車両用走行情報提供装置
【課題】走行情報と地図データとの対応関係が理解しやすい車両用走行情報提供装置を提供する。
【解決手段】車両が走行情報の位置から所定距離以上離れている場合は、走行情報の第１シンボル画像１０５を道路形状画像における走行情報の存在位置に対応しない位置に表示し、車両が走行情報の位置から所定距離未満まで接近した場合は、立体的図法による道路形状画像を表示するとともに、走行情報の存在位置に関連させた表示位置又は表示様態の、前記第１シンボル画像１０５とは異なる第２シンボル画像１０４に変更して表示する。第１シンボル画像１０５から第２シンボル画像１０４に変更する前に、これら第１シンボル画像及び第２シンボル画像に対して連続的に遷移する補間画像を表示する。
【解決手段】車両が走行情報の位置から所定距離以上離れている場合は、走行情報の第１シンボル画像１０５を道路形状画像における走行情報の存在位置に対応しない位置に表示し、車両が走行情報の位置から所定距離未満まで接近した場合は、立体的図法による道路形状画像を表示するとともに、走行情報の存在位置に関連させた表示位置又は表示様態の、前記第１シンボル画像１０５とは異なる第２シンボル画像１０４に変更して表示する。第１シンボル画像１０５から第２シンボル画像１０４に変更する前に、これら第１シンボル画像及び第２シンボル画像に対して連続的に遷移する補間画像を表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用走行情報提供装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カーナビゲーションシステムによる経路案内を運転手に分かり易く提供するため、ヘッドアップディスプレイを用いて道路輪郭と進行方向像をフロントウィンドに表示する車両用経路誘導装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
この車両用経路誘導装置では、目標交差点までの距離が大きいときは矢印による進行方向表示のみを表示し、目標交差点が近づいたら道路形状と進行方向とを重ね合わせた画像に切り換えて表示する（段落００４１及び図１１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−８３３９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の車両用経路誘導装置では、目標交差点が近づいたらいきなり道路形状と進行方向とが重ね合わされた画像が表示されるので、ディスプレイに表示された目標交差点が実際に見ている前方景色のどれに対応するか即座に認識し難いという問題があった。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、走行情報と地図データとの対応関係が理解しやすい車両用走行情報提供装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、車両が近づくにつれ、走行情報の第１シンボル画像を連続的に遷移させながら第２シンボル画像に変更しつつ、道路形状画像における対応する位置へ表示することによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第１シンボル画像が第２シンボル画像へ連続的に遷移しながら変更され、最終的に道路形状画像における対応する位置へ表示されるので、これら一連の表示を観察することで、その走行情報が道路形状のどの位置に対応するかを容易に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】発明の第１実施形態に係る車両用走行情報提供装置を示すブロック図である。
【図２】図１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ１，ＬＣＤ２）の設置位置を示す図である。
【図３】図１の車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ４のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】左図は発明の第１実施形態における二次元道路形状を示す図、右図はこれを運転手の視点で見た場合の三次元道路形状の図である。
【図６】左図は発明の第１実施形態における走行情報を表すシンボル画像を見やすい角度から見た図、右図はこれを運転手の視点で描いた道路と同じアングルから見た図である。
【図７】上段は発明の第１実施形態の３Ｄ道路形状に情報シンボル画像を接続する様子を示す図、下段はその変形例を示す図である。
【図８】発明の第１実施形態に係る可視範囲の一例を示す平面図である。
【図９】発明の第２実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図１０】発明の第２実施形態において、分岐・矢印のシンボル画像の描画アングルを少しずつ変えた画像例を示す図である。
【図１１】図１０の分岐・矢印のシンボル画像を二次元から三次元に表示変更するタイミングと位置変更のタイミングを示す図である。
【図１２】発明の第３実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図１３】発明の第３実施形態において、道路の高低差を考慮した交差点形状の表示例を示す図である。
【図１４】発明の第４実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図１５】発明の第４実施形態において、紛らわしい交差点が存在する場合の接続タイミングを説明する図である。
【図１６】発明の第５実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図１７】発明の第５実施形態における道路形状の一例を示す図である。
【図１８】発明の第５実施形態における表示例を示す図である。
【図１９】発明の第６実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図２０】発明の第６実施形態における道路形状の一例を示す図である。
【図２１】発明の第６実施形態における表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、発明の一実施の形態に係る車両用走行情報提供装置を、経路案内表示を行うカーナビゲーションシステムに具現化した例を挙げて、図面を参照しながら説明する。
【００１１】
《第１実施形態》
図１は発明の第１実施形態に係るナビゲーションシステムを示すブロック図である。本例のカーナビゲーションシステムは、その機能を実現するために、演算処理を行うＣＰＵと、プログラムを記録したＲＯＭと、一時的にデータを記録するＲＡＭ等からなるシステム制御部１を備え、このシステム制御部１に以下の各機能部が接続され、全体としてカーナビゲーション装置として作動する。
【００１２】
自車位置測定部５は、システム制御部１に接続され、ＧＰＳ信号を受信して現在位置を測位するＧＰＳ受信部２と、ジャイロセンサ３と、車速センサ４とのそれぞれに接続され、ＧＰＳ受信部２からの自車の測位信号と、ジャイロセンサ３からの自車の進行方位信号と、車速センサ４からの速度信号とに基づいて、車両の現在位置及び進行方向を示す信号を発生させる。
【００１３】
地図データ検索部７は、システム制御部１及び自車位置測定部５に接続され、自車位置測定部５からの現在位置信号に基づいて、車両の現在位置近傍の地図データを地図データ記憶部６から読み出し、読み出した地図データを地図・交差点案内描画部１６に出力する。
【００１４】
地図データ記憶部６はハードディスクドライブやＤＶＤなどのメモリであり、ここには地図や施設情報等の関連する各種情報が記録されている。この地図データ記憶部６に記録されている地図データは、経度及び緯度で表現されたノード座標の集合として記憶され、道路は２つ以上のノードの連結により構成され、地図データは道路リスト、ノードテーブル及び交差点構成ノードリスト等からなる道路ネットワーク情報を含む。
【００１５】
なお、地図データ検索部７から地図・交差点案内図描画部１６へ出力された地図データに基づいて所定の地図が形成され、これにより車両周囲の地図画像が液晶ディスプレイ（ＬＣＤ１）１７に表示される。また、車両位置マークが地図画像に重畳表示され、車両の移動に応じて地図画像をスクロール表示するか、あるいは地図画像を画面に固定し車両位置マークを移動させるか等によって、自車両が現在どこを走行しているのかが一目で分かるように表示される。
【００１６】
案内経路演算部８は、システム制御部１に接続され、カーナビゲーション装置としてユーザが目的地に向けて進路を間違えることなく安全かつ確実に走行できるようにするため、案内経路を計算し、得られた経路を案内経路記憶部９に記憶する。
【００１７】
この案内経路演算機能により、地図情報を用いて出発地から目的地まで、また必要に応じて入力された経由地を通る経路のほか、時間、距離、通行料金等の条件を加味して最も適切な経路が自動探索される。また、その探索された経路を案内経路として記憶し、案内タイミング決定部２０によりタイミングが計られ、走行中に液晶ディスプレイ１７，１９の地図画像上に、他の道路とは色を変えて案内経路を太く描画する等の方法により表示される。
【００１８】
地図・交差点案内図描画部１６が交差点案内を液晶ディスプレイ１７，１９の画面に表示する際に、音声による交差点案内をスピーカー１１から出力するため、音声生成・出力部１０が設けられている。これにより、車両が案内経路上の進路を変更すべき交差点に所定の距離以内に近づいたときに、交差点を拡大表示し、進路を変更すべき方向を示す矢印等を描画して液晶ディスプレイ１７，１９に表示し、さらにスピーカー１１から音声で右左折の案内を行うことにより、ユーザを目的地まで案内することができる。
【００１９】
また、リモコン１３、液晶ディスプレイ１７，１９のタッチパネル１４、操作パネルスイッチ１５は、操作インターフェース制御・管理部１２を介してシステム制御部１に接続され、これらは操作インターフェース制御・管理部１２とともにユーザがカーナビゲーション装置の種々の機能を任意に設定し、任意に操作を行う際の、システム制御部１に対する入力装置として機能する。
【００２０】
本例では、液晶ディスプレイ１７に加え、液晶ディスプレイ１９を備え、主たるの液晶ディスプレイ１７に表示される情報に関連する情報を液晶ディスプレイ１９に表示することで、運転手にとってより分かり易い経路案内が行われる。
【００２１】
液晶ディスプレイ１９の車室内における設置位置の一例を図２に示す。液晶ディスプレイ１９は、運転手が運転席に座って前方を見ている状態に対し、視線移動距離が短い場所に設置することが好ましい。同図は、車両の前席シートからインストルメントパネル、フロントウインドシールドまでの配置を示す図であるが、本例では、液晶ディスプレイ１７は、インストルメントパネルの左右中央の上部であって図２に示す位置に設置されている。これに対し、液晶ディスプレイ１９は、インストルメントパネルの運転席側の上部であって図２に示す位置に設置されている。
【００２２】
液晶ディスプレイ１９の設置位置は、液晶ディスプレイ１７の設置位置に比べ、運転手にとって見やすい位置となる。なお、液晶ディスプレイ１９は、前方を見ている場合も運転手視野の周辺部に入る位置に設置されているため、表示の煩わしさを解消する工夫を加えることが好ましい。
【００２３】
３Ｄ道路・シンボル描画部１８は、液晶ディスプレイ１９に表示する三次元道路形状画像とシンボル画像を生成する。詳細は後述する。
【００２４】
次に動作を説明する。
【００２５】
図３は、本例のカーナビゲーション装置全体の制御フローを示すフローチャート、図４は図３のステップＳ４のサブルーチンを示すフローチャートである。なお、システム制御部１は、自車位置測定部５、地図データ検索部７、案内経路演算部９、音声生成・出力部１０、地図・交差点案内図描画部１６、３Ｄ道路・シンボル描画部１８、案内タイミング決定部２０等を統括して制御するものであるため、以下の説明ではシステム制御部１とこれらを併せた制御内容として説明する。
【００２６】
図３に示すように、システム制御部１により経路案内のためのプログラムが起動すると、まず自車位置測定部５により自車の現在位置を測定して、現在位置を中心とした周辺地図を液晶ディスプレイ１７に表示するとともに、現在位置の名称等を表示する（ステップＳ１）。
【００２７】
次に、電話番号や住所、施設名称、登録地点等を用いて目的地を設定すると（ステップＳ２）、現在位置から目的地までの案内経路を探索する（ステップＳ３）。目的地に向かう経路が決定されると、自車位置測定部５による自車の現在位置の追跡を行いながら、目的地に到達するまで、経路を案内する処理を繰り返し行う（ステップＳ４）。
【００２８】
次に、ステップＳ４の経路の案内処理のうち交差点における案内処理を説明する。本例では、まず次の右左折交差点の案内処理を開始するタイミングかどうかを判別したのち、右左折交差点の案内処理を２段階に分ける。そして、自車が案内対象の交差点から比較的遠い距離にある場合の前段の案内処理は、比較的簡易な内容とし、これに対し、自車が案内対象の交差点に十分接近した場合の後段の案内処理は、比較的詳細の情報まで表示する内容とする。
【００２９】
すなわち、図４のステップＳ１０１において、自車位置測定部５による測定結果と、地図データ検索部７及び案内経路記憶部９から検索される情報に基づいて、システム制御部１が右左折交差点までの距離を算出する。
【００３０】
ステップＳ１０２では、自車と右左折交差点との距離が所定距離以内か否か、本例では１ｋｍ以内か否かを判定する。この判定の結果、自車の進路上にある、経路案内の必要な交差点から自車位置までの距離が１ｋｍより遠い場合は、案内処理を開始するタイミングではないと判断し、ステップＳ１０６に進んで特に経路案内の表示を行わず、ステップＳ１０１へ戻る。一方、自車と右左折交差点との距離が１ｋｍ以内の場合は、右左折交差点の案内処理を開始するタイミングであると判断し、ステップＳ１０３へ進む。
【００３１】
ステップＳ１０３では、右左折交差点の案内処理を、上述した前段のものとするか、後段のものとするかを判定する。具体的には、次の右左折交差点から自車位置までの距離が所定の距離、本例では３００ｍより遠い場合には前段の案内処理と判定し、ステップＳ１０８に進む。これに対し、所定距離以内の場合には後段の案内処理と判定し、ステップＳ１０４へ進む。
【００３２】
ステップＳ１０８では、前段の経路案内として、運転手の視点から見た前方道路形状を示す道路イメージ、例えば図５に１０２で示すような車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像と、交差点での進路を示す矢印のシンボル画像、例えば図６の１０５のような二次元的又は平面的な矢印のシンボル画像（その形状が比較的分かり易いアングルで描画したもの）とを、液晶ディスプレイ１９に表示する。以下、この二次元的矢印のシンボル画像の表示様態を２Ｄ矢印とも称する。なお、図６に示すように、矢印のシンボル画像は左の二次元的態様の方が右の三次元的態様に比べ、見易く判り易いといえる。
【００３３】
また、この２Ｄ矢印１０５の表示位置は、図７の２０１又は２１１に示すように、液晶ディスプレイ１９における道路イメージ画像の表示位置の上部であって、センタリングされた位置とされている。
【００３４】
図４に戻り、ステップＳ１０４では、後段の経路案内を開始するかどうかを判定する。この後段の経路案内では、上述した前方道路イメージを描画する際に用いたアングルと同様のアングルで矢印を描いたシンボル画像、たとえば図６の１０４で示すような三次元的又は立体的な様態の矢印のシンボル画像を、図７の２０５又は２１５に示すように、道路イメージにおける右左折交差点が存在する位置に重畳表示する。以下、この三次元的又は立体的な矢印のシンボル画像を３Ｄ矢印とも称する。
【００３５】
ステップＳ１０４は、即ち２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４へ表示を変更する所定のタイミングであるか否かを判定する処理である。
【００３６】
ここで、所定のタイミングに関する詳細な内容と、２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４へ表示を変更する前後の表示に関する詳細な内容について説明する。
【００３７】
この所定のタイミングを決定するための条件として、本例では運転手にとっての道路可視範囲を考える。可視範囲とは、ここでは平坦な土地で、道路上に障害物がない条件下で運転手が前方を見たときに視線を動かさず一目で道路形状を把握できる道路範囲を指す。図８の道路形状の平面図において、自分の車両３０５から視認可能な可視範囲が３０１のハッチング範囲である。
【００３８】
本例の可視範囲は、運転手が正面を見たときに視界に入る前景の、車両３０５の直前部分における左右方向の長さ３０２（例えば３０ｍ）、車両遠方における左右方向の長さ３０３（例えば２００ｍ）、そして長さ３０２と長さ３０３とを隔てる距離３０４（例えば２００ｍ）から決まる台形とする。なお、本例の可視範囲のサイズは固定したが、自車の走行速度や走行中道路の種別によって変更してもよい。
【００３９】
そして、この可視範囲は、自車の移動や転回に伴って道路上を移動又は回転し、自車が案内交差点に近づくにつれて、あるタイミングで、可視範囲の外側に案内交差点が存在する状態から、可視範囲内に案内交差点が存在する状態へと変化する。このタイミングを前述の所定のタイミング、即ち２Ｄ矢印１０５を表示する状態から３Ｄ矢印１０４を表示する状態へ変更するタイミングとする。
【００４０】
図４に戻り、ステップＳ１０４において、所定のタイミングであると判定されたら、ステップＳ１０５へ進み、図７の２０２→２０３→２０４→２０５にその遷移状態を示すように、当初は道路イメージの中央上部に表示されていた２Ｄ矢印１０５が、道路イメージにおける右左折交差点が存在する位置へ移動すると同時に、その表示様態を二次元画像から三次元画像、すなわち３Ｄ矢印１０４に変更する。道路イメージは三次元的又は立体的画像により描画されているので、矢印のシンボル画像が２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４に遷移すると、道路イメージに対して矢印のシンボル画像１０４は違和感なく接続される印象を受ける。図７の２０２〜２０４に示すシンボル画像は、２０１の２Ｄ矢印から２０５の３Ｄ矢印に変化する間の遷移的な連続する画像であることから、本例においては補間画像と称する。
【００４１】
すなわち、液晶ディスプレイ１９に表示される前方の道路イメージ画像と矢印のシンボル画像は、上述した所定のタイミング以前では、図７の２０１に示す状態で表示されている。そして、ステップＳ１０４において、所定のタイミング（Ｙｅｓ）と判定されると、次のステップＳ１０５において、矢印のシンボル画像が図５における案内交差点の位置１０３に接続される印象を与えるような画面の遷移を行う。この様子の一例を図７の２０１〜２０５に示し、別例を同図の２１１〜２１５に示す。２０１〜２１５は、液晶ディスプレイ１９に表示される画像を区別するための符号である。
【００４２】
図７における左端の２０１及び２１１は、矢印のシンボル画像１０５が前方の道路イメージ画像の上部に表示されている状態である。これに対し、同図における右端の２０５及び２１５は、矢印のシンボル画像１０４の表示アングルと表示位置が、前方道路イメージの案内交差点が描かれている位置とそのアングルに一致した状態、つまり、矢印のシンボル画像が道路イメージと同じ三次元的又は立体的な表示態様となり、しかも中央上部ではなく、対象となる交差点の位置に表示された状態である。
【００４３】
そして、これら２つの状態を補間する補間画像を、２０２〜２０４又は２１２〜２１４に示すように順次連続的に表示することで、運転手からみて２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４へ遷移し、これが前方道路イメージの案内交差点の部分に関連付けられることを分かりやすく提示する。なお、２０５及び２１５のような３Ｄ矢印１０４が道路イメージと組み合わされて表示される状態を、以下、矢印のシンボル画像が道路イメージに「接続された」状態とも称する。
【００４４】
２つの画像を補間するための補間画像としては、図７の２０２〜２０４に示すように、矢印のシンボル画像が回転すると共に位置が移動するような印象を与える画像群を用意し、それらを連続的に順次表示してもよい。これに代えて又は付加して、同図の２１１〜２１４に示すように、矢印のシンボル画像が前方道路イメージのどの位置に関連付けられるかを示す補助図形の画像２１６を表示してもよい。この場合は、同図に示すように矢印のシンボル画像１０５が徐々に消失されていくように構成することができる。
【００４５】
図４に戻り、ステップＳ１０５の処理を実行した後は、自車が移動に伴って案内交差点を通過するまで、ステップＳ１０５において道路イメージと３Ｄ矢印１０４が組み合わされた画像表示を継続する。
【００４６】
以上のとおり、本実施形態に係る走行情報提供装置によれば以下の効果が奏される。
【００４７】
自車が右左折する必要のある交差点に接近中である場合に、その右左折交差点が遠くにある場合には、図７のディスプレイ画像２０１又は２１１に示すように、液晶ディスプレイ１９に表示されている案内方向を示す矢印のシンボル画像が、同時に表示されている前方道路イメージ画像に「接続されていない」ので、その可視範囲内（図８の３０１）には矢印のシンボル画像に相当する走行情報が存在しないこと、すなわち自車前方近傍には右左折交差点が存在しないことを短時間で理解することができる。
【００４８】
一方、右左折交差点が近い位置、すなわち可視範囲内１０３にある場合には、案内方向を示す矢印のシンボル画像が前方道路イメージ画像と「接続される」ので、案内交差点が自車からある程度近い距離に入ったことや、前景道路イメージ中のどこに矢印のシンボル画像に相当する交差点が存在するかを短時間で理解することができる。
【００４９】
さらに前景道路イメージは、運転手が前方を見たときに視界に入る道路の形状と同様の立体的形状とされているので、実際の前景中のどこが右左折交差点であるかをも短時間で理解又はその支援をすることができる。
【００５０】
また、矢印のシンボル画像が前方道路イメージ画像に接続される際には、図７のディスプレイ画像２０２〜２０５又は２１２〜２１５に示すように、その接続位置がよくわかるように連続的に変化する画像を順次表示する。これにより、接続の前後で表示の変化が大きい場合、例えば前方道路イメージ画像の中に接続された矢印のシンボル画像の大きさが小さい場合や、液晶ディスプレイ１０の表示画面上で２Ｄ矢印での表示位置とその２Ｄ矢印の接続後の位置が離れている場合でも、どこにあるのかを把握しやすい。
【００５１】
さらに、矢印のシンボル画像が前方道路イメージ画像に接続される際には、矢印のシンボル画像を描くためのアングルが、図７の２０１又は２１１に示す所定のアングルから同図の２０５又は２１５に示す前方道路イメージ画像と同じアングルへ連続的に変化する画像を順次表示するので、矢印のシンボル画像が前方道路イメージ画像にどのような角度で接続されたのかも把握しやすい。
【００５２】
そしてこのようなことから、前方道路イメージ画像と運転手が実際に見る前景とを対応させやすくなるので、前方道路イメージ画像に接続された、矢印のシンボル画像の位置、すなわち右左折交差点位置までの距離感も把握しやすい。また、道路イメージ画像に接続されていない状態において、運転手が自分からは見えないはずの右左折交差点を探してしまうといった無駄をなくすことができる。
【００５３】
《第２実施形態》
図９は、発明の第２実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態のステップＳ４のサブルーチンである。第１実施形態の車両用走行情報提供装置に対し、図１に示す機能ブロック、図２に示す液晶ディスプレイ１７，１９の設置位置、図３に示すシステム全体の制御手順は同じであるため、その説明及び図面をここに援用する。
【００５４】
本実施形態では、図１に示す構成のカーナビゲーションシステムの経路案内表示を、高速道路または自動車専用道路にて行う場合について説明する。なお、高速道路または自動車専用道路は、その道路形状が直線部分の他、分岐と合流の組み合わせで形作られていることが多く、カーナビゲーションシステムは自車が分岐に差し掛かった際に進路を案内する機能が必要とされる。ただし、特に渋滞していない場合は、一般道と比べ走行速度が速いため、第１実施形態で述べた可視範囲３０１に相当する距離を比較的短時間で通過することがある。
【００５５】
図９に示す制御手順のうち図４のステップＳ１０１〜ステップＳ１０８と同じステップには同一の符号を付してある。
【００５６】
ステップＳ２０１では、自車が現在走行中の道路が高速道路または自動車専用道路であるかどうかを判定する。このステップＳ２１０でＮｏと判定された場合はステップＳ１０１へ進み、その後の制御手順は第１実施形態の図４と同じであるためその説明をここに援用する。
【００５７】
ステップＳ２１０で高速道路または自動車専用道路である（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０２では、
経路案内の必要な分岐が自車から１ｋｍ以内に存在するかどうかを判定する。このステップＳ２０２で１ｋｍ以内に存在しない（Ｎｏ）と判定された場合は、ステップＳ２０６へ進み、液晶ディスプレイ１９には案内表示を行わない。
【００５８】
ステップＳ２０２で経路案内の必要な分岐が自車から１ｋｍ以内に存在する（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ２０３へ進む。
【００５９】
ステップＳ２０３では、さらに、経路案内の必要な分岐が５００ｍ以内に存在するかどうかを判定する。このステップＳ２０３は上述した第１実施形態の図４のステップＳ１０３とほぼ同じであるが、自車から分岐までの距離に関する判定基準を高速走行時の特性に合わせ変更したものである。
【００６０】
このステップＳ２０３で、経路案内の必要な分岐が５００ｍ以内に存在しない（Ｎｏ）と判断された場合は、ステップＳ２０９に進み、第１実施形態の図４のステップＳ１０８と同様に、前段の経路案内として、運転手の視点から見た前方道路形状を示す道路イメージ、例えば図５に１０２で示すような車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像と、交差点での進路を示す矢印のシンボル画像、例えば図６の１０５のような二次元的又は平面的な矢印のシンボル画像（その形状が比較的分かり易いアングルで描画したもの）とを、液晶ディスプレイ１９に表示する。この２Ｄ矢印１０５の表示位置は、図７の２０１又は２１１に示すように、液晶ディスプレイ１９における道路イメージ画像の表示位置の上部であって、センタリングされた位置とする。
【００６１】
ステップＳ２０３で、経路案内の必要な分岐が５００ｍ以内に存在する（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ２０４へ進む。
【００６２】
ステップＳ２０４では、経路案内の必要な分岐に到達する時刻が、可視範囲内（図８の３０１）に到達するまでに残り５秒以下であると推測されるかどうかを判定する。この推測は、分岐点と、図８の可視範囲３０１における自車進路の自車から最も離れた地点との間の距離を、自車の走行速度で除することにより行うことができる。
【００６３】
そして、ステップＳ２０４で、分岐に到達するまでの時間が５秒以内である（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ２０５に進む。
【００６４】
ステップＳ２０５では、分岐点の道路部分の描画アングルおよび分岐点での進路を示す矢印シンボル画像の描画アングルが順次変化する印象を与えるように、表示の準備処理を行う。具体的には、分岐点が可視範囲３０１に到達するまでの距離を計算し、この距離に応じて分岐点及び矢印シンボル画像の描画アングルを少しずつ変えた補間画像を生成する。
【００６５】
例えば、ステップＳ２０４で経路案内の必要な分岐が可視範囲内に到達するまでに残り５秒と判断された場合であって、自車からの分岐点までの距離が３００ｍであり、可視範囲内における自車進路の自車から最も離れた地点までの距離が２００ｍである場合、つまり分岐点が可視範囲に入るまで残り１００ｍだった場合において、自車から３００ｍ先に分岐点があるときは図１０の４２１に示すシンボル画像を表示し、自車から２００ｍ先（これを可視範囲内における道路最遠点までの距離として）に分岐点があるときには同図の４２３に示すシンボル画像を表示し、その中間地点、たとえば自車から２５０ｍ先に分岐点があるときには同図の４２２に示すシンボル画像を表示するように各画像を生成する。
【００６６】
なお、一度生成したシンボル画像は、自車がその分岐点を通過するまでは保持する。そして、分岐が可視範囲内に到達するまでステップＳ２１０において、分岐シンボル画像が二次元画像から三次元画像へ変化する印象を与えるよう、表示する補間画像の更新を行う。この様子を図１１の４１１、４１２、４１３に示す。
【００６７】
図９へ戻り、ステップＳ２０４で分岐点に到達するまでの時間が５秒以内でない（Ｎｏ）と判定された場合は、ステップＳ２０７へ進む。
【００６８】
ステップＳ２０７では、分岐点が可視範囲内に存在するかどうかを判定する。ここで分岐点が可視範囲内にない（Ｎｏ）と判定される場合は、ステップＳ２０９に進んで上述した処理を実行する。
【００６９】
ステップＳ２０７で分岐点が可視範囲内にある（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ２０８に進み、液晶ディスプレイ１９に、前方道路形状を示す道路イメージに分岐・矢印のシンボル画像を接続した状態を表示し、自車が分岐に接近し通過するまでステップＳ２０８の表示処理を継続する。この処理の結果、液晶ディスプレイ１９に順次表示される画像例を、図１１の４１４、４１５、４１６に示す。
【００７０】
以上のとおり、本実施形態に係る走行情報提供装置によれば以下の効果が奏される。
【００７１】
特に高速道路やその他の自動車専用道路等は、車両が高速で走行しうる道路であり、カーナビゲーション装置として案内の必要な箇所が分岐や合流の組み合わせで構成される道路形状である。
【００７２】
案内すべき分岐が十分遠くにある場合には、液晶ディスプレイ１９において、案内方向を示す分岐・矢印のシンボル画像が、同時に表示されている前方道路イメージ画像に接続されないので、本実施形態における可視範囲内３０１にはこの種の走行情報が存在しないことを短時間で理解でき、すなわち自車の前方近傍には分岐点が存在しないことを短時間で理解することができる。
【００７３】
また、案内すべき分岐点が、自車の移動に伴い可視範囲３０１にまで近づきつつある状況では、可視範囲３０１に入る手前で、分岐のシンボル画像の描画アングルが二次元画像から、運転手の視点で前方を見たときの道路形状と同様の三次元アングルに変化する補間画像を表示するので、分岐点が可視範囲３０１に入る以前であっても、その距離感を概ね得ることができる。
【００７４】
さらに高速走行時に自車が可視範囲に相当する距離を短時間で通過するような場合でも、補間画像を所定の時間をかけて順次表示できるため、分岐・矢印のシンボル画像の位置や形状、その道路イメージへの接続の様子を十分な時間表示することができ、運転手は余裕をもって認知することができる。
【００７５】
そして、分岐点が前方道路における可視範囲内３０１にある場合には、分岐・矢印のシンボル画像が前方道路イメージと接続されるので、第１実施形態の効果と同様に、分岐点が自車からある程度近い距離に入ったことや、前景道路イメージ中のどこに矢印のシンボル画像が存在するかといった事柄を短時間で理解することができる。
【００７６】
《第３実施形態》
図１２は、発明の第３実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態のステップＳ４のサブルーチンである。第１実施形態の車両用走行情報提供装置に対し、図１に示す機能ブロック、図２に示す液晶ディスプレイ１７，１９の設置位置、図３に示すシステム全体の制御手順は同じであるため、その説明及び図面をここに援用する。
【００７７】
図１に示す地図データ記憶部６に格納された道路ネットワークには、そのノード座標を東西南北方向に一意に決定するだけでなく、高度データを持ち、高度をも考慮した自車位置を測位することで、立体交差や高架道路に並走する他の道路を走行する場合のＧＰＳ測位精度を向上させることができる。
【００７８】
本実施形態では、高度を考慮した道路ネットワークデータが地図データ記憶部６に格納されたカーナビゲーション装置において、道路の立体形状を分かりやすく提示する例を説明する。
【００７９】
図１２は本実施形態における制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態の図４のステップＳ１０３とステップＳ１０４の間にステップＳ６０１〜ステップＳ６０６を追加したものである。図４と同じ処理を実行するステップには同じ符号を付し、その説明をここに援用する。
【００８０】
ステップＳ６０１では、案内交差点の形状について判定する。交差点が立体交差や五差路以上の分岐道を持つ交差点であればＹｅｓと判定し、ステップＳ６０４へ進む。
【００８１】
ステップＳ６０４では、その案内交差点が自車の可視範囲内３０１に到達するまでの時刻が残り５秒以下であると推測されるかどうかを判定する。この推測は、分岐点と、可視範囲における自車進路の自車から最も離れた地点との間の距離を、自車の走行速度で除することにより推測することができる。そして、案内交差点が自車の可視範囲内まで５秒以下である（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ６０５に進む。
【００８２】
ステップＳ６０５では、案内交差点の形状画像およびそこでの進路を示す矢印シンボル画像の描画アングルが、順次変化する印象を与えるために準備処理を行う。具体的には、自車の可視範囲に到達するまでの距離を計算し、距離に応じて分岐・矢印シンボル画像の描画アングルを少しずつ変えた画像を生成する。
【００８３】
例えば、ステップＳ６０４で、経路案内の必要な交差点の分岐が可視範囲内に到達するまでに残り５秒と判断されたときの自車からの距離が３００ｍであり、可視範囲内における自車進路の自車から最も離れた地点までの距離が２００ｍである場合、つまり可視範囲３０１に分岐が入るまで残り１００ｍだった場合において、自車から３００ｍ先に分岐があるときは図１３の４０１に示すシンボル画像を表示し、また自車から２００ｍ先（これを可視範囲内における道路最遠点までの距離として）に分岐があるときは同図の４０５に示すシンボル画像を表示し、その中間地点、自車から２００ｍから３００ｍの間に分岐があるときには４０２，４０３，４０４に示すシンボルを表示するように生成する。
【００８４】
なお、一度生成したシンボル画像は、その交差点の分岐を通過するまでは保持する。
【００８５】
そしてステップＳ６０６において、分岐が可視範囲内に到達するまで、分岐のシンボル画像が二次元態様から三次元態様へ変化する印象を与えるよう、表示する補間画像の更新を自車の移動に伴って行う。この様子を図１３の４０１→４０２→４０３→４０４→４０５に示す。
【００８６】
なお、ステップＳ６０４にて、経路案内の必要な交差点の分岐が可視範囲内に到達するまでに残り５秒以内でない（Ｎｏ）と判定された場合は、ステップＳ１０８に進み、第１実施形態と同様、前段の経路案内として、運転手の視点から見た前方道路形状を示す道路イメージ、例えば図５に１０２で示すような車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像と、交差点での進路を示す矢印のシンボル画像、例えば図６の１０５のような二次元的又は平面的な矢印のシンボル画像（その形状が比較的分かり易いアングルで描画したもの）とを、液晶ディスプレイ１９に表示する。また、この２Ｄ矢印１０５の表示位置は、図７の２０１又は２１１に示すように、液晶ディスプレイ１９における道路イメージ画像の表示位置の上部であって、センタリングされた位置とする。
【００８７】
以上のとおり、本実施形態に係る走行情報提供装置によれば以下の効果が奏される。
【００８８】
案内すべき交差点が立体交差である場合や、分岐する道路の数が多いため短時間でその形状を把握することが困難な場合であっても、自車の移動に伴い可視範囲まで接近中に、分岐・矢印のシンボル画像の描画アングルが二次元から三次元に変化するので、自車が可視範囲３０１に入る前の分岐までの距離感を得ることができる。
【００８９】
また、分岐する道路の数が多いため、通常の交差点よりも道路形状の把握に時間を要する場合でも、遷移する補間画像を所定の時間をかけて順次表示するため、分岐・矢印のシンボル画像の位置、形状、又はその道路イメージへの接続の様子を十分な時間表示することができ、運転手は余裕をもって認知することができる。
【００９０】
さらに、例えば立体的な形状を持つ交差点の場合など、一定のアングルで見た限りではその形状を把握しにくい道路形状であっても、複数のアングルから見た形状を順次切り替えて表示するので、運転手にとって理解が容易になる。
【００９１】
《第４実施形態》
図１４は、発明の第４実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態のステップＳ４のサブルーチンである。第１実施形態の車両用走行情報提供装置に対し、図１に示す機能ブロック、図２に示す液晶ディスプレイ１７，１９の設置位置、図３に示すシステム全体の制御手順は同じであるため、その説明及び図面をここに援用する。
【００９２】
本実施形態では、右左折交差点の手前に、形状が類似する別の交差点が存在し、その交差点を誤って右または左に進路変更する可能性のある場合に効果的な情報提供である。
【００９３】
図１４は本実施形態における制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態の図４のステップＳ１０４に代えてステップＳ３０１〜ステップＳ３０６を追加したものである。図４と同じ処理を実行するステップには同じ符号を付し、その説明をここに援用する。
【００９４】
まずステップＳ１０３までは第１実施形態と同様の処理を行う。
【００９５】
また、ステップＳ３０１での判定も、第１実施形態と同じ所定のタイミングで実行される。このステップＳ３０１にて案内すべき交差点が自車の可視範囲内に到達していない（Ｎｏ）と判定された場合は、第１実施形態のステップＳ１０８と同様、前段の経路案内として、運転手の視点から見た前方道路形状を示す道路イメージ、例えば図５に１０２で示すような車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像と、交差点での進路を示す矢印のシンボル画像、例えば図６の１０５のような二次元的又は平面的な矢印のシンボル画像（その形状が比較的分かり易いアングルで描画したもの）とを、液晶ディスプレイ１９に表示する。また、この２Ｄ矢印１０５の表示位置は、図７の２０１又は２１１に示すように、液晶ディスプレイ１９における道路イメージ画像の表示位置の上部であって、センタリングされた位置とする。
【００９６】
これに対し、ステップＳ３０１で案内すべき交差点が自車の可視範囲内に到達した（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ３０２へ進む。
【００９７】
ステップＳ３０２では、案内交差点のχｍ、例えば３０ｍ以上手前に別の交差点があり、案内交差点にて案内する方向と同じ方向に進路をとることができるかを判定する。
【００９８】
この判定がＹｅｓである場合はステップＳ３０４に進み、手前の交差点を自車が通り過ぎたら、図７に示す容量で２Ｄ矢印２０１を３Ｄ矢印２０５へ補間画像２０２〜２０４を表示しつつ変更処理を実行する。これにより、手前の交差点を通過後に案内交差点を示すことになるので、運転手が手前の交差点を誤って案内交差点と誤解することがなくなる。
【００９９】
ステップＳ３０２にて、案内交差点のχｍ以上手前に別の交差点はない（Ｎｏ）と判定された場合はステップＳ３０３へ進む。ステップＳ３０３では、案内交差点のχｍ未満手前に他の交差点があり、案内交差点にて案内する方向と同じ方向に進路をとることができるかを判定する。
【０１００】
図１５の中図に示すように、ステップＳ３０２では２つの交差点が互いにχ＋αｍ離れているか否かを判定するのに対し、ステップＳ３０３では同図の右図に示すように２つの交差点が互いにχ−αｍ離れているか否かを判定する。
【０１０１】
ステップＳ３０３にて、案内交差点のχｍ未満手前に他の交差点がある（Ｙｅｓ）と判定された場合、すなわち、案内交差点の手前に他の交差点があり、その距離がχｍ未満である場合はステップＳ３０５に進み、自車が案内交差点の手前χｍまで接近したら図７に示す２Ｄ矢印２０１を３Ｄ矢印２０５に表示変更する。
【０１０２】
このように、案内交差点とその手前の誤解しやすい交差点とが十分に区別できるほど接近した後に、進路変更すべき交差点を指し示すので、案内情報を誤解しにくくなり、かつ余裕をもって右左折の準備ができる距離まで近づいたタイミングで案内交差点を示すことができる。
【０１０３】
なお、ステップＳ３０３で案内交差点のχｍ未満手前に他の交差点はない（Ｎｏ）と判定された場合は、ステップＳ３０６へ進み、図１５の左図に示すように案内交差点の手前には他に誤って進路変更する可能性のある交差点はないと判断し、ステップＳ１０５へ進む。ステップＳ１０５では、図７の２０２→２０３→２０４→２０５に示すように、道路イメージの中央上部に表示されていた２Ｄ矢印１０５を道路イメージにおける右左折交差点が存在する位置へ移動すると同時に、その表示様態を二次元画像から三次元画像、すなわち３Ｄ矢印１０４に変更する。
【０１０４】
以上のとおり、本実施形態に係る走行情報提供装置によれば以下の効果が奏される。
【０１０５】
経路案内されるべき交差点の手前に、それと似た形状の交差点が存在する場合であっても、両交差点間の距離が所定値よりも離れていれば、手前の交差点を通り過ぎた後に、経路案内に関する情報を前方道路イメージに接続するようにしたので、間違って手前の交差点を曲がるといった状況を回避でき、かつ走行情報が前方道路イメージに接続される際に表示される補間画像を、運転手は十分な時間、視認することができる。
【０１０６】
一方、両交差点間の距離が所定よりも近接している場合には、前景イメージ上で手前の交差点と案内交差点とが明確に区別できる位置まで近づいてから、案内情報を表すシンボルを前方道路イメージに接続するようにしたので、補間画像を表示する時間が限定された場合でも、間違って手前の交差点を曲がる状況を回避することができる。
【０１０７】
《第５実施形態》
図１６は、発明の第５実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態のステップＳ４のサブルーチンである。第１実施形態の車両用走行情報提供装置に対し、図１に示す機能ブロック、図２に示す液晶ディスプレイ１７，１９の設置位置、図３に示すシステム全体の制御手順は同じであるため、その説明及び図面をここに援用する。
【０１０８】
本実施形態は、例えば図１７に示すように道路形状が大きくカーブしている等の事情により、案内交差点へ接近中に交差点までの距離は十分近いにも拘らず案内交差点が可視領域３０１に入らないまま自車が接近していく場合、すなわち第１実施形態の制御手順のみでは、２Ｄ矢印２０１が３Ｄ矢印２０５に表示変更するタイミングが遅れるといった場合に効果的な処理手順である。
【０１０９】
図１６は本実施形態における制御手順を示すフローチャートであり、上述した第４実施形態の図１４のステップＳ３０１及びステップＳ１０８に代えてステップＳ３０１及びステップＳ４０１〜Ｓ４０４を追加したものである。図４や図１４と同じ処理を実行するステップには同じ符号を付し、その説明をここに援用する。
【０１１０】
ステップＳ３０１までは第４実施形態の処理と同じであるが、ステップＳ３０１にて案内交差点が可視範囲内３０１に到達していない（Ｎｏ）と判定された場合は、ステップＳ４０１へ進む。
【０１１１】
ステップＳ４０１では、案内交差点までχｍ、例えば３０ｍの距離に近づいたか否かを判定する。このステップＳ４０１にて案内交差点までχｍの距離に近づいていない（Ｎｏ）場合はステップＳ４０２に進み、２Ｄ矢印２０１と前方道路イメージを、図１８の５０１のように同時に表示する。この表示は第１実施形態における図７の２０１に相当する。
【０１１２】
ステップＳ４０１で案内交差点までχｍの距離に近づいた（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ４０３に進む。このステップＳ４０３では、２Ｄ矢印を３Ｄ矢印に表示変更するが、図１８の５０２〜５０５に示すように、２Ｄの矢印の帯部を延長しつつ３Ｄ矢印に遷移させたのち、同図の５０６に示すように帯の一部５０７が可視範囲に含まれるように前方道路イメージに接続する。
【０１１３】
なお、図１８における符号５０３、５０４、５０５で示す矢印のシンボルは前方道路イメージの表示を省略したものであり、２Ｄ矢印が３Ｄ矢印に表示変更される際に補間画像として順次表示されるシンボル画像の一例を表わしている。
【０１１４】
これにより、案内交差点までの道路形状を、矢印の帯部が延長された際の形状から認知することができる。また、矢印のシンボル画像が前方道路イメージに接続される際に帯部の一部が可視範囲に含まれるように接続されるので、案内交差点の運転手からみた存在方向や距離感を容易に認知することができる。
【０１１５】
すなわち、本実施形態の車両用走行情報提供装置によれば、車両の走行情報が存在する位置が所定距離よりも接近し、且つそれが前方の可視範囲内に存在しない条件下であっても、走行情報の存在する方向に向かって所定のシンボル画像が表示されるので、運転手は前景道路においてどの方向に走行情報が存在するかを把握することができる。
【０１１６】
また、走行情報を表すシンボル画像の表示位置や表示様態の補間画像を、シンボル画像の変更タイミングで表示するので、運転手は前景道路イメージに表示されない走行情報についても、その位置を容易に推測することができる。
【０１１７】
《第６実施形態》
図１９は、発明の第６実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態のステップＳ４のサブルーチンである。第１実施形態の車両用走行情報提供装置に対し、図１に示す機能ブロック、図２に示す液晶ディスプレイ１７，１９の設置位置、図３に示すシステム全体の制御手順は同じであるため、その説明及び図面をここに援用する。
【０１１８】
本実施形態は、図２０に示すように二つ以上の交差点が隣接するような道路形状で、２つの交差点の案内（同図に５２１→５２０で示す）が短時間のうちに連続して行われる必要がある場合に効果的な処理手順である。
【０１１９】
図１９は本実施形態における制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態の図４のステップＳ１０５に代えてステップＳ５０１〜Ｓ５０３を追加したものである。図４と同じ処理を実行するステップには同じ符号を付し、その説明をここに援用する。
【０１２０】
ステップＳ１０４にて、２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４へ表示を変更する所定のタイミングではない（Ｎｏ）と判定された場合はステップＳ１０８へ進み、前段の経路案内として、運転手の視点から見た前方道路形状を示す道路イメージ、例えば図５に１０２で示すような車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像と、交差点での進路を示す矢印のシンボル画像、例えば図６の１０５のような二次元的又は平面的な矢印のシンボル画像（その形状が比較的分かり易いアングルで描画したもの）とを、液晶ディスプレイ１９に表示する。
【０１２１】
これに対してステップＳ１０４にて、２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４へ表示を変更する所定のタイミングである（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ５０１に進む。
【０１２２】
ステップＳ５０１では、案内経路上の、自車から最寄りの案内交差点とその次の交差点との間の距離を検索する。そしてこの距離が所定の距離、例えば３０ｍ未満か否かを判定し、３０ｍ以上であれば（Ｎｏ）ステップＳ５０３へ進む。
【０１２３】
ステップＳ５０３では、基本的には第１実施形態のステップＳ１０５と同様の処理を行い、交差点案内のための情報を提示する。
【０１２４】
ステップＳ５０３で自車から最寄りの案内交差点とその次の交差点との距離が３０ｍ未満である（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ５０２へ進む。
【０１２５】
ステップＳ５０２では、図２１の５１１〜５１２に示すように、最寄りの案内交差点についての案内情報（３Ｄ矢印）を提示すると共に、その次の案内交差点が、この案内情報における３Ｄ道路形状を描画した際の可視範囲内に含まれるかどうかを検索し、もし含まれるのであれば、同図の５１３〜５１４に示すように次の交差点に関する案内情報５１５も、最寄の交差点の案内情報を表示したのと同じ前方道路イメージ上に表示する。
【０１２６】
上述したように、図２０に示す２つの交差点を矢印５２１→５２０のように走行する場合に液晶ディスプレイ１９に表示される画像例を図２１に示す。上記ステップＳ５０２での処理の結果、図２１の５１１から５１４に向かって画像が切り替わる。
【０１２７】
最初の交差点５２１を通過する前において、次の交差点５２０は、液晶ディスプレイ１９に表示される前方道路イメージの可視範囲には入っていないため、図４に示すステップＳ１０５と同様の処理により、図２１の５１１に示すように一つ目の交差点５２１に対する矢印のみが表示される。その後、同図の５１２に示すように車両が最初の交差点上で転回し、次の交差点が可視範囲に入ると、同図の５１３，５１４に示すように次の交差点５２０に関する案内情報、すなわち矢印５１５を前方道路イメージ上に描画する。
【０１２８】
これにより、２つ以上の交差点の案内が連続して行われるような場合であっても、最初の交差点を通過中または通過後に、すぐ次の交差点に関する案内情報を提示することができる。
【０１２９】
また、液晶ディスプレイ１９における画面切替により表現される視覚的回転のため、道路形状やそれに関連する案内情報の位置関係を運動視差により表現できるため、最寄りの交差点とその次の交差点までの距離感を分かりやすく表示することができる。
【０１３０】
なお、発明に係る自車位置測定手段は自車位置測定部５、発明に係る地図データ検索手段は地図データ記憶部６及び地図データ検索部７、発明に係る走行情報検索手段は案内経路検索部８及び案内経路記憶部９、発明に係る表示手段は液晶ディスプレイ１７，１９、発明に係る表示制御手段は地図・交差点案内図描画部１６、発明に係る制御手段はシステム制御部１及び３Ｄ道路・シンボル描画部１８及び案内タイミング決定部２０にそれぞれ対応する。
【符号の説明】
【０１３１】
１…システム制御部
５…自車位置測定部
６…地図データ記憶部
７…地図データ検索部
８…案内経路演算部
９…案内経路記憶部
１６…地図・交差点案内図描画部
１８…３Ｄ道路・シンボル描画部
１７，１９…液晶ディスプレイ
２０…案内タイミング決定部
１０１…二次元地図画像
１０２…三次元道路イメージ画像
１０３…交差点
１０４…三次元的矢印のシンボル画像（３Ｄ矢印）
１０５…二次元的矢印のシンボル画像（２Ｄ矢印）
３０１…可視範囲
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用走行情報提供装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カーナビゲーションシステムによる経路案内を運転手に分かり易く提供するため、ヘッドアップディスプレイを用いて道路輪郭と進行方向像をフロントウィンドに表示する車両用経路誘導装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
この車両用経路誘導装置では、目標交差点までの距離が大きいときは矢印による進行方向表示のみを表示し、目標交差点が近づいたら道路形状と進行方向とを重ね合わせた画像に切り換えて表示する（段落００４１及び図１１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−８３３９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の車両用経路誘導装置では、目標交差点が近づいたらいきなり道路形状と進行方向とが重ね合わされた画像が表示されるので、ディスプレイに表示された目標交差点が実際に見ている前方景色のどれに対応するか即座に認識し難いという問題があった。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、走行情報と地図データとの対応関係が理解しやすい車両用走行情報提供装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、車両が近づくにつれ、走行情報の第１シンボル画像を連続的に遷移させながら第２シンボル画像に変更しつつ、道路形状画像における対応する位置へ表示することによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第１シンボル画像が第２シンボル画像へ連続的に遷移しながら変更され、最終的に道路形状画像における対応する位置へ表示されるので、これら一連の表示を観察することで、その走行情報が道路形状のどの位置に対応するかを容易に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】発明の第１実施形態に係る車両用走行情報提供装置を示すブロック図である。
【図２】図１の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ１，ＬＣＤ２）の設置位置を示す図である。
【図３】図１の車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ４のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】左図は発明の第１実施形態における二次元道路形状を示す図、右図はこれを運転手の視点で見た場合の三次元道路形状の図である。
【図６】左図は発明の第１実施形態における走行情報を表すシンボル画像を見やすい角度から見た図、右図はこれを運転手の視点で描いた道路と同じアングルから見た図である。
【図７】上段は発明の第１実施形態の３Ｄ道路形状に情報シンボル画像を接続する様子を示す図、下段はその変形例を示す図である。
【図８】発明の第１実施形態に係る可視範囲の一例を示す平面図である。
【図９】発明の第２実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図１０】発明の第２実施形態において、分岐・矢印のシンボル画像の描画アングルを少しずつ変えた画像例を示す図である。
【図１１】図１０の分岐・矢印のシンボル画像を二次元から三次元に表示変更するタイミングと位置変更のタイミングを示す図である。
【図１２】発明の第３実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図１３】発明の第３実施形態において、道路の高低差を考慮した交差点形状の表示例を示す図である。
【図１４】発明の第４実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図１５】発明の第４実施形態において、紛らわしい交差点が存在する場合の接続タイミングを説明する図である。
【図１６】発明の第５実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図１７】発明の第５実施形態における道路形状の一例を示す図である。
【図１８】発明の第５実施形態における表示例を示す図である。
【図１９】発明の第６実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すサブルーチンのフローチャートである。
【図２０】発明の第６実施形態における道路形状の一例を示す図である。
【図２１】発明の第６実施形態における表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、発明の一実施の形態に係る車両用走行情報提供装置を、経路案内表示を行うカーナビゲーションシステムに具現化した例を挙げて、図面を参照しながら説明する。
【００１１】
《第１実施形態》
図１は発明の第１実施形態に係るナビゲーションシステムを示すブロック図である。本例のカーナビゲーションシステムは、その機能を実現するために、演算処理を行うＣＰＵと、プログラムを記録したＲＯＭと、一時的にデータを記録するＲＡＭ等からなるシステム制御部１を備え、このシステム制御部１に以下の各機能部が接続され、全体としてカーナビゲーション装置として作動する。
【００１２】
自車位置測定部５は、システム制御部１に接続され、ＧＰＳ信号を受信して現在位置を測位するＧＰＳ受信部２と、ジャイロセンサ３と、車速センサ４とのそれぞれに接続され、ＧＰＳ受信部２からの自車の測位信号と、ジャイロセンサ３からの自車の進行方位信号と、車速センサ４からの速度信号とに基づいて、車両の現在位置及び進行方向を示す信号を発生させる。
【００１３】
地図データ検索部７は、システム制御部１及び自車位置測定部５に接続され、自車位置測定部５からの現在位置信号に基づいて、車両の現在位置近傍の地図データを地図データ記憶部６から読み出し、読み出した地図データを地図・交差点案内描画部１６に出力する。
【００１４】
地図データ記憶部６はハードディスクドライブやＤＶＤなどのメモリであり、ここには地図や施設情報等の関連する各種情報が記録されている。この地図データ記憶部６に記録されている地図データは、経度及び緯度で表現されたノード座標の集合として記憶され、道路は２つ以上のノードの連結により構成され、地図データは道路リスト、ノードテーブル及び交差点構成ノードリスト等からなる道路ネットワーク情報を含む。
【００１５】
なお、地図データ検索部７から地図・交差点案内図描画部１６へ出力された地図データに基づいて所定の地図が形成され、これにより車両周囲の地図画像が液晶ディスプレイ（ＬＣＤ１）１７に表示される。また、車両位置マークが地図画像に重畳表示され、車両の移動に応じて地図画像をスクロール表示するか、あるいは地図画像を画面に固定し車両位置マークを移動させるか等によって、自車両が現在どこを走行しているのかが一目で分かるように表示される。
【００１６】
案内経路演算部８は、システム制御部１に接続され、カーナビゲーション装置としてユーザが目的地に向けて進路を間違えることなく安全かつ確実に走行できるようにするため、案内経路を計算し、得られた経路を案内経路記憶部９に記憶する。
【００１７】
この案内経路演算機能により、地図情報を用いて出発地から目的地まで、また必要に応じて入力された経由地を通る経路のほか、時間、距離、通行料金等の条件を加味して最も適切な経路が自動探索される。また、その探索された経路を案内経路として記憶し、案内タイミング決定部２０によりタイミングが計られ、走行中に液晶ディスプレイ１７，１９の地図画像上に、他の道路とは色を変えて案内経路を太く描画する等の方法により表示される。
【００１８】
地図・交差点案内図描画部１６が交差点案内を液晶ディスプレイ１７，１９の画面に表示する際に、音声による交差点案内をスピーカー１１から出力するため、音声生成・出力部１０が設けられている。これにより、車両が案内経路上の進路を変更すべき交差点に所定の距離以内に近づいたときに、交差点を拡大表示し、進路を変更すべき方向を示す矢印等を描画して液晶ディスプレイ１７，１９に表示し、さらにスピーカー１１から音声で右左折の案内を行うことにより、ユーザを目的地まで案内することができる。
【００１９】
また、リモコン１３、液晶ディスプレイ１７，１９のタッチパネル１４、操作パネルスイッチ１５は、操作インターフェース制御・管理部１２を介してシステム制御部１に接続され、これらは操作インターフェース制御・管理部１２とともにユーザがカーナビゲーション装置の種々の機能を任意に設定し、任意に操作を行う際の、システム制御部１に対する入力装置として機能する。
【００２０】
本例では、液晶ディスプレイ１７に加え、液晶ディスプレイ１９を備え、主たるの液晶ディスプレイ１７に表示される情報に関連する情報を液晶ディスプレイ１９に表示することで、運転手にとってより分かり易い経路案内が行われる。
【００２１】
液晶ディスプレイ１９の車室内における設置位置の一例を図２に示す。液晶ディスプレイ１９は、運転手が運転席に座って前方を見ている状態に対し、視線移動距離が短い場所に設置することが好ましい。同図は、車両の前席シートからインストルメントパネル、フロントウインドシールドまでの配置を示す図であるが、本例では、液晶ディスプレイ１７は、インストルメントパネルの左右中央の上部であって図２に示す位置に設置されている。これに対し、液晶ディスプレイ１９は、インストルメントパネルの運転席側の上部であって図２に示す位置に設置されている。
【００２２】
液晶ディスプレイ１９の設置位置は、液晶ディスプレイ１７の設置位置に比べ、運転手にとって見やすい位置となる。なお、液晶ディスプレイ１９は、前方を見ている場合も運転手視野の周辺部に入る位置に設置されているため、表示の煩わしさを解消する工夫を加えることが好ましい。
【００２３】
３Ｄ道路・シンボル描画部１８は、液晶ディスプレイ１９に表示する三次元道路形状画像とシンボル画像を生成する。詳細は後述する。
【００２４】
次に動作を説明する。
【００２５】
図３は、本例のカーナビゲーション装置全体の制御フローを示すフローチャート、図４は図３のステップＳ４のサブルーチンを示すフローチャートである。なお、システム制御部１は、自車位置測定部５、地図データ検索部７、案内経路演算部９、音声生成・出力部１０、地図・交差点案内図描画部１６、３Ｄ道路・シンボル描画部１８、案内タイミング決定部２０等を統括して制御するものであるため、以下の説明ではシステム制御部１とこれらを併せた制御内容として説明する。
【００２６】
図３に示すように、システム制御部１により経路案内のためのプログラムが起動すると、まず自車位置測定部５により自車の現在位置を測定して、現在位置を中心とした周辺地図を液晶ディスプレイ１７に表示するとともに、現在位置の名称等を表示する（ステップＳ１）。
【００２７】
次に、電話番号や住所、施設名称、登録地点等を用いて目的地を設定すると（ステップＳ２）、現在位置から目的地までの案内経路を探索する（ステップＳ３）。目的地に向かう経路が決定されると、自車位置測定部５による自車の現在位置の追跡を行いながら、目的地に到達するまで、経路を案内する処理を繰り返し行う（ステップＳ４）。
【００２８】
次に、ステップＳ４の経路の案内処理のうち交差点における案内処理を説明する。本例では、まず次の右左折交差点の案内処理を開始するタイミングかどうかを判別したのち、右左折交差点の案内処理を２段階に分ける。そして、自車が案内対象の交差点から比較的遠い距離にある場合の前段の案内処理は、比較的簡易な内容とし、これに対し、自車が案内対象の交差点に十分接近した場合の後段の案内処理は、比較的詳細の情報まで表示する内容とする。
【００２９】
すなわち、図４のステップＳ１０１において、自車位置測定部５による測定結果と、地図データ検索部７及び案内経路記憶部９から検索される情報に基づいて、システム制御部１が右左折交差点までの距離を算出する。
【００３０】
ステップＳ１０２では、自車と右左折交差点との距離が所定距離以内か否か、本例では１ｋｍ以内か否かを判定する。この判定の結果、自車の進路上にある、経路案内の必要な交差点から自車位置までの距離が１ｋｍより遠い場合は、案内処理を開始するタイミングではないと判断し、ステップＳ１０６に進んで特に経路案内の表示を行わず、ステップＳ１０１へ戻る。一方、自車と右左折交差点との距離が１ｋｍ以内の場合は、右左折交差点の案内処理を開始するタイミングであると判断し、ステップＳ１０３へ進む。
【００３１】
ステップＳ１０３では、右左折交差点の案内処理を、上述した前段のものとするか、後段のものとするかを判定する。具体的には、次の右左折交差点から自車位置までの距離が所定の距離、本例では３００ｍより遠い場合には前段の案内処理と判定し、ステップＳ１０８に進む。これに対し、所定距離以内の場合には後段の案内処理と判定し、ステップＳ１０４へ進む。
【００３２】
ステップＳ１０８では、前段の経路案内として、運転手の視点から見た前方道路形状を示す道路イメージ、例えば図５に１０２で示すような車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像と、交差点での進路を示す矢印のシンボル画像、例えば図６の１０５のような二次元的又は平面的な矢印のシンボル画像（その形状が比較的分かり易いアングルで描画したもの）とを、液晶ディスプレイ１９に表示する。以下、この二次元的矢印のシンボル画像の表示様態を２Ｄ矢印とも称する。なお、図６に示すように、矢印のシンボル画像は左の二次元的態様の方が右の三次元的態様に比べ、見易く判り易いといえる。
【００３３】
また、この２Ｄ矢印１０５の表示位置は、図７の２０１又は２１１に示すように、液晶ディスプレイ１９における道路イメージ画像の表示位置の上部であって、センタリングされた位置とされている。
【００３４】
図４に戻り、ステップＳ１０４では、後段の経路案内を開始するかどうかを判定する。この後段の経路案内では、上述した前方道路イメージを描画する際に用いたアングルと同様のアングルで矢印を描いたシンボル画像、たとえば図６の１０４で示すような三次元的又は立体的な様態の矢印のシンボル画像を、図７の２０５又は２１５に示すように、道路イメージにおける右左折交差点が存在する位置に重畳表示する。以下、この三次元的又は立体的な矢印のシンボル画像を３Ｄ矢印とも称する。
【００３５】
ステップＳ１０４は、即ち２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４へ表示を変更する所定のタイミングであるか否かを判定する処理である。
【００３６】
ここで、所定のタイミングに関する詳細な内容と、２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４へ表示を変更する前後の表示に関する詳細な内容について説明する。
【００３７】
この所定のタイミングを決定するための条件として、本例では運転手にとっての道路可視範囲を考える。可視範囲とは、ここでは平坦な土地で、道路上に障害物がない条件下で運転手が前方を見たときに視線を動かさず一目で道路形状を把握できる道路範囲を指す。図８の道路形状の平面図において、自分の車両３０５から視認可能な可視範囲が３０１のハッチング範囲である。
【００３８】
本例の可視範囲は、運転手が正面を見たときに視界に入る前景の、車両３０５の直前部分における左右方向の長さ３０２（例えば３０ｍ）、車両遠方における左右方向の長さ３０３（例えば２００ｍ）、そして長さ３０２と長さ３０３とを隔てる距離３０４（例えば２００ｍ）から決まる台形とする。なお、本例の可視範囲のサイズは固定したが、自車の走行速度や走行中道路の種別によって変更してもよい。
【００３９】
そして、この可視範囲は、自車の移動や転回に伴って道路上を移動又は回転し、自車が案内交差点に近づくにつれて、あるタイミングで、可視範囲の外側に案内交差点が存在する状態から、可視範囲内に案内交差点が存在する状態へと変化する。このタイミングを前述の所定のタイミング、即ち２Ｄ矢印１０５を表示する状態から３Ｄ矢印１０４を表示する状態へ変更するタイミングとする。
【００４０】
図４に戻り、ステップＳ１０４において、所定のタイミングであると判定されたら、ステップＳ１０５へ進み、図７の２０２→２０３→２０４→２０５にその遷移状態を示すように、当初は道路イメージの中央上部に表示されていた２Ｄ矢印１０５が、道路イメージにおける右左折交差点が存在する位置へ移動すると同時に、その表示様態を二次元画像から三次元画像、すなわち３Ｄ矢印１０４に変更する。道路イメージは三次元的又は立体的画像により描画されているので、矢印のシンボル画像が２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４に遷移すると、道路イメージに対して矢印のシンボル画像１０４は違和感なく接続される印象を受ける。図７の２０２〜２０４に示すシンボル画像は、２０１の２Ｄ矢印から２０５の３Ｄ矢印に変化する間の遷移的な連続する画像であることから、本例においては補間画像と称する。
【００４１】
すなわち、液晶ディスプレイ１９に表示される前方の道路イメージ画像と矢印のシンボル画像は、上述した所定のタイミング以前では、図７の２０１に示す状態で表示されている。そして、ステップＳ１０４において、所定のタイミング（Ｙｅｓ）と判定されると、次のステップＳ１０５において、矢印のシンボル画像が図５における案内交差点の位置１０３に接続される印象を与えるような画面の遷移を行う。この様子の一例を図７の２０１〜２０５に示し、別例を同図の２１１〜２１５に示す。２０１〜２１５は、液晶ディスプレイ１９に表示される画像を区別するための符号である。
【００４２】
図７における左端の２０１及び２１１は、矢印のシンボル画像１０５が前方の道路イメージ画像の上部に表示されている状態である。これに対し、同図における右端の２０５及び２１５は、矢印のシンボル画像１０４の表示アングルと表示位置が、前方道路イメージの案内交差点が描かれている位置とそのアングルに一致した状態、つまり、矢印のシンボル画像が道路イメージと同じ三次元的又は立体的な表示態様となり、しかも中央上部ではなく、対象となる交差点の位置に表示された状態である。
【００４３】
そして、これら２つの状態を補間する補間画像を、２０２〜２０４又は２１２〜２１４に示すように順次連続的に表示することで、運転手からみて２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４へ遷移し、これが前方道路イメージの案内交差点の部分に関連付けられることを分かりやすく提示する。なお、２０５及び２１５のような３Ｄ矢印１０４が道路イメージと組み合わされて表示される状態を、以下、矢印のシンボル画像が道路イメージに「接続された」状態とも称する。
【００４４】
２つの画像を補間するための補間画像としては、図７の２０２〜２０４に示すように、矢印のシンボル画像が回転すると共に位置が移動するような印象を与える画像群を用意し、それらを連続的に順次表示してもよい。これに代えて又は付加して、同図の２１１〜２１４に示すように、矢印のシンボル画像が前方道路イメージのどの位置に関連付けられるかを示す補助図形の画像２１６を表示してもよい。この場合は、同図に示すように矢印のシンボル画像１０５が徐々に消失されていくように構成することができる。
【００４５】
図４に戻り、ステップＳ１０５の処理を実行した後は、自車が移動に伴って案内交差点を通過するまで、ステップＳ１０５において道路イメージと３Ｄ矢印１０４が組み合わされた画像表示を継続する。
【００４６】
以上のとおり、本実施形態に係る走行情報提供装置によれば以下の効果が奏される。
【００４７】
自車が右左折する必要のある交差点に接近中である場合に、その右左折交差点が遠くにある場合には、図７のディスプレイ画像２０１又は２１１に示すように、液晶ディスプレイ１９に表示されている案内方向を示す矢印のシンボル画像が、同時に表示されている前方道路イメージ画像に「接続されていない」ので、その可視範囲内（図８の３０１）には矢印のシンボル画像に相当する走行情報が存在しないこと、すなわち自車前方近傍には右左折交差点が存在しないことを短時間で理解することができる。
【００４８】
一方、右左折交差点が近い位置、すなわち可視範囲内１０３にある場合には、案内方向を示す矢印のシンボル画像が前方道路イメージ画像と「接続される」ので、案内交差点が自車からある程度近い距離に入ったことや、前景道路イメージ中のどこに矢印のシンボル画像に相当する交差点が存在するかを短時間で理解することができる。
【００４９】
さらに前景道路イメージは、運転手が前方を見たときに視界に入る道路の形状と同様の立体的形状とされているので、実際の前景中のどこが右左折交差点であるかをも短時間で理解又はその支援をすることができる。
【００５０】
また、矢印のシンボル画像が前方道路イメージ画像に接続される際には、図７のディスプレイ画像２０２〜２０５又は２１２〜２１５に示すように、その接続位置がよくわかるように連続的に変化する画像を順次表示する。これにより、接続の前後で表示の変化が大きい場合、例えば前方道路イメージ画像の中に接続された矢印のシンボル画像の大きさが小さい場合や、液晶ディスプレイ１０の表示画面上で２Ｄ矢印での表示位置とその２Ｄ矢印の接続後の位置が離れている場合でも、どこにあるのかを把握しやすい。
【００５１】
さらに、矢印のシンボル画像が前方道路イメージ画像に接続される際には、矢印のシンボル画像を描くためのアングルが、図７の２０１又は２１１に示す所定のアングルから同図の２０５又は２１５に示す前方道路イメージ画像と同じアングルへ連続的に変化する画像を順次表示するので、矢印のシンボル画像が前方道路イメージ画像にどのような角度で接続されたのかも把握しやすい。
【００５２】
そしてこのようなことから、前方道路イメージ画像と運転手が実際に見る前景とを対応させやすくなるので、前方道路イメージ画像に接続された、矢印のシンボル画像の位置、すなわち右左折交差点位置までの距離感も把握しやすい。また、道路イメージ画像に接続されていない状態において、運転手が自分からは見えないはずの右左折交差点を探してしまうといった無駄をなくすことができる。
【００５３】
《第２実施形態》
図９は、発明の第２実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態のステップＳ４のサブルーチンである。第１実施形態の車両用走行情報提供装置に対し、図１に示す機能ブロック、図２に示す液晶ディスプレイ１７，１９の設置位置、図３に示すシステム全体の制御手順は同じであるため、その説明及び図面をここに援用する。
【００５４】
本実施形態では、図１に示す構成のカーナビゲーションシステムの経路案内表示を、高速道路または自動車専用道路にて行う場合について説明する。なお、高速道路または自動車専用道路は、その道路形状が直線部分の他、分岐と合流の組み合わせで形作られていることが多く、カーナビゲーションシステムは自車が分岐に差し掛かった際に進路を案内する機能が必要とされる。ただし、特に渋滞していない場合は、一般道と比べ走行速度が速いため、第１実施形態で述べた可視範囲３０１に相当する距離を比較的短時間で通過することがある。
【００５５】
図９に示す制御手順のうち図４のステップＳ１０１〜ステップＳ１０８と同じステップには同一の符号を付してある。
【００５６】
ステップＳ２０１では、自車が現在走行中の道路が高速道路または自動車専用道路であるかどうかを判定する。このステップＳ２１０でＮｏと判定された場合はステップＳ１０１へ進み、その後の制御手順は第１実施形態の図４と同じであるためその説明をここに援用する。
【００５７】
ステップＳ２１０で高速道路または自動車専用道路である（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０２では、
経路案内の必要な分岐が自車から１ｋｍ以内に存在するかどうかを判定する。このステップＳ２０２で１ｋｍ以内に存在しない（Ｎｏ）と判定された場合は、ステップＳ２０６へ進み、液晶ディスプレイ１９には案内表示を行わない。
【００５８】
ステップＳ２０２で経路案内の必要な分岐が自車から１ｋｍ以内に存在する（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ２０３へ進む。
【００５９】
ステップＳ２０３では、さらに、経路案内の必要な分岐が５００ｍ以内に存在するかどうかを判定する。このステップＳ２０３は上述した第１実施形態の図４のステップＳ１０３とほぼ同じであるが、自車から分岐までの距離に関する判定基準を高速走行時の特性に合わせ変更したものである。
【００６０】
このステップＳ２０３で、経路案内の必要な分岐が５００ｍ以内に存在しない（Ｎｏ）と判断された場合は、ステップＳ２０９に進み、第１実施形態の図４のステップＳ１０８と同様に、前段の経路案内として、運転手の視点から見た前方道路形状を示す道路イメージ、例えば図５に１０２で示すような車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像と、交差点での進路を示す矢印のシンボル画像、例えば図６の１０５のような二次元的又は平面的な矢印のシンボル画像（その形状が比較的分かり易いアングルで描画したもの）とを、液晶ディスプレイ１９に表示する。この２Ｄ矢印１０５の表示位置は、図７の２０１又は２１１に示すように、液晶ディスプレイ１９における道路イメージ画像の表示位置の上部であって、センタリングされた位置とする。
【００６１】
ステップＳ２０３で、経路案内の必要な分岐が５００ｍ以内に存在する（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ２０４へ進む。
【００６２】
ステップＳ２０４では、経路案内の必要な分岐に到達する時刻が、可視範囲内（図８の３０１）に到達するまでに残り５秒以下であると推測されるかどうかを判定する。この推測は、分岐点と、図８の可視範囲３０１における自車進路の自車から最も離れた地点との間の距離を、自車の走行速度で除することにより行うことができる。
【００６３】
そして、ステップＳ２０４で、分岐に到達するまでの時間が５秒以内である（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ２０５に進む。
【００６４】
ステップＳ２０５では、分岐点の道路部分の描画アングルおよび分岐点での進路を示す矢印シンボル画像の描画アングルが順次変化する印象を与えるように、表示の準備処理を行う。具体的には、分岐点が可視範囲３０１に到達するまでの距離を計算し、この距離に応じて分岐点及び矢印シンボル画像の描画アングルを少しずつ変えた補間画像を生成する。
【００６５】
例えば、ステップＳ２０４で経路案内の必要な分岐が可視範囲内に到達するまでに残り５秒と判断された場合であって、自車からの分岐点までの距離が３００ｍであり、可視範囲内における自車進路の自車から最も離れた地点までの距離が２００ｍである場合、つまり分岐点が可視範囲に入るまで残り１００ｍだった場合において、自車から３００ｍ先に分岐点があるときは図１０の４２１に示すシンボル画像を表示し、自車から２００ｍ先（これを可視範囲内における道路最遠点までの距離として）に分岐点があるときには同図の４２３に示すシンボル画像を表示し、その中間地点、たとえば自車から２５０ｍ先に分岐点があるときには同図の４２２に示すシンボル画像を表示するように各画像を生成する。
【００６６】
なお、一度生成したシンボル画像は、自車がその分岐点を通過するまでは保持する。そして、分岐が可視範囲内に到達するまでステップＳ２１０において、分岐シンボル画像が二次元画像から三次元画像へ変化する印象を与えるよう、表示する補間画像の更新を行う。この様子を図１１の４１１、４１２、４１３に示す。
【００６７】
図９へ戻り、ステップＳ２０４で分岐点に到達するまでの時間が５秒以内でない（Ｎｏ）と判定された場合は、ステップＳ２０７へ進む。
【００６８】
ステップＳ２０７では、分岐点が可視範囲内に存在するかどうかを判定する。ここで分岐点が可視範囲内にない（Ｎｏ）と判定される場合は、ステップＳ２０９に進んで上述した処理を実行する。
【００６９】
ステップＳ２０７で分岐点が可視範囲内にある（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ２０８に進み、液晶ディスプレイ１９に、前方道路形状を示す道路イメージに分岐・矢印のシンボル画像を接続した状態を表示し、自車が分岐に接近し通過するまでステップＳ２０８の表示処理を継続する。この処理の結果、液晶ディスプレイ１９に順次表示される画像例を、図１１の４１４、４１５、４１６に示す。
【００７０】
以上のとおり、本実施形態に係る走行情報提供装置によれば以下の効果が奏される。
【００７１】
特に高速道路やその他の自動車専用道路等は、車両が高速で走行しうる道路であり、カーナビゲーション装置として案内の必要な箇所が分岐や合流の組み合わせで構成される道路形状である。
【００７２】
案内すべき分岐が十分遠くにある場合には、液晶ディスプレイ１９において、案内方向を示す分岐・矢印のシンボル画像が、同時に表示されている前方道路イメージ画像に接続されないので、本実施形態における可視範囲内３０１にはこの種の走行情報が存在しないことを短時間で理解でき、すなわち自車の前方近傍には分岐点が存在しないことを短時間で理解することができる。
【００７３】
また、案内すべき分岐点が、自車の移動に伴い可視範囲３０１にまで近づきつつある状況では、可視範囲３０１に入る手前で、分岐のシンボル画像の描画アングルが二次元画像から、運転手の視点で前方を見たときの道路形状と同様の三次元アングルに変化する補間画像を表示するので、分岐点が可視範囲３０１に入る以前であっても、その距離感を概ね得ることができる。
【００７４】
さらに高速走行時に自車が可視範囲に相当する距離を短時間で通過するような場合でも、補間画像を所定の時間をかけて順次表示できるため、分岐・矢印のシンボル画像の位置や形状、その道路イメージへの接続の様子を十分な時間表示することができ、運転手は余裕をもって認知することができる。
【００７５】
そして、分岐点が前方道路における可視範囲内３０１にある場合には、分岐・矢印のシンボル画像が前方道路イメージと接続されるので、第１実施形態の効果と同様に、分岐点が自車からある程度近い距離に入ったことや、前景道路イメージ中のどこに矢印のシンボル画像が存在するかといった事柄を短時間で理解することができる。
【００７６】
《第３実施形態》
図１２は、発明の第３実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態のステップＳ４のサブルーチンである。第１実施形態の車両用走行情報提供装置に対し、図１に示す機能ブロック、図２に示す液晶ディスプレイ１７，１９の設置位置、図３に示すシステム全体の制御手順は同じであるため、その説明及び図面をここに援用する。
【００７７】
図１に示す地図データ記憶部６に格納された道路ネットワークには、そのノード座標を東西南北方向に一意に決定するだけでなく、高度データを持ち、高度をも考慮した自車位置を測位することで、立体交差や高架道路に並走する他の道路を走行する場合のＧＰＳ測位精度を向上させることができる。
【００７８】
本実施形態では、高度を考慮した道路ネットワークデータが地図データ記憶部６に格納されたカーナビゲーション装置において、道路の立体形状を分かりやすく提示する例を説明する。
【００７９】
図１２は本実施形態における制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態の図４のステップＳ１０３とステップＳ１０４の間にステップＳ６０１〜ステップＳ６０６を追加したものである。図４と同じ処理を実行するステップには同じ符号を付し、その説明をここに援用する。
【００８０】
ステップＳ６０１では、案内交差点の形状について判定する。交差点が立体交差や五差路以上の分岐道を持つ交差点であればＹｅｓと判定し、ステップＳ６０４へ進む。
【００８１】
ステップＳ６０４では、その案内交差点が自車の可視範囲内３０１に到達するまでの時刻が残り５秒以下であると推測されるかどうかを判定する。この推測は、分岐点と、可視範囲における自車進路の自車から最も離れた地点との間の距離を、自車の走行速度で除することにより推測することができる。そして、案内交差点が自車の可視範囲内まで５秒以下である（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ６０５に進む。
【００８２】
ステップＳ６０５では、案内交差点の形状画像およびそこでの進路を示す矢印シンボル画像の描画アングルが、順次変化する印象を与えるために準備処理を行う。具体的には、自車の可視範囲に到達するまでの距離を計算し、距離に応じて分岐・矢印シンボル画像の描画アングルを少しずつ変えた画像を生成する。
【００８３】
例えば、ステップＳ６０４で、経路案内の必要な交差点の分岐が可視範囲内に到達するまでに残り５秒と判断されたときの自車からの距離が３００ｍであり、可視範囲内における自車進路の自車から最も離れた地点までの距離が２００ｍである場合、つまり可視範囲３０１に分岐が入るまで残り１００ｍだった場合において、自車から３００ｍ先に分岐があるときは図１３の４０１に示すシンボル画像を表示し、また自車から２００ｍ先（これを可視範囲内における道路最遠点までの距離として）に分岐があるときは同図の４０５に示すシンボル画像を表示し、その中間地点、自車から２００ｍから３００ｍの間に分岐があるときには４０２，４０３，４０４に示すシンボルを表示するように生成する。
【００８４】
なお、一度生成したシンボル画像は、その交差点の分岐を通過するまでは保持する。
【００８５】
そしてステップＳ６０６において、分岐が可視範囲内に到達するまで、分岐のシンボル画像が二次元態様から三次元態様へ変化する印象を与えるよう、表示する補間画像の更新を自車の移動に伴って行う。この様子を図１３の４０１→４０２→４０３→４０４→４０５に示す。
【００８６】
なお、ステップＳ６０４にて、経路案内の必要な交差点の分岐が可視範囲内に到達するまでに残り５秒以内でない（Ｎｏ）と判定された場合は、ステップＳ１０８に進み、第１実施形態と同様、前段の経路案内として、運転手の視点から見た前方道路形状を示す道路イメージ、例えば図５に１０２で示すような車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像と、交差点での進路を示す矢印のシンボル画像、例えば図６の１０５のような二次元的又は平面的な矢印のシンボル画像（その形状が比較的分かり易いアングルで描画したもの）とを、液晶ディスプレイ１９に表示する。また、この２Ｄ矢印１０５の表示位置は、図７の２０１又は２１１に示すように、液晶ディスプレイ１９における道路イメージ画像の表示位置の上部であって、センタリングされた位置とする。
【００８７】
以上のとおり、本実施形態に係る走行情報提供装置によれば以下の効果が奏される。
【００８８】
案内すべき交差点が立体交差である場合や、分岐する道路の数が多いため短時間でその形状を把握することが困難な場合であっても、自車の移動に伴い可視範囲まで接近中に、分岐・矢印のシンボル画像の描画アングルが二次元から三次元に変化するので、自車が可視範囲３０１に入る前の分岐までの距離感を得ることができる。
【００８９】
また、分岐する道路の数が多いため、通常の交差点よりも道路形状の把握に時間を要する場合でも、遷移する補間画像を所定の時間をかけて順次表示するため、分岐・矢印のシンボル画像の位置、形状、又はその道路イメージへの接続の様子を十分な時間表示することができ、運転手は余裕をもって認知することができる。
【００９０】
さらに、例えば立体的な形状を持つ交差点の場合など、一定のアングルで見た限りではその形状を把握しにくい道路形状であっても、複数のアングルから見た形状を順次切り替えて表示するので、運転手にとって理解が容易になる。
【００９１】
《第４実施形態》
図１４は、発明の第４実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態のステップＳ４のサブルーチンである。第１実施形態の車両用走行情報提供装置に対し、図１に示す機能ブロック、図２に示す液晶ディスプレイ１７，１９の設置位置、図３に示すシステム全体の制御手順は同じであるため、その説明及び図面をここに援用する。
【００９２】
本実施形態では、右左折交差点の手前に、形状が類似する別の交差点が存在し、その交差点を誤って右または左に進路変更する可能性のある場合に効果的な情報提供である。
【００９３】
図１４は本実施形態における制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態の図４のステップＳ１０４に代えてステップＳ３０１〜ステップＳ３０６を追加したものである。図４と同じ処理を実行するステップには同じ符号を付し、その説明をここに援用する。
【００９４】
まずステップＳ１０３までは第１実施形態と同様の処理を行う。
【００９５】
また、ステップＳ３０１での判定も、第１実施形態と同じ所定のタイミングで実行される。このステップＳ３０１にて案内すべき交差点が自車の可視範囲内に到達していない（Ｎｏ）と判定された場合は、第１実施形態のステップＳ１０８と同様、前段の経路案内として、運転手の視点から見た前方道路形状を示す道路イメージ、例えば図５に１０２で示すような車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像と、交差点での進路を示す矢印のシンボル画像、例えば図６の１０５のような二次元的又は平面的な矢印のシンボル画像（その形状が比較的分かり易いアングルで描画したもの）とを、液晶ディスプレイ１９に表示する。また、この２Ｄ矢印１０５の表示位置は、図７の２０１又は２１１に示すように、液晶ディスプレイ１９における道路イメージ画像の表示位置の上部であって、センタリングされた位置とする。
【００９６】
これに対し、ステップＳ３０１で案内すべき交差点が自車の可視範囲内に到達した（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ３０２へ進む。
【００９７】
ステップＳ３０２では、案内交差点のχｍ、例えば３０ｍ以上手前に別の交差点があり、案内交差点にて案内する方向と同じ方向に進路をとることができるかを判定する。
【００９８】
この判定がＹｅｓである場合はステップＳ３０４に進み、手前の交差点を自車が通り過ぎたら、図７に示す容量で２Ｄ矢印２０１を３Ｄ矢印２０５へ補間画像２０２〜２０４を表示しつつ変更処理を実行する。これにより、手前の交差点を通過後に案内交差点を示すことになるので、運転手が手前の交差点を誤って案内交差点と誤解することがなくなる。
【００９９】
ステップＳ３０２にて、案内交差点のχｍ以上手前に別の交差点はない（Ｎｏ）と判定された場合はステップＳ３０３へ進む。ステップＳ３０３では、案内交差点のχｍ未満手前に他の交差点があり、案内交差点にて案内する方向と同じ方向に進路をとることができるかを判定する。
【０１００】
図１５の中図に示すように、ステップＳ３０２では２つの交差点が互いにχ＋αｍ離れているか否かを判定するのに対し、ステップＳ３０３では同図の右図に示すように２つの交差点が互いにχ−αｍ離れているか否かを判定する。
【０１０１】
ステップＳ３０３にて、案内交差点のχｍ未満手前に他の交差点がある（Ｙｅｓ）と判定された場合、すなわち、案内交差点の手前に他の交差点があり、その距離がχｍ未満である場合はステップＳ３０５に進み、自車が案内交差点の手前χｍまで接近したら図７に示す２Ｄ矢印２０１を３Ｄ矢印２０５に表示変更する。
【０１０２】
このように、案内交差点とその手前の誤解しやすい交差点とが十分に区別できるほど接近した後に、進路変更すべき交差点を指し示すので、案内情報を誤解しにくくなり、かつ余裕をもって右左折の準備ができる距離まで近づいたタイミングで案内交差点を示すことができる。
【０１０３】
なお、ステップＳ３０３で案内交差点のχｍ未満手前に他の交差点はない（Ｎｏ）と判定された場合は、ステップＳ３０６へ進み、図１５の左図に示すように案内交差点の手前には他に誤って進路変更する可能性のある交差点はないと判断し、ステップＳ１０５へ進む。ステップＳ１０５では、図７の２０２→２０３→２０４→２０５に示すように、道路イメージの中央上部に表示されていた２Ｄ矢印１０５を道路イメージにおける右左折交差点が存在する位置へ移動すると同時に、その表示様態を二次元画像から三次元画像、すなわち３Ｄ矢印１０４に変更する。
【０１０４】
以上のとおり、本実施形態に係る走行情報提供装置によれば以下の効果が奏される。
【０１０５】
経路案内されるべき交差点の手前に、それと似た形状の交差点が存在する場合であっても、両交差点間の距離が所定値よりも離れていれば、手前の交差点を通り過ぎた後に、経路案内に関する情報を前方道路イメージに接続するようにしたので、間違って手前の交差点を曲がるといった状況を回避でき、かつ走行情報が前方道路イメージに接続される際に表示される補間画像を、運転手は十分な時間、視認することができる。
【０１０６】
一方、両交差点間の距離が所定よりも近接している場合には、前景イメージ上で手前の交差点と案内交差点とが明確に区別できる位置まで近づいてから、案内情報を表すシンボルを前方道路イメージに接続するようにしたので、補間画像を表示する時間が限定された場合でも、間違って手前の交差点を曲がる状況を回避することができる。
【０１０７】
《第５実施形態》
図１６は、発明の第５実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態のステップＳ４のサブルーチンである。第１実施形態の車両用走行情報提供装置に対し、図１に示す機能ブロック、図２に示す液晶ディスプレイ１７，１９の設置位置、図３に示すシステム全体の制御手順は同じであるため、その説明及び図面をここに援用する。
【０１０８】
本実施形態は、例えば図１７に示すように道路形状が大きくカーブしている等の事情により、案内交差点へ接近中に交差点までの距離は十分近いにも拘らず案内交差点が可視領域３０１に入らないまま自車が接近していく場合、すなわち第１実施形態の制御手順のみでは、２Ｄ矢印２０１が３Ｄ矢印２０５に表示変更するタイミングが遅れるといった場合に効果的な処理手順である。
【０１０９】
図１６は本実施形態における制御手順を示すフローチャートであり、上述した第４実施形態の図１４のステップＳ３０１及びステップＳ１０８に代えてステップＳ３０１及びステップＳ４０１〜Ｓ４０４を追加したものである。図４や図１４と同じ処理を実行するステップには同じ符号を付し、その説明をここに援用する。
【０１１０】
ステップＳ３０１までは第４実施形態の処理と同じであるが、ステップＳ３０１にて案内交差点が可視範囲内３０１に到達していない（Ｎｏ）と判定された場合は、ステップＳ４０１へ進む。
【０１１１】
ステップＳ４０１では、案内交差点までχｍ、例えば３０ｍの距離に近づいたか否かを判定する。このステップＳ４０１にて案内交差点までχｍの距離に近づいていない（Ｎｏ）場合はステップＳ４０２に進み、２Ｄ矢印２０１と前方道路イメージを、図１８の５０１のように同時に表示する。この表示は第１実施形態における図７の２０１に相当する。
【０１１２】
ステップＳ４０１で案内交差点までχｍの距離に近づいた（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ４０３に進む。このステップＳ４０３では、２Ｄ矢印を３Ｄ矢印に表示変更するが、図１８の５０２〜５０５に示すように、２Ｄの矢印の帯部を延長しつつ３Ｄ矢印に遷移させたのち、同図の５０６に示すように帯の一部５０７が可視範囲に含まれるように前方道路イメージに接続する。
【０１１３】
なお、図１８における符号５０３、５０４、５０５で示す矢印のシンボルは前方道路イメージの表示を省略したものであり、２Ｄ矢印が３Ｄ矢印に表示変更される際に補間画像として順次表示されるシンボル画像の一例を表わしている。
【０１１４】
これにより、案内交差点までの道路形状を、矢印の帯部が延長された際の形状から認知することができる。また、矢印のシンボル画像が前方道路イメージに接続される際に帯部の一部が可視範囲に含まれるように接続されるので、案内交差点の運転手からみた存在方向や距離感を容易に認知することができる。
【０１１５】
すなわち、本実施形態の車両用走行情報提供装置によれば、車両の走行情報が存在する位置が所定距離よりも接近し、且つそれが前方の可視範囲内に存在しない条件下であっても、走行情報の存在する方向に向かって所定のシンボル画像が表示されるので、運転手は前景道路においてどの方向に走行情報が存在するかを把握することができる。
【０１１６】
また、走行情報を表すシンボル画像の表示位置や表示様態の補間画像を、シンボル画像の変更タイミングで表示するので、運転手は前景道路イメージに表示されない走行情報についても、その位置を容易に推測することができる。
【０１１７】
《第６実施形態》
図１９は、発明の第６実施形態に係る車両用走行情報提供装置の制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態のステップＳ４のサブルーチンである。第１実施形態の車両用走行情報提供装置に対し、図１に示す機能ブロック、図２に示す液晶ディスプレイ１７，１９の設置位置、図３に示すシステム全体の制御手順は同じであるため、その説明及び図面をここに援用する。
【０１１８】
本実施形態は、図２０に示すように二つ以上の交差点が隣接するような道路形状で、２つの交差点の案内（同図に５２１→５２０で示す）が短時間のうちに連続して行われる必要がある場合に効果的な処理手順である。
【０１１９】
図１９は本実施形態における制御手順を示すフローチャートであり、上述した第１実施形態の図４のステップＳ１０５に代えてステップＳ５０１〜Ｓ５０３を追加したものである。図４と同じ処理を実行するステップには同じ符号を付し、その説明をここに援用する。
【０１２０】
ステップＳ１０４にて、２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４へ表示を変更する所定のタイミングではない（Ｎｏ）と判定された場合はステップＳ１０８へ進み、前段の経路案内として、運転手の視点から見た前方道路形状を示す道路イメージ、例えば図５に１０２で示すような車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像と、交差点での進路を示す矢印のシンボル画像、例えば図６の１０５のような二次元的又は平面的な矢印のシンボル画像（その形状が比較的分かり易いアングルで描画したもの）とを、液晶ディスプレイ１９に表示する。
【０１２１】
これに対してステップＳ１０４にて、２Ｄ矢印１０５から３Ｄ矢印１０４へ表示を変更する所定のタイミングである（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ５０１に進む。
【０１２２】
ステップＳ５０１では、案内経路上の、自車から最寄りの案内交差点とその次の交差点との間の距離を検索する。そしてこの距離が所定の距離、例えば３０ｍ未満か否かを判定し、３０ｍ以上であれば（Ｎｏ）ステップＳ５０３へ進む。
【０１２３】
ステップＳ５０３では、基本的には第１実施形態のステップＳ１０５と同様の処理を行い、交差点案内のための情報を提示する。
【０１２４】
ステップＳ５０３で自車から最寄りの案内交差点とその次の交差点との距離が３０ｍ未満である（Ｙｅｓ）と判定された場合は、ステップＳ５０２へ進む。
【０１２５】
ステップＳ５０２では、図２１の５１１〜５１２に示すように、最寄りの案内交差点についての案内情報（３Ｄ矢印）を提示すると共に、その次の案内交差点が、この案内情報における３Ｄ道路形状を描画した際の可視範囲内に含まれるかどうかを検索し、もし含まれるのであれば、同図の５１３〜５１４に示すように次の交差点に関する案内情報５１５も、最寄の交差点の案内情報を表示したのと同じ前方道路イメージ上に表示する。
【０１２６】
上述したように、図２０に示す２つの交差点を矢印５２１→５２０のように走行する場合に液晶ディスプレイ１９に表示される画像例を図２１に示す。上記ステップＳ５０２での処理の結果、図２１の５１１から５１４に向かって画像が切り替わる。
【０１２７】
最初の交差点５２１を通過する前において、次の交差点５２０は、液晶ディスプレイ１９に表示される前方道路イメージの可視範囲には入っていないため、図４に示すステップＳ１０５と同様の処理により、図２１の５１１に示すように一つ目の交差点５２１に対する矢印のみが表示される。その後、同図の５１２に示すように車両が最初の交差点上で転回し、次の交差点が可視範囲に入ると、同図の５１３，５１４に示すように次の交差点５２０に関する案内情報、すなわち矢印５１５を前方道路イメージ上に描画する。
【０１２８】
これにより、２つ以上の交差点の案内が連続して行われるような場合であっても、最初の交差点を通過中または通過後に、すぐ次の交差点に関する案内情報を提示することができる。
【０１２９】
また、液晶ディスプレイ１９における画面切替により表現される視覚的回転のため、道路形状やそれに関連する案内情報の位置関係を運動視差により表現できるため、最寄りの交差点とその次の交差点までの距離感を分かりやすく表示することができる。
【０１３０】
なお、発明に係る自車位置測定手段は自車位置測定部５、発明に係る地図データ検索手段は地図データ記憶部６及び地図データ検索部７、発明に係る走行情報検索手段は案内経路検索部８及び案内経路記憶部９、発明に係る表示手段は液晶ディスプレイ１７，１９、発明に係る表示制御手段は地図・交差点案内図描画部１６、発明に係る制御手段はシステム制御部１及び３Ｄ道路・シンボル描画部１８及び案内タイミング決定部２０にそれぞれ対応する。
【符号の説明】
【０１３１】
１…システム制御部
５…自車位置測定部
６…地図データ記憶部
７…地図データ検索部
８…案内経路演算部
９…案内経路記憶部
１６…地図・交差点案内図描画部
１８…３Ｄ道路・シンボル描画部
１７，１９…液晶ディスプレイ
２０…案内タイミング決定部
１０１…二次元地図画像
１０２…三次元道路イメージ画像
１０３…交差点
１０４…三次元的矢印のシンボル画像（３Ｄ矢印）
１０５…二次元的矢印のシンボル画像（２Ｄ矢印）
３０１…可視範囲
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の現在位置及び進行方向を検出する自車位置測定手段と、
道路ネットワークデータ及びこれに関連付けられた道路形状データを含む道路地図データを記憶するとともに、これら地図データから目的とする地図データを検索する地図データ検索手段と、
車両の走行に関連する走行情報であって目的とする走行情報の種類と位置を検索する走行情報検索手段と、
運転手の視界内に設置された表示手段と、
前記地図データ検索手段で検索された地図データと、前記走行情報検索手段により検索された当該地図データに存在する走行情報とを、所定の図法で描画して前記表示手段に表示する表示制御手段と、
前記車両が目的とする走行情報の存在位置に接近する場合であって前記車両が前記走行情報の存在位置から所定距離以上離れている場合は、車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像を表示するとともに、前記走行情報の第１シンボル画像を前記道路形状画像における前記走行情報の存在位置に対応しない位置に表示し、
前記車両が目的とする走行情報の存在位置に接近する場合であって前記車両が前記走行情報の存在位置から所定距離未満まで接近した場合は、前記立体的図法による道路形状画像を表示するとともに、前記走行情報の存在位置に関連させた表示位置又は表示様態の、前記第１シンボル画像とは異なる第２シンボル画像に変更して表示し、
前記第１シンボル画像から前記第２シンボル画像に変更する前に、これら第１シンボル画像及び第２シンボル画像に対して連続的に遷移する補間画像を表示する制御手段と、を備える車両用走行情報提供装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、道路上に障害物がないと仮定した場合に運転手が視認できる可視範囲に基づいて、前記地図データから生成する道路形状図形の描画範囲を決定することを特徴とする。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車両走行情報提供装置において、
前記制御手段は、
前記車両が目的とする走行情報から所定距離以上離れている場合は、前記第１シンボル画像を前記立体的図法による道路形状図形とは異なる図法で描画して表示し、
前記車両が前記走行情報から所定距離未満まで接近している場合は、前記第２シンボル画像を前記立体的図法による道路形状図形と同じ図法で描画して表示する車両用走行情報提供装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記第１シンボル画像及び前記第２シンボル画像を、前記道路形状画像の上部であって左右の中心部に表示する車両用走行情報提供装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記走行情報の存在位置が前記可視範囲外から可視範囲内に入った場合又は入る直前に、前記補間画像を表示するとともに前記第１シンボル画像の表示位置又は表示態様から前記第２シンボル画像の表示位置又は表示態様に変更して表示する車両用走行情報提供装置。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれか一項に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記走行情報の存在位置が前記可視範囲外から可視範囲内に入った場合又は入る直前に、前記補間画像を表示するとともに前記第１シンボル画像の図法から前記第２シンボル画像の図法に変更して表示する車両用走行情報提供装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記第１シンボル画像の表示位置又は表示態様から前記第２シンボル画像の表示位置又は表示態様に変更して表示する第１処理と、前記第１シンボル画像の図法から前記第２シンボル画像の図法に変更して表示する第２処理とを同時に行う車両用走行情報提供装置。
【請求項８】
請求項７に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記第１処理と前記第２処理との実行タイミングを、前記車両の走行速度に応じて変更する車両用走行情報提供装置。
【請求項９】
請求項８に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記車両が前記走行情報の存在する位置へ接近するときの走行速度が所定速度より速い場合は、前記車両の移動により前記描画範囲内に前記走行情報が入るまでの時間を推定するとともに、この推定時間に応じて前記実行タイミングを変更する車両用走行情報提供装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記車両の進行方向における前方の道路形状に応じて、前記実行タイミングを変更する車両用走行情報提供装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、
前記車両が前記走行情報の存在位置へ接近する場合であって前記走行情報が前記描画範囲内に存在しない場合は、前記車両と前記走行情報の存在位置との距離が所定値となったときに、前記第１処理と前記第２処理とを実行し、
当該第１処理及び第２処理の実行後に、前記道路形状画像の道路部分から前記走行情報の存在する方向へ接続する第３シンボル画像を表示する車両用走行情報提供装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、
前記車両が前記走行情報の存在位置へ接近する場合であって、前記車両と前記走行情報の存在位置との間に前記走行情報が存在する道路形状に類似した形状の道路が存在する場合は、
前記走行情報が存在する道路と、これに類似する形状の道路とが所定距離以上離れているときには、前記車両が前記類似する道路を通過する時又は通過した直後に前記第１処理及び前記第２処理を実行し、
前記走行情報が存在する道路と、これに類似する形状の道路とが所定距離より近いときには、前記車両から前記走行情報の存在位置までの距離が所定値になったときに前記第１処理及び前記第２処理を実行する車両用走行情報提供装置。
【請求項１３】
請求項１０に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、
前記車両が前記走行情報の存在位置へ接近する場合であって、前記走行情報の存在位置から他の走行情報の存在位置までの距離が所定距離以下である場合は、
前記走行情報のうち最初に到達する走行情報に基づき前記実行タイミングを変更する車両用走行情報提供装置。
【請求項１４】
車両の現在位置及び進行方向に基づいて車両の走行に関連する走行情報を提供する方法であって、
前記車両が目的とする走行情報の存在位置から所定距離以上離れている場合は、車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像を表示するとともに、前記走行情報の第１シンボル画像を前記道路形状画像における前記走行情報の存在位置に対応しない位置に表示し、
前記車両が前記走行情報の存在位置から所定距離未満まで接近した場合は、前記立体的図法による道路形状画像を表示するとともに、前記走行情報の存在位置に関連させた表示位置又は表示様態の、前記第１シンボル画像とは異なる第２シンボル画像に変更して表示し、かつ前記第１シンボル画像から前記第２シンボル画像に変更する前に、これら第１シンボル画像及び第２シンボル画像に対して連続的に遷移する補間画像を表示する車両用走行情報の提供方法。
【請求項１】
車両の現在位置及び進行方向を検出する自車位置測定手段と、
道路ネットワークデータ及びこれに関連付けられた道路形状データを含む道路地図データを記憶するとともに、これら地図データから目的とする地図データを検索する地図データ検索手段と、
車両の走行に関連する走行情報であって目的とする走行情報の種類と位置を検索する走行情報検索手段と、
運転手の視界内に設置された表示手段と、
前記地図データ検索手段で検索された地図データと、前記走行情報検索手段により検索された当該地図データに存在する走行情報とを、所定の図法で描画して前記表示手段に表示する表示制御手段と、
前記車両が目的とする走行情報の存在位置に接近する場合であって前記車両が前記走行情報の存在位置から所定距離以上離れている場合は、車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像を表示するとともに、前記走行情報の第１シンボル画像を前記道路形状画像における前記走行情報の存在位置に対応しない位置に表示し、
前記車両が目的とする走行情報の存在位置に接近する場合であって前記車両が前記走行情報の存在位置から所定距離未満まで接近した場合は、前記立体的図法による道路形状画像を表示するとともに、前記走行情報の存在位置に関連させた表示位置又は表示様態の、前記第１シンボル画像とは異なる第２シンボル画像に変更して表示し、
前記第１シンボル画像から前記第２シンボル画像に変更する前に、これら第１シンボル画像及び第２シンボル画像に対して連続的に遷移する補間画像を表示する制御手段と、を備える車両用走行情報提供装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、道路上に障害物がないと仮定した場合に運転手が視認できる可視範囲に基づいて、前記地図データから生成する道路形状図形の描画範囲を決定することを特徴とする。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車両走行情報提供装置において、
前記制御手段は、
前記車両が目的とする走行情報から所定距離以上離れている場合は、前記第１シンボル画像を前記立体的図法による道路形状図形とは異なる図法で描画して表示し、
前記車両が前記走行情報から所定距離未満まで接近している場合は、前記第２シンボル画像を前記立体的図法による道路形状図形と同じ図法で描画して表示する車両用走行情報提供装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記第１シンボル画像及び前記第２シンボル画像を、前記道路形状画像の上部であって左右の中心部に表示する車両用走行情報提供装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記走行情報の存在位置が前記可視範囲外から可視範囲内に入った場合又は入る直前に、前記補間画像を表示するとともに前記第１シンボル画像の表示位置又は表示態様から前記第２シンボル画像の表示位置又は表示態様に変更して表示する車両用走行情報提供装置。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれか一項に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記走行情報の存在位置が前記可視範囲外から可視範囲内に入った場合又は入る直前に、前記補間画像を表示するとともに前記第１シンボル画像の図法から前記第２シンボル画像の図法に変更して表示する車両用走行情報提供装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記第１シンボル画像の表示位置又は表示態様から前記第２シンボル画像の表示位置又は表示態様に変更して表示する第１処理と、前記第１シンボル画像の図法から前記第２シンボル画像の図法に変更して表示する第２処理とを同時に行う車両用走行情報提供装置。
【請求項８】
請求項７に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記第１処理と前記第２処理との実行タイミングを、前記車両の走行速度に応じて変更する車両用走行情報提供装置。
【請求項９】
請求項８に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記車両が前記走行情報の存在する位置へ接近するときの走行速度が所定速度より速い場合は、前記車両の移動により前記描画範囲内に前記走行情報が入るまでの時間を推定するとともに、この推定時間に応じて前記実行タイミングを変更する車両用走行情報提供装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、前記車両の進行方向における前方の道路形状に応じて、前記実行タイミングを変更する車両用走行情報提供装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、
前記車両が前記走行情報の存在位置へ接近する場合であって前記走行情報が前記描画範囲内に存在しない場合は、前記車両と前記走行情報の存在位置との距離が所定値となったときに、前記第１処理と前記第２処理とを実行し、
当該第１処理及び第２処理の実行後に、前記道路形状画像の道路部分から前記走行情報の存在する方向へ接続する第３シンボル画像を表示する車両用走行情報提供装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、
前記車両が前記走行情報の存在位置へ接近する場合であって、前記車両と前記走行情報の存在位置との間に前記走行情報が存在する道路形状に類似した形状の道路が存在する場合は、
前記走行情報が存在する道路と、これに類似する形状の道路とが所定距離以上離れているときには、前記車両が前記類似する道路を通過する時又は通過した直後に前記第１処理及び前記第２処理を実行し、
前記走行情報が存在する道路と、これに類似する形状の道路とが所定距離より近いときには、前記車両から前記走行情報の存在位置までの距離が所定値になったときに前記第１処理及び前記第２処理を実行する車両用走行情報提供装置。
【請求項１３】
請求項１０に記載の車両用走行情報提供装置において、
前記制御手段は、
前記車両が前記走行情報の存在位置へ接近する場合であって、前記走行情報の存在位置から他の走行情報の存在位置までの距離が所定距離以下である場合は、
前記走行情報のうち最初に到達する走行情報に基づき前記実行タイミングを変更する車両用走行情報提供装置。
【請求項１４】
車両の現在位置及び進行方向に基づいて車両の走行に関連する走行情報を提供する方法であって、
前記車両が目的とする走行情報の存在位置から所定距離以上離れている場合は、車両位置から進行方向に向かう立体的図法による道路形状画像を表示するとともに、前記走行情報の第１シンボル画像を前記道路形状画像における前記走行情報の存在位置に対応しない位置に表示し、
前記車両が前記走行情報の存在位置から所定距離未満まで接近した場合は、前記立体的図法による道路形状画像を表示するとともに、前記走行情報の存在位置に関連させた表示位置又は表示様態の、前記第１シンボル画像とは異なる第２シンボル画像に変更して表示し、かつ前記第１シンボル画像から前記第２シンボル画像に変更する前に、これら第１シンボル画像及び第２シンボル画像に対して連続的に遷移する補間画像を表示する車両用走行情報の提供方法。
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１０−１８１３６３（Ｐ２０１０−１８１３６３Ａ）
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６９９６（Ｐ２００９−２６９９６）
【出願日】平成２１年２月９日（２００９．２．９）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月９日（２００９．２．９）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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