JP2009258921A - ナビゲーション装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 メモリへのアクセス時間の遅延を防止し、かつメモリに依存した道路案内の性能の劣化を防止した「ナビゲーション装置」を提供する。
【解決手段】 ナビゲーション装置は、メモリと、道路地図データベースから選択された道路地図データをメモリに書込む書込み手段と、書込み手段による書込み時間TWPが予め決められた第1のしきい値Sより大きいか否かを判定する判定手段と、判定手段により書込み時間TWPが第1のしきい値Sより大きいと判定されたときメモリの初期化を報知する報知手段とを有する。
【選択図】 図3

Description

本発明は、ナビゲーション装置に関し、特に、道路地図データを記憶するメモリの管理方法に関する。
ナビゲーション装置は、SDカード、USBメモリ、メモリスティック、またはハードディスク等の読み書き可能な記憶媒体(以下、これらを総称してメモリという)を備え、これに必要な道路地図データを記憶し、道路案内を行うときメモリから道路地図データを読出し、これらをディスプレイに表示している。
メモリへのデータの読み書きは、一般に、FAT(File Allocation Table)ファイルシステムによって行われる。FATファイルシステムは、複数のセクタから成るクラスタを単位としてデータを管理しているが、他方、フラッシュメモリなどのメモリは、ブロック単位でデータの書込みや消去を行っている。このため、例えば、クラスタサイズがブロックサイズよりも大きいと、1つのクラスタに複数のブロックが割り当てられ、割り当てられた複数のブロックがアドレスチェーン等によって連結される。ファイルシステムは、こうしたクラスタとブロックとの関係を管理する。メモリへのデータの書込みや消去が繰り返されると、メモリの空きブロックが断片化され、割り当てられるブロックのアドレスチェーンが多くなり、その結果、データの書込みや読出しに要するアクセス時間が長くなるという不具合が生じる。
特許文献1は、このような不具合を解消するために、不要な初期化処理を行うことなく記録媒体のアクセス速度を向上させる初期化装置及び初期化方法を開示している。この方法によれば、初期化対象とする記録媒体に対するアクセス速度が所定速度より遅いか否かを判定し、遅いと判定された場合のみ記録媒体に対してクラスタサイズをブロックサイズより大きくする初期化を行っている。
特開2006−059198号
従来のナビゲーション装置において、上記したようにファイルシステムを利用してメモリへの道路地図データの書込みや消去を繰り返し続けていると、メモリのアクセス時間が長くなり、ナビゲーション装置の機能、性能に影響が生じてしまう。この原因は、メモリの書込み可能な領域の断片化すなわちフラグメンテーションであり、これを抑制する1つの解決策は、特許文献1のようにメモリを初期化することである。
しかしながら、メモリの初期化が行われている最中に、誤ってナビゲーション装置の電源が遮断されてしまうと、メモリに記憶された道路地図データが消失してしまうおそれがある。さらに、メモリの初期化が行われると、その間、道路地図データを用いた道路案内をすることができないという課題がある。
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、道路地図データを記憶するメモリへのアクセス時間の遅延を防止し、かつ道路地図データを利用した道路案内の性能の劣化を防止したナビゲーション装置を提供することを目的とする。
本発明に係るナビゲーション装置は、道路地図データを利用して道路案内を行う機能を備えたものであって、メモリと、選択された道路地図データを前記メモリに書込む書込み手段と、前記書込み手段による書込み時間が予め決められた第1のしきい値より大きいか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記書込み時間が第1のしきい値より大きいと判定されたとき前記メモリの初期化を報知する報知手段とを有する。
さらに本発明に係るナビゲーション装置は、道路地図データを利用して道路案内を行う機能を備えたものであって、メモリと、選択された道路地図データを前記メモリに書込む書込み手段と、前記メモリから道路地図データを読み出す読出し手段と、前記読出し手段による読出し時間が予め決められた第2のしきい値より大きいか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記読出し時間が第2のしきい値より大きいと判定されたとき前記メモリの初期化を報知する報知手段とを有する。
好ましくは前記判定手段はさらに、前記書込み手段による書込み時間が予め決められた第1のしきい値より大きいか否かを判定し、前記報知手段は、書込み時間が第1のしきい値より大きいと判定されたとき、前記メモリの初期化を報知し、前記第2のしきい値は第1のしきい値よりも大きい。
好ましくは前記判定手段はさらに、書き込まれる道路地図データのサイズまたは読み出される道路地図データのサイズを判定し、判定されたサイズに応じた第1または第2のしきい値と書込み時間または読出し時間とを比較する。
好ましくは前記書込み手段は、道路地図データベースから選択されたエリアに対応する道路地図データを前記メモリに書込む。前記選択されたエリアは、ユーザ入力によって決定され、あるいは自車位置に基づき決定され、あるいは目的地までの誘導経路に基づき決定されることができる。好ましくは、書込み手段は、ナビゲーション装置の起動時に道路地図データを前記メモリに書込む。ナビゲーション装置はさらに、前記メモリを初期化する初期化手段を含み、前記報知手段は、前記メモリが初期化されていることを報知するようにしてもよい。
本発明に係るメモリ管理プログラムは、読み書き可能でありかつ道路案内に必要な道路地図データを記憶するメモリを管理するものであって、ナビゲーション装置の起動時または道路案内の開始時に、道路地図データベースから選択された道路地図データを前記メモリに書込みステップと、前記メモリへの道路地図データの書込み時間が予め決められた第1のしきい値より大きいか否かを判定するステップと、第1のしきい値より大きいと判定されたとき、前記メモリの初期化を促す情報を報知するステップと、を有する。
本発明によれば、道路地図データの書込み時間または道路地図データの読出し時間が第1または第2のしきい値よりも大きいと判定されたとき、メモリの初期化を報知するようにしたので、ユーザは、メモリの初期化の必要性を知ることができる。また、ユーザは、自身の判断でメモリを初期化することができるため、メモリの初期化中に誤ってナビゲーション装置の電源を遮断することが防止される。さらに、メモリを初期化することで、メモリへのアクセス時間が短縮され、ナビゲーション装置の性能の劣化を抑制することができる。
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、ナビゲーション装置の一構成例を示すブロック図である。ナビゲーション装置10は、タッチパネルやリモコンなどによりユーザからの指示を入力する入力部20と、ジャイロセンサ、距離センサなどの自立航法センサやGPS受信機により自車位置を検出する自車位置検出部30と、通信手段やその他のインターフェースを介して外部電子装置、再生装置およびネットワーク端末等との接続を可能にする外部インターフェース(外部I/F)40と、道路地図、メニュー画面、入力画面等をディスプレイに表示する表示部50と、音声案内や警告などを出力する音声出力部60と、少なくとも道路地図データを記憶する読み書き可能なメモリ70と、ナビゲーション装置に必要な種々のプログラムを記憶するプログラムメモリ80と、メモリ70およびプログラムメモリ80へのアクセスを制御するメモリアクセス制御部90と、プログラムを実行する中央処理部100と、各部を接続するバス110とを備えている。
メモリ70は、データの読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であればよく、ハードディスクのような磁気媒体を利用したメモリ、あるいはフラッシュメモリのような半導体メモリが用いられる。さらにメモリ70は、ナビゲーション装置に固定的に取り付けられたものであっても良いし、USBメモリなどのようにナビゲーション装置から着脱可能なものであってよい。
メモリ70へのデータの読み書きは、好ましくはメモリアクセス制御部90によって行われるが、メモリアクセス制御部90を用いる代わりに、中央処理部100がメモリへの読み書き制御を行うようにしてもよい。
プログラムメモリ80には、自車位置検出部30からの検出データに基づき自車位置を算出するプログラム、目的地まで誘導経路を探索するプログラム、探索された経路に従い道路案内を行う道路案内プログラム、メモリ70のデータ管理を行うメモリ管理プログラム、メモリ70や外部I/F40を介して接続された電子機器などからファイルデータを検索したりあるいはファイルデータをそこへ格納するファイルシステムプログラムなどが格納されている。特に、メモリ管理プログラムは、後述するように、メモリ70のフラグメンテーションの状況を推測し、当該推測結果に基づきメモリ70の初期化を促す処理等を行う。
次に、本実施例のナビゲーション装置の動作について説明する。先ず、ナビゲーション装置10の起動時あるいはナビゲーション動作の開始時におけるメモリ70への道路地図データの記憶方法について説明する。図2(a)に示すように、道路地図データベースとしてのディスクDを装填した再生装置が外部I/F40を介して接続されると、中央処理部100は、ファイルシステムプログラムを実行し、ディスクDから必要な道路地図データを読み出す。読み出された道路地図データは、中央処理部100の制御下において、メモリアクセス制御部90によりメモリ70に書込まれる。
図2(b)は、他の記憶方法を示している。ナビゲーション装置10が外部I/F40を介してインターネットのようなネットワークに接続される。中央処理部100は、ネットワーク上に接続された道路地図データベースサーバ120から必要な道路地図データをダウンロードする。ダウンロードされた道路地図データは、中央処理部90の制御下において、メモリアクセス制御部90によりメモリ70に書込まれる。
メモリ70には、ナビゲーション動作に必要な道路地図データが記憶されるが、それは、次のようにして行われる。第1の例では、中央処理部100は、ユーザによって選択されたエリアに対応する道路地図データをメモリ70に記憶する。例えば、ディスクDの再生装置が接続されると、中央処理部100は、都道府県を示す全国地図と、当該全国地図を複数のエリアに分割した図葉とを表示部50に表示する。そして、ユーザが所望の図葉を選択すると、中央処理部100は、選択された図葉に対応するエリアの道路地図データをディスクDから読出し、これをメモリ70に書込む。エリアの選択方法は、勿論、これ以外の方法を用いても良い。
あるいは中央処理部100は、自車位置検出30からの検出データに基づき算出された自車位置に基づき道路地図データを選択するようにしてよい。例えば、自車位置が存在する図葉を選択する。さらに中央処理部100は、以前検索された目的地までの誘導経路データがメモリ70に保持されているとき、当該誘導経路データに合致する図葉を選択するようにしてもよい。
図葉またはエリアの選択は、1つに限らず複数であってもよい。選択された道路地図データが、メモリ70に既に記憶されている道路地図データと重複する場合には新たな書き込みは行わない。さらに、メモリ70の空きスペースが不足する場合には、メモリ管理プログラムは、一番古い道路地図データから削除する。
また、道路地図データは、リンク(道路)およびノード(交差点)に関する情報、道路、地形、背景、施設等を表すためのポリゴンデータ、道路案内データ、誘導経路データ等を含むものである。
次に、メモリ管理プログラムの動作について説明する。図3は、メモリ管理プログラムの第1の動作例を示すフローチャートである。メモリ管理プログラムは、中央処理部100によって実行されると(ステップS101)、メモリアクセス制御部90によるメモリ70への書込み時間を監視する。例えば、上記したようにディスクDから読み出された道路地図データをメモリ70に書込むとき、メモリ管理プログラムは、メモリアクセス制御部90の書込み時間Tを計測する(ステップS102)。次に、メモリ管理プログラムは、書込み時間TをデータサイズDで割り、単位データサイズ当たりの書込み時間TWP(TWP=T/D)算出する(ステップS103)。
次に、メモリ管理プログラムは、書込み時間TWPと予め決められたしきい値Sとを比較し、書込み時間TWPがしきい値Sより大きいか否かを判定する(ステップS104)。ここで、しきい値Sは、メモリへのデータの書込みの許容時間である。許容時間内であれば、メモリへのデータの書込みが最適な状態で実行されていると推定することができ、言い換えれば、メモリ70の空きブロックの断片化の割合が一定以下であると推測される。このようなしきい値Sは、経験則から、およびメモリの種別に応じて決定することができる。
書込み時間TWPがしきい値Sよりも大きいと判定された場合には、メモリ管理プログラムは、メモリ70の初期化が必要であることを促すメッセージを表示させる(ステップS105)。書込み時間TWPがしきい値Sよりも小さければ、特に何も表示を行わない。
これにより、ユーザは、メモリ70が最適な動作状況にあるか否かを知ることができ、ユーザは、自身が判断する所望のタイミングでメモリ70の初期化を行うことができる。このため、ユーザが誤って初期化中にナビゲーション装置の電源を遮断することが防止され、メモリの記憶内容の消失を防ぐことができる。
次に、メモリ管理プログラムの第2の動作例について説明する。ナビゲーション装置において、自車位置周辺の道路地図を表示したり、目的地までの誘導経路を案内するとき、メモリアクセス制御部90は、メモリ70から必要な道路地図データを読み出す。
メモリ管理プログラムは、メモリアクセス制御部90による道路地図データの読出し時間Tを計測し(ステップS202)、次に、単位データ当たりの読出し時間TRPを算出する(ステップS203)。次に、単位データ当たりの読出し時間TRPと予め決められたしきい値Sと比較し、読出し時間TRPがしきい値Sより大きいか否かを判定する(ステップS204)。
読出し時間TRPがしきい値Sよりも大きいと判定された場合には、メモリ管理プログラムは、メモリ70の初期化が必要であることを促すメッセージを表示させる(ステップS205)。読出し時間TRPがしきい値Sよりも小さければ、特に何も表示を行わない。
次に、メモリ管理プログラムの第3の動作例を図5のフローチャートに示す。第3の動作例は、第1の動作例と第2の動作例とを組み合わせたものである。メモリ管理プログラムは、メモリ70へのアクセスが書込みまたは読出しのいずれかを判定する(ステップS301)。書込みであると判定されると、第1の動作例のときと同様に、書込み時間TWPがしきい値Sより大きいか否かが判定され(ステップS302)、大きいと判定された場合には、第1の状態レジスタにハイ(H)が設定される(ステップS303)。次に、メモリ管理プログラムは、第2の状態レジスタにハイ(H)に既に設定されているか否かを判定し(ステップS304)、ハイが設定されていれば、メモリの初期化を促すメッセージを表示させる(ステップS308)。
他方、メモリ70へのアクセスが読出しと判定された場合には(ステップS301)、第2の動作例のときと同様に、読出し時間TRPがしきい値Sより大きいか否かが判定され(ステップS305)、大きいと判定された場合には、第2の状態レジスタにハイ(H)が設定される(ステップS306)。次に、メモリ管理プログラムは、第1の状態レジスタにハイが既に設定されているか否かを判定し(ステップS307)、ハイに設定されていれば、メモリの初期化を促すメッセージを表示させる(ステップS308)。
以上の処理を行うことで、書込み時間および読出し時間の双方が許容時間を越えているか否かが判定される。越えていると判定された場合には、メモリの断片化がかなり進行しているものと推測されるので、第1および第2の動作例のときよりも、初期化を促すメッセージの内容をより強調するようにすることが望ましい。なお、フラッシュメモリ等では、データの書込み時間が読出し時間よりも大きくなるのが一般的であるため、しきい値S>Sとなる。
第1ないし第3の動作例では、一度の書込みまたは読出しを対象とするが、書込みまたは読み出すデータサイズによってアクセス時間が影響されえる。例えば、あるデータサイズのときに、割り当てられるブロックの数や位置が好ましくないためにアクセス時間が大きくなってしまうことがある。
従って、第4の動作例では、一定の書込み回数Nに達したとき、書込み時間Tの平均値AVを算出し、当該平均値AVとしきい値Sとを比較する。図6は、第4の動作例のフローチャートである。先ず、メモリへの書込みか否かが判定され(ステップS401)、書込みである場合には、書込み時間TWPが算出される(ステップS402)。次に、書込みが一定の回数Nに到達したか否かが判定され(ステップS403)、一定の回数Nに到達していれば、平均値AVを算出する(ステップS404)。そして、平均値AVとしきい値Sとが比較され(ステップS405)、しきい値Sよりも大きいときに初期化を促すメッセージが表示される(ステップS406)。このような処理は、第2の動作例で示した読出し時間にも適用することができ、すなわち、一定の読出し回数Nに達したとき、読出し時間Tの平均値AVを算出し、当該平均値AVとしきい値Sとを比較する。さらに、第3の動作例についても適用可能である。
また、読み書きするデータサイズ(ファイルサイズ)が大きくなれば、割り当てられるブロック数が多くなるため、アクセス時間が大きくなる。第1または第2の動作例は、書込み時間Tや読出し時間Tをデータサイズで除することで、単位データサイズ当たりの書込み時間TWP、単位データサイズ当たりの読出し時間TRPを算出しているが、第5の動作例は、データサイズに応じてしきい値を可変するものである。
図7に示すように、メモリ管理プログラムは、メモリアクセス制御部90によるメモリへの道路地図データの書込みか否かを判定し(ステップS501)、書込みと判定したとき、書込まれる道路地図データのサイズを判定する(ステップS502)。次に、メモリ管理プログラムは、データサイズに応じたしきい値SW1を選択する(ステップS503)。次に、選択されたしきい値値SW1と書込み時間Tとを比較し、書込み時間Tがしきい値値SW1より大きいか否かを判定する(ステップS504)。以降の動作は、第1ないし第3の動作例と同様である。なお、第5の動作例では、書込み時間Tを比較対象とし、単位データサイズ当たりの書込み時間TWPを比較対象にしない。また、道路地図データの読出しの時にも、読み出される道路地図データのサイズを判定し、そのサイズに応じたしきい値を選択することができる。
図8は、しきい値SW1を選択するためのテーブルの一例を示している。テーブルは、複数の範囲のデータサイズと、それに対応するしきい値SW1を設定している。メモリ管理プログラムは、書込まれるデータサイズとデータサイズの範囲とを比較し、合致するしきい値を選択する。
次に、本発明の第2の実施例について説明する。第1の実施例では、初期化を促すメッセージの表示に関するものであるが、第2の実施例では、メモリの初期化に関する。
上記第1ないし第4の動作例で説明したように、表示部40にメモリの初期化を促すメッセージが表示がされる(ステップS601)。次に、初期化をするか否かを問い合わせる入力画面がディスプレイに表示され(ステップS602)、これに対して、ユーザが初期化を指示する入力を与えると(ステップS603)、メモリ管理プログラムは、メモリ60の初期化を開始する(ステップS604)。
メモリ管理プログラムは、初期化中に、ナビゲーション装置の電源が遮断されることを未然に防ぐため、メモリを初期化している間、電源が遮断されないようなメッセージを表示部50へ表示する(ステップS605)。例えば、「現在、メモリを初期化中であり、電源をオフしないでください」などのメッセージである。また、初期化中であることを示すようなインジケータのような点灯表示を行ったり、音声にて初期化中であることを知らせるようにしてもよい。メモリ管理プログラムは、初期化が終了すると、その旨を表示しユーザに知らせる(ステップS606、S607)。
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本発明の実施例に係るナビゲーション装置の構成例を示すブロック図である。 本実施例に係るナビゲーション装置のメモリへの道路地図データの記憶方法の例を説明する図である。 第1の実施例におけるメモリ管理プログラムの第1の動作例を示すフローチャートである。 第1の実施例におけるメモリ管理プログラムの第2の動作例を示すフローチャートである。 第1の実施例におけるメモリ管理プログラムの第3の動作例を示すフローチャートである。 第1の実施例におけるメモリ管理プログラムの第4の動作例を示すフローチャートである。 第1の実施例におけるメモリ管理プログラムの第5の動作例を示すフローチャートである。 データサイズに応じたしきい値を選択するためのテーブルを示す図である。 第2の実施例におけるメモリ管理プログラムの動作例を示すフローチャートである。
符号の説明
10:ナビゲーション装置 20:入力部
30:自車位置検出部 40:外部I/F
50:表示部 60:音声出力部
70:メモリ 80:プログラムメモリ
90:メモリアクセス制御部 100:中央処理部
110:バス

Claims (12)

  1. 道路地図データを利用して道路案内を行う機能を備えたナビゲーション装置であって、
    メモリと、
    選択された道路地図データを前記メモリに書込む書込み手段と、
    前記書込み手段による書込み時間が予め決められた第1のしきい値より大きいか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段により前記書込み時間が第1のしきい値より大きいと判定されたとき、前記メモリの初期化を報知する報知手段と、
    を有するナビゲーション装置。
  2. 道路地図データを利用して道路案内を行う機能を備えたナビゲーション装置であって、
    メモリと、
    選択された道路地図データを前記メモリに書込む書込み手段と、
    前記メモリから道路地図データを読み出す読出し手段と、
    前記読出し手段による読出し時間が予め決められた第2のしきい値より大きいか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段により前記読出し時間が第2のしきい値より大きいと判定されたとき、前記メモリの初期化を報知する報知手段と、
    を有するナビゲーション装置。
  3. 前記判定手段はさらに、前記書込み手段による書込み時間が予め決められた第1のしきい値より大きいか否かを判定し、前記報知手段は、書込み時間が第1のしきい値より大きいと判定されたとき、前記メモリの初期化を報知し、前記第2のしきい値は第1のしきい値よりも大きい、請求項2に記載のナビゲーション装置。
  4. 前記判定手段はさらに、書き込まれる道路地図データのサイズまたは読み出される道路地図データのサイズを判定し、判定されたサイズに応じた第1または第2のしきい値と書込み時間または読出し時間とを比較する、請求項1ないし3いずれか1つに記載のナビゲーション装置。
  5. 前記書込み手段は、道路地図データベースから選択されたエリアに対応する道路地図データを前記メモリに書込む、請求項1ないし3いずれか1つに記載のナビゲーション装置。
  6. 前記選択されたエリアは、ユーザ入力によって決定される、請求項5に記載のナビゲーション装置。
  7. 前記選択されたエリアは、自車位置に基づき決定される、請求項5に記載のナビゲーション装置。
  8. 前記選択されたエリアは、目的地までの誘導経路に基づき決定される、請求項5に記載のナビゲーション装置。
  9. 前記書込み手段は、ナビゲーション装置の起動時に道路地図データを前記メモリに書込む、請求項1ないし8いずれか1つに記載のナビゲーション装置。
  10. ナビゲーション装置はさらに、前記メモリを初期化する初期化手段を含み、前記報知手段は、前記メモリが初期化されていることを報知する、請求項1ないし9いずれか1つに記載のナビゲーション装置。
  11. 読み書き可能であり、かつ道路案内に必要な道路地図データを記憶するメモリを管理するメモリ管理プログラムであって、
    ナビゲーション装置の起動時または道路案内の開始時に、道路地図データベースから選択された道路地図データを前記メモリに書込みステップと、
    前記メモリへの道路地図データの書込み時間が予め決められた第1のしきい値より大きいか否かを判定するステップと、
    第1のしきい値より大きいと判定されたとき、前記メモリの初期化を促す情報を報知するステップと、
    を有するメモリ管理プログラム。
  12. 前記判定するステップは、道路地図データのサイズに応じた第1のしきい値と前記書込み時間とを比較する、請求項11に記載のメモリ管理プログラム。
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