JP2011203170A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】有料道路と一般道路との双方から進入可能な施設を目的地に設定したとき、それらのうちから適切な道路を選択して経路探索を行うことができる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１の制御部１０は、地点情報データベースなどに基づいてユーザが設定した目的地が有料道路と一般道路との双方から進入可能な地点であるか否かを判定する。双方から進入可能な地点である場合は、探索条件または実際に探索した経路に基づいて案内経路を選択する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ナビゲーション装置に関する。

従来、一般道を優先的に使用する旨の探索条件に従って予め設定された目的地までの案内経路を探索し、探索された案内経路内に有料道路が含まれている場合は、含めない案内経路を探索してユーザに提示するナビゲーション装置が知られている（たとえば、特許文献１）。従来のナビゲーション装置では、施設を目的地に設定したとき、その施設の最近傍にある道路を案内経路の最終到達地点として設定していた。

特開２００９−１６２５４７号公報

近年、有料道路と一般道路の双方から進入可能なサービスエリアやパーキングエリアが増えている。従来のナビゲーション装置で用いられている経路探索方法では、そのようなサービスエリアなどの施設を経路探索の目的地に設定すると、必ずその施設の最近傍にある道路を案内経路の最終到達地点として設定してしまう。そのため、最終到達地点を設定する道路の選択が適切に行われず、無駄の多い案内経路を探索してしまうことがあった。たとえば、有料道路から進入できるにもかかわらず、施設に入るためだけに有料道路から一般道路に戻るような経路が案内経路として探索されてしまうといった問題が発生していた。

本発明の一態様によるナビゲーション装置は、予め設定された目的地に基づいて道路上に最終到達地点を設定し、最終到達地点までの案内経路を地図データに基づいて探索するナビゲーション装置であって、目的地が有料道路と一般道路との両方から進入可能か否かを判定する進入可否判定手段と、進入可否判定手段により両方から進入可能であると判定されたとき、ユーザが行った設定に基づいて、案内経路の最終到達地点を有料道路と一般道路のいずれに設定するかを選択する道路選択手段と、道路選択手段により選択された有料道路と一般道路のいずれかに最終到達地点を設定して案内経路を探索する経路探索手段とを備える。
また、本発明の別の一態様によるナビゲーション装置は、予め設定された目的地に基づいて最終到達地点を設定し、最終到達地点までの案内経路を探索するナビゲーション装置であって、目的地が有料道路と一般道路との両方から進入可能か否かを判定する進入可否判定手段と、有料道路と一般道路とにそれぞれ最終到達地点を設定し、有料道路に最終到達地点を設定したときの第一の経路候補と、一般道路に最終到達地点を設定したときの第二の経路候補とを探索する経路探索手段と、経路探索手段により探索された第一の経路候補と第二の経路候補とのいずれか一方を案内経路として選択する経路選択手段を備える。

本発明によれば、有料道路と一般道路との双方から進入可能な施設を目的地に設定したとき、それらのうちから適切な道路を選択して経路探索を行うことができる。

本発明の一実施形態であるナビゲーション装置の構成の一例を示す図である。 有料道路と一般道路との双方から進入可能な施設について説明するための図である。 本発明の一実施形態である案内経路計算方法の処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態である案内経路計算方法の処理の一例を示すフローチャートである。

［第１の実施形態］
本発明の一実施形態によるナビゲーション装置の構成について、図１を用いて説明する。図１のナビゲーション装置１は、制御部１０、記憶部１１、表示モニタ１２、ジャイロセンサ１３、ＧＰＳ受信部１４、入力装置１６、およびスピーカ１７を備える。

図１の制御部１０は、ナビゲーション装置１を動作させるための様々な処理や制御を実行するための部分であり、マイクロプロセッサ、各種周辺回路、ＲＡＭ、ＲＯＭなどによって構成される。制御部１０が実行する処理としては、経路探索処理や車両の経路案内処理などがある。図３および図４を用いて説明する処理についても制御部１０で実行される。

図１の記憶部１１は、不揮発性の記憶媒体であり、地図データを含む各種データが記憶されている。記憶部１１に記憶されているデータは、必要に応じて制御部１０の制御により記憶部１１から読み出され、制御部１０が実行する様々な処理や制御に利用される。また、記憶部１１にある地図データは、更新などのために変更することができる。

記憶部１１に記憶されている地図データには、道路データベース、地点情報データベース、地図情報データベースなどが含まれる。道路データベースには、地図上にある道路についての情報が含まれる。道路についての情報には、道路が繋ぐ場所に関する情報や、一般道路や有料道路などの道路種別を表す情報、道路幅、車線数、通行方向に関する情報などを含む。地点情報データベースには、地図上の特定の地点についての情報が含まれる。地点についての情報には、地点の座標や地点名称などの情報を含む。地図情報データベースには、地図上にある施設の情報などが含まれる。

図１の表示モニタ１２は、様々な画像や映像などを表示するための装置であり、液晶ディスプレイ等が用いられる。制御部１０の制御に基づいて表示モニタ１２に地図や自車両の現在位置を表示することにより、ナビゲーション装置１は経路誘導を行う。

図１のジャイロセンサ１３は、自車両の向きの変化に応じた角速度を検出するためのセンサである。このジャイロセンサ１３により検出された角速度に基づいて、自車両の向きが求められる。図１のＧＰＳ受信部１４は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信して制御部１０へ出力する。ＧＰＳ信号には、自車両の現在位置と現在時刻を求めるための情報として、そのＧＰＳ信号を送信したＧＰＳ衛星の位置と送信時刻が含まれている。したがって、制御部１０は、所定数以上のＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信することにより、これらの情報に基づいて自車両の現在位置と現在時刻を算出することができる。制御部１０は、ＧＰＳ信号に基づいて算出された自車両の現在位置の時間変化を特定し、その自車両の現在位置の時間変化に基づいて、自車両が走行した距離を算出することができる。なお、自車両が走行した距離は、自車両に搭載された車速センサ（図示せず）から出力される車速信号に基づいて自車両の走行距離を算出することもできる。

図１の入力装置１６は、ナビゲーション装置１を動作させるためにユーザから入力される各種操作を検出するための装置であり、各種の入力スイッチ類を有している。ユーザは、入力装置１６を操作することにより、たとえば、目的地に設定したい施設や地点の名称等を入力したり、予め登録された登録地の中から目的地を選択したり、表示モニタ１２に表示された地図を任意の方向にスクロールしたりすることができる。入力装置１６は、操作パネルやリモコンなどによって実現することができる。あるいは、入力装置１６を表示モニタ１２と一体化されたタッチパネルとしてもよい。

図１のスピーカ１７は、制御部１０の制御により、自車両の走行に関する様々な音声情報を出力する。たとえば、案内経路に従って自車両を目的地まで案内するための経路案内用の音声や、各種の警告音などを出力する。

図２は、一般道路と有料道路の両方から進入できる施設の一例を示す図である。図２の施設３０は、一般道路４１および有料道路４２から進入できる。施設３０は、地点データベースに地点５０として登録されている。なお、有料道路４２には、それに付随するサービスエリアなどの休憩施設に関係する道路などを含めている。

図２において地点５０が有料道路４２よりも一般道路４１に近い場合、従来のナビゲーション装置では、施設３０を目的地として選択したとき地点５０に最も近い道路である一般道路４１が選択され、一般道路４１上の地点５１が最終到達地点に設定される。すなわち図２の場合、従来のナビゲーション装置では、施設３０を目的地として選択した場合、有料道路４２の上にある地点５２は最終到達地点に設定されない。そのため、自車両が有料道路４２を通るときに有料道路４２から施設３０に入ることができるにもかかわらず、一般道路４１に迂回する案内経路が探索される可能性がある。

従来からナビゲーション装置では、経路探索を行うときに様々な探索条件を設定することができる。探索条件には、たとえば有料道路をできるだけ使わず一般道路を積極的に使用する案内経路を探索する「一般道路優先」や有料道路を優先して利用する「有料道路優先」などがある。図２において地点５０が上記とは反対に一般道路４１よりも有料道路４２に近い場合、従来のナビゲーション装置では、探索条件が一般道路優先に設定されており、自車両が一般道路４１を通っており、一般道路４１から施設３０に進入できるときであっても有料道路４２から進入するような案内経路を探索してしまうことが起こりうる。

第１の実施の形態におけるナビゲーション装置１では、地点情報データベースの中に一般道路と有料道路の両方から進入できる地点を識別するフィールド（以降、特殊地点識別フィールドと呼称する）を有する。目的地が設定されたとき、その目的地を表す地点（たとえば施設３０の地点５０）をキーとして地点情報データベースを検索する。そして、対応する特殊地点識別フィールドを参照することにより、一般道路と有料道路の両方から目的地に進入できるか否かを判定する。

そして、ナビゲーション装置１は探索条件が一般道路優先に設定されている場合は、一般道路４１側の地点５１を最終到達地点として選択して経路探索し、有料道路優先などの一般道路優先以外の探索条件のときは有料道路４２側の地点５２を最終到達地点として選択して経路探索するものとする。

図３は、第１の実施形態における経路探索処理に関するフローチャートの一例を示す。図３の処理は、制御部１０で実行される。

図３のステップＳ１０１では、制御部１０は、ユーザによる入力装置１６を介した探索条件の入力を受け付ける。探索条件の入力を受け付けたらステップＳ１０２に進む。

図３のステップＳ１０２では、制御部１０は、ユーザによる入力装置１６を介した目的地の入力を受け付ける。目的地の入力を受け付けたらステップＳ１０３に進む。

図３のステップＳ１０３では、制御部１０は、ステップＳ１０２で入力された目的地に対応する地点のデータについて地点情報データベースから検索する。対応するデータが検索されたらステップＳ１０４に進む。

図３のステップＳ１０４では、制御部１０は、ステップＳ１０３で検索されたデータの特殊地点識別フィールドに基づいて目的地が有料道路と一般道路との双方から進入可能な地点か否かを判定する。判定の結果、双方から進入可能であればステップＳ１０５に進み、そうでない場合は、ステップＳ１２５に進む。

図３のステップＳ１０５では、制御部１０は、ステップＳ１０１で設定された探索条件が一般道路優先か否かを判定する。一般道路優先のときは、ステップＳ１０６に進み、そうでない場合は、ステップＳ１１６に進む。

図３のステップＳ１０６では、制御部１０は、目的地に最も近い一般道路上の地点に最終到達地点を設定する（たとえば、図２の点５１）。最終到達地点を設定したらステップＳ１０７に進む。

図３のステップＳ１１６では、制御部１０は、目的地に最も近い有料道路上の地点を最終到達地点に設定する（たとえば、図２の点５２）。最終到達地点を設定したらステップＳ１０７に進む。

図３のステップＳ１２５では、制御部１０は、目的地に最も近い道路（道路種別は問わない）上に最終到達地点を設定する。最終到達地点を設定したらステップＳ１０７に進む。

図３のステップＳ１０７では、制御部１０は、自車両の現在位置から設定された最終到達地点までの案内経路を探索する。案内経路の探索が完了したら図３の処理を終了する。

以上説明した第１の実施形態によれば、次の作用効果を奏する。

地点データベースに記憶されている地点データベースとその中の特殊地点識別フィールドに基づいて、目的地が有料道路と一般道路との両方から進入可能な地点であるか否かを判定する（ステップＳ１０３およびＳ１０４）。そして、ユーザが行った探索条件に関する設定に基づいて、案内経路の最終到達地点を有料道路と一般道路のいずれに設定するかを選択し（ステップＳ１０５）、選択された道路に最終到達地点を設定して案内経路を探索する（ステップＳ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１６）。これにより、有料道路と一般道路との双方から進入可能な施設を目的地に設定したとき、それらのうちから適切な道路を選択して経路探索を行うことができる。

以上の第１の実施の形態は、以下のように変形して実施できる。

特殊地点識別フィールドを新たに地点情報データベースに含めることとしたが、有料道路と一般道路の双方から進入可能な地点だけを記憶した特殊地点データベースを地図データとは別に記憶部１１に記憶することにしてもよい。これによりナビゲーション装置１において既製の地図データを用いる場合であっても図３に示した経路探索の処理を実行できる。

また、第１の実施例および上記変形例では、特殊地点識別フィールドを予め地点情報データベースや特殊地点データベースに含めることとしたが、特殊地点識別フィールドに関する情報をユーザが登録できるようにしてもよい。

ステップＳ１０５において、探索条件が一般道路優先か否かを判定するかわりに、ユーザに一般道路と有料道路のいずれを希望するかを選択させてもよい。このようにした場合、ステップＳ１０１は無くてもよい。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態によるナビゲーション装置について説明する。本実施形態によるナビゲーション装置は、前述の第１の実施形態によるナビゲーション装置と比較して、目的地が有料道路と一般道路との双方から進入可能な地点か否かを判定する方法と、案内経路の選択方法とが異なる。

本実施形態によるナビゲーション装置の構成は第１の実施形態と同じであり、図１に示されている。第２の実施形態では、目的地が有料道路と一般道路との双方から進入可能な地点か否かを判定する方法として、目的地に対応した地点から所定の距離の範囲内の道路を道路データベースなどから検索する。これにより、ユーザによる探索条件の入力が必要なくなり、探索条件の設定できないナビゲーション装置にも適用できる。

また、第２の実施形態では、案内経路の選択方法として、ユーザにより選択された目的地周辺にある一般道路と有料道路の双方に最終到達地点を選択して実際に経路探索を行い、探索された経路を比較する。たとえば、経路に従って移動した場合に必要となる時間が短い方を選択する。

図４は、第２の実施形態における経路探索処理に関するフローチャートである。図４の処理は、制御部１０で実行される。

図４のステップＳ２０１では、制御部１０は、ユーザによる入力装置１６を介した目的地の入力を受け付ける。目的地の入力を受け付けたらステップＳ２０２に進む。

図４のステップＳ２０２では、制御部１０は、ステップＳ２０１で入力された目的地について地点情報データベースを検索する。目的地に対応するデータが検索されたらステップＳ２０３に進む。

図４のステップＳ２０３では、制御部１０は、ステップＳ２０２で検索された目的地に対応するデータに含まれる地点座標に基づいて、道路データベースを検索し、目的地に対応した地点座標から所定の距離の範囲内にある一般道路および有料道路を検索する。検索が終了したらステップＳ２０４に進む。

図４のステップＳ２０４では、制御部１０は、ステップＳ２０３において有料道路と一般道路との双方が検索されたか否かを判定する。検索されていた場合は、ステップＳ２０５に進み、そうでない場合はステップＳ２２５に進む。

図４のステップＳ２０５では、制御部１０は、ステップＳ２０３において検索された有料道路上の地点で、目的地に最も近い地点を最終到達地点として設定し、経路探索を行う。以降、このとき探索された結果を経路候補Ａと呼称する。経路候補Ａの探索が完了したらステップＳ２０６に進む。

図４のステップＳ２０６では、制御部１０は、ステップＳ２０３において検索された一般道路上の地点で、目的地に最も近い地点を最終到達地点として設定し、経路探索を行う。以降、このとき探索された結果を経路候補Ｂと呼称する。経路候補Ｂの探索が完了したらステップＳ２０７に進む。

図４のステップＳ２０７では、制御部１０は、経路候補Ａに従って移動するのに必要な時間と、案内経路２に従って移動するのに必要な時間とのいずれが短いかを判定する。経路候補Ａに従って移動するのに必要な時間の方が短い場合は、ステップＳ２０８に進む。経路候補Ｂに従って移動するのに必要な時間の方が短い場合は、ステップＳ２１８に進む。

図４のステップＳ２０８では、制御部１０は、経路候補Ａをユーザに提示する案内経路として選択し、図４の処理を終了する。

図４のステップＳ２１８では、制御部１０は、経路候補Ｂをユーザに提示する案内経路として選択し、図４の処理を終了する。

図４のステップＳ２２５では、制御部１０は、目的地に最も近い道路（道路種別は問わない）上に最終到達地点を設定し、経路探索を行う。案内経路の探索が完了したら図４の処理を終了する。

以上説明した第２の実施形態によれば、次の作用効果を奏する。

予め設定された目的地に基づいて最終到達地点を設定し、前記最終到達地点までの案内経路を探索するナビゲーション装置であって、地点情報データベースと道路データベースとに基づいて目的地から所定の距離の範囲内に有料道路と一般道路との両方が存在するか否かを判定することにより、その目的地が有料道路と一般道路の双方から進入可能であるか否かを判定し（ステップＳ２０２〜Ｓ２０４）、存在した有料道路と一般道路とのそれぞれについて最終到達地点を設定して経路探索を行い、案内経路の候補をそれぞれ探索する（ステップＳ２０５、Ｓ２０６）。そして、探索された案内経路の候補の中からその候補に従って移動するのに必要となる時間が最も短いものを案内経路として選択する（ステップＳ２０７、Ｓ２０８、Ｓ２１８）。これにより、有料道路と一般道路との双方から進入可能な施設を目的地に設定したとき、それらのうちから適切な道路を選択して経路探索を行うことができる。

以上の第２の実施の形態は、以下のように変形して実施できる。

ステップＳ２０２〜Ｓ２０４において、目的地から所定の距離の範囲内にある道路を地点情報データベースと道路データベースとに基づいて探索したが、第１の実施形態と同様に特殊地点識別フィールドを利用してもよい。特殊地点識別フィールドは、地点情報データベースにあってもよいし、特殊地点データベースにあってもよい。

図４のステップＳ２０２〜Ｓ２０４の処理は、第１の実施形態において、図３のステップＳ１０３およびＳ１０４の代替処理として用いてもよい。

ステップＳ２０７において、経路候補Ａに従って移動するのに必要な時間と、案内経路２に従って移動するのに必要な所要時間とのいずれが短いかを判定したが、判定方法はこの内容に限定しない。たとえば、経路候補Ａおよび経路候補Ｂの走行距離を比較し、そのいずれが短いかを判定してもよい。また、所要時間と走行距離の両方を加味して判定してもよい。また、表示モニタ１２に経路候補Ａおよび経路候補Ｂを表示してユーザに選択させてもよい。

ステップＳ２０３およびＳ２０４において、目的地から所定の距離の範囲内に一般道路と有料道路があるか否かを判定した。この判定を行うとき、各道路から進入する出入り口の有無や道路の立体交差などを考慮することが望ましい。このような情報は、地図データに含めておくことが望ましい。

以上で説明した各実施の形態や各種の変形例はあくまで一例であり、発明の特徴が損なわれない限り、本発明はこれらの内容に限定されない。

１ ナビゲーション装置
１０ 制御部
１１ 記憶部
１２ 表示モニタ
１３ ジャイロセンサ
１４ ＧＰＳ受信部
１６ 入力装置
１７ スピーカ

Claims (6)

1. 予め設定された目的地に基づいて道路上に最終到達地点を設定し、前記最終到達地点までの案内経路を地図データに基づいて探索するナビゲーション装置であって、
   前記目的地が有料道路と一般道路との両方から進入可能か否かを判定する進入可否判定手段と、
   前記進入可否判定手段により両方から進入可能であると判定されたとき、ユーザが行った設定に基づいて、前記案内経路の最終到達地点を前記有料道路と前記一般道路のいずれに設定するかを選択する道路選択手段と、
   前記道路選択手段により選択された前記有料道路と前記一般道路のいずれかに前記最終到達地点を設定して前記案内経路を探索する経路探索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. 予め設定された目的地に基づいて道路上に最終到達地点を設定し、前記最終到達地点までの案内経路を地図データに基づいて探索するナビゲーション装置であって、
   前記目的地が有料道路と一般道路との両方から進入可能か否かを判定する進入可否判定手段と、
   前記有料道路と前記一般道路とにそれぞれ前記最終到達地点を設定し、前記有料道路に前記最終到達地点を設定したときの第一の経路候補と、前記一般道路に前記最終到達地点を設定したときの第二の経路候補とを探索する経路探索手段と、
   前記経路探索手段により探索された前記第一の経路候補と前記第二の経路候補とのいずれか一方を前記案内経路として選択する経路選択手段とを備えることを特徴とするナビゲーション装置。
3. 請求項２に記載のナビゲーション装置において、
   前記経路選択手段は、前記第一の経路候補および前記第二の経路候補の総距離または所要時間のいずれか少なくとも一方に基づいて選択することを特徴とするナビゲーション装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載のナビゲーション装置において、
   前記地図データは、前記目的地に対応する地点が有料道路と一般道路とから進入可能であるか否かを表す情報を含み、
   前記進入可否判定手段は、前記情報に基づいて前記目的地が前記有料道路と前記一般道路との両方から進入可能か否かを判定することを特徴とするナビゲーション装置。
5. 請求項１から３のいずれか一項に記載のナビゲーション装置において、
   前記目的地から所定の距離の範囲内にある道路を検出する道路抽出手段を更に備え、
   前記進入可否判定手段は、前記道路抽出手段により前記一般道路と前記有料道路が検出されたとき前記目的地が有料道路と一般道路との両方から進入可能であると判定することを特徴とするナビゲーション装置。
6. 請求項１から３のいずれか一項に記載のナビゲーション装置において、
   前記有料道路と前記一般道路との両方から進入可能な地点に関する情報を記憶したデータベースを前記地図データとは別に備え、
   前記進入可否判定手段は、前記目的地に対応する地点についての前記情報が前記データベースに記憶されている場合は、前記目的地が有料道路と一般道路との両方から進入可能であると判定することを特徴とするナビゲーション装置。

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