表示画像生成装置、表示画像生成方法および表示画像生成プログラム
【課題】目印となる地物を示す地物の像を認識しやすいように表示させる表示画像を生成する。
【解決手段】地物の三次元形状および位置を示す地物情報を取得する地物情報取得手段と、車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の前記地物の像を前記地物情報に基づいて描画し、当該地物の像を含む表示画像を生成する際に、前記表示画像における前記地物の像の面積を前記視点位置および前記地物情報に基づいて取得し、当該地物の像の面積に基づいて、前記地物の像を強調して描画する前記地物を選択する表示画像生成手段と、を備える。
【解決手段】地物の三次元形状および位置を示す地物情報を取得する地物情報取得手段と、車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の前記地物の像を前記地物情報に基づいて描画し、当該地物の像を含む表示画像を生成する際に、前記表示画像における前記地物の像の面積を前記視点位置および前記地物情報に基づいて取得し、当該地物の像の面積に基づいて、前記地物の像を強調して描画する前記地物を選択する表示画像生成手段と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示画像生成装置、表示画像生成方法および表示画像生成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、案内経路とともに目印となる地物のマークや像を表示することにより、案内経路を案内する技術が知られている。また、特許文献１〜４には、地図情報において多数登録された地物のなかから目印として好適な地物を選択する技術が開示されている。特許文献１（段落００７４〜００７６）においては、幅寸法や高さ寸法が大きい地物を目印として選択することが開示されている。特許文献２（段落００２２）においては、建築日時が新しい地物を目印として選択することが開示されている。特許文献３（段落００３１）においては、案内交差点への進入道路と案内交差点からの退出道路および直進道路に面する地物を目印として選択することが開示されている。さらに、特許文献４（段落００２８〜００２９）には、車両前方に位置する他の車両のなかから停車している車両を目印として選択することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２４０１９３号公報
【特許文献２】特開２００６−１８９３８７号公報
【特許文献３】特開２００４−２９０３４号公報
【特許文献４】特開２００９−１８６３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ある視点位置から見た場合の地物の像の大きさは、地物そのものの幅寸法や高さ寸法によって一意に定まるものではなく、視点位置に依存することとなる。例えば、同一の地物であっても、視点位置が地物に近いほど地物の像は大きくなるし、形状に異方性を有する地物であれば視点位置の地物に対する角度に応じて地物の像の大きさは変動する。従って、特許文献１のように幅寸法や高さ寸法が大きい地物を目印として選択しても、当該地物の像が表示画像において小さくなる場合には運転者は当該地物の像を認識することができず、当該地物を目印として車両を走行させることができなくなる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、目印となる地物を示す地物の像を認識しやすいように表示させる表示画像を生成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、本発明において、表示画像生成手段は、車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の地物の像を地物情報に基づいて描画するにあたり、表示画像における地物の像の面積を地物情報と視点位置とに基づいて取得する。これにより、視点位置を考慮した地物の像の面積を取得できる。そして、表示画像生成手段は、地物の像の面積に基づいて選択された地物の像を強調する。表示画像における面積が大きい地物の像は、運転者が表示画像を視認した場合に認識しやすい。従って、表示画像における地物の像の面積が大きくなる地物を強調して描画する地物として選択することにより、表示画像生成手段は、表示画像において認識しやすい地物の像をさらに強調して描画することができる。これにより、運転者は、表示画像を視認することにより、当該強調して描画された地物の像を明確に認識することができる。従って、運転者は、当該地物の像が示す地物を現実の視野において明確に認識し、当該地物を目印として車両を走行させることができる。
【０００６】
ここで、本発明の表示画像生成装置は表示画像を生成すればよく、表示画像に対応する画像データを表示部に出力することにより当該表示部に表示画像を表示させてもよいし、表示画像に対応する画像データを記録手段に記録させることにより表示画像を蓄積したデータベースを作成してもよい。また、視点位置は車両の走行経路上に設定されればよく、経路探索によって作成された案内経路上に視点位置を設定してもよいし、車両の現在位置に追従するように動的な視点位置を設定してもよい。また、表示画像生成手段は、表示画像における他の表示要素の強調度を低下させることにより、相対的に選択した地物の像を強調してもよい。さらに、表示画像生成手段は、選択した地物の像の色を強調色にしたり、選択した地物の像に強調マークを付したり、選択した地物の像を点滅させたり、選択した地物の像を拡大したりすることにより、選択した地物の像を強調することができる。
【０００７】
また、運転者が表示画像を視認した場合における地物の像の認識しやすさは、表示画像における地物の像の位置にも依存する。すなわち、地物の像の面積が大きくても、運転者の視線が向きにくい位置に地物の像が存在する場合には、当該地物の像は見過ごされる可能性が高く、認識しづらくなる。従って、表示画像における地物の像の位置と地物の像の面積とに基づいて強調して描画する地物を選択するのが望ましい。例えば、地物の像の位置が表示画像の中央に近い場合には、当該地物の像に視線が向く可能性が高いため、当該地物の像を強調して描画するのが望ましい。なお、表示画像における地物の像の位置は、視点位置に対する地物の位置に基づいて評価されてもよい。例えば、視点位置の正面に位置する地物については、当該地物の像が表示画像の中央の近くに位置すると評価できる。
【０００８】
さらに、運転者が表示画像を視認した場合における地物の像の認識しやすさは、地物の属性にも依存する。すなわち、地物の像の面積が大きくても、運転者の注意を惹きにくい性質を有する地物の像は認識しづらくなる。従って、地物の属性と地物の像の面積とに基づいて強調して描画する地物を選択するのが望ましい。特に、視点位置が設定される走行経路の像は視野の中央に対応する表示画像の中央近くに位置することとなるため、運転者の注意を惹きやすくなる。さらに、当該走行経路を構成する道路に併設された地物の像についても、同様に表示画像の中央近くに位置することとなるため、運転者の注意を惹きやすい。従って、道路に併設される性質の属性を有し、かつ、地物の像の面積が大きくなる地物の像を強調して描画することにより、運転者は、当該強調して描画された地物の像を明確に認識することができる。なお、道路に併設された地物とは、当該地物の性質上道路に併設される必要がある地物や、道路上または道路から所定距離以内に設置される地物である。
【０００９】
なお、本発明のように、車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の地物の像の面積に基づいて選択された地物の像を強調する手法は、この処理を行う方法やプログラムとしても適用可能である。また、以上のような表示画像生成装置、方法、プログラムは、単独の装置として実現される場合もあれば、複数の装置として実現される場合もある。また、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあれば、車両に搭載されない各部と連携して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、表示画像生成装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】表示画像生成装置を含むナビゲーション装置を示すブロック図である。
【図２】（２Ａ）〜（２Ｅ）は各評価値を説明する模式図である。
【図３】交差点案内処理を示すフローチャートである。
【図４】表示画像生成処理を示すフローチャートである。
【図５】評価値算出処理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】
【００１１】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）ナビゲーション装置の構成：
（２）交差点案内処理：
（３）表示画像生成処理：
（４）評価値算出処理：
（５）他の実施形態：
【００１２】
（１）ナビゲーション装置の構成：
図１は、車両に搭載された表示画像生成装置の構成を示すブロック図である。本実施形態において表示画像生成装置は、ナビゲーション装置１０によって実現される。ナビゲーション装置１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備える制御部２０を備えており、ＲＯＭに記憶されたプログラムを制御部２０で実行することができる。本実施形態においては、このプログラムの一つとしてナビゲーションプログラム２１を実行可能である。車両は、ＧＰＳ受信部４０と車速センサ４１とジャイロセンサ４２とＥＣＵ４３と通信部４４とユーザＩ／Ｆ部４５とを備えている。
【００１３】
ＧＰＳ受信部４０は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の現在位置を算出するための信号を示す信号を出力する。制御部２０は、この信号を取得して車両の現在位置を取得する。車速センサ４１は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。制御部２０は、図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、車速を取得する。ジャイロセンサ４２は、車両の水平面内の旋回についての角加速度を検出し、車両の向きに対応した信号を出力する。制御部２０は図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、車両の走行方向を取得する。ユーザＩ／Ｆ部４５は、運転者の指示を入力し、また運転者に各種の情報を提供するためのインタフェース部であり、図示しないタッチパネルディスプレイやスイッチ、スピーカ等を備えている。ユーザＩ／Ｆ部４５は信号を制御部２０から受信し、各種案内を行うための画像をタッチパネルディスプレイに表示する。ＥＣＵ４３は、図示しない車間センサからの出力信号を取得し、当該出力信号に基づいて車両の前方を走行する他の車両との車間距離を取得する。また、ＥＣＵ４３は、図示しない前照灯が点灯しているか否かを示す信号を取得する。通信部４４は、車両の外部の図示しないサーバと通信を行い、現在の天候を示す天候情報を取得する。
【００１４】
記憶媒体３０には地図情報３０ａと経路情報３０ｂと地物データベース３０ｃとが記録されている。地図情報３０ａは、車両が走行する道路の端点に対応するノードを示すノードデータ、ノード間の道路の形状を特定するための形状補間点データ、ノード同士の連結を示すリンクデータ等を含む。経路情報３０ｂは、ナビゲーションプログラム２１が経路案内を行う案内経路を特定するためのデータであり、ナビゲーションプログラム２１の機能により制御部２０が経路探索を行うことにより作成されるデータである。地物データベース３０ｃは、地物ごとに地物情報が登録されたデータベースである。この地物情報には、地物の属性を示す属性情報と、地物の三次元形状を特定する三次元座標情報と、地物の色を特定するテクスチャ情報等が含まれる。属性情報は各地物の属性（道路，街路樹等の自然地物，看板等の表示地物、ビルや家屋の一般地物，交通標識や歩道橋や踏切など特に道路に併設される併設地物等）を示す。なお、本実施形態の併設地物は、道路上もしくは道路から所定距離（例えば、５ｍ。）以内に設置される地物である。三次元座標情報は地物表面を近似する各ポリゴン（多角形平面）の頂点の位置を示す。テクスチャ情報は、各ポリゴンに照明光を照射した場合における各ポリゴンの面内の各位置の色を特定する情報である。また、制御部２０は、テクスチャ情報に基づいて、各ポリゴンの面内の各位置の色をＲＧＢ色空間の座標で特定する。
【００１５】
制御部２０は、ナビゲーションプログラム２１を実行することにより、ユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる表示画像を生成する処理を実行する。表示画像は、案内交差点に進入しようとする車両を運転する運転者によって視認される車両前方の風景を示す画像であり、地物データベース３０ｃに基づいて描画された地物の像が含まれる画像である。案内交差点とは、経路情報３０ｂに示される案内経路上の交差点である。ナビゲーションプログラム２１は、経路案内部２１ａと描画部２１ｂと地物情報取得部２１ｃと個別評価値算出部２１ｄと認識性評価値算出部２１ｅと地物選択部２１ｆとを備えている。なお、経路案内部２１ａと描画部２１ｂと個別評価値算出部２１ｄと認識性評価値算出部２１ｅと地物選択部２１ｆとを実行する制御部２０は、表示画像生成手段に相当する。
【００１６】
経路案内部２１ａは、運転者のユーザＩ／Ｆ部４５に対する操作等に応じて案内経路を特定する経路情報３０ｂを作成し、経路情報３０ｂに基づいて案内経路の案内を行うための機能を制御部２０に実行させるモジュールである。また、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、表示画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる。
【００１７】
描画部２１ｂは、表示画像を生成する機能を制御部２０に実行させるモジュールである。図２Ａは、案内経路に沿って車両が走行した場合に経由される案内交差点を模式的に示す平面図である。描画部２１ｂの機能により制御部２０は、案内経路ＧＲ（実線矢印）が案内交差点ＣＰを経由する場合に、案内交差点ＣＰから案内経路ＧＲの上流側（案内交差点ＣＰに進入する前に走行する側）に所定距離（例えば、５０ｍ。）だけ離れた位置に視点ＶＰを設定する。描画部２１ｂの機能により制御部２０は、視点ＶＰと案内交差点ＣＰとを結ぶ中央光軸ＬＡによって二等分される視点ＶＰまわりの所定角度（例えば、４５度。）を水平視野角ＨＡとして設定する。例えば、水平視野角ＨＡの大きさは、車両を運転する運転者の水平視野角に準ずる。描画部２１ｂの機能により制御部２０は、視点ＶＰと案内交差点ＣＰとの間の所定位置（例えば、視点ＶＰから２．５ｍ。）において中央光軸ＬＡに直交する平面のうち水平視野角ＨＡよりも内側の領域を視野面ＦＳと設定する。また、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、視点ＶＰに対して案内交差点ＣＰよりも遠い所定位置（例えば、視点ＶＰから５００ｍ。）にて中央光軸ＬＡに直交する平面のうち水平視野角ＨＡよりも内側の領域を後方面ＢＳとする。また、図示しないが、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、鉛直方向の垂直視野角を設定し、鉛直方向において当該垂直視野角よりも内側の領域を視野面ＦＳと後方面ＢＳとする。なお、視点ＶＰは車両の走行経路上に設定されればよく、車両の現在位置に追従するように動的な視点ＶＰを設定してもよい。
【００１８】
描画部２１ｂの機能により制御部２０は、後方面ＢＳの各位置から視点ＶＰに対して集光する投影光を視野面ＦＳに投影した場合の投影像を示す画像を表示画像として生成する。このとき、水平視野角ＨＡおよび垂直視野角の内側であって後方面ＢＳと視野面ＦＳとの間の空間（図２Ａにてハッチングで示す。以下、有効視界ＶＢと表記する。）に存在する地物の投影像が視野面ＦＳに投影されることとなる。描画部２１ｂの機能により制御部２０は、三次元座標情報に基づいて、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物を構成する各ポリゴンのうち視野面ＦＳ側の表面を近似するポリゴンの各頂点の投影位置を視野面ＦＳにて特定する。そして、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、前記各頂点の投影位置を結ぶ線分によって区画された各ポリゴンの２次元投影像に対してテクスチャ情報に基づく色を付すことにより、地物の像を生成する。このとき、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、色を付す対象の地物が強調地物であるか否かを判定し、色を付す対象の地物が強調地物である場合には、強調地物でない場合よりも、照明光の照度を大きく設定する。これにより、強調地物の像については、強調地物でない地物よりも明るく描画される。なお、強調地物とは、運転者が車両前方を視認した場合に認識しやすい地物であり、地物の像として表示画像に含まれる場合にも当該地物の像が認識しやすい地物である。本実施形態では、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物を描画対象とするが、有効視界ＶＢに少なくとも１つのポリゴンが属する地物を描画対象としてもよい。
【００１９】
描画部２１ｂの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物の像を生成し、視野面ＦＳに対応する所定の背景画像（例えば、空を示す画像等。）に対して、中心位置ＯＰが視点ＶＰから遠い地物の像から順に重畳していくことにより、表示画像を生成する。このとき、異なる地物の像同士が視野面ＦＳにおいて重なる重複領域が生じる場合には、後から重畳する（相対的に中心位置ＯＰが視点ＶＰから近い）地物の像によって当該重複領域の画像が上書きされることとする。すなわち、視点ＶＰから中心位置ＯＰが遠い地物は、当該地物よりも視点ＶＰから中心位置ＯＰが近い地物によって重複領域に対応する部分（隠蔽部分）が隠蔽された状態で地物の像が生成されることとなる。また、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、以上のように生成した表示画像に対して、さらに案内画像（案内経路を説明等する文字や記号や、道路標識等を示す画像）を上書きするように重畳する。なお、重複領域の画像が上書きされるとは、重複領域に属する画素についての色を示す階調値が、後から重畳する地物の像や案内画像を構成する画素についての階調値によって置き換えられることを意味する。
【００２０】
地物情報取得部２１ｃは、地物情報を取得するための機能を制御部２０に実行させるモジュールである。すなわち、地物情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物に関する地物情報（属性情報，三次元座標情報，テクスチャ情報等）を地物データベース３０ｃから取得する。
【００２１】
個別評価値算出部２１ｄは、表示画像における地物の像の認識しやすさ、および、運転者による地物の認識しやすさの指標となる評価値を算出する機能を制御部２０に実行させるモジュールである。具体的に個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、（ａ）属性評価値と（ｂ）視点距離評価値と（ｃ）視点角度評価値と（ｄ）色相評価値と（ｅ）非隠蔽率評価値と（ｆ）表示面積評価値と（ｇ）退出角度評価値と、を算出する。これらの評価値は、それぞれ別の観点により、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物の認識しやすさを０〜１００の範囲で規格化された評価値によって指標化した値である。
【００２２】
（ａ）属性評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、地物情報に含まれる属性情報に基づいて有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物について属性評価値を算出する。各属性について算出される属性評価値は以下のとおりである。
道路：評価対象外
自然地物：評価対象外
表示地物：１００
併設地物：１００
一般地物：０
表示地物は一般に認識しやすい態様で設置されるため、運転者が表示地物を認識しやすいとともに、表示画像に含まれる表示地物の像も認識しやすい。併設地物は道路に併設される地物であるため、併設地物は道路上を走行する車両の運転者から認識しやすいとともに、走行経路上に設定される視点ＶＰの位置から見た場合の併設地物の像も認識しやすい。これに対して、一般地物については車両から認識しやすいように設置されていない場合も考えられるため、表示地物と併設地物よりも小さい属性評価値が算出される。なお、道路については評価値に基づいて強調するか否かを判定するまでもなく、強調するべきであるため、評価対象外とされる。一方、自然地物については運転者の注意を惹きにくく、定形性に乏しいため、評価対象外かつ強調対象外とされる。制御部２０は、評価対象外とした地物について（ａ）〜（ｇ）の評価値のいずれも算出しない。これにより、評価値の算出負荷を軽減できる。
【００２３】
（ｂ）視点距離評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物の中心位置ＯＰと視点ＶＰとを結ぶ直線と後方面ＢＳとの交点ＢＰを算出し、交点ＢＰと中心位置ＯＰとの距離を、視点ＶＰと交点ＢＰとの距離で除算して１００を乗じることにより、視点距離評価値を算出する。この視点距離評価値は、交点ＢＰと中心位置ＯＰとの距離が大きいほど、すなわち視点ＶＰと中心位置ＯＰとが近いほど大きい値となる。案内交差点ＣＰに進入しようとする車両に迫った地物ほど運転者の注意を惹くため、視点距離評価値が大きい地物ほど認識しやすい。また、基本的に視点ＶＰと中心位置ＯＰとが近いほど表示画像に占める地物の像の面積は大きくなるため、視点距離評価値が大きい地物ほど表示画像における地物の像を認識しやすい。なお、地物の中心位置ＯＰは、例えば地物を構成する各ポリゴンの頂点の全座標を平均することにより得られる。
【００２４】
（ｃ）視点角度評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに属する各地物の中心位置ＯＰと視点ＶＰとを結ぶ直線と中央光軸ＬＡとがなす角を、水平視野角ＨＡの半分（ＨＡ／２）から除算した角ＯＡを算出し、当該角ＯＡを水平視野角ＨＡの半分（ＨＡ／２）で除算して１００を乗じた値を視点角度評価値として算出する。視点角度評価値は、視点ＶＰから案内交差点ＣＰを見た場合の視認される位置が正面に近い地物であるほど、大きい値となる。案内交差点ＣＰに進入しようとする車両の正面の近い位置ほど運転者の視線が向くため、視点角度評価値が大きい地物ほど認識しやすい。また、中心位置ＯＰが中央光軸ＬＡに近い地物の像ほど表示画像の中央の近くに位置することとなるため、視点角度評価値が大きい地物ほど表示画像における地物の像を認識しやすい。なお、水平方向だけでなく鉛直方向に関しても視点角度評価値を算出してもよい。
【００２５】
（ｄ）色相評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、表示画像における地物の像の色と、当該地物の像とともに視認される表示画像の所定表示要素の色との相違の大きさを示す色相評価値を算出する。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、各ポリゴンの面内の各位置の色を示すＲＧＢ色空間の座標をポリゴンの面内において平均することによりポリゴン代表色を算出し、さらに地物を構成するすべてのポリゴンについてのポリゴン代表色を示す座標を平均することにより、地物代表色を算出する。本実施形態では、晴天の昼間の太陽光の照度等に相当する基準照度の照明光が照射された場合を想定して、テクスチャ情報に基づいて各ポリゴンの面内の各位置の色を特定する。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ＲＧＢ色空間で表される地物代表色の座標をＨＳＶ色空間の座標に変換する。なお、ＨＳＶ色空間の座標はＨ値とＳ値とＶ値とから構成され、Ｈ値は色相 (hue)を表し、Ｓ値は彩度(saturation value)を表し、Ｖ値は明度(value)を表す。
【００２６】
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属するすべての地物についての地物代表色の座標を平均することにより、比較色を算出する。さらに、図２Ｂに示すように、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、色相評価値の算出対象の地物についての地物代表色を示すＨ値（ＡＣ）と、比較色を示すＨ値（ＯＣ）との差である色相差ＨＤの絶対値を、１８０度で除算した値に１００を乗じて色相評価値を算出する。色相差ＨＤの絶対値が１８０度よりも大きい場合には、３６０度から色相差ＨＤの絶対値を減算した値に１００を乗じて色相評価値を算出することとする。色相評価値は、地物の像の色の色相と比較色の色相とが大きく相違するほど大きくなり、地物の像の色と比較色とが補色の関係になるとき最大の１００となる。有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物の像の平均の色である比較色と大きく相違する色の地物の像ほど、表示画像における色のコントラストにより運転者の注意を惹きやすく、色相評価値が大きい地物ほど表示画像における地物の像を認識しやすい。また、色相評価値が大きければ、案内交差点ＣＰに進入しようとする車両から見た地物の色が他の地物の色と大きく相違することとなるため、色相評価値が大きい地物ほど現実の視野においても認識しやすい。
【００２７】
なお、各ポリゴン代表色について、各ポリゴンの面積や視野面ＦＳにおける各ポリゴンの投影面積に対応する重みづけを行って地物代表色を算出してもよい。さらに、地物を構成するポリゴンのうち視野面ＦＳ側のポリゴンについてのポリゴン代表色のみを平均することにより地物代表色を算出してもよい。また、各地物代表色について、各地物の体積や表面積や視野面ＦＳにおける投影面積に対応する重みづけを行って比較色を算出してもよい。このようにすることにより、表示画像において地物の像が占める面積に忠実な色相評価値を得ることができる。なお、本実施形態のように、各地物の体積や表面積や視野面ＦＳにおける投影面積を考慮することなく比較色を算出することにより、色相評価値を算出するための処理負荷を軽減することができる。
【００２８】
ここで、色相評価値は、表示画像における地物の像の色と、当該地物の像とともに視認される表示画像の所定表示要素の色との相違の大きさを示すものであればよく、本実施形態のように所定表示要素を有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属するすべての地物の像としてもよい。さらに、所定表示要素を、表示画像に含まれる地物の像のうち、色相評価値の算出対象の地物の像に隣接する地物の像に限定してもよい。このようにすることにより、地物の像の色が隣接する地物の像の色に対して大きく相違し、輪郭がはっきりと捉えられる地物の像について色相評価値を大きくすることができる。また、所定表示要素は、評価対象の地物の像に隣接する地物の像だけでなく、評価対象の地物の像から所定距離以内に存在する地物の像であってもよい。さらに、所定表示要素は、背景画像を含んでもよいし、背景画像のみであってもよい。例えば、表示画像に含まれる地物の像の数が少ない場合には、背景画像が表示画像に表れる面積が大きくなるため背景画像も所定表示要素に含めるのが望ましい。また、ユーザＩ／Ｆ部４５に表示させた場合の表示画像の大きさが、同時に全体を視認できる程度の大きさであれば、表示画像に含まれるすべての表示要素の色を平均することにより比較色を算出してもよい。なお、色相評価値の代わりに、例えばＣＩＥＬＡＢ色空間（ＪＩＳ Ｚ ８７２９）におけるユークリッド距離である色差（ＣＩＥ１９７６の色差）に基づく評価値を採用してもよい。なお、本実施形態のように色相に基づく評価値を採用することにより、地物代表色と比較色との明度差を無視することができる。従って、地物に対する照明光の照度の変動の影響を受けにくい色の相違を評価することができる。
【００２９】
（ｅ）非隠蔽率評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、隠蔽部分を除く表示画像における地物の像の面積である表示面積の、隠蔽部分を含む表示画像における地物の像の面積である仮想面積に対する割合を示す非隠蔽率評価値を算出する。図２Ｃ〜２Ｅは、非隠蔽率評価値を算出する様子を模式的に説明する図である。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物の視野面ＦＳにおける投影像の面積である投影面積ＰＡ（図２Ｄにてハッチングで示す。）を算出する。次に個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、以下の手順で各地物について表示面積ＶＡを算出する。まず、表示面積ＶＡの算出対象の地物の投影像と、表示面積ＶＡの算出対象の地物よりも中心位置ＯＰが視点ＶＰに近い他の地物の投影像とが視野面ＦＳにおいて重複する隠蔽部分（図２Ｅ上にて黒で塗りつぶして示す。）が生じるか否かを判定する。隠蔽部分が生じる場合、表示面積ＶＡの算出対象の地物の投影面積ＰＡから前記隠蔽部分の面積を除いた面積を表示面積ＶＡとして算出する。地物の投影面積ＰＡは、他の地物によって隠蔽されることなく当該地物全体が視認できたと仮定した場合の地物の像の面積であり、隠蔽部分を含む地物の像の面積を意味する仮想面積に相当する。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物について表示面積ＶＡを投影面積ＰＡで除算して１００を乗じることにより、非隠蔽率評価値を算出する。
【００３０】
非隠蔽率評価値は、視点ＶＰから地物を視認した場合に、当該地物よりも視点ＶＰに近い位置に存在する他の地物によって隠蔽される部分が小さく、表示画像に含まれる地物の像が地物の全体を表す程度が大きいほど、大きい値となる。案内交差点ＣＰに進入しようとする車両から全体的に視認できる地物ほど認識しやすいため、非隠蔽率評価値が大きい地物ほど認識しやすい。また、表示画像における地物の像が地物を全体的に示しているほど当該地物の像を認識しやすいため、非隠蔽率評価値が大きい地物ほど表示画像における地物の像を認識しやすい。なお、ポリゴンによって再現した形状の地物の投影像ではなく地物の形状をさらに簡易な形状（例えば、直方体や球等。）に近似した立体の投影像の投影面積ＰＡを算出することにより、処理負荷を軽減してもよい。さらに、表示面積ＶＡの算出対象の地物の投影像に対して、案内画像が重複する隠蔽部分についても注目した非隠蔽率評価値を算出してもよい。
【００３１】
（ｆ）表示面積評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、表示画像における地物の像の面積である表示面積ＶＡを示す表示面積評価値を算出する。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物についての表示面積ＶＡを視野面ＦＳの面積で除算して１００を乗じることにより表示面積評価値を算出する。表示面積評価値は、表示画像における地物の像の面積が大きいほど、大きい値となる。案内交差点ＣＰに進入しようとする車両から大きく視認できる地物ほど認識しやすいため、表示面積評価値が大きい地物ほど認識しやすい。また、表示画像における地物の像の面積が大きいほど当該地物の像を認識しやすいため、表示面積評価値が大きい地物ほど表示画像における地物の像を認識しやすい。なお、表示面積評価値は、表示画像において地物の像が表示される面積に厳密に対応する必要はなく、例えば投影面積ＰＡを視野面ＦＳの面積で除算して１００を乗じることにより表示面積評価値を算出してもよい。なお、表示面積は視点位置に応じて異なるが、視点ＶＰの位置を考慮して表示面積を取得することにより、視点ＶＰの位置から見た場合の表示面積を正確に取得できる。
【００３２】
（ｇ）退出角度評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、案内交差点ＣＰから車両が退出すべき退出方向を経路情報３０ｂに基づいて特定し、水平方向において中央光軸ＬＡよりも退出方向側に地物が位置するか否かを示す退出角度評価値を算出する。図２Ａに示すように、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、案内交差点ＣＰから車両が退出すべき退出方向側（矢印）が中央光軸ＬＡの右側であるか左側であるかを特定するとともに、中心位置ＯＰが中央光軸ＬＡよりも退出方向側に存在する地物については退出角度評価値を１００とする。一方、中心位置ＯＰが中央光軸ＬＡよりも退出方向側に存在しない地物については退出角度評価値を０とする。退出角度評価値は、表示画像において案内される案内交差点ＣＰの退出方向側に存在する地物に関して大きい値となる。案内交差点ＣＰにおいて旋回しようとする方向に運転者の注意が惹かれるため、退出角度評価値が１００である地物は認識しやすい。なお、本実施形態では中心位置ＯＰが中央光軸ＬＡを基準として退出方向側に存在するか否かを二値判定することとしたが、退出方向と、案内交差点ＣＰと地物の中心位置ＯＰとを結ぶ直線とが平行に近づくほど大きくなる連続的な退出角度評価値を算出するようにしてもよい。
【００３３】
次に、認識性評価値算出部２１ｅの機能について説明する。認識性評価値算出部２１ｅは、（ａ）〜（ｇ）の各評価値に基づいて、地物の認識しやすさを総合的に評価する認識性評価値を算出する機能を制御部２０に実行させるモジュールである。具体的には、認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、（ａ）〜（ｇ）の各評価値について重み係数を設定し、当該重み係数によって重み付けを行いつつ各評価値を線形結合する。認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、基本的にはすべての評価値について重み係数を１とするが、以下に列挙する車両状況に応じて評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性の変化する場合には、当該信憑性の変化に対応して重み係数を１から増減させる。
【００３４】
（ｈ）現在時刻について
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、当該制御部２０が備えるタイマ回路により現在時刻を取得し、現在時刻が夜間であるか否かを判定する。夜間とは、始期および終期が所定の時刻によって定められる期間であり、例えば季節に応じて始期および終期を変化させてもよい。そして、現在時刻が夜間である場合には、属性評価値に関する重み係数を１よりも大きい値（例えば、１．５。）に増加させる。夜間において表示地物は照明される可能性が高く、併設地物についても車両の前照灯や道路灯によって照明される可能性が高いが、ビルや家屋の一般地物については照明される可能性は表示地物や併設地物ほど高くない。属性評価値は、表示地物と併設地物については１００とされ、併設地物については０とされるが、夜間の方が昼間よりも属性評価値の信憑性が増すと言うことができる。また、属性評価値に関する重み係数を１よりも大きくしつつ、他の評価値については１のままとするため、他の評価値についての重みは相対的に小さくなる。さらに、認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、現在時刻が夜間である場合には、色相評価値に関する重み係数を１よりも小さい値（例えば、０．５。）に減少させる。晴天の昼間の太陽光に相当する基準照度よりも明らかに小さい照度でしか地物が照明されない夜間においては、色相評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性は低下すると言うことができる。なお、地物に対する照明光の照度を計測する照度センサを車両に備えさせ、当該照度センサの出力信号に基づいて制御部２０が色相評価値に関する重み係数を設定してもよい。なお、本実施形態において現在時刻は照明光の照度に対応しており、現在時刻を取得する制御部２０は照度情報取得手段に相当する。
【００３５】
（ｉ）車速について
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、車速センサ４１の出力信号に基づく車速が所定閾値（例えば、５０ｋｍ／時）以上である場合には、視点角度評価値に関する重み係数を１よりも大きい値（例えば、１．５。）に増加させる。前記閾値以上の車速で車両が走行する場合、運転者の視野は狭くなると考えられ、視点ＶＰから案内交差点ＣＰを見た場合の正面から遠い地物は、前記閾値よりも小さい車速で走行する場合よりも認識しづらくなる。従って、車速が前記閾値以上である場合には、視点角度評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性は高くなると言うことができる。
【００３６】
（ｊ）天候について
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、通信部４４から天候情報を取得し、現在の天候が雨または雪であるかを判定する。認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、現在の天候が雨または雪である場合には、視点角度差に関する重み係数を１よりも大きい値（例えば、１．５。）に増加させる。現在の天候が雨または雪である場合、車両前方のフロントガラスに付いた水滴や雪はワイパーで除去できるが、サイドガラスに付いた水滴や雪は除去することができず、車両前方以外の地物は認識しづらくなる。従って、現在の天候が雨または雪である場合には、視点角度評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性は高くなると言うことができる。
【００３７】
（ｋ）車間距離について
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、ＥＣＵ４３から車間距離を取得し、当該車間距離が所定閾値（例えば、２０ｍ。）よりも短い場合には、視点距離評価値に関する重み係数を１よりも小さい値（例えば、０．５。）に減少させる。車間距離が閾値よりも小さい場合、前方の車両に対する運転者の注視によって車両の近くに存在する地物が視認しづらくなる。従って、車間距離が前記閾値よりも短い場合には、視点距離評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性は低くなると言うことができる。
【００３８】
（ｌ）前照灯の点灯について
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、ＥＣＵ４３から前照灯が点灯しているか否かを示す信号を取得し、前照灯が点灯している場合には、視点角度評価値に関する重み係数を１よりも大きい値（例えば、１．５。）に増加させる。前照灯が点灯している場合には、視点ＶＰから案内交差点ＣＰを見た場合の正面に近い位置の地物が前照灯によって照明される可能性が高いため、前照灯が点灯している場合には、視点角度評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性は高くなると言うことができる。
【００３９】
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、（ａ）〜（ｇ）の各評価値について、（ｈ）〜（ｌ）の車両状況に応じて重み係数を設定するとともに、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物について各評価値を線形結合させた視認性評価値を算出する。
【００４０】
地物選択部２１ｆの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物についての視認性評価値を取得し、視認性評価値が最も大きい地物を強調地物として選択する。すなわち、各評価値に基づいて総合的に最も認識しやすいと評価できる地物を強調地物として選択する。なお、上述のように強調地物については、描画部２１ｂの機能により他の地物よりも照度の大きい照明光を照らした場合を想定して、地物の像の色が付されることとなるため、表示画像において他の地物の像よりも明るく表示されることとなる。すなわち、強調地物の像は、表示画像において他の地物の像よりも目立ちやすく表示される。
【００４１】
以上の説明したように本実施形態では、運転者の視野において認識しやすい地物であって、表示画像に含まれる地物の像も認識しやすくなる地物を強調地物として選択し、当該強調地物の像を他の地物よりも強調されるように描画して表示画像を生成することとしている。従って、表示画像において強調地物の像と案内交差点ＣＰとの位置関係を明確に把握した上で、現実の視野において明確に強調地物の位置を把握し、当該強調地物を目印として案内交差点ＣＰの位置や退出方向を明確に認識することができる。
【００４２】
また、色相評価値に基づいて強調地物を選択することにより、表示画像において認識しやすい地物の像をさらに強調して描画することができる。さらに、非隠蔽率評価値に基づいて強調地物を選択することにより、地物の像がどのような地物を示しているかを認識しやすい像を強調して描画することができる。また、表示面積評価値に基づいて強調地物を選択することにより、表示画像において認識しやすい地物の像をさらに強調して描画することができる。なお、同一の地物を表す地物の像であっても表示画像における地物の像の表示面積ＶＡは視点ＶＰの位置に応じて異なるが、視点ＶＰの位置に基づいて地物の像の表示面積ＶＡを取得することにより、視点ＶＰの位置から見た場合の地物の像の表示面積ＶＡを正確に取得できる。以上により、運転者は、表示画像を視認することにより、当該強調して描画された地物の像を明確に認識することができる。従って、運転者は、当該地物の像が示す地物を現実の視野においても明確に認識し、当該地物を目印として車両を走行させることができる。
【００４３】
さらに、種々の観点に基づいて地物および地物の像の認識しやすさを示す各評価値を線形結合した視認性評価値に基づいて強調地物を選択することにより、各観点に基づく地物および地物の像の認識しやすさを総合的に考慮して強調地物を選択することができる。例えば、表示画像にて広い面積を占める地物の像であっても、地物の像が示す地物全体が視認できない場合には、どのような地物であるかを認識しづらくなる。反対に、地物全体が視認できても、表示画像にてわずかな面積しか占めない地物の像であれば、認識しづらくなる。従って、本実施形態のように非隠蔽率評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価するのが望ましい。なお、少なくとも非隠蔽率評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価すればよく、本実施形態のように必ずしも（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価しなくてもよい。
【００４４】
また、表示画像にて広い面積を占める地物の像であっても、色が表示画像の他の領域と似ている場合には他の領域に地物の像が紛れてしまい、認識しづらくなる。反対に、色が表示画像の他の領域と相違している場合でも、表示画像にてわずかな面積しか占めない地物の像であれば、認識しづらくなる。従って、本実施形態のよう色相評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価するのが望ましい。なお、少なくとも色相評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価すればよく、本実施形態のように必ずしも（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価しなくてもよい。さらに、表示画像にて広い面積を占める地物の像であっても、道路に併設されない地物の像については運転者の注意が惹かれず、認識しづらくなる。反対に、道路に併設される地物の像であっても、表示画像にてわずかな面積しか占めない地物の像であれば、認識しづらくなる。従って、本実施形態のように表示面積評価値と属性評価値とを組み合わせて評価するのが望ましい。特に、本実施形態では、案内経路上に設定される視点ＶＰから見た場合の地物の像を表示するため、案内経路となり得る道路に併設されている併設地物の像は表示画像において認識しやすいと言うことができる。なお、少なくとも表示面積評価値と属性評価値とを組み合わせて評価すればよく、本実施形態のように必ずしも（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価しなくてもよい。
【００４５】
また、基本的に、地物の像が表示画像にて広い面積を占める場合、当該地物の中心位置ＯＰと視点ＶＰとの距離が短くなるが、極めて大きい地物が視点から遠くに存在する場合にも当該地物の像が表示画像にて広い面積を占めることとなる。一般的に運転者の注意は表示画像に含まれる遠景の像には惹かれないため、表示画像にて広い面積を占める地物の像であっても、中心位置ＯＰが視点ＶＰから遠くに存在する地物の像は認識しづらくなる。反対に、中心位置ＯＰが視点ＶＰに近くても、表示画像にてわずかな面積しか占めない地物の像であれば、認識しづらくなる。従って、本実施形態のように表示面積評価値と視点距離評価値を組み合わせて評価するのが望ましい。なお、少なくとも表示面積評価値と視点距離評価値とを組み合わせて評価すればよく、本実施形態のように必ずしも（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価しなくてもよい。
【００４６】
さらに、表示画像にて広い面積を占める地物の像であっても、表示画像の端に位置する地物の像は認識しづらくなる。反対に、表示画像の中央に位置する地物の像であっても、表示画像にてわずかな面積しか占めない地物の像であれば、認識しづらくなる。従って、本実施形態のように視点角度評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価するのが望ましい。なお、視点角度評価値は、表示画像における地物の像の位置に応じた認識しやすさを示す評価値であると言うことができる。また、少なくとも視点角度評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価すればよく、本実施形態のように必ずしも（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価しなくてもよい。以上においては、表示画像における地物の像の認識しやすさに注目して各評価値の組み合わせの効果を説明することとしたが、基本的に表示画像は運転者の視野の像を再現するものであるため、運転者による地物の認識しやすさに注目した場合でも同様の効果が説明できる。
【００４７】
さらに、本実施形態では、各評価値を線形結合するにあたり、各車両状況に応じて重み係数を設定している。より具体的には、地物および地物の像の認識しやすさを示すことの信憑性が高くなる評価値については重み係数を増加させ、前記信憑性が低くなる評価値については重み係数を減少させるため、車両状況が変化しても地物および地物の像の認識しやすさを正確に評価することが可能な認識性評価値を得ることができる。なお、地物および地物の像の認識しやすさを示すことの信憑性が車両状況に応じて変化しないように各評価値を算出するようにしてもよい。例えば、色相評価値を得るために地物代表色を算出する場合に、現在時刻に応じた照度の照明光を照射した場合の地物代表色を算出することにより、現在時刻に拘わらず色相評価値の信憑性を高くすることができる。また、各評価値を総合的に反映させた認識性評価値が算出できればよく、必ずしも各評価値を線形結合しなくてもよい。例えば、各評価値を掛け合わせることにより、認識性評価値を算出してもよい。
【００４８】
（２）交差点案内処理：
図３は、交差点案内処理のフローチャートである。ステップＳ１００において、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、車両の進行方向前方に存在する案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離（例えば、２００ｍ。）以内であるか否かを判定する。案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離以内である場合には、ステップＳ１１０において、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、表示画像を生成するための表示画像生成処理を実行する。表示画像生成処理の詳細については後述する。表示画像生成処理において表示画像が生成できると、ステップＳ１２０において、車両の進行方向前方に存在する案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離（例えば、１００ｍ。）以内であるか否かを判定する。案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離以内である場合には、ステップＳ１３０において、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、表示画像生成処理において生成した表示画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる。ステップＳ１４０において、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、車両が案内交差点ＣＰから退出し、かつ、退出後の案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離（例えば、２０ｍ。）以上であるか否かを判定する。退出後の案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離以上である場合、ステップＳ１５０において、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、ユーザＩ／Ｆ部４５における表示画像の表示を終了させる。ステップＳ１６０において、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、例えば運転者がユーザＩ／Ｆ部４５に対して所定のキャンセル操作を行ったり、車両が案内経路の終点に到達することにより、経路案内が終了したか否かを判定する。経路案内が終了していない場合には、ステップＳ１００に戻り、次に進入する案内交差点ＣＰについての処理を同様に行う。経路案内が終了した場合には、そのまま処理を終了させる。
【００４９】
（３）表示画像生成処理：
図４は、上述の交差点案内処理のステップＳ１１０にて実行される表示画像生成処理の詳細なフローチャートである。ステップＳ２００において、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、表示画像を生成するために必要な地物データベース３０ｃの読み込み範囲を設定する。具体的には、地物情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、図２Ａに示すように視点ＶＰ等を設定することにより有効視界ＶＢを特定し、地物データベース３０ｃに含まれる情報のなかから有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物についての情報を読み込むよう設定する。ステップＳ２１０において、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、ステップＳ２００にて設定した読み込み範囲の地物についての情報を記録媒体３０から読み込む。ステップＳ２２０において、個別評価値算出部２１ｄおよび認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、評価値算出処理を実行する。なお、評価値算出処理の詳細については後述する。ステップＳ２２０の評価値算出処理において認識性評価値が算出できると、ステップＳ２３０において地物選択部２１ｆの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物のうち認識性評価値が最も大きい地物を強調地物として選択する。さらに、ステップＳ２３０において、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、強調地物に所定の照明光を照射した場合の地物の像を生成するとともに、強調地物でない地物に強調地物の照明光よりも照度の小さい照明光を照射した場合の地物の像を生成する。ただし、道路については強調地物と同様の照明光を照射した場合の地物の像を生成する。そして、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、背景画像に対して各地物の像と案内画像を重畳することにより、表示画像を生成する。
【００５０】
（４）評価値算出処理：
図５は、上述の表示画像生成処理のステップＳ２２０にて実行される評価値算出処理の詳細なフローチャートである。ステップＳ３００において、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物を１つ選択する。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、選択した地物の属性が評価対象の属性であるか否かを判定する。すなわち、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、選択した地物の属性が表示地物と併設地物と一般地物のいずれかであるか否かを判定する。選択した地物の属性が評価対象の属性でないと判定された場合、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３００に戻り、次の地物を選択する。
【００５１】
選択した地物の属性が評価対象の属性であると判定された場合、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３２０において、選択した地物について属性評価値を算出する。次に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３３０において、選択した地物について視点距離評価値を算出する。次に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３４０において、選択した地物について視点角度評価値を算出する。次に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３５０において、選択した地物について色相評価値を算出する。次に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３６０において、選択した地物について非隠蔽率評価値を算出する。次に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３７０において、選択した地物について表示面積評価値を算出する。最後に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３８０において、選択した地物について退出角度評価値を算出する。
【００５２】
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、ステップＳ３２０〜Ｓ３８０において順次算出された各評価値に関する重み係数を上述の（ｈ）〜（ｌ）の車両状況に応じて設定し、各評価値を線形結合することにより認識性評価値を算出する。ステップＳ４００において、認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属するすべての地物についてステップＳ３００にて選択したか否かを判定し、すべての地物について選択していない場合にはステップＳ３００に戻り、次の地物を選択する。すべての地物について選択した場合には、図４のステップＳ２３０を実行する。すなわち、評価値算出処理によって各地物について算出された認識性評価値に基づいて強調地物が選択されることとなる。
【００５３】
（５）他の実施形態：
前記実施形態では、認識しやすい地物を強調地物として選択するようにしたが、反対に認識しづらい地物を強調地物として選択するようにしてもよい。例えば、もともと認識しやすい地物については強調することなく描画し、認識しづらいが案内交差点ＣＰの位置や退出方向等を運転者に正確に認識させるために好適な地物を強調地物として選択するようにしてもよい。このようにすれば、本来、運転者が見過ごすような強調地物であっても、表示画像において運転者に当該強調地物の像を認識させることができる。そして、表示画像において運転者に当該強調地物の像を認識させることができれば、現実の視野においても運転者の注意が強調地物に惹かれることとなるため、運転者は強調地物の位置を現実の視野において認識することができ、当該強調地物の位置を目印に案内交差点ＣＰの位置等を認識することができる。もともと認識しづらいが案内交差点ＣＰの位置と退出方向とを運転者に正確に認識させるために好適な地物として、例えば案内交差点ＣＰに対して近い位置に存在する小さい地物が挙げられる。小さい地物が案内交差点ＣＰに近い位置に存在する状況において、小さい地物を認識することができれば案内交差点ＣＰの位置を正確に認識することができる。例えば、案内交差点ＣＰに近いほど値が小さくなる評価値を前記実施形態の認識性評価値に加算した値が最も小さい地物を強調地物として選択することにより、本来は認識しづらいが案内交差点ＣＰの位置を認識しやすい地物を強調地物として選択することができる。
【００５４】
制御部２０は、選択した地物の像の色を強調色にしたり、選択した地物の像に強調マークを付したり、選択した地物の像を点滅させたり、選択した地物の像を拡大したりすることにより、選択した地物の像を強調することができる。ここで、本発明の表示画像生成装置は表示画像を生成すればよく、表示画像に対応する画像データを記録手段に記録させることにより表示画像を蓄積したデータベースを作成してもよい。
【００５５】
前記実施形態では（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価したが、これらのうちいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせを評価して強調地物を選択してもよい。例えば、少なくとも評価対象に色相評価値を含んでいれば、色のコントラストにより運転者の注意を惹きやすい地物の像を強調することができる。また、少なくとも評価対象に非隠蔽率評価値を含んでいれば、全体的に視認でき認識しやすい地物の像を強調することができる。さらに、少なくとも評価対象に表示面積評価値を含んでいれば、地物の像の面積が大きく認識しやすい地物の像を強調することができる。さらに、前記実施形態では（ｈ）〜（ｌ）の車両状況に応じて重み係数を設定することとしたが、これらのうちいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせに基づいて重み係数を設定してもよい。例えば、少なくとも現在時刻が夜間であるか否かに応じて色相評価値に関する重み係数を設定すれば、色相評価値が地物の像の認識しやすさを示す信憑性に応じた認識性評価値を得ることができる。
【符号の説明】
【００５６】
１０…ナビゲーション装置、２０…制御部、２１…ナビゲーションプログラム、２１ａ…経路案内部、２１ｂ…描画部、２０ｃ…地物情報取得部、２１ｄ…個別評価値算出部、２１ｅ…認識性評価値算出部、２１ｆ…地物選択部、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、３０ｂ…経路情報、３０ｃ…地物データベース、４０…ＧＰＳ受信部、４１…車速センサ、４２…ジャイロセンサ、４３…ＥＣＵ、４４…通信部、４５…ユーザＩ／Ｆ部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示画像生成装置、表示画像生成方法および表示画像生成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、案内経路とともに目印となる地物のマークや像を表示することにより、案内経路を案内する技術が知られている。また、特許文献１〜４には、地図情報において多数登録された地物のなかから目印として好適な地物を選択する技術が開示されている。特許文献１（段落００７４〜００７６）においては、幅寸法や高さ寸法が大きい地物を目印として選択することが開示されている。特許文献２（段落００２２）においては、建築日時が新しい地物を目印として選択することが開示されている。特許文献３（段落００３１）においては、案内交差点への進入道路と案内交差点からの退出道路および直進道路に面する地物を目印として選択することが開示されている。さらに、特許文献４（段落００２８〜００２９）には、車両前方に位置する他の車両のなかから停車している車両を目印として選択することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２４０１９３号公報
【特許文献２】特開２００６−１８９３８７号公報
【特許文献３】特開２００４−２９０３４号公報
【特許文献４】特開２００９−１８６３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ある視点位置から見た場合の地物の像の大きさは、地物そのものの幅寸法や高さ寸法によって一意に定まるものではなく、視点位置に依存することとなる。例えば、同一の地物であっても、視点位置が地物に近いほど地物の像は大きくなるし、形状に異方性を有する地物であれば視点位置の地物に対する角度に応じて地物の像の大きさは変動する。従って、特許文献１のように幅寸法や高さ寸法が大きい地物を目印として選択しても、当該地物の像が表示画像において小さくなる場合には運転者は当該地物の像を認識することができず、当該地物を目印として車両を走行させることができなくなる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、目印となる地物を示す地物の像を認識しやすいように表示させる表示画像を生成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、本発明において、表示画像生成手段は、車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の地物の像を地物情報に基づいて描画するにあたり、表示画像における地物の像の面積を地物情報と視点位置とに基づいて取得する。これにより、視点位置を考慮した地物の像の面積を取得できる。そして、表示画像生成手段は、地物の像の面積に基づいて選択された地物の像を強調する。表示画像における面積が大きい地物の像は、運転者が表示画像を視認した場合に認識しやすい。従って、表示画像における地物の像の面積が大きくなる地物を強調して描画する地物として選択することにより、表示画像生成手段は、表示画像において認識しやすい地物の像をさらに強調して描画することができる。これにより、運転者は、表示画像を視認することにより、当該強調して描画された地物の像を明確に認識することができる。従って、運転者は、当該地物の像が示す地物を現実の視野において明確に認識し、当該地物を目印として車両を走行させることができる。
【０００６】
ここで、本発明の表示画像生成装置は表示画像を生成すればよく、表示画像に対応する画像データを表示部に出力することにより当該表示部に表示画像を表示させてもよいし、表示画像に対応する画像データを記録手段に記録させることにより表示画像を蓄積したデータベースを作成してもよい。また、視点位置は車両の走行経路上に設定されればよく、経路探索によって作成された案内経路上に視点位置を設定してもよいし、車両の現在位置に追従するように動的な視点位置を設定してもよい。また、表示画像生成手段は、表示画像における他の表示要素の強調度を低下させることにより、相対的に選択した地物の像を強調してもよい。さらに、表示画像生成手段は、選択した地物の像の色を強調色にしたり、選択した地物の像に強調マークを付したり、選択した地物の像を点滅させたり、選択した地物の像を拡大したりすることにより、選択した地物の像を強調することができる。
【０００７】
また、運転者が表示画像を視認した場合における地物の像の認識しやすさは、表示画像における地物の像の位置にも依存する。すなわち、地物の像の面積が大きくても、運転者の視線が向きにくい位置に地物の像が存在する場合には、当該地物の像は見過ごされる可能性が高く、認識しづらくなる。従って、表示画像における地物の像の位置と地物の像の面積とに基づいて強調して描画する地物を選択するのが望ましい。例えば、地物の像の位置が表示画像の中央に近い場合には、当該地物の像に視線が向く可能性が高いため、当該地物の像を強調して描画するのが望ましい。なお、表示画像における地物の像の位置は、視点位置に対する地物の位置に基づいて評価されてもよい。例えば、視点位置の正面に位置する地物については、当該地物の像が表示画像の中央の近くに位置すると評価できる。
【０００８】
さらに、運転者が表示画像を視認した場合における地物の像の認識しやすさは、地物の属性にも依存する。すなわち、地物の像の面積が大きくても、運転者の注意を惹きにくい性質を有する地物の像は認識しづらくなる。従って、地物の属性と地物の像の面積とに基づいて強調して描画する地物を選択するのが望ましい。特に、視点位置が設定される走行経路の像は視野の中央に対応する表示画像の中央近くに位置することとなるため、運転者の注意を惹きやすくなる。さらに、当該走行経路を構成する道路に併設された地物の像についても、同様に表示画像の中央近くに位置することとなるため、運転者の注意を惹きやすい。従って、道路に併設される性質の属性を有し、かつ、地物の像の面積が大きくなる地物の像を強調して描画することにより、運転者は、当該強調して描画された地物の像を明確に認識することができる。なお、道路に併設された地物とは、当該地物の性質上道路に併設される必要がある地物や、道路上または道路から所定距離以内に設置される地物である。
【０００９】
なお、本発明のように、車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の地物の像の面積に基づいて選択された地物の像を強調する手法は、この処理を行う方法やプログラムとしても適用可能である。また、以上のような表示画像生成装置、方法、プログラムは、単独の装置として実現される場合もあれば、複数の装置として実現される場合もある。また、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあれば、車両に搭載されない各部と連携して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、表示画像生成装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】表示画像生成装置を含むナビゲーション装置を示すブロック図である。
【図２】（２Ａ）〜（２Ｅ）は各評価値を説明する模式図である。
【図３】交差点案内処理を示すフローチャートである。
【図４】表示画像生成処理を示すフローチャートである。
【図５】評価値算出処理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】
【００１１】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）ナビゲーション装置の構成：
（２）交差点案内処理：
（３）表示画像生成処理：
（４）評価値算出処理：
（５）他の実施形態：
【００１２】
（１）ナビゲーション装置の構成：
図１は、車両に搭載された表示画像生成装置の構成を示すブロック図である。本実施形態において表示画像生成装置は、ナビゲーション装置１０によって実現される。ナビゲーション装置１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備える制御部２０を備えており、ＲＯＭに記憶されたプログラムを制御部２０で実行することができる。本実施形態においては、このプログラムの一つとしてナビゲーションプログラム２１を実行可能である。車両は、ＧＰＳ受信部４０と車速センサ４１とジャイロセンサ４２とＥＣＵ４３と通信部４４とユーザＩ／Ｆ部４５とを備えている。
【００１３】
ＧＰＳ受信部４０は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の現在位置を算出するための信号を示す信号を出力する。制御部２０は、この信号を取得して車両の現在位置を取得する。車速センサ４１は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。制御部２０は、図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、車速を取得する。ジャイロセンサ４２は、車両の水平面内の旋回についての角加速度を検出し、車両の向きに対応した信号を出力する。制御部２０は図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、車両の走行方向を取得する。ユーザＩ／Ｆ部４５は、運転者の指示を入力し、また運転者に各種の情報を提供するためのインタフェース部であり、図示しないタッチパネルディスプレイやスイッチ、スピーカ等を備えている。ユーザＩ／Ｆ部４５は信号を制御部２０から受信し、各種案内を行うための画像をタッチパネルディスプレイに表示する。ＥＣＵ４３は、図示しない車間センサからの出力信号を取得し、当該出力信号に基づいて車両の前方を走行する他の車両との車間距離を取得する。また、ＥＣＵ４３は、図示しない前照灯が点灯しているか否かを示す信号を取得する。通信部４４は、車両の外部の図示しないサーバと通信を行い、現在の天候を示す天候情報を取得する。
【００１４】
記憶媒体３０には地図情報３０ａと経路情報３０ｂと地物データベース３０ｃとが記録されている。地図情報３０ａは、車両が走行する道路の端点に対応するノードを示すノードデータ、ノード間の道路の形状を特定するための形状補間点データ、ノード同士の連結を示すリンクデータ等を含む。経路情報３０ｂは、ナビゲーションプログラム２１が経路案内を行う案内経路を特定するためのデータであり、ナビゲーションプログラム２１の機能により制御部２０が経路探索を行うことにより作成されるデータである。地物データベース３０ｃは、地物ごとに地物情報が登録されたデータベースである。この地物情報には、地物の属性を示す属性情報と、地物の三次元形状を特定する三次元座標情報と、地物の色を特定するテクスチャ情報等が含まれる。属性情報は各地物の属性（道路，街路樹等の自然地物，看板等の表示地物、ビルや家屋の一般地物，交通標識や歩道橋や踏切など特に道路に併設される併設地物等）を示す。なお、本実施形態の併設地物は、道路上もしくは道路から所定距離（例えば、５ｍ。）以内に設置される地物である。三次元座標情報は地物表面を近似する各ポリゴン（多角形平面）の頂点の位置を示す。テクスチャ情報は、各ポリゴンに照明光を照射した場合における各ポリゴンの面内の各位置の色を特定する情報である。また、制御部２０は、テクスチャ情報に基づいて、各ポリゴンの面内の各位置の色をＲＧＢ色空間の座標で特定する。
【００１５】
制御部２０は、ナビゲーションプログラム２１を実行することにより、ユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる表示画像を生成する処理を実行する。表示画像は、案内交差点に進入しようとする車両を運転する運転者によって視認される車両前方の風景を示す画像であり、地物データベース３０ｃに基づいて描画された地物の像が含まれる画像である。案内交差点とは、経路情報３０ｂに示される案内経路上の交差点である。ナビゲーションプログラム２１は、経路案内部２１ａと描画部２１ｂと地物情報取得部２１ｃと個別評価値算出部２１ｄと認識性評価値算出部２１ｅと地物選択部２１ｆとを備えている。なお、経路案内部２１ａと描画部２１ｂと個別評価値算出部２１ｄと認識性評価値算出部２１ｅと地物選択部２１ｆとを実行する制御部２０は、表示画像生成手段に相当する。
【００１６】
経路案内部２１ａは、運転者のユーザＩ／Ｆ部４５に対する操作等に応じて案内経路を特定する経路情報３０ｂを作成し、経路情報３０ｂに基づいて案内経路の案内を行うための機能を制御部２０に実行させるモジュールである。また、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、表示画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる。
【００１７】
描画部２１ｂは、表示画像を生成する機能を制御部２０に実行させるモジュールである。図２Ａは、案内経路に沿って車両が走行した場合に経由される案内交差点を模式的に示す平面図である。描画部２１ｂの機能により制御部２０は、案内経路ＧＲ（実線矢印）が案内交差点ＣＰを経由する場合に、案内交差点ＣＰから案内経路ＧＲの上流側（案内交差点ＣＰに進入する前に走行する側）に所定距離（例えば、５０ｍ。）だけ離れた位置に視点ＶＰを設定する。描画部２１ｂの機能により制御部２０は、視点ＶＰと案内交差点ＣＰとを結ぶ中央光軸ＬＡによって二等分される視点ＶＰまわりの所定角度（例えば、４５度。）を水平視野角ＨＡとして設定する。例えば、水平視野角ＨＡの大きさは、車両を運転する運転者の水平視野角に準ずる。描画部２１ｂの機能により制御部２０は、視点ＶＰと案内交差点ＣＰとの間の所定位置（例えば、視点ＶＰから２．５ｍ。）において中央光軸ＬＡに直交する平面のうち水平視野角ＨＡよりも内側の領域を視野面ＦＳと設定する。また、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、視点ＶＰに対して案内交差点ＣＰよりも遠い所定位置（例えば、視点ＶＰから５００ｍ。）にて中央光軸ＬＡに直交する平面のうち水平視野角ＨＡよりも内側の領域を後方面ＢＳとする。また、図示しないが、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、鉛直方向の垂直視野角を設定し、鉛直方向において当該垂直視野角よりも内側の領域を視野面ＦＳと後方面ＢＳとする。なお、視点ＶＰは車両の走行経路上に設定されればよく、車両の現在位置に追従するように動的な視点ＶＰを設定してもよい。
【００１８】
描画部２１ｂの機能により制御部２０は、後方面ＢＳの各位置から視点ＶＰに対して集光する投影光を視野面ＦＳに投影した場合の投影像を示す画像を表示画像として生成する。このとき、水平視野角ＨＡおよび垂直視野角の内側であって後方面ＢＳと視野面ＦＳとの間の空間（図２Ａにてハッチングで示す。以下、有効視界ＶＢと表記する。）に存在する地物の投影像が視野面ＦＳに投影されることとなる。描画部２１ｂの機能により制御部２０は、三次元座標情報に基づいて、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物を構成する各ポリゴンのうち視野面ＦＳ側の表面を近似するポリゴンの各頂点の投影位置を視野面ＦＳにて特定する。そして、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、前記各頂点の投影位置を結ぶ線分によって区画された各ポリゴンの２次元投影像に対してテクスチャ情報に基づく色を付すことにより、地物の像を生成する。このとき、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、色を付す対象の地物が強調地物であるか否かを判定し、色を付す対象の地物が強調地物である場合には、強調地物でない場合よりも、照明光の照度を大きく設定する。これにより、強調地物の像については、強調地物でない地物よりも明るく描画される。なお、強調地物とは、運転者が車両前方を視認した場合に認識しやすい地物であり、地物の像として表示画像に含まれる場合にも当該地物の像が認識しやすい地物である。本実施形態では、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物を描画対象とするが、有効視界ＶＢに少なくとも１つのポリゴンが属する地物を描画対象としてもよい。
【００１９】
描画部２１ｂの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物の像を生成し、視野面ＦＳに対応する所定の背景画像（例えば、空を示す画像等。）に対して、中心位置ＯＰが視点ＶＰから遠い地物の像から順に重畳していくことにより、表示画像を生成する。このとき、異なる地物の像同士が視野面ＦＳにおいて重なる重複領域が生じる場合には、後から重畳する（相対的に中心位置ＯＰが視点ＶＰから近い）地物の像によって当該重複領域の画像が上書きされることとする。すなわち、視点ＶＰから中心位置ＯＰが遠い地物は、当該地物よりも視点ＶＰから中心位置ＯＰが近い地物によって重複領域に対応する部分（隠蔽部分）が隠蔽された状態で地物の像が生成されることとなる。また、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、以上のように生成した表示画像に対して、さらに案内画像（案内経路を説明等する文字や記号や、道路標識等を示す画像）を上書きするように重畳する。なお、重複領域の画像が上書きされるとは、重複領域に属する画素についての色を示す階調値が、後から重畳する地物の像や案内画像を構成する画素についての階調値によって置き換えられることを意味する。
【００２０】
地物情報取得部２１ｃは、地物情報を取得するための機能を制御部２０に実行させるモジュールである。すなわち、地物情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物に関する地物情報（属性情報，三次元座標情報，テクスチャ情報等）を地物データベース３０ｃから取得する。
【００２１】
個別評価値算出部２１ｄは、表示画像における地物の像の認識しやすさ、および、運転者による地物の認識しやすさの指標となる評価値を算出する機能を制御部２０に実行させるモジュールである。具体的に個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、（ａ）属性評価値と（ｂ）視点距離評価値と（ｃ）視点角度評価値と（ｄ）色相評価値と（ｅ）非隠蔽率評価値と（ｆ）表示面積評価値と（ｇ）退出角度評価値と、を算出する。これらの評価値は、それぞれ別の観点により、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物の認識しやすさを０〜１００の範囲で規格化された評価値によって指標化した値である。
【００２２】
（ａ）属性評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、地物情報に含まれる属性情報に基づいて有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物について属性評価値を算出する。各属性について算出される属性評価値は以下のとおりである。
道路：評価対象外
自然地物：評価対象外
表示地物：１００
併設地物：１００
一般地物：０
表示地物は一般に認識しやすい態様で設置されるため、運転者が表示地物を認識しやすいとともに、表示画像に含まれる表示地物の像も認識しやすい。併設地物は道路に併設される地物であるため、併設地物は道路上を走行する車両の運転者から認識しやすいとともに、走行経路上に設定される視点ＶＰの位置から見た場合の併設地物の像も認識しやすい。これに対して、一般地物については車両から認識しやすいように設置されていない場合も考えられるため、表示地物と併設地物よりも小さい属性評価値が算出される。なお、道路については評価値に基づいて強調するか否かを判定するまでもなく、強調するべきであるため、評価対象外とされる。一方、自然地物については運転者の注意を惹きにくく、定形性に乏しいため、評価対象外かつ強調対象外とされる。制御部２０は、評価対象外とした地物について（ａ）〜（ｇ）の評価値のいずれも算出しない。これにより、評価値の算出負荷を軽減できる。
【００２３】
（ｂ）視点距離評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物の中心位置ＯＰと視点ＶＰとを結ぶ直線と後方面ＢＳとの交点ＢＰを算出し、交点ＢＰと中心位置ＯＰとの距離を、視点ＶＰと交点ＢＰとの距離で除算して１００を乗じることにより、視点距離評価値を算出する。この視点距離評価値は、交点ＢＰと中心位置ＯＰとの距離が大きいほど、すなわち視点ＶＰと中心位置ＯＰとが近いほど大きい値となる。案内交差点ＣＰに進入しようとする車両に迫った地物ほど運転者の注意を惹くため、視点距離評価値が大きい地物ほど認識しやすい。また、基本的に視点ＶＰと中心位置ＯＰとが近いほど表示画像に占める地物の像の面積は大きくなるため、視点距離評価値が大きい地物ほど表示画像における地物の像を認識しやすい。なお、地物の中心位置ＯＰは、例えば地物を構成する各ポリゴンの頂点の全座標を平均することにより得られる。
【００２４】
（ｃ）視点角度評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに属する各地物の中心位置ＯＰと視点ＶＰとを結ぶ直線と中央光軸ＬＡとがなす角を、水平視野角ＨＡの半分（ＨＡ／２）から除算した角ＯＡを算出し、当該角ＯＡを水平視野角ＨＡの半分（ＨＡ／２）で除算して１００を乗じた値を視点角度評価値として算出する。視点角度評価値は、視点ＶＰから案内交差点ＣＰを見た場合の視認される位置が正面に近い地物であるほど、大きい値となる。案内交差点ＣＰに進入しようとする車両の正面の近い位置ほど運転者の視線が向くため、視点角度評価値が大きい地物ほど認識しやすい。また、中心位置ＯＰが中央光軸ＬＡに近い地物の像ほど表示画像の中央の近くに位置することとなるため、視点角度評価値が大きい地物ほど表示画像における地物の像を認識しやすい。なお、水平方向だけでなく鉛直方向に関しても視点角度評価値を算出してもよい。
【００２５】
（ｄ）色相評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、表示画像における地物の像の色と、当該地物の像とともに視認される表示画像の所定表示要素の色との相違の大きさを示す色相評価値を算出する。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、各ポリゴンの面内の各位置の色を示すＲＧＢ色空間の座標をポリゴンの面内において平均することによりポリゴン代表色を算出し、さらに地物を構成するすべてのポリゴンについてのポリゴン代表色を示す座標を平均することにより、地物代表色を算出する。本実施形態では、晴天の昼間の太陽光の照度等に相当する基準照度の照明光が照射された場合を想定して、テクスチャ情報に基づいて各ポリゴンの面内の各位置の色を特定する。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ＲＧＢ色空間で表される地物代表色の座標をＨＳＶ色空間の座標に変換する。なお、ＨＳＶ色空間の座標はＨ値とＳ値とＶ値とから構成され、Ｈ値は色相 (hue)を表し、Ｓ値は彩度(saturation value)を表し、Ｖ値は明度(value)を表す。
【００２６】
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属するすべての地物についての地物代表色の座標を平均することにより、比較色を算出する。さらに、図２Ｂに示すように、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、色相評価値の算出対象の地物についての地物代表色を示すＨ値（ＡＣ）と、比較色を示すＨ値（ＯＣ）との差である色相差ＨＤの絶対値を、１８０度で除算した値に１００を乗じて色相評価値を算出する。色相差ＨＤの絶対値が１８０度よりも大きい場合には、３６０度から色相差ＨＤの絶対値を減算した値に１００を乗じて色相評価値を算出することとする。色相評価値は、地物の像の色の色相と比較色の色相とが大きく相違するほど大きくなり、地物の像の色と比較色とが補色の関係になるとき最大の１００となる。有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物の像の平均の色である比較色と大きく相違する色の地物の像ほど、表示画像における色のコントラストにより運転者の注意を惹きやすく、色相評価値が大きい地物ほど表示画像における地物の像を認識しやすい。また、色相評価値が大きければ、案内交差点ＣＰに進入しようとする車両から見た地物の色が他の地物の色と大きく相違することとなるため、色相評価値が大きい地物ほど現実の視野においても認識しやすい。
【００２７】
なお、各ポリゴン代表色について、各ポリゴンの面積や視野面ＦＳにおける各ポリゴンの投影面積に対応する重みづけを行って地物代表色を算出してもよい。さらに、地物を構成するポリゴンのうち視野面ＦＳ側のポリゴンについてのポリゴン代表色のみを平均することにより地物代表色を算出してもよい。また、各地物代表色について、各地物の体積や表面積や視野面ＦＳにおける投影面積に対応する重みづけを行って比較色を算出してもよい。このようにすることにより、表示画像において地物の像が占める面積に忠実な色相評価値を得ることができる。なお、本実施形態のように、各地物の体積や表面積や視野面ＦＳにおける投影面積を考慮することなく比較色を算出することにより、色相評価値を算出するための処理負荷を軽減することができる。
【００２８】
ここで、色相評価値は、表示画像における地物の像の色と、当該地物の像とともに視認される表示画像の所定表示要素の色との相違の大きさを示すものであればよく、本実施形態のように所定表示要素を有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属するすべての地物の像としてもよい。さらに、所定表示要素を、表示画像に含まれる地物の像のうち、色相評価値の算出対象の地物の像に隣接する地物の像に限定してもよい。このようにすることにより、地物の像の色が隣接する地物の像の色に対して大きく相違し、輪郭がはっきりと捉えられる地物の像について色相評価値を大きくすることができる。また、所定表示要素は、評価対象の地物の像に隣接する地物の像だけでなく、評価対象の地物の像から所定距離以内に存在する地物の像であってもよい。さらに、所定表示要素は、背景画像を含んでもよいし、背景画像のみであってもよい。例えば、表示画像に含まれる地物の像の数が少ない場合には、背景画像が表示画像に表れる面積が大きくなるため背景画像も所定表示要素に含めるのが望ましい。また、ユーザＩ／Ｆ部４５に表示させた場合の表示画像の大きさが、同時に全体を視認できる程度の大きさであれば、表示画像に含まれるすべての表示要素の色を平均することにより比較色を算出してもよい。なお、色相評価値の代わりに、例えばＣＩＥＬＡＢ色空間（ＪＩＳ Ｚ ８７２９）におけるユークリッド距離である色差（ＣＩＥ１９７６の色差）に基づく評価値を採用してもよい。なお、本実施形態のように色相に基づく評価値を採用することにより、地物代表色と比較色との明度差を無視することができる。従って、地物に対する照明光の照度の変動の影響を受けにくい色の相違を評価することができる。
【００２９】
（ｅ）非隠蔽率評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、隠蔽部分を除く表示画像における地物の像の面積である表示面積の、隠蔽部分を含む表示画像における地物の像の面積である仮想面積に対する割合を示す非隠蔽率評価値を算出する。図２Ｃ〜２Ｅは、非隠蔽率評価値を算出する様子を模式的に説明する図である。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物の視野面ＦＳにおける投影像の面積である投影面積ＰＡ（図２Ｄにてハッチングで示す。）を算出する。次に個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、以下の手順で各地物について表示面積ＶＡを算出する。まず、表示面積ＶＡの算出対象の地物の投影像と、表示面積ＶＡの算出対象の地物よりも中心位置ＯＰが視点ＶＰに近い他の地物の投影像とが視野面ＦＳにおいて重複する隠蔽部分（図２Ｅ上にて黒で塗りつぶして示す。）が生じるか否かを判定する。隠蔽部分が生じる場合、表示面積ＶＡの算出対象の地物の投影面積ＰＡから前記隠蔽部分の面積を除いた面積を表示面積ＶＡとして算出する。地物の投影面積ＰＡは、他の地物によって隠蔽されることなく当該地物全体が視認できたと仮定した場合の地物の像の面積であり、隠蔽部分を含む地物の像の面積を意味する仮想面積に相当する。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物について表示面積ＶＡを投影面積ＰＡで除算して１００を乗じることにより、非隠蔽率評価値を算出する。
【００３０】
非隠蔽率評価値は、視点ＶＰから地物を視認した場合に、当該地物よりも視点ＶＰに近い位置に存在する他の地物によって隠蔽される部分が小さく、表示画像に含まれる地物の像が地物の全体を表す程度が大きいほど、大きい値となる。案内交差点ＣＰに進入しようとする車両から全体的に視認できる地物ほど認識しやすいため、非隠蔽率評価値が大きい地物ほど認識しやすい。また、表示画像における地物の像が地物を全体的に示しているほど当該地物の像を認識しやすいため、非隠蔽率評価値が大きい地物ほど表示画像における地物の像を認識しやすい。なお、ポリゴンによって再現した形状の地物の投影像ではなく地物の形状をさらに簡易な形状（例えば、直方体や球等。）に近似した立体の投影像の投影面積ＰＡを算出することにより、処理負荷を軽減してもよい。さらに、表示面積ＶＡの算出対象の地物の投影像に対して、案内画像が重複する隠蔽部分についても注目した非隠蔽率評価値を算出してもよい。
【００３１】
（ｆ）表示面積評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、表示画像における地物の像の面積である表示面積ＶＡを示す表示面積評価値を算出する。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物についての表示面積ＶＡを視野面ＦＳの面積で除算して１００を乗じることにより表示面積評価値を算出する。表示面積評価値は、表示画像における地物の像の面積が大きいほど、大きい値となる。案内交差点ＣＰに進入しようとする車両から大きく視認できる地物ほど認識しやすいため、表示面積評価値が大きい地物ほど認識しやすい。また、表示画像における地物の像の面積が大きいほど当該地物の像を認識しやすいため、表示面積評価値が大きい地物ほど表示画像における地物の像を認識しやすい。なお、表示面積評価値は、表示画像において地物の像が表示される面積に厳密に対応する必要はなく、例えば投影面積ＰＡを視野面ＦＳの面積で除算して１００を乗じることにより表示面積評価値を算出してもよい。なお、表示面積は視点位置に応じて異なるが、視点ＶＰの位置を考慮して表示面積を取得することにより、視点ＶＰの位置から見た場合の表示面積を正確に取得できる。
【００３２】
（ｇ）退出角度評価値について
個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、案内交差点ＣＰから車両が退出すべき退出方向を経路情報３０ｂに基づいて特定し、水平方向において中央光軸ＬＡよりも退出方向側に地物が位置するか否かを示す退出角度評価値を算出する。図２Ａに示すように、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、案内交差点ＣＰから車両が退出すべき退出方向側（矢印）が中央光軸ＬＡの右側であるか左側であるかを特定するとともに、中心位置ＯＰが中央光軸ＬＡよりも退出方向側に存在する地物については退出角度評価値を１００とする。一方、中心位置ＯＰが中央光軸ＬＡよりも退出方向側に存在しない地物については退出角度評価値を０とする。退出角度評価値は、表示画像において案内される案内交差点ＣＰの退出方向側に存在する地物に関して大きい値となる。案内交差点ＣＰにおいて旋回しようとする方向に運転者の注意が惹かれるため、退出角度評価値が１００である地物は認識しやすい。なお、本実施形態では中心位置ＯＰが中央光軸ＬＡを基準として退出方向側に存在するか否かを二値判定することとしたが、退出方向と、案内交差点ＣＰと地物の中心位置ＯＰとを結ぶ直線とが平行に近づくほど大きくなる連続的な退出角度評価値を算出するようにしてもよい。
【００３３】
次に、認識性評価値算出部２１ｅの機能について説明する。認識性評価値算出部２１ｅは、（ａ）〜（ｇ）の各評価値に基づいて、地物の認識しやすさを総合的に評価する認識性評価値を算出する機能を制御部２０に実行させるモジュールである。具体的には、認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、（ａ）〜（ｇ）の各評価値について重み係数を設定し、当該重み係数によって重み付けを行いつつ各評価値を線形結合する。認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、基本的にはすべての評価値について重み係数を１とするが、以下に列挙する車両状況に応じて評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性の変化する場合には、当該信憑性の変化に対応して重み係数を１から増減させる。
【００３４】
（ｈ）現在時刻について
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、当該制御部２０が備えるタイマ回路により現在時刻を取得し、現在時刻が夜間であるか否かを判定する。夜間とは、始期および終期が所定の時刻によって定められる期間であり、例えば季節に応じて始期および終期を変化させてもよい。そして、現在時刻が夜間である場合には、属性評価値に関する重み係数を１よりも大きい値（例えば、１．５。）に増加させる。夜間において表示地物は照明される可能性が高く、併設地物についても車両の前照灯や道路灯によって照明される可能性が高いが、ビルや家屋の一般地物については照明される可能性は表示地物や併設地物ほど高くない。属性評価値は、表示地物と併設地物については１００とされ、併設地物については０とされるが、夜間の方が昼間よりも属性評価値の信憑性が増すと言うことができる。また、属性評価値に関する重み係数を１よりも大きくしつつ、他の評価値については１のままとするため、他の評価値についての重みは相対的に小さくなる。さらに、認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、現在時刻が夜間である場合には、色相評価値に関する重み係数を１よりも小さい値（例えば、０．５。）に減少させる。晴天の昼間の太陽光に相当する基準照度よりも明らかに小さい照度でしか地物が照明されない夜間においては、色相評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性は低下すると言うことができる。なお、地物に対する照明光の照度を計測する照度センサを車両に備えさせ、当該照度センサの出力信号に基づいて制御部２０が色相評価値に関する重み係数を設定してもよい。なお、本実施形態において現在時刻は照明光の照度に対応しており、現在時刻を取得する制御部２０は照度情報取得手段に相当する。
【００３５】
（ｉ）車速について
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、車速センサ４１の出力信号に基づく車速が所定閾値（例えば、５０ｋｍ／時）以上である場合には、視点角度評価値に関する重み係数を１よりも大きい値（例えば、１．５。）に増加させる。前記閾値以上の車速で車両が走行する場合、運転者の視野は狭くなると考えられ、視点ＶＰから案内交差点ＣＰを見た場合の正面から遠い地物は、前記閾値よりも小さい車速で走行する場合よりも認識しづらくなる。従って、車速が前記閾値以上である場合には、視点角度評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性は高くなると言うことができる。
【００３６】
（ｊ）天候について
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、通信部４４から天候情報を取得し、現在の天候が雨または雪であるかを判定する。認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、現在の天候が雨または雪である場合には、視点角度差に関する重み係数を１よりも大きい値（例えば、１．５。）に増加させる。現在の天候が雨または雪である場合、車両前方のフロントガラスに付いた水滴や雪はワイパーで除去できるが、サイドガラスに付いた水滴や雪は除去することができず、車両前方以外の地物は認識しづらくなる。従って、現在の天候が雨または雪である場合には、視点角度評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性は高くなると言うことができる。
【００３７】
（ｋ）車間距離について
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、ＥＣＵ４３から車間距離を取得し、当該車間距離が所定閾値（例えば、２０ｍ。）よりも短い場合には、視点距離評価値に関する重み係数を１よりも小さい値（例えば、０．５。）に減少させる。車間距離が閾値よりも小さい場合、前方の車両に対する運転者の注視によって車両の近くに存在する地物が視認しづらくなる。従って、車間距離が前記閾値よりも短い場合には、視点距離評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性は低くなると言うことができる。
【００３８】
（ｌ）前照灯の点灯について
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、ＥＣＵ４３から前照灯が点灯しているか否かを示す信号を取得し、前照灯が点灯している場合には、視点角度評価値に関する重み係数を１よりも大きい値（例えば、１．５。）に増加させる。前照灯が点灯している場合には、視点ＶＰから案内交差点ＣＰを見た場合の正面に近い位置の地物が前照灯によって照明される可能性が高いため、前照灯が点灯している場合には、視点角度評価値が地物の認識しやすさを示すことの信憑性は高くなると言うことができる。
【００３９】
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、（ａ）〜（ｇ）の各評価値について、（ｈ）〜（ｌ）の車両状況に応じて重み係数を設定するとともに、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物について各評価値を線形結合させた視認性評価値を算出する。
【００４０】
地物選択部２１ｆの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する各地物についての視認性評価値を取得し、視認性評価値が最も大きい地物を強調地物として選択する。すなわち、各評価値に基づいて総合的に最も認識しやすいと評価できる地物を強調地物として選択する。なお、上述のように強調地物については、描画部２１ｂの機能により他の地物よりも照度の大きい照明光を照らした場合を想定して、地物の像の色が付されることとなるため、表示画像において他の地物の像よりも明るく表示されることとなる。すなわち、強調地物の像は、表示画像において他の地物の像よりも目立ちやすく表示される。
【００４１】
以上の説明したように本実施形態では、運転者の視野において認識しやすい地物であって、表示画像に含まれる地物の像も認識しやすくなる地物を強調地物として選択し、当該強調地物の像を他の地物よりも強調されるように描画して表示画像を生成することとしている。従って、表示画像において強調地物の像と案内交差点ＣＰとの位置関係を明確に把握した上で、現実の視野において明確に強調地物の位置を把握し、当該強調地物を目印として案内交差点ＣＰの位置や退出方向を明確に認識することができる。
【００４２】
また、色相評価値に基づいて強調地物を選択することにより、表示画像において認識しやすい地物の像をさらに強調して描画することができる。さらに、非隠蔽率評価値に基づいて強調地物を選択することにより、地物の像がどのような地物を示しているかを認識しやすい像を強調して描画することができる。また、表示面積評価値に基づいて強調地物を選択することにより、表示画像において認識しやすい地物の像をさらに強調して描画することができる。なお、同一の地物を表す地物の像であっても表示画像における地物の像の表示面積ＶＡは視点ＶＰの位置に応じて異なるが、視点ＶＰの位置に基づいて地物の像の表示面積ＶＡを取得することにより、視点ＶＰの位置から見た場合の地物の像の表示面積ＶＡを正確に取得できる。以上により、運転者は、表示画像を視認することにより、当該強調して描画された地物の像を明確に認識することができる。従って、運転者は、当該地物の像が示す地物を現実の視野においても明確に認識し、当該地物を目印として車両を走行させることができる。
【００４３】
さらに、種々の観点に基づいて地物および地物の像の認識しやすさを示す各評価値を線形結合した視認性評価値に基づいて強調地物を選択することにより、各観点に基づく地物および地物の像の認識しやすさを総合的に考慮して強調地物を選択することができる。例えば、表示画像にて広い面積を占める地物の像であっても、地物の像が示す地物全体が視認できない場合には、どのような地物であるかを認識しづらくなる。反対に、地物全体が視認できても、表示画像にてわずかな面積しか占めない地物の像であれば、認識しづらくなる。従って、本実施形態のように非隠蔽率評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価するのが望ましい。なお、少なくとも非隠蔽率評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価すればよく、本実施形態のように必ずしも（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価しなくてもよい。
【００４４】
また、表示画像にて広い面積を占める地物の像であっても、色が表示画像の他の領域と似ている場合には他の領域に地物の像が紛れてしまい、認識しづらくなる。反対に、色が表示画像の他の領域と相違している場合でも、表示画像にてわずかな面積しか占めない地物の像であれば、認識しづらくなる。従って、本実施形態のよう色相評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価するのが望ましい。なお、少なくとも色相評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価すればよく、本実施形態のように必ずしも（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価しなくてもよい。さらに、表示画像にて広い面積を占める地物の像であっても、道路に併設されない地物の像については運転者の注意が惹かれず、認識しづらくなる。反対に、道路に併設される地物の像であっても、表示画像にてわずかな面積しか占めない地物の像であれば、認識しづらくなる。従って、本実施形態のように表示面積評価値と属性評価値とを組み合わせて評価するのが望ましい。特に、本実施形態では、案内経路上に設定される視点ＶＰから見た場合の地物の像を表示するため、案内経路となり得る道路に併設されている併設地物の像は表示画像において認識しやすいと言うことができる。なお、少なくとも表示面積評価値と属性評価値とを組み合わせて評価すればよく、本実施形態のように必ずしも（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価しなくてもよい。
【００４５】
また、基本的に、地物の像が表示画像にて広い面積を占める場合、当該地物の中心位置ＯＰと視点ＶＰとの距離が短くなるが、極めて大きい地物が視点から遠くに存在する場合にも当該地物の像が表示画像にて広い面積を占めることとなる。一般的に運転者の注意は表示画像に含まれる遠景の像には惹かれないため、表示画像にて広い面積を占める地物の像であっても、中心位置ＯＰが視点ＶＰから遠くに存在する地物の像は認識しづらくなる。反対に、中心位置ＯＰが視点ＶＰに近くても、表示画像にてわずかな面積しか占めない地物の像であれば、認識しづらくなる。従って、本実施形態のように表示面積評価値と視点距離評価値を組み合わせて評価するのが望ましい。なお、少なくとも表示面積評価値と視点距離評価値とを組み合わせて評価すればよく、本実施形態のように必ずしも（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価しなくてもよい。
【００４６】
さらに、表示画像にて広い面積を占める地物の像であっても、表示画像の端に位置する地物の像は認識しづらくなる。反対に、表示画像の中央に位置する地物の像であっても、表示画像にてわずかな面積しか占めない地物の像であれば、認識しづらくなる。従って、本実施形態のように視点角度評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価するのが望ましい。なお、視点角度評価値は、表示画像における地物の像の位置に応じた認識しやすさを示す評価値であると言うことができる。また、少なくとも視点角度評価値と表示面積評価値とを組み合わせて評価すればよく、本実施形態のように必ずしも（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価しなくてもよい。以上においては、表示画像における地物の像の認識しやすさに注目して各評価値の組み合わせの効果を説明することとしたが、基本的に表示画像は運転者の視野の像を再現するものであるため、運転者による地物の認識しやすさに注目した場合でも同様の効果が説明できる。
【００４７】
さらに、本実施形態では、各評価値を線形結合するにあたり、各車両状況に応じて重み係数を設定している。より具体的には、地物および地物の像の認識しやすさを示すことの信憑性が高くなる評価値については重み係数を増加させ、前記信憑性が低くなる評価値については重み係数を減少させるため、車両状況が変化しても地物および地物の像の認識しやすさを正確に評価することが可能な認識性評価値を得ることができる。なお、地物および地物の像の認識しやすさを示すことの信憑性が車両状況に応じて変化しないように各評価値を算出するようにしてもよい。例えば、色相評価値を得るために地物代表色を算出する場合に、現在時刻に応じた照度の照明光を照射した場合の地物代表色を算出することにより、現在時刻に拘わらず色相評価値の信憑性を高くすることができる。また、各評価値を総合的に反映させた認識性評価値が算出できればよく、必ずしも各評価値を線形結合しなくてもよい。例えば、各評価値を掛け合わせることにより、認識性評価値を算出してもよい。
【００４８】
（２）交差点案内処理：
図３は、交差点案内処理のフローチャートである。ステップＳ１００において、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、車両の進行方向前方に存在する案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離（例えば、２００ｍ。）以内であるか否かを判定する。案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離以内である場合には、ステップＳ１１０において、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、表示画像を生成するための表示画像生成処理を実行する。表示画像生成処理の詳細については後述する。表示画像生成処理において表示画像が生成できると、ステップＳ１２０において、車両の進行方向前方に存在する案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離（例えば、１００ｍ。）以内であるか否かを判定する。案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離以内である場合には、ステップＳ１３０において、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、表示画像生成処理において生成した表示画像をユーザＩ／Ｆ部４５に表示させる。ステップＳ１４０において、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、車両が案内交差点ＣＰから退出し、かつ、退出後の案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離（例えば、２０ｍ。）以上であるか否かを判定する。退出後の案内交差点ＣＰと車両の現在位置との距離が所定距離以上である場合、ステップＳ１５０において、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、ユーザＩ／Ｆ部４５における表示画像の表示を終了させる。ステップＳ１６０において、経路案内部２１ａの機能により制御部２０は、例えば運転者がユーザＩ／Ｆ部４５に対して所定のキャンセル操作を行ったり、車両が案内経路の終点に到達することにより、経路案内が終了したか否かを判定する。経路案内が終了していない場合には、ステップＳ１００に戻り、次に進入する案内交差点ＣＰについての処理を同様に行う。経路案内が終了した場合には、そのまま処理を終了させる。
【００４９】
（３）表示画像生成処理：
図４は、上述の交差点案内処理のステップＳ１１０にて実行される表示画像生成処理の詳細なフローチャートである。ステップＳ２００において、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、表示画像を生成するために必要な地物データベース３０ｃの読み込み範囲を設定する。具体的には、地物情報取得部２１ｃの機能により制御部２０は、図２Ａに示すように視点ＶＰ等を設定することにより有効視界ＶＢを特定し、地物データベース３０ｃに含まれる情報のなかから有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物についての情報を読み込むよう設定する。ステップＳ２１０において、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、ステップＳ２００にて設定した読み込み範囲の地物についての情報を記録媒体３０から読み込む。ステップＳ２２０において、個別評価値算出部２１ｄおよび認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、評価値算出処理を実行する。なお、評価値算出処理の詳細については後述する。ステップＳ２２０の評価値算出処理において認識性評価値が算出できると、ステップＳ２３０において地物選択部２１ｆの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物のうち認識性評価値が最も大きい地物を強調地物として選択する。さらに、ステップＳ２３０において、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、強調地物に所定の照明光を照射した場合の地物の像を生成するとともに、強調地物でない地物に強調地物の照明光よりも照度の小さい照明光を照射した場合の地物の像を生成する。ただし、道路については強調地物と同様の照明光を照射した場合の地物の像を生成する。そして、描画部２１ｂの機能により制御部２０は、背景画像に対して各地物の像と案内画像を重畳することにより、表示画像を生成する。
【００５０】
（４）評価値算出処理：
図５は、上述の表示画像生成処理のステップＳ２２０にて実行される評価値算出処理の詳細なフローチャートである。ステップＳ３００において、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属する地物を１つ選択する。個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、選択した地物の属性が評価対象の属性であるか否かを判定する。すなわち、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、選択した地物の属性が表示地物と併設地物と一般地物のいずれかであるか否かを判定する。選択した地物の属性が評価対象の属性でないと判定された場合、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３００に戻り、次の地物を選択する。
【００５１】
選択した地物の属性が評価対象の属性であると判定された場合、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３２０において、選択した地物について属性評価値を算出する。次に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３３０において、選択した地物について視点距離評価値を算出する。次に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３４０において、選択した地物について視点角度評価値を算出する。次に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３５０において、選択した地物について色相評価値を算出する。次に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３６０において、選択した地物について非隠蔽率評価値を算出する。次に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３７０において、選択した地物について表示面積評価値を算出する。最後に、個別評価値算出部２１ｄの機能により制御部２０は、ステップＳ３８０において、選択した地物について退出角度評価値を算出する。
【００５２】
認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、ステップＳ３２０〜Ｓ３８０において順次算出された各評価値に関する重み係数を上述の（ｈ）〜（ｌ）の車両状況に応じて設定し、各評価値を線形結合することにより認識性評価値を算出する。ステップＳ４００において、認識性評価値算出部２１ｅの機能により制御部２０は、有効視界ＶＢに中心位置ＯＰが属するすべての地物についてステップＳ３００にて選択したか否かを判定し、すべての地物について選択していない場合にはステップＳ３００に戻り、次の地物を選択する。すべての地物について選択した場合には、図４のステップＳ２３０を実行する。すなわち、評価値算出処理によって各地物について算出された認識性評価値に基づいて強調地物が選択されることとなる。
【００５３】
（５）他の実施形態：
前記実施形態では、認識しやすい地物を強調地物として選択するようにしたが、反対に認識しづらい地物を強調地物として選択するようにしてもよい。例えば、もともと認識しやすい地物については強調することなく描画し、認識しづらいが案内交差点ＣＰの位置や退出方向等を運転者に正確に認識させるために好適な地物を強調地物として選択するようにしてもよい。このようにすれば、本来、運転者が見過ごすような強調地物であっても、表示画像において運転者に当該強調地物の像を認識させることができる。そして、表示画像において運転者に当該強調地物の像を認識させることができれば、現実の視野においても運転者の注意が強調地物に惹かれることとなるため、運転者は強調地物の位置を現実の視野において認識することができ、当該強調地物の位置を目印に案内交差点ＣＰの位置等を認識することができる。もともと認識しづらいが案内交差点ＣＰの位置と退出方向とを運転者に正確に認識させるために好適な地物として、例えば案内交差点ＣＰに対して近い位置に存在する小さい地物が挙げられる。小さい地物が案内交差点ＣＰに近い位置に存在する状況において、小さい地物を認識することができれば案内交差点ＣＰの位置を正確に認識することができる。例えば、案内交差点ＣＰに近いほど値が小さくなる評価値を前記実施形態の認識性評価値に加算した値が最も小さい地物を強調地物として選択することにより、本来は認識しづらいが案内交差点ＣＰの位置を認識しやすい地物を強調地物として選択することができる。
【００５４】
制御部２０は、選択した地物の像の色を強調色にしたり、選択した地物の像に強調マークを付したり、選択した地物の像を点滅させたり、選択した地物の像を拡大したりすることにより、選択した地物の像を強調することができる。ここで、本発明の表示画像生成装置は表示画像を生成すればよく、表示画像に対応する画像データを記録手段に記録させることにより表示画像を蓄積したデータベースを作成してもよい。
【００５５】
前記実施形態では（ａ）〜（ｇ）の評価値をすべて組み合わせて評価したが、これらのうちいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせを評価して強調地物を選択してもよい。例えば、少なくとも評価対象に色相評価値を含んでいれば、色のコントラストにより運転者の注意を惹きやすい地物の像を強調することができる。また、少なくとも評価対象に非隠蔽率評価値を含んでいれば、全体的に視認でき認識しやすい地物の像を強調することができる。さらに、少なくとも評価対象に表示面積評価値を含んでいれば、地物の像の面積が大きく認識しやすい地物の像を強調することができる。さらに、前記実施形態では（ｈ）〜（ｌ）の車両状況に応じて重み係数を設定することとしたが、これらのうちいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせに基づいて重み係数を設定してもよい。例えば、少なくとも現在時刻が夜間であるか否かに応じて色相評価値に関する重み係数を設定すれば、色相評価値が地物の像の認識しやすさを示す信憑性に応じた認識性評価値を得ることができる。
【符号の説明】
【００５６】
１０…ナビゲーション装置、２０…制御部、２１…ナビゲーションプログラム、２１ａ…経路案内部、２１ｂ…描画部、２０ｃ…地物情報取得部、２１ｄ…個別評価値算出部、２１ｅ…認識性評価値算出部、２１ｆ…地物選択部、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、３０ｂ…経路情報、３０ｃ…地物データベース、４０…ＧＰＳ受信部、４１…車速センサ、４２…ジャイロセンサ、４３…ＥＣＵ、４４…通信部、４５…ユーザＩ／Ｆ部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地物の三次元形状および位置を示す地物情報を取得する地物情報取得手段と、
車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の前記地物の像を前記地物情報に基づいて描画し、当該地物の像を含む表示画像を生成する際に、
前記表示画像における前記地物の像の面積を前記視点位置および前記地物情報に基づいて取得し、当該地物の像の面積に基づいて、前記地物の像を強調して描画する前記地物を選択する表示画像生成手段と、
を備える表示画像生成装置。
【請求項２】
前記表示画像生成手段は、
前記地物の像の面積と、前記表示画像における前記地物の像の位置とに基づいて選択された前記地物の像を強調して描画する、
請求項１に記載の表示画像生成装置。
【請求項３】
前記表示画像生成手段は、
前記地物の像の面積と、前記地物が道路に併設されたものであるか否かを示す属性とに基づいて選択された前記地物の像を強調して描画する、
請求項１または請求項２のいずれかに記載の表示画像生成装置。
【請求項４】
地物の三次元形状および位置を示す地物情報を取得する地物情報取得工程と、
車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の前記地物の像を前記地物情報に基づいて描画し、当該地物の像を含む表示画像を生成する際に、
前記表示画像における前記地物の像の面積を前記視点位置および前記地物情報に基づいて取得し、当該地物の像の面積に基づいて、前記地物の像を強調して描画する前記地物を選択する表示画像生成工程と、
を含む表示画像生成方法。
【請求項５】
地物の三次元形状および位置を示す地物情報を取得する地物情報取得機能と、
車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の前記地物の像を前記地物情報に基づいて描画し、当該地物の像を含む表示画像を生成する際に、
前記表示画像における前記地物の像の面積を前記視点位置および前記地物情報に基づいて取得し、当該地物の像の面積に基づいて、前記地物の像を強調して描画する前記地物を選択する表示画像生成機能と、
をコンピュータに実行させる表示画像生成プログラム。
【請求項１】
地物の三次元形状および位置を示す地物情報を取得する地物情報取得手段と、
車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の前記地物の像を前記地物情報に基づいて描画し、当該地物の像を含む表示画像を生成する際に、
前記表示画像における前記地物の像の面積を前記視点位置および前記地物情報に基づいて取得し、当該地物の像の面積に基づいて、前記地物の像を強調して描画する前記地物を選択する表示画像生成手段と、
を備える表示画像生成装置。
【請求項２】
前記表示画像生成手段は、
前記地物の像の面積と、前記表示画像における前記地物の像の位置とに基づいて選択された前記地物の像を強調して描画する、
請求項１に記載の表示画像生成装置。
【請求項３】
前記表示画像生成手段は、
前記地物の像の面積と、前記地物が道路に併設されたものであるか否かを示す属性とに基づいて選択された前記地物の像を強調して描画する、
請求項１または請求項２のいずれかに記載の表示画像生成装置。
【請求項４】
地物の三次元形状および位置を示す地物情報を取得する地物情報取得工程と、
車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の前記地物の像を前記地物情報に基づいて描画し、当該地物の像を含む表示画像を生成する際に、
前記表示画像における前記地物の像の面積を前記視点位置および前記地物情報に基づいて取得し、当該地物の像の面積に基づいて、前記地物の像を強調して描画する前記地物を選択する表示画像生成工程と、
を含む表示画像生成方法。
【請求項５】
地物の三次元形状および位置を示す地物情報を取得する地物情報取得機能と、
車両の走行経路上に設定される視点位置から見た場合の前記地物の像を前記地物情報に基づいて描画し、当該地物の像を含む表示画像を生成する際に、
前記表示画像における前記地物の像の面積を前記視点位置および前記地物情報に基づいて取得し、当該地物の像の面積に基づいて、前記地物の像を強調して描画する前記地物を選択する表示画像生成機能と、
をコンピュータに実行させる表示画像生成プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２５２８８０（Ｐ２０１１−２５２８８０Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２８５３４（Ｐ２０１０−１２８５３４）
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
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