JP2007322371A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザが案内ポイントで誤って案内経路とは別の進路を進んでしまった場合に、当該案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を表示することによって、ユーザが正しい進路を容易に認識できるナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】所定の位置から目的地までの経路を探索する経路探索部と、自車の現在位置を検出する位置検出部と、位置検出部が検出した自車位置に基づいて、経路探索部によって探索された経路の案内ポイントにおいて、自車が経路探索部によって探索された経路から外れたか否かを判定する判定部と、判定部が経路探索部によって探索された経路から外れたと判定した場合、案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を示す第１の案内表示を行う表示制御部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ナビゲーション装置に関し、より特定的には、ユーザが案内ポイントで誤って案内経路とは別の進路を進んでしまった場合に、当該案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を表示することによって、ユーザが正しい進路を容易に認識できるナビゲーション装置に関する。

従来、設定された目的地に対して現在の自車位置からの経路探索を行い、経路上に存在する交差点に対して、蓄積された地図データを利用して経路案内を行うナビゲーション装置が広く普及している。

近年のナビゲーション装置は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｃａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等の記録メディアの大容量化により、より詳細な地図を表示することが可能となっている。

そのため、例えば、３次元的な鳥瞰図表示やリアルな３次元ＣＧを用いたドライバーズ・ビュー等、分かり易さやリアリティを追求した案内表示が行われている。これらの案内表示の中には、視点高度を車両の高さ程度まで下げて運転者の目線で見たリアリティの高い３次元地図表示を行うことによって、実風景との対応付けを容易にしている（特許文献１参照）。

また、より直感的で分かりやすい経路案内が行われるように、車両の前方映像をビデオカメラ等の撮影手段で取得し、案内対象交差点に近づくと、当該交差点における車両の進路を示す進路情報である案内矢印を当該前方映像に重畳表示する走行案内画像表示方法が提案されている（特許文献２参照）。
特開２００１−２７５３５号公報 特開平７−６３５７２号公報

しかしながら、上記特許文献１、及び特許文献２に開示されている従来技術は、案内画像で表示される範囲が車両の前方に限られている。このため、運転者が交差点で誤って案内経路とは別の進路を進んでしまった場合、運転者は、案内画像を見ても本来進むべきであった進路を確認することができず、本来の経路に復帰することが困難であった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされた。すなわち、ユーザが案内ポイントで誤って案内経路とは別の進路を進んでしまった場合に、当該案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を表示することによって、ユーザが本来進むべきであった進路を容易に認識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。

本発明の第１の局面は、ナビゲーション装置に向けられている。本発明は、所定の位置から目的地までの経路を探索する経路探索部と、自車の現在位置を検出する位置検出部と、位置検出部が検出した自車位置に基づいて、経路探索部によって探索された経路の案内ポイントにおいて、自車が経路探索部によって探索された経路から外れたか否かを判定する判定部と、判定部が経路探索部によって探索された経路から外れたと判定した場合、案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を示す第１の案内表示を行う表示制御部とを備える。

また、第１の案内表示は、所定の視点から見た３次元地図上の案内ポイントにおける本来進むべきであった進路の表示であることが好ましい。

また、第１の案内表示は、自車位置近傍から後方を見た３次元地図上の案内ポイントにおける本来進むべきであった進路の表示であることが好ましい。

また、自車の後方を撮像する後方撮像部を更に備え、第１の案内表示は、後方撮像部が撮像した実写画像上の案内ポイントにおける本来進むべきであった進路の表示であることが好ましい。

また、第１の案内表示は、左右を反転された表示であることが好ましい。

また、第１の案内表示は、経路探索部によって探索された経路の案内表示を含む表示であることが好ましい。

また、第１の案内表示は、自車の現在位置から経路探索部によって探索された経路に復帰するための案内表示を含む表示であることが好ましい。

また、経路探索部は、判定部が経路探索部によって探索された経路から外れたと判定した場合、新たな代替経路を再探索し、表示制御部は、第１の案内表示と共に、代替経路を示す第２の案内表示を行うことが好ましい。

本発明の第２の局面は、ナビゲーション方法に向けられている。本発明は、所定の位置から目的地までの経路を探索する経路探索ステップと、自車の現在位置を検出する位置検出ステップと、位置検出ステップで検出した自車位置に基づいて、経路探索ステップによって探索された経路の案内ポイントにおいて、自車が経路探索ステップによって探索された経路から外れたか否かを判定する判定ステップと、判定ステップが経路探索ステップによって探索された経路から外れたと判定した場合、案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を示す第１の案内表示を行う表示制御ステップとを含む。

本発明の第３の局面は、コンピュータに実行させるナビゲーションプログラムに向けられている。本発明は、コンピュータに、所定の位置から目的地までの経路を探索する経路探索ステップと、自車の現在位置を検出する位置検出ステップと、位置検出ステップで検出した自車位置に基づいて、経路探索ステップによって探索された経路の案内ポイントにおいて、自車が経路探索ステップによって探索された経路から外れたか否かを判定する判定ステップと、判定ステップが経路探索ステップによって探索された経路から外れたと判定した場合、案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を示す第１の案内表示を行う表示制御ステップとを実行させる。

以上説明したように、本発明の各局面によれば、ユーザが案内ポイントで誤って案内経路とは別の進路を進んでしまった場合に、当該案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を表示することによって、ユーザが正しい進路を容易に認識できるナビゲーション装置を提供することができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の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。なお、各図面において、本発明に関係のない構成要素は省略している。

図１は、本発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置１００の全体構成を示すブロック図である。本実施の形態に係るナビゲーション装置１００は、映像取得部１、測位部２、地図データベース３、入力部４、表示部５、制御部６、経路探索部７、地図案内生成部８、実写案内生成部９、交差点進路判定部１０、及び案内表示制御部１１を備える。

映像取得部１は、車両の前方、及び後方を撮像するための車両の前部と後部にそれぞれ１台ずつ取り付けられた、例えば、カメラである。測位部２は、車両に取り付けられた自車位置に関する情報を取得する、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）やジャイロ等に代表される測位センサである。

地図データベース３は、道路や交差点に関するデータ等の地図情報が格納される、例えばＨＤＤやＤＶＤである。しかしながら、これに限らず、図示しない通信手段（例えば、携帯電話）によって地図情報がセンター設備より随時ダウンロードされる構成としてもよい。

図２に、地図データベース３に記憶されている地図情報の中で、本実施の形態に関連する情報を抜粋したデータを示す。地図データベース３には、（Ａ）ノードデータ、（Ｂ）補間ノードデータ、（Ｃ）リンクデータが含まれる。

（Ａ）ノードデータは、交差点や合流地点など、幾方向かに道路が分岐する地点であり、ノードごとに緯度・経度などの位置情報、該ノードに接続する、後述するリンクの数およびリンクのＩＤにより構成されている。

（Ｂ）補間ノードデータは、後述するリンク上に存在し、リンクが直線状でない場合など、その形状を表現するための曲折点を表すものであり、緯度・経度などの位置情報、自身が存在するリンクＩＤにより構成されている。

（Ｃ）リンクデータはノードとノードを結ぶ道路を表すものであり、リンクの端点である始点ノード、終点ノード、リンクの長さ（単位はメートルやキロメートルなど）、道路幅、前述した補間ノードの数、およびそのＩＤにより構成されている。

このような地図データにより形成される道路と交差点のネットワークの例を図３に示す。図３に示すように、ノードには３つ以上のリンクが接続して、別のノードと結ばれており、そのリンク上にはリンクの形状を支配するための補間ノードが存在する。なお、リンクが直線的な道路である場合には、補間ノードは必ずしも存在しない。

入力部４は、ナビゲーション装置に対して目的地に関する情報を入力するための、例えば、リモコン、タッチパネル、又は音声入力用のマイクである。表示部５は、実写画像を用いた案内画像を表示させる、例えば、ディスプレイである。

制御部６は、ナビゲーション装置１００全体を制御する、例えばＣＰＵである。経路探索部７は、入力部４により入力された目的地に関する情報、測位部２により取得した自車位置情報、及び地図データベース３を参照して、目的地に至る最適経路を探索する。

地図案内生成部８は、地図データベース３が格納する地図データに基づき、所定領域の地図画像を生成する。ここで、所定領域とは、表示部５の表示領域であると仮定する。更に、地図案内生成部８は、他の道路とは異なる色で表示されるように、経路探索部７で設定された地図画像上の経路に表示色を付与する。

実写案内生成部９は、映像取得部１で取得した実写画像上に車両の進路を示す案内矢印を重畳表示する。具体的には、経路探索部７で探索された案内経路、地図データベース３に格納されている道路形状データに基づき、実写画像上に重畳する案内矢印の形状と位置を設定する。

ここで、実写案内生成部９において案内矢印の形状と位置を設定する方法について、図４に示すフロー図を用いて説明する。なお、以下で述べる方法は、車両の前方を撮像するカメラによって取得した画像（前方画像）に矢印を重畳する場合、車両の後方を撮像するカメラによって取得した画像（後方画像）に矢印を重畳する場合のいずれにおいても同様に適用される。

まず、実写案内生成部９は、地図データベース３に格納されている３次元地図、映像取得部１の撮像方向、撮像範囲を定めるパラメータであるカメラ位置、カメラ角（水平角、仰角）、焦点距離、及び画像サイズに基づいて、３次元地図空間におけるカメラの視野空間を算出する（ステップＳ１）。ここで、３次元地図は、緯度、経度、及び高度に基づいて、位置情報が表される。

カメラの視野空間は、例えば、図５に示すような方法で求める。３次元地図空間において、カメラ位置（視点）Ｅからカメラ角方向に焦点距離ｆだけ進んだ点（点Ｆ）を算出する。

そして、画像サイズに相当する横ｘ縦ｙの平面（カメラ画面）を視点Ｅと点Ｆを結んだベクトルに垂直になるように設定する。次に、視点Ｅからカメラ画面の４隅の点とを結ぶ半直線がつくる３次元空間を算出する。この３次元空間は理論上無限遠まで延びるが、視点Ｅから適当な距離だけ離れたところで打ち切り、それを視野空間とする。

なお、３次元地図の代わりに、３次元地図から高度情報を除いた２次元地図を用い、２次元地図空間におけるカメラの視野空間を算出するようにしてもよい。また、撮像方向と撮像範囲を定めるパラメータは上記のものに限らず、撮像方向と撮像範囲が定まるものであれば、画角等の他のパラメータを用いてそこから換算するようにしてもよい。

次に、実写案内生成部９は、３次元地図空間内において、カメラの視野空間内に存在する道路とその位置を検出する道路検出処理を行う（ステップＳ２）。道路検出処理では、３次元地図空間において、カメラの視野空間と道路領域の重なりを算出する。

図６は、道路検出処理で検出される道路を示している。なお、図６は、３次元地図空間とカメラ視野空間を上方向から見た図である。道路検出処理では、上述したノードデータ、補間ノードデータ、リンクデータを基に、自車近傍の道路の形状や道路幅を抽出する。そして、図６に示すように、視野空間に囲まれた道路（斜線が付された部分）をカメラの視野空間内に存在する道路として検出する。

次に、実写案内生成部９は、３次元地図空間において、道路検出処理により検出された道路のうち、経路探索部７により探索された案内経路に該当する道路上の位置に案内矢印を配置する（ステップＳ３）。図７に案内矢印の配置位置を示す。なお、案内矢印の形状は図７に示した矢印図形に限らず、例えば、矢印図形から先端の三角形を除いた折れ線図形が用いられてもよい。

次に、実写案内生成部９は、図５に示すカメラ画面を投影面として案内矢印に対して投影変換を行う（ステップＳ４）。投影処理において、案内矢印が投影される投影面は、映像取得部１のカメラ画面と一致するため、案内矢印は、図８に示すように、実写画像上に映っている道路（案内経路に該当）上に重畳される。

交差点進路判定部１０は、案内対象交差点において自車がどの道路に進入したかを判定する。具体的には、案内対象交差点を通過する際に、測位部２により取得した自車位置情報、及び地図データベース３を参照して、案内対象交差点に接続している道路のうち自車がどの道路上にあるかを判定する。交差点進路判定部１０は、例えば、公知のマップマッチング技術を用いて案内対象交差点における進入した進路を判定する。

案内表示制御部１１は、表示部５に表示する案内表示の内容を制御する。具体的には、地図案内と実写案内の切り替え、及び後方画像を用いた実写案内の有無を制御する。地図案内と実写案内の切り替えは以下のように行う。

制御部６は、測位部２により取得した自車位置情報と経路探索部７により探索された案内経路とを参照して、自車が次に通過する案内対象交差点までの距離を算出する。

そして、案内表示制御部１１は、自車位置から案内対象交差点までの距離が所定の距離（案内モード切替距離）より大きい場合、地図案内生成部８で生成された地図案内を表示部５に表示する（地図案内モード）。一方、案内表示制御部１１は、自車位置から案内対象交差点までの距離が所定の距離以下の場合には実写案内生成部９で生成された実写案内を表示部５に表示する（実写案内モード）。

これにより、交差点から離れた地点においては地図を表示することで、ユーザは広い範囲の領域について情報を得ることができると共に、交差点に近づいた位置においては実写案内によって曲がるべき交差点を直感的に認識し易くなる。なお、実写案内モードでは、前方画像に案内矢印を重畳した案内画像が表示される。

後方画像を用いた実写案内は、自車が案内対象交差点で案内経路とは別の進路を進んだ際に表示される。具体的には、自車が案内対象交差点を通過する際に、交差点進路判定部１０がどの道路に進入したかを判定する。

案内表示制御部１１は、交差点進路判定部１０が経路探索部７で設定された案内経路に進入していないと判定した場合、後方画像を用いた実写案内を表示する。一方、案内表示制御部１１は、交差点進路判定部１０が案内対象交差点で自車が経路探索部７で設定された案内経路に進入したと判定した場合、後方画像を用いた実写案内は表示しない。後方画像を用いた実写案内の表示内容の詳細については後述する。

次に、本発明に係るナビゲーション装置１００の動作について図面を参照し説明する。図９は、本発明に係るナビゲーション装置１００の動作を示すフロー図である。

まず、制御部６は、入力部４からナビゲーション装置に対して目的地が設定されたか否かを判定する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において、目的地が設定されたと判定された場合、経路探索部７は、測位部２によって取得した自車位置情報から、目的地に至る経路の探索を行う（Ｓ１２）。一方、ステップＳ１１において、目的地が設定されたと判定されなかった場合、制御部６は、目的地の設定があるまで待機する。

次に、制御部６は、自車が目的地に到達したか否かを判定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３において、制御部６は、目的地に到着していないと判定すると、自車位置から目的地に至る経路中に案内対象交差点が存在するか否かを判定する（ステップＳ１４）。一方、ステップＳ１３において、制御部６は、目的地に到達したと判定すると、処理を終了する。

ステップＳ１４において、自車位置から目的地に至る経路中に案内対象交差点が存在しない場合、地図画像を用いて案内を行う地図案内モードで案内が行われる（ステップＳ１４→Ｓ１７）。

一方、ステップＳ１４において、自車位置から目的地に至る経路中に案内対象交差点が存在する場合、制御部６は、自車位置から自車が次に通過する案内対象交差点までの距離を算出する（ステップＳ１４→Ｓ１５）。なお、以降では自車位置から案内対象交差点までの距離は定期的に算出されるものとする。

次に、制御部６は、自車位置から案内対象交差点までの距離が案内モード切替距離（例えば、案内対象交差点まで３００ｍの距離）と比べて大きいか否かを判定する（ステップＳ１６）。

ステップＳ１６において、自車位置から案内対象交差点までの距離が案内モード切替距離より大きいと判定された場合、地図案内モードで案内が行われる（ステップＳ１６→Ｓ１７）。

一方、ステップＳ１６において、自車位置から案内対象交差点までの距離が案内モード切替距離以下であると判定された場合、案内表示制御部１１は、映像取得部１により取得した前方画像を表示し、前方画像上に案内矢印を重畳する実写案内モードに案内を切り替える（ステップＳ１６→Ｓ１８）。

次に、制御部６は、自車が案内対象交差点を通過したか否かを判定する（ステップＳ１９）。ステップＳ１９において、案内対象交差点を通過したと判定された場合、交差点進路判定部１０は、経路探索部７で設定された案内経路に進入したか否かを判定する（ステップＳ２０）。

ステップＳ２０において、自車が案内経路に進入したと判定された場合、制御部６は、再度ステップＳ１３に処理を戻す。一方、ステップＳ２０において、案内対象交差点において、自車が案内経路以外の道路に進入したと判定された場合、後方画像を用いた案内を表示する後方案内表示モードに案内を切り替える（ステップＳ２１）。

ここで、後方案内表示モードにおける詳細な動作について、図１０に示すフロー図を用いて説明する。後方案内表示モードでは、自車の前方で設定される代替経路を表示する画面（前方経路表示画面）、及び自車の後方で設定されていた本来の案内経路を表示する画面（後方経路表示画面）の２つを２画面表示する。

後方案内表示モードでは、まず、自車の前方で本来の案内経路の代替となる代替経路を設定するため、経路探索部７は、経路の再探索を行う（ステップＳ３１）。次に、制御部６は、後方案内表示モードの終了条件を満たしたか否かを判定する（ステップＳ３２）。ここで、後方案内表示モードの終了条件としては、例えば、自車が本来の案内経路の案内対象交差点から進んだ距離を用いて、本来の案内経路の案内対象交差点から所定の距離以上進んだ場合に終了条件を満たしたと判定する。

ステップＳ３２において、後方案内表示モードの終了条件を満たしていないと判定された場合、案内表示制御部１１は、案内画像を描画する（ステップＳ３３）。案内画面は上述したように前方経路表示画面と後方経路表示画面の２つを２画面表示する。

一方、ステップＳ３２において、後方案内表示モードの終了条件を満たしたと判定された場合、案内表示制御部１１は、後方案内表示モードを終了する。

前方経路表示画面は、地図画面上に再探索によって設定された代替経路を案内矢印と共に重畳表示した画面である。これにより、ユーザは、このまま前方に進んでいった場合にはどのような経路で目的地に至ることができるかを確認することができる。

なお、前方経路表示画面に表示する内容は、上述したような地図画面を表示する方法に限らず、例えば、代替経路における自車が次に通過する案内対象交差点までの距離が算出され、算出された距離が所定の距離以上の場合に、地図画面上に代替経路が表示され、所定の距離以下の場合に、前方を撮像した実写画像上に代替経路が表示されるようにしてもよい。

後方経路表示画面は、車両の後方を撮像した実写画像上に本来の案内経路を案内矢印と共に重畳表示した画面である。後方画面には自車が通過した案内対象交差点が映っており、ユーザは本来の案内経路がどこであったのかを容易に認識することが可能となる。ここで、後方経路表示画面は、左右を反転させて表示させることが好ましい。

これにより、後方経路表示画面は、ユーザがバックミラーを見る場合と同様の向きに表示されるため、運転者は案内経路が左右どちらに向いているかを直感的に理解し易くなる。

後方案内表示モードにおいて、表示部５に表示される案内表示を図１１に示す。図１１に示すように、再探索された代替経路が前方経路表示画面に表示されると共に、本来曲がるべきであった自車の後方にある本来の案内経路が後方経路表示画面に表示されるため、ユーザは、このまま代替経路を進むべきか、或いは戻って本来の案内経路を進むべきかについて、２つの画面に表示される内容を比較して決定することができる。

この際、本来の案内経路は、実写画像を用いた直感的で分かり易い表示となっているため、本来曲がるべきであった道路がどこであるかをユーザは容易に認識可能である。従って、再度曲がるべき交差点を間違ってしまう可能性は非常に低くなる。また、実写画像を表示するため、戻って曲がる場合の曲がり易さ等も判断することができる。

後方案内表示画面は、ユーザにとって、後方を映した画面であることを認識し易くするため、例えば、画面の枠をバックミラーに似せた形状にすることが好ましい。

また、図１１では、後方案内表示画面に表示する案内矢印は、本来の案内経路上に表示されているが、図１２に示すように、現在の自車位置から本来の案内経路に復帰する経路を示す案内矢印を表示するようにしてもよい。

以上のように、実写画像を用いた経路案内を行う際に、ユーザが交差点で誤って案内経路とは別の進路を進んでしまった場合においても、自車の後方を見た実写画像による案内表示を行うことによって、ユーザは本来進むべきであった進路を容易に認識できる。更に、再探索によって設定された代替経路を表示することによって、ユーザは代替経路を進むべきか本来の案内経路に戻るべきかを比較しながら決定することができる。

なお、上述の例では、前方案内表示画面と後方案内表示画面を１つのディスプレイに２画面表示するとしたが、それぞれを別々の画面に表示するようにしてもよい。例えば、後方の視界支援用に後方カメラで撮像した画像を表示するためのディスプレイを備えている場合には、そのディスプレイに表示される後方画像上に案内矢印を重畳するようにしてもよい。

また、後方案内表示画面をより見やすくするため、交差点で誤って案内経路とは別の進路を進んでしまった場合には、後方案内表示画面のみを表示するようにしてもよい。

更に、前方、及び後方を撮像したカメラ画像に限らず、他の方向を撮像したカメラ画像を用いて経路案内が行われる構成であってもよい。例えば、車両の側方がカメラで撮像され、撮像された側方のカメラ画像に案内対象交差点が映る場合には、これに案内矢印が重畳されるようにしてもよい。

なお、ここまで述べてきた例では、全て車両に取り付けられたカメラで撮像された実写画像を用いるとして説明を行ったが、あらかじめ記憶媒体に保存されている実写画像や通信によって取得した実写画像上に案内矢印を重畳表示する場合に本発明を適用してもよい。

（実施の形態２）
上述の実施の形態１においては、案内対象交差点の近傍で実写画像を利用した経路案内を表示するとしたが、以下で示す実施の形態２では、実写画像は使用せず、全て地図画像を用いて案内を行う。

図１３は、本実施の形態に係るナビゲーション装置２００の概略の構成を示す構成図である。本実施の形態に係るナビゲーション装置２００は、図１に示した実施の形態１の構成から映像取得部と実写案内生成部を除いた構成となっている。

実施の形態２に係るナビゲーション装置２００の動作について、図１４に示すフロー図を用いて説明する。なお、上述の実施の形態１では、案内モード切替距離を境に、地図案内モードと実写案内モードを切り替えるとしたが、本実施の形態では、案内モード切替距離を境に、ユーザが設定した縮尺の地図を表示する通常地図表示モードと、交差点周辺を拡大した交差点拡大図を表示する交差点拡大図表示モードを切り替える。

ここで、交差点拡大図表示モードでは、自車位置から前方を見たような３次元地図表示を行う。例えば、視点高度を車両の高さ程度まで下げて自車位置前方を運転者の目線で見たリアリティの高い３次元地図表示を行う。

まず、入力部４により、ナビゲーション装置に対して目的地が設定されると（ステップＳ４１でＹＥＳ）、経路探索部７では、測位部２により取得した自車位置情報をもとに目的地に至る経路の探索がなされ、案内が開始する（ステップＳ４２）。

案内表示制御部１１では、自車がまだ目的地に到達していないことを確認すると（ステップＳ４３でＮＯ）、自車位置から目的地に至る経路中に案内対象交差点が存在するかどうかを検索する（Ｓ４４）。

自車位置から目的地に至る経路中に案内対象交差点が存在しない場合（ステップＳ４４でＮＯ）には、交差点拡大図を表示しない通常地図表示モードで案内が行われる（ステップＳ４７）。一方、自車位置から目的地に至る経路中に案内対象交差点が存在する場合（ステップＳ４４でＹＥＳ）には、自車位置から自車が次に通過する案内対象交差点までの距離を算出する（ステップＳ４５）。なお、以降では自車位置から案内対象交差点までの距離は定期的に算出されるものとする。

次に、案内表示制御部１１は、自車位置から案内対象交差点までの距離が案内モード切替距離と比べて大きいか小さいかを判定する（ステップＳ４６）。自車位置から案内対象交差点までの距離が案内モード切替距離より大きい場合（ステップＳ４６でＮＯ）には、通常地図案内モードで案内が行われる（ステップＳ４７）。一方、自車位置から案内対象交差点までの距離が案内モード切替距離以下となった場合（ステップＳ４６でＹＥＳ）には、交差点拡大図を表示する交差点拡大図表示モードに案内を切り替える（ステップＳ４８）。

案内表示制御部１１は、自車が案内対象交差点を通過したことを判断すると（Ｓ４９でＹＥＳ）、経路探索部７で設定された案内経路に進入したかどうかを検出する（Ｓ５０）。

自車が案内経路に進入したと判断される場合（ステップＳ５０でＹＥＳ）には、再度どのモードで案内するかを判定し（ステップＳ４４〜Ｓ４６）、自車位置から目的地に至る経路上に案内対象交差点が存在しない場合、および、自車位置から案内対象交差点までの距離が案内モード切替距離よりも大きい場合には、通常地図表示モードに案内を切り替える。一方、自車位置から案内対象交差点までの距離が案内モード切替距離以下である場合には、交差点拡大図表示モードを継続する。

一方、案内対象交差点において、自車が案内経路以外の道路に進入したと判断される場合（ステップＳ５０でＮＯ）には、自車位置から後方を見たような３次元地図表示を行う後方案内表示モードに案内を切り替える（ステップＳ５１）。

後方案内表示モードでは、上述の実施の形態１の場合と同様に、自車の前方に設定される代替経路を表示する画面（前方経路表示画面）と、自車の後方にある元の案内経路を表示する画面（後方経路表示画面）の２つを２画面表示する。

ここで、後方経路表示画面には、車両の高さ程度まで下げた視点から見た３次元地図を左右反転させて表示する。これにより、ユーザはバックミラーを通して見るようなリアリティの高い３次元地図表示により、後方にある元の案内経路を確認することができる。実写画像と３次元地図画像の違いはあるが、本実施の形態においても、後方案内表示モードでは図１１に示すような案内画面が表示される。

以上のように、３次元地図画像を用いた経路案内を行う際に、ユーザが交差点で誤って案内経路とは別の進路を進んでしまった場合においても、自車の後方を見た３次元地図画像による案内表示を提示することによって、ユーザは案内されていた進路を容易に認識できる。さらに、最探索によって設定された代替経路を表示することによって、ユーザは代替経路を進むべきか元の案内経路に戻るべきかを比較しながら決定することができる。

なお、上述の例では、３次元地図画像の視点高度は車両の高さ程度まで下げるとしたが、視点の高さはこれに限らず、例えば、車両の高さよりやや高い位置等に設定してもかまわない。

また、後方案内表示画面の視点の位置は、自車位置近傍であって、かつ、元の案内対象交差点が表示される位置であればどのような位置であってもかまわない。

上記実施の形態で説明した構成は、単に具体例を示すものであり、本願発明の技術的範囲を制限するものではない。本願の効果を奏する範囲において、任意の構成を採用することが可能である。

本発明のナビゲーション装置は、車両内に設置されるカーナビゲーション装置等として有用である。また、携帯電話などの移動体におけるナビゲーション装置等としても有用である。

実施の形態１に係るナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図 地図データベースに記憶されている情報の一例を示す図 地図データベースに記憶されているノード、補間ノード、リンクにより形成される道路、及び分岐点のネットワークの一例を示す図 案内矢印の形状と位置を設定する方法を示すフロー図 ３次元地図空間におけるカメラ視野空間の設定方法を示す図 道路検出処理によって検出される道路を示す図 ３次元地図空間における案内矢印の配置位置を示す図 実写案内における案内矢印の表示態様を示す図 実施の形態１に係るナビゲーション装置の動作を示すフロー図 後方案内表示モードにおける動作を示すフロー図 後方案内表示モードにおける案内画面を示す図 後方案内表示モードにおける案内画面を示す図 実施の形態２に係るナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図 実施の形態２に係るナビゲーション装置の動作を示すフロー図

符号の説明

１ 映像取得部
２ 測位部
３ 地図データベース
４ 入力部
５ 表示部
６ 制御部
７ 経路探索部
８ 地図案内生成部
９ 実写案内生成部
１０ 交差点進路検出部
１１ 案内表示制御部

Claims (10)

1. 所定の位置から目的地までの経路を探索する経路探索部と、
   自車の現在位置を検出する位置検出部と、
   前記位置検出部が検出した自車位置に基づいて、前記経路探索部によって探索された経路の案内ポイントにおいて、自車が前記経路探索部によって探索された経路から外れたか否かを判定する判定部と、
   前記判定部が前記経路探索部によって探索された経路から外れたと判定した場合、前記案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を示す第１の案内表示を行う表示制御部とを備える、ナビゲーション装置。
2. 前記第１の案内表示は、所定の視点から見た３次元地図上の前記案内ポイントにおける本来進むべきであった進路の表示であること特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
3. 前記第１の案内表示は、自車位置近傍から後方を見た３次元地図上の前記案内ポイントにおける本来進むべきであった進路の表示であることを特徴とする、請求項２に記載のナビゲーション装置。
4. 自車の後方を撮像する後方撮像部を更に備え、
   前記第１の案内表示は、後方撮像部が撮像した実写画像上の前記案内ポイントにおける本来進むべきであった進路の表示であることを特徴とする、請求項１に記載のナビゲーション装置。
5. 前記第１の案内表示は、左右を反転された表示であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のナビゲーション装置。
6. 前記第１の案内表示は、前記経路探索部によって探索された経路の案内表示を含む表示であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のナビゲーション装置。
7. 前記第１の案内表示は、自車の現在位置から前記経路探索部によって探索された経路に復帰するための案内表示を含む表示であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のナビゲーション装置。
8. 前記経路探索部は、前記判定部が前記経路探索部によって探索された経路から外れたと判定した場合、新たな代替経路を再探索し、
   前記表示制御部は、前記第１の案内表示と共に、前記代替経路を示す第２の案内表示を行うことを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載のナビゲーション装置。
9. 所定の位置から目的地までの経路を探索する経路探索ステップと、
   自車の現在位置を検出する位置検出ステップと、
   前記位置検出ステップで検出した自車位置に基づいて、前記経路探索ステップによって探索された経路の案内ポイントにおいて、自車が前記経路探索ステップによって探索された経路から外れたか否かを判定する判定ステップと、
   前記判定ステップが前記経路探索ステップによって探索された経路から外れたと判定した場合、前記案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を示す第１の案内表示を行う表示制御ステップとを含む、ナビゲーション方法。
10. コンピュータに実行させるナビゲーションプログラムであって、
    前記コンピュータに、
    所定の位置から目的地までの経路を探索する経路探索ステップと、
    自車の現在位置を検出する位置検出ステップと、
    前記位置検出ステップで検出した自車位置に基づいて、前記経路探索ステップによって探索された経路の案内ポイントにおいて、自車が前記経路探索ステップによって探索された経路から外れたか否かを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップが前記経路探索ステップによって探索された経路から外れたと判定した場合、前記案内ポイントにおける本来進むべきであった進路を示す第１の案内表示を行う表示制御ステップとを実行させるための、ナビゲーションプログラム。

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