JP2005140628A

JP2005140628A - ナビゲーション装置

Info

Publication number: JP2005140628A
Application number: JP2003377015A
Authority: JP
Inventors: Yukio Uchino; 幸生内野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-11-06
Filing date: 2003-11-06
Publication date: 2005-06-02

Abstract

【課題】車両の現在位置から目的地までの経路が設定されない状態においても、車両の現在位置周辺における車線数増減地点を案内するようにして、計画的な走行が可能なナビゲーション装置を得る。
【解決手段】車両の現在位置を検出する位置検出手段５と、地図情報を取得する地図情報取得手段６と、車両の現在位置から目的地までの経路が設定されない状態において地図情報に含まれる路線情報８に基いて車両の現在位置周辺における車線数増減地点を検出する車線数増減地点検出手段１と、検出された車線数増減地点に関する案内情報を出力する出力手段４とを備えるようにした。
【選択図】図１

Description

この発明は、ナビゲーション装置の分野に属し、特に車両による道路走行時の車線数増減を案内するナビゲーション装置に関するものである。

近年、車両に搭載されるナビゲーション装置は、現在位置を地図上に表示して案内するだけでなく、目的とする地点や施設を自在に検索したり、設定された目的地までの最適な経路を探索して表示や音声で案内する等、多様な案内機能が備わり、快適な車両走行には欠くことのできない便利なものになってきている。

このようなナビゲーション装置における案内機能の多様化の一例として、走行道路の車線数の増減を案内する技術が幾つか開示されている。

例えば、検出された現在の車両位置と記憶された道路情報に基づき、現在走行中の道路の車線数の変化を判断し、車線数の減少地点で案内情報を出力することにより、種別の異る道路での分岐点で的確な案内を可能にしようとする車両用ナビゲ−シヨン装置が開示されている（特許文献１参照）。

すなわち、経路案内を行うための中央処理装置のＣＰＵは、情報記憶装置に記憶された道路デ−タを検索し、現在走行している道路の車線数、次の分岐地点における分岐地点前の車線数と分岐地点後の車線数を、現在位置検出装置により取得する。次に、分岐地点の前後で車線数を比較して車線数が減少しているか否かを判断し、減少している場合には、他の道路への分岐がある旨の案内情報を、入出力装置から出力する。案内情報としては、車線の減少に基づいて出力する。また、車線の減少が右車線か左車線かを判断し、案内情報を変えるように制御することもできるというものである。

特開平１１−３１１５３５号公報

しかしながら、上記のような従来のナビゲーション装置では、利用者により目的地が設定され現在位置から目的地へ至る経路が確定された状態で、その経路上を走行している場合にのみ、経路上の車線数の増減が案内されるものであり、目的地を設定せず現在位置から目的地へ至る経路が確定していない状態においては、走行道路上の車線数の増減が案内されず、計画的な走行ができないという問題があった。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、車両の現在位置から目的地までの経路が設定されない状態においても、車両の現在位置周辺における車線数増減地点を案内するようにして、計画的な走行が可能なナビゲーション装置を得ることを目的としている。

この発明に係るナビゲーション装置は、車両の現在位置を検出する位置検出手段と、地図情報を取得する地図情報取得手段と、車両の現在位置から目的地までの経路が設定されない状態において地図情報に含まれる路線情報に基いて車両の現在位置周辺における車線数増減地点を検出する車線数増減地点検出手段と、検出された車線数増減地点に関する案内情報を出力する出力手段とを備えるようにしたものである。

この発明に係るナビゲーション装置によれば、車両の現在位置から目的地までの経路が設定されない状態においても、事前に車線数の増減状況を確認することができ計画的な走行が可能なナビゲーション装置が得られるという効果がある。

以下、この発明を実施するための最良の形態について説明する。

実施の形態１．
この発明に係るナビゲーション装置の実施の形態１として、車両に搭載されるナビゲーション装置に適用した場合の例を述べる。図１は、この発明の実施の形態１におけるナビゲーション装置の構成図を示している。

図１において、１はナビゲーション装置全体の動作を制御する中央処理装置であり、各種演算処理を行うＣＰＵ（ Central Processing Unit ）２と演算処理に用いる各種情報を一時記憶するＲＡＭ（ Random Access Memory ）３から構成される。

４は液晶ディスプレイ等の表示装置から構成され中央処理装置１で処理された情報を表示出力する出力手段としての出力装置、５はＧＰＳ（ Global Positioning System ）受信機、車速センサー、ジャイロセンサー等を利用して車両の現在位置を検出する位置検出手段としての位置検出装置である。

６はＤＶＤ−ＲＯＭ（ Digital Versatile Disk - Read Only Memory）等の情報記憶媒体に格納された地図データベース７から地図情報を取得する地図情報取得手段としての地図情報記憶装置である。地図データベース７は道路上の各地点における車線数に関する情報を含む増減案内用路線情報８を備えている。

中央処理装置１は、車両の現在位置周辺における車線数増減地点を検出する車線数増減地点検出手段としての機能を有し、位置検出装置５により検出された現在位置周辺の道路上の車線数を増減案内用路線情報８から取得することにより車線数増減地点を検出し、出力装置４により案内出力する。

次に、上記のような構成を備えた実施の形態１におけるナビゲーション装置の動作について説明する。

図２は、実施の形態１におけるナビゲーション装置の基本動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳ００１において、自車位置を更新するタイミングであるかを判断する。自車位置を更新するタイミングでない間は、ステップＳ００１をループする。当該処理については、タイマーにより所定のタイミングで起動させるようにしてもよい。

ステップＳ００１で、自車位置を更新するタイミングと判断した場合、まず位置検出装置５により検出された現在位置情報を取得し（ステップＳ００２）、次に地図情報記憶装置６に格納されている地図データベース７から現在位置周辺の地図データを取得する（ステップＳ００３）。

次に、ステップＳ００４で、上記現在位置情報及び地図データをもとに更新された自車位置及びその周辺の地図を出力装置４により表示出力する。

その後、ステップＳ００５で、車線数増減案内を実施する設定になっていない場合は、ステップＳ００１へ戻って上記処理を繰り返し、車線数増減案内を実施する設定になっている場合は、車線数増減案内処理により車線数増減案内を行う（ステップＳ００６）。

このように、予め車線数増減案内を実施する設定になっている場合は、自車位置更新のタイミング毎に車線数増減案内処理を行うことになる。

次に、上記図２のステップＳ００６における車線数増減案内処理の詳細について述べる。

図３は、実施の形態１におけるナビゲーション装置の車線数増減案内処理の一例を示すフローチャートである。また図４は、実施の形態１におけるナビゲーション装置の増減案内用路線情報８の内部構成の一例を示す図である。

増減案内用路線情報８は、図４に示すように、地図データベース７に含まれる道路データの路線名称９、その路線を構成する各ノードのノードＩＤ（ノード番号）１０、座標１１、車線数１２から構成されている。

尚、図４には図示していないが、増減案内用路線情報８に各ノードの地点名称、各車線の通行区分規制情報（直進専用、右左折専用、バス専用等）を含むように構成してもよい。

実施の形態１における車線数増減案内処理では、車両が走行中の路線を対象に車線数の変化点（車線数増減地点）を検出し、車両の進行方向前方に存在する車線数の変化点の情報をテロップ形式で出力する。テロップ内で表示する車線数の変化点数は、予め初期設定されており、これをｎ個とする。

図３において、まず地図情報記憶装置６内の地図データベース７から、車両が走行中の道路についての増減案内用路線情報８を取得する（ステップＳ１０１）。

次にステップＳ１０２は、増減案内用路線情報８より取得した車線数１２から車線数変化点が存在するか判断する処理である。判断方法は、隣接するノードの車線数１２の比較であってもよい。ステップＳ１０２で車線数変化点が存在しないと判断した場合、処理を終了する。また車線数変化点が存在すると判定した場合、変化点の情報を作成する（ステップＳ１０３）。

変化点の情報は、隣接するノードの車線数１２の比較により求まる変化内容（“増加”か“減少”）、ノードＩＤ１０、及びノードと自車位置間の距離、路線名称で構成され、ＲＡＭ３に一時的に格納される（ステップＳ１０３）。

尚、変化点の情報として、各ノードの地点名称、各車線の通行区分規制情報を含むようにしてもよい。また、ノードと自車位置間の距離に代わりに、車両の移動速度を基に予想されるノードへの到達予想時間を格納するようにしてもよい。

次にステップＳ１０４では、ＲＡＭ３に格納された変化点の情報を出力装置４によりテロップ内に表示出力する。テロップ内で表示する変化点の情報は、変化点と自車位置の距離が短い順にｎ個分を表示出力する。

次に、車線数の変化点の情報の表示出力例について述べる。図５、６、７は実施の形態１におけるナビゲーション装置の車線数増減案内の表示画面例を示している。

図５の表示画面例では、表示出力する車線数の変化点数の初期設定を３個（ｎ＝３）とした場合の例を示している。地図画面上に三角マークで表示された自車位置が存在する道路の進行方向前方に存在する車線数の変化点３個を黒丸で表示すると共に、画面右隅にテロップを表示し、テロップ内で上記３個の車線数の変化点の情報として、路線名称１３、変化点の変化内容１４、変化点までの距離１５を表示している。

次に図６の表示画面例では、図５の状態から車両がさらに前進し、図５で表示されていた車線数の変化点１７を車両が通過した場合を示している。地図画面上で車両が通過した変化点１７の丸印を灰色に変更すると共に進行方向前方の新たな車線数の変化点１６を黒丸で追加表示している。さらに、テロップ内に表示されていた車線数の変化点１７の情報を消去して新たな車線数の変化点１６の情報をテロップ内の３番目に追加表示している。

次に図７の表示画面例では、図５の状態から車両がさらに前進し、分岐路を右折して別路線に進行した場合を示している。地図画面上で分岐前の路線上に存在した車線数の変化点の表示は消去し、分岐後の新しい路線上の進行方向前方に存在する新たな車線数の変化点２個を黒丸で表示している。さらに、増減案内用路線情報８から取得した新しい路線名称９の更新に伴い、テロップ内の路線名称１８の表示が変更されると共に、上記２個の新たな車線数の変化点の情報が表示される。

また、この図７の例のように、表示する車線数の変化点数の初期設定値ｎ（ｎ＝３）よりＲＡＭ３に格納されている変化点の情報数（２個）が少ない場合、不足分についてはテロップ内にブランク１９で表示される。さらに、走行中に車線数の変化点の情報が１つもなくなった場合には、テロップは自動的に消去される。

尚、図５、６、７では図示していないが、変化点の情報として、各ノードの地点名称、各車線の通行区分規制情報を表示出力するようにしてもよい。また、ノードと自車位置間の距離の代わりに、車両の移動速度を基に予想されるノードへの到達予想時間を表示出力するようにしてもよい。

また、変化点の情報を表示出力する代わりに、音声で案内したり、表示と音声の両方で案内するようにしてもよい。

以上のように、実施の形態１によれば、車両の現在位置を検出する位置検出手段と、地図情報を取得する地図情報取得手段と、車両の現在位置から目的地までの経路が設定されない状態において地図情報に含まれる路線情報に基いて車両の現在位置周辺における車線数増減地点を検出する車線数増減地点検出手段と、検出された車線数増減地点に関する案内情報を出力する出力手段とを備えるようにしたので、車両の現在位置から目的地までの経路が設定されない状態においても、事前に車線数の増減状況を確認することができ計画的な走行が可能なナビゲーション装置が得られる。

また、実施の形態１によれば、車線数増減地点検出手段は、車両の進行方向前方に存在する車線数増減地点を検出するようにしたので、事前に車両の進行方向前方の車線数の増減状況を確認することができる。

また、実施の形態１によれば、路線情報は、路線名称、地点名称、ノード番号、ノード座標、車線数、各車線の通行区分規制情報を含むようにしたので、車線数増減地点における路線名称、地点名称、位置、車線数、各車線の通行区分規制を容易に検出することができる。

また、実施の形態１によれば、出力手段は、車線数増減地点の位置または地点名称、および路線名称を出力するようにしたので、事前に車線数増減地点の位置または地点名称、および路線名称を確認することができる。

また、実施の形態１によれば、出力手段は、車両の現在位置から車線数増減地点までの距離または到達予想時間を出力するようにしたので、事前に車線数増減地点までの距離または到達予想時間を確認することができる。

また、実施の形態１によれば、出力手段は、車線数増減地点における車線数の増減状況を出力するようにしたので、事前に各車線数増減地点における車線数の増減状況を確認することができる。

また、実施の形態１によれば、出力手段は、車線数増減地点における各車線の通行規制区分状況を出力するようにしたので、事前に車線数増減地点における各車線の通行規制区分状況を確認することができる。

また、実施の形態１によれば、出力手段は、予め設定された所定数以下の車線数増減地点に関する案内情報を出力するようにしたので、事前に予め設定された所定数以下の車線数増減地点に関する案内情報を確認することができる。

また、実施の形態１によれば、出力手段は、車両の現在位置に近い順に車線数増減地点に関する案内情報を出力するようにしたので、事前に車両の現在位置に近い順に車線数増減地点に関する案内情報を確認することができる。

また、実施の形態１によれば、出力手段は、車線数増減地点を地図上で識別可能に表示出力するようにしたので、事前に車線数増減地点を地図上で確認することができる。

実施の形態２．
次にこの発明に係るナビゲーション装置の実施の形態２として、車線数増減案内処理の別例について述べる。尚、装置の構成と基本動作は実施の形態１で示した図１、図２と同様である。

図８は、実施の形態２におけるナビゲーション装置の車線数増減案内処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態２では、走行中の自車位置を中心に半径Ｌｍ以内に車線数増減地点が存在する場合、その箇所に対し車線数増減地点であることがわかるようなランドマーク２０を地図上に表示する。なお、自車位置を中心に半径Ｌｍ以内を車線数増減表示域２１と定義する。

図８において、まず情報記憶装置内６の地図データベース７から、走行中の道路についての増減案内用路線情報８を取得する（ステップＳ２０１）。

次にステップＳ２０２は、増減案内用路線情報８より取得した車線数１２から車線数変化点が存在するか判断する処理である。ここで、車線数の変化点が存在すると判定した場合、車線数増減表示域２１内の変化点に対し、変化点の情報を作成しＲＡＭ３に格納する（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０２で、車線数の変化点が存在しないと判定した場合は、ステップＳ２０４へ進む。

次に、車線数増減表示域２１内で走行中の路線に分岐点が存在するか判定する（ステップＳ２０４）。車線数増減表示域２１内で走行中の路線に接続する路線が存在するか判断することで、進路先を限定しない車線数増減案内が可能となる。

ステップＳ２０４で、車線数増減表示域２１内に分岐が存在しかつ車線数増減表示域２１内に車線数の変化点が存在する場合、当該分岐点で走行中の路線に接続する路線に対する、変化点の情報を作成しＲＡＭ３に格納する（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０４で、車線数増減表示域２１内に分岐が存在しない場合は、ステップＳ２０６へ進む。

最後に、ＲＡＭ３に格納された車線数の変化点の情報を出力装置４より表示出力する（ステップＳ２０６）。

このようにして、車線数増減表示域２１内の走行路線及び分岐路線上に存在する車線数増減地点を案内することができる。

次に、車線数の変化点の情報の表示出力例について述べる。図９、１０は実施の形態２におけるナビゲーション装置の車線数増減案内の表示画面例を示している。

図９の表示画面例では、車線数増減表示域２１内の車線数変化点に対し、地図表示画面上で車線数の変化点を示す旗印のランドマーク２０が表示される。

尚、ランドマーク２０は、車線数の変化点であることが識別できれば、他の形態でも構わない。また、図９では地図上に点線の円で示されている車線数増減表示域２１を示す境界線は、表示／非表示のどちらでも構わない。

図１０の表示画面例では、図９の状態から車両がさらに前進し、図９で表示されていた車線数の変化点２３が車線数増減表示域２１外となり、新たな車線数の変化点２２が車線数増減表示域２１内となった場合を示している。すなわち、自車位置が更新したことに伴いランドマーク２０のプロット範囲が更新された状態を示している。

自車位置の更新により、車線数増減表示域２１が移動することで、新たに車線数増減表示域２１内となった変化点２２にランドマーク２０が表示され、車線数増減表示域２１外となった変化点２３にはランドマーク２０が非表示となっている。

このようにして、車線数増減表示域２１内の走行路線及び分岐路線上に存在する車線数増減地点を、視覚的に識別表示することにより、車線数の増減を適確に案内することができる。

以上のように、実施の形態２によれば、車線数増減地点検出手段は、車両の現在位置から所定範囲内に存在する車線数増減地点を検出するようにしたので、事前に車両の現在位置から所定範囲内の車線数の増減状況を確認することができる。

また、実施の形態２によれば、車線数増減地点検出手段は、車両の走行路線上またはこれに接続する分岐路線上に存在する車線数増減地点を検出するようにしたので、事前に車両の走行路線上またはこれに接続する分岐路線上の車線数の増減状況を確認することができる。

また、実施の形態２によれば、出力手段は、車線数増減地点を地図上のランドマークにより識別可能に表示出力するようにしたので、事前に車線数増減地点を地図上のランドマークで確認することができる。

尚、上記の実施の形態では、位置検出装置５として、ＧＰＳ受信機、車速センサー、ジャイロセンサー等を利用した場合の例を示したが、地磁気センサー、加速度センサー等の他のセンサーや、Ｄ−ＧＰＳ（ Differential GPS ）や、ＰＨＳや携帯電話における位置情報サービス等の無線ネットワーク網を利用したものであってもよい。

また、実施の形態では、地図情報記憶装置６としてＤＶＤ−ＲＯＭ等の情報記憶媒体から地図情報を取得する場合の例を示したが、他のディスク型の情報記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭ（ Compact Disc - Read Only Memory ）、ＣＤ−Ｒ（ Recordable ）、ＣＤ−ＲＷ（ Rewritable ）、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ（ Random Access Memory ）、ＭＤ（ Mini Disk 、登録商標）等の光ディスクや、フレキシブルディスク、ハードディスク等の磁気ディスクや、カセットテープ等のカートリッジ式の磁気テープや、ＣＦ（ Compact Flash ）カード、スマートメディア（登録商標）、ＳＤメモリーカード（登録商標）、メモリースティック（登録商標）、ＩＣ（ Integrated Circuit ）メモリーカード、ＩＤカード等の磁気ストライプ付の磁気メモリーカード、光メモリーカード等のメモリーカードや、フラッシュメモリー（ Flash Memory ）等のメモリーＩＣや、その他の不揮発性の情報記憶媒体を利用して地図情報を取得するようにしたものであってもよい。

また、無線やインターネット等を利用して外部から地図情報を取得するように構成してもよく、これによりさらに装置を簡略化することが可能である。

また、実施の形態では、出力装置４として液晶ディスプレイ等の表示装置を利用した場合の例を示したが、ＣＲＴ（ Cathode Ray Tube 、陰極線管）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＥＬ（ Electro Luminescence 、電界発光）ディスプレイ、ＬＥＤ（ Light Emitting Diode 、発光ダイオード）ディスプレイ、ＶＦＤ（ Vacuum Fluorescent Display 、蛍光表示管）ディスプレイ、投射型ディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ、ヘッドマウントディスプレイ等の他の種々の表示機器や、スピーカー、ヘッドホン、イヤホン、音声合成装置等の音声出力機器や、プリンター等の他の出力機器を用いたものであってもよい。

また、実施の形態では、主に車両に搭載されるナビゲーション装置へ適用した場合の例を示したが、利用者が携帯する携帯電話、ＰＨＳ、ＰＤＡ（ Personal Digital Assistant ）等でナビゲーション機能を付加した携帯情報端末機器や、バス、列車、船舶、航空機等の他の移動体に搭載されるナビゲーションシステムや、その他の各種移動体ナビゲーションシステムに応用してもよく、このような場合でも同様の効果が得られるのは言うまでもない。

この発明に係るナビゲーション装置は、車両の現在位置から目的地までの経路が設定されない状態においても、車両の現在位置周辺における車線数増減地点を案内するようにしたので、事前に車線数の増減状況を確認することができ、計画的な走行を支援するナビゲーション装置として利用可能である。

この発明の実施の形態１におけるナビゲーション装置の構成図である。この発明の実施の形態１におけるナビゲーション装置の基本動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態１におけるナビゲーション装置の車線数増減案内処理の一例を示すフローチャートである。この発明の実施の形態１におけるナビゲーション装置の増減案内用路線情報の内部構成の一例を示す図である。この発明の実施の形態１におけるナビゲーション装置の車線数増減案内の表示画面例を示す図である。この発明の実施の形態１におけるナビゲーション装置の車線数変化点を過ぎた場合の車線数増減案内の表示画面例を示す図である。この発明の実施の形態１におけるナビゲーション装置の路線変更し車線数変化点がテロップ表示数以下である場合の車線数増減案内の表示画面例を示す図である。この発明の実施の形態２におけるナビゲーション装置の車線数増減案内処理の一例を示すフローチャートである。この発明の実施の形態２におけるナビゲーション装置の車線数増減案内の表示画面例を示す図である。この発明の実施の形態２におけるナビゲーション装置の車線数増減表示域の更新に伴うランドマーク表示更新時の表示画面例を示す図である。

符号の説明

１中央処理装置、２ＣＰＵ、３ＲＡＭ、４出力装置、５位置検出装置、６地図情報記憶装置、７地図データベース、８増減案内用路線情報、９路線名称、１０ノードＩＤ、１１ノード座標、１２当該ノードの車線数、１３画面に表示される路線名称、１４車線数の変化内容、１５車線数増減地点までの距離、１６自車位置変更による新しい車線数増減地点、１７自車位置が通過した車線数増減地点、１８更新された路線名称、１９車線数増減地点数が初期設定値より少ない場合のブランク表示、２０車線数増減案内用ランドマーク、２１車線数増減表示域、２２自車位置更新に伴い新たにランドマークを表示する車線数増減地点、２３自車位置更新に伴いランドマークを非表示にする車線数増減地点。

Claims

車両の現在位置を検出する位置検出手段と、地図情報を取得する地図情報取得手段と、前記車両の現在位置から目的地までの経路が設定されない状態において前記地図情報に含まれる路線情報に基いて前記車両の現在位置周辺における車線数増減地点を検出する車線数増減地点検出手段と、検出された車線数増減地点に関する案内情報を出力する出力手段とを備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
車線数増減地点検出手段は、車両の現在位置から所定範囲内に存在する車線数増減地点を検出す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。
車線数増減地点検出手段は、車両の進行方向前方に存在する車線数増減地点を検出す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。
車線数増減地点検出手段は、車両の走行路線上またはこれに接続する分岐路線上に存在する車線数増減地点を検出す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。
路線情報は、路線名称、地点名称、ノード番号、ノード座標、車線数、各車線の通行区分規制情報を含むことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
出力手段は、車線数増減地点の位置または地点名称、および路線名称を出力す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。
出力手段は、車両の現在位置から車線数増減地点までの距離または到達予想時間を出力す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。
出力手段は、車線数増減地点における車線数の増減状況を出力す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。
出力手段は、車線数増減地点における各車線の通行規制区分状況を出力す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。
出力手段は、予め設定された所定数以下の車線数増減地点に関する案内情報を出力す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。
出力手段は、車両の現在位置に近い順に車線数増減地点に関する案内情報を出力す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。
出力手段は、車線数増減地点を地図上で識別可能に表示出力す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。