JP2005106677A - ナビゲーション装置および迂回区間提示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ユーザが好みの距離を設定して迂回経路を探索する場合において、その設定された距離が地図上でどの程度の迂回区間になるのかを視覚的に確認することが可能な「ナビゲーション装置および迂回区間提示方法」を提供する。
【解決手段】 あらかじめ設定された誘導経路ＩＲ上で迂回したい距離がユーザにより指示されたときに、その距離に応じて迂回対象となる区間ＡＺの道路を他の道路と識別可能なように描画することにより、指示した距離がどの程度の区間となるのかを地図上で容易に確認することができるようにし、ユーザが迂回のイメージをより正確につかんで適切な迂回距離を設定しやすくなるようにする。
【選択図】 図２

Description

本発明はナビゲーション装置および迂回区間提示方法に関し、特に、経路探索によって現在地と目的地とを結ぶ最適な経路を設定し、この経路に沿って運転者を目的地まで案内する経路誘導機能と、走行中の車両が渋滞や工事等に出会った場合に、現在地から渋滞等を回避する迂回経路を探索する迂回経路探索機能とを備えた車載用のナビゲーション装置に用いて好適なものである。

一般に、車載用のナビゲーション装置では、自立航法センサやＧＰＳ（Global Positioning System）受信機などを用いて車両の現在位置を検出し、その近傍の地図データを記録媒体から読み出して画面上に表示する。そして、画面上の所定箇所に自車位置を示す車両位置マークを重ね合わせて表示することにより、車両が現在どこを走行しているのかを一目で分かるようにしている。

また、最近のナビゲーション装置の殆どには、運転者が所望の目的地に向かっ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。この経路誘導機能では、地図データを用いて現在地から目的地までを結ぶ最もコストが小さな経路を自動探索し、その探索した経路を誘導経路として地図画面上で他の道路とは色を変えて太く描画する。また、車両が誘導経路上の案内交差点に一定距離内に近づいたときに所定の交差点案内を行うことにより、運転者を目的地まで案内するようになっている。

なお、コストとは、距離をもとに、道路幅員、道路種別（一般道か高速道路かなど）、右折および左折、交通規制などに応じた所定の定数を乗じた値であり、誘導経路として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、例えば運転者が高速道路を使用するか否か、時間を優先するか距離を優先するかなどの探索条件を指定することにより、コストは異なったものとなる。経路探索処理においては、交差点や分岐など複数の道路が交わる点をノード、隣接するノード間を結ぶベクトルをリンクとして、現在地から目的地に至る様々な経路上のリンクコストを順次加算し、リンクコストの合計が最も小さい経路を誘導経路として選択する。

この経路誘導機能を用いて誘導経路を探索し、案内に従って走行していけば、道を知らなくても、目的地に確実に到達することができる。ところが、探索された誘導経路に沿って走行していても、交通状況によって道路が渋滞していることがある。この場合、その誘導経路の代わりに、車両の現在位置の先から渋滞を回避して元の誘導経路に戻るような迂回経路を示すことができれば、非常に便利である。そこで、最近のナビゲーション装置の殆どには、このような迂回経路を探索する機能も搭載されている。

迂回経路の探索機能としては、走行中に随時取得されるＶＩＣＳ情報や、時間帯規制情報、冬季規制情報などを利用して効率良い迂回経路（目的地まで最も早く到着できる経路）を自動計算する機能が存在する。また、迂回したい地点や道路やエリアをユーザが任意に設定し、設定された場所を回避する迂回経路を探索する機能も提案されている（例えば、特許文献１参照）。さらに、現在地からどの程度先まで迂回するかの距離をユーザが任意に設定し、設定された距離だけ回避する迂回経路を探索する機能も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平５−１９６４７３号公報 特開２００３−３５５４７号公報

このうち、距離を設定して迂回経路を探索する従来技術においては、ユーザがジョイスティックやテンキーなどの操作子を用いて、迂回したい距離を数字として直接入力したり、リスト表示された選択肢の中から好みの距離を選択したりすることによって迂回距離を設定するようになっていた。

しかしながら、上記従来の技術では、ユーザが迂回したい距離を任意に設定することはできても、その設定された距離が地図上で現在地からどのくらい先になるのかを視覚的に確認することはできなかった。そのため、設定した距離によって地図上ではどの程度まで迂回することになるのかの判断が困難であり、ユーザは感覚的に迂回距離を決定するほかなかった。よって、設定された距離が必ずしも適切でなく、設定距離が短いと渋滞等を回避し切れず、設定距離が必要以上に長いと目的地への到着が却って遅れてしまうといった不都合も生じていた。

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、ユーザが好みの距離などを設定して迂回経路を探索する場合において、その設定された距離が地図上でどの程度の区間になるのかを視覚的に確認できるようにし、ユーザが迂回のイメージをつかみやすくなるようにすることを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明のナビゲーション装置では、あらかじめ設定された誘導経路上で迂回したい距離がユーザにより指示されたときに、その距離に応じて迂回対象となる区間の道路を他の道路と識別可能なように描画する。また、誘導経路が高速道路上に設定されている場合において、その誘導経路上で迂回したい区間数がユーザにより指示されたときに、その区間数に応じて迂回対象となる区間の道路を他の道路と識別可能なように描画する。

上記のように構成した本発明によれば、ユーザが希望の迂回距離や迂回区関数を指示すると、その指示された距離や区間数に基づく誘導経路上の迂回区間が地図画面上で明示的に他と区別して表示されるので、指示した距離や区間数がどの程度の迂回区間となるのかを地図上で容易に確認することが可能となり、ユーザが迂回のイメージをより正確につかんで適切な迂回距離や迂回区間数を設定しやすくすることができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るナビゲーション装置の全体構成例を示すブロック図である。図２は、第１の実施形態に係るナビゲーション装置による迂回区間の画面表示例を示す図である。

図１において、１１はＤＶＤ−ＲＯＭ等の地図記録媒体であり、地図表示や経路探索などに必要な各種の地図データを記憶している。なお、ここでは地図データを記憶する記録媒体としてＤＶＤ−ＲＯＭ１１を用いているが、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスクなどの他の記録媒体を用いても良い。１２はＤＶＤ−ＲＯＭ制御部であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１からの地図データの読み取りを制御する。

ＤＶＤ−ＲＯＭ１１に記録された地図データは、広い地域を一望するための上位レベルの地図から、狭い地域を詳細に記述した下位レベルの地図まで、レベルと呼ばれる単位に階層化して管理されている。各レベルは、所定の経度および緯度で区切られた区画と呼ばれる矩形領域を単位として分割されている。各区画の地図データは、区画番号を指定することにより読み出すことが可能となる。

本実施形態のナビゲーション装置では、このように複数のレベルに分けられた地図データを用いて、ユーザの希望するスケール（縮尺）にて地図を表示することができるようになっている。例えば、表示縮尺を小さく設定すると、下位レベルの地図データに基づいて自車位置周辺の狭い範囲の地図が画面上に詳細に表示される。一方、表示縮尺を大きく設定すると、上位レベルの地図データに基づいて広い範囲の地図が表示される。

区画ごとの地図データには、地図表示に必要な各種のデータから成る描画ユニットと、マップマッチングや経路探索、経路案内等の各種の処理に必要なデータから成る道路ユニットと、交差点の詳細データから成る交差点ユニットとが含まれている。また、上述した描画ユニットには、建物あるいは河川等を表示するために必要な背景レイヤのデータと、市町村名や道路名等を表示するために必要な文字レイヤのデータとが含まれている。

図３は、道路ユニットの全体構成を示す図である。同図に示すように、道路ユニットには、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、交差点や分岐など複数の道路が交わる点に対応するノードの詳細データを納めた接続ノードテーブルと、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、道路上のあるノードとこれに隣接する他のノードとの間を接続する、道路や車線等に対応するリンクの詳細データを納めたリンクテーブルとが含まれている。

図４は、道路ユニットに含まれる各種テーブルの詳細な内容を示す図である。ノードテーブルは、図４（Ａ）に示すように、着目している区画に含まれる全ノードに対応したノードレコード＃０，＃１，＃２，・・・・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、このノード番号が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している。

また、接続ノードテーブルには、図４（Ｂ）に示すように、存在するノードのそれぞれ毎に、ノードの正規化経度・緯度、ノードの属性フラグ、接続ノードレコード、交通規制の数、交通規制レコード、交差点レコードの格納位置およびサイズ等の情報が含まれている。

ノードの正規化経度・緯度は、区画を基準とした経度方向・緯度方向の相対位置を示す。ノードの属性フラグは、そ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や、高速道路の出入口ノードであるか否かを示すＩＣノードフラグなどから成る。接続ノードレコードは、そ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、リンク本数分だけ示す。

交通規制の数は、そ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、その交通規制の数を示す。交通規制レコードは、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。交差点レコードの格納位置およびサイズは、そのノードが交差点ノードである場合に、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およびサイズを示す。

また、リンクテーブルは、図４（Ｃ）に示すように、着目している区画に含まれる全てのリンクに対応したリンクレコード＃０，＃１，＃２，・・・・を格納している。各リンクレコードには、その並び順に＃０から順にリンク番号が与えられており、このリンク番号が各リンクに対応するリンクレコードの格納位置を示している。

各リンクレコードには、リンクＩＤ、ノード番号１，２、リンクの距離、リンクのコスト、道路属性フラグ、道路種別フラグ、路線番号等の情報が含まれている。

リンクＩＤは、主に探索経路表示用に各リンクに付されたコードを示す。ノード番号１，２は、リンクの両端に位置する２つのノードを特定する番号を示す。リンクの距離は、当該リンクに対応した実際の道路の実距離を示す。リンクのコストは、例えばそのリンクを走行する場合の所要時間を道路種別や道路規制等の情報から計算により求めて、そのリンクの通過に必要な時間を例えば分単位で示したものである。

道路属性フラグは、そのリンクに関する各種の属性を示す。道路種別フラグは、そのリンクに対応した実際の道路が高速道路であるか一般道であるかといった種別を示す。路線番号は、そのリンクに対応した実際の道路に付された番号を示す。

図１に戻ってナビゲーション装置の他の構成を説明する。１３は車両の現在位置を測定する位置測定装置であり、自立航法センサ、ＧＰＳ受信機、位置計算用ＣＰＵ等で構成されている。自立航法センサは、所定走行距離毎に１個のパルスを出力して車両の移動距離を検出する車速センサ（距離センサ）と、車両の回転角度（移動方位）を検出する振動ジャイロ等の角速度センサ（相対方位センサ）とを含む。自立航法センサは、これらの車速センサおよび角速度センサによって車両の相対位置および方位を検出する。

位置計算用ＣＰＵは、自立航法センサから出力される自車の相対的な位置および方位のデータに基づいて、絶対的な自車位置（推定車両位置）および車両方位を計算する。また、ＧＰＳ受信機は、複数のＧＰＳ衛星から送られてくる電波をＧＰＳアンテナで受信して、３次元測位処理あるいは２次元測位処理を行って車両の絶対位置および方位を計算する（車両方位は、現時点における自車位置と１サンプリング時間ΔＴ前の自車位置とに基づいて計算する）。

１４は地図情報メモリであり、ＤＶＤ−ＲＯＭ制御部１２の制御によってＤＶＤ−ＲＯＭ１１から読み出された地図データを一時的に格納する。すなわち、ＤＶＤ−ＲＯＭ制御部１２は、位置測定装置１３から車両現在位置の情報を入力し、その車両現在位置を含む所定範囲の地図データの読み出し指示を出力することにより、地図表示や誘導経路の探索に必要な地図データをＤＶＤ−ＲＯＭ１１から読み出して地図情報メモリ１４に格納する。

１５はリモートコントローラ（リモコン）等の操作部であり、ユーザがナビゲーション装置に対して各種の情報（例えば、経路誘導の目的地や経由地、誘導経路上で迂回したい距離）を設定したり、各種の操作（例えば、メニュー選択操作、拡大／縮小操作、手動地図スクロール、数値入力など）を行ったりするための各種操作子（ボタンやジョイスティック等）を備えている。１６はリモコンインタフェースであり、リモコン１５からその操作状態に応じた赤外線信号を受信する。

１７はプロセッサ（ＣＰＵ）であり、ナビゲーション装置の全体を制御する。１８はＲＯＭであり、各種プログラム（誘導経路探索処理プログラムや、迂回経路探索処理プログラム等）を記憶する。１９はＲＡＭであり、各種処理の過程で得られるデータや、各種処理の結果得られるデータを一時的に格納する。

上述のＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１８に記憶されている誘導経路探索処理プログラムに従って、地図情報メモリ１４に格納された地図データを用いて、現在地から目的地までを結ぶ最もコストが小さな誘導経路を探索する処理を行う。また、このＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１８に記憶されている迂回経路探索処理プログラムに従って、地図情報メモリ１４に格納された地図データを用いて、現在地から誘導経路の一部を回避し、リモコン１５の操作によって設定された距離だけ先にある復帰ポイントから誘導経路に再び戻るような迂回経路の探索処理も行う。

２０は経路メモリであり、ＣＰＵ１７が探索した誘導経路のデータを記憶する。ＣＰＵ１７が迂回経路の探索を行った場合は、その迂回経路のデータも記憶する。誘導経路や迂回経路のデータは、現在地から目的地までの各ノードに対応させて、各ノードの位置と、各ノードが交差点か否かを表す交差点識別フラグとを記憶したものである。

ＣＰＵ１７が誘導経路や迂回経路の探索を行う際には、現在地と目的地とを含む所定範囲の交差点ネットワークリストがあらかじめＲＡＭ１９等のワークメモリに格納される。ここで所定範囲とは、例えば、現在地と目的地とを結ぶ直線を対角線とする矩形領域を全て含む１または複数の区画を所定範囲とする場合や、現在地と目的地とを結ぶ直線を半径とする円形領域を全て含む１または複数の区画を所定範囲とする場合などがある。

この交差点ネットワークリストは、道路ユニットに含まれる全ノードの中から交差点を抽出し、交差点ごとに経路探索処理に必要な各種データを集めたものである。例えば、交差点ネットワークリストには、交差点ごとに、交差点シーケンシャル番号（その交差点を特定するために必要な通し番号）、その交差点が含まれる道路ユニットの区画番号、その交差点の経度・緯度、各隣接交差点までのコスト、各隣接交差点までの道路種別・幅員・実距離などの情報が含まれる。

一般には、この交差点ネットワークリストは、あらかじめＤＶＤ−ＲＯＭ１１に記録されており、現在地と目的地とで決まる一定範囲に対応するものが部分的に読み出されてＲＡＭ１９に格納されるが、地図データ中の道路ユニットのデータに基づいて経路探索の都度作成するようにしても良い。

最初に誘導経路を探索する際、リモコン１５の操作によって経路探索の目的地が設定されると、ＣＰＵ１７は、その目的地データを経路メモリ２０に格納する。また、リモコン１５の操作によって経路探索の指示が出されると、そのときの自車位置を出発地データに設定して経路メモリ２０に格納する。そして、ＲＡＭ１９に格納された交差点ネットワークリストを用いて、経路メモリ２０に格納された出発地と目的地との間において時間最短、距離最短、料金最小等の条件下でコストが最小となる誘導経路を探索し、その結果を経路メモリ２０に格納する。

一方、迂回経路を探索する際は、リモコン１５の操作によって迂回する距離が指示されると、ＣＰＵ１７はその指示された距離の分だけ、車両の現在位置から誘導経路に沿って所定本数の回避対象リンク（迂回区間）を決定する。上述したように、道路リンクには実距離情報が含まれているので、現在地から誘導経路に沿って各リンクの実距離を加算していくことにより、指示された距離に相当する迂回区間を求めることができる。

さらに、リモコン１５の操作によって迂回経路の探索開始が指示されると、ＣＰＵ１７は、上述のようにして求めた回避対象リンクを擬似的に削除する（交差点ネットワークリストから回避対象リンクを削除する）。そして、回避対象リンクの終点にあるノードを仮の目的地に設定して、現在地と仮の目的地との間において時間最短、距離最短、料金最小等の条件下でコストが最小となる迂回経路を探索し、その結果を経路メモリ２０に格納する。

なお、ここでは回避対象リンクを擬似的に削除した上で迂回経路の探索を行っているが、回避対象リンクのコストを通常より重く設定した上で、このように重み付けした回避対象リンクも含めて迂回経路の探索を行うようにしても良い。回避対象リンクを擬似的に削除した場合は、必ず誘導経路以外の経路が迂回経路として探索される。一方、回避対象リンクのコストを重み付けして経路探索の対象に含めるようにした場合は、多くの場合では誘導経路以外の経路が迂回経路として探索されるが、よりコストの小さい経路が他になければ元の誘導経路自身が迂回経路として探索されることもある。

次いで、２１は交差点拡大図メモリであり、誘導経路や迂回経路中にある全誘導対象交差点の拡大図のデータ（目的地に向けて車両を案内するための交差点拡大図、行先、進行方向矢印の画像）を一時的に格納する。この交差点拡大図のデータも、ＤＶＤ−ＲＯＭ制御部１２の制御によってＤＶＤ−ＲＯＭ１１から適宜読み出される。

２２はディスプレイコントローラであり、地図情報メモリ１４に格納された地図データに基づいて、表示装置２９への表示に必要な地図画像データを生成する。２３はビデオＲＡＭであり、ディスプレイコントローラ２２によって生成された地図画像データを一時的に格納する。すなわち、ディスプレイコントローラ２２によって生成された地図画像データはビデオＲＡＭ２３に一時的に格納され、１画面分の地図画像データが読み出されて画像合成部２８に出力される。２４はメニュー発生部であり、リモコン１５を用いて各種の操作を行う際に必要なメニュー画像を発生して出力する。

２５は経路発生部であり、経路メモリ２０に記憶された誘導経路探索処理プログラムや迂回経路探索処理プログラムの処理結果を使用して、誘導経路や迂回経路の描画データを発生する。すなわち、経路メモリ２０に記憶された誘導経路データや迂回経路データの中から、その時点でビデオＲＡＭ２３に描画された地図エリアに含まれるものを選択的に読み出し、地図画像に重ねて所定色で太く強調した誘導経路や迂回経路を描画する。また、自車が経路前方にある案内交差点から所定距離内に接近したときに、交差点拡大図メモリ２１に格納された交差点拡大図データに基づいて、接近中の交差点の案内図画像を生成して出力する。

２６は迂回区間発生部であり、ＣＰＵ１７による迂回経路探索処理プログラムの実行中に、当該ＣＰＵ１７により求められた迂回区間を表す情報を受け取り、元の誘導経路上で迂回区間の道路を他の道路と識別可能なように表示するための描画データを発生する。このようにＣＰＵ１７および迂回区間発生部２６は、本発明の表示制御手段を構成する。

２７はマーク発生部であり、マップマッチング処理された後の自車位置に表示する車両位置マークや、ガソリンスタンドやコンビニエンスストア等を表示する各種ランドマーク等を発生して出力する。なお、マップマッチング処理とは、地図情報メモリ１４に読み出されている地図データと、位置測定装置１３によって測定されたＧＰＳ受信機による自車位置および車両方位のデータと、自立航法センサによる推定車両位置および車両方位のデータとを用いて、自車の走行位置を地図データの道路上に位置修正する処理のことを言う。

上述の画像合成部２８は、各種画像を合成して出力する。すなわち、ディスプレイコントローラ２２によって読み出された地図画像データに、メニュー発生部２４、経路発生部２５、迂回区間発生部２６、マーク発生部２７のそれぞれから出力される各画像データを重ねて画像合成を行い、表示装置２９に出力する。これにより、表示装置２９の画面上には、自車周辺の地図情報が車両位置マークや目的地マーク等と共に表示される。また、この地図上に誘導経路や迂回経路が表示されるとともに、車両の位置が交差点近傍に近づいたときに交差点拡大図が表示される。さらに、迂回経路の探索時にユーザが所望の距離を指定すると、その指定距離に応じた迂回区間が誘導経路上で明示的に区別して表示される。

次に、上記のように構成したナビゲーション装置による迂回区間の提示処理の詳細を、図２を用いて説明する。図２に示すように、ユーザがリモコン１５を操作して迂回経路探索の指示を出すと、表示画面が左右の２画面に分割され、左の画面には誘導経路ＩＲを含む地図画像が表示され、右の画面には迂回距離を指示するためのメニュー画像が表示される。図２の例では、迂回距離として１ｋｍ、２ｋｍ、５ｋｍの何れかを選択可能な選択リストが表示されている。

この状態でユーザは、リモコン１５を操作することによって、所望の迂回距離を選択する。例えばリモコン１５がジョイスティックを備えている場合は、ジョイスティックを上下方向に倒すことによって画面上のカーソルを移動させ、何れかの迂回距離を選択することが可能である。また、リモコン１５がジョグダイヤルを備えている場合は、ジョグダイヤルを左右に回転することによって画面上のカーソルを移動させ、何れかの迂回距離を選択することが可能である。また、表示装置２９の表示画面をタッチパネルで構成し、画面上の所望の位置をタッチすることによって迂回距離を選択できるようにしても良い。

ユーザが所望の迂回距離を選択すると、ＣＰＵ１７はその指示された距離の分だけ、車両の現在位置から誘導経路に沿って迂回区間を決定する。そして、その決定した迂回区間を表す情報を迂回区間発生部２６に供給する。迂回区間発生部２６は、この迂回区間情報を受け取ると、元の誘導経路ＩＲ上で迂回区間ＡＺの道路を他の道路と識別可能なように表示するための描画データを発生し、画像合成部２８に出力する。

これにより、図２に示すように、ユーザにより指示された距離に応じた迂回区間ＡＺの道路が他の道路と識別可能なように表示される。ユーザは、この迂回区間ＡＺの表示を見ることによって、指示した距離が誘導経路ＩＲ上でどの程度の区間となるのかを容易に確認することができる。そして、必要であれば、迂回距離の選択を変更することができる。

ユーザが迂回区間ＡＺを視覚的に確認してそれで良いと判断したら、リモコン１５を操作して迂回経路の探索開始を指示する。例えばリモコン１５がジョイスティックを備えている場合は、ジョイスティックを押下することによって探索開始を指示することが可能である。また、リモコン１５がジョグダイヤルを備えている場合は、ジョグダイヤルを押下することによって探索開始を指示することが可能である。また、表示装置２９の表示画面をタッチパネルで構成した場合には、選択した距離の位置を再度タッチすることによって探索開始を指示することが可能である。画面上に専用の探索開始ボタンを用意しても良い。

なお、図２（ａ）は迂回距離として１ｋｍを選択した場合、図２（ｂ）は迂回距離として２ｋｍを選択した場合、図２（ｃ）は迂回距離として５ｋｍを選択した場合の表示例を示している。ここで、迂回区間発生部２６は、ユーザにより指示された迂回距離に応じて、距離ごとに異なる表示態様で迂回区間ＡＺを描画するようにしても良い。例えば、迂回距離として１ｋｍが選択された場合は赤色、２ｋｍが選択された場合は黄色、５ｋｍが選択された場合は青色で迂回区間ＡＺを描画する。このようにすれば、選択した距離を迂回区間ＡＺの表示色で容易に区別することができるようになる。

また、迂回区間ＡＺの全体を一画面内に表示可能なように、地図情報の表示縮尺を自動的に変更するようにしても良い。例えば、ＣＰＵ１７が誘導経路ＩＲに沿って迂回区間ＡＺを決定したら、その迂回区間ＡＺの全体が一画面内に入るような表示縮尺を求め、ＤＶＤ−ＲＯＭ制御部１２にその表示縮尺に対応するレベルの地図データの読み出しを指示する。そして、これによってＤＶＤ−ＲＯＭ１２から読み出された地図データを一旦地図情報メモリ１４に格納し、その地図データを用いて誘導経路ＩＲとその上の迂回区間ＡＺとを表示装置２９に表示するようにする。図２では、迂回距離として５ｋｍを指定したときに、表示縮尺を５００ｍから１ｋｍに自動的に変更する例を示している。

このようにすれば、誘導経路ＩＲに従った案内走行中にどのような縮尺で地図画像を表示していても（例えば、縮尺を小さくして狭い範囲を詳細に表示している場合であっても）、迂回経路の探索時に所望の距離を指定すれば、その距離に見合った迂回区間ＡＺの全体が必ず一画面内に表示されるようになる。したがって、指示した距離によってどの程度迂回できるのかを、画面のスクロール操作なしで容易に確認することができる。

さらに、迂回区間ＡＺの全体が一画面に入る縮尺が複数存在する場合は、その中で最小の表示縮尺を自動的に設定するようにしても良い。例えば、１ｋｍスケール、２ｋｍスケール、５ｋｍスケール、１０ｋｍスケールの地図データが用意されている場合において、迂回距離として１ｋｍが選択されたとする。この場合、迂回区間ＡＺの全体が一画面内に入る縮尺としては２ｋｍスケール、５ｋｍスケール、１０ｋｍスケールの３種類が存在するが、その中でも最小の２ｋｍスケールを選択して設定する。また、迂回距離として２ｋｍが選択された場合は５ｋｍスケール、５ｋｍが選択された場合は１０ｋｍスケールを選択して設定する。

このようにすれば、ユーザが指示した距離に見合った迂回区間ＡＺの全体を必ず一画面内に表示できるだけでなく、その迂回区間ＡＺの全体を画面内にできるだけ大きく表示することができる。また、その迂回区間ＡＺの周囲状況もより詳細に表示することができる。これにより、指示した距離によってどの程度まで迂回できるのかのイメージをユーザがよりつかみやすくすることができる。

なお、あらかじめ用意されたデフォルトの表示縮尺を可変設定するのみならず、補間処理などを用いたデジタルズームを行うことにより、中間縮尺の地図画像を生成して表示するようにしても良い。例えば、迂回距離として２ｋｍが選択されたときに、２ｋｍスケールの地図画像データに対してデジタルズーム処理を施すことにより、例えば３ｋｍスケールの地図画像を生成して表示することも可能である。

図５は、第１の実施形態による迂回経路探索処理の処理手順を示すフローチャートである。図５において、ＣＰＵ１７は、リモコン１５の操作によって迂回経路の探索指示が出されたか否か（例えば、所定の迂回ボタンが押されたかどうか）を監視する（ステップＳ１）。探索指示がない場合は、そのまま誘導経路に沿った走行案内を続行する（ステップＳ２）。

一方、迂回経路の探索指示が出された場合、ＣＰＵ１７はメニュー発生部２４に指示を出して、図２に示すように迂回距離を指示するためのメニュー画像を発生させ、これを表示装置２９に表示する（ステップＳ３）。次に、ＣＰＵ１７は、リモコン１５の操作によって迂回距離の選択が行われたか否かを監視する（ステップＳ４）。

迂回距離の選択が行われた場合、ＣＰＵ１７はその選択された距離の分だけ、車両の現在地から誘導経路に沿って迂回区間を決定し（ステップＳ５）、その決定した迂回区間を表す情報を迂回区間発生部２６に供給する。そして、迂回区間発生部２６が迂回区間の描画データを発生することにより、選択された距離に応じた迂回区間の道路を他の道路と識別可能なように表示する（ステップＳ６）。

その後ＣＰＵ１７は、リモコン１５の操作によって迂回経路の探索開始が指示されたか否かを監視する（ステップＳ７）。探索開始の指示がない場合、ＣＰＵ１７は選択距離の変更があったか否かを判断する（ステップＳ８）。選択距離の変更もない場合は、ステップＳ７に戻って探索開始指示の監視を続ける。一方、選択距離の変更が行われたと判断した場合は、ステップＳ５に戻って迂回区間を再決定する。また、探索開始の指示が行われたら、ＣＰＵ１７は、そのとき選択されている迂回距離に従って迂回経路の探索処理を実行する（ステップＳ９）。

以上詳しく説明したように、第１の実施形態によれば、あらかじめ設定された誘導経路上で迂回したい距離がユーザにより指示されたときに、その距離に応じて迂回対象となる区間の道路を他の道路と識別可能なように描画するようにしたので、指示した距離がどの程度の迂回区間となるのかを地図上で容易に確認することができ、ユーザが迂回のイメージをより正確につかんで適切な迂回距離を設定しやすくすることができる。

なお、上記第１の実施形態では、図２のように表示された選択リストの中から所望の迂回距離を選択する例について説明したが、迂回距離の指示方法はこの例に限定されるものではない。例えば、図６に示すように、ＧＵＩ（Graphical User Interface）によるアップ／ダウンボタン３１をメニュー表示し、これを操作することによって所定距離刻みで任意の迂回距離を指定できるようにしても良い。また、リモコン１５が備えるテンキーを操作することによって距離数を直接入力できるようにしても良い。

また、上記第１の実施形態では、車両の現在地を始点とした迂回区間の距離を設定する例について説明したが、誘導経路上の任意の位置を始点として設定するとともに、その設定した始点からの迂回距離を設定するようにしても良い。始点の設定は、例えば、リモコン１５の操作によって地図画像上でカーソルを移動させ、任意の位置で決定ボタンを押すことによって行うことが可能である。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態に係るナビゲーション装置の全体構成は、図１に示したブロック図と同様である。図７は、第２の実施形態に係るナビゲーション装置による迂回区間の画面表示例を示す図である。

第２の実施形態は、自車が高速道路（都市高速、都市間高速、有料国道の本線）を走行しているときに迂回経路の探索を行う場合の例である。高速道路を走行中の場合は、インターチェンジを降りて一般道に出る以外に迂回の方法はない。したがって、回避したい距離を指定して迂回経路を探索するよりも、回避したいインターチェンジの区間数を指定して迂回経路を探索した方が、ユーザにとって便利である。

図７に示すように、第２の実施形態では、ユーザがリモコン１５を操作して迂回経路探索の指示を出すと、表示画面が左右の２画面に分割され、左の画面には誘導経路を含む地図画像が表示され、右の画面には迂回区間数を指示するためのメニュー画像が表示される。図２の例では、迂回区間数として１区間と２区間とが表示され、更に高速道路を利用しない（全区間の迂回に相当）という選択肢も用意されている。

この状態でユーザは、リモコン１５を操作することによって、所望の迂回区間数を選択する。その選択方法は、第１の実施形態で述べたのと同様である。ユーザが所望の迂回区間数を選択すると、ＣＰＵ１７は、現在地の前方にあるインターチェンジからその指示された区間数の分だけ、誘導経路に沿って迂回区間を決定する。地図データには高速道路の出入口情報（インターチェンジ情報）も含まれているので、現在地から先にあるインターチェンジをカウントすることによって、指示された区間数に相当する迂回区間を求めることができる。

例えば、迂回区間数として１区間が選択された場合、ＣＰＵ１７は、現在地の前方にある出口インターチェンジから、その１つ先にある入口インターチェンジまでを迂回区間として決定する。また、迂回区間数として２区間が選択された場合は、現在地の前方にある出口インターチェンジから、その２つ先にある入口インターチェンジまでを迂回区間として決定する。また、高速道路を利用しないことが選択された場合は、高速道路全体を迂回区間として決定する。

ここで、高速道路を降りる出口インターチェンジは、例えば以下のように定義する。高速道路の走行中に迂回経路の探索を行う場合、探索処理が完了するまでの間に、間近に迫ったインターチェンジを通り過ぎてしまうことも考えられる。そこで、現在地からその前方にある１つ目のインターチェンジまでの距離がＡｋｍ（Ａは任意の数）以上のときは、そのインターチェンジを出口インターチェンジとして設定する。一方、Ａｋｍ未満のときは、もう１つ先のインターチェンジを出口インターチェンジとして設定する。

ＣＰＵ１７は、このようにして決定した迂回区間を表す情報を迂回区間発生部２６に供給する。迂回区間発生部２６は、この迂回区間情報を受け取ると、元の誘導経路上で迂回区間の道路を他の道路と識別可能なように表示するための描画データを発生し、画像合成部２８に出力する。これにより、図８に示すように、ユーザにより指示された区間数に応じた迂回区間の道路が他の道路と識別可能なように表示される。また、迂回区間となる出口インターチェンジおよび入口インターチェンジの名称を併せて表示するようにしても良い。

ユーザは、この迂回区間の表示を見ることにより、指示した区間数が誘導経路上でどの程度の迂回区間となるのかを容易に確認することができる。そして、必要であれば、迂回区間数の選択を変更することができる。ユーザが迂回区間を視覚的に確認してそれで良いと判断したら、リモコン１５を操作して迂回経路の探索開始を指示する。この探索開始の指示方法も、第１の実施形態と同様で良い。

なお、図７（ａ）は迂回区間数として１区間を選択した場合、図７（ｂ）は迂回区間数として２区間を選択した場合、図７（ｃ）は高速道路を利用しないことを選択した場合の表示例を示している。ここで、高速道路を利用しないことが選択された場合は、高速道路全体を迂回するイメージなので、特に迂回区間を他と区別して表示することは行わないようにしても良い。

また、第１の実施形態と同様に、ユーザにより指示された迂回区間数に応じて異なる表示態様（例えば異なる表示色）で迂回区間を描画するようにしても良い。このようにすれば、選択した区間数を迂回区間の表示色で容易に区別することができるようになる。

また、迂回区間の全体を一画面内に表示可能なように、地図情報の表示縮尺を自動的に変更するようにしても良い。さらに、迂回区間の全体が一画面内に入る縮尺が複数存在する場合は、その中で最小の表示縮尺を自動的に設定するようにしても良い。

以上詳しく説明したように、第２の実施形態によれば、高速道路にあらかじめ設定された誘導経路上で迂回したい区間数がユーザにより指示されたときに、その区間数に応じて迂回対象となる区間の道路を他の道路と識別可能なように描画するようにしたので、指示した区間数がどの程度の迂回区間となるのかを地図上で容易に確認することができ、ユーザが迂回のイメージをより正確につかんで適切な迂回区間数を設定しやすくすることができる。

なお、上記第２の実施形態では、図７のように表示された選択リストの中から所望の迂回区間数を選択する例について説明したが、迂回区間数の指示方法はこの例に限定されるものではない。例えば、ＧＵＩ（Graphical User Interface）によるアップ／ダウンボタンをメニュー表示し、これを操作することによって任意の迂回区間数を指定できるようにしても良い。また、リモコン１５が備えるテンキーを操作することによって区間数を直接入力できるようにしても良い。

その他、上記第１および第２の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

本発明は、誘導経路探索機能や迂回経路探索機能を備えた車載用のナビゲーション装置に有用である。

第１の実施形態に係るナビゲーション装置の全体構成例を示すブロック図である。 第１の実施形態に係るナビゲーション装置による迂回区間の画面表示例を示す図である。 地図データ中に含まれる道路ユニットの全体構成を示す図である。 道路ユニットに含まれる各種テーブルの詳細な内容を示す図である。 第１の実施形態による迂回経路探索の処理手順を示すフローチャートである。 迂回距離の指示方法に関する他の画面表示例を示す図である。 第２の実施形態に係るナビゲーション装置による迂回区間の画面表示例を示す図である。

符号の説明

１１ ＤＶＤ−ＲＯＭ
１２ ＤＶＤ−ＲＯＭ制御部
１３ 位置測定装置
１４ 地図情報メモリ
１５ リモコン
１６ リモコンインタフェース
１７ ＣＰＵ
１８ ＲＯＭ
１９ ＲＡＭ
２０ 経路メモリ
２１ 交差点拡大図メモリ
２２ ディスプレイコントローラ
２３ ビデオＲＡＭ
２４ メニュー発生部
２５ 経路発生部
２６ 迂回区間発生部
２７ マーク発生部
２８ 画像合成部
２９ 表示装置

Claims (8)

1. 道路の距離情報が含まれる地図データを記憶する道路地図記憶手段と、
   上記道路地図記憶手段に記憶された地図データに基づいて目的地までの経路探索を行い、探索した誘導経路に従って車両を誘導する経路誘導手段と、
   上記経路誘導手段により設定された誘導経路上で迂回したい距離を手動により指示するための迂回距離指示手段と、
   上記迂回距離指示手段により指示された距離および上記地図データ中に含まれる道路の距離情報に基づいて、上記誘導経路上で迂回対象となる区間を求めて、求めた迂回区間の道路を他の道路と識別可能なように描画する表示制御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. 上記表示制御手段は、上記迂回距離指示手段により指示された距離に応じて、指示された距離ごとに異なる表示態様で上記迂回区間の道路を描画することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
3. 上記迂回区間の全体を一画面内に表示可能なように地図情報の表示縮尺を可変設定する表示縮尺変更手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のナビゲーション装置。
4. 上記表示縮尺変更手段は、上記迂回区間の全体が一画面内に入る最小の表示縮尺を設定することを特徴とする請求項３に記載のナビゲーション装置。
5. 高速道路の出入口情報が含まれる地図データを記憶する道路地図記憶手段と、
   上記道路地図記憶手段に記憶された地図データに基づいて目的地までの経路探索を行い、探索した誘導経路に従って車両を誘導する経路誘導手段と、
   上記経路誘導手段により設定された高速道路の誘導経路上で迂回したい区間数を手動により指示するための迂回区間数指示手段と、
   上記迂回区間数指示手段により指示された区間数および上記地図データ中に含まれる高速道路の出入口情報に基づいて、上記誘導経路上で迂回対象となる区間を求めて、求めた迂回区間の道路を他の道路と識別可能なように描画する表示制御手段とを備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
6. 上記表示制御手段は、上記迂回区間数指示手段により指示された区間数に応じて、指示された区間数ごとに異なる表示態様で上記迂回区間の道路を描画することを特徴とする請求項５に記載のナビゲーション装置。
7. あらかじめ設定された誘導経路上で迂回したい距離を手動により指示する第１のステップと、
   上記第１のステップで指示された距離および地図データ中に含まれる道路の距離情報に基づいて、上記誘導経路上で迂回対象となる区間を求めて、求めた迂回区間の道路を他の道路と識別可能なように描画する第２のステップとを有することを特徴とする迂回区間提示方法。
8. あらかじめ設定された高速道路の誘導経路上で迂回したい区間数を手動により指示する第１のステップと、
   上記第１のステップで指示された区間数および地図データ中に含まれる高速道路の出入口情報に基づいて、上記誘導経路上で迂回対象となる区間を求めて、求めた迂回区間の道路を他の道路と識別可能なように描画する第２のステップとを有することを特徴とする迂回区間提示方法。

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