JP2005326179A

JP2005326179A - ナビゲーション装置

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Publication number: JP2005326179A
Application number: JP2004142538A
Authority: JP
Inventors: Shinya Yamaguchi; 進也山口
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2004-05-12
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2024-05-12
Also published as: JP4406924B2

Abstract

【課題】視認性が良く、かつ、右左折地点までの距離を瞬時に判断できるナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】車両の現在位置を検出する位置検出手段と、交差点の位置情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、現在位置および地図データに基づいて目的地までの経路を案内する経路案内手段と、目的地までの経路における、現在位置から右折あるいは左折を行なう交差点までの距離を計測する距離計測手段と、交差点までの距離に基づいて方向指示器操作レバーの操作のタイミングを案内する方向指示器操作案内手段とを有することを特徴とするナビゲーション装置として提供可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両を目的地まで経路誘導するナビゲーション装置に関するものである。

車両の走行に伴ってＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）等により現在位置を検出し、その現在位置を表示装置上に道路地図と共に表示して、現在地から目的地までの適切な経路を設定し、表示装置や音声出力装置などによって案内するナビゲーション装置は、運転者の効率的で安全な運転に貢献している。

しかし、従来のナビゲーション装置では、装置による経路誘導を受けるために、運転者が、運転中に視点を前方視界からディスプレイ装置へと移動させなければならない。従って、運転に支障がないように経路誘導を受けるためには、ごく僅かな間しか、ディスプレイ装置の画面を見ることができず、表示された矢印等の情報を確実に認識することは困難であった。そこで、ディスプレイ装置とは別に、運転席のメータパネル周辺に進路方向を指示する矢印のみを表示する簡易なディスプレイ装置を配置して、視点移動を少なくすることが考えられているが、装置のコストが高くなるという問題がある。

上記問題を解決するために、ターンシグナルスイッチレバーと、このターンシグナルスイッチレバーの操作に対応して車室内において右折または左折を表示する表示手段と、現在位置からの進路を判断する進路判断手段と、この進路判断手段の出力に応じて表示装置にターンシグナルスイッチレバーの作動とは異なる態様で進路の右左折を表示させる制御装置を具備して経路誘導を確実に行なうことのできるナビゲーション装置が提案されている（特許文献１参照）。

特開平０７−０１９８９１号公報

特許文献１の例は右左折案内を車室内の方向指示灯の点滅間隔や表示色を変えて案内する方法であり、ユーザにとって視認性は良くなる利点があるが、右左折地点までの距離を瞬時に判断するのは難しいという欠点がある。例えば、点滅間隔を変えて案内する方法は、どの点滅間隔のときに右左折地点までどれだけの距離があるのかをユーザがあらかじめ覚えておく必要があり、また、点滅間隔と右左折地点までの距離を常に考え、気にしていなければならない。そのため、右左折する地点やターンシグナルスイッチレバーを操作する地点を把握しにくく、右左折のし忘れや方向指示器の操作忘れ、操作遅れが発生する。表示色を変えて案内する方法についても同様の問題がある。

上記問題を背景として、本発明の課題は、視認性が良く、かつ、右左折地点までの距離を瞬時に判断できるナビゲーション装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段および発明の効果

本発明は、上記課題を解決するためのナビゲーション装置を提供するものである。即ち、請求項１によれば、車両の現在位置を検出する位置検出手段と、交差点の位置情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、現在位置および地図データに基づいて目的地までの経路を案内する経路案内手段と、目的地までの経路における、現在位置から右折あるいは左折を行なう交差点までの距離を計測する距離計測手段と、交差点までの距離に基づいて方向指示器操作レバーの操作のタイミングを案内する方向指示器操作案内手段とを有することを特徴とするナビゲーション装置として構成される。

本発明は、ナビゲーション装置が本来有する、曲がるべき交差点の位置を案内する機能に加えて、曲がるべき交差点までの距離を計測することによってターンシグナルスイッチレバー（方向指示器操作レバー）の操作タイミングを案内するものである。上記構成によって、運転者は適切な経路案内の他にターンシグナルスイッチレバーの操作タイミングの案内をも受けることができ、ターンシグナルスイッチレバーの操作忘れおよび操作遅れも減少する。

請求項２によれば、本発明のナビゲーション装置における方向指示器操作案内手段は、現在位置から交差点までの距離が所定の範囲内に含まれるかどうかを判定する判定手段と、所定の範囲内に含まれると判定された場合にその旨を表示する、車内の室内方向指示灯とは別に設けられた表示手段とを有し、判定手段の判定内容に基づいて表示手段によって交差点までの距離および方向指示器レバーの操作タイミングを案内する構成をとることができる。

上記構成は車内の室内方向指示灯とは別に設けられた表示手段を用いて、曲がるべき交差点までの距離とともに方向指示器操作レバーを操作するタイミングを案内するものである。上記構成によって、曲がるべき交差点までの距離を視覚的に把握できるようになり、交差点までの距離感をつかみ易くなる。それとともにターンシグナルスイッチレバーの操作忘れおよび操作遅れも減少する。

請求項３によれば、本発明のナビゲーション装置における表示手段は、２つ以上の表示体を含み交差点までの距離が比較的遠い場合には室内方向指示灯に対してより遠く配置された表示体を点灯あるいは点滅させ、交差点までの距離が比較的近い場合には室内方向指示灯に対してより近く配置された表示体を点灯あるいは点滅させる構成をとることができる。

上記構成では、車両が交差点に近づくにつれて室内方向指示灯により近く配置された表示灯が点灯あるいは点滅する。点灯あるいは点滅する表示灯の位置が室内方向指示灯に近づいていくことによって、運転者は曲がるべき交差点への接近を視覚的に把握することができる。よって、ターンシグナルスイッチレバーの操作忘れおよび操作遅れも減少する。また、室内方向指示灯および表示灯は運転席のメータパネル周辺に配置されるため、運転者の視点移動が少なく、運転に支障がないように表示された情報を確実に認識することが可能となる。

請求項４によれば、本発明のナビゲーション装置における表示手段は、室内方向指示灯の外周部を囲むように形成された表示灯を含む構成をとることができる。本構成によって、車両が曲がるべき交差点から所定の距離にある場合に、該表示灯を点灯あるいは点滅させて、該表示灯の示す方向へターンシグナルスイッチレバーを操作するよう運転者に案内することが可能となる。また、該表示灯は室内方向指示灯の外縁部を囲むように形成されるため、運転者の視点移動が少なく、運転に支障がないように表示された情報を確実に認識することが可能となる。

視認性が良く、かつ、右左折地点までの距離を瞬時に判断できるナビゲーション装置を提供するという目的を、右左折地点までの距離やターンシグナルスイッチレバーの操作タイミングを車室内の方向指示灯付近に配置したランプと方向指示灯との位置関係で表現することにより実現した。

以下、本発明の実施の形態であるナビゲーション装置について、図面を参照しながら説明する。図１はナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図である。本ナビゲーション装置は、方向指示灯２，案内灯３，表示器４，操作部５，音声出力部６，メモリ７，交通情報受信部８，地図記憶部９，ＧＰＳ受信部１０，車両信号入力部１１，回転検出装置１２，ターンシグナルスイッチレバー１３，およびこれらの接続された制御回路１を備えている。

ＧＰＳ受信部１０は、衛星からの電波に基づいて車両の位置を検出するＧＰＳのためのＧＰＳ受信機の他に、図示しない周知の地磁気センサ，ジャイロスコープ，距離センサを有している。これらのセンサ等は各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成されている。なお、精度によっては前述したうちの一部センサで構成してもよく、さらに、ステアリングの回転センサや各転動輪の車輪センサ等を用いてもよい。

地図記憶部９は、位置検出の精度向上のためのいわゆるマップマッチング用データ、道路の接続を表した道路データを含む各種データを記憶する記憶媒体および該記憶媒体に対するの読み書きを行なうための入出力装置により構成される。記憶媒体としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ，ハードディスクドライブ（以降、ＨＤＤと称する）を用いるのが一般的であるが、例えばメモリカード等の他の媒体を用いてもよい。

表示器４はカラー液晶表示器により構成されており、表示器４の画面には位置検出器１から入力された車両現在位置マークと、地図記憶部９から入力された地図データと、更に地図上に表示する誘導経路等付加データとを重ね合わせて表示すると共に、本画面に経路案内の設定および経路誘導中の案内や画面の切り換え操作を行なうためのメニューボタンが表示される。

操作部５は、例えば表示器４と一体になったタッチスイッチもしくはメカニカルなスイッチ等が用いられる。タッチスイッチは、表示器４の画面上に縦横に微細に配置された赤外線センサより構成されており、例えば指やタッチペンなどでその赤外線を遮断すると、その遮断した位置が２次元座標値（Ｘ，Ｙ）として検出される。また、マウスやカーソル等のポインティングデバイスを用いてもよい。さらに、図示しないリモコン端末によって、種々の指示を入力する方法を採ってもよい。

音声出力部６は、スピーカ，音声メッセージの記憶部，および該スピーカに対し音声メッセージを出力するための回路により構成される。

交通情報受信部８は、例えばＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）システム等の情報センタからの交通情報を受信するための装置である。この交通情報受信部８を介して外部から受け取った情報は、制御回路１において処理される。また、交通情報受信部８として利用される機器としては、移動体通信機器である自動車電話機，携帯電話機，あるいはＥＴＣ（自動料金収受システム，ＥＴＣ：Electronic Toll Collection）車載器などを用いてもよい。

制御回路１（本発明の経路案内手段，距離計測手段，および方向指示器操作案内手段）は通常のコンピュータとして構成されており、図４のように周知のＣＰＵ８１，ＲＯＭ８２，ＲＡＭ８３，Ｉ／Ｏ８４およびこれらの構成を接続するバスライン８５が備えられている。ＣＰＵ８１は、ＲＯＭ８２およびＲＡＭ８３に記憶されたプログラムおよびデータにより制御を行なう。ＲＯＭ８２は、プログラム格納領域８２ａとデータ記憶領域８２ｂとを有している。プログラム格納領域８２ａにはナビゲーションプログラム（以下、ナビプログラムと称する）８２ｐが格納される。データ記憶領域８２ｂにはナビプログラム８２ｐの動作に必要なデータが格納されている。また、ナビプログラム８２ｐは、ＲＡＭ８３上にてナビプログラム用ワークメモリ８３ｗを作業領域とする形で作動する。なお、地図記憶部９にＨＤＤを用いる場合は、ＲＯＭ８２およびＲＡＭ８３の機能をＨＤＤによって実施してもよい。

さらに、メモリ７には、本ナビゲーション装置の動作に必要な情報およびデータが記憶されている。なお、メモリ７は、車両のアクセサリスイッチがオフ状態（即ち、ナビゲーション装置がオフ状態）になっても、記憶内容が保持されるようになっている。

このような構成を持つことにより、本ナビゲーション装置は、制御回路１のＣＰＵ８１によりナビプログラム８２ｐが起動されると、運転者が操作部５を操作して、表示器４上に表示されるメニューから目的地経路を表示器４に表示させるための経路案内処理を選択した場合、次のような処理を実施する。即ち、運転者が表示器４の地図に基づいて目的地を入力すると、ＧＰＳ受信部１０から得られる衛星のデータに基づき車両の現在地が求められ、現在地から目的地までの最適な経路を求める処理が行われる。そして、表示器４上の道路地図に誘導経路を重ねて表示し、運転者に適切な経路を案内する。また、表示器４および音声出力部６によって、操作時のガイダンスや動作状態に応じたメッセージの送出を行なう。

ターンシグナルスイッチレバー１３は、図２のように運転者が外部に自車の右左折を表示するために操作するもので、ターンシグナルスイッチレバー１３の状態を示す信号が制御回路１に入力される。

方向指示灯（ウインカー）２は、他の車両に自車の進路方向が右折であるか左折であるかの方向を知らせるために左右のヘッドライトやテールランプ周辺に配置された室外方向指示灯（図示せず）と、方向指示灯２の点灯状態を運転者に知らせるために、図２に示すように運転席のメータパネル内に配置された室内方向指示灯２３とを備えており、車両に既備のものが用いられる。この方向指示灯２は、ターンシグナルスイッチレバー１３を操作することにより、ターンシグナルスイッチレバー１３の状態に応じて室外方向指示灯及び室内方向指示灯２３の双方が点滅するようになっている。

図３のように、案内灯３は、ターンシグナルスイッチレバー１３を操作するタイミングを案内するために方向指示灯２３（２３ａ，２３ｂ）の外周部を囲むように設けられたスイッチレバー操作案内灯３１ａ，３１ｂ（本発明の表示手段，表示灯）と、右左折地点までの距離を案内する右左折距離案内灯３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ（本発明の表示手段，表示灯）と、直進を案内する直進案内灯３６（本発明の表示手段，表示灯）を含み構成される。

図３では、案内灯３は運転者の視線移動を少なくするために、メータパネル内のスピードメータ３７とタコメータ３８の間に配置されているが、車室内の運転者の視線移動が少ない位置であればメータパネル外でもよく、特に配置する場所を制限するものではない。

上記構成による交差点における右左折の案内処理の一例を説明する。なお、本処理は制御回路１のＣＰＵ８１に含まれるナビプログラム８２ｐにより他の処理とともに繰り返し実行される。例えば1ｋｍ先の交差点を右折する案内を行なう場合、車両の現在位置と地図データに基づいて求められる右左折を行なう交差点までの距離を求めその距離が３００ｍを超える場合、あるいは右左折を行なうべき交差点がない場合は、直進案内灯３６を点灯して直進するように案内する。このとき、音声出力部６によって、「直進して下さい。」というようなメッセージを送出してもよい。

車両の現在位置と交差点までの距離が３００ｍ〜１２０ｍの間にある場合は、右左折距離案内灯３５ｂとスイッチレバー操作案内灯３１ｂとを点灯し、この先の交差点を右折する旨を運転者に知らせる。このとき、音声出力部６によって、「およそ１２０ｍ先、右折です。」というようなメッセージを送出してもよい。

車両の現在位置と交差点までの距離が１２０ｍ〜９０ｍの間にある場合は、右左折距離案内灯３４ｂとスイッチレバー操作案内灯３１ｂとを点灯し、右折すべき交差点に接近している旨を運転者に知らせる。このとき、音声出力部６によって、「およそ９０ｍ先、右折です。」というようなメッセージを送出してもよい。

車両の現在位置と交差点までの距離が９０ｍ〜６０ｍの間にある場合は、右左折距離案内灯３３ｂとスイッチレバー操作案内灯３１ｂとを点灯し、運転者に間もなくターンシグナルスイッチレバー１３を操作するタイミングになることを知らせる（図３の状態）。このとき、音声出力部６によって、「およそ６０ｍ先、右折です。」というようなメッセージを送出してもよい。

車両の現在位置と交差点までの距離が６０ｍ〜３０ｍの間にある場合は、右左折距離案内灯３２ｂとスイッチレバー操作案内灯３１ｂとを点灯し、運転者にターンシグナルスイッチレバー１３を操作するタイミングになったことを知らせるとともに、運転者にターンシグナルスイッチレバー１３を操作するよう促す。このとき、音声出力部６によって、「およそ３０ｍ先、右折です。右折の合図をして下さい。」というようなメッセージを送出してもよい。

車両の現在位置と交差点までの距離が３０ｍを下回る場合は、スイッチレバー操作案内灯３１ｂを点滅させて運転者にターンシグナルスイッチレバー１３を操作するように警告する。このとき、音声出力部６によって、「右折の合図をして下さい。」を所定の回数（例えば３回）繰り返すようなメッセージを送出してもよい。

ターンシグナルスイッチレバー１３の操作が適切に行なわれている場合には、上記の動作（表示およびメッセージ送出）を行なわないようにする方法を採ってもよい。例えば、車両の現在位置と交差点までの距離が６０ｍ〜３０ｍの間にある場合に、ターンシグナルスイッチレバー１３が操作された場合には、車両の現在位置と交差点までの距離が３０ｍを下回る位置を走行していてもスイッチレバー操作案内灯３１ｂを点滅させない。

上述した例は交差点までの距離に基づいた案内であるが、車両の現在位置と地図データに基づいて求められる右左折を行なう交差点までの残りブロック（交差点）数に応じて案内を行なう方法を採ってもよい。即ち、左折を行なう場合、残りブロック数が５以上の場合は直進案内灯３６を点灯、残りブロック数が４の場合は右左折距離案内灯３５ａとスイッチレバー操作案内灯３１ａとを点灯、残りブロック数が３の場合は右左折距離案内灯３４ａとスイッチレバー操作案内灯３１ａとを点灯、残りブロック数が２の場合は右左折距離案内灯３３ａとスイッチレバー操作案内灯３１ａとを点灯、残りブロック数が１の場合は右左折距離案内灯３２ａとスイッチレバー操作案内灯３１ａとを点灯、残りブロック数が０の場合（次の交差点で左折する場合）はスイッチレバー操作案内灯３１ａを点滅させるものである。また、この場合も、上述の例と同様に音声出力部６によって「３つ先の交差点を右折です」というような案内メッセージを送出してもよい。

先に述べたいずれの例でも、方向指示灯２３（２３ａ，２３ｂ），スイッチレバー操作案内灯３１ａ，３１ｂ，右左折距離案内灯３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ，および直進案内灯３６の表示色は全て緑色（同一色）であるが、例えば、スイッチレバー操作案内灯３１ａ，３１ｂおよび右左折距離案内灯３２ａ，３２ｂの表示色を橙色とするように、各案内灯について異なる表示色を用いる構成にしてもよい。また、車両の現在位置と交差点までの距離が３０ｍを下回る場合は、スイッチレバー操作案内灯３１ｂを点滅させているが、室内方向指示灯２３（２３ａ，２３ｂ）と異なる表示色を用いる場合には、点灯するようにしてもよい。さらに、各案内灯（直進案内灯３６，右左折距離案内灯３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ，およびスイッチレバー操作案内灯３１ａ，３１ｂ）が複数の表示色を表示可能なものを使用する場合は、車両の現在位置と交差点までの距離に応じて表示色を切り換える方法を採ってもよい。

各案内灯（直進案内灯３６，右左折距離案内灯３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ，およびスイッチレバー操作案内灯３１ａ，３１ｂ）の表示状態は制御回路１によって行なっているため、制御回路１に含まれるＲＡＭ８３には各案内灯の表示状態が記憶されている。また、ターンシグナルスイッチレバー１３の状態も制御回路１に入力される。この２つの状態を基にターンシグナルスイッチレバー１３の操作タイミングの早い・ちょうど良い・遅い等の度合いを表示器４や音声出力部６などを用いて案内することもできる。

例えば、ターンシグナルスイッチレバー１３が操作された時期を各案内灯の点灯状態と合わせてメモリ７に記憶する。記憶されたデータを基に、３０ｍ〜６０ｍ：３回，６０ｍ〜９０ｍ：２回というような表示器４に交差点までの距離をパラメータとする度数分布図、あるいは各案内灯の点灯状態をパラメータとする度数分布図として表示する。そして、ターンシグナルスイッチレバー１３を操作するのが適切なタイミング（例えば、交差点までの距離が３０ｍ〜６０ｍ）と比較して運転者の操作の傾向を診断する。運転者のターンシグナルスイッチレバー１３を操作するタイミングが交差点から３０ｍ以内の距離に集中している場合は、操作タイミングが遅いと判断され、もっと早くターンシグナルスイッチレバー１３を操作するように表示器４あるいは音声出力部６を用いて案内する。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。

本発明の一実施例としてのナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図。ナビゲーション装置における信号の流れを説明するための図。案内部の詳細を示すブロック図。制御回路の詳細を示すブロック図。

符号の説明

１制御回路（経路案内手段，距離計測手段）
４表示器
５操作部
６音声出力部
７メモリ
８交通情報受信部
９地図記憶部（地図データ記憶手段）
１０ＧＰＳ受信部（位置検出手段）
１１車両信号入力部
１２回転検出装置（位置検出手段）
１３ターンシグナルスイッチレバー
２３ａ，２３ｂ室内方向指示灯
３１ａ，３１ｂスイッチレバー操作案内灯（表示手段，表示灯）
３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ右左折距離案内灯（表示手段，表示灯）
３６直進案内灯（表示手段，表示灯）

Claims

車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
交差点の位置情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
前記現在位置および前記地図データに基づいて目的地までの経路を案内する経路案内手段と、
前記目的地までの経路における、前記現在位置から右折あるいは左折を行なう交差点までの距離を計測する距離計測手段と、
前記交差点までの距離に基づいて方向指示器操作レバーの操作のタイミングを案内する方向指示器操作案内手段と、
を有することを特徴とするナビゲーション装置。
前記方向指示器操作案内手段は、前記現在位置から前記交差点までの距離が所定の範囲内に含まれるかどうかを判定する判定手段と、前記所定の範囲内に含まれると判定された場合にその旨を表示する、車内の室内方向指示灯とは別に設けられた表示手段とを有し、前記判定手段の判定内容に基づいて前記表示手段によって前記交差点までの距離および前記方向指示器レバーの操作タイミングを案内するものである請求項１に記載のナビゲーション装置。
前記表示手段は、２つ以上の表示体を含み前記交差点までの距離が比較的遠い場合には前記室内方向指示灯に対してより遠く配置された前記表示体を点灯あるいは点滅させ、前記交差点までの距離が比較的近い場合には前記室内方向指示灯に対してより近く配置された表示体を点灯あるいは点滅させるものである請求項２に記載のナビゲーション装置。
前記表示手段は、前記室内方向指示灯の外周部を囲むように形成された表示灯を含むものである請求項３に記載のナビゲーション装置。