JP2002062152A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 道路の車線数に基づいて道路の表示色を設定
し、また道路の車線数を考慮して目的地までの経路を探
索する。 【解決手段】 データ読出制御部１１は、車両位置計算
部１８で算出される車両位置データを取得し、ＲＯＭデ
ィスク４から車両位置周辺の地図データ、道路データを
バッファメモリ１２へ読み出す。地図画像描画部１３は
バッファメモリ１２に読み出された地図データを用いて
車両位置周辺の地図画像をＶＲＡＭ１４に描画するとと
もに、道路データの車線数に基づいて道路の表示色を設
定しＶＲＡＭ１４の地図画像上に描画する。また、誘導
経路制御部１９は、データ読出制御部１１を介してＲＯ
Ｍディスク４の道路データの車線数を考慮してコストが
最も小さくなるような経路を探索する。探索された経路
は誘導経路メモリ２０へ記憶された後、誘導経路描画部
２１によって他の道路とは識別可能に描画される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載される
ナビゲーション装置に係り、特に道路の車線数に基づい
て道路表示や経路探索を行うナビゲーション装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】主に車両に搭載されるナビゲーション装
置は、大量の地図データを記憶するＤＶＤ−ＲＯＭ等の
大容量記憶装置と、ディスプレイ装置、車両の現在位置
を検出する車両位置検出装置等を有し、車両の現在位置
を含む地図データをＤＶＤ−ＲＯＭから読み出す。そし
て、その地図データに基づいて地図画像を描画し、ディ
スプレイ画面に表示する。それと並行して、車両位置マ
ークをディスプレイ画面の一定位置（例えば画面中央）
に固定し、車両の移動に応じて地図画像をスクロール表
示したり、地図画像は画面に固定し、車両位置マークを
移動表示したりして、車両が現在どこを走行しているか
一目で分かるようになっている。

【０００３】ＤＶＤ−ＲＯＭに記憶されている地図デー
タは、所定の経緯度で区切りられた図葉を単位としてお
り、各図葉の地図データは図葉番号を指定することによ
って、特定され読み出すことが可能となる。また、各図
葉毎の地図データには、地図表示に必要な各種のデー
タからなる描画ユニットと、道路標示やマップマッチ
ング、経路探索等の各種の処理に必要なデータからなる
道路ユニットと、交差点の詳細データからなる交差点
ユニットが含まれている。

【０００４】上述した道路ユニットにおいて、道路上の
交差点や分岐等の複数の道路が交わる点をノードとい
い、ノード間を接続する道路をリンクという。図６は、
道路ユニットの全体構成を示す図である。（Ａ）図に示
すように、道路ユニットは、道路ユニットであることを
識別するためのユニットヘッダと、接続ノードテーブル
の格納位置を示すノードテーブルと、全ノードの詳細デ
ータを納めた接続ノードテーブルと、隣接する２つのノ
ードによって特定されるリンクの詳細データを納めたリ
ンクテーブルから構成されている。

【０００５】また、ノードテーブルは、（Ｂ）図に示す
ように、着目している図葉に含まれる全ノードに対応し
たノードレコード＃０、＃１、．．．を格納している。
各ノードレコードは、その並び順に＃０から順にノード
番号が与えられており、各ノードに対応する接続ノード
テーブルの格納位置を示す。

【０００６】接続ノードテーブルは、（Ｃ）図に示すよ
うに、存在するノードのそれぞれ毎に、 ａ．「正規化経度・緯度」、 ｂ．このノードが交差点ノードであるか否かを示す交差
点ノードフラグ、他の図葉との境界にあるノードである
か否かを示す隣接ノードフラグなどからなる「ノードの
属性フラグ」、 ｃ．このノードをリンクの一方端とするリンクがある場
合に各リンクの他方端を構成するノードの数を示す「接
続しているノードの数」、 ｄ．このノードに接続されているリンクに右折禁止やＵ
ターン禁止等の交通規制が存在する場合にはその「交通
規制の数」、 ｅ．このノードが一方端となっている各リンクのリンク
番号を示すリンク本数分の「接続ノードレコード」、 ｆ．上述した交通規制が存在する場合にはその数に対応
した交通規制の具体的な内容を示す「交通規制レコー
ド」、 ｇ．このノードが他の図葉との境界にあるノードである
場合には、隣接する図葉の対応するノードの接続ノード
テーブルの位置を示す「隣接ノードレコード」、 ｈ．このノードが交差点ノードである場合には、交差点
ユニットにおける対応する「交差点レコードの格納位置
及びサイズ」、等が含まれている。

【０００７】また、リンクテーブルは、（Ｄ）図に示す
ように、着目している図葉に含まれる全てのリンクに対
応したリンク番号順の複数のリンクレコードを含んでい
る。これらの各リンクレコードは、（Ｅ）図に示すよう
に ａ．主に探索経路表示用に各リンクに付されたコードで
ある「リンクＩＤ」、 ｂ．リンクの両端に位置する２つのノードを特定する
「ノード番号１及びノード番号２」、 ｃ．「リンクの距離」、 ｄ．このリンクの通過に必要な時間を示す「コスト」、 ｅ．このリンクに対応する実際の道路が高速道路、国
道、主要県道、細街路のいづれかであるかを示す「道路
種別フラグ」、 ｆ．このリンクに対応する道路の属性情報を含む各種の
「道路属性フラグ」、 ｇ．このリンクに対応する道路に付された「路線番
号」、 ｈ．このリンクに対応する道路の「車線数」 等が含まれている。

【０００８】ナビゲーション装置は、このように構成さ
れたデータを必要に応じてＤＶＤ−ＲＯＭから読み出
し、図７に示すように、画面表示すべき道路を道路の種
別によって色分けした車両位置の周辺地図ＭＰを表示す
るようになっている。例えば、高速道路なら青色、国道
なら赤色、主要県道なら緑色、その他細街路ならうす茶
色というように色分けして表示する。このように道路を
種類によって色分けして表示することで、ドライバーは
車両位置周辺の道路にどんな種類の道路があるか一目で
分かることができる。

【０００９】また、ナビゲーション装置には、車両の現
在位置から設定された目的地までの最適な経路を探索
し、ディスプレイ画面にその経路を表示してドライバー
の走行案内を行う経路誘導機能が備わっている。この機
能は主にダイクストラ法と呼ばれる探索法によって、コ
スト合計が最小となるような出発地から目的地までのリ
ンク（道路）の集合を最適な経路として探索する。その
後、探索された経路は実際の運転に際して、例えばピン
ク色等の目立つ色で太く表示され、他の道路とは識別で
きるようになっている。なお、コストとは、道路ユニッ
トのところでも説明したがリンクの通過に必要な時間の
ことであり、図８に示すように、リンクの距離を予め道
路の種別によって定義された速度パラメータで除算した
値で求められる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、古くから主
要道路として建設されてきた国道には、現在においても
なお片側１車線の道路であるところが多く、国道の後に
バイパス的に建設された主要県道には、片側２車線以上
の広い道路であることが多い。そのため、片側１車線の
国道を走行するよりも片側２車線以上の主要県道を走行
したほうが、より早く目的地へ到着できることが多い。
しかし、上述したナビゲーション装置では、一般道路の
経路探索において、予め道路の種別によってコストを決
定し国道のコストよりも主要県道のコストを高く設定し
ているため、２車線以上の広くて走行しやすい主要県道
があっても、経路として必ず国道を探索してしまうとい
う問題点があった。また、非誘導経路時の地図表示にお
いても、道路の車線数ではなく道路の種別に基づいて道
路の表示色を設定していたため、ドライバーにとって走
行しやすい車線数の多い道路を発見しづらかった。

【００１１】以上から本発明の目的は、道路の表示色の
設定を道路の車線数に基づいて行い、一般道路における
経路探索を道路の車線数を考慮して行うナビゲーション
装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、道路データを含む地図データを記憶するデ
ータ記憶手段と、車両位置を検出する車両位置検出手段
と、前記データ記憶手段から読み出したデータを用いて
車両位置周辺の地図画像を描画する地図画像描画手段
と、前記地図画像描画手段で描画された地図画像を画面
上に表示する表示手段とを備え、前記地図画像描画手段
は、前記道路データ中の車線数に基づいて道路の表示色
を設定し道路を描画することを特徴としている。

【００１３】また、上記課題を解決するために本発明
は、道路データを含む地図データを記憶するデータ記憶
手段と、車両位置を検出する車両位置検出手段と、目的
地を入力する入力手段と、前記車両位置検出手段より検
出された車両位置から前記入力手段より入力された目的
地までの経路を探索する経路探索手段を備え、前記経路
探索手段は、前記道路データ中の車線数を考慮して経路
探索を行うことを特徴としている。

【００１４】

【作用】本発明によれば、道路の表示色の設定を道路の
車線数に基づいて行い、また一般道路における経路の探
索を道路の車線数を考慮して行うようにしたので、ドラ
イバーは道路の車線数による地図表示によって、走行し
やすい広い道路を認識することができ、また車線数の多
い道路が経路として探索されるようになるので、走りや
すく広い道路を走行することができ、結果としてより早
く目的地へ到着することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】（Ａ）本発明の概略 図１は本発明の概略を説明する図である。（ａ）図は非
経路誘導時の地図表示画面の一例であり、高速道路を除
く一般道路の表示色を道路の種別によって色分けするの
ではなく、道路の車線数によって色分けして表示するよ
うにしたものである。例えば、図中において、片側２車
線以上の道路（県道○○線、国道△号）を赤色、片側１
車線の道路（国道○号）を緑色、両側１車線の道路（細
街路）をうす茶色で表示する。これより、ドライバーは
車両位置周辺にある走行しやすい広い道路を認識するこ
とができる。なお、片側１車線の道路のある区間で片側
２車線の道路になる場合についても車線数に基づいて道
路を表示する。

【００１６】（ｂ）図は道路の車線数を考慮して探索さ
れた経路の誘導画面例である。従来のナビゲーション装
置では、車両位置からＡ地点までの経路を誘導する場
合、道路の種別によってコストを設定しているため、片
側１車線の国道○号を走行するように誘導するが、本発
明のナビゲーション装置においては、道路の車線数を考
慮してコストを設定するため、片側２車線の県道○○線
のほうが国道○号に比べてコストが小さくなり、誘導す
る経路として探索される。これにより、ドライバーは２
車線の広い道路を走行することができ、さらに目的地へ
早く到着することが可能になる。

【００１７】（Ｂ）ナビゲーション装置の構成 図２は、本発明のナビゲーション装置の全体構成を説明
する図である。１はナビゲーション制御装置、２はナビ
ゲーション制御装置１に対して各種指令の入力を行うリ
モコン、３は地図、誘導経路、各種メニュー等を表示す
るディスプレイ装置、４は地図データ、道路データ等の
各種データを記憶するＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等
のＲＯＭディスク、５は衛星からの電波を受信して車両
の現在位置と方位を測定するＧＰＳ受信機、６は自立航
法用センサー、７は経路誘導中の案内すべき交差点にお
いて案内音声を出力するオーディオ部である。

【００１８】ＧＰＳ受信機５は、３次元測位あるいは２
次元測位処理を行って車両位置、方位を計算し、これら
を測位時刻とともに出力する。自立航法用センサー６
は、図示しないが、車両の回転角度を検出する振動ジャ
イロ等の相対方位センサー（角度センサー）、所定走行
距離毎に１個のパルスを発生する距離センサーを備えて
いる。

【００１９】ナビゲーション制御装置１において、１１
はデータ読出制御部であり、必要に応じてＲＯＭディス
ク４より所定の地図データおよび道路データを読み出
す。１２はＲＯＭディスク４から読み出された地図デー
タ、道路データを記憶するバッファメモリである。バッ
ファメモリ１２には地図スクロールができるように車両
位置あるいはカーソル位置周辺の複数枚（複数ユニッ
ト）の地図データおよび道路データ、例えば３×３ユニ
ットの地図データと道路データが読み出される。

【００２０】１３はバッファメモリ１２に記憶された地
図データ、道路データを用いて車両位置周辺の地図画像
を発生する地図画像描画部であり、地図画像中に表示さ
れる道路については、道路データの車線数に基づいてそ
の表示色を設定する。１４は地図画像を記憶するＶＲＡ
Ｍ、１５は画面中心位置に基づいてＶＲＡＭ１４より切
り出す１画面分の位置に変えて車両位置の移動あるいは
カーソル移動に従って地図をスクロール表示する読出制
御部である。

【００２１】１６は経路誘導中の案内すべき交差点にお
ける交差点拡大画像と案内音声を発生する交差点案内
部、１７はリモコン２の操作に応じた信号を受信して各
部に指示するリモコン制御部、１８はＧＰＳ受信機５の
ＧＰＳデータと自立航法センサー６の出力データに基づ
いて車両位置、車両方位を計算する車両位置計算部、１
９は誘導経路制御部、２０は誘導経路を記憶する誘導経
路メモリ、２１は誘導経路描画部である。

【００２２】誘導経路制御部１９は、ＲＯＭディスク４
に記憶された道路データを基に、コストが最も小さくな
るような車両位置から目的地までの経路を探索する。こ
こで、コストとは、例えば図３に示すように、従来のコ
スト計算に、道路の車線数に応じた車線数係数を乗算し
たものである。これにより、車線数の多い道路ほどコス
トが小さくなり、誘導経路として選ばれやすくなる。誘
導経路メモリ２０は、誘導経路制御部１９により算出さ
れた誘導経路上の全ノードデータを車両位置から目的地
まで記憶する。誘導経路描画部２１は、誘導経路メモリ
２０より誘導経路データ（ノード列）を読み出して誘導
経路を地図画像上に識別可能に（例えばピンク色で太
く）描画する。

【００２３】２２は各種メニュー画面（操作画面）を発
生する操作画面発生部、２３は車両位置マーク、カーソ
ル等の各種マークを出力する各種マーク発生部、２４は
各部からの画像を合成し、所定の映像信号に変換してデ
ィスプレイ装置３に出力する画像合成部である。

【００２４】（Ｃ）地図表示処理 図４は、本発明の非経路誘導時における地図表示処理を
示すフローチャートであり、以下、これに従って説明す
る。電源がＯＮされる（ステップ１０１）と、車両位置
計算部１８はＧＰＳ受信機５と自立航法センサー６から
の出力データに基づいて定期的に車両位置、車両方位の
算出を行う。データ読出制御部１１は、この車両位置計
算部１８で算出された車両位置データを取得し（ステッ
プ１０２）、ＲＯＭディスク４から車両位置周辺の地図
データ、道路データをバッファメモリ１２へ読み出す
（ステップ１０３）。

【００２５】地図画像描画部１３はバッファメモリ１２
に読み出された地図データを用いて車両位置周辺の地図
画像をＶＲＡＭ１４に描画するとともに、道路データの
車線数に基づいて道路の表示色を設定しＶＲＡＭ１４の
地図画像上に描画する。例えば、高速道路を除く一般道
路において、片側２車線以上の道路であれば赤色、片側
１車線の道路であれば緑色、両側１車線の細街路であれ
ばうす茶色というように、道路の車線数を基にその表示
色を設定し道路を描画する。続いて、読出制御部１５
は、ＶＲＡＭ１４に描画された車両位置周辺の地図画像
より車両位置を略中心とする1画面分の地図画像を切り
出して画像合成部２４へ出力する（ステップ１０４）。

【００２６】また、各種マーク発生部２３は、車両位置
計算部１８の車両位置、車両方位に基づく車両位置マー
クの画像を発生し画像合成部２４へ出力する（ステップ
１０５）。画像合成部２４に出力された各画像は合成さ
れた後、所定の映像信号に変換されてディスプレイ装置
３に出力され、画面表示される（ステップ１０６、図１
（ａ）参照）。

【００２７】その後、読出制御部１５は、車両位置の移
動に従ってＶＲＡＭ１４より車両位置を略中心とする新
たな1画面分の地図画像を切り出して画像合成部２４へ
出力し、また各種マーク発生部２３は、定期的に車両位
置計算部１８で算出される車両位置データ、車両方位デ
ータを取得し車両位置マークの画像を発生する。画像合
成部２４はこれらの画像を合成しディスプレイ装置３に
出力することによって新たな地図が画面上に表示される
（ステップ１０７）。

【００２８】次に、地図画像描画部１３は車両位置がＶ
ＲＡＭ１４の地図画像外になったか否かを判定し（ステ
ップ１０８）、地図画像外であれば再びステップ１０３
以降の処理を繰り返す。地図画像内であれば、ステップ
１０７に移行して地図表示の更新を行う。これにより、
車両位置周辺の道路表示が車線数によって色分けされる
ので、ドライバーは広い道路と狭い道路を識別しながら
車両を走行することができるようになる。

【００２９】（Ｄ）経路探索処理 図５は本発明の経路探索処理を説明するフローチャート
である。まず誘導経路制御部１９は、リモコン２を介し
て目的地が設定されたか否かを判定し（ステップ２０
１）、目的地が設定されたら、車両位置計算部１８で算
出される車両位置データを取得する（ステップ２０
２）。続いて、誘導経路制御部１９は、データ読出制御
部１１を介してＲＯＭディスク４の道路データを基に、
コストが最も小さくなるような車両位置から目的地まで
の誘導経路を探索する（ステップ２０３）。ここでのコ
ストとは、図３で示したように、道路の車線数を考慮し
たコスト計算であり、車線数が多い道路ほどコストが小
さくなる。

【００３０】次に、誘導経路制御部１９は、探索した誘
導経路のデータ（ノード列）を誘導経路メモリ２０へ記
憶し、誘導経路描画部２１は誘導経路メモリ２０に記憶
された誘導経路を他の道路とは識別可能に（例えばピン
ク色で太く）描画する。そして、画像合成部２４は地図
画像とともに誘導経路をディスプレイ装置３に出力し、
図１（ｂ）で示したように、画面表示し（ステップ２０
４）、車両の走行に従って誘導経路を案内する（ステッ
プ２０５）。これにより、道路の種別ではなく道路の車
線数によって誘導経路が探索されるようになるので、ド
ライバーは走りやすい広い道路を走行することができ、
結果として目的地へ早く到着することが可能になる。

【００３１】以上、本発明を実施例により説明したが、
本発明は請求の範囲に記載した本発明の主旨に従い種々
の変形が可能であり、本発明はこれらを排除するもので
はない。

【００３２】

【発明の効果】以上本発明によれば、道路の種別ではな
く道路の車線数に基づいて道路を色分けして表示するよ
うにしたので、ドライバーは車両位置周辺にある広くて
走行しやすい道路を容易に識別することができる。

【００３３】また本発明によれば、道路の種別ではなく
道路の車線数を考慮して経路を探索するようにしたの
で、経路として車線数の多い広い道路が選ばれるように
なり、ドライバーは広くて走りやすい道路を走行するこ
とができ、結果としてより早く目的地へ到着することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概略を説明する図である。

【図２】本発明のナビゲーション装置の構成を示す図で
ある。

【図３】本発明のコストの設定内容を説明する図であ
る。

【図４】本発明の地図表示処理のフローチャートであ
る。

【図５】本発明の経路探索処理のフローチャートであ
る。

【図６】道路ユニットのデータ構成を説明する図であ
る。

【図７】従来の地図表示画面を説明する図である。

【図８】従来のコストの設定内容を説明する図である。

【符号の説明】

１・・ナビゲーション制御装置 ２・・リモコン ３・・ディスプレイ装置 ４・・ＲＯＭディスク ５・・ＧＰＳ受信機 ６・・自立航法センサー ７・・オーディオ部 １１・・データ読出制御部 １２・・バッファメモリ １３・・地図画像描画部 １４・・ＶＲＡＭ １５・・読出制御部 １６・・交差点案内部 １７・・リモコン制御部 １８・・車両位置計算部 １９・・誘導経路制御部 ２０・・誘導経路メモリ ２１・・誘導経路描画部 ２２・・操作画面発生部 ２３・・各種マーク発生部 ２４・・画像合成部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路データを含む地図データを記憶する
   データ記憶手段と、 車両位置を検出する車両位置検出手段と、 前記データ記憶手段から読み出したデータを用いて車両
   位置周辺の地図画像を描画する地図画像描画手段と、 前記地図画像描画手段で描画された地図画像を画面上に
   表示する表示手段とを備え、 前記地図画像描画手段は、前記道路データ中の車線数に
   基づいて道路の表示色を設定し道路を描画することを特
   徴とするナビゲーション装置。
2. 【請求項２】 道路データを含む地図データを記憶する
   データ記憶手段と、 車両位置を検出する車両位置検出手段と、 目的地を入力する入力手段と、 前記車両位置検出手段より検出された車両位置から前記
   入力手段より入力された目的地までの経路を探索する経
   路探索手段を備え、 前記経路探索手段は、前記道路データ中の車線数を考慮
   して経路探索を行うことを特徴とするナビゲーション装
   置。