と、をコンピュータが備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項２のナビゲーション方法は、請求項１の発明を方法という見方から捉えたもので、予め記憶手段に地図を記憶したコンピュータが、車両位置を計測し、計測された前記車両位置に基づいて前記記憶手段から車両位置周辺の地図を読み出し、その地図上に前記車両位置を重ねて所定の表示部に表示させ、現在日時に基づいて地球の昼夜境界を計算し、前記地図の表示縮尺の変更操作を受け付け、変更された前記縮尺が所定縮尺より大きい場合、計算された前記昼夜境界に基き前記地図に昼と夜の部分を描き分けることを特徴とする。
【００１６】
請求項３のナビゲーションプログラムは、請求項１，２の発明をコンピュータのプログラムという見方から捉えたもので、予め記憶手段に地図を記憶したコンピュータを制御することにより、車両位置を計測させ、計測された前記車両位置に基づいて前記記憶手段から車両位置周辺の地図を読み出させるとともに、その地図上に前記車両位置を重ねて所定の表示部に表示させ、現在日時に基づいて地球の昼夜境界を計算させ、前記地図の表示縮尺の変更操作を受け付けさせ、変更された前記縮尺が所定縮尺より大きい場合、計算された前記昼夜境界に基き前記地図に昼と夜の部分を描き分けさせることを特徴とする。
【００１７】
これらの態様では、現在日時における地球と太陽の位置関係等により地球上の昼夜境界を計算し、所定以上の縮尺の世界地図では昼夜境界も色分け等により表示するので、地球上の地域毎の昼夜別が一見把握可能となり、興味を惹く表示効果も得られる。なお、適用対象とする世界地図は平面的表示と地球儀状の球体としての表示のどちらでもよい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態（以下「実施形態」と呼ぶ）について図面を参照して具体的に説明する。なお、本実施形態は、コンピュータをプログラムで制御することにより実現できるが、この場合のハードウェアやプログラムの実現態様は各種変更可能であるから、以下の説明では、本発明及び本実施形態の各機能を実現する仮想的回路ブロックを用いる。
【００２３】
〔１．構成〕
本実施形態は、本発明のナビゲーションシステム（以下「本システム」と呼ぶ）を示し、方法及びプログラム、そのようなプログラムを記録した記録媒体としても把握可能であり、そのようなプログラムをインターネットや携帯電話網などの通信ネットワーク経由で各車両のナビゲーションシステムにダウンロードして実行させることも本発明の一態様である。
【００２４】
まず、本システムは、車両を目的地まで誘導するナビゲーション装置であり、図１の機能ブロック図に示すように本体部Ｃと表示部Ｄを備え、それぞれ以下の要素を備える。すなわち、本体部Ｃにおいて、１はシステム全体の制御を司るメインＣＰＵである。２は、システム作業領域の提供やプログラム収納等を行うＤＲＡＭ等の記憶部である。３は、地図やメニューなどの描画を行う表示制御部である。４は、各デバイスインターフェースなどＣＰＵ周辺回路である。５は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、ハードディスクといった記憶手段であり、データとして表された地図を記憶した記憶手段である。６は、ジャイロセンサ等による相対方位検出部、７はＧＰＳ等による絶対位置検出部である。
【００２５】
８は音声案内を行う為の音声（合成）部、９は案内用スピーカを駆動するアンプ等の出力部、１０は車速信号、バック信号など車両に関する情報を取り込むための車両インタフェース部である。１１は、ＦＭ多重放送波や路側ビーコン等のＶＩＣＳ情報を取り込むＶＩＣＳ放送受信部である。
【００２６】
表示部Ｄにおいて、１２は、地図、メニュー等の表示を行うＬＣＤ、ブラウン管等の表示器であり、１３は映像信号を表示器１２に表示するビデオ信号処理部である。１４は、タッチパネル、操作キー等の入力部、１５は、リモコンユニットから赤外線信号を取り込むリモコン受光部である。
【００２７】
ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶手段５には、従来同様、ナビゲーション機能を行う場合は地図データベース、検索データベース等を格納しておくが、本実施形態ではこれらの情報に加え、宇宙空間座標における太陽の位置情報、地球の公転軌道、自転周期、地軸方向に関する情報も格納しておく。
【００２８】
〔２．作用〕
〔２−１．概略〕
上記のように構成された本実施形態では、相対方位検出部６及び絶対位置検出部７が車両位置を計測し、メインＣＰＵ１が、計測された車両位置に基づいて記憶手段５から車両位置周辺の地図を読み出し、表示制御部３が、その地図上に前記車両位置を重ねて表示器１２に表示させる。
【００２９】
また、メインＣＰＵ１は、現在日時に基づいて地球の昼夜境界を計算し、前記地図の表示縮尺の変更操作を入力部１４やリモコン受光部１５から受け付け、表示制御部３は、これにより変更された縮尺が所定縮尺より大きい場合、計算された前記昼夜境界に基き地図に昼と夜の部分を描き分ける。
【００３０】
また、メインＣＰＵ１は、現在の前記車両位置が、上記のように計算された前記昼夜境界の昼側か夜側かに応じて、表示制御部３を通じ表示器１２に表示する地図の色又は輝度の少なくとも一方を変更する。
【００３１】
〔２−２．昼夜境界の表示例〕
ここで、世界地図での昼夜境界表示に関する処理手順の一例を図２に示す。例えば、使用者が通常の２５ｍ〜３００ｋｍスケールを選択している場合、図３に示すような通常の地図表示が行われ、「広域」ボタンや「詳細」ボタンにより、異なる表示スケール間を段階的に表示切替できる（ステップ２１〜２４）。そして、そのような通常地図の表示中に使用者が「広域」ボタンを押してスケールアップが行われ、通常地図の最大スケールである図４のような表示となった場合を考える（ステップ２４）。この最大スケールによる表示中、使用者がさらに広域ボタンを押すと（ステップ２５）、図５の世界地図画面へと移行する。
【００３２】
このような世界地図を表示する際、格納された太陽と地球の位置関係や自車位置の位置情報を用いて演算を行い（ステップ２６）、地球表面のうち太陽の裏側にあたる部分の描画について、昼間の部分とは異なる色やパターンに変更し、夜の部分を表現する（ステップ２７）。
【００３３】
さらに使用者が広域ボタンを押した場合は、図６に例示するような地球儀画面へ移行する（ステップ２８）。この地球儀画面では、太陽の位置と、地球上での昼面と夜面を立体的に表示するが、夜面にあたる部分にはやはり色分けを施す（ステップ２８）。また、操作パネル等の所定のスクロールボタンを動かすことにより、地球儀及び太陽が回転出来るようにする。
【００３４】
このように、平面や地球儀状の世界地図の表示をスクロールさせたり回転させることにより、地球上で今どこの部分が夜になっているのかが、瞬時に識別できるようになる。
【００３５】
〔２−３．色と輝度の切替え〕
ところで、図３や図４の通常地図表示における色や輝度の昼向けと夜向けの別は、従来通りＩＬＬ信号に基きＯＮの時は夜画面、ＯＦＦの時は昼画面の色使いとしてもよいが、自動切換えを選択可能としてもよい。この場合の処理手順を図７に示す。すなわち、ユーザーがメニュー等で、自動切り替えを選択している場合は（ステップ７２）、地球と太陽の相対的位置関係を計算し（ステップ７３）、図８の記号▲１▼のように自車位置が太陽の裏側に入っている場合（ステップ７４）自動的に夜画面へ（ステップ７５）、逆の場合は昼画面へ（ステップ７６）、カラーパレットの切替えなどにより、表示態様を切り替える。
【００３６】
そして、この場合の昼夜の判別では、地球の自転軸の傾きも考慮されるため、季節による日の出、日没の変動も反映された正確なものとなり、通常地図の昼夜色切り替えが、従来よりもより高度に行えるようになる。また、自車位置が図８中の記号▲２▼のように、昼と夜の中間点付近に位置するときは段階的に地図色を切り替えることも考えられる。
【００３７】
〔３．効果〕
以上のように、本実施形態では、現在日時における地球と太陽の位置関係等により地球上の昼夜境界を計算し、所定以上の縮尺の世界地図では昼夜境界も色分け等により表示するので、地球上の地域毎の昼夜別が一見把握可能となり、興味を惹く表示効果も得られる。なお世界地図は平面的表示と地球儀状の球体としての表示のどちらでもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、現在日時における地球と太陽の位置関係等により地球上の昼夜境界を計算し、自車がそのどちら側かにより、通常の詳細地図表示における色や表示器の輝度を昼用と夜用とに自動切換えする。これにより、季節ごとの実際の日の出と日没にあわせた自動切換えが実現される。
【００３９】
〔４．他の実施形態〕
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、次に例示するような他の実施形態も含むものである。例えば、世界地図における昼部分と夜部分の描き分けと、通常地図表示の色や輝度を昼用と夜用に切り替える処理は、一方のみを実施してもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、地球上の昼夜の別を表示に反映させるナビゲーション装置、方法及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す機能ブロック図。
【図２】本発明の実施形態において世界地図に昼夜境界を表示する処理手順を示すフローチャート。
【図３】本発明の実施形態における通常表示の例を示す図。
【図４】本発明の実施形態における通常表示のうち最大スケールの場合を示す図。
【図５】本発明の実施形態における世界地図の表示例を示す図。
【図６】本発明の実施形態における世界地図の地球儀型の表示例を示す図。
【図７】本発明の実施形態において、昼用と夜用の表示を切り替える処理手順を示すフローチャート。
【図８】本発明の実施形態において、地球と太陽の位置関係から昼夜境界を計算する状態を示す図。
【符号の説明】
１…メインＣＰＵ
２…記憶部
３…表示制御部
４…ＣＰＵ周辺回路
５…記憶手段
６…相対方位検出部
７…絶対位置検出部
８…音声部
９…出力部
１０…車両インタフェース部
１１…ＶＩＣＳ放送受信部
１２…表示器
１３…ビデオ信号処理部
１４…入力部
１５…リモコン受光部

Claims

地図を記憶した記憶手段と、
車両位置を計測する手段と、
情報を表示する表示部と、
計測された前記車両位置に基づいて前記記憶手段から車両位置周辺の地図を読み出し、その地図上に前記車両位置を重ねて前記表示部に表示させる手段と、
現在日時に基づいて地球の昼夜境界を計算する手段と、
前記地図の表示縮尺の変更操作を受け付ける手段と、
変更された前記縮尺が所定縮尺より大きい場合、計算された前記昼夜境界に基き前記地図に昼と夜の部分を描き分ける手段と、
をコンピュータが備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
予め記憶手段に地図を記憶したコンピュータが、
車両位置を計測し、
計測された前記車両位置に基づいて前記記憶手段から車両位置周辺の地図を読み出し、その地図上に前記車両位置を重ねて所定の表示部に表示させ、
現在日時に基づいて地球の昼夜境界を計算し、
前記地図の表示縮尺の変更操作を受け付け、
変更された前記縮尺が所定縮尺より大きい場合、計算された前記昼夜境界に基き前記地図に昼と夜の部分を描き分けることを特徴とするナビゲーション方法。
予め記憶手段に地図を記憶したコンピュータを制御することにより、
車両位置を計測させ、
計測された前記車両位置に基づいて前記記憶手段から車両位置周辺の地図を読み出させるとともに、その地図上に前記車両位置を重ねて所定の表示部に表示させ、
現在日時に基づいて地球の昼夜境界を計算させ、
前記地図の表示縮尺の変更操作を受け付けさせ、
変更された前記縮尺が所定縮尺より大きい場合、計算された前記昼夜境界に基き前記地図に昼と夜の部分を描き分けさせることを特徴とするナビゲーションプログラム。