JP2011196687A - 経路案内装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
経路案内装置に適用され、経路案内装置に入力された目的地周辺の道路に通行止めなどの通行規制区間が存在し、且つ同通行規制区間以外の経路が存在しない場合、目的地周辺の通行規制区間の内、目的地から遠い通行規制区間の端を経由した経路を探索し、目的地に一番近い場所に案内しないおそれがあった。
【解決手段】
本発明は、上記おそれを解決する為に、入力された目的地周辺の道路に通行止めなどの通行規制区間が存在し、且つ同通行規制区間以外の経路が存在しない場合、その道路の両端の内、目的地に近い道路端を新たな目的地に設定し、現在位置から新たな目的地までの経路を導き、案内を行うことが出来る経路案内装置である。
【選択図】 図４

Description

本発明は、車両に搭載され、乗務員に情報を提供する経路案内装置であって、目的地周辺の道路に通行止めなどの通行規制区間が存在し、且つ同通行規制区間以外の経路が存在しない場合、通行可能な道路で目的地に最も近い場所まで経路案内することができるものである。

従来、通行規制情報に対応した経路案内装置は、目的地が入力されると、通行規制区間があればそれを迂回するように車両の現在位置から入力された目的地までの経路を探索し、車両を目的地まで案内していた。しかし、経路案内装置に入力された目的地周辺の道路が全て通行止めなどの通行規制区間の場合、目的地までの経路が存在しない為、目的地まで車両を案内することが出来ない問題があった。

そこで、この問題を解決する為に、特許文献１乃至３に明示されている方法がある。特許文献１では、目的地の近所の駐車場を探し、その駐車場を新たな目的地に設定して経路を探索し、経路案内している。特許文献２では、通行規制を無視して、目的地までの経路を探索し、目的地まで案内している。特許文献３では、目的地の近所までの経路を探索し、車両が目的地の近所まで来たら目的地に到着したと判断している。これらの方法により、経路案内装置に指定した目的地周辺の道路が通行止めなどの通行規制区間の場合でも、目的地の近所まで経路案内をすることが出来る。

特開２００９―１０３６２３号公報 特開２００２―２５７５７０号公報 特開２００５―２４１５６１号公報

しかし、上記に示した特許文献１、３では、目的地の近所を新たな目的地に設定している為、本来の目的地から遠い場所に経路案内するおそれがあった。また、特許文献２も同様に、目的地までの最短経路を探索するため、目的地周辺の道路の通行規制は考慮されておらず、目的地周辺の通行規制区間の内、目的地から遠い通行規制区間の端を経由した経路を探索し、目的地に一番近い場所に案内しないおそれがあった。特に消防車などの緊急車両は目的地まで行く必要があり、少なくとも目的地に最も近い場所まで行く必要がある。しかし、上記の先行技術では、通行可能な目的地の最も近い場所まで経路案内できないおそれがあった。

よって、本発明は、経路案内装置に入力した目的地が通行止めなどの通行規制区間が存在し、且つ同通行規制区間以外の経路が存在しない場合、目的地に最も近い場所まで経路案内することを目的とするものである。

上記目的を達成する為に、本願発明の経路案内装置は、車両に搭載され、乗務員に情報を提供する経路案内装置であって、目的地を入力する入力手段と、車両の現在位置を検出する車両位置検出手段と、地図データを記憶する地図記憶手段と、通行規制に関する情報を記憶する交通情報記憶手段と、前記地図データと前記目的地に基づいて、車両の現在位置を出発地点として目的地までの経路を探索する経路探索処理手段と、前記交通情報記憶手段に記憶された通行規制に関する情報を基に、前記目的地周辺に通行規制区間が存在するか否かを判断する通行規制判断手段と、上記各手段を制御する制御手段とから構成されおり、入力された目的地周辺の道路に通行規制区間が存在し、且つ同通行規制区間以外の経路が存在しない場合、その目的地周辺の通行規制区間の両端と目的地までの距離を求め、目的地までの距離が短い方の道路端を、経路案内する新たな目的地として設定し、現在位置から新たな目的地までの経路を探索することで、乗務員を目的地に最も近い場所まで案内するものである。

このような経路案内装置を用いることで、目的地周辺の道路が通行止めなどの通行規制区間が存在し、且つ同通行規制区間以外の経路が存在しない場合、目的地に最も近い通行規制区間の道路端までの経路を探索し、案内している。その為、本願発明では、乗務員を目的地に通行可能な目的地に最も近い場所まで案内することが出来る。特に、消防車や救急車などの緊急車両のように出来るだけ目的地の近くまで行く必要がある場合は、本願発明の経路案内装置を用いることで、目的地に最も近い場所で緊急活動をすることが出来る。

本発明の経路案内装置の構成図である。 本発明の経路案内装置の処理途中１の図である。 本発明の経路案内装置の処理途中２の図である。 本発明の経路案内装置の処理途中３の図である。

本発明は、経路案内装置であって、乗務員が入力した目的地の周辺道路に通行規制区間が存在し、且つ同通行規制区間以外の経路が存在しない場合、目的地周辺の通行規制区間の両端の内、目的地までの距離が短い道路端を新たな目的地に設定し、現在位置からその新しい目的地までの経路を探索して、乗務員を案内することを目的としたものである。

以下、本発明の実施の形態における経路案内装置について、図１を基に説明する。図１は、本発明の経路案内装置の構成図であり、目的地を入力する入力手段と、ＧＰＳやジャイロスコープなどを使用して車両位置を検出する車両位置検出手段と、地図データを記憶する地図記憶手段と、通行規制に関する情報を記憶する交通情報記憶手段と、目的地までの経路探索などを行う経路探索処理手段と、前記交通情報記憶手段に記憶された通行規制に関する情報を基に、前記入力手段から入力された目的地の周辺道路に通行規制区間が存在し、且つ同通行規制区間以外の経路が存在するか否かを判断する通行規制判断手段と、道路地図などを表示する表示手段と、上記各手段を制御する制御手段とから構成される。以下に、本願発明の経路案内装置の各部を説明する。

入力手段は、入力部１より構成され、運転手などの車両に乗っている乗務員が、自分たちの行きたい目的地までを経路案内をさせるために、目的地を経路案内装置に入力するものである。例えば、後述する液晶ディスプレイと一体となった、タッチパネルのように表示される文字を押すことで、一文字ずつ入力して、目的地を入力する。

車両位置検出手段は、車両位置検出部２より構成され、ＧＰＳやジャイロスコープ、車速センサなどを使用することで、車両の現在位置（緯度と経度）や、車両の進行方向などを求めることが出来る。具体的には、ＧＰＳ受信機を用いることで、ＧＰＳ用人工衛星からの信号を受信して、現在位置を割り出している。また、ジャイロスコープは車両の進行方向を検出するためのセンサである。さらに、車速センサは車両の速度を検出するためのもので、例えばトランスミッションの回転を電気信号に変換して、現在の車両の速度を検出している。これらの３つのセンサを組み合わせて、車両の現在位置を求めている。

地図記憶手段は、地図記憶部６より構成され、道路データや、ノードデータ、リンクデータなどを含む地図データが記憶されている。道路データは、道路やランドマークなどに関する道路地図情報で、各道路の交差点、曲がり点、行き止まり等をノード、それぞれのノード間の道路をリンクと定義し、そのリンクを接続することにより道路地図を構成している。また、ノードデータは、複数の道路が交差、合流、分岐するノード毎に固有の番号を付したノード番号、ノード座標（緯度と経度）、ノードに接続する全てのリンクのリンク番号が記述される接続リンク番号などの各データから構成されている。一方、リンクデータは、道路毎に固有の番号を付したリンク番号、リンク長、始点及び終点のノード座標（緯度と経度）及びノード番号、高速道路や一般道路等の道路種別、道路幅などの各データから構成されている。なお、これらのデータは、乗務員が手操作でデータを入れ替えることで、新しいデータに更新している。

交通情報記憶手段は、交通情報記憶部５より構成され、右折禁止や、左折禁止、一方通行、通行止め、あるいは冬季通行止めなどの時間的、季節的に変化する通行規制に関する情報が記憶されている。この記憶されている通行規制に関する情報も地図データ同様に乗務員が手操作でデータを入れ替えることで、新しいデータに更新している。

経路探索処理手段は、経路探索処理部３より構成され、車両位置検出部２が検出した車両の現在位置から、設定された目的地までの経路を探索するものである。経路を探索する際には、上記の現在位置以外に、地図記憶部６に記憶されている地図データや、ノードデータ、リンクデータなどを用いて、現在位置から目的地までの最短経路を求めている。

通行規制判断手段は、通行規制判断部４より構成され、入力部１から入力された目的地までの経路が存在するか否かを判断するものである。判断方法は、以下のように行う。交通情報記憶部５に記憶されている通行規制に関する情報に、入力部１から入力された目的地周辺の道路が全て含まれるか否かを判断する。もし、目的地周辺の道路が全て含まれている場合は、目的地周辺の道路は全て通行規制区間である為、目的地までの経路が存在しないと判断する。もし、目的地周辺の道路で通行規制に関する情報に含まれていない道路がある場合は、目的地までの経路が存在すると判断する。

表示手段は、表示部７より構成され、地図データや、目的地までの経路を案内表示するための表示装置であり、例えば液晶ディスプレイがある。

制御手段は、制御部８より構成され、本発明の経路案内装置の所定の機能を総合的に制御するためのソフトウェアを記録したＨＤＤのような記録媒体や、そのソフトウェアを処理するためのＣＰＵやマイコンなどの処理装置を備え、これと接続された各部の制御を行っている。

次に、本発明の実施の形態における動作について図２、図３、図４を基に説明する。図２、図３、図４に示すように、入力部１から入力された目的地に接する道路が１つしかない場合について以下で説明する。

図２に示すように、乗務員が行きたい目的地までの経路案内を設定する為に、入力部１から乗務員が目的地を入力する。入力された目的地についての情報を入力部１から制御部８が取得し、通行規制判断部４が制御部８から目的地についての情報を取得する。通行規制判断部４は、取得した目的地についての情報から現在の車両位置から目的地までの経路が存在するか否かを判断する。判断手順として、以下のようになる。

まず初めに、目的地周辺の道路を検出する。その為に、経路探索処理部３が制御部８から目的地に関する情報を取得し、また地図記憶部６に記憶されている地図データから取得した目的地の緯度と経度及び目的地周辺の地図データを、制御部８を介して取得する。取得した目的地の緯度と経度及び地図データから目的地周辺の道路のリンク番号及びその道路の両端のノード番号を検出する。そして、経路探索処理部３は、目的地周辺の道路の両端のノード番号を、通行規制判断部４に出力する。本実施例では、図３に示すように、目的地周辺の道路は１本しかなく、その道路の両端のノード番号は（２４２５２）と（２４２５５）である。

次に、通行規制判断部４は、取得した二点のノード間の道路、つまり目的地周辺の道路全てが通行規制区間であるか否かを確認し、目的地までの経路が存在するか否かを判断する。そこで、制御部８を介して交通情報記憶部５から、二点のノード番号に紐付けされている道路の通行規制に関する情報を読み出す。読み出した情報の中に、上記で検出した目的地周辺の道路の両端のノード番号が有るか否かを検索する。もし、ノード番号が有る場合は、目的地周辺の道路は通行規制区間であり、目的地までの経路が存在しないと判断する。もし、ノード番号が無い場合は、目的地周辺の道路は通行規制区間ではなく、目的地までの経路は存在すると判断する。本実施例では、図示してはいないが、交通情報記憶部５に記憶されている通行規制に関する情報の中に、検出した二点のノード番号（２４２５２）と（２４２５５）が有る為、目的地周辺の道路は通行規制区間であり、目的地までの経路が存在しないと通行規制判断部４は判断する。

本実施例では、通行規制判断部４が、目的地までの経路が存在しないと判断する為、目的地までの経路が存在しないことの情報を、制御部８を介して経路探索処理部３に出力する。図３に示すように、上記の情報を受信した経路探索処理部３は、検出した二点のノードと目的地までの経路距離を計算する。経路距離の計算方法としては、地図データを用いて地図データ上の道路に沿って経路距離を求めている。この方法で求めた２つの経路距離を比較し、短い経路距離であったノードを新たな目的地に設定する。本実施例では、図３に示すようにノード番号（２４２５２）のノードの方が目的地までの経路距離が短い。よって、経路探索処理部３は、ノード番号（２４２５２）を新たな目的地に設定する。

目的地が設定された後、経路探索処理部３は、図４に示すように新たに設定した目的地であるノード番号（２４２５２）のノードまでの経路を探索する。経路を探索する為に、経路探索処理部３は車両位置検出部２より現在の車両位置に関する情報と、地図記憶部６より地図データを、制御部８を介して取得し、現在の車両位置から新しく設定されたノード（２４２５２）までの最短経路を探索する。

探索して得られた最短経路を、制御部８を介して表示部７に出力し、表示部７は目的地までの最短経路と、車両の現在位置の地図を表示することで、乗務員に案内を開始することが出来る。

なお、本実施例では、地図記憶部６に記憶されている地図データ及び交通情報記憶部５に記憶されている通行規制に関する情報は、乗務員が手操作で更新しているが、図示しない無線などのネットワークを介してサーバなどから情報をダウンロードし、自動的に更新しても良く、本発明はこれらに限定したものではない。

また、目的地と通行規制区間の両端のノードとの間の距離の求め方として、本実施例では地図データを用いて目的地とノード間の経路距離を求めているが、ノードの座標（緯度と経度）と目的地の座標（緯度と経度）から目的地とノード間の直線距離を求めても良く、本発明はこれらに限定したものではない。

本実施例では、図２、図３、図４に示すように目的地周辺の道路が１本しかない場合について説明したが、目的地周辺の道路が複数本ある場合は、目的地周辺の道路全てについて通行規制区間であるか確認し、目的地までの経路が存在するか否かを判断する。もし、目的地周辺の道路全てが通行規制区間で、目的地までの経路が存在しないと判断した場合、通行規制区間の内、目的地までの距離が一番短い道路端を新たな目的地に設定し、車両の現在位置から新たに設定した目的地までの最短経路を探索する。もし、目的地周辺の道路の内、通行規制区間でない道路があり、目的地までの経路が存在すると判断する場合、その通行規制区間でない道路を経由した経路を探索して、経路案内を行う。

本実施例では目的地周辺の道路が通行規制区間である場合について説明したが、目的地周辺の道路に通行規制区間がない場合は、従来通りに経路探索処理部３が入力部１から入力された目的地までの最短経路を探索して、表示部７が最短経路と、車両の現在位置の地図を表示して、経路案内を行う。

以上より、本願発明は、経路案内装置に入力された目的地周辺の道路全てに通行止めなどの通行規制区間が存在し、且つ同通行規制区間以外の経路が存在しない場合でも、通行可能で目的地に最も近い場所まで経路案内することが出来る。

１ 入力部
２ 車両位置検出部
３ 経路探索処理部
４ 通行規制判断部
５ 交通情報記憶部
６ 地図記憶部
７ 表示部
８ 制御部

Claims (1)

1. 車両に搭載され、乗務員に情報を提供する経路案内装置であって、
   目的地を入力する入力手段と、
   車両の現在位置を検出する車両位置検出手段と、
   地図データを記憶する地図記憶手段と、
   通行規制に関する情報を記憶する交通情報記憶手段と、
   前記地図データと前記目的地に基づいて、車両の現在位置を出発地点として目的地までの経路を探索する経路探索処理手段と、
   前記交通情報記憶手段に記憶された通行規制に関する情報を基に、前記目的地周辺に通行規制区間が存在するか否かを判断する通行規制判断手段と、
   上記各手段を制御する制御手段とを備え、
   前記通行規制判断手段が、前記目的地周辺に通行規制区間が存在し、且つ同通行規制区間以外の経路が存在しないと判断した場合、
   前記経路探索処理手段は、前記目的地周辺の通行規制区間の道路両端のそれぞれから、前記目的地までの距離を求めて比較し、同距離が短い方の道路端を新たな目的地として設定し、車両の現在位置から新たに設定した目的地までの経路を探索することを特徴とする経路案内装置。
   

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