JP2007333418A - 車載ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】必要なメモリ容量が増大することがないと共に高い処理能力を必要とすることなく、経路前方で発生している例えば渋滞などの車両に不利な状況を未然に回避する。
【解決手段】車載ナビゲーション装置１は、現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画を算出すると共に探索した経路沿いの地図区画を算出し、現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置に近い地図区画及び経路沿いの地図区画にあって現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数に相当する分の地図区画を交通情報適用区画として設定し、その交通情報適用区画として設定した地図区画に対して外部のインフラから受信した交通情報を適用して動的経路探索を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、現在位置から目的地までの経路探索を行うと共に外部のインフラから交通情報を受信するように構成されてなる車載ナビゲーション装置に関する。

外部のインフラから受信した交通情報を適用して動的経路探索を行う車載ナビゲーション装置が供されている（例えば特許文献１参照）。
特開平１０−２０６１８２号公報

ところで、動的経路探索を行う場合、外部のインフラから受信した交通情報を適用する地図区画の区画数は可能な限り多い方が（広範囲である方が）望ましいが、交通情報を適用する地図区画の区画数を多くするには、必要なメモリ容量が増大すると共に高い処理能力が必要となり、従来の構成では、交通情報を適用する地図区画は現在位置を含む地図区画の周辺に限られている。

しかしながら、交通情報を適用する地図区画が現在位置を含む地図区画の周辺に限られている構成では、現在位置を含む地図区画の周辺で例えば渋滞や事故などの車両に不利な状況が発生していると、その車両に不利な状況を経路探索に反映することができ、その車両に不利な状況を未然に回避することができるが、一方、現在位置から離れた経路前方（遠方）で車両に不利な状況が発生していたとしても、その車両に不利な状況を経路探索に反映することができず、その車両に不利な状況を未然に回避することができない。

そのため、例えば渋滞や事故などが発生している地点に近付いて初めて車両に不利な状況が発生している旨をユーザが認識することになり、使い勝手に劣るものである。特に、例えばインターチェンジ間の区間距離が長い高速道路を走行する場合では、インターチェンジを通過して高速道路に進入した後に外部のインフラから経路前方の交通情報を受信し、経路前方で車両に不利な状況が発生している旨を検出したとしても、迂回経路がないので、いかなる手段であっても車両に不利な状況を回避することができないという問題がある。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、必要なメモリ容量が増大することがないと共に高い処理能力を必要とすることなく、現在位置から離れた経路前方で車両に不利な状況が発生している場合であっても、その車両に不利な状況を未然に回避することができ、使い勝手を高めることができる車載ナビゲーション装置を提供することにある。

請求項１に記載した発明によれば、制御手段は、現在位置特定手段により特定された現現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画を算出すると共に探索した経路沿いの地図区画を算出し、現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置に近い地図区画及び経路沿いの地図区画にあって現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数に相当する分の地図区画を交通情報適用区画として設定し、その交通情報適用区画として設定した地図区画に対して外部のインフラから交通情報受信手段に受信された交通情報を適用して動的経路探索を行う。

これにより、外部のインフラから受信した交通情報を単に現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画に対してのみ適用するのではなく、外部のインフラから受信した交通情報を現在位置に近い地図区画と経路沿いの地図区画とに分配した上で適用して動的経路探索を行うので、必要なメモリ容量が増大することがないと共に高い処理能力を必要とすることなく、現在位置から離れた経路前方で例えば渋滞や事故などの車両に不利な状況が発生している場合であっても、その車両に不利な状況を未然に回避することができ、使い勝手を高めることができる。

請求項２に記載した発明によれば、制御手段は、動的経路探索を行った結果として交通情報を適用しない通常経路探索を行った結果から経路を変更する必要があると、その変更後の経路沿いの地図区画を算出し、その算出した変更後の経路沿いの地図区画をも交通情報適用区画として設定し、その交通情報適用区画として設定した地図区画に対しても外部のインフラから交通情報受信手段に受信された交通情報を適用して動的経路探索を再度行う。

これにより、動的経路探索を行って経路を変更する必要が発生した場合であっても、外部のインフラから受信した交通情報を変更後の経路沿いの地図区画に対しても適用して動的経路探索を再度行うことにより、経路を変更する原因となった例えば渋滞や事故などの車両に不利な状況を未然に回避することができる。

請求項３に記載した発明によれば、制御手段は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも少ないと、その算出した経路沿いの地図区画の周辺の地図区画をも交通情報適用区画として設定するので、現在位置から目的地までの経路沿いの地図区画で動的経路探索を行うことができるのみならず、その経路沿いの地図区画の周辺の地図区画でも動的経路探索を行うことができる。

請求項４に記載した発明によれば、制御手段は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも少ないと、目的地を含む地図区画の周辺の地図区画をも交通情報適用区画として設定するので、現在位置から目的地までの経路沿いの地図区画で動的経路探索を行うことができるのみならず、目的地を含む地図区画の周辺の地図区画でも動的経路探索を行うことができる。

請求項５に記載した発明によれば、制御手段は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも多いと、その算出した経路沿いの地図区画にあって現在位置に近い地図区画を優先して交通情報適用区画として設定するので、現在位置に近い地図区画を優先して動的経路探索を行うことができる。

請求項６に記載した発明によれば、制御手段は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも多く且つ算出した経路沿いの地図区画に経路変更不可能な地図区画が含まれていると、その経路沿いの地図区画のうち経路変更不可能な地図区画を除外した地図区画を交通情報適用区画として設定するので、例えば高速道路のインターチェンジ間の区間などの経路変更不可能な（迂回経路がない）地図区画を除外して動的経路探索を行うことができる。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。車載ナビゲーション装置１は、制御回路２（本発明でいう現在位置特定手段、制御手段）、位置検出器３、地図データ入力器４、操作スイッチ群５、外部メモリ６、表示装置７、外部情報入出力装置８（本発明でいう交通情報受信手段）及びリモコンセンサ９を備えて構成されている。

制御回路２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェース、これらを接続するバスなど（いずれも図示せず）を備えて構成されており、車載ナビゲーション装置１の動作全般を制御する。位置検出器３は、地磁気センサ３ａ、ジャイロスコープ３ｂ、距離センサ３ｃ及びＧＰＳ受信機３ｄから構成されており、これら位置検出器３の各構成要素は互いに性質の異なる検出誤差を有している。この場合、制御回路２は、位置検出器３の各構成要素から検出信号を入力すると、それら入力した検出信号を互いに補完して自車両の現在位置、進行方向、走行距離などを検出（特定）する。尚、位置検出器３は、要求される検出精度で自車両の現在位置を検出可能であれば、これら全ての構成要素を備える必要はなく、また、ステアリングホイールの回転センサや各タイヤの回転を検出する車輪センサなどが組合わされて構成されていても良い。

地図データ入力器４は、例えばＤＶＤ−ＲＯＭやＨＤＤなどの記録媒体から地図データを入力する。この場合、記録媒体は、例えばＣＤ−ＲＯＭやメモリカードなどであっても良い。操作スイッチ群５は、表示装置７の周辺に配置されたメカニカルスイッチや表示装置７の例えばカラー液晶ディスプレイ上に形成されたタッチスイッチなどから構成されている。外部メモリ６は、例えば着脱可能なフラッシュメモリカードなどにより構成されている。

表示装置７は、例えばカラー液晶ディスプレイから構成されており、自車両の現在位置を表す現在位置マークを地図データに対応する地図上に重ねて表示する。尚、表示装置７は、有機ＥＬやプラズマディスプレイなどから構成されていても良い。外部情報入出力装置８は、外部のインフラからＶＩＣＳ情報（本発明でいう交通情報）を受信すると共に、車両情報やユーザ情報を外部のインフラに送信する。リモコンセンサ９は、操作リモコン１０から送信された操作信号を受信して制御回路２に出力する。

上記した構成において、制御回路２は、外部のインフラから外部情報入出力装置８が受信したＶＩＣＳ情報を所定の記憶領域に記憶すると共に、ユーザが操作スイッチ群５を操作して目的地を設定すると、記録媒体から地図データ入力器４が入力した地図データを参照して現在位置から目的地までの経路を探索する通常経路探索を行い、通常経路探索を行った結果として経路が存在すると、外部のインフラから外部情報入出力装置８が受信したＶＩＣＳ情報を適用して経路を探索する動的経路探索を行うように構成されている。また、外部のインフラから外部情報入出力装置８が受信したＶＩＣＳ情報を記憶するためのメモリ容量は予め有限値で設定されている。

次に、上記した構成の作用について、図２ないし図５を参照して説明する。ここで、図２は、制御回路２が行う処理をフローチャートとして示している。尚、図３ないし図５では、制御回路２が位置検出器３の各構成要素から入力した検出信号を互いに補完して検出した現在位置を「Ｓ」にて示し、ユーザが操作スイッチ群５を操作して設定した目的地を「Ｇ」にて示し、制御回路２が探索した現在位置から目的地までの経路を「Ｒ」にて示している。

制御回路２は、ユーザが操作スイッチ群５を操作して目的地を設定すると、最初に、記録媒体から地図データ入力器４が入力した地図データを参照して現在位置から目的地までの経路を探索する通常経路探索を行う。そして、制御回路２は、通常経路探索を終了すると、通常経路探索を行った結果として経路を設定したか否か（経路があったか否か）を判定する（ステップＳ１）。

ここで、制御回路１は、通常経路探索を行った結果として経路を設定しなかった旨を判定すると（ステップＳ１にて「ＮＯ」）、現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画を算出し、その算出した現在位置を含む地図区画の周辺の全ての地図区画を交通情報適用区画として設定する（ステップＳ２）。具体的に説明すると、制御回路２は、図３（ａ）示すように、現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画として予め規定されている区画数であり「２５（５×５）」区画を算出し、その算出した全ての地図区画である「２５」区画を交通情報適用区画として設定する。尚、地図区画の１区画は例えば数キロメートル四方である。

これに対して、制御回路２は、通常経路探索を行った結果として経路を設定した旨を判定すると（ステップＳ１にて「ＹＥＳ」）、その設定した経路の経路リンクから道路形状座標を抽出し（ステップＳ３）、その抽出した道路形状座標を含む地図区画を算出する（ステップＳ４）。

次いで、制御回路２は、現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置に近い地図区画及び経路沿いの地図区画にあって現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数に相当する分の地図区画を交通情報適用区画として設定する（分配する）（ステップＳ５）。具体的に説明すると、制御回路２は、図３（ｂ）に示すように、現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置に近い地図区画である「９（３×３）」区画及び経路沿いの地図区画にあって現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画である「１６（２５−９）」区画に相当する分の地図区画を交通情報適用区画として設定する。尚、この場合、現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち交通情報を適用する現在位置に近い地図区画の区画数と経路沿いの地図区画に分配する現在位置から離れた地図区画の区画数との割合（本実施形態では「９」対「１６」）は、例えばソフトウェア上で予め設定されている。

次いで、制御回路２は、このようにして交通情報適用区画として設定した地図区画に該当する２次メッシュを地図データから算出し、外部のインフラから外部情報入出力装置８が受信したＶＩＣＳ情報のうち適用するＶＩＣＳ情報を決定し（ステップＳ６）、その決定したＶＩＣＳ情報のデータ形式を交通情報適用区画として設定した地図区画に対して適用可能な交通情報に変換する（ステップＳ７）。

次いで、制御回路２は、交通情報適用区画として設定した全ての地図区画についてＶＩＣＳ情報から交通情報への変換を終了した旨を判定すると（ステップＳ８にて「ＹＥＳ」）、その変換を終了した交通情報を交通情報適用区画として設定した全ての地図区画に対して適用し、現在位置から目的地までの動的経路探索を行う（ステップＳ９）。

そして、制御回路２は、このようにして動的経路探索を行った結果として通常経路探索を行った結果から経路を変更する必要があるか否かを判定する（ステップＳ１０）。ここで、制御回路２は、動的経路探索を行った結果として通常経路探索を行った結果から経路を変更する必要がある旨を判定すると（ステップＳ１０にて「ＹＥＳ」）、その変更後の経路沿いの地図区画を算出し、その算出した変更後の経路沿いの地図区画を交通情報適用区画として設定する（分配する）。

具体的に説明すると、制御回路２は、図３（ｃ）に示すように、例えば渋滞が発生している地図区画を回避するように変更後の経路沿いの地図区画を算出し、その算出した変更後の経路沿いの地図区画を交通情報適用区画として設定する。そして、制御回路２は、上記したステップＳ６に戻り、これ以降、上記したステップＳ６以降を繰返して実行する。

ところで、制御回路２は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも少ない場合には、図４（ａ）に示すように、その算出した経路沿いの地図区画の周辺の地図区画に対しても動的経路探索を行っても良く、また、図４（ｂ）に示すように、目的地を含む地図区画の周辺の地図区画に対しても動的経路探索を行っても良い。

また、制御回路２は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも多い場合には、図５（ａ）に示すように、その算出した経路沿いの地図区画にあって現在位置に近い地図区画を優先して動的経路探索を行っても良い。また、制御回路２は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも多く且つ算出した経路沿いの地図区画に例えば高速道路のインターチェンジ間の区間などの経路変更不可能な（迂回経路がない）地図区画が含まれている場合には、図５（ｂ）に示すように、その経路変更不可能な地図区画を除外して動的経路探索を行っても良い。さらに、制御回路２は、これらを組み合わせて動的経路探索を行っても良い。

以上に説明したように本実施形態によれば、車載ナビゲーション装置１において、外部のインフラから受信した交通情報を現在位置に近い地図区画と経路沿いの地図区画とに分配した上で適用して動的経路探索を行うように構成したので、必要なメモリ容量が増大することがないと共に高い処理能力を必要とすることなく、現在位置から離れた経路前方で例えば渋滞や事故などの車両に不利な状況が発生している場合であっても、その車両に不利な状況を未然に回避することができ、使い勝手を高めることができる。

また、動的経路探索を行った結果として通常経路探索を行った結果から経路を変更する必要があると、外部のインフラから受信した交通情報を変更後の経路沿いの地図区画に適用して動的経路探索を再度行うように構成したので、経路を変更する必要が発生した場合であっても、経路を変更する原因となった例えば渋滞や事故などの車両に不利な状況を未然に回避することができる。

本発明は、上記した実施形態にのみ限定されるものではなく、以下のように変形または拡張することができる。
現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち交通情報を適用する現在位置に近い地図区画の区画数と経路沿いの地図区画に分配する現在位置から離れた地図区画の区画数との割合がユーザにより任意に設定される構成であっても良い。

本発明一実施形態を示す機能ブロック図 フローチャート 交通情報を適用する地図区画を概略的に示す図 図３相当図 図３相当図

符号の説明

図面中、１は車載ナビゲーション装置、２は制御回路（現在位置特定手段、制御手段）、８は外部情報入出力装置（交通情報受信手段）である。

Claims (6)

1. 現在位置を特定する現在位置特定手段と、
   前記現在位置特定手段により特定された現在位置から目的地までの経路探索を行う制御手段と、
   外部のインフラから交通情報を受信する交通情報受信手段とを備えた車載ナビゲーション装置であって、
   前記制御手段は、前記現在位置特定手段により特定された現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画を算出すると共に探索した経路沿いの地図区画を算出し、現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置に近い地図区画及び経路沿いの地図区画にあって現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数に相当する分の地図区画を交通情報適用区画として設定し、その交通情報適用区画として設定した地図区画に対して外部のインフラから前記交通情報受信手段に受信された交通情報を適用して動的経路探索を行うことを特徴とする車載ナビゲーション装置。
2. 請求項１に記載した車載ナビゲーション装置において、
   前記制御手段は、動的経路探索を行った結果として交通情報を適用しない通常経路探索を行った結果から経路を変更する必要がある場合には、その変更後の経路沿いの地図区画を算出し、その算出した変更後の経路沿いの地図区画をも交通情報適用区画として設定し、その交通情報適用区画として設定した地図区画に対しても外部のインフラから前記交通情報受信手段に受信された交通情報を適用して動的経路探索を再度行うことを特徴とする車載ナビゲーション装置。
3. 請求項１または２に記載した車載ナビゲーション装置において、
   前記制御手段は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも少ない場合には、その算出した経路沿いの地図区画の周辺の地図区画をも交通情報適用区画として設定することを特徴とする車載ナビゲーション装置。
4. 請求項１または２に記載した車載ナビゲーション装置において、
   前記制御手段は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも少ない場合には、目的地を含む地図区画の周辺の地図区画をも交通情報適用区画として設定することを特徴とする車載ナビゲーション装置。
5. 請求項１または２に記載した車載ナビゲーション装置において、
   前記制御手段は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも多い場合には、その算出した経路沿いの地図区画にあって現在位置に近い地図区画を優先して交通情報適用区画として設定することを特徴とする車載ナビゲーション装置。
6. 請求項１または２に記載した車載ナビゲーション装置において、
   前記制御手段は、算出した経路沿いの地図区画の区画数が現在位置を含む地図区画の周辺の地図区画のうち現在位置から離れた地図区画の区画数よりも多く且つ算出した経路沿いの地図区画に経路変更不可能な地図区画が含まれている場合には、その経路沿いの地図区画のうち経路変更不可能な地図区画を除外した地図区画を交通情報適用区画として設定することを特徴とする車載ナビゲーション装置。

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