JP2001227971A - 車載用ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単に目的地までの効率のよい経路を探索する
のではなく、今まで通ったことのない道路又は通行した
回数が少ない道路を優先して走行するように誘導経路を
探索する車載用ナビゲーション装置を提供する。 【解決手段】 ナビゲーション装置本体１０は通行履歴
記憶部２２を有しており、交差点と交差点との間の道路
（交差点リンク）毎に、車両がその道路を通行したこと
があるか否か、 又は通行した回数を記憶する。制御部１
６は、通行履歴記憶部に記憶された通行履歴に基づき、
通行したことのない道路を優先して目的地までの経路を
探索する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、誘導経路に沿って
車両を目的地まで案内する車載用ナビゲーション装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】車載用ナビゲーション装置は、地図デー
タを記録したＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ−ＲＯＭ（以下、
単に「ＣＤ−ＲＯＭ」という）等の地図データ記憶装置
と、ディスプレイ装置と、ＧＰＳ（Global Positioning
System ）受信機、ジャイロ及び車速センサ等の車両の
現在位置及び現在方位を検出するセンサ等を有し、車両
の現在位置を含む地図データを地図データ記憶装置から
読み出し、該地図データに基づいて車両位置の周囲の地
図画像をディスプレイ画面に描画すると共に、車両位置
マーク（ロケーション）をディスプレイ画面に重ね合わ
せて表示し、車両の移動に応じて地図画像をスクロール
表示したり、地図画像を画面に固定し車両位置マークを
移動させたりして、車両が現在どこを走行しているのか
を一目で判るようにしている。

【０００３】また、通常、車載用ナビゲーション装置に
は、ユーザが所望の目的地に向けて道路を間違うことな
く容易に走行できるようにした経路誘導機能が搭載され
ている。この経路誘導機能によれば、地図データを用い
て出発地から目的地までを結ぶ最もコストが低い経路を
横型探索法又はダイクストラ法等のシミュレーション計
算を行って自動探索し、その探索した経路を誘導経路と
して記憶しておき、走行中、地図画像上に誘導経路を他
の道路とは色を変えて太く描画して画面表示したり、車
両が誘導経路上の進路を変更すべき交差点に一定距離内
に近づいたときに、地図画像上の進路を変更すべき交差
点に進路を示す矢印を描画して画面表示したりすること
で、ユーザを目的地まで案内する。

【０００４】なお、コストとは、距離を基に、道路幅
員、道路種別（一般道か高速道かなど）、右折及び左折
等に応じた係数を乗じた値や車両の走行予測時間などで
あり、誘導経路としての適正の程度を数値化したもので
ある。距離が同一の２つの経路があったとしても、ユー
ザが例えば有料道路を使用するか否か、走行距離を優先
するか走行時間を優先するかなどを指定することによ
り、コストは異なったものとなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のナビゲーション
装置では、基本的に、目的地又は経由地までの効率よい
経路、すなわち、短時間で到達する経路、走行距離数が
少ない経路、又は通行料が安い経路などを誘導経路とし
ている。しかしながら、運転者は、運転自体を楽しむた
めや運転の練習をするために、あえて遠回りをすること
や、知らない道を走ることを要望することがある。

【０００６】以上から本発明の目的は、単に目的地まで
の効率のよい経路を探索するのではなく、今まで通った
ことのない道路又は通行した回数が少ない道路を優先し
て走行するように誘導経路を探索する車載用ナビゲーシ
ョン装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記した課題は、地図デ
ータを記憶した地図データ記憶部と、車両の現在位置を
検出する車両位置検出部と、前記地図データと前記車両
の現在位置とを基に、道路毎の車両の通行履歴を記憶す
る通行履歴記憶部と、前記通行履歴記憶部に記憶された
通行履歴に基づき、通行回数の少ない道路を優先して目
的地までの経路を探索する経路探索手段とを有すること
を特徴とする車載用ナビゲーション装置により解決す
る。

【０００８】本発明においては、通行履歴を記憶する通
行履歴記憶部を備えている。この通行履歴記憶部は、例
えば１ビット又は複数ビットのカウンタにより構成さ
れ、道路毎に通行回数を記憶する。経路探索手段は、通
行履歴記憶部に記憶された履歴を考慮し、通行回数の少
ない道路を優先して目的地までの誘導経路を探索する。
これにより、今まで通ったことのない道路又は通行した
回数が少ない道路を優先して走行するように誘導経路が
探索される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。図１は本発明の実
施の形態の車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロ
ック図である。１は地図データを記憶したＣＤ−ＲＯ
Ｍ、２は後述するナビゲーション装置本体１０を操作す
るための各種操作ボタン等が設けられた操作部である。
４はＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ信号を受信して
車両の現在位置の経度及び緯度を検出するＧＰＳ受信機
である。５は自立航法センサであり、この自立航法セン
サ５は、車両回転角度を検出するジャイロ等の角度セン
サ５ａと、一定の走行距離毎にパルスを発生する走行距
離センサ５ｂとにより構成されている。７は液晶ディス
プレイ装置であり、ナビゲーション装置本体１０は、こ
のディスプレイ装置７に車両の現在位置の周囲の地図を
表示したり、出発地から目的地までの誘導経路や車両位
置マーク及びその他の案内情報を表示する。

【００１０】ナビゲーション装置本体１０は以下のもの
から構成されている。１１はＣＤ−ＲＯＭ１から読み出
された地図データを一時的に記憶するバッファメモリで
ある。１２は操作部２と接続されるインターフェース、
１４はＧＰＳ受信機４と接続されるインターフェース、
１５は自立航法センサ５に接続されるインターフェース
である。１６はマイクロコンピュータにより構成される
制御部である。この制御部１６は、インターフェース１
４，１５から入力される情報を基に車両の現在位置を検
出したり、ＣＤ−ＲＯＭ１から所定の地図データをバッ
ファメモリ１１に読み出したり、バッファメモリ１１に
読み出された地図データを用いて設定された探索条件で
出発地から目的地までの誘導経路を探索するなど種々の
処理を実行する。

【００１１】１８はバッファメモリ１１に読み出された
地図データを用いて地図画像を生成する地図描画部であ
る。２０は制御部１６で探索した誘導経路を記憶する誘
導経路記憶部、２１は誘導経路を描画する誘導経路描画
部である。誘導経路記憶部２０には、制御部１６によっ
て探索された誘導経路の全ノードが出発地から目的地ま
で記録される。誘導経路描画部２１は、地図を表示する
際に、誘導経路記憶部２０から誘導経路情報（ノード
列）を読み出して、誘導経路を他の道路とは異なる色及
び線幅で描画する。

【００１２】１９は動作状況に応じた各種メニュー画面
（操作画面）や車両位置マーク及びカーソル等の各種マ
ークを生成する操作画面・マーク発生部である。２２は
通行履歴記憶部であり、この通行履歴記憶部２２には交
差点から次の交差点までの道路（以下、交差点リンクと
いう）毎に、車両がその交差点リンクを通行したか否か
を示すデータが記憶される。

【００１３】２３は画像合成部であり、地図描画部１８
で描画された地図画像に、操作画面・マーク発生部１９
で生成した各種マークや操作画面、誘導経路描画部２１
で描画した誘導経路などを重ね合わせてディスプレイ装
置７に表示させる。このように構成されたナビゲーショ
ン装置において、制御部１６は、ＧＰＳ受信機４で受信
したＧＰＳ信号と、自立航法センサ５から入力した信号
とから車両の現在位置を検出する。そして、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ１から車両周囲の地図データを読み出してバッファメ
モリ１１に格納する。地図描画部１８は、バッファメモ
リ１１に読み出された地図データに基づいて地図画像を
生成し、ディスプレイ装置７に車両周囲の地図画像を表
示する。

【００１４】また、制御部１６は、車両の移動に伴って
ＧＰＳ受信機４及び自立航法センサ５から入力した信号
により車両の現在位置を検出し、その検出結果に応じ
て、ディスプレイ装置７に表示された地図画像に車両位
置マークを重ね合わせて表示し、車両の移動に伴って車
両位置マークを移動させたり、地図画像をスクロール表
示する。

【００１５】更に、ユーザが操作部２を操作して目的地
（又は経由地）を設定すると、制御部１６は車両の現在
位置を出発地とし、出発地から目的地（又は経由地）ま
での最もコストが低い経路をＣＤ−ＲＯＭ１の地図デー
タを使用して探索する。そして、探索により得られた経
路を誘導経路として誘導経路記憶部２０に記憶し、地図
画像に誘導経路を重ね合わせて表示させる。また、制御
部１６は車両の走行に伴って適宜案内情報を出力し、車
両を目的地まで誘導経路に沿って走行するように案内す
る。

【００１６】ＣＤ−ＲＯＭ１に記憶されている地図デー
タは、（１）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レイヤ、（２）地図画面
上に道路、建築物、施設、公園及び河川等を表示するた
めの背景レイヤ、（３）市町村名などの行政区画名、道
路名、交差点名及び建築物の名前等の文字や地図記号等
を表示するための文字・記号レイヤなどから構成されて
いる。

【００１７】地図データ中の道路レイヤは図２に示す構
成を有している。すなわち、道路リストＲＤＬＴは道路
毎に、道路の種別、道路を構成する全ノード数、道路を
構成するノードのノードテーブルＮＤＴＢ上での位置
と、次のノードまでの道路幅員等のデータより構成され
ている。交差点構成ノードリストＣＲＬＴは地図上の各
交差点毎に、該交差点に連結するリンク他端ノード（交
差点構成ノードという）のノードテーブルＮＤＴＢ上で
の位置の集合である。ノードテーブルＮＤＴＢは地図上
の全ノードのリストであり、ノード毎に位置情報（経
度、緯度）、該ノードが交差点であるか否かの交差点識
別フラグ、交差点であれば（交差点フラグが“１”であ
れば）交差点構成ノードリストＣＲＬＴ上での位置（Ｑ
ｉ）を指し、交差点でなければ（交差点フラグが“０”
であれば）道路リスト上で当該ノードが属する道路の位
置を指すポインタ（Ｐｎ）等で構成されている。

【００１８】また、交差点ネットリストＣＲＮＬは、図
３に示すように、（１）交差点シーケンシャル番号（当
該交差点を特定する情報）、（２）該交差点ノードが含
まれる地図の図葉番号、（３）データユニットコード
（以上、交差点ノードＩＤ）、（４）経度、（５）緯
度、（６）交差点ノードリスト上での当該構成レコード
の位置、（７）交差点構成ノード数、（８）各隣接交差
点のシーケンシャル番号、（９）各隣接交差点までの距
離、及び（１０）各隣接交差点までの道路の属性（道路
種別、幅員）等を有している。１つの交差点ネットリス
トＣＲＮＬには最大で７つの隣接交差点データが格納さ
れている。

【００１９】図４は、通行履歴記憶部２２に記憶される
データを示す模式図である。通行履歴記憶部２２には、
交差点毎に、交差点シーケンシャル番号と、当該交差点
から隣接する交差点までの交差点リンク毎の通行履歴と
が記憶される。この例では、通行履歴は１ビットのカウ
ンタ（フラグ）で記憶され、車両が当該交差点リンクを
通行したことがないときはカウンタの値が“０”とな
り、通行したことがあるときはカウンタの値が“１”と
なる。すなわち、制御部１６は、車両が走行していると
きに、車両の現在位置から車両が走行中の交差点リンク
を判定し、その交差点リンクに相当するカウンタの値を
“１”とする。

【００２０】なお、通行履歴記憶部２２の記憶容量を少
なくするために、通行履歴記憶部２２に記憶する通行履
歴は主要な道路のみ、例えば、国道、都道府県道及び高
速道路のみに限定してもよい。また、この例では隣接す
る交差点毎に交差点リンクを設定したが、主要な交差点
毎（例えば信号機が設置されている交差点毎）に交差点
リンクを設定してもよい。

【００２１】本実施の形態においては、ユーザにより目
的地（又は経由地）が設定されると、車両の現在位置を
出発地とし、出発地から目的地（又は経由地）までの経
路を探索する。誘導経路の探索には、公知の横型探索法
又はダイクストラ法を使用する。これらの方法では、交
差点から次の交差点までの交差点リンクの距離を基に、
距離優先や高速道路優先等の指定された条件に応じた種
々の係数を乗算し交差点リンク毎のコストを計算する。

【００２２】このとき、本実施の形態においては、交差
点リンク毎に、通行履歴に応じた係数を交差点リンクの
距離に乗算する。例えば、当該交差点リンクに対応する
通行履歴記憶部２２のカウンタの値が“０”のときは通
行履歴に応じた係数を１とし、カウンタの値が“１”の
ときは通行履歴に応じた係数を１よりも大きな値とし
て、当該交差点リンクのコストを計算する。そして、交
差点リンク毎のコストを積算して出発地から目的地まで
の最もコストが低い経路を探索し、誘導経路とする。

【００２３】本実施の形態によれば、車両が通行したこ
とのある交差点リンクのコストが高くなるので、誘導経
路を探索するときにはそれらの交差点リンクが選択され
にくくなり、初めて通る道路が優先して選択される。こ
れにより、今まで通ったことのない道路を通行する機会
が多くなり、運転の楽しみが増える。また、本実施の形
態においては、交差点リンク毎に、その交差点リンクを
通行したことがあるか否かを示すデータが通行履歴記憶
部２２に記憶されているので、例えば、全国の国道及び
都道府県道路のうち、いままで通ったことのない道路を
色を変えて表示することもできる。これにより、例えば
全国の道路をくまなく走行するという目的をもって車両
を運転することもできる。

【００２４】なお、本実施の形態においては、通行した
ことがある交差点リンクは誘導経路に選択されにくくな
るので、目的地に到着するまでの時間が著しく遅くなる
ことが考えられえる。このため、通行履歴を考慮しない
誘導経路も探索し、通行履歴を考慮した誘導経路と考慮
しない誘導経路との走行距離数や走行時間等を表示し、
いずれの経路を選択するのかを、運転者に任せるように
してもよい。

【００２５】また、探索された誘導経路に含まれる通行
したことのない交差点リンクの数（又は総距離数）が一
定の値以下の場合に、通行履歴に応じた係数をより大き
な値に変更して誘導経路を再探索するようにしてもよ
い。これにより、初めて通る道路を確実に含む誘導経路
が探索される。上記の実施の形態では、通行履歴を１ビ
ットのカウンタ（フラグ）で記憶する場合について説明
したが、通行履歴を数ビットのカウンタで記憶してもよ
い。例えば、通行履歴を３ビットのカウンタで記憶する
場合は、交差点リンクを通行した回数を、０〜７回まで
記憶することができる。この場合、７回以上同じ道を通
行しても、カウンタの値は変わらないようにしておく。

【００２６】そして、交差点リンク毎のコストを計算す
るときに、下記（１）式で示す係数Ｃをその交差点リン
クの距離に乗算する。但し、（１）式において、ｎは通
行履歴を計数するカウンタの値、ａ，ｂはコストに対す
る通行履歴の重みに応じて設定される定数である。 Ｃ＝ａ（ｎ＋ｂ） …（１） この場合、通行回数が多くなるほど誘導経路に選択され
にくくなり、通行回数が少ない道路を優先した誘導経路
の探索が可能になる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の車載用ナ
ビゲーション装置によれば、通行履歴を記憶する通行履
歴記憶部を備えているので、今まで通ったことのない道
路又は通行した回数が少ない道路を優先して走行するよ
うに誘導経路が索される。また、今まで通ったことのな
い道路を色を変えて表示することにより、例えば全国の
道路をくまなく走行するという目的をもって車両を運転
することも可能になり運転の楽しみが増加される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の実施の形態の車載用ナビゲーシ
ョン装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図２は道路レイヤのデータ構成を示す説明図で
ある。

【図３】図３は交差点ネットリストの構成を示す説明図
である。

【図４】図４は通行履歴記憶部に記憶されるデータを示
す模式図である。

【符号の説明】

１…ＣＤ−ＲＯＭ、 ２…操作部、 ４…ＧＰＳ受信機、 ５…自立航法センサ、 ７…ディスプレイ装置、 １０…ナビゲーション装置本体、 １１…バッファメモリ、 １６…制御部、 １８…地図描画部、 １９…操作画面・マーク発生部、 ２０…誘導経路記憶部、 ２１…誘導経路描画部、 ２２…通行履歴記憶部、 ２３…画像合成部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地図データを記憶した地図データ記憶部
   と、 車両の現在位置を検出する車両位置検出部と、 前記地図データと前記車両の現在位置とを基に、道路毎
   の車両の通行履歴を記憶する通行履歴記憶部と、 前記通行履歴記憶部に記憶された通行履歴に基づき、通
   行回数の少ない道路を優先して目的地までの経路を探索
   する経路探索手段とを有することを特徴とする車載用ナ
   ビゲーション装置。
2. 【請求項２】 前記通行履歴記憶部は、通行履歴を１ビ
   ットのカウンタで記憶することを特徴とする請求項１に
   記載の車載用ナビゲーション装置。
3. 【請求項３】 前記通行履歴記憶部は，通行履歴を複数
   ビットのカウンタで記憶することを特徴とする請求項１
   に記載の車載用ナビゲーション装置。
4. 【請求項４】 前記通行履歴記憶部は、前記通行履歴
   を、交差点と交差点との間の道路毎に記憶することを特
   徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーション装置。