JP2004163353A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】交差点などで従うべき信号機を案内するナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】現在位置をＧＰＳ受信機１や外部情報入出力部９で取得した車速センサや方位センサなどからの情報などで測位し、測位した現在位置の前方に複数の信号機があったとき、それらの信号機の中でいずれの信号機に従うべきかをこれまで進行してきた道路の状況、経路検索により得られた経路情報、車両の種別などを基に信号機決定部１１で決定し、決定された信号機を提示部６を構成する画像表示部７で表示し、音声出力部８で音声出力する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体に従うべき信号機を案内するナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のナビゲーション装置は、車両等の移動体の現在位置を移動体に搭載したＧＰＳ受信機などの測位部によって測位し、測位した現在位置を地図情報と共に表示部によって表示するように構成されている。
【０００３】
そして、このようなナビゲーション装置において、信号機設置場所やその場所に設置された実際の信号機に即した信号機マークなどを同時に表示するものも知られている。このようなナビゲーション装置では、次に通過する交差点などに、その交差点などに設置された実際の信号機に即した信号機マークが表示されるため、その表示された信号機マークと実際の信号機とを見比べることにより、その交差点などが目的とする交差点などであるかどうかを容易に判断でき、使用者は、予め信号機の形態を知ることにより余裕のある安全な運転が可能になるという利点を有する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１―２０８５５６号公報（第２―４頁、図３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来知られているこの種のナビゲーション装置は、次に通過することが予想される交差点などに、その交差点などに設置された実際の信号機に即した信号機マークが表示されるだけであり、その中のどの信号機にしたがって走行すればよいかを表示するものではない。
【０００６】
したがって、複雑な交差点や有料道路から一般道路に合流する交差点などのように、進入してきた道路の前方に、進行方向や進入してきた道路の状況、移動体の種類などに応じてそれぞれ異なる指示を行う複数の信号機が設置されていた場合には、それらの信号機マークの表示だけではどの信号機にしたがって走行すればよいか事前に明確に判断できず、利用者が混乱する可能性があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の問題に対処してなされたものであり、複数の信号機が設置されていても、利用者が混乱することのないナビゲーション装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のナビゲーション装置は、移動体の現在位置を測位する測位手段と、測位手段によって測位された現在位置が交差点に接近したとき、交差点に設置されたいずれの信号機に従うべきかを決定する信号機決定手段と、信号機決定手段によって決定された信号機を提示する提示手段とを備えた構成を有している。
【０００９】
この構成により、信号機の手前で予め従うべき信号機を決定し、その信号機を提示手段で提示し案内させることができるため、複雑な交差点や有料道路から一般道路に合流した後の交差点などのように進行方向や進行してきた道路の状況、移動体の種類などに応じてそれぞれ従うべき信号機が複数設置されている交差点においても、それらの交差点に進入する前に、事前に複数の信号機の中から従うべき１つの信号機を容易にかつ正確に知ることができ、どの信号機に従うべきかを迷うことなく精神的に余裕をもってその交差点に進入することができるという作用を有する。
【００１０】
また、本発明のナビゲーション装置は、信号機決定手段が、移動体の交差点への進入角度を算出する算出手段と、進入角度から対面方向に向いている信号機の全てを検出する検出手段と、検出手段が検出した信号機の中から従うべき信号機を選択する選択手段とを備えた構成を有している。
【００１１】
この構成により、進入角度から対面方向に向いている信号機のみが先ず検出され、その中から従うべき信号機が決定されるため、従うべき信号機がより正確に決定されるという作用を有する。
【００１２】
また、本発明のナビゲーション装置は、選択手段が、移動体がこれまで移動してきた道路の状況に基づいて従うべき信号機を選択する構成を有している。この構成によりこれまで移動してきた道路の状況に応じて従うべき信号機が正確に決定されることになる。
【００１３】
また、本発明のナビゲーション装置は、選択手段が、移動体の種類に基づいて従うべき信号機を選択する構成を有している。この構成により移動体の種類に応じて従うべき信号機が正確に決定されることになる。
【００１４】
また、本発明のナビゲーション装置は、信号機決定手段が、入力された目的地までの経路情報に基づいて従うべき信号機を決定するものである構成を有している。この構成により、目的地までの経路を設定することにより、その目的地までの経路情報に基づいて従うべき信号機を正確に決定することができることになる。
【００１５】
また、本発明のナビゲーション装置は、提示手段が、従うべき信号機を画像で表示する画像表示部を備えた構成を有している。この構成より従うべき信号機を画像表示部で正確に確認することができる。
【００１６】
また、本発明のナビゲーション装置は、画像表示部で表示される画像が、移動体の進入角度に対し対面方向に向いている全ての信号機の信号機マークを含み、その中で従うべき信号機が特定されている画像である構成を有している。
【００１７】
この構成により、移動体の進行方向にどのような信号機が設置されているかを事前に分かるようになり、交差点に入ったとき、その交差点が希望の交差点かどうかも判断でき、その中でどの信号機に従えばよいかも正確に表示されることになり、利用者は、これらを総合して安心して交差点に向かうことが出来るという作用を有する。
【００１８】
また、本発明のナビゲーション装置は、画像表示部で表示される画像が、移動体の進入角度に対して対面方向に向いている全ての信号機の信号機マークと、その中で従うべき信号機を特定している画像を備え、かつ、信号機マークと従うべき信号機を特定している画像とが拡大されたものである構成を有している。
【００１９】
この構成により、移動体の進入角度に対して対面方向に向いている全ての信号機の信号機マークとその中で従うべき信号機を共に拡大された画像で見ることができるようになり、移動体を操作中でも見やすく見誤りを少なくすることができるという作用を有する。
【００２０】
また、本発明のナビゲーション装置は、提示手段が、従うべき信号機を音声で知らせる音声出力部を備えているという構成を有している。この構成により、従うべき信号機が音声で発せられるため、これを聴取することによって従うべき信号機を認識することができ、運転に何らの支障を与えないという作用を有する。
【００２１】
また、本発明のナビゲーション装置は、従うべき信号機から信号機の情報を受信する信号機情報受信手段を備え、信号機情報受信手段が受信した信号機の情報を提示手段で提示する構成を有している。この構成により、従うべき信号機の現在の信号機の点灯色や右左折表示の矢印などといった信号機の情報を実際の信号機と同期して提示することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置の概略ブロック図である。
【００２４】
本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置は、図１に示すように、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して現在位置を測位するＧＰＳ受信機１と、各種の情報や指令をキー操作、あるいは、音声などによって入力する入力部２と、外部メモリ３と、地図情報を格納した地図データベース４と、信号機の情報を格納した信号機データベース５と、画像表示部７や音声出力部８を備えた提示部６と、外部情報入出力部９と、これらを制御する制御部１０とを備えている。
【００２５】
なお、外部メモリ３は、必要に応じて地図情報やその他の情報を記憶する記憶媒体であり、例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＨＤ、その他の装置で構成されている。
【００２６】
外部情報入出力部９は、交通情報などを提供する、例えばＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ＆ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）などの情報を入力したり、車両に搭載された車速センサや方位センサからの情報を入力したり、更には、車両の種類や、その他の情報などを必要に応じて外部から入力したりするものである。
【００２７】
制御部１０は、先に説明したように、ナビゲーション装置全体の動作を制御するものであり、マイクロコンピュータを主体に構成されている。
【００２８】
そして、制御部１０には、図１に示すように、１つまたはそれ以上の信号機の中から従うべき１つの信号機を決定する信号機決定部１１と、目的地を入力したとき目的地までの経路を探索する経路探索部１２と、これらの動作をそれぞれ実行するために、地図データベース４、信号機データベース５、外部メモリ３などからそれぞれ必要な地図情報や信号機情報などを取り出し操作する情報操作部１３とを備えている。
【００２９】
また、制御部１０は、外部情報入出力部９より車両に搭載された車速センサ（図示せず）や方位センサ（図示せず）などからの情報を入力したとき、これらの情報を基に、ＧＰＳ受信機１によって測位された現在位置を更に正確なものにするように補正する機能を有している。
【００３０】
また、制御部１０は、現在位置が測位されたとき、その測位された現在位置を地図情報と共に画像表示部７で表示する機能や、経路探索部１２で経路が探索されたり、信号機決定部１１で信号機が決定されたりしたとき、その経路や信号機をそれぞれ提示部６で提示する機能などを有している。
【００３１】
次に、本実施の形態におけるナビゲーション装置について、図２〜図４を用いてその動作を説明する。図２は、本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置の動作を説明するフローチャートであり、図３は、本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置において、その動作を説明するための一交差点を示す図であり、図４は、本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置において、それを構成する画像表示部に一交差点が表示された状態を示す図である。
【００３２】
ＧＰＳ受信機１において、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し現在位置を測位すると、その測位された現在位置を基に制御部１０が地図データベース４より現在位置周辺の地図情報を取り出し、その地図情報を現在位置と共に提示部６を構成する画像表示部７に表示する。
【００３３】
現在位置は、外部情報入出力部９を通して車両に搭載された車速センサや方位センサの出力が制御部１０に入力されたとき、制御部１０によってより正確なものに補正される。そして、最終的に補正された現在位置が画像表示部７に表示される。
【００３４】
入力部２を用いて、目的地と、目的地までの経路探索のための指令を入力すると、その目的地と指令とがそれぞれ制御部１０に入力され、制御部１０の制御の基で、経路探索部１２が地図データベース４の地図情報を用いて、現在位置から目的地までの経路を自動的に探索する。探索された現在地から目的地までの経路は、制御部１０の制御の下で、画像表示部７に表示される。
【００３５】
現在位置から目的地までの経路が画像表示部７に表示された段階で、目的地に向かって車両を走行すると、その走行にしたがって測位される現在位置が変化し、制御部１０の制御の下で、音声出力部８より必要な経路案内情報が音声として出力される。
【００３６】
測位された現在位置が交差点などの信号設置場所に接近してくると、それが地図データベース４の地図情報を基に制御部１０で検知される。制御部１０が交差点などの信号設置場所への接近を検知すると、信号機決定部１１が、その信号機設置場所に設置された１つまたはそれ以上の信号機の中から、従うべき１つの信号機を決定する。
【００３７】
従うべき１つの信号機を決定する場合には、図２に示すように、先ず、現在位置の進行方向を基に車両の交差点などの信号機設置場所への進入角度を例えば方位角で算出する（Ｓ２０１）。
【００３８】
信号設置場所への進入角度が算出されると、次に、その進入角度を基に、その信号設置場所に設置された全ての信号機の中から進入角度に対して予め定めた角度の範囲で対面方向に向いている全ての信号機を信号機データベース５より検出する（Ｓ２０２）。そして、該当する信号機がなければ（Ｓ２０３のＮｏ）、その処理を終了し、あれば（Ｓ２０３のＹｅｓ）、次にその信号機が単一か、複数かを判断する（Ｓ２０４）。
【００３９】
信号機が単一である場合（Ｓ２０４のＮｏ）には、その信号機を唯一の従うべき信号機と決定し（Ｓ２０６）、複数ある場合（Ｓ２０４のＹｅｓ）には、その複数の信号機の中から、車両が進行してきた道路の状況や車両の種類などを基にして、従うべき１つの信号機を決定する（Ｓ２０５）。
【００４０】
たとえば、図３に示すように、高速道路３０１と一般道路３０２とが互いに平行しており、高速道路３０１から一般道路３０２に入ったとき、直ぐに交差点３０３が存在するような場合には、高速道路３０１から一般道路３０２に入ってきた車両３０４と最初から一般道路３０２を走行してきた車両３０５とが互いに接触事故を起こさないようにするために、これらの車両３０４、３０５がそれぞれ交差点に至るまでは専用の車線を走行させ、交差点３０３に到達した段階でそれぞれ専用の信号機３０７、３０８で交通整理を行うことがよくある。
【００４１】
このような場合、交差点３０３に進入してきた角度に対して、対面方向に向いている信号機３０７、３０８が２つ存在するので、それら信号機３０７、３０８の中からこれまで進行してきた道路の状況に応じていずれか一方の信号機を従うべき１つの信号機として自動的に決定する。
【００４２】
すなわち、今、制御部１０がＧＰＳ受信機１からの出力などによって高速道路３０１から一般道路３０２に入った車両３０４であると判断した場合には、その結果に基づいて合流車線専用の信号機３０８を従うべき信号機と決定し、最初から一般道路３０２を走行してきた車両３０５であると判断した場合には、その結果に基づいて一般道専用の信号機３０７を従うべき信号機と決定する。
【００４３】
このようにして、従うべき信号機が決定されると（Ｓ２０５、Ｓ２０６）、次に、その決定された信号機を案内するための情報が作成され、その情報が画像表示部７で表示され、音声出力部８で音声として出力される（Ｓ２０７）。
【００４４】
図４は、このようにして画像表示部７に従うべき信号機を表示した場合の一画面を示している。この一画面では、現在位置を表す自車マーク４０１や目的地に向かう経路案内ライン４０２、時刻４０３などをこれまでよく知られている方法で表示し、次に接近する交差点に、その交差点への進入方向に対して対面方向に向いている全ての信号機を実際に設置された信号機に対応する信号機マーク４０４で表示し、その信号機マーク４０４の拡大図４０５を画面右上に表示している。そして、従うべき信号機には、更にそれを指示する矢印４０６を表示している。
【００４５】
このように、交差点への進入方向に対して対面方向に向いている全ての信号機を実際の信号機に即して信号機マーク４０４で全て表示しているため、信号機マーク４０４と実際の信号機とを比較することでその交差点が実際の交差点と同じであるかどうかを容易に認識することができ、その中で更にどの信号機に従えばよいかを矢印４０６で容易に認識することができる。
【００４６】
なお、本実施の形態において、進行方向に対して対面方向に向いている信号機が１つしかない場合には、信号機マーク４０４の拡大図４０５や矢印４０６を一切表示せず、信号機マーク４０４のみを表示するように構成しても良い。このように構成すれば、拡大図４０５が表示されたかどうかで、信号機が１つであるか、複数であるかを容易に判断することができ、その区別をより明確にすることができる。
【００４７】
また、本実施の形態では、従うべき信号機を画像表示部７で画像として表示するだけではなく、音声出力部８で音声としても出力するように構成している。
【００４８】
すなわち、本実施の形態によれば、従うべき信号機が決定されたとき、あるいは、交差点の手前何メートルかに近づいたとき、それらをトリガーとして、例えば、「次の交差点には複数（例えば２つ）の信号機があります。右側から何番目（あるいは、右側、左側）の信号機の指示に従って下さい。」というような文言を音声出力部８より音声として出力するように構成している。
【００４９】
したがって、本実施の形態によれば、信号機の手前で予めどの信号機に従えばよいかを音声でも容易に知ることが出来、確認したい場合には、画像で確認し、余裕をもって精神的に安定した状態で交差点に進入することが可能になる。
【００５０】
なお、本実施の形態では、従うべき信号機を矢印４０６で表示するようにしているが、従うべき信号を明るく表示したり、異なる色で表示したり、ブリンクするなど、その他の方法で表示しても同様の効果を得ることが出来る。また、本実施の形態では、拡大図４０５を表示し、その中で従うべき信号機を表示するようにしているが、信号機マーク４０４の中で、あるいは、異なる位置で従うべき信号機を表示するようにしても良い。
【００５１】
また、本実施の形態では、従うべき信号機を高速道路から一般道路に入ったか、初めから一般道路を走行していたかといった、これまでの走行道路の状況によって決定するようにしているが、交差点によっては、車両の種類によって異なる信号機に従うように規制している場合も多くあり、このような場合は、車両の種類によって従うべき信号機を決定するようにしても良い。要するに、車両の種類、道路の状況などに応じて従うべき信号機をそれぞれ決定するようにすればよい。
【００５２】
また、本実施の形態では、車両の交差点への進入角度を算出し、その進入角度から車両に対して対面方向に向いている信号機を全て検出し、その中から従うべき信号機を１つ決定するようにしているが、目的地を入力し、予め目的地までの経路を設定した場合には、その経路において次の交差点が近づいてきたとき、その交差点においてどの信号機に従うべきかは、車両の種類が判明すれば、自ずと決定されるので、このような場合には、設定された目的地までの経路情報に基づいて従うべき信号機を決定するようにしてもよい。
【００５３】
要するに、どの道路からどの道路に入るのか、車両の種類は何かが分かれば、どの信号機に従うべきかは正確に判明するので、これらを基に従うべき信号機を自動的に決定すれば良い。
【００５４】
また、本実施の形態では、地図データベース４や信号機データベース５をそれぞれ装置本体に装備し、これらのデータベースに４、５に格納された地図情報や信号機情報をそれぞれ使用するようにしているが、地図情報や信号機情報は、必要に応じて適宜、外部情報入出力部９を用いて外部の情報管理センタ（図示せず）などから入手し、それを外部メモリ３に格納しておき、外部メモリ３に格納された地図情報や信号情報を適宜、情報操作部１３を用いて読み出し使用するように構成してもよいことは言うまでもないことである。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のナビゲーション装置によれば、進行方向に複数の信号機が存在しても、その中でどの信号機に従えばよいかを自動的に決定し表示するものであり、従うべき信号機を事前に正確に認知することができるため、多くの信号機がある複雑な交差点に差し掛かった場合でも、事前に従うべき信号機を正確に認知し、精神的に余裕をもってその交差点に進入することができるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置の概略ブロック図
【図２】本発明の一実施の形態における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３】本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置において、その動作を説明するための一交差点を示す図
【図４】本発明の一実施の形態におけるナビゲーション装置において、それを構成する画像表示部に一交差点が表示された状態を示す図
【符号の説明】
１ ＧＰＳ受信機
２ 入力部
３ 外部メモリ
４ 地図データベース
５ 信号機データベース
６ 提示部
７ 画像表示部
８ 音声出力部
９ 外部情報入出力部
１０ 制御部
１１ 信号機決定部
１２ 経路探索部
１３ 情報操作部

Claims (10)

1. 移動体の現在位置を測位する測位手段と、前記測位手段によって測位された現在位置が交差点に接近したとき、前記交差点に設置されたいずれの信号機に従うべきかを決定する信号機決定手段と、前記信号機決定手段によって決定された信号機を提示する提示手段とを備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
2. 前記信号機決定手段が、前記移動体の交差点への進入角度を算出する算出手段と、前記進入角度から対面方向に向いている信号機の全てを検出する検出手段と、前記検出手段が検出した信号機の中から従うべき１つの信号機を選択する選択手段とを備えていることを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
3. 前記選択手段が、前記移動体がこれまで移動してきた道路の状況に基づいて従うべき信号機を選択することを特徴とする請求項２記載のナビゲーション装置。
4. 前記選択手段が、前記移動体の種類に基づいて従うべき信号機を選択することを特徴とする請求項２または請求項３記載のナビゲーション装置。
5. 前記信号機決定手段が、入力された目的地までの経路情報に基づいて従うべき信号機を決定するものであることを特徴とする請求項１項記載のナビゲーション装置。
6. 前記提示手段が、従うべき信号機を画像で表示する画像表示部を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のナビゲーション装置。
7. 前記画像表示部で表示される画像が、前記移動体の進入角度に対して対面方向に向いている全ての信号機の信号機マークを含み、その中で従うべき信号機が特定されている画像であることを特徴とする請求項６記載のナビゲーション装置。
8. 前記画像表示部で表示される画像が、前記移動体の進入角度に対して対面方向に向いている全ての信号機の信号機マークと、その中で従うべき信号機を特定している画像を備え、かつ、前記信号機マークと前記従うべき信号機を特定している画像とが拡大された画像であることを特徴とする請求項６記載のナビゲーション装置。
9. 前記提示手段が、従うべき信号機を音声で知らせる音声出力部を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のナビゲーション装置。
10. 前記従うべき信号機から信号機の情報を受信する信号機情報受信手段を備え、前記信号機情報受信手段が受信した信号機の情報を前記提示手段で提示することを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のナビゲーション装置。

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