JP2005326288A - ナビゲーションシステム - Google Patents

Abstract

【課題】環境変化要因に対する運転者のリスクを考慮して経路案内を行う。
【解決手段】前処理手段２が、ジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）を算出し、運転特徴算出手段３が、ジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）が所定の閾値以上であるか否かを判別する。また、位置・進行方向判断手段４が、自車両の走行状況を判断し、環境変化要因判断手段５が、自車両外の環境変化要因を判断する。そして、環境変化リスク判断手段６は、閾値以上のジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）が算出された時の走行状況の情報と環境変化要因の情報とを関連付けさせて環境変化リスクデータベース７に記録し、環境変化リスクデータベース７を参照して、自車両外の環境変化要因に対する運転者のリスクコストを走行状況別に算出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自車両の経路案内を行うナビゲーションシステムに関し、より詳しくは、環境変化要因に対する運転者のリスクを考慮した経路案内を行うための技術に係わる。

従来より、自車両の経路案内を行うナビゲーションシステムが知られており、このようなナビゲーションシステムによれば、目的地までの所要距離や所要時間が最小になるように経路探索を行ったり、自車両からの距離が短い順にソートして自車両周辺の施設を検索することができる。

一方、最近では、角速度計や加速時計等の機器を利用して、急発進，交差点におけるブレーキ，旋回中の急加速，急ハンドル，急ブレーキ等の自車両の危険挙動を検出し、検出結果に基づいて運転者の運転操作傾向を解析する運行管理システムが提供されている（例えば、特許文献１を参照）。
特開２０００−１８５６７６号公報

しかしながら、従来までのナビゲーションシステムは、上述の通り、距離や時間の指標に従って経路案内を行う構成となっているために、車外の天気や照度等の環境変化要因に対する運転者のリスクを考慮して経路案内を行うことができない。なお、このような経路案内を行うために、上記運行管理システムをナビゲーションシステムに適用することも考えられるが、従来までの運行管理システムは、危険挙動の発生回数に基づいて運転者の運転操作傾向を解析する構成となっているために、運転の注意深さや加減速のメリハリ等の運転操作傾向を解析することはできるが、環境変化要因に対する運転者のリスクを推定することはできない。従って、運行管理システムをナビゲーションシステムに適用することにより、環境変化要因に対する運転者のリスクを考慮して経路案内を行うことはできない。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、環境変化要因に対する運転者のリスクを考慮して経路案内を行うことが可能なナビゲーションシステムを提供することにある。

上述の課題を解決するために、本発明に係るナビゲーションシステムは、ジャークの絶対値または二乗値の積算値を算出し、所定の閾値以上の積算値が算出された時点における自車両の走行状況の情報と環境変化要因の情報とを関連付けさせて環境変化リスクデータベースに記録し、環境変化リスクデータベースを参照して、自車両外の環境変化要因に対する運転者のリスクコストを走行状況別に算出する。

本発明に係るにナビゲーションシステムよれば、所定の閾値以上の積算値が算出された時点における自車両の走行状況の情報と環境変化要因の情報を履歴として記録し、この履歴を参照して、自車両外の環境変化要因に対する運転者のリスクコストを走行状況別に算出するので、環境変化要因に対する運転者のリスクを考慮して経路案内を行うことができる。

以下、図面を参照して、本発明の第１乃至第４の実施形態となるナビゲーションシステムの構成と動作について説明する。

始めに、図１乃至図５を参照して、本発明の第１の実施形態となるナビゲーションシステムの構成と動作について説明する。

〔ナビゲーションシステムの構成〕
本発明の第１の実施形態となるナビゲーションシステム１は、図１に示すように、前処理手段２，運転特徴算出手段３，本発明に係る走行状況判断手段として機能する位置・進行方向判断手段４，環境変化要因判断手段５，環境変化リスク判断手段６，環境変化リスクデータベース７，地図データ読出し手段８，地図データベース９，及び表示地図作成手段１０を主な構成要素として備え、液晶ディスプレイ等の表示装置１１に地図情報を表示することにより自車両の経路案内を行うように構成されている。

なお、前処理手段２，運転特徴算出手段３，位置・進行方向判断手段４，環境変化要因判断手段５，環境変化リスク判断手段６，地図データ読出し手段８，及び表示地図作成手段１０の各構成要素は、車載コンピュータ１２が各構成要素の機能（動作）を規定したコンピュータプログラムを実行することにより実現される。また、環境変化リスクデータベース７と地図データベース９は、車載コンピュータ１２内部のメモリやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体内に保存され、使用時に読み出される構成になっている。

また、上記車載コンピュータ１２には、車速を検出する車輪速センサ等の車速検出手段１３、自車両のウインカーレバーの操作やステアリングの切れ角を検出することにより自車両の進行方向を検出する進行方向検出手段１４、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から発せられる電波信号を利用して自車両の位置を検出する位置検出手段１５、車外の照度を検出する照度センサ等の照度検出手段１６、及び車外の降水量を検出する雨滴センサ等の雨滴検出手段１７が接続されている。

また、詳しくは後述するが、環境変化リスクデータベース７は、車外の環境（環境変化要因）に対する運転者のリスクコストを自車両の走行状況（運転者の運転行動）別に記憶する。なお、本明細書において、「リスクコスト」とは、運転者の苦手度を表し、この実施形態では、リスクコストの値が大きい程、運転者はその環境下における走行状況を苦手とすることを意味する。

また、上記地図データベース９は、道路の位置情報を示すノード情報，道路の接続状態を示すリンク情報，道路の大きさや道路の管理運営元等によって決定される道路リンク毎の道路レベル（種別）情報，道路の名称情報，道路リンク毎の制限速度，及び経路計算を行うために走行距離又は平均走行時間等の条件をノード毎にコストと関連付けさせた経路探索用道路ネットワークデータを記憶する。

このような構成を有するナビゲーションシステム１は、以下に示すリスクコスト算出処理及び地図表示処理を実行することにより、自車両外の環境変化要因に対する運転者のリスクコストを走行状況別に算出し、算出されたリスクコストを利用して経路案内を行う。以下、図２，図４に示すフローチャートを参照して、リスクコスト算出処理及び地図表示処理を実行する際のナビゲーションシステム１の動作について詳しく説明する。

〔リスクコスト算出処理〕
始めに、図２に示すフローチャートを参照して、自車両外の環境変化要因に対する運転者のリスクコストを算出するリスクコスト算出処理を実行する際のナビゲーションシステム１の動作について説明する。

図２に示すフローチャートは、ナビゲーションシステム１の電源がオン状態になるのに応じて開始となり、この算出処理はステップＳ１の処理に進む。なお、この算出処理は、自車両が以下に示す走行状況になる度毎に繰り返し実行されるものとする。

ステップＳ１の処理では、前処理手段２が、車速検出手段１３を介して車速Ｖを検出し、以下に示す数式１を利用することにより、検出された車速Ｖの二階微分値（以下、ジャークと表記）Ｊを算出する。なお、数式１中のパラメータＡは自車両の加速度を示す。これにより、このステップＳ１の処理は完了し、この算出処理はステップＳ１の処理からステップＳ２の処理に進む。

ステップＳ２の処理では、前処理手段２が、ステップＳ１の処理により算出されたジャークＪの二乗値Ｊ^２（又は絶対値｜Ｊ｜）を算出し、算出された二乗値Ｊ^２を以下に示す数式２に代入することにより、時刻ｔ_ｎにおけるジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）を算出する。ここで、数式２中のパラメータｔは時間を表し、この数式２は、時刻ｔ_ｎ−ｍから時刻ｔ_ｎ＋ｍの時間分、ジャークＪの二乗値Ｊ^２を加算することによりジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）を算出することを意味する。なお、ジャークＪの絶対値｜Ｊ｜を算出した場合、前処理手段２は、時刻ｔ_ｎ−ｍから時刻ｔ_ｎ＋ｍの時間分、ジャーク絶対値｜Ｊ｜を加算することにより、ジャーク絶対値和を算出する。これにより、このステップＳ２の処理は完了し、この算出処理はステップＳ２の処理からステップＳ３の処理に進む。

ステップＳ３の処理では、運転特徴算出手段３が、ステップＳ２の処理により算出されたジャークＪの二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）が所定の閾値以上であり、且つ、位置・進行方向判断手段４が自車両の現在の位置及び進行方向を検出しているか否かを判別する。そして、判別の結果、ジャークＪの二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）が所定の閾値以上であり、且つ、位置・進行方向判断手段４が自車両の現在の位置及び進行方向を検出している場合、運転特徴算出手段３は、運転者個人の特徴運転が検出されたと判断し、この算出処理をステップＳ４の処理に進める。

一方、その他の場合には、運転特徴算出手段３は、一連の算出処理を終了する。なお、本明細書中において、「特徴運転」とは、所定の閾値以上のジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）が検出された時の環境変化要因と自車両の走行状況を意味し、この実施形態では、環境変化要因は車外の降水量と照度により記述され、自車両の走行状況は自車両の位置と進行方向により記述される。

ステップＳ４の処理では、地図データ読出し手段８が、位置・進行方向判断手段４により検出された自車両の現在の位置及び進行方向に対応する地図情報を地図データベース９から読み出す。また、環境変化要因判断手段５が、所定の閾値以上のジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）が算出された時点の環境変化要因を検出する。そして、環境変化リスク判断手段６が、所定の閾値以上のジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）が検出された時の環境変化要因の情報と自車両の走行状況の情報とを関連付けさせて特徴運転の情報として環境変化リスクデータベース７に記録する。

より具体的には、この実施形態では、環境変化リスク判断手段６は、縦軸及び横軸にそれぞれ、交差点右折，交差点左折，交差点直進，緩カーブ走行，急カーブ走行，狭路走行，脇道走行の５つの自車両の走行状況、及びベース，曇明，雨明，曇暗，雨暗の５つの環境変化要因が割り当てられた図３に示すようなテーブルを環境変化リスクデータベース７に記録する。そして、環境変化リスク判断手段６は、所定の閾値以上のジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）が算出された時点の走行状況と環境変化要因に対応する欄にその時点の日付を特徴運転の情報として記録する。

そして、このようにして特徴運転の情報が環境変化リスクデータベース７に記録されると、環境変化リスク判断手段６は、日時の累積記録回数を各欄毎に集計することにより、環境変化要因に対する運転者のリスクコストを自車両の走行状況別に算出する。具体的には、図３に示すテーブルでは、自車両の走行状況及び環境変化要因がそれぞれ「交差点右折」及び「雨暗」の欄の日時の累積記録回数は「２」であるので、環境変化リスク判断手段６は、運転者が「車外が暗く、雨が降っている時に交差点を右折」する際のリスクコストを「２」と算出する。これにより、環境変化リスク判断手段６は、運転者は「車外が暗く、雨が降っている時に交差点を右折する」運転操作を苦手とすると判断できる。

なお、この実施形態では、環境変化リスク判断手段６は、日時の累積記録回数を集計することにより、リスクコストを算出したが、閾値以上のジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）の累積値や，累積記録回数またはジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）の累積値を交差点の通過回数で割った値や，ジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）の最大値を算出し、算出された値を利用してリスクコストを算出してもよい。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、一連のリスクコスト算出処理は終了する。

〔地図表示処理〕
次に、図４に示すフローチャートを参照して、上記のようにして算出されたリスクコストを利用した地図表示処理を実行する際のナビゲーションシステム１の動作について説明する。

図４に示すフローチャートは、運転者がナビゲーションシステム１を操作して経路案内を指示することで開始となり、この表示処理はステップＳ１１の処理に進む。

ステップＳ１１の処理では、位置・進行方向判断手段４が、進行方向検出手段１４及び位置検出手段１５を介して自車両の現在の位置及び進行方向を現在の走行状況として検出する。また、環境変化要因判断手段５が、現在の環境変化要因を検出する。これにより、このステップＳ１１の処理は完了し、この表示処理はステップＳ１１の処理からステップＳ１２の処理に進む。

ステップＳ１２の処理では、地図データ読出し手段８が、ステップＳ１１の処理により検出された自車両の現在の位置及び進行方向に対応する地図データを地図データベース８から読み出す。これにより、このステップＳ１２の処理は完了し、この表示処理はステップＳ１２の処理からステップＳ１３の処理に進む。

ステップＳ１３の処理では、表示地図作成手段１０が、ステップＳ１２の処理により読み出された地図データを利用して、自車両の現在位置の情報と共に自車両周辺の地図情報を示す地図画面を作成する。これにより、このステップＳ１３の処理は完了し、この表示処理はステップＳ１３の処理からステップＳ１４の処理に進む。

ステップＳ１４の処理では、地図データ読出し手段８が、環境変化リスク判断手段６を介して、現在の環境下における各走行状況のリスクコストを環境変化リスクデータベース７から読み出し、表示地図作成手段１０が、読み出されたリスクコストを地図画面内の各走行状況に対応する位置に重畳する。これにより、このステップＳ１４の処理は完了し、この表示処理はステップＳ１４の処理からステップＳ１５の処理に進む。

ステップＳ１５の処理では、表示地図作成手段９が、リスクコストが重畳された地図画面を表示装置１１に表示する。具体的には、表示地図作成手段１０は、図５に示すように、自車両の現在位置Ｐを表示すると共に、リスクコストが「１」及び「２」である地点，進行方向をそれぞれ破線Ｌ１，Ｌ２により表示する。なお、図５に示す例は、運転者は、車外が暗く、雨が降っている時には道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４における直進操作が苦手（リスクコストが「１」）であること、及び、例えば、運転者は、車外が暗く、雨が降っている時に交差点Ａ，Ｂにおける右折操作が苦手である（リスクコスト２）ことが破線Ｌ１，Ｌ２によって表示されている。これにより、このステップＳ１５の処理は完了し、一連の表示処理は終了する。

以上の説明から明らかなように、本発明の第１の実施形態となるナビゲーションシステム１によれば、前処理手段２が、ジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）を算出し、運転特徴算出手段３が、ジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）が所定の閾値以上であるか否かを判別し、位置・進行方向判断手段４が、自車両の走行状況を判断し、環境変化要因判断手段５が、自車両外の環境変化要因を判断する。

そして、環境変化リスク判断手段６は、閾値以上のジャーク二乗和ＳＪ（ｔ_ｎ）が算出された時の走行状況の情報と環境変化要因の情報とを関連付けさせて環境変化リスクデータベース７に記録し、環境変化リスクデータベース７を参照して、環境変化要因に対する運転者のリスクコストを走行状況別に算出するので、環境変化要因に対する運転者のリスクを考慮して経路案内を行うことができる。

また、本発明の第１の実施形態となるナビゲーションシステム１によれば、表示地図作成手段１０が、自車両周辺の地図情報を表示装置１１に表示すると共に、地図画面上に環境変化リスク判断手段６が算出したリスクコストを重畳表示するので、運転者は、現在の環境下において、リスクコストが高い、換言すれば、苦手度が高い走行状況を地図画面上で確認することができる。

次に、図６，７を参照して、本発明の第２の実施形態となるナビゲーションシステムの構成と動作について説明する。

〔ナビゲーションシステムの構成〕
本発明の第２の実施形態となるナビゲーションシステム２１は、図６に示すように、前処理手段２，運転特徴算出手段３，位置・進行方向判断手段４，環境変化要因判断手段５，環境変化リスク判断手段６，環境変化リスクデータベース７，地図データ読出し手段８，地図データベース９，表示地図作成手段１０，及び割込メッセージ作成手段２２を主な構成要素として備え、運転者にとってリスクコストが高い走行状況になるのに応じて、安全運転をするように運転者に促すメッセージを表示装置１１に表示するように構成されている。なお、前処理手段２，運転特徴算出手段３，位置・進行方向判断手段４，環境変化要因判断手段５，環境変化リスク判断手段６，地図データ読出し手段８，表示地図作成手段１０，及び割込メッセージ作成手段２２の各構成要素は、車載コンピュータ１２が各構成要素の機能（動作）を規定したコンピュータプログラムを実行することにより実現される。

このような構成を有するナビゲーションシステム２１は、以下に示す地図表示処理を実行することにより、運転者にとってリスクコストが高い走行状況になるのに応じて、安全運転をするように運転者に促すメッセージを表示装置１１に表示する。以下、図７に示すフローチャートを参照して、地図表示処理を実行する際のナビゲーションシステム２１の動作について詳しく説明する。なお、この第２の実施形態となるナビゲーションシステム２１におけるリスクコスト算出処理は、上記第１の実施形態におけるそれと同じ内容であるので、以下ではその説明を省略する。

〔地図表示処理〕
図７に示すフローチャートは、運転者がナビゲーションシステム２１を操作して経路案内を指示することで開始となり、この表示処理はステップＳ１１の処理に進む。

ステップＳ２１の処理では、位置・進行方向判断手段４が、進行方向検出手段１４及び位置検出手段１５を介して、自車両の現在の位置及び進行方向を現在の走行状況として検出する。また、環境変化要因判断手段５は、照度検出手段１６及び雨滴検出手段１７を介して、現在の環境変化要因を抽出する。これにより、このステップＳ２１の処理は完了し、この表示処理はステップＳ２１の処理からステップＳ２２の処理に進む。

ステップＳ２２の処理では、地図データ読出し手段８が、ステップＳ２１の処理により検出された自車両の現在の位置及び進行方向に対応する地図データを地図データベース９から読み出す。これにより、このステップＳ２２の処理は完了し、この表示処理はステップＳ２２の処理からステップＳ２３の処理に進む。

ステップＳ２３の処理では、表示地図作成手段１０が、ステップＳ２２の処理により読み出された地図データを利用して、自車両の現在位置の情報と共に自車両周辺の地図情報を示す地図画面を作成する。これにより、このステップＳ２３の処理は完了し、この表示処理はステップＳ１３の処理からステップＳ２４の処理に進む。

ステップＳ２４の処理では、地図データ読出し手段８が、自車両の現在の走行状況及び環境変化要因の組み合わせが環境変化リスクデータベース７内でリスクコストが高いとして保存されている走行状況及び環境変化要因の組み合わせと一致しているか否かを判別する。そして、判別の結果、一致する場合、地図データ読出し手段８は、この表示処理をステップＳ２４の処理からステップＳ２７の処理に進める。一方、一致しない場合には、地図データ読出し手段８は、この表示処理をステップＳ２４の処理からステップＳ２５の処理に進める。

ステップＳ２５の処理では、表示地図作成手段１０が、ステップＳ２３の処理により作成した地図画面を表示装置１０に表示する。これにより、このステップＳ２５の処理は完了し、一連の表示処理は終了する。

ステップＳ２６の処理では、割込メッセージ作成手段２２が、安全運転をするように促すメッセージを作成する。これにより、このステップＳ２６の処理は完了し、この表示処理はステップＳ２６の処理からステップ２７の処理に進む。

ステップＳ２７の処理では、表示地図作成手段１０が、ステップＳ２３の処理により作成した地図画面を表示装置１１に表示すると共に、割込メッセージ作成手段２２が、ステップＳ２６の処理より作成したメッセージを割込メッセージとして表示装置１１に表示する。これにより、このステップＳ２７の処理は完了し、一連の表示処理は終了する。

以上の説明から明らかなように、本発明の第２の実施形態となるナビゲーションシステム２１によれば、運転者にとってリスクコストが高い走行状況になるのに応じて、割込メッセージ作成手段２２が、安全運転をするように運転者に促すメッセージを表示装置１１に表示するので、リスクコストの高い環境下において運転している際に、運転者に対して注意を促すことができる。

次に、図８，９を参照して、本発明の第３の実施形態となるナビゲーションシステムの構成と動作について説明する。

〔ナビゲーションシステムの構成〕
本発明の第３の実施形態となるナビゲーションシステム３１は、図８に示すように、前処理手段２，運転特徴算出手段３，環境変化要因判断手段５，環境変化リスク判断手段６，環境変化リスクデータベース７，地図データ読出し手段８，地図データベース９，表示地図作成手段１０，位置・進行方向及び目的地判断手段３２，及び経路探索演算手段３３を主な構成要素として備え、ジョイスティックやタッチパネル等により構成される操作手段３４によって運転者が目的地までの経路探索を指示するのに応じて、リスクコストが最小になる条件で目的地までの経路探索を行うように構成されている。なお、前処理手段２，運転特徴算出手段３，環境変化要因判断手段５，環境変化リスク判断手段６，地図データ読出し手段８，表示地図作成手段１０，位置・進行方向及び目的地判断手段３２，及び経路探索演算手段３３の各構成要素は、車載コンピュータ１２が各構成要素の機能（動作）を規定したコンピュータプログラムを実行することにより実現される。

このような構成を有するナビゲーションシステム３１は、以下に示すように動作することにより、リスクコストが最小になる条件で目的地までの経路探索を行う。以下、図９に示すフローチャートを参照して、地図表示処理を実行する際のナビゲーションシステム３１の動作について詳しく説明する。なお、この第３の実施形態となるナビゲーションシステム３１におけるリスクコスト算出処理は、上記第１の実施形態におけるそれと同じ内容であるので、以下ではその説明を省略する。

〔地図表示処理〕
図９に示すフローチャートは、運転者が、操作手段３４を操作することにより、目的地を設定し、設定した目的地までの経路探索を指示することで開始となり、この表示処理はステップＳ３１の処理に進む。

ステップＳ３１の処理では、位置・進行方向及び目的地判断手段３２が、進行方向検出手段１４，位置検出手段１５，及び操作手段３４を介して、自車両の現在の位置と進行方向、及び設定された目的地の位置を検出する。また、環境変化要因判断手段５は、照度検出手段１６及び雨滴検出手段１７を介して、現在の環境変化要因を抽出する。これにより、このステップＳ３１の処理は完了し、この表示処理はステップＳ３１の処理からステップＳ３２の処理に進む。

ステップＳ３２の処理では、地図データ読出し手段８が、ステップＳ３１の処理により検出された自車両の現在の位置及び進行方向に対応する地図データを地図データベース９から読み出す。これにより、このステップＳ３２の処理は完了し、この表示処理はステップＳ３２の処理からステップＳ３３の処理に進む。

ステップＳ３３の処理では、表示地図作成手段１０が、ステップＳ３２の処理により読み出された地図データを利用して、自車両の現在位置の情報と共に自車両周辺の地図情報を示す地図画面を作成する。これにより、このステップＳ３３の処理は完了し、この表示処理はステップＳ３３の処理からステップＳ３４の処理に進む。

ステップＳ３４の処理では、経路探索演算手段３３が、地図データベース９を参照して、ダイクストラ法等の経路探索手法を利用して現在地から目的地に至る経路を探索する。なお、この処理の際、経路探索演算手段３３は、目的地までのリスクコストが最小となる経路を探索するように、環境変化リスクデータベース７を参照して、現在の環境変化要因においてリスクコストが高い走行状況が存在するリンクコストの重みを大きく設定する。

具体的には、図１０に示すように、現在地から０〜５００，５００〜１０００，１０００〜１５００，１５００〜２０００［ｍ］の範囲のリンクコストの重みα，β，γ，δが全て１である時に、現在の環境変化要因においてリスクコストが高い走行状況が１０００〜１５００［ｍ］の範囲に存在する場合には、経路探索演算手段３３は、１０００〜１５００［ｍ］の範囲のリンクコストの重みγを１から５に変更する。これにより、このステップＳ３４の処理は完了し、この表示処理はステップＳ３４の処理からステップＳ３５の処理に進む。

ステップＳ３５の処理では、表示地図作成手段１０が、ステップＳ３３の処理により作成した地図画面にステップＳ３４の処理により探索された経路を重畳する。これにより、このステップＳ３５の処理は完了し、この表示処理はステップＳ３５の処理からステップＳ３６の処理に進む。

ステップＳ３６の処理では、表示地図作成手段１０が、現在地から目的地までの経路が重畳された地図画面を表示装置１１に表示する。これにより、このステップＳ３６の処理は完了し、一連の表示処理は終了する。

以上の説明から明らかなように、本発明の第３の実施形態となるナビゲーションシステム３１によれば、経路探索演算手段３３が、環境変化リスクデータベース７を参照して、リスクコストが最小になる条件で目的地までの経路探索を行うので、運転者は、現在の環境下において、リスクコストが低い、換言すれば、苦手度が低い経路を通って目的地まで到達することができる。

次に、図１１，１２を参照して、本発明の第４の実施形態となるナビゲーションシステムの構成と動作について説明する。

〔ナビゲーションシステムの構成〕
本発明の第４の実施形態となるナビゲーションシステム４１は、図１１に示すように、前処理手段２，運転特徴算出手段３，環境変化要因判断手段５，環境変化リスク判断手段６，環境変化リスクデータベース７，地図データ読出し手段８，地図データベース９，表示地図作成手段１０，位置・進行方向及び目的地判断手段３２，及び周辺検索演算手段４２を主な構成要素として備え、操作手段３４によって運転者が自車両周辺の施設の検索を指示するのに応じて、リスクコストが最小になる条件で自車両周辺の施設の検索を行うように構成されている。なお、前処理手段２，運転特徴算出手段３，環境変化要因判断手段５，環境変化リスク判断手段６，地図データ読出し手段８，表示地図作成手段１０，位置・進行方向及び目的地判断手段３２，及び周辺検索演算手段４２の各構成要素は、車載コンピュータ１２が各構成要素の機能（動作）を規定したコンピュータプログラムを実行することにより実現される。

このような構成を有するナビゲーションシステム４１は、以下に示すように動作することにより、リスクコストが最小になる条件で自車両周辺の施設を検索する。以下、図１２に示すフローチャートを参照して、地図表示処理を実行する際のナビゲーションシステム４１の動作について詳しく説明する。なお、この第４の実施形態となるナビゲーションシステム４１におけるリスクコスト算出処理は、上記第１の実施形態におけるそれと同じ内容であるので、以下ではその説明を省略する。

〔地図表示処理〕
図１４に示すフローチャートは、運転者が、操作手段３４を操作することにより自車両周辺の施設の検索を指示することで開始となり、この表示処理はステップＳ４１の処理に進む。

ステップＳ４１の処理では、位置・進行方向及び目的地判断手段３２が、進行方向検出手段１４及び位置検出手段１５を介して、自車両の現在の位置と進行方向の情報を現在の走行状況として検出する。また、環境変化要因判断手段５は、照度検出手段１６及び雨滴検出手段１７を介して、車外の照度と降水量の情報を現在の環境変化要因として抽出する。これにより、このステップＳ４１の処理は完了し、この表示処理はステップＳ４１の処理からステップＳ４２の処理に進む。

ステップＳ４２の処理では、地図データ読出し手段８が、ステップＳ４１の処理により検出された自車両の現在の位置と進行方向に対応する地図データを地図データベース９から読み出す。これにより、このステップＳ４２の処理は完了し、この表示処理はステップＳ４２の処理からステップＳ４３の処理に進む。

ステップＳ４３の処理では、表示地図作成手段１０が、ステップＳ４２の処理により読み出された地図データを利用して、自車両の現在位置の情報と共に自車両周辺の地図情報を示す地図画面を作成する。これにより、このステップＳ４３の処理は完了し、この表示処理はステップＳ４３の処理からステップＳ４４の処理に進む。

ステップＳ４４の処理では、周辺検索演算手段４２が、地図データベース９を参照して、自車両周辺の施設を検索し、ダイクストラ法等の経路探索手法を利用して現在地から各施設に至る経路を探索する。なお、この処理の際、周辺検索演算手段４２は、施設までのリスクコストが最小の経路を探索するように、環境変化リスクデータベース７を参照して、現在の環境変化要因においてリスクコストが高い走行状況が存在するリンクコストの重みを大きく設定する。これにより、このステップＳ４４の処理は完了し、この表示処理はステップＳ４４の処理からステップＳ４５の処理に進む。

ステップＳ４５の処理では、表示地図作成手段１０が、ステップＳ４３の処理により作成した地図画面にステップＳ４４の処理により探索された経路を重畳する。これにより、このステップＳ４５の処理は完了し、この表示処理はステップＳ４５の処理からステップＳ４６の処理に進む。

ステップＳ４６の処理では、表示地図作成手段１０が、現在地から周辺施設までの経路が重畳された地図画面を表示装置１１に表示する。なお、この処理の際、表示地図作成手段１０は、探索された施設のリストを表示装置１１に表示するようにしてもよい。これにより、このステップＳ４６の処理は完了し、一連の表示処理は終了する。

以上の説明から明らかなように、本発明の第４の実施形態となるナビゲーションシステム４１によれば、周辺検索演算手段４２が、環境変化リスクデータベース７を参照して、リスクコストが最小になる条件で自車両周辺の施設を検索するので、運転者は、現在の環境下において、リスクコストが低い、換言すれば、苦手度が低い経路を通って自車両周辺の施設まで到達することができる。

以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。

本発明の第１の実施形態となるナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態となるリスクコスト算出処理の流れを示すフローチャート図である。 図１に示す環境変化リスクデータベースの構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態となる地図表示処理の流れを示すフローチャート図である。 地図画面上に重畳表示されたリスクコストを示す図である。 本発明の第２の実施形態となるナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態となる地図表示処理の流れを示すフローチャート図である。 本発明の第３の実施形態となるナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の第３の実施形態となる地図表示処理の流れを示すフローチャート図である。 リスクコストの大きさに従ってリンクコストの重み付けを変更する処理を説明するための図である。 本発明の第４の実施形態となるナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の第４の実施形態となる地図表示処理の流れを示すフローチャート図である。

符号の説明

１，２１，３１，４１：ナビゲーションシステム
２：前処理手段
３：運転特徴算出手段
４：位置・進行方向判断手段
５：環境変化要因判断手段
６：環境変化リスク判断手段
７：環境変化リスクデータベース
８：地図データ読出し手段
９：地図データベース
１０：表示地図作成手段
１１：表示装置
１２：車載コンピュータ
２２：割込メッセージ作成手段
３２：位置・進行方向及び目的地判断手段
３３：経路探索演算手段
３４：操作手段
４２：周辺検索演算手段

Claims (5)

1. 自車両の経路案内を行うナビゲーションシステムであって、
   自車両の車速の二階微分値をジャークとして算出し、当該ジャークの絶対値または二乗値の積算値を算出する前処理手段と、
   前記積算値が所定の閾値以上であるか否かを判別する運転特徴算出手段と、
   自車両の走行状況を判断する走行状況判断手段と、
   自車両外の環境変化要因を判断する環境変化要因判断手段と、
   前記積算値が所定の閾値以上である時点における自車両の走行状況の情報と環境変化要因の情報とを関連付けさせて記録する環境変化リスクデータベースと、
   前記環境変化リスクデータベースを参照して、自車両外の環境変化要因に対する運転者のリスクコストを走行状況別に算出する環境変化リスク判断手段と
   を備えることを特徴とするナビゲーションシステム。
2. 請求項１に記載のナビゲーションシステムにおいて、
   表示装置に自車両周辺の地図情報を表示する表示地図作成手段を備え、
   前記表示地図作成手段は、現在の環境変化要因において、運転者のリスクコストが高い走行状況を地図情報に重畳表示すること
   を特徴とするナビゲーションシステム。
3. 請求項１又は請求項２に記載のナビゲーションシステムにおいて、
   自車両の走行状況が運転者にとってリスクコストが高い走行状況になるのに応じて、安全運転を促す情報を報知する割込メッセージ作成手段を備えることを特徴とするナビゲーションシステム。
4. 請求項１から請求項３のうち、いずれか１項に記載のナビゲーションシステムにおいて、
   設定された目的地までの経路を探索する経路探索演算手段を備え、
   前記経路探索演算手段は、前記環境変化リスクデータベースを参照して、前記リスクコストが最小になる条件で目的地までの経路を探索すること
   を特徴とするナビゲーションシステム。
5. 請求項１から請求項４のうち、いずれか１項に記載のナビゲーションシステムにおいて、
   自車両周辺の施設を検索する周辺検索演算手段を備え、
   前記周辺検索演算手段は、前記環境変化リスクデータベースを参照して、前記リスクコストが最小になる条件で自車両周辺の施設を検索すること
   を特徴とするナビゲーションシステム。

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