JP2005345292A - 車両用ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 低コストで使用者にとって必要な音声案内を行なうことを可能とする車両用ナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】 音声案内を行なう音声案内手段を備えた車両用ナビゲーション装置において、車内の音声レベルを検出する車内音声レベル検出手段と、車内の音声レベルが所定の値を超えるかどうかを判定する音声レベル判定手段と、車内の音声レベルが所定の値を超えると判定された場合は、音声案内の音量を減少させる音量減少制御手段と、音声案内の種類、車両または道路状況等のケースに応じて音声案内の重要度を設定する重要度設定手段と、個々の音声案内に応じて設定された重要度が所定の基準を満たすかどうかを判別する重要度判別手段と、その重要度が所定の基準を満たすと判別された場合は、車内の音声レベルが所定の値を超えている場合であっても、音量減少制御手段に音量減少制御を行なわせないまたは音量減少の程度を低くする制御を実行する音量制御規制手段と、を含むことを特徴とする車両用ナビゲーション装置として提供可能である。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両を目的地まで経路誘導する車両用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車両用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。

また、近年は経路案内を音声によって行ない、運転者は表示装置に視点を移動しないで運転することができ、安全に運転をすることができるとともに、車両用ナビゲーション装置から必要な案内情報の提示を受けることができるようになっている。

例えば、音声によって案内を行なうべき地点に到達したとき、ユーザによって予め指定された案内音声を発音する条件（案内が不要な項目を示す情報または案内が必要な項目を示す情報、案内が不要な領域または案内が必要な領域 を示す情報、その他の条件）と、ユーザの現在の状態（発話状態や会話状態）とに基づいて、案内音声を発音するか否か判定し、この判定結果に基づいて必要な案内内容のみ発音するとともに、発音しないと判定した案内内容については、タイミングをずらすとともに、新たな現在地点の状況に合わせて案内内容を更新して発音する車両用ナビゲーション装置が考案されている（特許文献１参照）。

また、予め定められた優先順位の高い音声信号の音声を優先的に大きな音量で出力し、複数の音声が重複して出力されることによって重要度の高い音声が他の音声によってかき消される不利益を防止する車両用ナビゲーション装置が考案されている（特許文献２参照）。

特開２００２−１５６２４１号公報 特開平１０−２５８６８８号公報

特許文献１の例では、音声案内の優先順位等の設定を使用者が行なう構成となっている。この構成は一見便利なように思われるが、設定内容によっては本当に必要なときに音声案内を行なうことができないという問題点がある。また、設定作業は使用者の操作負荷の増大につながり利便性を損なうものとなる。真に音声案内が必要な状況は設定変更負荷とし、それ以外の状況については使用者の設定によって音声案内を行なう構成とすることも可能であるが、操作負荷の問題とともに、使用者の設定可能範囲をどう定めるかという問題は解決されない。

また、特許文献２の例では、複数のスピーカおよび該スピーカを使用する機器とを連携して制御する機器が別途必要となりコスト上昇要因となる。また、連携制御を行なうための処理は複雑なものとなって、該制御のためのプログラムの開発コストも無視できないものとなる。よって、車両あるいは車両用ナビゲーション装置の価格が上昇するという問題点がある。

上記問題を背景として、本発明の課題は、低コストで使用者にとって必要な音声案内を行なうことを可能とする車両用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車両用ナビゲーション装置を提供するものである。すなわち、請求項１によれば、音声案内を行なう音声案内手段を備えた車両用ナビゲーション装置において、車内の音声レベルを検出する車内音声レベル検出手段と、車内の音声レベルが所定の値を超えるかどうかを判定する音声レベル判定手段と、車内の音声レベルが所定の値を超えると判定された場合は、音声案内の音量を減少させる音量減少制御手段と、音声案内の種類、車両または道路状況等のケースに応じて音声案内の重要度を設定する重要度設定手段と、個々の音声案内に応じて設定された重要度が所定の基準を満たすかどうかを判別する重要度判別手段と、その重要度が所定の基準を満たすと判別された場合は、車内の音声レベルが所定の値を超えている場合であっても、音量減少制御手段に音量減少制御を行なわせないまたは音量減少の程度を低くする制御を実行する音量制御規制手段と、を含むことを特徴とする車両用ナビゲーション装置として構成される。

本発明は、音声案内の重要度（緊急度）に応じて、会話中でも音声案内の音量制御を行なわない（音量を下げない）という判定機能を有することで、音声案内の聞き逃しをなくし走行ミスを発生しないようにするものである。本構成によって、走行上重要な情報については車内の状態によらず通常の音量で案内されるため、運転者の効率的で安全な運転に寄与する。

請求項２によれば、本発明の車両用ナビゲーション装置は、車両の速度を検出する車速検出手段を有し、重要度設定手段は車両の速度に応じて重要度を高く設定する構成をとることができる。本構成によって、重要度は使用者によって設定されるものではなく車速により自動設定されるので、使用者の操作負荷は増えない。また、使用者により重要度を変更することができないため、走行上重要な情報については車内の状態によらず通常の音量で案内され、音声案内を聞き逃すことはなくなる。

請求項３によれば、本発明の車両用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、地図データを記憶する地図データ記憶手段と、現在位置と地図データ上における音声案内を行なう地点との距離を演算する距離演算手段とを含み、重要度設定手段は距離が小さくなるにつれて重要度が大きくなるように設定する構成をとることができる。本構成によって、重要度は使用者によって設定されるものではなく音声案内を行なう地点との距離により自動設定されるので、使用者の操作負荷は増えない。また、使用者により重要度を変更することができないため、走行上重要な情報については車内の状態によらず通常の音量で案内され、音声案内を聞き逃すことはなくなる。

請求項４によれば、本発明の車両用ナビゲーション装置における地図データ記憶手段は道路種別に関する情報を含み、重要度設定手段は道路種別に応じて重要度を設定する構成をとることができる。本構成によって、重要度は使用者によって設定されるものではなく道路種別により自動設定されるので、使用者の操作負荷は増えない。また、使用者により重要度を変更することができないため、走行上重要な情報については車内の状態によらず通常の音量で案内され、音声案内を聞き逃すことはなくなる。

ところで、車両用ナビゲーション装置の経路設定に際しては、一般に周知のダイクストラ法あるいはそれに準じた手法が用いられる。具体的には、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤといった記憶媒体に記憶されている地図データを用いて、ノード間のリンクに対するリンク情報を用いて経路設定が行なわれる。

リンク情報としては、リンクを特定するための固有の番号であるリンクＩＤや、高速道路、有料道路、あるいは一般道などを識別するための道路種別（リンククラス）や、道路の幅員・車線数あるいは中央分離帯の有無などを示す道路幅員情報、リンクの始端座標および終端座標やリンクの長さを示す道路長（リンク長）などのリンク自体に関する情報がある。一方、ノード情報としては、リンクを結ぶノード固有の番号であるノードＩＤや、交差点での右左折禁止や、信号機有無などの情報がある。また、リンク間接続情報には、通行の可不可を示すデータなどが設定されている。

そこで、地図データに記憶されているリンク情報に含まれる道路種別，車線数，道路幅員に関する情報を用いて本発明の重要度を定義すれば、専用の記憶媒体あるいは装置を用いる必要はなくコストを削減できる。

低コストで使用者にとって必要な音声案内を行なうことを可能とするナビゲーション装置を提供するという目的を、車両の走行状況などによって重要度を設定し、その重要度に基づいて音量を調節することにより音声案内を行なう構成により実現した。

以下、本発明の実施の形態である車両用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は本発明の車両用ナビゲーション装置（以下、ナビゲーション装置と略称）の全体構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置１００は、位置検出器１，地図データ入力器６，操作スイッチ群７，リモートコントロール（以下リモコンと称する）センサ１１，音声案内などを行なうスピーカ１５（本発明の音声案内手段），外部メモリ９，表示装置１０，これらの接続された制御回路８，リモコン端末１２を備えている。

位置検出器１（本発明の位置検出手段）は、周知の地磁気センサ２，ジャイロスコープ３，距離センサ４，および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５を有している。これらのセンサ等２，３，４，５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。

地図データ入力器６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媒体１８（本発明の地図データ記憶手段）から入力するための装置である。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。

操作スイッチ群７は、例えば表示装置１０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、表示装置１０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。これら操作スイッチ群７およびリモコン端末１２によって、種々の指示を入力することが可能である。

操作スイッチ群７およびリモコン端末１２の他に、音声認識ユニット３０を用いて種々の指示を入力することも可能である。これは、音声認識ユニット３０に接続されるマイク３１から音声を入力することによって、その音声信号を周知の音声認識技術により音声認識処理して、その結果に応じた操作指示に変換するものである。

また、音声による操作指示入力がない場合には、マイク３１（本発明の車内音声レベル検出手段）によって所定の間隔で車内の音声を取り込んで、音声認識ユニット３０（本発明の音声レベル判定手段）あるいは制御回路８（後述）において、取り込んだ音声のレベルを判定する。音声のレベルが所定の値よりも大きい状態が一定時間継続した場合に、車内において会話中であると判定する。

表示装置１０はカラー液晶表示器により構成されており、表示装置１０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、地図データ入力器６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。

送受信装置１３は、ＶＩＣＳ（Vehicle Information Communications System：道路交通情報通信システム）センタ１４の情報センタとの通信を行なうための装置である。この送受信装置１３を介して外部から受け取った情報は、制御回路８において処理する。また、送受信装置１３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や携帯電話機などを用いてもよい。

また、通信ユニット１９に携帯電話機１７あるいは自動車電話機等の移動体通信機器を接続することによっても、外部ネットワークとの接続が可能で、インターネット等に接続することができる。さらに、ＥＴＣ（自動料金収受システム，ＥＴＣ：Electronic Toll Collection）車載器１６と通信することにより、ＥＴＣ車載器１６がＥＴＣ路上器から受信した、料金情報などを本ナビゲーション装置１００に取り込むことができる。また、ＥＴＣ車載器１６によって外部ネットワークと接続することも可能である。

制御回路８（本発明の音声レベル判定手段，音量減少制御手段，重要度設定手段，重要度判別手段，音量制御規制手段）は通常のコンピュータとして構成されており、周知のＣＰＵ８１，ＲＯＭ８２，ＲＡＭ８３，入出力回路である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、地図データ入力器６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、外部メモリ９（本発明の重要度設定手段）には、ナビゲーション装置１００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、外部メモリ９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１００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、ナビゲーション装置１００は、制御回路８のＣＰＵ８１によりナビプログラム８２ｐが起動されると、運転者が操作スイッチ群７あるいはリモコン端末１２を操作して、表示装置１０上に表示されるメニューから目的地経路を表示装置１０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、運転者が表示装置１０上の地図に基づいて目的地を入力すると、ＧＰＳ受信機５から得られる衛星のデータに基づき車両の現在位置が求められ、現在位置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、表示装置１０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、表示装置１０およびスピーカ１５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。

２０は、車両の速度を検出する車速センサ（本発明の車速検出手段）で、周知のレゾルバあるいはロータリエンコーダ等の回転検出部を含んで構成される。検出された車速データは制御回路８（ＣＰＵ８１）に送られる。

図３から図５を用いて、本発明に係わる重要度の例について説明する。図３は記憶媒体１８に記憶されている地図データのリンク情報に含まれる道路種別によって重要度を定義する例である。東名高速道路などの都市間高速道路が最も重要度が高く、生活道路等の細街路は最も重要度が低く定義される。図４はリンク情報に含まれる道路の車線数によって重要度を定義する例である。即ち、片側の車線数が多いほど重要度が高くなる。なお、図示しないが、リンク情報に含まれる道路の幅員によって重要度を定義する方法を採ってもよい。この場合、幅員が広いほど重要度が高くなる。

図５は車速センサ２０によって検出される車速によって重要度を定義する例である。即ち、車速が速いほど判断ミスが重大事故につながる可能性があるので重要度が高くなる。また、図示はしないが車両の現在位置と案内の対象となる地点（右折する交差点等）との距離によって、重要度を定義する方法を採ってもよい。例えば、車両の現在位置と案内の対象となる地点との距離が５０ｍ以内は重要度１，５０ｍ〜１００ｍは重要度２というように、距離が短くなると重要度が高くなるように定義する。これらの重要度の一つあるいは複数を用いて音声案内の重要度の判定を行なう。重要度の定義は外部メモリ９に記憶される。

図２のフロー図を用いて、本発明の音声案内処理の流れについて説明する。なお、本処理はナビプログラム８２ｐに含まれる他の処理とともに繰り返し実行される。なお、音声案内を行なう必要がない場合には、本処理は実行されない。

経路案内等を実行中で音声案内を行なう必要が生じた場合（Ｓ１）、音声報知の重要度を判別する（Ｓ２）。例えば、重要度として図５の車速を用いる場合、車速センサ２０によって検出される車両の現在の速度から重要度を求める。現在の車速が７０ｋｍ／ｈの場合は重要度は２となる。

重要度の区分が１および２の場合には重要度が「高い」と判定され（Ｓ２：Ｙｅｓ）、通常の音量で音声案内を行なう（Ｓ４）。また、マイク３１によって取り込んだ車内の音声のレベルよりも高いレベル（音量）で音声案内を行なう方法を採ってもよい。

重要度が低い（重要度の区分が３より大きい数値をとる）場合（Ｓ２：Ｎｏ）、マイク３１によって取り込んだ車内の音声のレベルから車内において会話中でないと判定されたとき（Ｓ３：Ｎｏ）は、通常の音量で音声案内を行なう（Ｓ５）。

一方、重要度が低い場合で、マイク３１によって取り込んだ車内の音声のレベルから車内において会話中であると判定されたとき（Ｓ３：Ｙｅｓ）は、音量を低減して音声案内を行なう（Ｓ６）。そして、該音声案内が可能である状態（例えば、交差点を右折する案内を実施する場合は、右折を行なう交差点に到達するまでの間が音声案内が可能である状態に相当する）で車内において会話中でないと判定されたときには、通常の音量で再度音声案内を行なう。

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。 音声案内処理の流れを示す図。 道路の車線数を用いて重要度を設定する例を示す図。 道路の幅員を用いて重要度を設定する例を示す図。 車速を用いて重要度を設定する例を示す図。

符号の説明

１ 位置検出器（位置検出手段）
７ 操作スイッチ群
８ 制御回路（音声レベル判定手段，音量減少制御手段，重要度設定手段，重要度判別手段，音量制御規制手段）
９ 外部メモリ（重要度設定手段）
１０ 表示装置
１２ リモコン端末
１５ スピーカ（音声案内手段）
１８ 記憶媒体（地図データ記憶手段）
２０ 車速センサ（車速検出手段）
３０ 音声認識ユニット（車内音声レベル検出手段）
３１ マイク（車内音声レベル検出手段）
１００ ナビゲーション装置

Claims (4)

1. 音声案内を行なう音声案内手段を備えた車両用ナビゲーション装置において、
   車内の音声レベルを検出する車内音声レベル検出手段と、
   前記車内の音声レベルが所定の値を超えるかどうかを判定する音声レベル判定手段と、
   前記車内の音声レベルが前記所定の値を超えると判定された場合は、前記音声案内の音量を減少させる音量減少制御手段と、
   前記音声案内の種類、車両または道路状況等のケースに応じて音声案内の重要度を設定する重要度設定手段と、
   個々の前記音声案内に応じて設定された前記重要度が所定の基準を満たすかどうかを判別する重要度判別手段と、
   その重要度が所定の基準を満たすと判別された場合は、前記車内の音声レベルが所定の値を超えている場合であっても、前記音量減少制御手段に前記音量減少制御を行なわせないまたは音量減少の程度を低くする制御を実行する音量制御規制手段と、
   を含むことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
2. 車両の速度を検出する車速検出手段を有し、前記重要度設定手段は前記車両の速度に応じて前記重要度を高く設定するものである請求項１に記載の車両用ナビゲーション装置。
3. 車両の現在位置を検出する位置検出手段と、地図データを記憶する地図データ記憶手段と、前記現在位置と前記地図データ上における前記音声案内を行なう地点との距離を演算する距離演算手段とを含み、前記重要度設定手段は前記距離が小さくなるにつれて前記重要度が大きくなるように設定するものである請求項１または２に記載の車両用ナビゲーション装置。
4. 前記地図データ記憶手段は道路種別に関する情報を含み、前記重要度設定手段は前記道路種別に応じて前記重要度を設定するものである請求項３に記載の車両用ナビゲーション装置。

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