JP2009265061A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】昼画面と夜画面の切り替えを適切に行うナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】現在時刻が所定の夜間時間帯に属していれば、夜画面を表示する。取得した現在時刻が所定の昼間時間帯に属していた場合は、照度センサ２３から明るさを取得する。明るさが所定のしきい値以上であれば、昼画面を表示する。明るさが所定のしきい値以下であった場合、車両の現在位置ならびに地図データに基づいて、例えばトンネルの中などの、車両周囲が暗いことが明らかである場所に位置している場合は、夜画面を表示し、そうでなければ昼画面を表示する。ただし、短いトンネルを通過する場合や、トンネル同士の間に存在する道路においては、表示を切り替えない。
【選択図】図１

Description

本発明は、昼画面と夜画面を切り替えて表示するナビゲーション装置に関する。

明るい色調の表示モードによる昼画面と、暗い色調の表示モードによる夜画面とを用意し、自車両のスモールランプが点灯しているか否かを判定して、上記２つの表示モードを切り替える車載用ナビゲーション装置が知られている。このような車載用ナビゲーション装置では、スモールランプが点灯していれば車両周囲が暗いと判定して夜画面表示モードとし、それ以外の場合は昼画面表示モードとすることで、画面の視認性を向上させていた。

しかしながら、昼間の明るい状況であっても、事故防止のため、自車両のスモールランプを点灯させたまま走行する場合がある。このような運転を行う場合、スモールランプの点灯によって車両周囲の明るさを判定することはできない。これに対して、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）信号に含まれている現在時刻を基に、現在昼間なのか夜間なのかを判定し、判定結果に応じて昼画面と夜画面を切り替えるナビゲーションシステムが公知である（特許文献１）。

特開平５−１８７６７号公報

昼間に属する現在時刻であっても、例えばトンネルにいる場合など夜画面にするのが相応しい状況が存在する。従来のナビゲーションシステムでは、上記のような場面において、画面切り替えを適切に行うことができず、手動で画面表示を設定する必要がある。

請求項１に係る発明は、自車位置を検出する自車位置検出手段と、地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、前記自車位置と、前記地図情報とから、自車両の周囲が暗い走行環境であるか否かを判定する走行環境判定手段と、自車両の周囲の照度を検出する照度検出手段と、前記走行環境判定手段による判定結果と、前記照度とに基づいて、明るい色調の昼画面表示モードおよび暗い色調の夜画面表示モードのいずれか一方の表示モードで前記表示装置を駆動する表示制御手段と、を備えることを特徴とするナビゲーション装置である。
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のナビゲーション装置において、現在時刻を取得する時刻取得手段を更に備え、前記表示制御手段は、前記現在時刻が夜間に属すると判定した場合に、前記夜画面表示モードで前記表示装置を駆動することを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載のナビゲーション装置において、前記走行環境判定手段は、自車両がトンネル内を走行しているか否かを地図情報に基づいて判定するものであることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項３に記載のナビゲーション装置において、前記表示制御手段は、自車両が所定の距離以下の長さであるトンネルにいる場合、前記表示モードを変更しないことを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項３または４に記載のナビゲーション装置において、前記表示制御手段は、自車両がトンネル内からトンネル外へ移動したときに、自車両が所定の距離以下を走行し再びトンネル内へ移動する状況の場合、前記表示モードを変更しないことを特徴とする。

本発明によれば、表示モードが走行状況により適切に設定され、画面の視認性が向上する。

――第１の実施の形態――
図面を用いて、本発明の一実施の形態によるナビゲーション装置について説明する。図１は、本実施形態におけるナビゲーション装置１を示すブロック図である。このナビゲーション装置１では、表示モニタ１６に表示された地図上に線図を描いて、その線図の範囲内に再経路探索する範囲を指定することができる。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、スピーカ１７、入力装置１８、データ記憶部２０、ディスクドライブ２１および照度センサ２３を有している。ディスクドライブ２１には、地図データが記憶されたＤＶＤ−ＲＯＭ２２が装填されている。

制御回路１１は、マイクロプロセッサ及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して各種の制御を行う。この制御回路１１がＤＶＤ−ＲＯＭ２２に記憶された地図データに基づいて所定の経路探索処理を行う。そして、その処理結果が推奨経路として表示モニタ１６に表示される。

現在地検出装置１４は車両の現在地を検出する装置である。現在地検出装置１４は、振動ジャイロ１４ａ、車速センサ１４ｂ、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）センサ１４ｃなどからなる。振動ジャイロ１４ａは、車両の進行方向を検出する。車速センサ１４ｂは、車速を検出する。ＧＰＳセンサ１４ｃは、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を検出する。ナビゲーション装置１は、この現在地検出装置１４により検出された車両の現在地に基づいて、地図の表示範囲や経路探索開始点などを決定するとともに、地図上にその現在地を表示する。

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格納する。この画像データは道路地図描画用データや各種の図形データからなり、それらはＤＶＤ−ＲＯＭ２２に記憶された地図データに基づいて、適宜生成される。ナビゲーション装置１は、このようにして生成された画像データを用いることによって地図表示など行うことができる。

ディスクドライブ２１は、ＤＶＤ−ＲＯＭ２２から地図データを読み出す。地図データは、地図表示用データ、経路探索用データなどを含む。地図表示用データおよび経路探索用データには、地図データに格納されている道路のリンク情報およびノード情報が含まれている。地図表示用データは、広域から詳細まで複数の縮尺の地図データを有し、ユーザの要求にしたがって、表示地図の縮尺を変更することができる。また、地図データには、トンネルデータも含まれる。トンネルデータは、トンネル名称、位置（入口と出口）、全長などを含む。なお、ＤＶＤ−ＲＯＭ２２以外の他の記録メディア、たとえばＣＤ−ＲＯＭやハードディスクなどより地図データを読み出してもよい。

照度センサ２３は、車両周囲の明るさを検出して、数値化するセンサである。ナビゲーション装置１は、照度センサ２３によって得られた明るさを用いて、表示モニタ１６へ表示される画面を昼画面にするか夜画面にするかを決定する。

表示モニタ１６は、地図データなどの各種情報に基づいて、自車位置付近の道路地図などの各種情報を画面表示としてユーザに提供する。スピーカ１７は、各種入力操作をユーザに指示したり、経路誘導したりするための音声を出力する。入力装置１８は、ユーザが各種コマンドを設定するための入力スイッチを有し、操作パネルやリモコンなどによって実現される。ユーザは、表示モニタ１６の表示画面の指示やスピーカ１７からの音声指示に従って入力装置１８を手動で操作することにより、目的地を選択して目的地を設定する。

目的地がユーザにより設定されると、ナビゲーション装置１はＧＰＳセンサ１４ｃにより検出された現在地を出発地として目的地までの経路演算を所定のアルゴリズムに基づいて行う。このようにして求められた経路（以下、推奨経路という）は、表示形態、たとえば表示色などを変えることによって、ほかの道路とは区別して画面表示される。これにより、ユーザは地図上の推奨経路を画面上で認識することができる。また、ナビゲーション装置１は、推奨経路に従って車両が走行できるように、ユーザに対して画面や音声などによる進行方向指示を行い、車両を経路誘導する。

次に、ナビゲーション装置１における、周辺状況に応じた画面表示モードの切り替え制御について説明する。ナビゲーション装置１は、車両周辺が暗いときにはコントラストが弱い夜画面表示モードにより、車両周辺が明るいときにはコントラストが強い昼画面表示モードにより表示モニタ１６を駆動する。以下、車両周辺が暗いのか明るいのかを判定する方法を説明する。

ナビゲーション装置１は、表示する画面を決定するために、まず現在時刻を取得する。取得した現在時刻が所定の夜間時間帯に属していれば、夜画面を表示する。取得した現在時刻が所定の昼間時間帯に属していた場合は、さらに、照度センサ２３から明るさを取得する。明るさが所定のしきい値以上であれば、昼画面を表示する。

現在時刻が昼間時間帯に属しており、かつ照度センサ２３によって得られた明るさが所定のしきい値以下であった場合、ナビゲーション装置１は、車両の現在位置ならびに地図データに基づいて、昼画面か夜画面かを決定する。車両が例えばトンネルの中などの、車両周囲が暗いことが明らかである場所に位置している場合は、夜画面を表示し、そうでなければ昼画面を表示する。

上述した手順で昼画面と夜画面を切り替えると、特定の状況では、画面の切り替えがごく短い間隔で連続して行われる。例えば、比較的短いトンネルを昼間に通過する場合、トンネルに入る前は昼画面が表示され、トンネルに入ると夜画面が表示される。しかしトンネルが短いため、すぐにトンネルから外へ出てしまい、昼画面に切り替わる。このように、画面が短い間隔で切り替わると、画面の表示内容を読み取りづらい。この問題を解決するための処理を、図を用いて説明する。

図２は、トンネルを含む道路において、ナビゲーション装置１が表示画面を決定する手順を説明するための図である。図２において、直線は道路を表し、四角形（３１，３２，３３，３５）はトンネルを表す。

まず、昼間時間帯においてトンネル３１を通過する場合を考える。トンネルに入ると車両周辺の明るさは低下するため、表示モニタ１６には夜画面を表示するのが望ましい。次に、トンネル３１よりも短いトンネル３２を考える。このように、短いトンネルを通過する場合、ナビゲーション装置１は、所定の距離を下回る長さのトンネルにおいては、明るさが所定値以下であったとしても、昼画面のまま表示を切り替えない。

次に、トンネル３３およびトンネル３５を考える。これら２つのトンネルの間には、ごく短い道路３４が存在する。この道路３４を通過する場合も、昼画面と夜画面との切り替えが頻繁に発生する。そこで、前述と同様に、ナビゲーション装置１は、トンネル同士の間に存在する道路の長さが所定の距離を下回る場合には、明るさが所定値以上であったとしても、夜画面のまま表示を切り替えない。

図３は、ナビゲーション装置１による、画面表示の切り替え処理を示すフローチャートである。この処理は、一定周期ごとに、ナビゲーション装置１によって繰り返し実行される。まずステップＳ１では、画面履歴の初期値として「昼画面」を設定する。ステップＳ２では、ＧＰＳセンサ１４ｃが受信したＧＰＳ信号から、現在時刻を取得する。なお、ナビゲーション装置１にタイマーを持たせ、それによって現在時刻を取得してもよい。

ステップＳ３では、ステップＳ２で取得した現在時刻が、所定の夜間時間帯に属するか否かを判定する。現在時刻が夜間時間帯に属している場合、ステップＳ３により肯定判定がなされ、ステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、画面を「夜画面」に設定し、ステップＳ５では、画面履歴を「夜画面」に設定してステップＳ２へ戻る。他方、ステップＳ３において否定判定がなされた場合は、ステップＳ６へ進む。所定の夜間時刻帯は、例えば１８時〜６時のように、予め定義する。地域、季節に応じて夜間時間帯を変更するのが好ましい。

ステップＳ６では、照度センサ２３によって車両周辺の照度を取得する。ステップＳ７では、ステップＳ６で取得した照度が所定のしきい値以上であるか否かを判定する。照度がしきい値以上であった場合、ステップＳ７により肯定判定がなされ、ステップＳ８へ進む。他方、ステップＳ７において否定判定がなされた場合は、ステップＳ１４へ進む。

ステップＳ８では、現在地検出装置１４によって車両の現在地情報を取得する。ステップＳ９では、車両が位置している道路が、所定の距離よりも長い２つのトンネルの間であり、かつトンネル間の長さが、所定の距離よりも短いか否かを判定する。ステップＳ９により否定判定がなされると、ステップＳ１０へ進む。ステップＳ１０では、画面を「昼画面」に設定し、ステップＳ１１では、画面履歴を「昼画面」に設定してステップＳ２へ戻る。他方、ステップＳ９により肯定判定がなされた場合は、ステップＳ１２へ進む。ステップＳ１２では、画面を「夜画面」に設定し、ステップＳ１３では、画面履歴を「夜画面」に設定してステップＳ２へ戻る。

ステップＳ１４では、現在地検出装置１４によって車両の現在地情報を取得する。ステップＳ１５では、現在地情報と地図データに基づいて、車両が現在トンネル内にいるか否かを判定する。車両がトンネルの中にいる場合、ステップＳ１５により肯定判定がなされ、ステップＳ１６へ進み、トンネルの長さを調べる。他方、ステップＳ１５において否定判定がなされた場合は、ステップＳ１２へ進む。

ステップＳ１６では、車両が位置しているトンネルの長さを調べ、所定の距離よりも短いか否かを判定する。トンネルの長さが所定の距離よりも短い場合、ステップＳ１６により肯定判定がなされ、ステップＳ１７へ進む。ステップＳ１７では、画面を画面履歴として保存されているものに設定し、ステップＳ２へ戻る。
以上のようにして、表示モニタ１６の表示内容が決定される。

上述した第１の実施の形態によるナビゲーション装置によれば、次の作用効果が得られる。
（１）現在地検出装置１４によって得られた車両の現在位置と、ＤＶＤ−ＲＯＭ２２に格納されている地図データと、照度センサ２３によって得られた照度値と、ＧＰＳ信号から取得した現在時刻とを用いて、昼画面と夜画面の切り替えを行うようにした。これにより、車両周囲の状況に応じて適切な画面が選択され、視認性が向上する。
（２）短いトンネルや、２つの長いトンネルの間に位置する短い区間を走行する際には、昼画面と夜画面の切り替えを行わないようにした。これにより、短い間隔で画面の切り替えが繰り返されることがなくなり、視認性がさらに向上する。

上述した第１の実施の形態では、表示画面の切り替え処理が、現在時刻、照度、位置情報、の順で決定されていた。以下に詳述する第２の実施の形態では、現在時刻、位置情報、照度の順で、表示画面の内容を決定する。

――第２の実施の形態――
図面を用いて、本発明の一実施の形態によるナビゲーション装置について説明する。第２の実施の形態におけるナビゲーション装置は、第１の実施の形態と同様のブロック構成を備える。第１の実施の形態におけるナビゲーション装置１との違いは、表示画面の切り替え処理の内容のみとなっている。

図４は、第２の実施の形態におけるナビゲーション装置による、画面表示の切り替え処理を示すフローチャートである。この処理は、一定周期ごとに、ナビゲーション装置によって繰り返し実行される。まずステップＳ２１では、画面履歴の初期値として「昼画面」を設定する。ステップＳ２２では、ＧＰＳセンサ１４ｃが受信したＧＰＳ信号から、現在時刻を取得する。前述の通り、ナビゲーション装置１にタイマーを持たせ、それによって現在時刻を取得してもよい。

ステップＳ２３では、ステップＳ２２で取得した現在時刻が、所定の夜間時間帯に属するか否かを判定する。現在時刻が夜間時間帯に属している場合、ステップＳ２３により肯定判定がなされ、ステップＳ３５へ進む。ステップＳ３５では、画面を「夜画面」に設定し、ステップＳ３６では、画面履歴を「夜画面」に設定してステップＳ２２へ戻る。他方、ステップＳ２３において否定判定がなされた場合は、ステップＳ２４へ進む。

ステップＳ２４では、現在地検出装置１４によって車両の現在地情報を取得する。ステップＳ２５では、現在地情報と地図データに基づいて、車両が現在トンネル内にいるか否かを判定する。車両がトンネルの中にいる場合、ステップＳ２５により肯定判定がなされ、ステップＳ２６へ進み、トンネルの長さを調べる。他方、ステップＳ２５において否定判定がなされた場合は、ステップＳ３０へ進み、車両が位置している道路を調べる。

ステップＳ２６では、車両が位置しているトンネルの長さを調べ、所定の距離よりも短いか否かを判定する。トンネルの長さが所定の距離よりも短い場合、ステップＳ２６により肯定判定がなされ、ステップＳ２９に進む。ステップＳ２９では、画面を画面履歴として保存されているものに設定し、ステップＳ２へ戻る。画面履歴には、現在表示されている画面が保存されているので、表示モニタ１６の表示内容は、ステップＳ２２から始まる処理の実行前から変化しない。他方、ステップＳ２６において否定判定がなされた場合は、ステップＳ２７へ進む。ステップＳ２７では、画面を「夜画面」に設定し、ステップＳ２８では、画面履歴を「夜画面」に設定してステップＳ２２へ戻る。

ステップＳ３０では、車両が位置している道路が、所定の距離よりも長い２つのトンネルの間であり、かつトンネル間の長さが、所定の距離よりも短いか否かを判定する。ステップＳ３０により肯定判定がなされると、ステップＳ３５へ進む。他方、ステップＳ３０において否定判定がなされた場合は、ステップＳ３１へ進む。

ステップＳ３１では、照度センサ２３によって車両周辺の照度を取得する。ステップＳ３２では、ステップＳ３１で取得した照度が所定のしきい値以上であるか否かを判定する。照度がしきい値以上であった場合、ステップＳ３２により肯定判定がなされ、ステップＳ３３へ進む。ステップＳ３３では、画面を「昼画面」に設定し、ステップＳ３４では、画面履歴を「昼画面」に設定してステップＳ２へ戻る。他方、ステップＳ３２において否定判定がなされた場合は、ステップＳ３５へ進む。
以上のようにして、表示モニタ１６の表示内容が決定される。

上述した第２の実施の形態によるナビゲーション装置によれば、第１の実施の形態によるナビゲーション装置で得られる作用効果と同等の作用効果が得られる。

次のような変形も本発明の範囲内である。
（１）第２の実施の形態から、現在時刻に関する処理を取り除いてもよい。すなわち、トンネル内走行などの走行環境と、車両周囲の照度に基づいて、表示モードを設定してもよい。この場合、画面表示モードの切り替え処理として、図４で示したフローチャートから、ステップＳ２２とステップＳ２３を取り除いた処理が実行される。
（２）車両周囲が暗いことが明らかである地形や建造物についても、トンネルと同様に扱ってよい。
（３）現在時刻、現在位置、照度に加えて、気象情報を加味した走行環境判定を行ってもよい。例えば、雨が降っていれば、車両周囲は暗くなっている可能性が高い、などである。

本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。

なお、以上説明した実施の形態におけるナビゲーション装置の各構成要素と特許請求の範囲の各構成要素との対応関係は以下の通りである。本発明の自車位置検出手段は現在地検出装置１４に対応し、地図情報記憶手段はＤＶＤ−ＲＯＭ２２に対応し、照度検出手段は照度センサ２３に対応し、走行環境判定手段および表示制御手段は制御回路１１に対応する。
なお、以上の対応関係の説明は一例であり、権利解釈に際して何ら拘束されるものではない。

第１の実施形態におけるナビゲーション装置１を示すブロック図である。 トンネルを含む道路において、ナビゲーション装置１が表示画面を決定する手順を説明するための図である。 第１の実施形態におけるナビゲーション装置１による、画面表示の切り替え処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態におけるナビゲーション装置による、画面表示の切り替え処理を示す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
１４ 現在地検出装置
１６ 表示モニタ
２３ 照度センサ

Claims (5)

1. 自車位置を検出する自車位置検出手段と、
   地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
   前記自車位置と、前記地図情報とから、自車両の周囲が暗い走行環境であるか否かを判定する走行環境判定手段と、
   自車両の周囲の照度を検出する照度検出手段と、
   前記走行環境判定手段による判定結果と、前記照度とに基づいて、明るい色調の昼画面表示モードおよび暗い色調の夜画面表示モードのいずれか一方の表示モードで前記表示装置を駆動する表示制御手段と、
   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に記載のナビゲーション装置において、
   現在時刻を取得する時刻取得手段を更に備え、
   前記表示制御手段は、前記現在時刻が夜間に属すると判定した場合に、前記夜画面表示モードで前記表示装置を駆動することを特徴とするナビゲーション装置。
3. 請求項１または２に記載のナビゲーション装置において、
   前記走行環境判定手段は、自車両がトンネル内を走行しているか否かを地図情報に基づいて判定するものであることを特徴とするナビゲーション装置。
4. 請求項３に記載のナビゲーション装置において、
   前記表示制御手段は、自車両が所定の距離以下の長さであるトンネルにいる場合、前記表示モードを変更しないことを特徴とするナビゲーション装置。
5. 請求項３または４に記載のナビゲーション装置において、
   前記表示制御手段は、自車両がトンネル内からトンネル外へ移動したときに、自車両が所定の距離以下を走行し再びトンネル内へ移動する状況の場合、前記表示モードを変更しないことを特徴とするナビゲーション装置。

Images