JP2003307429A - ナビゲーション装置およびナビゲーション制御プログラム - Google Patents
ナビゲーション装置およびナビゲーション制御プログラムInfo
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- JP2003307429A JP2003307429A JP2002114832A JP2002114832A JP2003307429A JP 2003307429 A JP2003307429 A JP 2003307429A JP 2002114832 A JP2002114832 A JP 2002114832A JP 2002114832 A JP2002114832 A JP 2002114832A JP 2003307429 A JP2003307429 A JP 2003307429A
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Abstract
実現のためのナビゲーション制御プログラムを提供する
こと。 【解決手段】カーナビゲーション装置は、推奨経路に基
づきドライバーを誘導するとき、GPS信号に基づき現
在地を検出し、次の誘導ポイントから次の次の誘導ポイ
ントへ向かう方向、あるいは、現在地から次の次の誘導
ポイントへ向かう方向に応じた角度の矢印をモニタ6に
表示する。モニタ6には道路地図は表示されない。
Description
置およびその制御プログラムに関する。
能、出発地から目的地までの推奨経路を演算する機能、
演算された推奨経路に基づいて経路誘導を行う機能など
を兼ね備えたカーナビゲーション装置が知られている。
道路地図を表示し、推奨経路などを該道路地図上に表示
する。そのため、ユーザは道路地図との対比で車両の現
在地や推奨経路が把握でき便利である。
示したりするため、データ量が膨大になったり、処理時
間が長くなるという問題が生じていた。その結果、大き
な記憶容量、高速なCPU、高性能な表示装置が必要と
なりコスト高となるという問題が生じていた。
ン装置、およびその実現のためのナビゲーション制御プ
ログラムを提供することにある。
使用して、括弧内にその対応する要素の符号をつけて本
発明を以下に説明する。上記目的を達成するために、請
求項1の発明は、現在地を検出する現在地検出手段
(1、7)と、表示手段(6)と、経路誘導すべき誘導
地点の対象となる地点に関する位置情報を格納した記憶
手段(8、9)と、現在地検出手段(1、7)により検
出された現在地と記憶手段(8、9)に格納された地点
に関する位置情報に基づき、予め定められた複数の誘導
地点を有する誘導経路に沿って経路誘導を制御する制御
手段(1)とを備えたナビゲーション装置に適用され、
制御手段(1)は、現在地から最も近い第1の誘導地点
に近づいたとき、該第1の誘導地点の次の第2の誘導地
点に向かうべき方向に応じた角度の矢印を表示手段
(6)に表示するものである。請求項2の発明は、請求
項1記載のナビゲーション装置において、制御手段
(1)は、第2の誘導地点に向かうべき方向を、第1の
誘導地点を基準に演算するようにしたものである。請求
項3の発明は、請求項1記載のナビゲーション装置にお
いて、制御手段(1)は、第2の誘導地点に向かうべき
方向を、現在地を基準に演算するようにしたものであ
る。請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に
記載のナビゲーション装置において、制御手段(1)
は、矢印を折れ曲がる矢印で表示し、現在地から第1の
誘導地点までに他の道路が交差する場合、矢尻から折れ
曲がる点の間に該交差する他の道路に対応する補足的な
表示をするようにしたものである。請求項5の発明は、
現在地を検出する現在地検出手順と、経路誘導すべき誘
導地点の対象となる地点に関する位置情報を取得する位
置情報取得手順と、現在地検出手順により検出された現
在地と位置情報取得手順により取得した地点に関する位
置情報に基づき、予め定められた複数の誘導地点を有す
る誘導経路に沿って経路誘導を制御する経路誘導制御手
順とを実行させるナビゲーション制御プログラムに適用
され、経路誘導制御手順は、現在地から最も近い第1の
誘導地点に近づいたとき、該第1の誘導地点の次の第2
の誘導地点に向かうべき方向に応じた角度の矢印を表示
手段(6)に表示するように制御するものである。
では、分かりやすく説明するため実施の形態の図と対応
づけたが、これにより本発明が実施の形態に限定される
ものではない。
ック図である。符号1はマイクロプロセッサ(CPU)
などで構成される演算処理装置、符号2は制御プログラ
ムなどが格納されたROM、符号3は演算処理装置1の
作業領域などのためのRAM、符号4は表示を制御する
表示回路、符号5は外部機器とのインターフェースであ
るI/O装置である。演算処理装置1、ROM2、RA
M3、表示回路4、I/O装置5はバス(不図示)を介
して接続されている。
ためのモニタで、表示回路4に接続される。符号7はG
PS(Global Positioning System)衛星からのGPS
信号を受信し自車位置を検出するGPS装置であり、I
/O装置5に接続される。符号8はCD−ROM9から
道路データなどを読みとるCD−ROM装置であり、I
/O装置5に接続される。符号10はジョイスティック
や各種スイッチなどの入力装置であり、I/O装置5に
接続される。
装置は、出発地から目的地までの推奨経路を演算し(経
路探索)、演算された推奨経路に基づいて経路誘導、す
なわちナビゲーションを行う。本実施の形態では、経路
誘導を行う際、モニタ6には道路地図を表示しないで矢
印のみを表示することにより行う。この矢印を表示して
行う経路誘導(ナビゲーション)を、以下矢印ナビと言
う。
のカーナビゲーション装置が行う矢印ナビを説明する。
図2は矢印ナビを説明するための道路地図を示す図であ
る。本実施の形態では、道路をノードとリンクとリンク
列という概念を使用して表す。ノードは、道路の交差点
や分岐点に該当し、リンクはそのノード間を結ぶ道路に
該当する。リンク列は複数のまとまりあるリンクの並び
である。例えば、国道1号線を複数のリンク列に分割
し、ある地点とある地点間の国道1号線を一のリンク列
として表す。以下の説明では、交差点や分岐点は単にノ
ードと言い、交差点間の道路は単にリンクと言う。
ている。道路データは、ノード接続データと誘導データ
から構成される。演算処理装置1は、CD−ROM装置
8からCD−ROM9に格納された道路データを読みと
り矢印ナビの制御に使用する。この道路データには、道
路地図を表示するためのデータは含まれていない。
する接続情報(ネットワーク情報)が格納されている。
ノード接続データは、各ノード毎に、自ノードの位置座
標と隣接するノード番号が格納されている。各ノードに
は所定の方式によりノード番号がアサインされる。ノー
ド接続データは、ノード間の接続に関する情報が格納さ
れているので、経路探索および矢印ナビの誘導時に使用
が可能である。誘導データは、交差点データや分岐点デ
ータである。例えば、交差点や分岐点の名称などのデー
タが格納されている。矢印ナビによる誘導時に交差点名
称などを表示することができる。
既存の道路地図表示をするカーナビゲーション装置のデ
ータから間引くようにして生成するようにしてもよい。
列を使用してある範囲の道路地図を示す図である。符号
N1〜N8はノードであり、符号L1〜L7はリンクで
ある。リンクL1、L2、L6、L7と続く道路が例え
ば国道1号線であった場合、リンクL1、L2、L6、
L7は一のリンク列の中に含まれるリンクである。現在
の車両位置(自車位置)を三角マーク21で示し、経路
探索で演算された推奨経路を太線で示している。すなわ
ち、車両21は、ノードN1を通過し、ノードN2、N
3、N4でそれぞれ右折、左折等をして目的地に向かお
うとしている。
装置が、図2で示される推奨経路を誘導する様子を説明
する。車両21がリンクL1、リンクL2を走行してい
る間は、図3(a)に示す矢印31をモニタ6に表示す
る。矢印31は単に上方向に向いた矢印である。この上
方向に向いた矢印31は、そのまま進行方向に走行する
ことを示すものである。すなわち、車両の進行方位にか
かわらず常に矢印を上に向けた表示となる。ノードN1
を通過するが、そのまま同一リンク列のリンクL1、L
2を進むだけであるので、表示は矢印31である。な
お、車両21の現在地は、GPS装置7からの位置信号
に基づき演算処理装置1が算出する。
た時、モニタ6の表示は図3(b)の矢印32となる。
矢印32は、次の交差点を90度の角度で右折すること
を示すものである。車両の現在地からノードN2を結ぶ
線に対してノードN2からノードN3の方向が約90度
であるため90度に曲がった矢印32を表示する。車両
21がノードN2にさしかかったか否かは、車両の現在
地とノードN2の位置座標に基づき判断する。各ノード
の位置座標は、上述したノード接続データに格納されて
いる。例えば車両の現在地がノードN2の手前100m
になったとき、車両21がノードN2にさしかかったと
して矢印32を表示する。この100mの値は他の値で
あってもよい。
と、モニタ6の表示はすぐに図3(c)に示す矢印33
となる。ノードN2とノードN3間は100m以下であ
るため、すぐに次のノードN3での曲がり情報を表示す
る。車両の現在地からノードN3を結ぶ線に対してノー
ドN3からノードN4の方向の角度が右方向約45度で
あるため、矢印33も右方向に45度の角度で曲げられ
た矢印となる。
のリンクL4へ右折すると、モニタ6の表示は再び図3
(a)の矢印31となる。これは、しばらくはリンクL
4を真っ直ぐ進むためである。ノードN4の100m手
前になると、モニタ6の表示は図3(d)の矢印34と
なる。矢印34は、次の交差点を90度の角度で左折す
ることを示すものである。車両の現在地からノードN4
を結ぶ線に対してノードN4からノードN5の方向が約
90度であるため左に90度曲がった矢印34を表示す
る。
置1により入力された目的地情報に基づき、ノード接続
データを使用して、演算処理装置1が予め演算する。ダ
イクストラ法などの公知な手法を使用して演算する。こ
の推奨経路は、他のサーバーなどで演算し、通信により
カーナビゲーション装置に送信するようにしてもよい。
例えば、I/O装置5に携帯電話と接続するポートを設
け、携帯電話を介して情報提供センターに接続し、情報
提供センターで演算された推奨経路に関するデータを取
得するようにしてもよい。なお、カーナビゲーション装
置は、自車位置が推奨経路から外れたと認識すると、そ
のときの現在地から目的地まで再経路探索を行う。
を説明する。図4は、演算処理装置1が実行する矢印ナ
ビの基本制御を示すフローチャートである。推奨経路は
予め演算され、経路誘導がすでに開始されているものと
する。推奨経路は複数の誘導地点の並びから構成されて
いる。
信号を受信する。ステップS2では、ステップS1で取
得した位置信号とノード接続データに基づき、車両21
の自車位置を算出する。ステップS3では、とりあえず
真っ直ぐな矢印(図3(a))を表示する。ステップS
4では、次の誘導地点に近づいたか否かを判断する。す
なわち、次の誘導地点から100m以内に入ったか否か
を判断する。ステップS4で、次の誘導地点に近づいて
いないと判断するとステップS1に戻り処理を繰り返
す。一方、ステップS4で。次の誘導地点に近づいたと
判断するとステップS5に進む。
の誘導地点との位置座標に基づき方位を演算する。例え
ば、図2において、車両21がリンクL2を走行してい
る時に、ノードN2の100m以内に入ったと判断する
と、ステップS5で方位を演算する。方位は、車両21
の現在地とノードN2とを結ぶ方位とノードN2とノー
ドN3とを結ぶ方位とのなす角度を演算する。すなわ
ち、ノードN2を基準に、ノードN2に車両が進んでく
る方位と、ノードN2から車両が進んでいく方位とのな
す角度を演算する。なお、車両21の現在地とノードN
2を結ぶ方位の代わりに、ノードN2の手前の誘導地点
(不図示)とノードN2とを結ぶ方位を使用してもよ
い。
た方位に応じた角度で折れ曲がった矢印を表示する。図
2の例では、ノードN2に近づいたときは図3(b)の
表示、ノードN3に近づいたときは図3(c)の表示、
ノードN4に近づいたときは図3(d)の表示をする。
モニタ6はビットマップ方式で表示されるため、矢印は
任意の角度の折れ曲がり表示が可能である。
ゲーション装置では、経路誘導をする際、モニタ6に道
路地図を表示せず、車両21が進む方向を示す矢印を表
示するようにした。これにより、次のような種々の利点
が生じる。モニタ6は安価な表示装置でよい。大量の道
路地図表示データを準備し、かつ保有する必要はない。
RAM3の容量も小さいものでよい。演算処理装置1の
CPUは高価な高速なものを必要としない。カーナビゲ
ーション装置の物理的なサイズが小さくなる。制御プロ
グラムの作成が容易となる。処理速度も上がる。ハード
ウェアの構造およびソフトウェアのアルゴリズムが簡易
なものとなるため信頼性が向上する。すなわち、総合し
て言うと、低コスト、コンパクト、高速、高信頼性のカ
ーナビゲーション装置が実現する。
実施の形態のカーナビゲーション装置の図3に示した矢
印の表示を図5に示すようにしたものである。その他の
内容は、第1の実施の形態と同様であるのでその説明を
省略する。
図である。ノードN11,N12、N13、N14、N
15を通る推奨経路が太線で示されている。また、ノー
ドN16、N17、N18から推奨経路に他の道路が交
差している。図5(a)の場合の誘導地点はノードN1
1とN14とN15である。車両21が誘導地点である
ノードN14に近づいたとき図5(b)に示す矢印41
がモニタ6に表示される。
2〜44が表示されている。補足表示42はノードN1
3とノードN17間に対応する道路であり、補足表示4
3はノードN12とノードN16間に対応する道路であ
り、補足表示44はノードN13とノードN18間に対
応する道路である。矢印41の曲がり具合は第1の実施
の形態と同様に演算される。補足表示42〜44の角度
も、各ノードの位置座標より演算することができる。
に2本の道路が交差していることをユーザ(ドライバ
ー)に知せることができ、経路誘導がより分かりやすく
なる。
がる角度を演算していた。しかし、第3の実施の形態で
は、車両の現在地を基準に矢印の曲がる角度を演算する
ようにしたものである。その他の内容は、第1の実施の
形態と同様であるのでその説明を省略する。
る図である。推奨経路がノードN21、ノードN22、
ノードN23を進むものと設定されているとする。第3
の実施の形態では、車両51の進むべき方向を、車両5
1の現在地から次の次の誘導地点の位置座標を結ぶ線
(図6の点線52)と車両51の進行方向とのなす角度
とするものである。車両51がノードN22に近づく
と、図5(b)の矢印41と同様な左に折れ曲がった矢
印(不図示)が表示される。この矢印の折れ曲がり具合
は、車両51がノードN22に近づくにつれて微妙に変
化する。車両が最終的にノードN22に到達したときに
は、矢印の折れ曲がり角度は、車両進行方向とノードN
22からノードN23へ向かう方向と一致する。すなわ
ち、折れ曲がりの矢印が表示されたときは、その矢印の
方向は常に車両の現在地から次の次の誘導地点の方向を
示すことになる。
処理装置1が実行する矢印ナビの基本制御を示すフロー
チャートである。第1の実施の形態の図4に対応し、ス
テップS15のみ異なる。従って、異なるステップS1
5を中心に説明する。
された自車位置と次の次の誘導地点とを結ぶ線と車両5
1の進行方向とのなす角度を演算する。ステップS6で
は、ステップS15で演算した方位に応じた角度で折れ
曲がった矢印を表示する。
表示されながら経路誘導がなされる。これは、もし、車
両が推奨経路に隣接する道路を走行してしまった場合に
も有効である。すなわち、車両が推奨経路に隣接する道
路を走行してしまい、その隣接道路がGPS装置7の位
置検出の誤差範囲にあるためカーナビゲーション装置が
その間違った道路を走行していると認識していなくて
も、常に自車位置に対して推奨経路上の向かうべき方向
が示される。従って、自車位置に対する進むべき方位は
常に正しいものが表示される。これにより、最終的には
元の推奨経路に戻ることが可能となる。この間違った道
路が推奨経路から大幅に離れていくような場合には、自
車位置情報に基づきカーナビゲーション装置はいずれ間
違いを認識し、その時点で自車位置から目的地までの経
路探索をやり直すので問題はない。
モニタ6に表示するとして説明した。この矢印のみを表
示するという意味は、道路地図を表示しないでという意
味である。従って、矢印以外の簡易な情報も上記の実施
の形態では表示される。例えば、誘導データに基づき、
交差点名称などを表示するようにしてもよい。さらに、
矢印の表示に加えて音声により経路誘導を追加してもよ
い。
ンク、リンク列の概念を使用して道路データを格納する
例で説明をしたが、この内容に限定する必要はない。す
なわち、交差点や分岐点などの接続情報(ネットワーク
情報)が取得できるデータであればどのような形態であ
ってもよい。
ーション装置の例で説明をしたが、この内容に限定する
必要はない。携帯用のナビゲーション装置にも本発明は
適用できる。
ーション装置の演算処理装置1が実行する制御プログラ
ムはROM2に格納されている例で説明をしたが、この
内容に限定する必要はない。制御プログラムやそのイン
ストールプログラムをCD−ROM9などの記録媒体で
提供してもよい。
ットなどに代表される通信回線などの伝送媒体を介して
提供することも可能である。すなわち、プログラムを、
伝送媒体を搬送する搬送波上の信号に変換して送信する
ことも可能である。図8はその様子を示す図である。カ
ーナビゲーション装置61は上記に説明したカーナビゲ
ーション装置であり、通信回線62との接続機能を有す
る。コンピュータ63はカーナビゲーション装置61用
の制御プログラムを提供するサーバーコンピュータであ
り、そのプログラムが格納されている。通信回線62
は、インターネット、パソコン通信などの通信回線、あ
るいは専用通信回線などである。通信回線62は、電話
回線や携帯電話などの無線電話回線などを含む。
で実行させてカーナビゲーション装置を実現するように
してもよい。その場合、GPS装置7などはパソコンの
所定のI/Oポートなどに接続するようにすればよい。
また、携帯電話やPDA(携帯用情報機器)などでナビ
ゲーション機能を実現する場合も本発明は適用できる。
いるので、低コストでコンパクトなナビゲーション装置
を提供することが可能である。
ブロック図である。
ある。
示すフローチャートである。
る図である。
図である。
行する矢印ナビの基本制御を示すフローチャートであ
る。
示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】現在地を検出する現在地検出手段と、 表示手段と、 経路誘導すべき誘導地点の対象となる地点に関する位置
情報を格納した記憶手段と、 前記現在地検出手段により検出された現在地と前記記憶
手段に格納された地点に関する位置情報に基づき、予め
定められた複数の誘導地点を有する誘導経路に沿って経
路誘導を制御する制御手段とを備えたナビゲーション装
置において、 前記制御手段は、現在地から最も近い第1の誘導地点に
近づいたとき、該第1の誘導地点の次の第2の誘導地点
に向かうべき方向に応じた角度の矢印を前記表示手段に
表示することを特徴とするナビゲーション装置。 - 【請求項2】請求項1記載のナビゲーション装置におい
て、 前記制御手段は、前記第2の誘導地点に向かうべき方向
を、前記第1の誘導地点を基準に演算することを特徴と
するナビゲーション装置。 - 【請求項3】請求項1記載のナビゲーション装置におい
て、 前記制御手段は、前記第2の誘導地点に向かうべき方向
を、前記現在地を基準に演算することを特徴とするナビ
ゲーション装置。 - 【請求項4】請求項1〜3のいずれか1項に記載のナビ
ゲーション装置において、 前記制御手段は、前記矢印を折れ曲がる矢印で表示し、
現在地から前記第1の誘導地点までに他の道路が交差す
る場合、矢尻から折れ曲がる点の間に該交差する他の道
路に対応する補足的な表示をすることを特徴とするナビ
ゲーション装置。 - 【請求項5】現在地を検出する現在地検出手順と、 経路誘導すべき誘導地点の対象となる地点に関する位置
情報を取得する位置情報取得手順と、 前記現在地検出手順により検出された現在地と前記位置
情報取得手順により取得した地点に関する位置情報に基
づき、予め定められた複数の誘導地点を有する誘導経路
に沿って経路誘導を制御する経路誘導制御手順とを実行
させるナビゲーション制御プログラムにおいて、 前記経路誘導制御手順は、現在地から最も近い第1の誘
導地点に近づいたとき、該第1の誘導地点の次の第2の
誘導地点に向かうべき方向に応じた角度の矢印を表示手
段に表示するように制御することを特徴とするナビゲー
ション制御プログラム。
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