カーナビゲーションシステム及び画像信号出力用個別機能装置
【課題】リアルタイム画像を必要とする場合にだけリアルタイム画像を配信することが可能なカーナビゲーションシステム及び画像信号出力用個別機能装置を提供する。
【解決手段】表示ディスプレイを有する中央情報表示装置と、中央情報表示装置とは別体に構成され、ナビゲーション機能を有するナビゲーション用個別機能装置と、ＧＰＳ用個別機能装置と、通信機能を有する通信用個別機能装置と、画像信号出力機能を有する画像信号出力用個別機能装置と、中央情報表示装置と個別機能装置とを接続する拡張装置と、を備える車載用表示装置と、画像信号出力用個別機能装置に撮像した画像データを出力する車載カメラと、画像信号出力用個別機能装置が送信した画像データを受信して格納する受信格納手段と、画像データを変形して合成した合成画像を生成する画像処理手段と、合成画像を画像出力用個別機能装置に配信する画像配信手段と、を備える画像収集配信システムと、を備える。
【解決手段】表示ディスプレイを有する中央情報表示装置と、中央情報表示装置とは別体に構成され、ナビゲーション機能を有するナビゲーション用個別機能装置と、ＧＰＳ用個別機能装置と、通信機能を有する通信用個別機能装置と、画像信号出力機能を有する画像信号出力用個別機能装置と、中央情報表示装置と個別機能装置とを接続する拡張装置と、を備える車載用表示装置と、画像信号出力用個別機能装置に撮像した画像データを出力する車載カメラと、画像信号出力用個別機能装置が送信した画像データを受信して格納する受信格納手段と、画像データを変形して合成した合成画像を生成する画像処理手段と、合成画像を画像出力用個別機能装置に配信する画像配信手段と、を備える画像収集配信システムと、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などに搭載されるカーナビゲーションシステムに係り、特に自動車のコンソールに搭載される表示装置に着脱可能な別体に構成された個別機能装置を使用してリアルタイムあるいはそれに準じる画像情報を表示するカーナビゲーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のカーナビゲーションシステムは、テレビジョン、コンパクトディスクプレーヤなどの多くの機器を一体に構成したものであった。このため、カーナビゲーションシステムの価格は高価なものとなっていた（例えば、特許文献１、図１）。
【０００３】
また、交通状況等に関するリアルタイムの画像情報を収集し、配信するシステムが提案されている（例えば、特許文献２）。しかし、このシステムもカーナビゲーションシステムと一体となっており、このシステムを必要としないユーザにとっては割高なものとなるという問題点があった。またカーナビゲーションシステムとの一体性以外にも、アップロードされた画像を単に共有するだけであり、画像収集配信システム側での解析や加工がなされておらず、本来のドライブアシストといった目的や、利便性とは相反する個人情報保護への対応といった面で、十分な機能を有しているとは言いがたかった。
【０００４】
さらに、ユーザが必要としている画像が車載カメラを通じて収集できるとは限らない、という問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１４３５２０号公報
【特許文献２】特開２００５−４４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、カーナビゲーションシステムを必要としているユーザに対して、このユーザがリアルタイムあるいはそれに準じる画像(以下、リアルタイム画像と称する)を必要とする場合にだけリアルタイム画像を配信することが可能なカーナビゲーションシステム及び画像信号出力用個別機能装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、表示ディスプレイを有し、表示ディスプレイに映像を表示させる中央情報表示装置と、中央情報表示装置とは別体に構成され、ナビゲーション機能を有するナビゲーション用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、通信機能を有する通信用個別機能装置と、画像信号出力機能を有する画像信号出力用個別機能装置と、中央情報表示装置と個別機能装置とを接続する拡張装置と、を備える車載用表示装置と、 車載され、画像信号出力用個別機能装置に撮像した画像データを出力する車載カメラと、 画像信号出力用個別機能装置が通信用個別機能装置を介して送信した画像データを受信して格納する受信格納手段と、画像データを所定の視点から見た状態に変形して合成した合成画像を生成する画像処理手段と、合成画像を画像出力用個別機能装置に配信する画像配信手段と、を備える画像収集配信システムと、を備えるカーナビゲーションシステムを提供する。
【発明の効果】
【０００８】
ユーザはリアルタイム画像が必要な場合にだけ、個別にその機能を購入することができるというという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態の画像収集配信システムの構成を示す概要図である。
【図２】本発明の車載用表示装置の第１の実施形態における構成を示す概要図である。
【図３】中央情報表示装置のナビゲーション機能を拡張するための個別機能装置の例を示すブロック図である。
【図４】一体型ナビゲーション機能拡張用個別機能装置の構成を示すブロック図である。
【図５】中央情報表示装置の動作を表すフローチャートである。
【図６】第２の実施形態の車載用表示装置の概要を表す構成図である。
【図７】第３の実施形態の車載用表示装置の概要を表す構成図である。
【図８】中央情報表示装置のナビゲーション機能を拡張するための個別機能装置の例を示すブロック図である。
【図９】一体型のナビゲーション機能拡張用個別機能装置である一体型ナビゲーションモジュールの構成を示すブロック図である。
【図１０】中央情報表示装置の上部に拡張装置を配置する例を示す図である。
【図１１】画像ファイルに格納された画像データを、再生地点Ｏを中心に配置した概念図である。
【図１２】第２の実施形態の画像収集配信システムの構成を示す概要図である。
【図１３】ユーザが自己の判断によって画像を送信する場合の動作を示すフローチャートである。
【図１４】依頼生成サーバが必要な位置の画像を判定して携帯電話のユーザに画像の撮像と送信を依頼する場合の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明によるカーナビゲーションシステムの一実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。本発明のカーナビゲーションシステムは、画像収集配信システムと車載用表示装置と、車載カメラと、を含む。車載用表示装置は自動車やバスやオートバイなどの車両に設置される。本発明の車載用表示装置は予め自動車などのフロントパネルに組み込まれていてもよく、また、フロントパネルとは別体に構成されて後から自動車などに設置されてもよい。車載カメラは本システムに固有のカメラを使用してもよく、また、自動車の周囲を監視するためのモニタカメラを本システムに供用してもよい。以下、詳細に説明する。
【００１１】
（第１の実施形態の画像収集配信システムの構成）
図１は、第１の実施形態の画像収集配信システム５００の構成を示す概要図である。図１に示すように、画像収集配信システム５００は、中央処理サーバ５０１、画像処理サーバ５０４、画像解析サーバ５０６、画像配信サーバ５０８、の各サーバと、再生地点ファイル５０２、画像ファイル５０３、合成画像ファイル５０５、特異状況ファイル５０７、の各ファイルとを備える。
【００１２】
再生地点ファイル５０２は画像データを合成する視点となる位置と、画像データ受信履歴と、を格納する。再生地点ファイル５０２は、ユーザや事業者の意図やリアルタイム画像の収集具合によって、中央処理サーバ５０１によって更新されることもある。画像ファイル５０３は個別機能装置３０から受信した画像データと、撮像位置と、撮像方向と、を格納する。合成画像ファイル５０５は合成された画像データを格納する。特異状況ファイル５０７は位置とその位置の特異状況の内容を格納する。
【００１３】
車載カメラ４０は自動車に搭載されており、自動車の前方あるいは後方を撮像する。車載カメラ４０は撮像した画像をディジタル信号に変換し、後述する画像信号出力用の個別機能装置３０に出力する。個別機能装置３０は、通信機能を有する通信用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、画像データ及びＧＰＳ機能、ジャイロ等の方向特定手段により取得した自動車の進行方向、すなわち撮像方向を通信用個別機能装置を介して中央処理サーバ５０１と送受信し、画像信号を後述する中央情報表示装置１０に出力する画像信号出力用個別機能装置と、ナビゲーション機能を有するナビゲーション機能拡張用個別機能装置と、を設ける。これらの個別機能装置３０は一つの個別機能装置に構成されていても、別体の個別機能装置に構成されていてもよい。
【００１４】
通信用個別機能装置は、例えば、ＷｉＭＡＸ通信手段と、ドライバソフトを格納する記憶装置と、演算装置と、アンテナ及び増幅装置などの通信装置とを備えるＷｉＭＡＸモジュールを使用することができる。
【００１５】
個別機能装置３０は、あらかじめ定められた時間間隔によりＧＰＳから現在位置を取得する。個別機能装置３０は取得した現在位置を中央処理サーバ５０１に送信するとともに、画像データを送信するかどうか問い合わせる。
【００１６】
中央処理サーバ５０１は、ネットワークの輻輳が起きないように、かつ格納している画像の偏りがないように、画像データを送信する個別機能装置３０を選択し、画像データの送信を指示する。
【００１７】
中央処理サーバ５０１は、ネットワークの輻輳が起きないように画像データを送信する個別機能装置３０の総数を所定値以下に保つ。また、中央処理サーバ５０１は個別機能装置３０から画像データ送信の問い合わせがあったとき、再生地点ファイル５０２から受信した現在位置の画像データ受信履歴を読みだし、所定時間間隔以内に画像データを受信していない時に画像データ送信の指示を行う。
【００１８】
画像データ送信の指示を受信したとき、個別機能装置３０は画像データを画像収集配信システム５００に送信する。
【００１９】
中央処理サーバ５０１は、個別機能装置３０から画像データを受信し、画像ファイル５０３に受信した現在位置、撮像時刻と共に格納する。この際、ナンバープレートの数字や人間の顔などの個人情報はモザイク模様などに置き換えられる。
【００２０】
画像処理サーバ５０４は、一定時間間隔ごとに再生地点ファイル５０２から再生地点を読みだし、この再生地点の画像を画像ファイル５０３から読みだす。画像処理サーバ５０４は後述のように画像を合成し、合成画像ファイル５０５に格納する。
【００２１】
画像解析サーバ５０６は、合成画像ファイル５０５から合成画像を読みだし、特異状況の有無、内容を解析する。ここで、特異状況とは事故、渋滞、悪天候など通常の交通事情と異なる状況を言う。
【００２２】
例えば、画像解析サーバ５０６は、一定時間ごとに撮像した画像の同じ位置に同じ自動車がとまっている場合、この自動車が故障車であると判定する。また、画像解析サーバ５０６は合成画像の色調が平均値よりも所定割合だけ白に偏っている場合、雪が降っていると判定する。
【００２３】
画像配信サーバ５０８は、個別機能装置３０から指定された再生地点の合成画像と特異状況を、要求のあった個別機能装置３０に配信する。
【００２４】
（車載用表示装置の構成）
（第１の実施形態）
図２は、本発明の車載用表示装置の第１の実施形態における構成を示す概要図である。図２に示すように、本実施形態の車載用表示装置は、中央情報表示装置１０と、拡張装置２０と、個別機能装置３０と、を備える。
【００２５】
中央情報表示装置１０は予め自動車などのフロントパネルに組み込まれていてもよく、また、フロントパネルとは別体に構成されて後から自動車などに設置されてもよい。中央情報表示装置１０は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）１０１と、高性能ＣＰＵ１０２と、記憶装置であるＲＡＭ１０３及びＲＯＭ１０４と、汎用シリアル通信バスであるＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）を制御するＵＳＢホストコントローラ１０５と、著作権保護可能なＳＤカードメモリを制御するＳＤＳＤホストコントローラ１０６と、を備える。
【００２６】
ＬＣＤ１０１は高性能ＣＰＵ１０２からのＶＧＡ信号を受け入れて映像を表示画面に表示する。また、ＬＣＤ１０１にはタッチパネルが設けられており、このタッチパネルからの入力は高性能ＣＰＵ１０２に入力する。
【００２７】
高性能ＣＰＵ１０２は、後述する個別機能装置３０の各種アプリケーションを実行できる程度な性能を有する。ＲＡＭ１０３はＳＤＲＡＭ（シンクロナスＤＲＡＭ）を用いることができる。ＲＯＭ１０４はＦｌａｓｈ ＲＯＭを用いることができる。ＵＳＢホストコントローラ１０５はＵＳＢ以外の汎用シリアル通信バスのコントローラでもよい。
【００２８】
拡張装置２０は、ＵＳＢ ＨＵＢ２０１を備える。このＵＳＢ ＨＵＢ２０１は中央情報表示装置１０のＵＳＢホストコントローラ１０５に接続されている。なお、拡張装置２０は中央情報表示装置１０と一体に構成されていても別体に構成されていてもよい。ＵＳＢ ＨＵＢ２０１は複数のＨＵＢポートを備える。
【００２９】
個別機能装置３０は、中央情報表示装置１０及び拡張装置２０と別体に構成されている。個別機能装置３０は拡張装置２０に着脱可能に構成されている。個別機能装置３０と拡張装置２０とはＵＳＢなどの汎用シリアル通信バスによって接続される。個別機能装置３０と拡張装置とを接続するジャックの形状は、通常のＵＳＢなどの汎用シリアル通信バスのジャックの形状と異なっていてもよい。
【００３０】
個別機能装置３０は拡張装置２０に接続され、中央情報表示装置１０と協働して動作することにより中央情報表示装置１０の機能を拡張する。個別機能装置３０は、後述のようにＵＳＢデバイスコントローラ３０１Ａのような汎用シリアル通信バスのデバイスコントローラを含んで構成される。
【００３１】
車載カメラ４０は、ＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続され、撮像した画像データを中央情報表示装置１０を介して個別機能装置３０に出力する。
【００３２】
図３は、中央情報表示装置１０のナビゲーション機能を拡張するための個別機能装置３０の例を示すブロック図である。図３に示すように、ナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、図３（ａ）に示すＧＰＳアンテナモジュール３０１と、図３（ｂ）に示すナビゲーションモジュール３０２とを備える。
【００３３】
ＧＰＳアンテナモジュール３０１は、信号を受信するアンテナ３０１Ｄと、アンテナ３０１Ｄに接続し、受信した信号を処理する高周波回路３０１Ｃと、高周波回路３０１Ｃが処理した信号から位置情報を生成するＧＰＳコントローラ３０１Ｂと、ＧＰＳコントローラ３０１Ｂの動作を制御し、拡張装置２０のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０１Ａとを備える。
【００３４】
ナビゲーションモジュール３０２は、地図に関するデータであるマップデータを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ１と、ナビゲーションを実行するソフトウエアであるナビエンジンソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ２と、ユーザとナビゲーション機能拡張用個別機能装置とのインターフェースとして機能するユーザインターフェースソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ３とを備える。
【００３５】
ここで、ｅＳＤ（ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｅｍｏｒｙ：組み込み型ＳＤカードメモリ）について説明する。ｅＳＤは秘匿領域を有するＮＡＮＤ型フラッシュメモリである。このｅＳＤは、必要に応じて音楽データや地図データや有償のアプリケーションデータ等の著作権保護の必要な暗号化されたデータと、このデータの暗号キーとを格納することができる。必要に応じて、暗号化されていないデータを格納することもできる。
【００３６】
なお、図３（ｂ）には複数のｅＳＤが示されているが、ナビゲーションモジュール３０２は一つのｅＳＤだけを備えてこれにマップデータとナビエンジンソフトとユーザインターフェースソフトを格納するように構成することもできる。
【００３７】
ナビゲーションモジュール３０２は、さらにこれらのｅＳＤを制御し、拡張装置２０のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０２Ａを備える。
【００３８】
このナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ＧＰＳアンテナモジュール３０１と、ナビゲーションモジュール３０２とを別体に構成した。このため、各モジュールの大きさを小さくすることが可能となるという効果がある。
【００３９】
図３（ｃ）は、ナビゲーション機能拡張用個別機能装置と別体に構成された個別機能装置３０である画像表示モジュールの例を示す図である。図３（ｃ）に示すように、画像表示モジュール３０３は受信した合成画像を表示するためのソフトウエアである画像表示エンジンソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０３Ｂ１と、ユーザと画像表示モジュールとのインターフェースとして機能するユーザインターフェースソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０３Ｂ２とを備える。
【００４０】
画像表示モジュール３０３はさらにこれらのｅＳＤを制御し、拡張装置２０のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０３Ａを備える。
【００４１】
図４は一体型ナビゲーション機能拡張用個別機能装置の構成を示すブロック図である。図４に示すように、ＧＰＳアンテナモジュールを併せ持つナビゲーションモジュールである一体型ナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ｅＳＤ３０２Ｂ１と、ｅＳＤ３０２Ｂ２と、ユーザインターフェースソフトを格納するｅＳＤ３０３Ｂ３と、ＧＰＳコントローラ３０１Ｂと、高周波回路３０１Ｃとアンテナ３０１Ｄとを備える。
【００４２】
さらに、一体型ナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ｅＳＤ３０２Ｂ１と、ｅＳＤ３０２Ｂ２と、ｅＳＤ３０３Ｂ３と、ＧＰＳコントローラ３０１Ｂとに接続してこれらを制御し、拡張装置２０のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０２Ａを備える。
【００４３】
この一体型ナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ＧＰＳアンテナモジュールとナビゲーションモジュールとを一体に構成した。このため、設置操作、撤去操作が簡便であるという効果がある。
【００４４】
図５は、中央情報表示装置１０の動作を表すフローチャートである。図５に示すように、ステップＳ１０１において、中央情報表示装置１０はＵＳＢポートに新たに接続があったかを判定する。中央情報表示装置１０は新たに接続を認識した場合、ステップＳ１０２に進み、新たな接続を認識しない場合ステップＳ１０１に戻る。
【００４５】
ステップＳ１０２において、中央情報表示装置１０は個別機能装置３０のｅＳＤからユーザインターフェースソフトを読みだし、中央情報表示装置１０のＲＡＭ１０３などのメモリに展開する。
【００４６】
ステップＳ１０３において、中央情報表示装置１０は展開したユーザインターフェースソフトから装着された個別機能装置３０を識別する。
【００４７】
ステップＳ１０４において、中央情報表示装置１０は個別機能装置３０のｅＳＤからアプリケーションソフトウエアを読みだして実行し、ステップＳ１０１に戻る。
【００４８】
以下、各個別機能装置３０毎の動作について説明する。ナビゲーション機能拡張用個別機能装置が拡張装置２０に装着された場合、中央情報表示装置１０は上述した図５のフローに従い、個別機能装置の識別と、アプリケーションソフトであるナビエンジンソフトの読みだしと実行を行う。
【００４９】
中央情報表示装置１０は、ＧＰＳアンテナモジュール３０１から位置情報を読み込み、ｅＳＤ３０２Ｂ１からマップデータを読み込み、メモリに格納する。中央情報表示装置１０はナビエンジンソフトを実行し、ナビエンジンソフトの指示に従ってメモリに格納した位置情報とマップデータを読みだしてナビゲーション機能を実現する。
【００５０】
一体型ナビゲーションモジュール３０３も図５に示す中央情報表示装置１０の動作に従って動作する。
【００５１】
（第２の実施形態）
続いて、本発明の車載用表示装置の第２の実施形態について説明する。本実施形態においては、個別機能装置３０の構成及び動作は第１の実施形態における個別機能装置３０の構成及び動作と同様であるため、説明を省略する。
【００５２】
図６は、本実施形態の車載用表示装置の概要を表す構成図である。図６に示すように、本実施形態の車載用表示装置は中央情報表示装置１１と、拡張装置２１と、個別機能装置３０と、車載カメラ４０と、を備える。
【００５３】
中央情報表示装置１１は予め自動車などのフロントパネルに組み込まれていてもよく、また、フロントパネルとは別体に構成されて後から自動車などに設置されてもよい。中央情報表示装置１１は、ＬＣＤ１０１を備える。このＬＣＤ１０１は拡張装置２１の高性能ＣＰＵ１０２からのＶＧＡ信号を入力して表示画面に映像を表示する。ＬＣＤ１０１にはタッチパネルが設けられており、このタッチパネルからの入力は拡張装置２１の高性能ＣＰＵ１０２に入力する。
【００５４】
拡張装置２１は、高性能ＣＰＵ１０２と、記憶装置であるＲＡＭ１０３及びＲＯＭ１０４と、汎用シリアル通信バスであるＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）を制御するＵＳＢホストコントローラ１０５と、著作権保護可能なＳＤカードメモリを制御するＳＤＳＤホストコントローラ１０６と、ＵＳＢ ＨＵＢ２０１と、を備える。
【００５５】
高性能ＣＰＵ１０２は、個別機能装置３０の各種アプリケーションを実行できる程度な性能を有する。ＲＡＭ１０３はＳＤＲＡＭを用いることができる。ＲＯＭ１０４はＦｌａｓｈ ＲＯＭを用いることができる。ＵＳＢホストコントローラ１０５はＵＳＢ以外の汎用シリアル通信バスのコントローラでもよい。ＵＳＢ ＨＵＢ２０１はＵＳＢホストコントローラ１０５に接続されている。ＵＳＢ ＨＵＢ２０１は複数のＨＵＢポートを備える。なお、拡張装置２１は中央情報表示装置１１と一体に構成されていても別体に構成されていてもよい。
【００５６】
本実施形態における拡張装置２１の動作は、第１の実施形態の中央情報表示装置１０の動作と同様である。
【００５７】
（第３の実施形態）
続いて、本発明の車載用表示装置の第３の実施形態について説明する。本実施形態においては、中央情報表示装置１１の構成及び動作は第２の実施形態における中央情報表示装置１１の構成及び動作と同様であるため、説明を省略する。
【００５８】
図７は、本実施形態の車載用表示装置の概要を表す構成図である。図７に示すように、本実施形態の車載用表示装置は中央情報表示装置１１と、拡張装置２２と、個別機能装置３２と、車載カメラ４０と、を備える。
【００５９】
拡張装置２２は、低性能ＣＰＵ７０２と、記憶装置であるＲＡＭ１０３及びＲＯＭ１０４と、汎用シリアル通信バスであるＵＳＢを制御するＵＳＢホストコントローラ１０５と、ＵＳＢ ＨＵＢ２０１と、を備える。
【００６０】
低性能ＣＰＵ７０２は、個別機能装置３２が出力した信号を中央情報表示装置１１に出力し、中央情報表示装置１１から入力した信号を個別機能装置３２に出力し、拡張装置２２が有する各装置を制御する程度の限られた性能を有する。
【００６１】
ＲＡＭ１０３はＳＤＲＡＭを用いることができる。ＲＯＭ１０４はＦｌａｓｈ ＲＯＭを用いることができる。ＵＳＢホストコントローラ１０５はＵＳＢ以外の汎用シリアル通信バスのコントローラでもよい。ＵＳＢ ＨＵＢ２０１はＵＳＢホストコントローラ１０５に接続されている。ＵＳＢ ＨＵＢ２０１は複数のＨＵＢポートを備える。なお、拡張装置２２は中央情報表示装置１１と一体に構成されていても別体に構成されていてもよい。
【００６２】
図８は、中央情報表示装置１１のナビゲーション機能を拡張するための個別機能装置３２の例を示すブロック図である。図８に示すように、ナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ＧＰＳアンテナモジュール３０１と、ナビゲーションモジュール３０７とを備える。
【００６３】
ＧＰＳアンテナモジュール３０１は、信号を受信するアンテナ３０１Ｄと、アンテナ３０１Ｄに接続し、受信した信号を処理する高周波回路３０１Ｃと、高周波回路３０１Ｃが処理した信号から位置情報を生成するＧＰＳコントローラ３０１Ｂと、ＧＰＳコントローラ３０１Ｂの動作を制御し、後述するナビゲーションモジュール３０７のＵＳＢホストコントローラ３０７Ｂに接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０１Ａとを備える。
【００６４】
ナビゲーションモジュール３０７は、アプリケーションソフトを実行するのに十分な性能を有する高性能ＣＰＵ３０７Ａと、この高性能ＣＰＵ３０７Ａに接続し、著作権保護可能なＳＤカードメモリを制御するＳＤＳＤホストコントローラ１０６と、汎用シリアル通信バスであるＵＳＢを制御するＵＳＢホストコントローラ３０７Ｂと、を備える。
【００６５】
さらに、ナビゲーションモジュール３０７は、地図に関するデータであるマップデータを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ１と、ナビゲーションを実行するアプリケーションソフトであるナビエンジンソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ２と、ユーザとナビゲーション機能拡張用個別機能装置とのインターフェースとして機能するユーザインターフェースソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０５Ｂ３と、ＯＳ（オペレーションシステム）を格納する記憶装置であるＲＯＭ３０２Ｂ４と、記憶装置であるＲＡＭ３０２Ｂ５と、を備える。
【００６６】
なお、図８には複数のｅＳＤが示されているが、ナビゲーションモジュール３０７は一つのｅＳＤだけを備えてこれにマップデータとナビエンジンソフトとユーザインターフェースソフトを格納するように構成することもできる。
【００６７】
ナビゲーションモジュール３０７は、さらにナビゲーションモジュール３０７が有するこれらの各装置を制御し、拡張装置２２のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０２Ａを備える。
【００６８】
このナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ＧＰＳアンテナモジュール３０１と、ナビゲーションモジュール３０７とを別体に構成した。このため、各モジュールの大きさを小さくすることが可能となるという効果がある。
【００６９】
図９は一体型のナビゲーション機能拡張用個別機能装置である一体型ナビゲーションモジュール３０８の構成を示すブロック図である。図９に示すように、ＧＰＳアンテナモジュールを併せ持つナビゲーションモジュールである一体型ナビゲーションモジュール３０８は、アプリケーションソフトを実行するのに十分な性能を有する高性能ＣＰＵ３０７Ａと、この高性能ＣＰＵ３０７Ａに接続し、著作権保護可能なＳＤカードメモリを制御するＳＤＳＤホストコントローラ１０６と、を備える。
【００７０】
さらに、一体型ナビゲーションモジュール３０８は、アンテナ３０１Ｄと、アンテナ３０１Ｄに接続し、受信した信号を処理する高周波回路３０１Ｃと、高周波回路３０１Ｃが処理した信号から位置情報を生成するＧＰＳコントローラ３０１Ｂと、を備える。
【００７１】
さらに、一体型ナビゲーションモジュール３０８は、地図に関するデータであるマップデータを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ１と、ナビゲーションを実行するアプリケーションソフトであるナビエンジンソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ２と、ユーザとナビゲーション機能拡張用個別機能装置とのインターフェースとして機能するユーザインターフェースソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０６Ｂ３と、ＯＳを格納する記憶装置であるＲＯＭ３０２Ｂ４と、記憶装置であるＲＡＭ３０２Ｂ５と、を備える。
【００７２】
なお、図９には複数のｅＳＤが示されているが、一体型ナビゲーションモジュール３０８は一つのｅＳＤだけを備えてこれにマップデータとナビエンジンソフトとユーザインターフェースソフトを格納するように構成することもできる。
【００７３】
一体型ナビゲーションモジュール３０８は、さらに一体型ナビゲーションモジュール３０８が有するこれらの各装置を制御し、拡張装置２２のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０２Ａを備える。
【００７４】
次に、本実施形態の車載用表示装置の自動車における設置例について述べる。
【００７５】
図１０は、中央情報表示装置１１の上部に拡張装置２０を配置する例を示す図である。図１０に示すように、中央情報表示装置１１はフロントパネル１００の前面に配置される。
【００７６】
拡張装置２０は、中央情報表示装置１１の上部、すなわちＬＣＤ１０１の上方であって、コンソール２００に収まる位置に配置される。
【００７７】
このように配置されることにより、個別機能装置３０が電波を受信しやすく、しかもコンソールの組み立てが容易になるという効果がある。
【００７８】
（画像合成方法）
図１１は、画像ファイル５０３に格納された画像データ１１０１を、再生地点Ｏを中心に配置した概念図である。
【００７９】
画像処理サーバ５０４は、再生地点Ｏを中心に例えば３０度単位で方向ベクトルを設定し、ある時刻において撮像された画像のうちこの方向ベクトルによって定義される視野内に存在する画像データを画像ファイル５０３から抽出する。
【００８０】
例えば、画像処理サーバ５０４は視野Ａの範囲に属する撮像位置を再生地点Ｏに基づいて算出し、該当する地点において撮像された画像データＡ１、画像データＡ２を画像ファイル５０３から読みだす。
【００８１】
ここで、画像処理サーバ５０４は画像データＡ１及び画像データＡ２の撮像方向を読みだし、再生ポイントＯから画像データＡ１及び画像データＡ２への視線の方向と、各撮像方向との差を算出し、その差がなくなるように画像データＡ１及び画像データＡ２を変形する。変形方法は公知の技術を使用できる。画像処理サーバ５０４は変形した画像データＡ１と画像データＡ２とを合成して１枚の画像とし、合成画像ファイル５０５に格納する。
【００８２】
以上述べたように、本実施形態のカーナビゲーションシステムは、リアルタイムの画像を送受信する個別機能装置３０を中央情報表示装置１１と別体に設けた。このため、リアルタイムの画像を必要とするユーザのみがリアルタイムの画像を表示する機能を選択的に購入することができるという効果がある。
【００８３】
（第２の実施形態の画像収集配信システムの構成）
図１２は、第２の実施形態の画像収集配信システム５００の構成を示す概要図である。図１２に示すように、画像収集配信システム５００は、中央処理サーバ５０１、画像処理サーバ５０４、画像解析サーバ５０６、画像配信サーバ５０８、依頼生成サーバ５０９の各サーバと、再生地点ファイル５０２、画像ファイル５０３、合成画像ファイル５０５、特異状況ファイル５０７、の各ファイルと、ポイントデータベース５１０（以下、データベースをＤＢと略す。）と、を備える。
【００８４】
再生地点ファイル５０２は画像データを合成する視点となる位置と、画像データ受信履歴と、を格納する。再生地点ファイル５０２は、ユーザや事業者の意図やリアルタイム画像の収集具合によって、中央処理サーバ５０１によって更新されることもある。画像ファイル５０３は個別機能装置３０から受信した画像データと、撮像位置と、撮像方向と、を格納する。合成画像ファイル５０５は合成された画像データを格納する。特異状況ファイル５０７は位置とその位置の特異状況の内容を格納する。ポイントデータベース５１０は、ユーザが獲得したポイントをユーザ毎に格納する。
【００８５】
車載カメラ４０は自動車に搭載されており、自動車の前方あるいは後方を撮像する。車載カメラ４０は撮像した画像をディジタル信号に変換し、後述する画像信号出力用の個別機能装置３０に出力する。個別機能装置３０は、通信機能を有する通信用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、画像データ及びＧＰＳ機能により取得した自動車の進行方向、すなわち撮像方向を通信用個別機能装置を介して中央処理サーバ５０１と送受信し、画像信号を後述する中央情報表示装置１０に出力する画像信号出力用個別機能装置と、ナビゲーション機能を有するナビゲーション機能拡張用個別機能装置と、を設ける。これらの個別機能装置３０は一つの個別機能装置に構成されていても、別体の個別機能装置に構成されていてもよい。
【００８６】
通信用個別機能装置は、例えば、ＷｉＭＡＸ通信手段と、ドライバソフトを格納する記憶装置と、演算装置と、アンテナ及び増幅装置などの通信装置とを備えるＷｉＭＡＸモジュールを使用することができる。
【００８７】
個別機能装置３０は、あらかじめ定められた時間間隔によりＧＰＳから現在位置を取得する。個別機能装置３０は取得した現在位置を中央処理サーバ５０１に送信するとともに、画像データを送信するかどうか問い合わせる。
【００８８】
中央処理サーバ５０１は、ネットワークの輻輳が起きないように、かつ格納している画像の偏りがないように、画像データを送信する個別機能装置３０を選択し、画像データの送信を指示する。
【００８９】
中央処理サーバ５０１は、ネットワークの輻輳が起きないように画像データを送信する個別機能装置３０の総数を所定値以下に保つ。また、中央処理サーバ５０１は個別機能装置３０から画像データ送信の問い合わせがあったとき、再生地点ファイル５０２から受信した現在位置の画像データ受信履歴を読みだし、所定時間間隔以内に画像データを受信していない時に画像データ送信の指示を行う。
【００９０】
画像データ送信の指示を受信したとき、個別機能装置３０は画像データを画像収集配信システム５００に送信する。
【００９１】
中央処理サーバ５０１は、個別機能装置３０から画像データを受信し、画像ファイル５０３に受信した現在位置、撮像時刻と共に格納する。この際、ナンバープレートの数字や人間の顔などの個人情報はモザイク模様などに置き換えられる。
【００９２】
画像処理サーバ５０４は、一定時間間隔ごとに再生地点ファイル５０２から再生地点を読みだし、この再生地点の画像を画像ファイル５０３から読みだす。画像処理サーバ５０４は後述のように画像を合成し、合成画像ファイル５０５に格納する。
【００９３】
画像解析サーバ５０６は、合成画像ファイル５０５から合成画像を読みだし、特異状況の有無、内容を解析する。ここで、特異状況とは事故、渋滞、悪天候など通常の交通事情と異なる状況を言う。
【００９４】
例えば、画像解析サーバ５０６は、一定時間ごとに撮像した画像の同じ位置に同じ自動車がとまっている場合、この自動車が故障車であると判定する。また、画像解析サーバ５０６は合成画像の色調が平均値よりも所定割合だけ白に偏っている場合、雪が降っていると判定する。
【００９５】
画像配信サーバ５０８は、個別機能装置３０から指定された再生地点の合成画像と特異状況を、要求のあった個別機能装置３０に配信する。
【００９６】
依頼生成サーバ５０９は、画像ファイル５０３を読み込み、画像情報が少ない地点を割り出す。また、依頼生成サーバ５０９は、中央処理サーバ５０１からユーザのリクエストがあった地点の情報を受信し、画像ファイル５０３を受信した位置情報に基づいて検索し、十分な画像情報が格納されているかを判定する。
【００９７】
依頼生成サーバ５０９は、必要な画像が十分に格納されていない地点を割り出すと、その地点の付近にいる携帯電話に対し、中央処理サーバ５０１を介して画像送信依頼を送信する。送信方法は、メールであってもショートメッセージであってもよい。
【００９８】
また、依頼生成サーバ５０９はポイントＤＢ５１０からユーザの獲得したポイントを読みだし、ユーザ毎に各ユーザのポイントを画像送信依頼に付加して送信することもできる。ユーザは、画像送信依頼に付加されたポイントから、現在のポイントを把握することができ、画像を送信したいという動機づけを得る。ただし、必ずしも画像送信依頼にポイントを付与する必要はなく、ポイントを確認する手段は別の手段で提供されることも可能であるが、それらの方法自体は本特許の主張するところではないので、これ以上言及しない。
【００９９】
中央処理サーバ５０１は、携帯電話１２１０から画像が送信された場合には例えば１ポイント、この送信された画像が画像ファイル５０３に格納された場合には例えば５ポイントを、ポイントＤＢ５１０に格納されているポイントに加算して格納する旨の指示を依頼生成サーバ５０９に送信する。
【０１００】
依頼生成サーバ５０９は、ポイントを加算してポイントＤＢ５１０に格納する。
【０１０１】
携帯電話の所在は、ＧＰＳ機能を有する携帯電話であれば電話会社を通じて取得することができる。あるいは、携帯電話の所在は、携帯電話の所在を携帯電話のユーザが定期的にＧＰＳ情報を中央処理サーバ５０１に送信することにより取得することができる。
【０１０２】
携帯電話１２１０は、画像撮像する携帯電話カメラ１２１２と、ＧＰＳ機能を有する携帯電話ＧＰＳ１２１３と、携帯電話カメラ１２１２の撮像方向を検知して出力する携帯電話ジャイロ１２１４と、通信と演算とを行う携帯電話制御部１２１１と、を備える。
【０１０３】
（車載用表示装置の構成）
車載用表示装置の構成は、上述した車載用表示装置の構成と同様である。
【０１０４】
（動作の説明）
画像収集配信システム５００は、携帯電話１２１０のユーザが自己の判断によって画像を送信する場合の動作と、依頼生成サーバ５０９が必要な位置の画像を判定して携帯電話１２１０のユーザに画像の撮像と送信を依頼する場合の動作と、を有する。
【０１０５】
図１３は、ユーザが自己の判断によって画像を送信する場合の動作を示すフローチャートである。図１３に示すように、ステップ１３０１において、携帯電話１２１０は携帯電話カメラ１２１２を用いて画像を撮像する。この際、携帯電話制御部１２１１は携帯電話ＧＰＳ１２１３から位置情報を取得し、携帯電話ジャイロ１２１４から撮像方向を取得する。
【０１０６】
ステップ１３０２において、携帯電話１２１０は、携帯電話制御部１２１１を用いて画像の特徴量を算出する。この特徴量は、撮像された画像のピントがぼけているか、手ぶれ画像であるか、撮像された画像が風景以外のものか、などを判定する基準として用いられるものである。
【０１０７】
ステップ１３０３において、携帯電話１２１０は携帯電話制御部１２１１を用いて特徴量があらかじめ設定された条件を満たすかを判定し、条件が満たされている場合はステップ１３０４に進み、満たされていない場合はステップ１３０１に戻る。
【０１０８】
ステップ１３０４において、携帯電話１２１０は携帯電話制御部１２１１を用いて、撮像された画像と、位置情報と、撮像方向と、特徴量とを画像収集配信システム５００の中央処理サーバ５０１に送信する。
【０１０９】
ステップ１３０５において、中央処理サーバ５０１は携帯電話１２１０から撮像された画像と、位置情報と、撮像方向と、特徴量とを受信する。
【０１１０】
ステップ１３０６において、中央処理サーバ５０１は、受信したデータの中に特徴量が含まれていない場合には特徴量を算出する。
【０１１１】
ステップ１３０７において、中央処理サーバ５０１は、特徴量があらかじめ設定された条件を満たすかを判定し、条件が満たされている場合はステップ１３０８に進み、満たされていない場合はステップ１３０５に戻る。
【０１１２】
ステップ１３０８において、中央処理サーバ５０１は受信した位置情報に基づいて画像ファイル５０３を検索し、受信した画像を格納する必要があるかを判定する。中央処理サーバ５０１は、受信した画像を格納する必要がある場合にはステップ１３０９に進み、格納する必要がない場合にはその画像を破棄してステップ１３０５に戻る。
【０１１３】
ステップ１３０９において、中央処理サーバ５０１は受信した画像を画像ファイル５０３に格納する。
【０１１４】
図１４は、依頼生成サーバ５０９が必要な画像の位置を判定して携帯電話１２１０のユーザに画像の撮像と送信を依頼する場合の動作を示すフローチャートである。図１４に示すように、ステップ１４０１において画像収集配信システム５００の依頼生成サーバ５０９は撮像依頼を生成する。
【０１１５】
依頼生成サーバ５０９は、中央処理サーバ５０１が個別機能装置３０からの画像送信要求があったにもかかわらず十分な画像が画像ファイル５０３に格納されていないと判定した場合、及び、依頼生成サーバ５０９が、画像ファイル５０３を読み込み、十分な画像が格納されていない位置を判定した場合に、撮像が必要な位置についての撮像依頼を生成する。
【０１１６】
ステップ１４０２において、依頼生成サーバ５０９は、電話会社等を介して撮像が必要な位置にある携帯電話１２１０を割り出し、この携帯電話１２１０にメールやショートメッセージによって撮像依頼を送信する。
【０１１７】
ステップ１４０３において、携帯電話１２１０は撮像依頼を受信する。ステップ１４０４において、携帯電話１２１０は携帯電話カメラ１２１２を用いて画像を撮像する。この際、携帯電話制御部１２１１は携帯電話ＧＰＳ１２１３から位置情報を取得し、携帯電話ジャイロ１２１４から撮像方向を取得する。
【０１１８】
ステップ１４０５において、携帯電話１２１０は、携帯電話制御部１２１１を用いて画像の特徴量を算出する。この特徴量は、撮像された画像のピントがぼけているか、手ぶれ画像であるか、撮像された画像が風景以外のものか、などを判定する基準として用いられるものである。
【０１１９】
ステップ１４０６において、携帯電話１２１０は携帯電話制御部１２１１を用いて特徴量があらかじめ設定された条件を満たすかを判定し、条件が満たされている場合はステップ１４０７に進み、満たされていない場合はステップ１４０４に戻る。
【０１２０】
ステップ１４０７において、携帯電話１２１０は携帯電話制御部１２１１を用いて、撮像された画像と、位置情報と、撮像方向と、特徴量とを画像収集配信システム５００の中央処理サーバ５０１に送信する。
【０１２１】
ステップ１４０８において、中央処理サーバ５０１は携帯電話１２１０から撮像された画像と、位置情報と、撮像方向と、特徴量とを受信する。
【０１２２】
ステップ１４０９において、中央処理サーバ５０１は、受信したデータの中に特徴量が含まれていない場合には特徴量を算出する。
【０１２３】
ステップ１４１０において、中央処理サーバ５０１は、特徴量があらかじめ設定された条件を満たすかを判定し、条件が満たされている場合はステップ１４１１に進み、満たされていない場合はステップ１４０８に戻る。
【０１２４】
ステップ１４１１において、中央処理サーバ５０１は受信した位置情報に基づいて画像ファイル５０３を検索し、受信した画像を格納する必要があるかを判定する。中央処理サーバ５０１は、受信した画像を格納する必要がある場合にはステップ１４１２に進み、格納する必要がない場合にはその画像を破棄してステップ１４０８に戻る。
【０１２５】
ステップ１４１２において、中央処理サーバ５０１は受信した画像を画像ファイル５０３に格納する。
【０１２６】
（画像合成方法）
画像合成方法は上述した画像合成方法と同様である。
【０１２７】
以上述べたように、本実施形態のカーナビゲーションシステムは、依頼生成サーバ５０９をさらに備え、携帯電話１２１０に撮像依頼を送信する。携帯電話１２１０は撮像した画像を位置情報、撮像方向、及び特徴量とともに中央処理サーバ５０１に送信する。
【０１２８】
従って、本実施形態のカーナビゲーションシステムは、より広範囲かつタイムリーに必要な画像を収集することができるという効果がある。
【符号の説明】
【０１２９】
１０，１１：中央情報表示装置、
２０，２１，２２：拡張装置、
３０，３２：個別機能装置、
４０：車載カメラ、
３０１：ＧＰＳアンテナモジュール、
３０２，３０７：ナビゲーションモジュール、
３０３，３０８：一体型ナビゲーションモジュール、
５００：画像収集配信システム。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などに搭載されるカーナビゲーションシステムに係り、特に自動車のコンソールに搭載される表示装置に着脱可能な別体に構成された個別機能装置を使用してリアルタイムあるいはそれに準じる画像情報を表示するカーナビゲーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のカーナビゲーションシステムは、テレビジョン、コンパクトディスクプレーヤなどの多くの機器を一体に構成したものであった。このため、カーナビゲーションシステムの価格は高価なものとなっていた（例えば、特許文献１、図１）。
【０００３】
また、交通状況等に関するリアルタイムの画像情報を収集し、配信するシステムが提案されている（例えば、特許文献２）。しかし、このシステムもカーナビゲーションシステムと一体となっており、このシステムを必要としないユーザにとっては割高なものとなるという問題点があった。またカーナビゲーションシステムとの一体性以外にも、アップロードされた画像を単に共有するだけであり、画像収集配信システム側での解析や加工がなされておらず、本来のドライブアシストといった目的や、利便性とは相反する個人情報保護への対応といった面で、十分な機能を有しているとは言いがたかった。
【０００４】
さらに、ユーザが必要としている画像が車載カメラを通じて収集できるとは限らない、という問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１４３５２０号公報
【特許文献２】特開２００５−４４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、カーナビゲーションシステムを必要としているユーザに対して、このユーザがリアルタイムあるいはそれに準じる画像(以下、リアルタイム画像と称する)を必要とする場合にだけリアルタイム画像を配信することが可能なカーナビゲーションシステム及び画像信号出力用個別機能装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、表示ディスプレイを有し、表示ディスプレイに映像を表示させる中央情報表示装置と、中央情報表示装置とは別体に構成され、ナビゲーション機能を有するナビゲーション用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、通信機能を有する通信用個別機能装置と、画像信号出力機能を有する画像信号出力用個別機能装置と、中央情報表示装置と個別機能装置とを接続する拡張装置と、を備える車載用表示装置と、 車載され、画像信号出力用個別機能装置に撮像した画像データを出力する車載カメラと、 画像信号出力用個別機能装置が通信用個別機能装置を介して送信した画像データを受信して格納する受信格納手段と、画像データを所定の視点から見た状態に変形して合成した合成画像を生成する画像処理手段と、合成画像を画像出力用個別機能装置に配信する画像配信手段と、を備える画像収集配信システムと、を備えるカーナビゲーションシステムを提供する。
【発明の効果】
【０００８】
ユーザはリアルタイム画像が必要な場合にだけ、個別にその機能を購入することができるというという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態の画像収集配信システムの構成を示す概要図である。
【図２】本発明の車載用表示装置の第１の実施形態における構成を示す概要図である。
【図３】中央情報表示装置のナビゲーション機能を拡張するための個別機能装置の例を示すブロック図である。
【図４】一体型ナビゲーション機能拡張用個別機能装置の構成を示すブロック図である。
【図５】中央情報表示装置の動作を表すフローチャートである。
【図６】第２の実施形態の車載用表示装置の概要を表す構成図である。
【図７】第３の実施形態の車載用表示装置の概要を表す構成図である。
【図８】中央情報表示装置のナビゲーション機能を拡張するための個別機能装置の例を示すブロック図である。
【図９】一体型のナビゲーション機能拡張用個別機能装置である一体型ナビゲーションモジュールの構成を示すブロック図である。
【図１０】中央情報表示装置の上部に拡張装置を配置する例を示す図である。
【図１１】画像ファイルに格納された画像データを、再生地点Ｏを中心に配置した概念図である。
【図１２】第２の実施形態の画像収集配信システムの構成を示す概要図である。
【図１３】ユーザが自己の判断によって画像を送信する場合の動作を示すフローチャートである。
【図１４】依頼生成サーバが必要な位置の画像を判定して携帯電話のユーザに画像の撮像と送信を依頼する場合の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明によるカーナビゲーションシステムの一実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。本発明のカーナビゲーションシステムは、画像収集配信システムと車載用表示装置と、車載カメラと、を含む。車載用表示装置は自動車やバスやオートバイなどの車両に設置される。本発明の車載用表示装置は予め自動車などのフロントパネルに組み込まれていてもよく、また、フロントパネルとは別体に構成されて後から自動車などに設置されてもよい。車載カメラは本システムに固有のカメラを使用してもよく、また、自動車の周囲を監視するためのモニタカメラを本システムに供用してもよい。以下、詳細に説明する。
【００１１】
（第１の実施形態の画像収集配信システムの構成）
図１は、第１の実施形態の画像収集配信システム５００の構成を示す概要図である。図１に示すように、画像収集配信システム５００は、中央処理サーバ５０１、画像処理サーバ５０４、画像解析サーバ５０６、画像配信サーバ５０８、の各サーバと、再生地点ファイル５０２、画像ファイル５０３、合成画像ファイル５０５、特異状況ファイル５０７、の各ファイルとを備える。
【００１２】
再生地点ファイル５０２は画像データを合成する視点となる位置と、画像データ受信履歴と、を格納する。再生地点ファイル５０２は、ユーザや事業者の意図やリアルタイム画像の収集具合によって、中央処理サーバ５０１によって更新されることもある。画像ファイル５０３は個別機能装置３０から受信した画像データと、撮像位置と、撮像方向と、を格納する。合成画像ファイル５０５は合成された画像データを格納する。特異状況ファイル５０７は位置とその位置の特異状況の内容を格納する。
【００１３】
車載カメラ４０は自動車に搭載されており、自動車の前方あるいは後方を撮像する。車載カメラ４０は撮像した画像をディジタル信号に変換し、後述する画像信号出力用の個別機能装置３０に出力する。個別機能装置３０は、通信機能を有する通信用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、画像データ及びＧＰＳ機能、ジャイロ等の方向特定手段により取得した自動車の進行方向、すなわち撮像方向を通信用個別機能装置を介して中央処理サーバ５０１と送受信し、画像信号を後述する中央情報表示装置１０に出力する画像信号出力用個別機能装置と、ナビゲーション機能を有するナビゲーション機能拡張用個別機能装置と、を設ける。これらの個別機能装置３０は一つの個別機能装置に構成されていても、別体の個別機能装置に構成されていてもよい。
【００１４】
通信用個別機能装置は、例えば、ＷｉＭＡＸ通信手段と、ドライバソフトを格納する記憶装置と、演算装置と、アンテナ及び増幅装置などの通信装置とを備えるＷｉＭＡＸモジュールを使用することができる。
【００１５】
個別機能装置３０は、あらかじめ定められた時間間隔によりＧＰＳから現在位置を取得する。個別機能装置３０は取得した現在位置を中央処理サーバ５０１に送信するとともに、画像データを送信するかどうか問い合わせる。
【００１６】
中央処理サーバ５０１は、ネットワークの輻輳が起きないように、かつ格納している画像の偏りがないように、画像データを送信する個別機能装置３０を選択し、画像データの送信を指示する。
【００１７】
中央処理サーバ５０１は、ネットワークの輻輳が起きないように画像データを送信する個別機能装置３０の総数を所定値以下に保つ。また、中央処理サーバ５０１は個別機能装置３０から画像データ送信の問い合わせがあったとき、再生地点ファイル５０２から受信した現在位置の画像データ受信履歴を読みだし、所定時間間隔以内に画像データを受信していない時に画像データ送信の指示を行う。
【００１８】
画像データ送信の指示を受信したとき、個別機能装置３０は画像データを画像収集配信システム５００に送信する。
【００１９】
中央処理サーバ５０１は、個別機能装置３０から画像データを受信し、画像ファイル５０３に受信した現在位置、撮像時刻と共に格納する。この際、ナンバープレートの数字や人間の顔などの個人情報はモザイク模様などに置き換えられる。
【００２０】
画像処理サーバ５０４は、一定時間間隔ごとに再生地点ファイル５０２から再生地点を読みだし、この再生地点の画像を画像ファイル５０３から読みだす。画像処理サーバ５０４は後述のように画像を合成し、合成画像ファイル５０５に格納する。
【００２１】
画像解析サーバ５０６は、合成画像ファイル５０５から合成画像を読みだし、特異状況の有無、内容を解析する。ここで、特異状況とは事故、渋滞、悪天候など通常の交通事情と異なる状況を言う。
【００２２】
例えば、画像解析サーバ５０６は、一定時間ごとに撮像した画像の同じ位置に同じ自動車がとまっている場合、この自動車が故障車であると判定する。また、画像解析サーバ５０６は合成画像の色調が平均値よりも所定割合だけ白に偏っている場合、雪が降っていると判定する。
【００２３】
画像配信サーバ５０８は、個別機能装置３０から指定された再生地点の合成画像と特異状況を、要求のあった個別機能装置３０に配信する。
【００２４】
（車載用表示装置の構成）
（第１の実施形態）
図２は、本発明の車載用表示装置の第１の実施形態における構成を示す概要図である。図２に示すように、本実施形態の車載用表示装置は、中央情報表示装置１０と、拡張装置２０と、個別機能装置３０と、を備える。
【００２５】
中央情報表示装置１０は予め自動車などのフロントパネルに組み込まれていてもよく、また、フロントパネルとは別体に構成されて後から自動車などに設置されてもよい。中央情報表示装置１０は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）１０１と、高性能ＣＰＵ１０２と、記憶装置であるＲＡＭ１０３及びＲＯＭ１０４と、汎用シリアル通信バスであるＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）を制御するＵＳＢホストコントローラ１０５と、著作権保護可能なＳＤカードメモリを制御するＳＤＳＤホストコントローラ１０６と、を備える。
【００２６】
ＬＣＤ１０１は高性能ＣＰＵ１０２からのＶＧＡ信号を受け入れて映像を表示画面に表示する。また、ＬＣＤ１０１にはタッチパネルが設けられており、このタッチパネルからの入力は高性能ＣＰＵ１０２に入力する。
【００２７】
高性能ＣＰＵ１０２は、後述する個別機能装置３０の各種アプリケーションを実行できる程度な性能を有する。ＲＡＭ１０３はＳＤＲＡＭ（シンクロナスＤＲＡＭ）を用いることができる。ＲＯＭ１０４はＦｌａｓｈ ＲＯＭを用いることができる。ＵＳＢホストコントローラ１０５はＵＳＢ以外の汎用シリアル通信バスのコントローラでもよい。
【００２８】
拡張装置２０は、ＵＳＢ ＨＵＢ２０１を備える。このＵＳＢ ＨＵＢ２０１は中央情報表示装置１０のＵＳＢホストコントローラ１０５に接続されている。なお、拡張装置２０は中央情報表示装置１０と一体に構成されていても別体に構成されていてもよい。ＵＳＢ ＨＵＢ２０１は複数のＨＵＢポートを備える。
【００２９】
個別機能装置３０は、中央情報表示装置１０及び拡張装置２０と別体に構成されている。個別機能装置３０は拡張装置２０に着脱可能に構成されている。個別機能装置３０と拡張装置２０とはＵＳＢなどの汎用シリアル通信バスによって接続される。個別機能装置３０と拡張装置とを接続するジャックの形状は、通常のＵＳＢなどの汎用シリアル通信バスのジャックの形状と異なっていてもよい。
【００３０】
個別機能装置３０は拡張装置２０に接続され、中央情報表示装置１０と協働して動作することにより中央情報表示装置１０の機能を拡張する。個別機能装置３０は、後述のようにＵＳＢデバイスコントローラ３０１Ａのような汎用シリアル通信バスのデバイスコントローラを含んで構成される。
【００３１】
車載カメラ４０は、ＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続され、撮像した画像データを中央情報表示装置１０を介して個別機能装置３０に出力する。
【００３２】
図３は、中央情報表示装置１０のナビゲーション機能を拡張するための個別機能装置３０の例を示すブロック図である。図３に示すように、ナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、図３（ａ）に示すＧＰＳアンテナモジュール３０１と、図３（ｂ）に示すナビゲーションモジュール３０２とを備える。
【００３３】
ＧＰＳアンテナモジュール３０１は、信号を受信するアンテナ３０１Ｄと、アンテナ３０１Ｄに接続し、受信した信号を処理する高周波回路３０１Ｃと、高周波回路３０１Ｃが処理した信号から位置情報を生成するＧＰＳコントローラ３０１Ｂと、ＧＰＳコントローラ３０１Ｂの動作を制御し、拡張装置２０のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０１Ａとを備える。
【００３４】
ナビゲーションモジュール３０２は、地図に関するデータであるマップデータを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ１と、ナビゲーションを実行するソフトウエアであるナビエンジンソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ２と、ユーザとナビゲーション機能拡張用個別機能装置とのインターフェースとして機能するユーザインターフェースソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ３とを備える。
【００３５】
ここで、ｅＳＤ（ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｅｍｏｒｙ：組み込み型ＳＤカードメモリ）について説明する。ｅＳＤは秘匿領域を有するＮＡＮＤ型フラッシュメモリである。このｅＳＤは、必要に応じて音楽データや地図データや有償のアプリケーションデータ等の著作権保護の必要な暗号化されたデータと、このデータの暗号キーとを格納することができる。必要に応じて、暗号化されていないデータを格納することもできる。
【００３６】
なお、図３（ｂ）には複数のｅＳＤが示されているが、ナビゲーションモジュール３０２は一つのｅＳＤだけを備えてこれにマップデータとナビエンジンソフトとユーザインターフェースソフトを格納するように構成することもできる。
【００３７】
ナビゲーションモジュール３０２は、さらにこれらのｅＳＤを制御し、拡張装置２０のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０２Ａを備える。
【００３８】
このナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ＧＰＳアンテナモジュール３０１と、ナビゲーションモジュール３０２とを別体に構成した。このため、各モジュールの大きさを小さくすることが可能となるという効果がある。
【００３９】
図３（ｃ）は、ナビゲーション機能拡張用個別機能装置と別体に構成された個別機能装置３０である画像表示モジュールの例を示す図である。図３（ｃ）に示すように、画像表示モジュール３０３は受信した合成画像を表示するためのソフトウエアである画像表示エンジンソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０３Ｂ１と、ユーザと画像表示モジュールとのインターフェースとして機能するユーザインターフェースソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０３Ｂ２とを備える。
【００４０】
画像表示モジュール３０３はさらにこれらのｅＳＤを制御し、拡張装置２０のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０３Ａを備える。
【００４１】
図４は一体型ナビゲーション機能拡張用個別機能装置の構成を示すブロック図である。図４に示すように、ＧＰＳアンテナモジュールを併せ持つナビゲーションモジュールである一体型ナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ｅＳＤ３０２Ｂ１と、ｅＳＤ３０２Ｂ２と、ユーザインターフェースソフトを格納するｅＳＤ３０３Ｂ３と、ＧＰＳコントローラ３０１Ｂと、高周波回路３０１Ｃとアンテナ３０１Ｄとを備える。
【００４２】
さらに、一体型ナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ｅＳＤ３０２Ｂ１と、ｅＳＤ３０２Ｂ２と、ｅＳＤ３０３Ｂ３と、ＧＰＳコントローラ３０１Ｂとに接続してこれらを制御し、拡張装置２０のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０２Ａを備える。
【００４３】
この一体型ナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ＧＰＳアンテナモジュールとナビゲーションモジュールとを一体に構成した。このため、設置操作、撤去操作が簡便であるという効果がある。
【００４４】
図５は、中央情報表示装置１０の動作を表すフローチャートである。図５に示すように、ステップＳ１０１において、中央情報表示装置１０はＵＳＢポートに新たに接続があったかを判定する。中央情報表示装置１０は新たに接続を認識した場合、ステップＳ１０２に進み、新たな接続を認識しない場合ステップＳ１０１に戻る。
【００４５】
ステップＳ１０２において、中央情報表示装置１０は個別機能装置３０のｅＳＤからユーザインターフェースソフトを読みだし、中央情報表示装置１０のＲＡＭ１０３などのメモリに展開する。
【００４６】
ステップＳ１０３において、中央情報表示装置１０は展開したユーザインターフェースソフトから装着された個別機能装置３０を識別する。
【００４７】
ステップＳ１０４において、中央情報表示装置１０は個別機能装置３０のｅＳＤからアプリケーションソフトウエアを読みだして実行し、ステップＳ１０１に戻る。
【００４８】
以下、各個別機能装置３０毎の動作について説明する。ナビゲーション機能拡張用個別機能装置が拡張装置２０に装着された場合、中央情報表示装置１０は上述した図５のフローに従い、個別機能装置の識別と、アプリケーションソフトであるナビエンジンソフトの読みだしと実行を行う。
【００４９】
中央情報表示装置１０は、ＧＰＳアンテナモジュール３０１から位置情報を読み込み、ｅＳＤ３０２Ｂ１からマップデータを読み込み、メモリに格納する。中央情報表示装置１０はナビエンジンソフトを実行し、ナビエンジンソフトの指示に従ってメモリに格納した位置情報とマップデータを読みだしてナビゲーション機能を実現する。
【００５０】
一体型ナビゲーションモジュール３０３も図５に示す中央情報表示装置１０の動作に従って動作する。
【００５１】
（第２の実施形態）
続いて、本発明の車載用表示装置の第２の実施形態について説明する。本実施形態においては、個別機能装置３０の構成及び動作は第１の実施形態における個別機能装置３０の構成及び動作と同様であるため、説明を省略する。
【００５２】
図６は、本実施形態の車載用表示装置の概要を表す構成図である。図６に示すように、本実施形態の車載用表示装置は中央情報表示装置１１と、拡張装置２１と、個別機能装置３０と、車載カメラ４０と、を備える。
【００５３】
中央情報表示装置１１は予め自動車などのフロントパネルに組み込まれていてもよく、また、フロントパネルとは別体に構成されて後から自動車などに設置されてもよい。中央情報表示装置１１は、ＬＣＤ１０１を備える。このＬＣＤ１０１は拡張装置２１の高性能ＣＰＵ１０２からのＶＧＡ信号を入力して表示画面に映像を表示する。ＬＣＤ１０１にはタッチパネルが設けられており、このタッチパネルからの入力は拡張装置２１の高性能ＣＰＵ１０２に入力する。
【００５４】
拡張装置２１は、高性能ＣＰＵ１０２と、記憶装置であるＲＡＭ１０３及びＲＯＭ１０４と、汎用シリアル通信バスであるＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）を制御するＵＳＢホストコントローラ１０５と、著作権保護可能なＳＤカードメモリを制御するＳＤＳＤホストコントローラ１０６と、ＵＳＢ ＨＵＢ２０１と、を備える。
【００５５】
高性能ＣＰＵ１０２は、個別機能装置３０の各種アプリケーションを実行できる程度な性能を有する。ＲＡＭ１０３はＳＤＲＡＭを用いることができる。ＲＯＭ１０４はＦｌａｓｈ ＲＯＭを用いることができる。ＵＳＢホストコントローラ１０５はＵＳＢ以外の汎用シリアル通信バスのコントローラでもよい。ＵＳＢ ＨＵＢ２０１はＵＳＢホストコントローラ１０５に接続されている。ＵＳＢ ＨＵＢ２０１は複数のＨＵＢポートを備える。なお、拡張装置２１は中央情報表示装置１１と一体に構成されていても別体に構成されていてもよい。
【００５６】
本実施形態における拡張装置２１の動作は、第１の実施形態の中央情報表示装置１０の動作と同様である。
【００５７】
（第３の実施形態）
続いて、本発明の車載用表示装置の第３の実施形態について説明する。本実施形態においては、中央情報表示装置１１の構成及び動作は第２の実施形態における中央情報表示装置１１の構成及び動作と同様であるため、説明を省略する。
【００５８】
図７は、本実施形態の車載用表示装置の概要を表す構成図である。図７に示すように、本実施形態の車載用表示装置は中央情報表示装置１１と、拡張装置２２と、個別機能装置３２と、車載カメラ４０と、を備える。
【００５９】
拡張装置２２は、低性能ＣＰＵ７０２と、記憶装置であるＲＡＭ１０３及びＲＯＭ１０４と、汎用シリアル通信バスであるＵＳＢを制御するＵＳＢホストコントローラ１０５と、ＵＳＢ ＨＵＢ２０１と、を備える。
【００６０】
低性能ＣＰＵ７０２は、個別機能装置３２が出力した信号を中央情報表示装置１１に出力し、中央情報表示装置１１から入力した信号を個別機能装置３２に出力し、拡張装置２２が有する各装置を制御する程度の限られた性能を有する。
【００６１】
ＲＡＭ１０３はＳＤＲＡＭを用いることができる。ＲＯＭ１０４はＦｌａｓｈ ＲＯＭを用いることができる。ＵＳＢホストコントローラ１０５はＵＳＢ以外の汎用シリアル通信バスのコントローラでもよい。ＵＳＢ ＨＵＢ２０１はＵＳＢホストコントローラ１０５に接続されている。ＵＳＢ ＨＵＢ２０１は複数のＨＵＢポートを備える。なお、拡張装置２２は中央情報表示装置１１と一体に構成されていても別体に構成されていてもよい。
【００６２】
図８は、中央情報表示装置１１のナビゲーション機能を拡張するための個別機能装置３２の例を示すブロック図である。図８に示すように、ナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ＧＰＳアンテナモジュール３０１と、ナビゲーションモジュール３０７とを備える。
【００６３】
ＧＰＳアンテナモジュール３０１は、信号を受信するアンテナ３０１Ｄと、アンテナ３０１Ｄに接続し、受信した信号を処理する高周波回路３０１Ｃと、高周波回路３０１Ｃが処理した信号から位置情報を生成するＧＰＳコントローラ３０１Ｂと、ＧＰＳコントローラ３０１Ｂの動作を制御し、後述するナビゲーションモジュール３０７のＵＳＢホストコントローラ３０７Ｂに接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０１Ａとを備える。
【００６４】
ナビゲーションモジュール３０７は、アプリケーションソフトを実行するのに十分な性能を有する高性能ＣＰＵ３０７Ａと、この高性能ＣＰＵ３０７Ａに接続し、著作権保護可能なＳＤカードメモリを制御するＳＤＳＤホストコントローラ１０６と、汎用シリアル通信バスであるＵＳＢを制御するＵＳＢホストコントローラ３０７Ｂと、を備える。
【００６５】
さらに、ナビゲーションモジュール３０７は、地図に関するデータであるマップデータを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ１と、ナビゲーションを実行するアプリケーションソフトであるナビエンジンソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ２と、ユーザとナビゲーション機能拡張用個別機能装置とのインターフェースとして機能するユーザインターフェースソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０５Ｂ３と、ＯＳ（オペレーションシステム）を格納する記憶装置であるＲＯＭ３０２Ｂ４と、記憶装置であるＲＡＭ３０２Ｂ５と、を備える。
【００６６】
なお、図８には複数のｅＳＤが示されているが、ナビゲーションモジュール３０７は一つのｅＳＤだけを備えてこれにマップデータとナビエンジンソフトとユーザインターフェースソフトを格納するように構成することもできる。
【００６７】
ナビゲーションモジュール３０７は、さらにナビゲーションモジュール３０７が有するこれらの各装置を制御し、拡張装置２２のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０２Ａを備える。
【００６８】
このナビゲーション機能拡張用個別機能装置は、ＧＰＳアンテナモジュール３０１と、ナビゲーションモジュール３０７とを別体に構成した。このため、各モジュールの大きさを小さくすることが可能となるという効果がある。
【００６９】
図９は一体型のナビゲーション機能拡張用個別機能装置である一体型ナビゲーションモジュール３０８の構成を示すブロック図である。図９に示すように、ＧＰＳアンテナモジュールを併せ持つナビゲーションモジュールである一体型ナビゲーションモジュール３０８は、アプリケーションソフトを実行するのに十分な性能を有する高性能ＣＰＵ３０７Ａと、この高性能ＣＰＵ３０７Ａに接続し、著作権保護可能なＳＤカードメモリを制御するＳＤＳＤホストコントローラ１０６と、を備える。
【００７０】
さらに、一体型ナビゲーションモジュール３０８は、アンテナ３０１Ｄと、アンテナ３０１Ｄに接続し、受信した信号を処理する高周波回路３０１Ｃと、高周波回路３０１Ｃが処理した信号から位置情報を生成するＧＰＳコントローラ３０１Ｂと、を備える。
【００７１】
さらに、一体型ナビゲーションモジュール３０８は、地図に関するデータであるマップデータを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ１と、ナビゲーションを実行するアプリケーションソフトであるナビエンジンソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０２Ｂ２と、ユーザとナビゲーション機能拡張用個別機能装置とのインターフェースとして機能するユーザインターフェースソフトを格納する記憶装置であるｅＳＤ３０６Ｂ３と、ＯＳを格納する記憶装置であるＲＯＭ３０２Ｂ４と、記憶装置であるＲＡＭ３０２Ｂ５と、を備える。
【００７２】
なお、図９には複数のｅＳＤが示されているが、一体型ナビゲーションモジュール３０８は一つのｅＳＤだけを備えてこれにマップデータとナビエンジンソフトとユーザインターフェースソフトを格納するように構成することもできる。
【００７３】
一体型ナビゲーションモジュール３０８は、さらに一体型ナビゲーションモジュール３０８が有するこれらの各装置を制御し、拡張装置２２のＵＳＢ ＨＵＢ２０１に接続するＵＳＢデバイスコントローラ３０２Ａを備える。
【００７４】
次に、本実施形態の車載用表示装置の自動車における設置例について述べる。
【００７５】
図１０は、中央情報表示装置１１の上部に拡張装置２０を配置する例を示す図である。図１０に示すように、中央情報表示装置１１はフロントパネル１００の前面に配置される。
【００７６】
拡張装置２０は、中央情報表示装置１１の上部、すなわちＬＣＤ１０１の上方であって、コンソール２００に収まる位置に配置される。
【００７７】
このように配置されることにより、個別機能装置３０が電波を受信しやすく、しかもコンソールの組み立てが容易になるという効果がある。
【００７８】
（画像合成方法）
図１１は、画像ファイル５０３に格納された画像データ１１０１を、再生地点Ｏを中心に配置した概念図である。
【００７９】
画像処理サーバ５０４は、再生地点Ｏを中心に例えば３０度単位で方向ベクトルを設定し、ある時刻において撮像された画像のうちこの方向ベクトルによって定義される視野内に存在する画像データを画像ファイル５０３から抽出する。
【００８０】
例えば、画像処理サーバ５０４は視野Ａの範囲に属する撮像位置を再生地点Ｏに基づいて算出し、該当する地点において撮像された画像データＡ１、画像データＡ２を画像ファイル５０３から読みだす。
【００８１】
ここで、画像処理サーバ５０４は画像データＡ１及び画像データＡ２の撮像方向を読みだし、再生ポイントＯから画像データＡ１及び画像データＡ２への視線の方向と、各撮像方向との差を算出し、その差がなくなるように画像データＡ１及び画像データＡ２を変形する。変形方法は公知の技術を使用できる。画像処理サーバ５０４は変形した画像データＡ１と画像データＡ２とを合成して１枚の画像とし、合成画像ファイル５０５に格納する。
【００８２】
以上述べたように、本実施形態のカーナビゲーションシステムは、リアルタイムの画像を送受信する個別機能装置３０を中央情報表示装置１１と別体に設けた。このため、リアルタイムの画像を必要とするユーザのみがリアルタイムの画像を表示する機能を選択的に購入することができるという効果がある。
【００８３】
（第２の実施形態の画像収集配信システムの構成）
図１２は、第２の実施形態の画像収集配信システム５００の構成を示す概要図である。図１２に示すように、画像収集配信システム５００は、中央処理サーバ５０１、画像処理サーバ５０４、画像解析サーバ５０６、画像配信サーバ５０８、依頼生成サーバ５０９の各サーバと、再生地点ファイル５０２、画像ファイル５０３、合成画像ファイル５０５、特異状況ファイル５０７、の各ファイルと、ポイントデータベース５１０（以下、データベースをＤＢと略す。）と、を備える。
【００８４】
再生地点ファイル５０２は画像データを合成する視点となる位置と、画像データ受信履歴と、を格納する。再生地点ファイル５０２は、ユーザや事業者の意図やリアルタイム画像の収集具合によって、中央処理サーバ５０１によって更新されることもある。画像ファイル５０３は個別機能装置３０から受信した画像データと、撮像位置と、撮像方向と、を格納する。合成画像ファイル５０５は合成された画像データを格納する。特異状況ファイル５０７は位置とその位置の特異状況の内容を格納する。ポイントデータベース５１０は、ユーザが獲得したポイントをユーザ毎に格納する。
【００８５】
車載カメラ４０は自動車に搭載されており、自動車の前方あるいは後方を撮像する。車載カメラ４０は撮像した画像をディジタル信号に変換し、後述する画像信号出力用の個別機能装置３０に出力する。個別機能装置３０は、通信機能を有する通信用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、画像データ及びＧＰＳ機能により取得した自動車の進行方向、すなわち撮像方向を通信用個別機能装置を介して中央処理サーバ５０１と送受信し、画像信号を後述する中央情報表示装置１０に出力する画像信号出力用個別機能装置と、ナビゲーション機能を有するナビゲーション機能拡張用個別機能装置と、を設ける。これらの個別機能装置３０は一つの個別機能装置に構成されていても、別体の個別機能装置に構成されていてもよい。
【００８６】
通信用個別機能装置は、例えば、ＷｉＭＡＸ通信手段と、ドライバソフトを格納する記憶装置と、演算装置と、アンテナ及び増幅装置などの通信装置とを備えるＷｉＭＡＸモジュールを使用することができる。
【００８７】
個別機能装置３０は、あらかじめ定められた時間間隔によりＧＰＳから現在位置を取得する。個別機能装置３０は取得した現在位置を中央処理サーバ５０１に送信するとともに、画像データを送信するかどうか問い合わせる。
【００８８】
中央処理サーバ５０１は、ネットワークの輻輳が起きないように、かつ格納している画像の偏りがないように、画像データを送信する個別機能装置３０を選択し、画像データの送信を指示する。
【００８９】
中央処理サーバ５０１は、ネットワークの輻輳が起きないように画像データを送信する個別機能装置３０の総数を所定値以下に保つ。また、中央処理サーバ５０１は個別機能装置３０から画像データ送信の問い合わせがあったとき、再生地点ファイル５０２から受信した現在位置の画像データ受信履歴を読みだし、所定時間間隔以内に画像データを受信していない時に画像データ送信の指示を行う。
【００９０】
画像データ送信の指示を受信したとき、個別機能装置３０は画像データを画像収集配信システム５００に送信する。
【００９１】
中央処理サーバ５０１は、個別機能装置３０から画像データを受信し、画像ファイル５０３に受信した現在位置、撮像時刻と共に格納する。この際、ナンバープレートの数字や人間の顔などの個人情報はモザイク模様などに置き換えられる。
【００９２】
画像処理サーバ５０４は、一定時間間隔ごとに再生地点ファイル５０２から再生地点を読みだし、この再生地点の画像を画像ファイル５０３から読みだす。画像処理サーバ５０４は後述のように画像を合成し、合成画像ファイル５０５に格納する。
【００９３】
画像解析サーバ５０６は、合成画像ファイル５０５から合成画像を読みだし、特異状況の有無、内容を解析する。ここで、特異状況とは事故、渋滞、悪天候など通常の交通事情と異なる状況を言う。
【００９４】
例えば、画像解析サーバ５０６は、一定時間ごとに撮像した画像の同じ位置に同じ自動車がとまっている場合、この自動車が故障車であると判定する。また、画像解析サーバ５０６は合成画像の色調が平均値よりも所定割合だけ白に偏っている場合、雪が降っていると判定する。
【００９５】
画像配信サーバ５０８は、個別機能装置３０から指定された再生地点の合成画像と特異状況を、要求のあった個別機能装置３０に配信する。
【００９６】
依頼生成サーバ５０９は、画像ファイル５０３を読み込み、画像情報が少ない地点を割り出す。また、依頼生成サーバ５０９は、中央処理サーバ５０１からユーザのリクエストがあった地点の情報を受信し、画像ファイル５０３を受信した位置情報に基づいて検索し、十分な画像情報が格納されているかを判定する。
【００９７】
依頼生成サーバ５０９は、必要な画像が十分に格納されていない地点を割り出すと、その地点の付近にいる携帯電話に対し、中央処理サーバ５０１を介して画像送信依頼を送信する。送信方法は、メールであってもショートメッセージであってもよい。
【００９８】
また、依頼生成サーバ５０９はポイントＤＢ５１０からユーザの獲得したポイントを読みだし、ユーザ毎に各ユーザのポイントを画像送信依頼に付加して送信することもできる。ユーザは、画像送信依頼に付加されたポイントから、現在のポイントを把握することができ、画像を送信したいという動機づけを得る。ただし、必ずしも画像送信依頼にポイントを付与する必要はなく、ポイントを確認する手段は別の手段で提供されることも可能であるが、それらの方法自体は本特許の主張するところではないので、これ以上言及しない。
【００９９】
中央処理サーバ５０１は、携帯電話１２１０から画像が送信された場合には例えば１ポイント、この送信された画像が画像ファイル５０３に格納された場合には例えば５ポイントを、ポイントＤＢ５１０に格納されているポイントに加算して格納する旨の指示を依頼生成サーバ５０９に送信する。
【０１００】
依頼生成サーバ５０９は、ポイントを加算してポイントＤＢ５１０に格納する。
【０１０１】
携帯電話の所在は、ＧＰＳ機能を有する携帯電話であれば電話会社を通じて取得することができる。あるいは、携帯電話の所在は、携帯電話の所在を携帯電話のユーザが定期的にＧＰＳ情報を中央処理サーバ５０１に送信することにより取得することができる。
【０１０２】
携帯電話１２１０は、画像撮像する携帯電話カメラ１２１２と、ＧＰＳ機能を有する携帯電話ＧＰＳ１２１３と、携帯電話カメラ１２１２の撮像方向を検知して出力する携帯電話ジャイロ１２１４と、通信と演算とを行う携帯電話制御部１２１１と、を備える。
【０１０３】
（車載用表示装置の構成）
車載用表示装置の構成は、上述した車載用表示装置の構成と同様である。
【０１０４】
（動作の説明）
画像収集配信システム５００は、携帯電話１２１０のユーザが自己の判断によって画像を送信する場合の動作と、依頼生成サーバ５０９が必要な位置の画像を判定して携帯電話１２１０のユーザに画像の撮像と送信を依頼する場合の動作と、を有する。
【０１０５】
図１３は、ユーザが自己の判断によって画像を送信する場合の動作を示すフローチャートである。図１３に示すように、ステップ１３０１において、携帯電話１２１０は携帯電話カメラ１２１２を用いて画像を撮像する。この際、携帯電話制御部１２１１は携帯電話ＧＰＳ１２１３から位置情報を取得し、携帯電話ジャイロ１２１４から撮像方向を取得する。
【０１０６】
ステップ１３０２において、携帯電話１２１０は、携帯電話制御部１２１１を用いて画像の特徴量を算出する。この特徴量は、撮像された画像のピントがぼけているか、手ぶれ画像であるか、撮像された画像が風景以外のものか、などを判定する基準として用いられるものである。
【０１０７】
ステップ１３０３において、携帯電話１２１０は携帯電話制御部１２１１を用いて特徴量があらかじめ設定された条件を満たすかを判定し、条件が満たされている場合はステップ１３０４に進み、満たされていない場合はステップ１３０１に戻る。
【０１０８】
ステップ１３０４において、携帯電話１２１０は携帯電話制御部１２１１を用いて、撮像された画像と、位置情報と、撮像方向と、特徴量とを画像収集配信システム５００の中央処理サーバ５０１に送信する。
【０１０９】
ステップ１３０５において、中央処理サーバ５０１は携帯電話１２１０から撮像された画像と、位置情報と、撮像方向と、特徴量とを受信する。
【０１１０】
ステップ１３０６において、中央処理サーバ５０１は、受信したデータの中に特徴量が含まれていない場合には特徴量を算出する。
【０１１１】
ステップ１３０７において、中央処理サーバ５０１は、特徴量があらかじめ設定された条件を満たすかを判定し、条件が満たされている場合はステップ１３０８に進み、満たされていない場合はステップ１３０５に戻る。
【０１１２】
ステップ１３０８において、中央処理サーバ５０１は受信した位置情報に基づいて画像ファイル５０３を検索し、受信した画像を格納する必要があるかを判定する。中央処理サーバ５０１は、受信した画像を格納する必要がある場合にはステップ１３０９に進み、格納する必要がない場合にはその画像を破棄してステップ１３０５に戻る。
【０１１３】
ステップ１３０９において、中央処理サーバ５０１は受信した画像を画像ファイル５０３に格納する。
【０１１４】
図１４は、依頼生成サーバ５０９が必要な画像の位置を判定して携帯電話１２１０のユーザに画像の撮像と送信を依頼する場合の動作を示すフローチャートである。図１４に示すように、ステップ１４０１において画像収集配信システム５００の依頼生成サーバ５０９は撮像依頼を生成する。
【０１１５】
依頼生成サーバ５０９は、中央処理サーバ５０１が個別機能装置３０からの画像送信要求があったにもかかわらず十分な画像が画像ファイル５０３に格納されていないと判定した場合、及び、依頼生成サーバ５０９が、画像ファイル５０３を読み込み、十分な画像が格納されていない位置を判定した場合に、撮像が必要な位置についての撮像依頼を生成する。
【０１１６】
ステップ１４０２において、依頼生成サーバ５０９は、電話会社等を介して撮像が必要な位置にある携帯電話１２１０を割り出し、この携帯電話１２１０にメールやショートメッセージによって撮像依頼を送信する。
【０１１７】
ステップ１４０３において、携帯電話１２１０は撮像依頼を受信する。ステップ１４０４において、携帯電話１２１０は携帯電話カメラ１２１２を用いて画像を撮像する。この際、携帯電話制御部１２１１は携帯電話ＧＰＳ１２１３から位置情報を取得し、携帯電話ジャイロ１２１４から撮像方向を取得する。
【０１１８】
ステップ１４０５において、携帯電話１２１０は、携帯電話制御部１２１１を用いて画像の特徴量を算出する。この特徴量は、撮像された画像のピントがぼけているか、手ぶれ画像であるか、撮像された画像が風景以外のものか、などを判定する基準として用いられるものである。
【０１１９】
ステップ１４０６において、携帯電話１２１０は携帯電話制御部１２１１を用いて特徴量があらかじめ設定された条件を満たすかを判定し、条件が満たされている場合はステップ１４０７に進み、満たされていない場合はステップ１４０４に戻る。
【０１２０】
ステップ１４０７において、携帯電話１２１０は携帯電話制御部１２１１を用いて、撮像された画像と、位置情報と、撮像方向と、特徴量とを画像収集配信システム５００の中央処理サーバ５０１に送信する。
【０１２１】
ステップ１４０８において、中央処理サーバ５０１は携帯電話１２１０から撮像された画像と、位置情報と、撮像方向と、特徴量とを受信する。
【０１２２】
ステップ１４０９において、中央処理サーバ５０１は、受信したデータの中に特徴量が含まれていない場合には特徴量を算出する。
【０１２３】
ステップ１４１０において、中央処理サーバ５０１は、特徴量があらかじめ設定された条件を満たすかを判定し、条件が満たされている場合はステップ１４１１に進み、満たされていない場合はステップ１４０８に戻る。
【０１２４】
ステップ１４１１において、中央処理サーバ５０１は受信した位置情報に基づいて画像ファイル５０３を検索し、受信した画像を格納する必要があるかを判定する。中央処理サーバ５０１は、受信した画像を格納する必要がある場合にはステップ１４１２に進み、格納する必要がない場合にはその画像を破棄してステップ１４０８に戻る。
【０１２５】
ステップ１４１２において、中央処理サーバ５０１は受信した画像を画像ファイル５０３に格納する。
【０１２６】
（画像合成方法）
画像合成方法は上述した画像合成方法と同様である。
【０１２７】
以上述べたように、本実施形態のカーナビゲーションシステムは、依頼生成サーバ５０９をさらに備え、携帯電話１２１０に撮像依頼を送信する。携帯電話１２１０は撮像した画像を位置情報、撮像方向、及び特徴量とともに中央処理サーバ５０１に送信する。
【０１２８】
従って、本実施形態のカーナビゲーションシステムは、より広範囲かつタイムリーに必要な画像を収集することができるという効果がある。
【符号の説明】
【０１２９】
１０，１１：中央情報表示装置、
２０，２１，２２：拡張装置、
３０，３２：個別機能装置、
４０：車載カメラ、
３０１：ＧＰＳアンテナモジュール、
３０２，３０７：ナビゲーションモジュール、
３０３，３０８：一体型ナビゲーションモジュール、
５００：画像収集配信システム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示ディスプレイを有し、前記表示ディスプレイに映像を表示させる中央情報表示装置と、前記中央情報表示装置とは別体に構成され、ナビゲーション機能を有するナビゲーション用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、通信機能を有する通信用個別機能装置と、画像信号出力機能を有する画像信号出力用個別機能装置と、前記中央情報表示装置と前記個別機能装置とを接続する拡張装置と、を備える車載用表示装置と、
車載され、前記画像信号出力用個別機能装置に撮像した画像データを出力する車載カメラと、
前記画像信号出力用個別機能装置が前記通信用個別機能装置を介して送信した前記画像データを受信して格納する受信格納手段と、前記画像データを所定の視点から見た状態に変形して合成した合成画像を生成する画像処理手段と、前記合成画像を前記画像出力用個別機能装置に配信する画像配信手段と、を備える画像収集配信システムと、
を備える、カーナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記画像処理手段は、画像データを経時的に比較することにより事故車の情報又は悪天候の情報を含む特異状況を判定し、前記画像出力用個別機能装置の要求に応じて前記画像出力用個別機能装置に配信する請求項１記載のカーナビゲーションシステム。
【請求項３】
表示ディスプレイを有し、前記表示ディスプレイに映像を表示させる中央情報表示装置と、前記中央情報表示装置とは別体に構成され、ナビゲーション機能を有するナビゲーション用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、通信機能を有する通信用個別機能装置と、前記中央情報表示装置と前記個別機能装置とを接続する拡張装置と、を備える車載用表示装置と、
車載され、前記画像信号出力用個別機能装置に撮像した画像データを出力する車載カメラと、
前記画像信号出力用個別機能装置が前記通信用個別機能装置を介して送信した前記画像データを受信して格納する受信格納手段と、前記画像データを所定の視点から見た状態に変形して合成した合成画像を生成する画像処理手段と、前記合成画像を前記画像出力用個別機能装置に配信する画像配信手段と、を備える画像収集配信システムと、
を備える、カーナビゲーションシステムに使用する、画像信号出力機能を有する画像信号出力用個別機能装置。
【請求項４】
表示ディスプレイを有し、前記表示ディスプレイに映像を表示させる中央情報表示装置と、前記中央情報表示装置とは別体に構成され、ナビゲーション機能を有するナビゲーション用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、通信機能を有する通信用個別機能装置と、画像信号出力機能を有する画像信号出力用個別機能装置と、前記中央情報表示装置と前記個別機能装置とを接続する拡張装置と、を備える車載用表示装置と、
車載され、前記画像信号出力用個別機能装置に撮像した画像データを出力する車載カメラと、
画像撮像する携帯電話カメラと、ＧＰＳ機能を有する携帯電話ＧＰＳと、前記携帯電話カメラの撮像方向を検知して出力する携帯電話ジャイロと、通信と演算とを行う携帯電話制御部と、を備える携帯電話と、
必要な画像の位置を判定して当該位置の携帯電話のユーザに画像の撮像と送信を依頼する依頼生成手段と、前記携帯電話から前記依頼に応じて或いは自発的に送信された画像データ、位置情報、及び撮像方向を受信して格納する受信格納手段と、前記画像データを所定の視点から見た状態に変形して合成した合成画像を生成する画像処理手段と、前記合成画像を前記画像出力用個別機能装置に配信する画像配信手段と、を備える画像収集配信システムと、
を備える、カーナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記携帯電話又は前記画像収集配信システムは、
撮像された画像の特徴量を算出する特徴量算出手段と、
前記特徴量に基づいて不要な画像を破棄する特徴量判定手段と、
を備えることを特徴とする請求項４記載のカーナビゲーションシステム。
【請求項１】
表示ディスプレイを有し、前記表示ディスプレイに映像を表示させる中央情報表示装置と、前記中央情報表示装置とは別体に構成され、ナビゲーション機能を有するナビゲーション用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、通信機能を有する通信用個別機能装置と、画像信号出力機能を有する画像信号出力用個別機能装置と、前記中央情報表示装置と前記個別機能装置とを接続する拡張装置と、を備える車載用表示装置と、
車載され、前記画像信号出力用個別機能装置に撮像した画像データを出力する車載カメラと、
前記画像信号出力用個別機能装置が前記通信用個別機能装置を介して送信した前記画像データを受信して格納する受信格納手段と、前記画像データを所定の視点から見た状態に変形して合成した合成画像を生成する画像処理手段と、前記合成画像を前記画像出力用個別機能装置に配信する画像配信手段と、を備える画像収集配信システムと、
を備える、カーナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記画像処理手段は、画像データを経時的に比較することにより事故車の情報又は悪天候の情報を含む特異状況を判定し、前記画像出力用個別機能装置の要求に応じて前記画像出力用個別機能装置に配信する請求項１記載のカーナビゲーションシステム。
【請求項３】
表示ディスプレイを有し、前記表示ディスプレイに映像を表示させる中央情報表示装置と、前記中央情報表示装置とは別体に構成され、ナビゲーション機能を有するナビゲーション用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、通信機能を有する通信用個別機能装置と、前記中央情報表示装置と前記個別機能装置とを接続する拡張装置と、を備える車載用表示装置と、
車載され、前記画像信号出力用個別機能装置に撮像した画像データを出力する車載カメラと、
前記画像信号出力用個別機能装置が前記通信用個別機能装置を介して送信した前記画像データを受信して格納する受信格納手段と、前記画像データを所定の視点から見た状態に変形して合成した合成画像を生成する画像処理手段と、前記合成画像を前記画像出力用個別機能装置に配信する画像配信手段と、を備える画像収集配信システムと、
を備える、カーナビゲーションシステムに使用する、画像信号出力機能を有する画像信号出力用個別機能装置。
【請求項４】
表示ディスプレイを有し、前記表示ディスプレイに映像を表示させる中央情報表示装置と、前記中央情報表示装置とは別体に構成され、ナビゲーション機能を有するナビゲーション用個別機能装置と、ＧＰＳ機能を有するＧＰＳ用個別機能装置と、通信機能を有する通信用個別機能装置と、画像信号出力機能を有する画像信号出力用個別機能装置と、前記中央情報表示装置と前記個別機能装置とを接続する拡張装置と、を備える車載用表示装置と、
車載され、前記画像信号出力用個別機能装置に撮像した画像データを出力する車載カメラと、
画像撮像する携帯電話カメラと、ＧＰＳ機能を有する携帯電話ＧＰＳと、前記携帯電話カメラの撮像方向を検知して出力する携帯電話ジャイロと、通信と演算とを行う携帯電話制御部と、を備える携帯電話と、
必要な画像の位置を判定して当該位置の携帯電話のユーザに画像の撮像と送信を依頼する依頼生成手段と、前記携帯電話から前記依頼に応じて或いは自発的に送信された画像データ、位置情報、及び撮像方向を受信して格納する受信格納手段と、前記画像データを所定の視点から見た状態に変形して合成した合成画像を生成する画像処理手段と、前記合成画像を前記画像出力用個別機能装置に配信する画像配信手段と、を備える画像収集配信システムと、
を備える、カーナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記携帯電話又は前記画像収集配信システムは、
撮像された画像の特徴量を算出する特徴量算出手段と、
前記特徴量に基づいて不要な画像を破棄する特徴量判定手段と、
を備えることを特徴とする請求項４記載のカーナビゲーションシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−２３７１８８（Ｐ２０１０−２３７１８８Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１０８３９（Ｐ２００９−２１０８３９）
【出願日】平成２１年９月１１日（２００９．９．１１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（３０１０６３４９６）東芝ソリューション株式会社 (1,478)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１１日（２００９．９．１１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（３０１０６３４９６）東芝ソリューション株式会社 (1,478)
【Ｆターム（参考）】
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