JP2007322305A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の探索条件を組み合わせて推奨経路を探索することができるナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】探索条件設定画面において、一覧表示された選択ボタン２１〜２８のいずれかをユーザが選択することにより、選択された選択ボタンに応じた経路探索条件を設定する。このとき、選択ボタン２５〜２８が選択された場合は、それに応じて複数の探索条件が組み合わされた経路探索条件を設定する。そして、設定された経路探索条件に基づいて、設定された目的地までの推奨経路を探索する。
【選択図】図２

Description

本発明は、設定された経路探索条件に基づいて目的地までの推奨経路を探索し、探索された推奨経路に従って車両を目的地まで案内するナビゲーション装置に関する。

従来、時間を優先する経路、一般道路を優先する経路、走行距離を優先する経路などのように様々な経路探索条件の中からユーザがいずれかを選択すると、選択された経路探索条件に基づいて目的地までの推奨経路を探索するナビゲーション装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００６−３３２８号公報

特許文献１に開示されるような従来のナビゲーション装置では、ユーザが一度に選択できる経路探索条件は一つだけであるため、複数の探索条件を組み合わせて推奨経路を探索することができない。

請求項１の発明によるナビゲーション装置は、目的地を設定する目的地設定手段と、複数の探索条件が組み合わされた経路探索条件を設定する探索条件設定手段と、探索条件設定手段により設定された経路探索条件に基づいて、目的地設定手段により設定された目的地までの推奨経路を探索する経路探索手段とを備えるものである。
請求項２の発明は、請求項１のナビゲーション装置において、各種の探索条件のうちいずれか二つ以上を組み合わせて、その探索条件の各組み合わせを表示モニタに一覧表示する表示制御手段と、表示制御手段により一覧表示された探索条件の各組み合わせの中からいずれかを選択する選択手段とをさらに備え、探索条件設定手段は、選択手段により選択された探索条件の組み合わせを経路探索条件として設定するものである。
請求項３の発明は、請求項２のナビゲーション装置において、表示制御手段は、探索条件の各組み合わせを一覧表示するとき、探索される経路の特徴を併せて表示するものである。
請求項４の発明は、請求項１〜３いずれか一項のナビゲーション装置において、複数の探索条件には、有料道路を優先する探索条件Ａ、一般道路を優先する探索条件Ｂ、距離を優先する探索条件Ｃ、および時間を優先する探索条件Ｄが含まれており、探索条件設定手段は、探索条件Ａと探索条件Ｃとが組み合わされた第１の経路探索条件、探索条件Ｂと探索条件Ｃとが組み合わされた第２の経路探索条件、探索条件Ａと探索条件Ｄとが組み合わされた第３の経路探索条件、または探索条件Ｂと探索条件Ｄとが組み合わされた第４の経路探索条件のいずれかを設定するものである。
請求項５の発明は、請求項４のナビゲーション装置において、第１の経路探索条件により探索される経路の特徴を表した「燃料節約経路」、第２の経路探索条件により探索される経路の特徴を表した「コスト節約経路」、第３の経路探索条件により探索される経路の特徴を表した「最速経路」、または第４の経路探索条件により探索される経路の特徴を表した「通常経路」のうち、いずれか少なくとも一つの語句を表示モニタに表示するものである。

本発明によれば、複数の探索条件を組み合わせて推奨経路を探索することができる。

本発明の一実施の形態によるナビゲーション装置の構成を図１に示す。このナビゲーション装置は車両に搭載されて使用されるものであり、車両の運転者であるユーザによって目的地が設定されると、その目的地までの推奨経路を設定された経路探索条件に基づいて探索し、探索された推奨経路に従って自車両を目的地まで案内する。

図１に示すナビゲーション装置１は、制御回路１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、現在地検出装置１４、画像メモリ１５、表示モニタ１６、入力装置１７およびディスクドライブ１８を有している。ディスクドライブ１８には、地図データが記録されたＤＶＤ−ＲＯＭ１９が装填される。制御回路１１は、マイクロプロセッサおよびその周辺回路からなり、ＲＡＭ１３を作業エリアとしてＲＯＭ１２に格納された制御プログラムを実行する。これにより、たとえば目的地の設定、推奨経路の探索、地図の表示などの様々な処理や制御がナビゲーション装置１において行われる。

現在地検出装置１４は、自車両の現在地すなわち自車位置を検出する装置であり、たとえば、自車両の進行方向を検出する振動ジャイロセンサ１４ａ、車速を検出する車速センサ１４ｂ、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を検出するＧＰＳセンサ１４ｃ等の各種センサ類からなる。ナビゲーション装置１は、この現在地検出装置１４により検出される自車位置に基づいて、後述する経路探索開始点を決定したり、地図上に自車位置を表示したりすることができる。

画像メモリ１５は、表示モニタ１６に表示するための画像データを一時的に格納する。この画像データは、地図を表示するための地図描画用データや各種の図形データ等からなり、ＤＶＤ−ＲＯＭ１９に記録されている地図データなどに基づいて、制御回路１１により作成される。作成された画像データが制御回路１１から画像メモリ１５に出力されることによって、表示モニタ１６に地図が表示される。

入力装置１７は、車両の目的地や経由地（以下、これらを合わせて単に目的地という）をユーザが設定したり、経路探索条件を設定したりするための各種入力スイッチを有している。この入力装置１７は、操作パネルやリモコン、表示モニタ１６と一体化したタッチパネルなどによって実現される。ユーザは、入力装置１７を操作して、住所や電話番号、施設名称を入力したり、特定の地点を地図上に指定したり、予め登録された登録地のいずれかを選択したりすることで、目的地を設定することができる。また、後で説明するように、入力装置１７を操作して探索条件設定画面に一覧表示された探索条件のいずれかを選択することで、推奨経路を探索する際の経路探索条件を設定することができる。

ディスクドライブ１８は、装填されたＤＶＤ−ＲＯＭ１９より、地図を表示するための地図データを読み出す。この地図データには、ルート探索に用いられる経路計算データ、推奨経路に従って自車両を目的地まで誘導するために用いられる交差点名称や道路名称などの経路誘導データ、道路を表す道路データなどが含まれている。また、河川や鉄道、地図上の各種施設等（ランドマーク）など、道路以外の地図要素を表す背景データなども地図データに含まれている。

道路データにおいて、道路区間を表す最小単位はリンクと呼ばれている。すなわち、各道路は所定の道路区間ごとに設定された複数のリンクによって構成されている。なお、リンクによって設定される道路区間の長さは異なっており、リンクの長さは一定ではない。リンク同士を接続している点はノードと呼ばれ、このノードはそれぞれに位置情報（座標情報）を有している。また、リンク内にはノードとノードの間に形状補間点と呼ばれる点が設定されていることもある。形状補間点もノードと同じく、それぞれに位置情報（座標情報）を有している。このノードと形状補間点の位置情報によって、リンク形状、すなわち道路の形状が決定される。経路計算データには、上記の各リンクに対応して、自車両の通過所要時間を表すためのリンクコストと呼ばれる値が設定されている。

なお、ここではＤＶＤ−ＲＯＭを用いた例について説明しているが、ＤＶＤ−ＲＯＭ以外の他の記録メディア、たとえばＣＤ−ＲＯＭやハードディスク、メモリーカードなどから地図データを読み出すこととしてもよい。あるいは、外部より携帯電話回線などを介して送信される地図データを受信し、その地図データを用いることとしてもよい。すなわち、地図データの取得にはどのような方法を用いてもよい。

ユーザが入力装置１７を操作して前述のように目的地を設定すると、ナビゲーション装置１は、現在地検出装置１４により検出された現在地を経路探索開始点として、前述の経路計算データに基づいて所定のアルゴリズムの演算を行うことにより、現在地から目的地までのルート探索計算を行う。このルート探索計算では、現在地から目的地までの間に通過する各リンクに対して設定されたリンクコストを合計したときに、その値が最小となるようなリンクの組み合わせが求められる。こうして求められたリンクの組み合わせによって構成される経路が推奨経路に設定される。

なお、上記のようにしてルート探索計算を行う際には、そのとき設定されている経路探索条件に応じて、各リンクのリンクコストが調節される。設定される経路探索条件の内容とリンクコストの調節方法については、後で詳しく説明する。

ルート探索の結果求められた推奨経路は、その表示形態、たとえば表示色などを変えることによって、他の道路とは区別して地図上に表される。これにより、ユーザは推奨経路を表示モニタ１６に表示された地図上において認識することができる。また、この推奨経路に従って自車両が走行できるよう、ナビゲーション装置１は、ユーザに対して画像や音声などによる進行方向指示を行うことにより、自車両を誘導する。このように、地図を表示して推奨経路に従って自車両を目的地まで誘導することにより、目的地までのルート案内が行われる。

次に、経路探索時の経路探索条件の設定方法について説明する。図２は、経路探索条件を設定する際に表示モニタ１６に表示される探索条件設定画面の例である。目的地が設定されると、図２のような探索条件設定画面が表示される。

図２の探索条件設定画面では、選択ボタン２１〜２８によって様々な経路探索条件が一覧表示されている。ユーザは入力装置１７を操作して選択ボタン２１〜２８のいずれかを画面上で選択することにより、選択した選択ボタンに対応する経路探索条件を設定することができる。たとえば、選択ボタン２１が選択されると、選択ボタン２１に対応する「有料道路優先」の経路探索条件が設定される。

図２の探索条件設定画面において、選択ボタン２１〜２８のいずれかが選択されて経路探索条件が設定された後に、「ルート探索」と書かれた選択ボタン２９が画面上で選択されると、ルート探索が開始される。このとき、設定された経路探索条件に応じて各リンクのリンクコストが適宜調節された上で、ルート探索計算が行われる。その結果、経路探索条件に応じた推奨経路が探索される。

図３は、推奨経路が探索された後に表示モニタ１６に表示される地図画面の例である。この地図画面には、探索された推奨経路が明示されており、自車位置を表す自車位置マーク３０がその上に表示されている。この推奨経路に従って、目的地までのルート案内が行われる。

次に、図２の探索条件設定画面において一覧表示される各経路探索条件について説明する。選択ボタン２１〜２４が対応する経路探索条件、すなわち「有料道路優先」、「一般道路優先」、「距離優先」および「時間優先」は、いずれも単一の探索条件よりなる経路探索条件である。以下、これらの各経路探索条件の内容と、それぞれにおけるリンクコストの調節方法について順に説明する。

選択ボタン２１が選択されて「有料道路優先」の経路探索条件が設定されると、有料道路を優先的に通過する推奨経路が探索される。この場合、ルート探索計算において有料道路のリンクが選択されやすくなるようにするため、有料道路のリンクコストが一般道路よりも相対的に低くなるようにリンクコストが調節される。

選択ボタン２２が選択されて「一般道路優先」の経路探索条件が設定されると、一般道路を優先的に通過する推奨経路が探索される。この場合、ルート探索計算において一般道路のリンクが選択されやすくなるようにするため、一般道路のリンクコストが有料道路よりも相対的に低くなるようにリンクコストが調節される。

選択ボタン２３が選択されて「距離優先」の経路探索条件が設定されると、走行距離が最も短い推奨経路が探索される。この場合、ルート探索計算において走行距離が最も短くなるリンクの組み合わせが選択されるようにするため、全ての道路について単位距離あたりのリンクコストが等しくなるように調節される。

選択ボタン２４が選択されて「時間優先」の経路探索条件が設定されると、走行時間が最も短い推奨経路が探索される。この場合、ルート探索計算において走行時間が最も短くなるリンクの組み合わせが選択されるようにするため、制限速度の速い道路ほどリンクコストが低くなるようにリンクコストが調節される。

一方、選択ボタン２５〜２８が対応する経路探索条件、すなわち「燃料節約経路」、「コスト節約経路」、「最速経路」および「通常経路」は、いずれも二つの探索条件が組み合わされたものである。これらの経路探索条件は、探索される経路の特徴を表しており、探索条件の組み合わせ内容と併せて表示されている。以下、これらの各経路探索条件の内容と、それぞれにおけるリンクコストの調節方法について順に説明する。

選択ボタン２５が選択されて「燃料節約経路」の経路探索条件が設定されると、目的地に到達するまでに消費する燃料を節約するような推奨経路が探索される。この経路探索条件は、「有料道路優先」と「距離優先」の探索条件を組み合わせたものである。この場合、ルート探索計算において有料道路のリンクを優先的に選択しつつ走行距離が最も短くなるように、リンクコストが調節される。具体的には、有料道路のリンクコストが一般道路よりも相対的に低くなるようにした上で、有料道路と一般道路のそれぞれについて、単位距離あたりのリンクコストが全ての道路で等しくなるように調節される。

選択ボタン２６が選択されて「コスト節約経路」の経路探索条件が設定されると、目的地に到達するまでのトータルコストを節約するような推奨経路が探索される。この経路探索条件は、「一般道路優先」と「距離優先」の探索条件を組み合わせたものである。この場合、ルート探索計算において一般道路のリンクを優先的に選択しつつ走行距離が最も短くなるように、リンクコストが調節される。具体的には、一般道路のリンクコストが有料道路よりも相対的に低くなるようにした上で、有料道路と一般道路のそれぞれについて、単位距離あたりのリンクコストが全ての道路で等しくなるように調節される。

選択ボタン２７が選択されて「最速経路」の経路探索条件が設定されると、目的地に到達するまでの時間が最も短くなるような推奨経路が探索される。この経路探索条件は、「有料道路優先」と「時間優先」の探索条件を組み合わせたものである。この場合、ルート探索計算において有料道路のリンクを優先的に選択しつつ走行時間が最も短くなるように、リンクコストが調節される。具体的には、有料道路のリンクコストが一般道路よりも相対的に低くなるようにした上で、有料道路と一般道路のそれぞれについて、制限速度の速い道路ほどリンクコストが低くなるようにリンクコストが調節される。

選択ボタン２８が選択されて「通常経路」の経路探索条件が設定されると、一般的なユーザが通常走行するような推奨経路が探索される。この経路探索条件は、「一般道路優先」と「時間優先」の探索条件を組み合わせたものである。この場合、ルート探索計算において一般道路のリンクを優先的に選択しつつ走行時間が最も短くなるように、リンクコストが調節される。具体的には、一般道路のリンクコストが有料道路よりも相対的に低くなるようにした上で、有料道路と一般道路のそれぞれについて、制限速度の速い道路ほどリンクコストが低くなるようにリンクコストが調節される。

なお、以上説明したような経路探索条件とリンクコストの調節方法は一例であるため、他の内容の経路探索条件を設定してもよいし、また他の方法でリンクコストの調節を行うようにしてもよい。ルート探索計算の結果、経路探索条件と合致する内容の推奨経路が求められる限り、どのような経路探索条件を設定してもよいし、どのような方法でリンクコストを調節してもよい。

また、上記の説明では選択ボタン２５〜２８により、二つの探索条件が組み合わされた四種類の経路探索条件を例示したが、探索条件の組み合わせ数や組み合わせ内容はこれらに限定されるものではない。すなわち、上記で説明した四種類の経路探索条件のうちいずれかのみを用いることとしてもよいし、あるいは他の探索条件を組み合わせてもよい。さらに、三つ以上の探索条件を組み合わせたものを経路探索条件としてもよい。たとえば、道路交通情報通信システム（ＶＩＣＳ）によって提供される道路交通情報や、過去の渋滞状況を曜日や時間ごとに記録した統計交通情報を経路探索時に使用するか否かを探索条件の一つとし、上記の各探索条件と組み合わせることにより、三つの探索条件を組み合わせることができる。これ以外にも、様々な探索条件を組み合わせることができる。

推奨経路を探索するときに制御回路１１において実行されるフローチャートを図４に示す。ステップＳ１０では、前述のような方法により目的地の設定を行う。次のステップＳ２０では、図２の探索条件設定画面を表示モニタ１６に表示する。

ステップＳ３０では、ステップＳ２０で表示された探索条件設定画面において、ユーザの操作に応じて経路探索条件を選択する。ここでは、ユーザが選択ボタン２１〜２８のいずれかを選択することにより、その選択ボタンに対応する経路探索条件が選択される。次のステップＳ４０では、ステップＳ３０で選択された経路探索条件を設定する。ステップＳ５０では、ステップＳ４０で設定された経路探索条件に応じて、各リンクのリンクコストを上記で説明したような方法により調節する。

ステップＳ６０では、ルート探索の開始が選択されたか否かを判定する。ルート探索の開始が選択された場合、すなわち「ルート探索」と書かれた選択ボタン２９が図２の探索条件設定画面において選択された場合、ステップＳ７０へ進む。ステップＳ７０では、推奨経路の探索を行う。このとき、ステップＳ５０で調節されたリンクコストの値により、ルート探索計算が行われる。ステップＳ７０を実行したら、図４のフローチャートを終了する。

以上説明した実施の形態によれば、次の作用効果を奏することができる。
（１）図２の探索条件設定画面において、選択ボタン２１〜２８のいずれかをユーザが選択することにより、選択された選択ボタンに応じた経路探索条件を設定する（ステップＳ４０）。このとき、選択ボタン２５〜２８が選択された場合は、それに応じて複数の探索条件が組み合わされた経路探索条件を設定する。そして、設定された経路探索条件に基づいて、ステップＳ１０で設定された目的地までの推奨経路を探索する（ステップＳ７０）こととした。このようにしたので、複数の探索条件を組み合わせて推奨経路を探索することができる。

（２）図２の探索条件設定画面において選択ボタン２５〜２８を一画面内に表示することにより、その選択ボタン２５〜２８が対応する探索条件の各組み合わせを表示モニタ１６に一覧表示する（ステップＳ２０）。そして、その一覧表示された探索条件の各組み合わせの中からいずれかを選択する（ステップＳ３０）ことにより、選択された探索条件の組み合わせをステップＳ４０において経路探索条件として設定することとした。このようにしたので、ユーザは経路探索条件に設定する複数の探索条件の組み合わせを簡単に選択することができる。

（３）選択ボタン２５〜２８には「燃料節約経路」、「コスト節約経路」、「最速経路」および「通常経路」と書かれており、これにより選択ボタン２５〜２８が対応する探索条件の組み合わせによって探索される経路の特徴を併せて表示することとした。このようにしたので、ユーザはどのような経路が探索されるのかを簡単に知ることができる。

なお、以上説明した実施の形態では、複数の探索条件を組み合わせた経路探索条件により探索される経路の特徴を「燃料節約経路」、「コスト節約経路」、「最速経路」および「通常経路」の各語句によって表し、探索条件設定画面においてこれらの各語句を表示モニタ１６に表示している。しかし、上記の各語句は一例であるため、異なる内容としてもよい。また、必ずしも全ての語句を表示する必要はなく、いずれかの語句のみを表示することとしてもよい。

以上説明した実施の形態や各種の変形例はあくまで一例であり、発明の特徴が損なわれない限り、本発明はこれらの内容に限定されない。

上記の実施の形態では、特許請求の範囲に記載された各手段を制御回路１１の処理によってそれぞれ実現することとした。すなわち、目的地設定手段をステップＳ１０、表示制御手段をステップＳ２０、選択手段をステップＳ３０、探索条件設定手段をステップＳ４０、経路探索手段をステップＳ７０によってそれぞれ実現している。しかし、これはあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施の形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係には何ら限定も拘束もされない。

本発明の一実施の形態によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 探索条件設定画面の例を示した図である。 推奨経路が探索された後に表示される地図画面の例を示した図である。 本発明の一実施の形態によるナビゲーション装置において推奨経路を探索するときに実行されるフローチャートである。

符号の説明

１ ナビゲーション装置
１１ 制御回路
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ 現在地検出装置
１５ 画像メモリ
１６ 表示モニタ
１７ 入力装置
１８ ディスクドライブ
１９ ＤＶＤ−ＲＯＭ

Claims (5)

1. 目的地を設定する目的地設定手段と、
   複数の探索条件が組み合わされた経路探索条件を設定する探索条件設定手段と、
   前記探索条件設定手段により設定された経路探索条件に基づいて、前記目的地設定手段により設定された目的地までの推奨経路を探索する経路探索手段とを備えることを特徴とするナビゲーション装置。
2. 請求項１のナビゲーション装置において、
   各種の探索条件のうちいずれか二つ以上を組み合わせて、その探索条件の各組み合わせを表示モニタに一覧表示する表示制御手段と、
   前記表示制御手段により一覧表示された探索条件の各組み合わせの中からいずれかを選択する選択手段とをさらに備え、
   前記探索条件設定手段は、前記選択手段により選択された探索条件の組み合わせを前記経路探索条件として設定することを特徴とするナビゲーション装置。
3. 請求項２のナビゲーション装置において、
   前記表示制御手段は、前記探索条件の各組み合わせを一覧表示するとき、探索される経路の特徴を併せて表示することを特徴とするナビゲーション装置。
4. 請求項１〜３いずれか一項のナビゲーション装置において、
   前記複数の探索条件には、有料道路を優先する探索条件Ａ、一般道路を優先する探索条件Ｂ、距離を優先する探索条件Ｃ、および時間を優先する探索条件Ｄが含まれており、
   前記探索条件設定手段は、前記探索条件Ａと前記探索条件Ｃとが組み合わされた第１の経路探索条件、前記探索条件Ｂと前記探索条件Ｃとが組み合わされた第２の経路探索条件、前記探索条件Ａと前記探索条件Ｄとが組み合わされた第３の経路探索条件、または前記探索条件Ｂと前記探索条件Ｄとが組み合わされた第４の経路探索条件のいずれかを設定することを特徴とするナビゲーション装置。
5. 請求項４のナビゲーション装置において、
   前記第１の経路探索条件により探索される経路の特徴を表した「燃料節約経路」、前記第２の経路探索条件により探索される経路の特徴を表した「コスト節約経路」、前記第３の経路探索条件により探索される経路の特徴を表した「最速経路」、または前記第４の経路探索条件により探索される経路の特徴を表した「通常経路」のうち、いずれか少なくとも一つの語句を表示モニタに表示することを特徴とするナビゲーション装置。

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