JP2003269982A - カーナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 交差点案内時に於いて実際の交差点との対応
を取り易くしたカーナビゲーション装置を提供する。 【解決手段】 このカーナビゲーション装置１は、道路
案内表示板を撮影するカメラ３と、カメラ３で撮影され
た道路案内表示板上の地名・交差点形状図を認識する画
像認識装置５と、認識された道路案内表示板上の地名の
中から推奨経路が通過する地名を検出し、認識された交
差点形状図の各岐路のうち、検出した地名に対応する岐
路を推奨経路上の岐路と決定する経路案内処理部２３
と、経路案内処理部２３で決定された岐路を案内表示す
る様にして、撮影された道路案内表示板を表示装置１５
に表示する表示処理部２７とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、進路変更すべき交
差点に接近した時に推奨経路を案内表示するカーナビゲ
ーション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】交差点付近の道路上には、運転者に対す
る交差点案内の為に、交差点形状図及び交差点の各岐路
の行き先の地名が表記された道路案内表示板が設置され
ている。

【０００３】ところが、運転者にとっては、道路案内表
示板を視認できる時間が非常に短い事に加えて、知らな
い土地では道路案内表示板に表記されている地名がどの
方向にあるか判らない等により、道路案内表示板の表示
内容を適切に全て理解することが困難な場合がある。そ
の為、運転者にとっては、道路案内表示板から進むべき
交差点の岐路を読み取ることが心理的負担となってい
た。

【０００４】この問題を解決する手段として、所謂カー
ナビゲーション装置が実用化されている。従来のカーナ
ビゲーション装置では、進路変更すべき交差点に接近し
た時に、推奨経路上の岐路を案内表示する様にして交差
点模式図を表示手段に表示することで、運転者に対して
心理的負担を掛けない様にして交差点案内を行ってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
カーナビゲーション装置では、表示手段に表示される交
差点模式図は道路地図データから類推して作成される
為、交差点模式図の交差点形状と実際の交差点形状との
対応が分かり難い場合があり、従って、表示手段に表示
された交差点模式図上で案内表示された岐路と実際の交
差点の岐路との対応が取り難い場合があるという問題が
あった。

【０００６】そこで、この発明の課題は、交差点案内時
に於いて実際の交差点との対応を取り易くしたカーナビ
ゲーション装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
には、請求項１に記載の発明は、目的地までの推奨経路
を表示手段に案内表示するカーナビゲーション装置であ
って、道路上に設置されている道路案内表示板を撮影す
る撮影手段と、前記撮影手段により撮影された前記道路
案内表示板に表記されている地名及び交差点形状図を認
識する画像認識手段と、認識された前記道路案内表示板
上の前記地名の中から前記推奨経路が通過する地名を検
出し、認識された前記交差点形状図の各岐路のうち、検
出した前記地名に対応する岐路を前記推奨経路上の岐路
と決定する岐路決定手段と、前記岐路決定手段により決
定された前記岐路を案内表示する様にして、撮影された
前記道路案内表示板を前記表示手段に表示する表示処理
手段と、を備えるものである。

【０００８】請求項２に記載の発明は、道路地図データ
に基づき交差点模式図を作成する画像作成手段を更に備
え、前記画像認識手段は、前記撮影手段により撮影され
た画像中に前記道路案内表示板が有るか無いかを確認
し、有ると確認した場合のみ、撮影された前記道路案内
表示板に表記されている地名及び交差点形状図を認識
し、前記表示処理手段は、前記画像認識手段により前記
道路案内表示板が無いと確認された場合は、前記推奨経
路を案内表示する様にして、前記画像作成手段により作
成された前記交差点模式図を前記表示手段に表示するも
のである。

【０００９】請求項３に記載の発明は、道路地図データ
に基づき交差点模式図を作成する画像作成手段を更に備
え、前記表示処理手段は、前記画像認識手段により前記
道路案内表示板に表記されている地名及び交差点形状図
が認識できなかった場合は、前記推奨経路を案内表示す
る様にして、前記画像作成手段により作成された前記交
差点模式図を前記表示手段に表示するものである。

【００１０】請求項４に記載の発明は、道路地図データ
に基づき交差点模式図を作成する画像作成手段と、周囲
の明るさを推定する明るさ推定手段とを更に備え、前記
表示処理手段は、推定された前記周囲の明るさが一定値
より明るい場合は、更に前記画像認識手段により前記地
名及び前記交差点形状図が認識された場合のみ、前記岐
路決定手段により決定された前記岐路を案内表示する様
にして、撮影された前記道路案内表示板を前記表示手段
に表示し、推定された前記周囲の明るさが前記一定値よ
り暗い場合は、前記推奨経路を案内表示する様にして、
前記画像作成手段により作成された前記交差点模式図を
前記表示手段に表示するものである。

【００１１】請求項５に記載の発明は、前記明るさ推定
手段は、日付時刻データに基づき周囲の明るさを推定す
るものである。

【００１２】請求項６に記載の発明は、前記撮影手段
は、進路変更すべき交差点に接近した時に、前方を広域
に撮影して前記交差点付近に設置されている前記道路案
内表示板を撮影するものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態に係
るカーナビゲーション装置の構成概略図であり、図２
は、図１のカーナビゲーション装置の動作を説明するフ
ローチャート図である。

【００１４】この実施の形態に係るカーナビゲーション
装置１は、図１に示す如く、カメラ（撮影手段）３と、
画像認識装置（画像認識手段）５と、ストレージデバイ
ス７と、ＧＰＳ受信機９と、自車位置検出部１１と、推
奨経路計算部１３と、表示装置１５と、ナビゲーション
処理部１７とを備えて主構成される。

【００１５】ここでは、ストレージデバイス７には、経
路計算用の道路地図データとして道路データ及び地名デ
ータが保存されている。また、ＧＰＳ受信機９は、日付
時刻データを出力する機能を備えている。

【００１６】カメラ３は、交差点付近に設置されている
交差点案内用の道路案内表示板を撮影する為のものであ
る。このカメラ３は、自車位置検出部１１の制御により
その撮影（例えば動画撮影）の作動／停止が切り替えら
れる様に構成され、その撮影方向を例えば車両前方に向
けて車両に設置される。

【００１７】画像認識装置５は、カメラ３により撮影さ
れた画像の中から道路案内表示板の有無を確認し、有る
と確認した場合に、撮影された当該道路案内表示板に表
記されている地名及び交差点形状図をそれぞれ文字認識
及び図形認識する。このとき、画像認識装置５は、認識
した各地名と交差点形状図の各岐路とを対応させて認識
する。

【００１８】尚、道路案内表示板の有無の確認法として
は、例えば、道路案内表示板が矩形の青看板であること
を考慮し、撮影された画像のうち、矩形形状且つその矩
形形状の内側に青色を含む領域が有るか無いかで確認す
る。

【００１９】自車位置検出部１１は、ＧＰＳ受信機９で
受信されたＧＰＳ信号に基づき自車の現在位置を検出す
る他に、ストレージデバイス７内の道路地図データを用
いて自車の進行方向に在る最寄りの交差点を検出し、検
出した交差点と自車との距離を算出し、算出した距離が
一定距離以内に接近／非接近したかに応じてカメラ３の
撮影駆動を作動／停止させる。これにより、カメラ３に
より交差点付近に設置されている交差点案内用の道路案
内表示板だけを効率的に撮影させる。

【００２０】ここでは、上記「一定距離」として、カメ
ラ３により道路案内表示板を含む広域の範囲が撮影でき
る距離が採用される。これにより、道路案内表示板を撮
影し損なう事が無くなり、確実に道路案内表示板を撮影
できる様になる。

【００２１】推奨経路計算部１３は、ストレージデバイ
ス７内の道路地図データを用いて、自車位置検出部１１
で検出された自車の現在位置から設定入力された目的地
までの推奨経路を計算すると共に、計算した推奨経路が
通過する地名（例えば主要な地名）のリスト（以後「通
過地名リスト」と称す）を作成する。

【００２２】ナビゲーション処理部１７は、各要素５，
７，９，１１，１３の出力に基づき案内表示用の画像を
作成して表示装置１５に表示するものであり、明るさ推
定部（明るさ推定手段）２１と、経路案内処理部（岐路
決定手段）２３と、画像作成部（画像作成手段）２５
と、表示処理部（表示処理手段）２７とを備えて構成さ
れる。

【００２３】明るさ推定部２１は、例えば日付時刻と周
囲の明るさ（より詳細には日光の照度）との対応関係を
備えており、この対応関係及びＧＰＳ受信機９から得ら
れる日付時刻データに基づき現在の周囲の明るさを推定
し、推定した周囲の明るさが閾値（一定値）より明るい
か暗いかを判定する。

【００２４】経路案内処理部２３は、画像認識装置５で
文字認識された道路案内表示板上の地名と推奨経路計算
部１３で作成された通過地名リストとを照合して、それ
ら文字認識された地名の中から推奨経路が通過する地名
を検出し、画像認識装置５で図形認識された道路案内表
示板上の交差点形状図の各岐路のうち、検出した上記地
名に対応する岐路を推奨経路上の岐路と決定する。

【００２５】画像作成部２５は、ストレージデバイス７
内の道路地図データに基づき、自車位置検出部１１で検
出された自車の進行方向に在る最寄りの交差点の交差点
模式図を作成する。

【００２６】表示処理部２７は、画像認識装置５による
撮影画像中の道路案内表示板の有無の確認結果、及び、
明るさ推定部２１による周囲の明るさが閾値より明るい
否かの判定結果に応じて、カメラ３により撮影された道
路案内表示板又は画像作成部２５により作成された交差
点模式図を、推奨経路を案内表示する様にして選択的に
表示装置１５に表示する。

【００２７】より詳細には、表示処理部２７は、画像認
識装置５により撮影画像中に道路案内表示板が有ると確
認された場合且つ明るさ推定部２１により周囲の明るさ
が閾値より明るいと判定された場合は、経路案内処理部
２３により推奨経路上の岐路と決定された岐路を矢示画
像等により案内表示する様にして、カメラ３により撮影
された道路案内表示板を表示装置１５に表示し、他方、
画像認識装置５により撮影画像中に道路案内表示板が有
ると確認された場合且つ明るさ推定部２１により周囲の
明るさが閾値より暗いと判定された場合、又は、画像認
識装置５により撮影画像中に道路案内表示板が無いと確
認された場合は、従来同様の手法で推奨経路を案内表示
する様にして、画像作成部２５で作成された交差点模式
図を表示装置１５に表示する。

【００２８】次に、図１〜図４に基づき、このカーナビ
ゲーション装置の動作を説明する。以下、一例として自
車の現在位置が「鈴鹿」、目的地が「名古屋」の場合で
説明する。

【００２９】図１及び図２を参照して、まず、ステップ
Ｓ１で、推奨経路計算部１３により、自車の現在位置
「鈴鹿」から目的地「名古屋」までの推奨経路が計算さ
れると共にその推奨経路に対する通過地名リストが作成
される。ここでは、例えば「四日市」，「川越」，「桑
名」，「弥富」，「蟹江」の地名で構成された通過地名
リストが作成されたとする。そして、自車が走行状態に
入るとステップＳ２に進む。

【００３０】ステップＳ２では、自車位置検出部１１に
より自車と最寄りの交差点との距離が一定距離以内に接
近したか否かが検出され、接近した事が検出された場合
は、ステップＳ３に進み、自車位置検出部１１によりカ
メラ３が作動されて交差点付近に設定されている道路案
内表示板の撮影が行われる。そして、ステップＳ４に進
む。

【００３１】ステップＳ４では、画像認識装置５により
カメラ３の撮影画像の中から道路案内表示板の有無が確
認され、有ると確認された場合はステップＳ５に進み、
無いと確認された場合はステップＳ９に進む。

【００３２】ステップＳ５では、画像認識装置５によ
り、カメラ３により撮影された道路案内表示板に表記さ
れている地名及び交差点形状図が認識される。例えば、
カメラ３により図３の道路案内表示板２９が撮影された
場合は、当該道路案内表示板２９に表記されている地名
「四日市」，「白子港」，「津」が文字認識されると共
に交差点形状図３１が図形認識される。そして、ステッ
プＳ６に進む。

【００３３】ステップＳ６では、明るさ推定部２１によ
り周囲の明るさが閾値より明るいか暗いかが判定され、
明るいと判定された場合はステップＳ７に進み、暗いと
判定された場合はステップＳ９に進む。

【００３４】ステップＳ７では、経路案内処理部２３に
より、画像認識装置５で文字認識された地名「四日
市」，「白子港」，「津」と推奨経路計算部１３で作成
された通過地名リスト「四日市」，「川越」，「桑
名」，「弥富」，「蟹江」とが照合され、文字認識され
た上記地名の中から推奨経路が通過する地名として「四
日市」が検出され、画像認識装置５で図形認識された交
差点形状図３１の各岐路３１ａ，３１ｂ，３１ｃのう
ち、「四日市」に対応する岐路３１ａが推奨経路上の岐
路と決定される。そして、ステップＳ８に進む。

【００３５】ステップＳ８では、図４に示す如く、表示
処理部２７により、経路案内処理部２３により推奨経路
上の岐路と決定された岐路３１ａが矢示画像３３により
案内表示される様にして、カメラ３により撮影された道
路案内表示板２９が表示装置１５に表示される。これに
より、道路案内表示板２９の撮影画像を用いて推奨経路
が案内表示される。尚、表示された道路案内表示板２９
は、例えば道路案内表示板通過後に表示停止される。そ
して、ステップＳ２へ戻る。

【００３６】ステップＳ９では、画像作成部２５によ
り、ストレージデバイス７内の道路地図データに基づ
き、自車位置検出部１１で検出された自車の走行方向の
最寄りの交差点の交差点模式図が作成される。そして、
ステップＳ１０に進み、その作成された交差点模式図
は、表示処理部２７により従来同様の手法で推奨経路が
案内表示される様にして表示装置１５に表示される。こ
れにより、道路案内表示板２９の撮影画像を用いて推奨
経路が案内表示できない場合でも、道路地図データから
作成された交差点模式図を用いて最低限の案内表示が行
われる。尚、表示された交差点模式図は、例えば交差点
通過後に表示停止される。そして、ステップＳ２へ戻
る。

【００３７】以上のように構成されたカーナビゲーショ
ン装置１によれば、推奨経路上の岐路が案内表示される
様にして、撮影された道路案内表示板２９が表示装置１
５に表示される為、従来の交差点模式図を用いた案内表
示と比較して、実際の交差点の岐路との対応を取り易く
案内表示できる。

【００３８】その際、画像認識装置５により、撮影され
た道路案内表示板に表記されている地名及び交差点形状
図３１を認識し、経路案内処理部２３により、認識され
た道路案内表示板上の地名の中から推奨経路が通過する
地名を検出し、認識された交差点形状図の各岐路のう
ち、その検出した地名に対応する岐路を推奨経路上の岐
路と決定する為、適切に道路案内表示板に表記されてい
る交差点形状図の岐路の中から推奨経路上の岐路を決定
できる。

【００３９】また、道路案内表示板上に表記されている
地名から目的地へ行くために通過する地名が明らかにな
る為、推奨経路から外れた場合でも容易に復旧できる。

【００４０】更に、画像認識装置５により道路案内表示
板が無いと確認された場合は、推奨経路を案内表示する
様にして、画像作成部２５により作成された交差点模式
図が表示装置１５に表示される為、道路案内表示板２９
が設置されていない場合でも、運転者に対して最低限の
交差点案内を行える。

【００４１】更に、周囲の明るさが閾値より暗い場合
は、画像作成部２５により作成された交差点模式図が表
示装置１５に表示されて推奨経路が案内表示される為、
周囲の明るさが暗くて撮影された道路案内表示板上の地
名及び交差点形状図が正確に認識できない事態を事前に
回避できて、運転者に対して最低限の交差点案内を行え
る。

【００４２】更に、日付時刻データに基づき周囲の明る
さが推定される為、カーナビゲーション装置１に装備さ
れている既存の日付時刻機能を利用して廉価な手法で周
囲の明るさを推定できる。

【００４３】尚、この実施の形態では、画像作成部２５
で作成した交差点模式図又はカメラ３で撮影した道路案
内表示板のどちらを表示装置１５に表示するかの判断材
料の１つとして、画像認識装置５による撮影画像中の
道路案内表示板の有無の確認結果（ステップＳ４）を用
いたが、その代わりに、画像認識装置５により道路案
内表示板２９に表記されている地名及び交差点形状図が
認識できたか否かの認識結果を用いても構わない。即
ち、画像認識装置５により、撮影された道路案内表示板
に表記されている地名及び交差点形状図が認識できなか
った場合は、推奨経路を案内表示する様にして、画像作
成部２５で作成された交差点模式図を表示装置１５に表
示する様にする。この様にすれば、画像認識装置５によ
り、撮影された道路案内表示板に表記されている地名及
び交差点形状図が認識できない場合（認識エラーの場
合）でも、運転者に対して最低限の交差点案内を行える
様になる。尚、上記を組み合わせても構わない。

【００４４】尚、この実施の形態では、例えば図４に示
す如く、道路案内表示板２９に対して矢印画像３３を重
畳して推奨経路を案内表示したが、この様に限定するも
のではない。例えば図４に示す如く、推奨経路を通過す
る地名「四日市」を枠３３ａで囲む様にしてもよく、又
は、推奨経路上の岐路又は地名に着色等して案内表示し
てもよい。

【００４５】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、推奨経
路上の岐路が案内表示される様にして、撮影された道路
案内表示板が表示手段に表示される為、従来の交差点模
式図を用いた案内表示と比較して、実際の交差点の岐路
との対応を取り易く案内表示できる。

【００４６】その際、画像認識手段により、撮影された
道路案内表示板に表記されている地名及び交差点形状図
を認識し、岐路決定手段により、認識された道路案内表
示板上の地名の中から推奨経路が通過する地名を検出
し、認識された交差点形状図の各岐路のうち、その検出
した地名に対応する岐路を推奨経路上の岐路と決定する
為、適切に道路案内表示板に表記されている交差点形状
図の岐路の中から推奨経路上の岐路を決定できる。

【００４７】請求項２に記載の発明によれば、画像認識
手段により道路案内表示板が無いと確認された場合は、
推奨経路上の岐路を案内表示する様にして、画像作成手
段により作成された交差点模式図が表示手段に表示され
る為、道路案内表示板が設置されていない場合でも、運
転者に対して最低限の交差点案内を行える。

【００４８】請求項３に記載の発明によれば、画像認識
手段により道路案内表示板に表記されている地名及び交
差点形状図が認識できなかった場合は、推奨経路が案内
表示される様にして、画像作成手段により作成された交
差点模式図が表示手段に表示される為、画像認識手段に
より、撮影された道路案内表示板に表記されている地名
及び交差点形状図が認識できない場合でも、運転者に対
して最低限の交差点案内を行える。

【００４９】請求項４に記載の発明によれば、周囲の明
るさが一定値より暗い場合は、画像作成手段により作成
された交差点模式図が表示手段に表示されて推奨経路が
案内表示される為、特に、周囲の明るさが暗くて撮影さ
れた道路案内表示板上の地名及び交差点形状図が正確に
認識できない事態を事前に回避できて、運転者に対して
最低限の交差点案内を行える。

【００５０】請求項５に記載の発明によれば、日付時刻
データに基づき周囲の明るさが推定される為、カーナビ
ゲーション装置に装備されている既存の日付時刻機能を
利用して廉価な手法で周囲の明るさを推定できる。

【００５１】請求項６に記載の発明によれば、進路変更
すべき交差点に接近した時に、前方を広域に撮影して交
差点付近に設置されている道路案内表示板を撮影する
為、道路案内表示板を撮影し損なう事が無くなり、確実
に道路案内表示板を撮影できる様になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態に係るカーナビゲーショ
ン装置の構成概略図である。

【図２】図１のカーナビゲーション装置の動作を説明す
るフローチャート図である。

【図３】図１のカーナビゲーション装置により撮影され
た道路案内表示板の一例図である。

【図４】図１のカーナビゲーション装置に表示される道
路案内表示板の撮影画像を用いた案内表示画像の一例図
である。

【符号の説明】

１ カーナビゲーション装置 ３ カメラ ５ 画像認識装置 ７ ストレージデバイス １１ 自車位置検出部 １３ 推奨経路計算部 １５ 表示装置 １７ ナビゲーション処理部 ２１ 明るさ推定部 ２３ 経路案内処理部 ２５ 画像作成部 ２７ 表示処理部 ２９ 道路案内表示板 ３１ 交差点形状図 ３３ 矢示画像

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西 康彦 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 (72)発明者 竹村 満夫 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 Ｆターム(参考） 2C032 HB03 HB05 HB22 HC08 HC22 HD07 HD16 2F029 AA02 AC09 AC13 AC19 5B050 AA00 BA06 BA17 EA19 FA02 FA14 FA17 5H180 AA01 CC04 FF10 FF14 FF27 FF32 FF38

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 目的地までの推奨経路を表示手段に案内
   表示するカーナビゲーション装置であって、 道路上に設置されている道路案内表示板を撮影する撮影
   手段と、 前記撮影手段により撮影された前記道路案内表示板に表
   記されている地名及び交差点形状図を認識する画像認識
   手段と、 認識された前記道路案内表示板上の前記地名の中から前
   記推奨経路が通過する地名を検出し、認識された前記交
   差点形状図の各岐路のうち、検出した前記地名に対応す
   る岐路を前記推奨経路上の岐路と決定する岐路決定手段
   と、 前記岐路決定手段により決定された前記岐路を案内表示
   する様にして、撮影された前記道路案内表示板を前記表
   示手段に表示する表示処理手段と、を備えることを特徴
   とするカーナビゲーション装置。
2. 【請求項２】 道路地図データに基づき交差点模式図を
   作成する画像作成手段を更に備え、 前記画像認識手段は、前記撮影手段により撮影された画
   像中に前記道路案内表示板が有るか無いかを確認し、有
   ると確認した場合のみ、撮影された前記道路案内表示板
   に表記されている地名及び交差点形状図を認識し、 前記表示処理手段は、前記画像認識手段により前記道路
   案内表示板が無いと確認された場合は、前記推奨経路を
   案内表示する様にして、前記画像作成手段により作成さ
   れた前記交差点模式図を前記表示手段に表示することを
   特徴とする請求項１に記載のカーナビゲーション装置。
3. 【請求項３】 道路地図データに基づき交差点模式図を
   作成する画像作成手段を更に備え、 前記表示処理手段は、前記画像認識手段により前記道路
   案内表示板に表記されている地名及び交差点形状図が認
   識できなかった場合は、前記推奨経路を案内表示する様
   にして、前記画像作成手段により作成された前記交差点
   模式図を前記表示手段に表示することを特徴とする請求
   項１又は請求項２に記載のカーナビゲーション装置。
4. 【請求項４】 道路地図データに基づき交差点模式図を
   作成する画像作成手段と、周囲の明るさを推定する明る
   さ推定手段とを更に備え、 前記表示処理手段は、推定された前記周囲の明るさが一
   定値より明るい場合は、更に前記画像認識手段により前
   記地名及び前記交差点形状図が認識された場合のみ、前
   記岐路決定手段により決定された前記岐路を案内表示す
   る様にして、撮影された前記道路案内表示板を前記表示
   手段に表示し、推定された前記周囲の明るさが前記一定
   値より暗い場合は、前記推奨経路を案内表示する様にし
   て、前記画像作成手段により作成された前記交差点模式
   図を前記表示手段に表示することを特徴とする請求項１
   乃至請求項３の何れかに記載のカーナビゲーション装
   置。
5. 【請求項５】 前記明るさ推定手段は、日付時刻データ
   に基づき周囲の明るさを推定することを特徴とする請求
   項４に記載のカーナビゲーション装置。
6. 【請求項６】 前記撮影手段は、進路変更すべき交差点
   に接近した時に、前方を広域に撮影して前記交差点付近
   に設置されている前記道路案内表示板を撮影することを
   特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載のカー
   ナビゲーション装置。