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技術 地図描画装置

出願人 三菱電機株式会社
発明者 堅田潤下谷光生
出願日 2013年5月2日 (6年4ヶ月経過) 出願番号 2013-096732
公開日 2014年11月20日 (4年9ヶ月経過) 公開番号 2014-219747
状態 特許登録済
技術分野 イメージ生成 イメージ処理・作成 教示用装置
主要キーワード 同一区画 簡略化処理 描画処理量 ユーザ方向 描画負荷 D表示 区分数 シングルビュー
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2014年11月20日)のものです。
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図面 (15)

課題

本発明は、表示画面のユーザに対する配置方向を考慮した適切な表示を行う地図描画装置の提供を目的とする。

解決手段

本発明の地図描画装置は、描画オブジェクトデータから描画オブジェクトを生成して表示部8に出力する地図描画装置であって、表示部8の表示画面のユーザに対する配置方向を取得するユーザ方向取得部9と、表示画面上の少なくとも一部の領域に、当該領域の一端から他端にかけて、連続的又は不連続的に表示の簡略化の度合いを示す簡略度が変化するように簡略度を設定する簡略度設定部5と、描画オブジェクトデータから表示画面上の表示位置に応じて簡略化した描画オブジェクトを生成し、表示部8に出力する描画オブジェクト生成部6と、を備え、簡略度設定部5は、表示画面のユーザに対する配置方向に基づき、前記少なくとも一部の領域における簡略度を設定する。

概要

背景

従来、カーナビゲーション装置等の地図表示を行う地図描画装置において、3D(three-dimensional)図形等の描画オブジェクトの形状を詳細に表示することにより、高級感のある表示が行われている。

しかし、多数の描画オブジェクトを描画するとCPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)の処理負荷(以下、本明細書では両者をまとめて単に処理負荷とも称する)が大きくなる。特に、様々な機能が同時並行で動作するカーナビゲーション装置では、描画以外にもCPUまたはGPU処理リソース(以下、本明細書では両者をまとめて、単に処理リソースとも称する)を消費するため、多数の描画オブジェクトを詳細に描画しようとすると、十分な描画速度を実現できずユーザにとって使い勝手が悪かった。

そこで、3D図形等の詳細図形を高速に描画するため、LOD(Level of detail、詳細度)を視点距離カメラからの距離)に応じて調整することにより、描画負荷を減らすことが提案されている(例えば先行文献1)。3D表示では、描画オブジェクトを表現するポリゴン数を増やすほど、詳細な表現が可能である。しかし、視点距離が遠くなるほど描画オブジェクトは小さく表示されるため、描画オブジェクトの視点距離が十分遠い場合には、ポリゴン数を粗く表示しても実際の見え方に差はほとんど生じない。LOD技術はこの特性を利用したもので、視点距離の近い描画オブジェクトについては多数のポリゴンで詳細に表示する一方、視点距離の遠い描画オブジェクトについてはポリゴン数を削減して簡略的に表示することにより、処理リソースの低減が可能である。

概要

本発明は、表示画面のユーザに対する配置方向を考慮した適切な表示を行う地描画装置の提供を目的とする。本発明の地描画装置は、描画オブジェクトデータから描画オブジェクトを生成して表示部8に出力する地描画装置であって、表示部8の表示画面のユーザに対する配置方向を取得するユーザ方向取得部9と、表示画面上の少なくとも一部の領域に、当該領域の一端から他端にかけて、連続的又は不連続的に表示の簡略化の度合いを示す簡略度が変化するように簡略度を設定する簡略度設定部5と、描画オブジェクトデータから表示画面上の表示位置に応じて簡略化した描画オブジェクトを生成し、表示部8に出力する描画オブジェクト生成部6と、を備え、簡略度設定部5は、表示画面のユーザに対する配置方向に基づき、前記少なくとも一部の領域における簡略度を設定する。

目的

本発明は上述の問題点に鑑み、表示画面のユーザに対する配置方向を考慮した適切な表示を行う地図描画装置の提供を目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

描画オブジェクトデータから描画オブジェクトを生成して表示部に出力する地図描画装置であって、前記表示部の表示画面に対するユーザの方向をユーザ方向として取得するユーザ方向取得部と、前記表示画面上の少なくとも一部の領域に、当該領域の一端から他端にかけて、連続的又は不連続的に表示の簡略化の度合いを示す簡略度が変化するように前記簡略度を設定する簡略度設定部と、前記描画オブジェクトデータから前記表示画面上の表示位置に応じた前記簡略度を有する前記描画オブジェクトを生成し、前記表示部に出力する描画オブジェクト生成部と、を備え、前記簡略度設定部は、前記ユーザ方向に基づき、前記表示画面上の少なくとも一部の領域における前記簡略度を設定する、地図描画装置。

請求項2

前記表示部は、前記表示画面から第1方向に第1ユーザ用の第1画像を表示し、第2方向に第2ユーザ用の第2画像を表示し、前記ユーザ方向取得部は、前記表示部の表示画面の第1ユーザに対する配置方向を第1方向として取得し、前記表示部の表示画面の第2ユーザに対する配置方向を第2方向として取得し、前記簡略度設定部は、前記第1画像に対して前記第1方向に基づき前記簡略度を設定し、前記第2画像に対して前記第2方向に基づき前記簡略度を設定する、請求項1に記載の地図描画装置。

請求項3

前記簡略度設定部は、前記第1画像全体の簡略度が前記第2画像全体の簡略度よりも低くなるように、前記簡略度を設定する、請求項2に記載の地図描画装置。

請求項4

前記簡略度設定部は、前記第1画像では、前記第1ユーザに近い領域ほど前記簡略度が低くなるように、前記複数の表示領域を設定する、請求項2又は3に記載の地図描画装置。

請求項5

前記簡略度設定部は、前記第2画像では、前記第2ユーザに近い領域ほど前記簡略度が低くなるように、前記複数の表示領域を設定する、請求項2〜4のいずれかに記載の地図描画装置。

請求項6

前記簡略度設定部は、前記表示画面上の少なくとも一部の領域に、前記描画オブジェクトが所定の簡略度毎に割り当てられる複数の表示領域を設定し、前記地図描画装置のCPUリソースの変化に応じて前記複数の表示領域の境界線の少なくとも一部を移動する、請求項1〜5のいずれかに記載の地図描画装置。

請求項7

前記簡略度設定部は、前記CPUリソースが少なくなるほど、隣接する2つの前記表示領域の境界線を、より前記簡略度が大きい表示領域の面積が大きくなる方向に移動する、請求項6に記載の地図描画装置。

技術分野

0001

この発明は、地図描画装置処理負荷の調整と視認性を両立する技術に関する。

背景技術

0002

従来、カーナビゲーション装置等の地図表示を行う地図描画装置において、3D(three-dimensional)図形等の描画オブジェクトの形状を詳細に表示することにより、高級感のある表示が行われている。

0003

しかし、多数の描画オブジェクトを描画するとCPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)の処理負荷(以下、本明細書では両者をまとめて単に処理負荷とも称する)が大きくなる。特に、様々な機能が同時並行で動作するカーナビゲーション装置では、描画以外にもCPUまたはGPU処理リソース(以下、本明細書では両者をまとめて、単に処理リソースとも称する)を消費するため、多数の描画オブジェクトを詳細に描画しようとすると、十分な描画速度を実現できずユーザにとって使い勝手が悪かった。

0004

そこで、3D図形等の詳細図形を高速に描画するため、LOD(Level of detail、詳細度)を視点距離カメラからの距離)に応じて調整することにより、描画負荷を減らすことが提案されている(例えば先行文献1)。3D表示では、描画オブジェクトを表現するポリゴン数を増やすほど、詳細な表現が可能である。しかし、視点距離が遠くなるほど描画オブジェクトは小さく表示されるため、描画オブジェクトの視点距離が十分遠い場合には、ポリゴン数を粗く表示しても実際の見え方に差はほとんど生じない。LOD技術はこの特性を利用したもので、視点距離の近い描画オブジェクトについては多数のポリゴンで詳細に表示する一方、視点距離の遠い描画オブジェクトについてはポリゴン数を削減して簡略的に表示することにより、処理リソースの低減が可能である。

先行技術

0005

特開2008−198105号公報

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、従来の地図描画装置では、ユーザが表示画面をいずれの方向から視認するかによらず、詳細度の表示面内分布が固定されていた。そのため、例えばユーザが表示画面を向かって右方向から視認する場合、ユーザに近い表示画面の右側に表示される描画オブジェクトが簡略的に生成されていると、ユーザに情報を見やすく提示することが困難だった。

0007

本発明は上述の問題点に鑑み、表示画面のユーザに対する配置方向を考慮した適切な表示を行う地図描画装置の提供を目的とする。

課題を解決するための手段

0008

本発明の地図描画装置は、描画オブジェクトデータから描画オブジェクトを生成して表示部に出力するものであり、表示部の表示画面に対するユーザの方向をユーザ方向として取得するユーザ方向取得部と、表示画面上の少なくとも一部の領域に、当該領域の一端から他端にかけて、連続的又は不連続的に表示の簡略化の度合いを示す簡略度が変化するように簡略度を設定する簡略度設定部と、描画オブジェクトデータから表示画面上の表示位置に応じて簡略化した描画オブジェクトを生成し、表示部に出力する描画オブジェクト生成部と、を備え、簡略度設定部は、ユーザ方向に基づき前記表示画面上の少なくとも一部の領域における簡略度を設定する。

発明の効果

0009

本発明の地図描画装置は、描画オブジェクトデータから描画オブジェクトを生成して表示部に出力する地図描画装置であって、表示部の表示画面に対するユーザの方向をユーザ方向として取得するユーザ方向取得部と、表示画面上の少なくとも一部の領域に、当該領域の一端から他端にかけて、連続的又は不連続的に表示の簡略化の度合いを示す簡略度が変化するように簡略度を設定する簡略度設定部と、描画オブジェクトデータから表示画面上の表示位置に応じて簡略化した描画オブジェクトを生成し、表示部に出力する描画オブジェクト生成部と、を備え、簡略度設定部は、ユーザ方向に基づき前記表示画面上の少なくとも一部の領域における簡略度を設定する。したがって、表示画面のユーザに対する配置方向を考慮した適切な表示を行うことが可能である。

図面の簡単な説明

0010

実施の形態1の地図描画装置の構成を示すブロック図である。
実施の形態1の地図描画装置の動作を示すフローチャートである。
描画オブジェクトの統合範囲を簡略度別に示す図である。
従来の地図描画装置の表示例を示す図である。
実施の形態1の地図描画装置の表示例を示す図である。
実施の形態1の地図描画装置の表示例を示す図である。
実施の形態1の地図描画装置の動作を示す図である。
実施の形態1の地図描画装置の動作を示す図である。
実施の形態2の地図描画装置の構成を示すブロック図である。
実施の形態2の地図描画装置の表示例を示す図である。
実施の形態2の地図描画装置の表示例を示す図である。
実施の形態2の地図描画装置の表示例を示す図である。
実施の形態2の地図描画装置の表示例を示す図である。
前提技術の地図描画装置の動作を示す図である。

実施例

0011

<A.前提技術>
図14は、LOD技術を用いた前提技術の地図描画装置の表示を示している。地図の上方から斜め下方地物を視認する様を3D地図で表現する場合、表示画面の上側ほど視点距離が遠くなり、描画オブジェクトは小さく表示される。そこで、表示画面の下半分の描画オブジェクトを詳細に表示する一方、表示画面の上半分の描画オブジェクトを簡略的に表示すれば、簡略的に表示する分だけ、描画処理負荷を軽くすることが出来る。図14では、表示画面の上側では5つの建物(描画オブジェクト)を1つに統合しており、こうして描画オブジェクトの数を減らすことができ、描画処理の負荷が軽くなる。

0012

描画オブジェクトを詳細に表示する領域を詳細領域、簡略的に表示する領域を簡略領域とすると、前提技術によれば、表示画面上において両領域の位置、大きさ、及び範囲は、表示画面のユーザに対する配置方向によらず固定されていた。

0013

例えば地図描画装置の表示画面がユーザに向かって右側に設置される場合、ユーザは表示画面の左側部分に比べて右側部分を主に視認することが考えられる。このような場合には、表示画面の右側部分に表示される描画オブジェクトを、左側部分に表示される描画オブジェクトに比べて詳細に描画することにより、視認性を向上させることができる。言い換えれば、表示画面の左側部分に表示される描画オブジェクトを、右側部分に表示される描画オブジェクトに比べて簡略的に描画することにより、視認性を低下させることなく描画処理の負荷を軽くすることができる。

0014

しかしながら、描画オブジェクトの簡略度合いの表示面内分布が固定されている従来の地図描画装置では、表示画面のユーザに対する配置方向を考慮した適切な表示を行うことが困難であるという問題があった。

0015

<B.実施の形態1>
前提技術の問題点に鑑み、本発明では、表示画面のユーザに対する配置方向に応じて、描画オブジェクトの簡略度合いの表示面内分布を変化させることにより、ユーザに適切な表示を行うことを可能にする。

0016

<B−1.構成>
図1は、本発明の地図描画装置の一例であるカーナビゲーション装置10の構成を示すブロック図である。カーナビゲーション装置10は、操作入力部1、制御部2、データ格納部3、状態監視部4、簡略度設定部5、描画オブジェクト生成部6、画像合成部7、表示部8、およびユーザ方向取得部9を備えている。

0017

操作入力部1は、カーナビゲーション装置10の入力インタフェースであり、ユーザ操作受け付ける。操作入力部1は、例えば機械的又は電子的なスイッチにより構成され、カーナビゲーション装置10と別筐体リモコンによって構成されていても良い。操作入力部1が受け付けるユーザ操作には、地図画面スクロール情報スクロール方向スクロール速度スクロール量)や、地図画面の拡大又は縮尺操作などがある。

0018

状態監視部4は、装置の状態を示す状態情報を格納している。装置の状態には、カーナビゲーション装置10のCPUリソース、GPUリソースの他、カーナビゲーション装置10の動作モードが含まれる。動作モードには、通常モードと通常モードより消費電力が少ない省電力モードがあり、いずれのモードで動作するかは、例えば所定の条件に従い制御部2により決定される。あるいは、ユーザが操作入力部1からいずれかの動作モードを入力して決定しても良い。

0019

データ格納部3は、地図を表現する描画オブジェクトのデータ(描画オブジェクトデータ)を格納しており、ハードディスク(Hard Disk Drive)やメモリ等の記憶媒体により構成される。あるいは、カーナビゲーション装置10の外部のサーバから無線通信によって随時描画オブジェクトデータを取得しても良い。ここで描画オブジェクトとは、住宅や施設など地図上の各地物を表現するポリゴンのことである。

0020

制御部2は、カーナビゲーション装置10の各構成要素を制御する。特に、制御部2は状態監視部4の状態情報を取得し、これに基づき簡略度設定部5を制御する。

0021

簡略度設定部5は、制御部2の指示に基づき表示画面を複数の領域に分け、当該領域ごとに描画オブジェクトの簡略度を設定する。したがって、状態情報が変化すれば、それに応じて描画オブジェクトの分布も変化する。本明細書において、簡略度とは簡略化の度合いを示し、単位面積あたりの描画オブジェクトを描画するのに必要な描画処理量として定義される。簡略化の一例は、隣接する描画オブジェクトを一つの描画オブジェクトに統合することである。簡略度が大きくなるほど、より広範囲の描画オブジェクトを統合する。他の例は、一つの描画オブジェクトの頂点数を減らすことである。簡略度が大きくなるほど、描画オブジェクトを少ない頂点数で表現する。また別の例は、隣接する描画オブジェクトの表示色を統一することである。簡略度が大きくなるほど、より広範囲の描画オブジェクトを同一色で表現する。

0022

描画オブジェクト生成部6は、制御部2の指示を受けてデータ格納部3から描画オブジェクトデータを取得し、さらに簡略度設定部5から当該描画オブジェクトの簡略度を取得する。描画オブジェクト生成部6は、簡略度別に描画オブジェクトの画像生成を行う詳細描画オブジェクト生成部61、中間描画オブジェクト生成部62、簡略描画オブジェクト生成部63を備えている。ここでは、表示画面に簡略度が0,1,2である3つの領域を設定する場合の例を示しており、詳細描画オブジェクト生成部61は簡略度0の描画オブジェクトからなる描画オブジェクト画像を生成し、以下同様に、中間描画オブジェクト生成部62は簡略度1の描画オブジェクト画像を、簡略描画オブジェクト生成部63は簡略度2の描画オブジェクトを、それぞれ生成する。具体的な生成内容については、図3で後述する。

0023

画像合成部7は、描画オブジェクト生成部6で簡略度毎に生成した描画オブジェクト画像を取得し、これらを合成して作成した表示画像を表示部8に出力する。

0024

表示部8は、液晶ディスプレイなどのモニタであり、画像合成部7で合成した画像が表示される。操作入力部1をタッチパネルで構成する場合、操作入力部1と表示部8は一体として構成される。

0025

ユーザ方向取得部9は、例えば表示部8の表示画面の前方を撮影するカメラを備えており、カメラが撮影した画像に顔検出処理を行って、表示画面に対するユーザの方向(ユーザ方向)を取得する。あるいは、ユーザが直接、操作入力部1からユーザ方向を入力しても良い。この場合には、操作入力部1がユーザ方向取得部9を兼ねる。ユーザ方向取得部9は取得したユーザ方向を制御部2に出力する。

0026

なお、制御部2、簡略度設定部5、描画オブジェクト生成部6、画像合成部7は、RAM(Random Access Memory)などのメモリに格納されたプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)により実現する。また、状態監視部4は、RAM(Random Access Memory)などのメモリにより実現する。

0027

<B−2.表示動作
次に、カーナビゲーション装置10の画像表示動作図2のフローチャートに沿って説明する。まず、カーナビゲーション装置10に電源投入されると、制御部2はユーザ方向取得部9からユーザ方向を取得したか否かを判断する(ステップS1)。ユーザ方向を取得していなければ(ステップS1でNo)、取得するまで待機する。制御部2はユーザ方向を取得すると(ステップS1でYes)、前回描画時からユーザ方向に変化があるか否かを判断する(ステップS2)。ここでは、例えばユーザ方向の変化が所定値以上である場合に変化したと判断し、初回描画時にはユーザ方向が変化したものと判断する。ユーザ方向に変化がなければ(ステップS2でNo)、ステップS1に戻る。

0028

ユーザ方向に変化があれば(ステップS2でYes)、制御部2の指示に従い簡略度設定部5が描画オブジェクトの簡略度を設定する(ステップS3)。図3は、簡略化の一例として、隣接する描画オブジェクトの統合処理により簡略化を行う場合の描画オブジェクト生成部6の処理内容を、簡略度別に示している。簡略度が0の場合、統合処理は行わない。すなわち、描画オブジェクトは何ら近接する描画オブジェクトと簡略化処理を行わず、描画オブジェクトデータに従って生成される。簡略度が1の場合、近接する建物(描画オブジェクト)を統合する。簡略度が2の場合、簡略度が1の場合よりも広範囲の建物(描画オブジェクト)を統合する。簡略度が3の場合、同一区画の建物(描画オブジェクト)を全て統合する。このように、描画オブジェクト生成部6は、簡略度が大きくなるほど統合処理を行う描画オブジェクトの範囲を広くする。

0029

図3には4つの簡略度(簡略度0〜3)を示しているが、簡略度の数、すなわち表示画面の区分数はこれに限定しない。

0030

図2に戻って、次に、描画オブジェクト生成部6が簡略度別に描画オブジェクトの画像を生成する(ステップS4)。生成した簡略度別の画像は、画像合成部で1枚の画像に合成され(ステップS5)、表示部8に出力される(ステップS6)。

0031

次に、制御部2は描画プログラムが終了か否かを判断し(ステップS7)、プログラムが終了でなければステップS1に戻り、プログラムが終了であれば処理を終了する。

0032

<B−3.簡略度設定>
簡略度設定部5は、ユーザ方向に基づき表示画面の簡略度を設定する。図4はユーザ方向を考慮しない簡略度の設定例を比較のために示している。図4に示す表示画面では一般的なLOD表示がなされており、表示画面が下側から順に、詳細領域(簡略度0)、簡略領域(簡略度2)に分けられている。また、詳細領域と簡略領域の境界線は、表示画面の水平方向に並行である。

0033

これに対して、実施の形態1のカーナビゲーション装置10は、ユーザ方向に基づき表示画面の簡略度を設定する。ユーザ方向が表示画面の正面である場合は、図4と同様に簡略度を設定するが(図5(a))、ユーザ方向が表示画面に向かって右方向の場合は、表示画面の左側部分を右側部分に比べて簡略的に表示する。具体的には、簡略領域と詳細領域の境界線の左側を下方向に曲げ、表示領域の左側部分が他の部分よりも簡略領域が下方向に伸張するようにする(図5(b))。簡略度を図5(b)に示すように設定することで、ユーザが主に視聴する表示画面の右側部分で簡略度を一定に保ちつつ、それ以外の部分の簡略度を下げることにより、視認性を保ちながら描画負荷を軽減することが可能である。また、言い換えれば、ユーザが見やすい位置に描画オブジェクトを詳細に表示することにより、視認性が向上する。

0034

また、ユーザが表示画面の正面方向にある場合、図6に示すように、表示画面の中央部では左右両端部と比べて広く詳細領域を設けても良い。すなわち、簡略領域と詳細領域の境界線を、表示画面の中央部にピークを有する放物線形状とする。ユーザが主に視認すると考えられる表示画面の中央部では詳細領域を広くとり、それ以外の部分では中央部に比べて簡略領域を広く取ることによって、視認性を保ちながら描画負荷を軽減することが可能である。また、言い換えれば、ユーザが見やすい位置に描画オブジェクトを詳細に表示することにより、視認性が向上する。

0035

図5,6では、簡略度が異なる2又は3の領域を表示画面に設定し、領域の境界線をCPUリソース等に基づき移動する方法について述べた。このように、表示画面を有限個の領域に区分して異なる簡略度を割り当てる場合、簡略度の変化は図7に示すように、例えば表示画像の底部から上部にかけて段階的なものとなる。上述したように、表示画面の区分数は図7の3つに限らず、より多くても良い。区分数を限りなく増やしていけば、図7に示す簡略度のステップ幅は限りなく小さくなり、図8に示すように簡略度は連続的な変化をしているとみなすことができる。

0036

この場合、簡略度設定部5は、表示画面を複数の領域に区分して簡略度を割り当てることに代えて、簡略度の関数f(x,y,Du)を規定する。関数fは、xy座標で規定される表示画面上の位置に対してユーザ方向Duをパラメータとする。簡略度設定部5は、ユーザ方向Duに応じて簡略度f(x、y)を変化させる。言い換えれば、簡略度設定部5はユーザ方向に応じて簡略度の連続的変化の形態を変更する。これにより、ユーザ方向に応じた適切な描画を行うことができる。

0037

<B−4.変形例>
以上の説明では、本発明の地図描画装置をカーナビゲーション装置10に適用した例を説明したが、本発明の地図描画装置は、車両に搭載可能な、PND(Portable Navigation Device)、及び、携帯端末(例えば携帯電話スマートフォン、及びタブレットなど)、並びにサーバなどを適宜に組み合せてシステムとして構築されるナビゲーション装置にも適用することができる。この場合、以上で説明したカーナビゲーション装置10の各機能あるいは各構成要素は、前記システムを構築する各機器に分散して配置される。

0038

また、図5,6では、表示画面の全体に対して、ユーザ方向に基づき簡略度の設定を行っているが、表示画面の一部の領域を用いて地図表示を行う場合には、表示画面内の少なくとも一部の領域に対して上記の設定を行えばよい。

0039

また、本発明は3D表示における描画オブジェクトの簡略化について説明したが、2D地図を上方からの視点で表現したバードビューに対しても本発明を適用可能である。この場合、例えば2Dの描画オブジェクトを統合したり、頂点数を削減したり、表示色を統一したりすることによって簡略化が可能である。

0040

<B−5.効果>
実施の形態1のカーナビゲーション装置10は、描画オブジェクトデータから描画オブジェクトを生成して表示部8に出力する地図描画装置であり、表示部8の表示画面に対するユーザの方向を取得するユーザ方向取得部9と、表示画面上の少なくとも一部の領域に、当該領域の一端から他端にかけて、連続的又は不連続的に表示の簡略化の度合いを示す簡略度が変化するように簡略度を設定する簡略度設定部5と、描画オブジェクトデータから表示画面上の表示位置に応じて簡略化した描画オブジェクトを生成し、表示部8に出力する描画オブジェクト生成部6と、を備え、簡略度設定部5は、ユーザ方向に基づき、表示画面上の少なくとも一部の領域における簡略度を設定する。したがって、例えば表示画面のユーザが見やすい部分を他の部分よりも詳細に表示することにより、視認性を保ちながら描画負荷を軽減することが可能である。

0041

<C.実施の形態2>
実施の形態1では、表示画面から一方向に画像を表示するシングルビュー機能を有するカーナビゲーション装置10に対する本発明の適用例を説明した。実施の形態2では、表示画面から異なる二方向に異なる画像を表示するスプリットビュー機能を有するカーナビゲーション装置100に対する本発明の適用例を説明する。

0042

<C−1.構成>
図9は、実施の形態2のカーナビゲーション装置100の構成を示すブロック図である。カーナビゲーション装置100の構成は、実施の形態1のカーナビゲーション装置10の構成に対して、操作入力部1に代えて操作入力部11を、描画オブジェクト生成部6に代えて描画オブジェクト生成部16を、表示部8に代えて表示部18を、夫々備える。

0043

表示部18は、スプリットビュー機能を有しており、表示画面を共有する第1表示部18Rと第2表示部18Lを備えている。第1表示部18Rは表示画面に向かって右方向に第1画像を出力し、第2表示部18Lは表示画面に向かって左方向に第2画像を出力する。

0044

操作入力部11は、カーナビゲーション装置10の入力インタフェースであり、第1画像に対するユーザ操作を受け付ける第1操作入力部11Rと、第2画像に対するユーザ操作を受け付ける第2操作入力部11Lとを備える。第1、第2操作入力部11R,11Lは、例えば機械的又は電子的なスイッチにより構成され、カーナビゲーション装置10と別筐体のリモコンによって構成されていても良い。また、タッチスクリーンとして第1、第2表示部18R,18Lと一体的に構成されても良い。第1、第2操作入力部11R,11Lが受け付けるユーザ操作には、地図画面のスクロール情報(スクロール方向、スクロール速度、スクロール量)や、地図画面の拡大又は縮尺操作などがある。

0045

描画オブジェクト生成部16は、制御部2の指示を受けてデータ格納部3から描画オブジェクトデータを取得し、さらに簡略度設定部5から当該描画オブジェクトの簡略度を取得する。描画オブジェクト生成部16は、第1画像の描画オブジェクトの画像生成を行う第1描画オブジェクト生成部16Rと、第2画像の描画オブジェクトの画像生成を行う第2描画オブジェクト生成部16Lを備えている。

0046

第1描画オブジェクト生成部16Rは、簡略度別に描画オブジェクトの画像生成を行う詳細描画オブジェクト生成部16R1、中間描画オブジェクト生成部16R2、簡略描画オブジェクト生成部16R3を備えている。第2描画オブジェクト生成部16Lも同様に、簡略度別に描画オブジェクトの画像生成を行う詳細描画オブジェクト生成部16L1、中間描画オブジェクト生成部16L2、簡略描画オブジェクト生成部16L3を備えている。ここでは、第1表示画像、第2表示画像共に、表示画面に簡略度が0,1,2である3つの領域を設定する場合の例を示しているが、両表示画像で簡略度は独立して設定されるので、簡略度の区分数は任意である。

0047

詳細描画オブジェクト生成部16R1,16L1はそれぞれ、簡略度0の描画オブジェクトからなる描画オブジェクト画像を生成し、以下同様に、中間描画オブジェクト生成部16R2,16L2は簡略度1の描画オブジェクト画像を、簡略描画オブジェクト生成部16R3,16L3は簡略度2の描画オブジェクトを、それぞれ生成する。

0048

画像合成部7は、第1描画オブジェクト生成部16Rで簡略度毎に生成した描画オブジェクト画像を取得し、これらを合成して第1画像を作成し、第1表示部18Rに出力する。また、第2描画オブジェクト生成部16Lで簡略度毎に生成した描画オブジェクト画像を取得し、これらを合成して第2画像を作成し、第2表示部18Lに出力する。

0049

<C−2.動作>
カーナビゲーション装置100の基本動作は、表示画像が第1、第2画像の2枚になる他は、図2に示した実施の形態1のカーナビゲーション装置10の動作と同様であるため、説明を省略する。

0050

<C−3.簡略度設定>
カーナビゲーション装置100は車両のダッシュボードに取り付けられ、第1画像は第1ユーザたる運転者が視認する画像で、第2画像は第2ユーザたる助手席同乗者が視認する画像であるものとする。

0051

簡略度設定部5は、ユーザ方向に基づき表示画面の簡略度を設定する。図10は、簡略度設定部5の簡略度の設定例を示しており、説明のために第1画像を右側に、第2画像を左側に配置している。図10(a)に示す第1画像では、運転者が表示画面を向かって右方向から視認するため、運転者に近い表示画面の右側部分には、左側部分に比べて広く中間領域を設けている。図10(a)の第2画像では、同乗者が表示画面を向かって左方向から視認するため、同乗者に近い表示画面の左側部分には、右側部分に比べて広く中間領域を設けている。このように、各画像について、視認者から近い表示画面の領域の簡略度が、表示画面の他の領域の簡略度よりも小さくなるように簡略度を設定することにより、視認性を維持しながら描画の処理負荷を軽減することができる。

0052

図10(a)の例では、第1、第2画像共に、表示画面は下側の詳細領域と上側の中間領域に二分され、両領域の境界線は両画像で左右対称であった。このように、第1、第2画像には等しく描画オブジェクトの簡略化処理が施され、簡略化による描画の処理負荷の軽減効果は両画像で同等であった。言い換えれば、第1画像全体の簡略度と、第2画像全体の簡略度は同じであった。

0053

しかし、第1、第2画像について、簡略化の度合いに差を設けても良い。図10(b)は、第2画像に対して優先的に簡略化処理を施す、言い換えれば第1画像全体の簡略度を第2画像全体の簡略度よりも低く設定する例を示している。第1、第2画像共に、中間領域と詳細領域の境界線は表示画面の左側部分では表示画面の水平方向に平行で、同じ高さに設けられている。しかし、表示画面の右側部分において、境界線は第1画像ではなおも表示画面の水平方向と平行を保つのに対し、第2画像では下方向に曲がる。このように簡略度を設定することによって、第2画像を優先的に簡略化することが出来るので、運転者の視認性を同乗者に優先しつつ、描画の処理負荷を低減することができる。

0054

図10(c)〜(e)は、図10(b)とは反対に、第1画像を第2画像に優先して簡略化した例である。図10(c)では、第1、第2画像共に、中間領域と詳細領域の境界線は表示画面の左側部分では表示画面の水平方向に平行で、同じ高さに設けられている。しかし、表示画面の右側部分において、境界線は第2画像ではなおも表示画面の水平方向と平行を保つのに対し、第1画像では下方向に曲がる。この場合は、同乗者の視認性を運転者に優先しつつ、描画の処理負荷を低減することができる。

0055

図10(d)は、第2画像において、中間領域と詳細領域の境界線が表示画面の水平方向と平行である点が図10(c)と異なる。図10(e)は、第2画像において、表示画面を詳細領域、中間領域、簡略領域に区分している。

0056

図11は、第1、第2画像に等しく描画オブジェクトの簡略化処理を施す場合に、CPUリソースの変化に応じて、表示画面全体の簡略度を変化させる例を示している。図11において、第1画像を右側に、第2画像を左側に配置している。CPUリソースが十分大きい場合を初期状態と定義すると、図11(a)に示す初期状態では、第1、第2画像とも、表示画面が詳細領域と簡略領域に区分され、両領域の境界線は表示画像の水平方向に平行である。初期状態からCPUリソースが小さくなると、第1画像では表示画面の左側で、第2画像では表示画面の右側で、それぞれ境界線が下方向に曲がる(図11(b))。図11(b)に示す状態から、さらにCPUリソースが小さくなると、第1、第2画像において境界線はさらに下方向に曲がる。図11(b)、(c)に示すように、第1、第2画像において、中間領域と詳細領域の境界線は左右対称の形状であり、第1画像全体の簡略度は第2画像全体の簡略度と同様である。このように簡略度を設定することにより、各画像において、視認者に近い側の表示領域の描画オブジェクトを詳細に表示しつつ、CPUリソースの変化に合わせて各画像を同程度に簡略化して、描画負荷を調整することができる。

0057

図12は、第2画像に対して優先的に描画オブジェクトの簡略化処理を施す場合に、CPUリソースの変化に応じて、表示画面全体の簡略度を変化させる例を示している。図12において、第1画像を右側に、第2画像を左側に配置している。CPUリソースが十分大きい場合を初期状態と定義すると、図12(a)に示す初期状態では、第1、第2画像とも、表示画面が詳細領域と簡略領域に区分され、両領域の境界線は表示画像の水平方向に平行である。初期状態からCPUリソースが小さくなると、第2画像では境界線が表示画面の下方向に平行移動するのに対して、第1画像では表示画面の左側で、境界線が下方向に曲がる。(図12(b))。図12(b)に示す状態から、さらにCPUリソースが小さくなると、第1画像において境界線はさらに表示画面の下方向に平行移動し、第2画像において境界線はさらに表示画面の下方向に曲がる。図12(b)、(c)に示すように、第2画像において、最も中間領域が伸張する表示画面の左端での中間領域の幅は、第1画像における中間領域の幅に等しい。このように簡略度を設定することにより、運転者の視認性を同乗者の視認性に優先しつつ、CPUリソースの変化に合わせて簡略度を調整し、描画負荷を調整することができる。また、第1画像の簡略度を大きくする場合には、運転者の方向に合わせて表示画面の右側部分では境界線の位置を固定し、表示画面の左側部分でのみ境界線を下方向に移動しているので、運転者の視認性の低下が抑制される。

0058

図13は、第2画像に対して優先的に描画オブジェクトの簡略化処理を施す場合に、CPUリソースの変化に応じて、表示画面全体の簡略度を変化させる例を示している。図12と異なるのは、CPUリソースが小さくなるにつれて、第1画像において中間領域と詳細領域の境界線が、表示画面の水平方向に平行な状態を保って下方向に移動することである。そのため、図12に示す場合と比べて運転者の視認性の低下は避けられないが、全体として描画の処理負荷を大きく軽減することができる。

0059

以上、図11〜13ではCPUリソースの変化に応じて、表示画面全体の簡略度を変化させる例を示したが、CPUリソースの変化に応じた簡略度の変化は実施の形態1に適用することも可能である。

0060

なお、実施の形態2においても実施の形態1と同様に、異なる簡略度を割り当てる表示画面の区分数を限りなく増やし、簡略度を表示画面内で連続的に変化させても良い。

0061

この場合、簡略度設定部5は、表示画面を複数の領域に区分して簡略度を割り当てることに代えて、簡略度の関数f(x,y,E,Du)を規定する。関数fは、xy座標で規定される表示画面上の位置に対して、CPUリソースE、ユーザ方向Duをパラメータとする。言い換えれば、簡略度設定部5はユーザ方向、CPUリソースに応じて簡略度の連続的変化の形態を変更する。これにより、ユーザ方向に応じた適切な描画を行うことができる。

0062

<C−4.変形例>
以上の説明では、本発明の地図描画装置をカーナビゲーション装置100に適用した例を説明したが、本発明の地図描画装置は、車両に搭載可能な、PND(Portable Navigation Device)、及び、携帯端末(例えば携帯電話、スマートフォン、及びタブレットなど)、並びにサーバなどを適宜に組み合せてシステムとして構築されるナビゲーション装置にも適用することができる。この場合、以上で説明したカーナビゲーション装置10の各機能あるいは各構成要素は、前記システムを構築する各機器に分散して配置される。

0063

また、実施の形態1で説明した変形例は、実施の形態2にも適用可能である。

0064

<C−5.効果>
実施の形態2のカーナビゲーション装置100(地図描画装置)において、表示部18は、表示画面から第1方向に運転者(第1ユーザ)用の第1画像を表示し、第2方向に助手席の同乗者(第2ユーザ)用の第2画像を表示し、ユーザ方向取得部9は、表示部18の表示画面の第1ユーザに対する配置方向を第1方向として取得し、表示部18の表示画面の第2ユーザに対する配置方向を第2方向として取得し、簡略度設定部5は、第1画像に対して第1方向に基づき簡略度を設定し、第2画像に対して第2方向に基づき簡略度を設定する。したがって、スプリットビューの各画像において、各ユーザの視認性を保ちながら描画負荷を軽減することが可能である。

0065

また、簡略度設定部5は、第1画像全体の簡略度が第2画像全体の簡略度よりも低くなるように簡略度を設定することにより、運転者の視認性を同乗者の視認性に優先しつつ、描画負荷を調整することができる。

0066

また、簡略度設定部5は、第1画像では、運転者(第1ユーザ)に近い領域ほど簡略度が低くなるように、表示画面に複数の表示領域を設定する。この場合には、表示画面の中で運転者が主に視認する部分に表示される描画オブジェクトの簡略度が低く設定されるので、視認性が向上する。

0067

また、簡略度設定部5は、第2画像では、助手席の同乗者(第2ユーザ)に近い領域ほど簡略度が低くなるように、表示画面に複数の表示領域を設定する、この場合には、表示画面の中で同乗者が主に視認する部分に表示される描画オブジェクトの簡略度が低く設定されるので、視認性が向上する。

0068

また、簡略度設定部5は、表示画面上の少なくとも一部の領域に、描画オブジェクトが所定の簡略度毎に割り当てられる複数の表示領域を設定し、CPUリソースの変化に応じて複数の表示領域の境界線の少なくとも一部を移動する。例えば、CPUリソースが少なくなるほど、隣接する2つの表示領域の境界線を、より簡略度が大きい表示領域の面積が大きくなる方向に移動する。これにより、描画負荷を軽減して描画速度の低下を抑制することができる。

0069

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

0070

2 制御部、3データ格納部、4状態監視部、5 簡略度設定部、7画像合成部、9ユーザ方向取得部、10,100カーナビゲーション装置、11操作入力部、11L 第2操作入力部、11R 第1操作入力部、16描画オブジェクト生成部、16L 第2描画オブジェクト生成部、16L1,16R1,61 詳細描画オブジェクト生成部、16L2,16R2,62中間描画オブジェクト生成部、16L3,16R3,63 簡略描画オブジェクト生成部、16R 第1描画オブジェクト生成部、18 表示部、18L 第2表示部、18R 第1表示部。

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