JP2015145849A - ナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラム - Google Patents

ナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】上下方向加速度の少ない経路を案内することが可能となるナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】目的地の入力を受け付ける目的地受付手段と、前記目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路を地図情報に基づいて探索する乗り心地優先経路探索手段と、前記乗り心地優先経路探索手段を介して探索された前記最少加速度経路を選択する乗り心地優先経路選択スイッチを表示する表示手段と、前記表示手段に表示された前記乗り心地優先経路選択スイッチへの操作を受け付ける選択受付手段と、前記選択受付手段を介して入力された選択操作に基づいて、前記最少加速度経路を案内する経路案内手段と、を備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、経路案内を行うナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラムに関するものである。
従来より、車両の上下方向加速度を考慮して経路案内を行う技術に関して種々提案されている。
例えば、特許文献1に記載される走行支援情報提供装置では、車両の各車輪に作用する上下方向加速度が上下方向加速度ピーク値を超えると、路面形状データ記録・検索部は、GPS受信部が受信した現在の緯度経度情報を報知対象の位置情報として路面情報データベースファイルに記録する。このときの車速と上下方向加速度と車両のバネ上質量とを用いて算出した路面形状係数と、このときの車速と横方向加速度とを用いて算出した旋回半径とを、報知対象の位置情報に対応付けて路面情報データベースファイルに記録する。
路面情報データベースファイルに記録された報知対象の位置情報から所定の範囲内に車両が進入すると、上下方向加速度が所定加速度を超える可能性が高いため走行に注意を要する報知対象路面が走行中の車線に存在するか否かを判定する。そして、報知対象路面が走行中の車線に存在しないと判定された場合には、警報レベル「1」の態様によって報知対象路面が報知される。一方、報知対象路面が走行中の車線に存在すると判定された場合には、警報レベル「2」の態様によって報知対象路面が報知されるように構成されている。
特開2012−236490号公報
しかしながら、前記した特許文献1に記載された走行支援情報提供装置においては、ドライバは報知された報知対象路面を確認して、この報知対象路面を回避するように車線変更を行う、又は、車速を減速して上下方向加速度を小さくする必要があり、運転操作が煩雑である。一方、路面情報データベースファイルに記録された報知対象の位置情報が存在する地点をできるだけ避けた経路を案内することができれば、ドライバに対する報知対象路面の報知を削減し、乗り心地を改善することが可能となる。
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、上下方向加速度の少ない経路を案内することが可能となるナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラムを提供する。
前記目的を達成するため第1の発明に係るナビゲーション装置(2)、ナビゲーション方法及びプログラムは、経路案内を行うナビゲーション装置、並びに該ナビゲーション装置を用いたナビゲーション方法、更に該ナビゲーション装置に対して以下の各機能を実現させることができるプログラムである。具体的には、目的地の入力を受け付ける目的地受付手段(14)と、前記目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路を地図情報に基づいて探索する乗り心地優先経路探索手段(41)と、前記乗り心地優先経路探索手段を介して探索された前記最少加速度経路を選択する乗り心地優先経路選択スイッチを表示する表示手段(16)と、前記表示手段に表示された前記乗り心地優先経路選択スイッチへの操作を受け付ける選択受付手段(18)と、前記選択受付手段を介して入力された選択操作に基づいて、前記最少加速度経路を案内する経路案内手段(41)と、を備えたことを特徴とする。
前記目的を達成するため第2の発明に係るナビゲーション装置(2)、ナビゲーション方法及びプログラムは、経路案内を行うナビゲーション装置、並びに該ナビゲーション装置を用いたナビゲーション方法、更に該ナビゲーション装置に対して以下の各機能を実現させることができるプログラムである。具体的には、目的地の入力を受け付ける目的地受付手段(14)と、互いに異なる複数の探索条件のそれぞれを満足する前記目的地までの複数種類の経路を地図情報に基づいて探索する経路探索手段(41)と、前記経路探索手段によって探索された前記複数種類の経路を地図上に識別可能に表示する表示手段(15)と、前記表示手段を介して表示された各経路の選択を受け付ける複数の選択スイッチを表示画面上に配置する選択スイッチ配置手段(41)と、前記複数種類の経路のうち、目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路を選択する最少加速度経路選択手段(41)と、前記最少加速度経路選択手段によって選択された前記最少加速度経路に対応する選択スイッチの横側に識別マークを表示するスイッチ特定手段(41)と、前記複数の選択スイッチへの選択操作を受け付ける選択受付手段(18)と、前記選択受付手段を介して選択操作された選択スイッチに対応する経路を案内する経路案内手段(41)と、を備えたことを特徴とする。
前記構成を有する第1の発明に係るナビゲーション装置(2)、ナビゲーション方法及びプログラムでは、ドライバは、表示手段に表示された乗り心地優先経路選択スイッチを選択操作することによって、目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路の案内に従って走行でき、乗り心地の低下を回避することができる。
前記構成を有する第2の発明に係るナビゲーション装置(2)、ナビゲーション方法及びプログラムでは、ドライバは、複数の選択スイッチのうち、識別マークが横側に表示されている選択スイッチを選択操作することによって、目的地までの複数種類の経路のうち、経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路の案内に従って走行でき、乗り心地の低下を回避することができる。
第1実施形態に係る自車両の構成の一例を示すブロック図である。 ナビゲーション装置において実行される「最少加速度経路提示処理1」を示すメインフローチャートである。 図2の「最少Gルートの分割処理」のサブ処理を示すサブフローチャートである。 最少Gルートを変更する一例を示す説明図である。 最少Gルートを変更しない一例を示す説明図である。 修正最少Gルートを設定する設定条件の一例を説明する説明図である。 修正最少Gルートを設定する設定条件の一例を説明する説明図である。 案内経路を選択する選択画面の一例を示す図である。 経路案内処理を示すフローチャートである。 第2実施形態に係るナビゲーション装置において実行される「最少加速度経路提示処理2」を示すフローチャートである。 第2実施形態に係る案内経路を選択する選択画面の一例を示す図である。
以下、本発明に係るナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラムを具体化した第1実施形態及び第2実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。
[自車両の概略構成]
先ず、第1実施形態に係る自車両1の概略構成について図1に基づいて説明する。図1に示すように、第1実施形態に係る自車両1は自車両1に対して設置されたナビゲーション装置2と、車両制御ECU(Electronic Control Unit)3とから基本的に構成されている。
ここで、ナビゲーション装置2は、自車両1の室内のセンターコンソール又はパネル面に備え付けられ、車両周辺の地図や目的地までの探索経路(探索ルート)を表示する液晶ディスプレイ(LCD)15や、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ16等を備えている。そして、GPS31等によって自車両1の現在位置を特定するととともに、目的地が設定された場合においては、後述のように目的地までの複数の経路(ルート)の探索、並びに選択された案内経路に従った案内を液晶ディスプレイ15やスピーカ16を用いて行う。尚、ナビゲーション装置2の詳細な構成については後述する。
車両制御ECU3は、自車両1の全体の制御を行う電子制御ユニットである。また、車両制御ECU3には、ナビゲーション装置2が備える後述のナビゲーション制御部13が接続されている。また、車両制御ECU3には、スピードメータ等を表示する車載ディスプレイ(車載LCD)5、ヒューマンインタフェース(HMI)6、前方撮影用カメラ76A、後方撮影用カメラ76B、ミリ波レーダ77、車速を検出する車速センサ51等が接続されている。
車両制御ECU3は、演算装置及び制御装置としてのCPU71、並びにCPU71が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるRAM72、制御用のプログラム等が記録されたROM73等の内部記憶装置を備えている。そして、CPU71は、ナビゲーション装置2のナビゲーション制御部13から受信した案内経路の経路データ、経路上の各リンクの勾配情報、リンク長さ等に基づいて、運転計画を作成する。
ヒューマンインタフェース6には、自動運転の開始を指示する自動運転開始ボタン61等が設けられている。ドライバは、高速自動車国道、都市高速道路、一般有料道路等の有料道路において、自動運転開始ボタン61を押下することによって、車両制御ECU3に対して自動運転開始を指示することができる。
CPU71は、自動運転開始の指示が入力された場合には、運転計画に基づいて、案内経路上において、有料道路の出口の取付道(ランプウェイ)、料金所(インターチェンジ)等に自動運転からドライバによる手動運転に切り替える中断タイミングを設定する。例えば、CPU71は、有料道路の出口の手前側500mの位置に、中断タイミングを設定する。そして、CPU71は、不図示のエンジン装置、ブレーキ装置、電動パワーステアリング等を駆動制御して、案内経路上の中断タイミングまで自動運転を開始する。
前方撮影用カメラ76Aは、自車両1のルームミラー付近に取り付けられ、CCDカメラ等により構成されて自車前方を撮影して、画像信号を車両制御ECU3に出力する。後方撮影用カメラ76Bは、自車両1の後端部に取り付けられ、CCDカメラ等により構成されて自車後方を撮影して、画像信号を車両制御ECU3に出力する。CPU71は、前方撮影用カメラ76Aから入力された画像信号を画像処理して、走行車線(走行レーン)の境界を示す白線(例えば、路側帯、車線境界線等である。)をエッジ検出等により画像認識する。
そして、CPU71は、白線に沿って自車両1が走行するように不図示のエンジン装置、ブレーキ装置、電動パワーステアリング等を駆動制御する。また、CPU71は、前方撮影用カメラ76Aと後方撮影用カメラ76Bから入力された画像信号を画像処理して、自車両1の前後に存在する他車両との車間距離を検出し、ナビゲーション装置2へ出力する。また、CPU71は、前方撮影用カメラ76Aと後方撮影用カメラ76Bから入力された画像信号を画像処理して、自車両1の周辺のスペースを検出し、ナビゲーション装置2へ出力する。
ミリ波レーダ77は、自車両1の先端部中央位置に取り付けられ、自車前方の周辺車両までの距離や周辺車両の相対速度を検出して、この検出した周辺車両までの距離や周辺車両の相対速度のデータを車両制御ECU3に出力する。CPU71は、ミリ波レーダ77から入力された周辺車両までの距離や周辺車両の相対速度のデータに基づいて、自車前方の周辺車両の自車両1に対する相対位置を検出し、ナビゲーション装置2へ出力する。
[ナビゲーション装置の概略構成]
続いて、ナビゲーション装置2の概略構成について説明する。図1に示すように、第1実施形態に係るナビゲーション装置2は、自車の現在位置等を検出する現在地検出処理部11と、各種のデータが記録されたデータ記録部12と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーション制御部13と、操作者からの操作を受け付ける操作部14と、操作者に対して地図等の情報を表示する液晶ディスプレイ(LCD)15と、経路案内等に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ16と、不図示の道路交通情報センタや不図示の地図情報配信センタ等との間で携帯電話網等を介して通信を行う通信装置17と、液晶ディスプレイ15の表面に装着されたタッチパネル18とから構成されている。
尚、タッチパネル18に替えて、リモコン、ジョイスティック、マウス、タッチパッド等を設けてもよい。
また、ナビゲーション制御部13には車速センサ51が接続されている。また、ナビゲーション制御部13には、車両制御ECU3が電気的に接続され、自車前方の周辺車両の自車両1に対する相対位置関係等を取得可能に構成されている。
以下に、ナビゲーション装置2を構成する各構成要素について説明すると、現在地検出処理部11は、GPS31等からなり、自車両1の現在位置(以下、「自車位置」という。)、自車方位、走行距離、仰角等を検出することが可能となっている。例えば、ジャイロセンサによって3軸の旋回速度を検出し、方位(水平方向)及び仰角の進行方向をそれぞれ検出することができる。
また、通信装置17は、不図示のプローブセンタ、道路交通情報センタ等から配信された最新の交通情報を所定時間間隔で(例えば、5分間隔である。)受信することが可能に構成されている。また、この「交通情報」は、例えば、各リンクの旅行時間、道路の渋滞等に関する道路渋滞情報、道路工事、建築工事等による交通規制情報等の交通情報に関する詳細情報である。該詳細情報は、道路渋滞情報の場合、渋滞の実際の長さ、渋滞解消の見込まれる時刻等であり、交通規制情報の場合、道路工事、建築工事等の継続期間、通行止め、片側交互通行、車線規制等の交通規制の種類、交通規制の時間帯等である。
また、データ記録部12は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク(図示せず)と、ハードディスクに記憶された地図情報データベース(地図情報DB)25、交通情報データベース(交通情報DB)27及び、所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込むためのドライバ(図示せず)とを備えている。
また、地図情報DB25には、ナビゲーション装置2の走行案内や経路探索に使用されるナビ地図情報26が格納されている。また、交通情報DB27には、道路交通情報センタから受信した交通情報を収集して作成した渋滞の実際の長さ、所要時間、渋滞の原因、渋滞解消の見込まれる時刻等から構成される現況の道路の渋滞等に関する情報である現況交通情報が、各交通情報に対応するナビ地図情報26のリンクIDに関連付けられて格納されている。
ここで、ナビ地図情報26は、経路案内及び地図表示に必要な各種情報から構成されており、例えば、各新設道路を特定するための新設道路情報、地図を表示するための地図表示データ、各交差点に関する交差点データ、ノード点に関するノードデータ、道路(リンク)に関するリンクデータ、経路を探索するための探索データ、施設の一種である店舗等のPOI(Point of Interest)に関する施設データ、地点を検索するための検索データ等から構成されている。
また、ノードデータとしては、実際の道路の分岐点(交差点、T字路等も含む)、各道路に曲率半径等に応じて所定の距離ごとに設定されたノードの座標(位置)、ノードの標高、ノードが交差点に対応するノードであるか等を表すノード属性、ノードに接続するリンクの識別番号であるリンクIDのリストである接続リンク番号リスト、ノードにリンクを介して隣接するノードのノード番号のリストである隣接ノード番号リスト等に関するデータ等が記録される。
また、リンクデータとしては、道路を構成する各リンクに関してリンクを特定するリンクID、リンクの長さを示すリンク長さ、リンクの始点と終点の座標位置(例えば、緯度と経度である。)、法定速度で走行したときの上下方向加速度が一定値(加速度閾値)を超える、例えば、2G(G≒9.8m/sec)を超えるリンク上の地点の座標位置(例えば、緯度と経度である。)と法定速度で走行したときの当該地点における上下方向加速度、中央分離帯の有無、リンクの勾配、リンクの属する道路の幅員、車線数、法定速度、踏切り等を表すデータが、コーナに関して、曲率半径、交差点、T字路、コーナの入口及び出口等を表すデータが、道路種別に関して、国道、県道、細街路等の一般道路のほか、高速自動車国道、都市高速道路、一般有料道路、有料橋等の有料道路を表すデータがそれぞれ記録される。
更に、有料道路に関して、有料道路の入口及び出口の取付道(ランプウェイ)、料金所(インターチェンジ)、走行区間毎の料金等に関するデータが記録される。尚、高速自動車国道、都市高速道路、自動車専用道路、一般有料道路の有料の道路を有料道路という。また、有料道路を除いた国道、主要地方道、県道、市町村道等を一般道路という。
また、探索データとしては、設定された目的地までの経路を探索及び表示する際に使用されるデータについて記録されており、ノードを通過する際のコスト(以下、ノードコストという)や道路を構成するリンクのコスト(以下、リンクコストという)からなる探索コストを算出する為に使用するコストデータ、経路探索により選択された案内経路を液晶ディスプレイ15の地図上に表示するための経路表示データ等から構成されている。このリンクコストは、そのリンクを通過する際にかかる平均旅行時間を示すデータであって、例えば「3(min)」等になっている。
また、施設データとしては、各地域のホテル、遊園地、宮殿、病院、ガソリンスタンド、駐車場、駅、空港、フェリー乗り場、インターチェンジ(IC)、ジャンクション(JCT)、サービスエリア、パーキングエリア(PA)等のPOIに関する名称や住所、電話番号、地図上の座標位置(例えば、中心位置、入口、出口等の緯度と経度である。)、地図上に施設の位置を表示する施設アイコンやランドマーク等のデータがPOIを特定する施設IDとともに記憶されている。また、ユーザが登録したコンビニエンスストア、ガソリンスタンド等の登録施設を特定する登録施設IDも記憶されている。
また、地図情報DB25の内容は、不図示の地図情報配信センタから通信装置17を介して配信された更新情報をダウンロードすることによって更新される。
また、図1に示すように、ナビゲーション装置2を構成するナビゲーション制御部13は、ナビゲーション装置2の全体の制御を行う演算装置及び制御装置としてのCPU41、並びにCPU41が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるRAM42、制御用のプログラム等が記憶されたROM43等の内部記憶装置や、時間を計測するタイマ45等を備えている。また、ROM43には、後述の目的地までの経路上の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路(最少加速度ルート)を探索して提示する「最少加速度経路提示処理1」(図2参照)、「最少加速度経路提示処理2」(図10参照)等のプログラムが記憶されている。
操作部14は、走行開始時の現在位置を修正し、案内開始地点としての出発地及び案内終了地点としての目的地を入力する際や施設に関する情報の検索を行う場合等に操作され、各種のキーや複数の操作スイッチから構成される。そして、ナビゲーション制御部13は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。
また、液晶ディスプレイ15には、現在走行中の地図情報、目的地周辺の地図情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、現在地から目的地までの案内経路、案内経路に沿った案内情報、交通情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。
また、スピーカ16は、ナビゲーション制御部13からの指示に基づいて、案内経路に沿った走行を案内する音声ガイダンス等を出力する。ここで、案内される音声ガイダンスとしては、例えば、「200m先、○○交差点を右方向です。」等がある。
また、タッチパネル18は、液晶ディスプレイ15の表示画面上に装着された透明なパネル状のタッチスイッチであり、液晶ディスプレイ15の画面に表示されたボタンや地図上を押下することによって各種指示コマンドの入力等をすることが可能に構成されている。尚、タッチパネル18は、液晶ディスプレイ15の画面を直接押下する光センサ液晶方式等で構成してもよい。
[最少加速度経路提示処理1]
次に、上記のように構成された自車両1において、ナビゲーション装置2のCPU41によって実行される処理であって、目的地までの経路(ルート)上の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路(最少加速度ルート)を探索して提示する「最少加速度経路提示処理1」について図2乃至図8に基づいて説明する。尚、図2にフローチャートで示されるプログラムは、自動運転を開始した旨の信号が車両制御ECU3から入力された場合等に実行される処理である。また、車両制御ECU3は、有料道路上で自動運転開始ボタン61が押下された場合には、自動運転を開始した後、自動運転を開始した旨を表す自動運転開始信号をナビゲーション装置2に出力する。
図2に示すように、先ず、ステップ(以下、Sと略記する)11において、CPU41は、設定された目的地に関する目的地情報を取得する。具体的には、CPU41は、操作部14を介して入力された目的地の座標位置(例えば、緯度や経度)、住所、電話番号等に基づいて、地図情報DB25に格納されるナビ地図情報26から当該目的地の地図上での位置を特定してRAM42に記憶する。また、CPU41は、GPS31を介して自車位置の座標位置(例えば、緯度と経度である。)を取得して、出発地点の座標位置としてRAM42に記憶する。
そして、S12において、CPU41は、ナビ地図情報26や現況交通情報等に基づいて、例えば、ダイクストラ法等によって、自車位置から目的地までの複数の経路(ルート)を探索して、各探索ルートの経路データをRAM42に記憶する。具体的には、CPU41は、有料道路上の自車位置から目的地までの推奨経路(推奨ルート)、有料道路を優先的に走行する経路である有料道路優先ルート、一般道路を優先的に走行する経路である一般道路優先ルート、目的地までの所要距離が最短となる経路である距離優先ルート、及び、目的地までの第2の推奨経路(推奨ルート)である別ルートの5つの探索ルートをナビ地図情報26や現況交通情報等に基づいて、例えば、ダイクストラ法等によって探索する。尚、経路データは、経路上の各リンクのリンクID、両端点(ノード)の座標(例えば、緯度経度である。)、各リンクの走行車線(以下、「推奨車線」という。)、各リンクの勾配、リンク長さ等から構成されている。
続いて、S13において、CPU41は、探索した5つの探索ルートのそれぞれについて、探索ルートを形成する各リンク上の上下方向加速度(以下、「上下G」という。)が一定値(加速度閾値)を超える、例えば、2Gを超える地点数をカウントして、「上下Gが一定値を超える地点数」として各探索ルートに対応付けてRAM42に記憶する。また、CPU41は、5つの探索ルートのそれぞれについて、探索ルートを形成する各リンクのリンク長さを合計して、自車位置から目的地までの「全走行距離」として各探索ルートに対応付けてRAM42に記憶する。
また、CPU41は、5つの探索ルートのそれぞれについて、探索ルートを形成する各リンク上の一定値(加速度閾値)を超える、例えば、2Gを超える「上下G」を合計する。そして、CPU41は、「上下G」の合計値を、この探索ルートに対応付けられた「上下Gが一定値を超える地点数」で割り算して、「上下G」の平均値を算出し、「ルート上の上下G平均値」として各探索ルートに対応付けてRAM42に記憶する。
また、CPU41は、5つの探索ルートのそれぞれについて、推奨車線(推奨レーン)を走るために必要な有料道路の出口や交差点等での車線変更回数をカウントし、「推奨レーンを走るために必要な車線変更回数」として各探索ルートに対応付けてRAM42に記憶する。その後、CPU41は、探索した5つの探索ルートのそれぞれについて、「上下Gが一定値を超える地点数」、「全走行距離」、「ルート上の上下G平均値」、「推奨レーンを走るために必要な車線変更回数」をRAM42から読み出すと共に、地図情報DB25から各係数A、B、Cを読み出す。
そして、CPU41は、探索ルートを法定速度で走行したときに、上下Gがドライバに与える影響を評価する「上下加速度評価値X(以下「上下G評価値X」という。)」を下記式(1)により算出して、各探索ルートに対応付けてRAM42に記憶する。尚、重み付けを行うための各係数A、B、Cは、「0」〜「1」の数値であり、予め地図情報DB25に記憶されている。従って、式(1)により算出した上下G評価値Xが小さいほど、ドライバは、探索ルートの走行時に上下Gを感じることなく、乗り心地がよくなる。
上下G評価値X=(上下Gが一定値を超える地点数)×A+(全走行距離)×(ルート上の上下G平均値)×B+(推奨レーンを走るために必要な車線変更回数)×C・・・・・・(1)
続いて、S14において、CPU41は、探索した5つのルートの「上下G評価値X」をRAM42から読み出し、5つの上下G評価値Xのうちの最小の上下G評価値Xを「上下G評価値XMIN」としてRAM42に記憶する。そして、CPU41は、上下G評価値XMINに対応する探索ルートの経路データをRAM42から読み出し、上下方向の加速度が最も少ない「最少加速度ルート(以下、「最少Gルート」という。)」の経路データとして再度RAM42に記憶する。つまり、CPU41は、5つの上下G評価値Xのうちの最小の上下G評価値XMINに対応する探索ルートを「最少Gルート」に設定する。
その後、S15において、CPU41は、最少Gルートを複数の区間ルートに分割する「最少Gルートの分割処理」のサブ処理(図3参照)を実行する。
ここで、S15でCPU41が実行する「最少Gルートの分割処理」のサブ処理について図3に基づいて説明する。図3に示すように、CPU41は、S111において、最少Gルートの目的地の座標位置(例えば、緯度と経度である。)をRAM42から読み出し、基準点の座標位置として再度RAM42に記憶する。
続いて、S112において、CPU41は、基準点から最少Gルート上を自車位置に向かってL1(km)以内、つまり、出発地点方向L1(km)以内、例えば、出発地点方向2km以内の経路データをRAM42から読み出し、推奨レーンが変更される交差点等の推奨レーン変化点が存在するか否かを判定する判定処理を実行する。そして、基準点から最少Gルート上を出発地点方向L1(km)以内に推奨レーン変化点が存在すると判定した場合には(S112:YES)、CPU41は、S113の処理に移行する。
S113において、CPU41は、基準点から最少Gルート上の最も近い推奨レーン変化点の座標位置(例えば、緯度と経度である。)をナビ地図情報26から読み出し、分割点の座標位置としてRAM42に記憶した後、S114の処理に移行する。つまり、CPU41は、推奨レーン変化点を新たな分割点に設定した後、S114の処理に移行する。S114において、CPU41は、最少Gルート上の基準点から分割点までの区間ルートに対して、当該区間ルートを識別する識別IDをRAM42から読み出して付与する。
具体的には、CPU41は、当該区間ルートの基準点と分割点の各座標位置をRAM42から読み出し、この識別IDに対応付けてRAM42に記憶する。その後、CPU41は、識別IDに「1」加算して、再度RAM42に記憶した後、S115の処理に移行する。尚、ナビゲーション装置2の起動時に、識別IDには「1」が代入されてRAM42に記憶される。
続いて、S115において、CPU41は、当該分割点の座標位置(例えば、緯度と経度である。)をRAM42から読み出し、新たな基準点の座標位置として再度RAM42に記憶する。そして、CPU41は、再度S112以降の処理を実行する。
一方、S112で基準点から最少Gルート上を出発地点方向L1(km)以内に推奨レーン変化点が存在しないと判定した場合には(S112:NO)、CPU41は、S116の処理に移行する。S116において、CPU41は、基準点から最少Gルート上の出発地点方向L1(km)以内の経路データをRAM42から読み出し、出発地点が存在するか否か、つまり、出発地点に到達したか否かを判定する判定処理を実行する。
そして、基準点から最少Gルート上の出発地点方向L1(km)以内に出発地点が存在しない、つまり、出発地点に到達していないと判定した場合には(S116:NO)、CPU41は、S117の処理に移行する。S117において、CPU41は、基準点から最少Gルート上の出発地点方向L1(km)の地点の座標位置(例えば、緯度と経度である。)をナビ地図情報26から読み出し、分割地点の座標位置としてRAM42に記憶した後、S114の処理に移行する。つまり、CPU41は、基準点から最少Gルート上の出発地点方向L1(km)の地点を新たな分割点に設定した後、S114の処理に移行する。
一方、基準点から最少Gルート上の出発地点方向L1(km)以内に出発地点が存在する、つまり、出発地点に到達したと判定した場合には(S116:YES)、CPU41は、S118の処理に移行する。S118において、CPU41は、出発地点、つまり、自車位置の座標位置をRAM42から読み出し、分割点の座標位置としてRAM42に記憶した後、S119の処理に移行する。
S119において、CPU41は、最後の区間ルートの基準点と分割点(自車位置)の各座標位置をRAM42から読み出す。CPU41は、当該区間ルートを識別する最終の識別IDをRAM42から読み出す。そして、CPU41は、最後の区間ルートの基準点と分割点(自車位置)の各座標位置を最終の識別IDに対応付けてRAM42に記憶する。その後、CPU41は、当該サブ処理を終了してメインフローチャートに戻る。
続いて、図2に示すように、S16において、CPU41は、RAM42から最終の識別IDを読み出し、この識別IDに対応付けられた基準点と分割点の座標位置をRAM42から読み出す。そして、CPU41は、最少Gルート上の当該分割点から基準点までの区間ルート上に、最少Gルートが設定された推奨レーン以外に上下Gの少ない走行車線(走行レーン)が存在するか否かを判定する判定処理を実行する。
具体的には、CPU41は、当該分割点から基準点までの区間ルート上のリンクIDをRAM42から読み出す。そして、CPU41は、このリンクIDで特定されるリンク上で、且つ、分割点から基準点までの区間ルート上において、法定速度で走行したときの上下方向加速度が一定値(加速度閾値)を超える地点(以下、「上下G大地点」という。)の座標位置がナビ地図情報26に記憶されていない場合には、推奨レーン以外に上下Gの少ない走行レーンは存在しないと判定する。
一方、CPU41は、このリンクIDで特定されるリンク上で、且つ、分割点から基準点までの区間ルート上において、上下G大地点の座標位置がナビ地図情報26に記憶されている場合には、この上下G大地点の座標位置をナビ地図情報26から読み出し、RAM42に記憶する。そして、CPU41は、全ての上下G大地点の座標位置が、当該区間ルートの推奨レーン上に位置しない場合には、推奨レーン以外に上下Gの少ない走行レーンは存在しないと判定する。
一方、CPU41は、少なくとも1の上下G大地点の座標位置が、当該区間ルートの推奨レーン上に位置し、且つ、推奨レーンに隣接する側方レーン上に上下G大地点が位置しない場合には、推奨レーン以外に上下Gの少ない走行レーンが存在すると判定する。例えば、図4に示すように、区間ルート81の最少Gルート82が存在する推奨レーン83上に、上下G大地点85が位置し、左側の側方レーン86上に上下G大地点が位置しない場合には、CPU41は、推奨レーン83以外に上下Gの少ない側方レーン86が存在すると判定する。
他方、少なくとも1の上下G大地点の座標位置が、当該区間ルートの推奨レーン上に位置し、且つ、推奨レーンに隣接する側方レーン上にも上下G大地点が位置する場合には、CPU41は、推奨レーン上と側方レーン上の上下G大地点の箇所数をそれぞれカウントする。そして、推奨レーン上の上下G大地点の箇所数が、側方レーン上の上下G大地点の箇所数以下の場合には、CPU41は、推奨レーン以外に上下Gの少ない走行レーンは存在しないと判定する。一方、推奨レーン上の上下G大地点の箇所数が、側方レーン上の上下G大地点の箇所数より多い場合には、CPU41は、推奨レーン以外に上下Gの少ない走行レーンが存在すると判定する。
例えば、図5に示すように、区間ルート88の最少Gルート89が存在する推奨レーン91上には、1カ所に上下G大地点92が位置し、左側の側方レーン93上には、3カ所に各上下G大地点95〜97が位置している。従って、CPU41は、推奨レーン91以外に上下Gの少ない走行レーンは存在しないと判定する。
続いて、図2に示すように、S16において、推奨レーン以外に上下Gの少ない走行レーンが存在しないと判定した場合には(S16:NO)、CPU41は、RAM42から識別IDを読み出し、識別IDから「1」減算する。そして、CPU41は、この識別IDが「1」以上の場合には、識別IDを再度RAM42に記憶した後、再度S16以降の処理を実行する。一方、CPU41は、この識別IDが「1」より小さい場合には、最少Gルートの全区間ルートについてS16〜S20の処理を実行したと判定して、識別IDに「1」を代入してRAM42に記憶した後、S21の処理に移行する。
従って、推奨レーン以外に上下Gの少ない走行レーンが存在しないと判定した場合には(S16:NO)、CPU41は、当該区間ルート内の最少Gルートを修正しない、つまり、最少Gルートを維持する。例えば、図5に示すように、CPU41は、区間ルート88内には、推奨レーン91以外に上下Gの少ない走行レーンは存在しないと判定した場合には、区間ルート88内の上下G大地点92を通過する最少Gルート89を修正しない。
一方、S16において、推奨レーン以外に上下Gの少ない走行レーンが存在すると判定した場合には(S16:YES)、CPU41は、S17の処理に移行する。S17において、CPU41は、当該区間ルート内において、推奨レーンよりも上下Gが少ない側方レーンを走行するように最少Gルートを修正して「修正最少Gルート」を設定する。
例えば、図4に示すように、CPU41は、区間ルート81内に、推奨レーン83以外に上下Gの少ない左側の側方レーン86が存在すると判定した場合には、区間ルート81内の最少Gルート82を修正して、上下G大地点85の手前側で側方レーン86に車線変更する修正最少Gルート98を設定する。
ここで、修正最少Gルートを設定するときのルート設定条件について図6及び図7に基づいて説明する。
図6に示すように、CPU41は、区間ルート101内において、最少Gルート102が存在する推奨レーン103上の上下G大地点105を回避するために、上下G大地点が存在しない左側の側方レーン106に車線変更する修正最少Gルート107を設定する。
但し、修正最少Gルート107は、最少Gルート102上の推奨レーン103が推奨レーン104に変更される有料道路の出口等の推奨レーン変化点108の手前側所定距離の地点付近、例えば、手前側300mの地点付近で、推奨レーン103へ再度、車線変更して、最少Gルート102上に戻るように設定しなければならない。これは、案内ルートからの逸脱を防止するためである。
また、図7に示すように、CPU41は、区間ルート111内において、最少Gルート112が存在する推奨レーン113上の長い距離に渡って、例えば、1.5kmに渡って存在する上下G大地点115を回避するために、上下G大地点115が存在しない右側の側方レーン(追い越し優先レーン)116に車線変更する修正最少Gルート117を設定する。ただし、修正最少Gルート117は、側方レーン(追い越し優先レーン)116を所定距離以上、例えば、1000m以上連続して走行した場合には、上下G大地点115を回避できなくても、推奨レーン113に車線変更して、最少Gルート112上に戻るように設定しなければならない。
尚、交通規則上、右側の側方レーン(追い越し優先レーン)116を所定距離以上、例えば、1000m以上連続して走行できない場合に限る。また、修正最少Gルート117は、側方レーン(追い越し優先レーン)116を所定距離以上、例えば、1000m以上連続して走行していなくても、最少Gルート112上の有料道路の出口等の推奨レーン変化点の手前側所定距離の地点付近、例えば、手前側300mの地点付近に達した場合には、上下G大地点115を回避できなくても、推奨レーン113へ再度、車線変更して、最少Gルート112上に戻るように設定しなければならない。これは、案内ルートからの逸脱を防止するためである。
図2に示すように、更に、S17において、CPU41は、修正最少Gルートのルート全体における上下G大地点の地点数をカウントして、「修正最少Gルートの上下Gが一定値を超える地点数」としてRAM42に記憶する。また、CPU41は、修正最少Gルートを形成する各リンクのリンク長さを合計して、自車位置から目的地までの「修正最少Gルートの全走行距離」としてRAM42に記憶する。
また、CPU41は、修正最少Gルート上の各上下G大地点の上下Gを合計する。そして、CPU41は、上下Gの合計値を「修正最少Gルートの上下Gが一定値を超える地点数」で割り算して、「上下G」の平均値を算出し、「修正最少Gルート上の上下G平均値」としてRAM42に記憶する。また、CPU41は、当該区間ルート内における車線変更回数をカウントし、「上下G大地点を回避するために必要な車線変更回数」としてRAM42に記憶する。
その後、CPU41は、「修正最少Gルートの上下Gが一定値を超える地点数」、「修正最少Gルートの全走行距離」、「修正最少Gルート上の上下G平均値」、「上下G大地点を回避するために必要な車線変更回数」と、S13で算出した上下G評価値XMINに対応する最少Gルートの「推奨レーンを走るために必要な車線変更回数」とをRAM42から読み出すと共に、地図情報DB25から各係数A、B、Cを読み出す。
そして、CPU41は、「修正最少Gルート」を法定速度で走行したときに、上下Gがドライバに与える影響を評価する「修正ルート上下加速度評価値Y(以下「修正ルート上下G評価値Y」という。)」を下記式(2)により算出してRAM42に記憶した後、S18の処理に移行する。
修正ルート上下G評価値Y=(修正最少Gルートの上下Gが一定値を超える地点数)×A+(修正最少Gルートの全走行距離)×(修正最少Gルート上の上下G平均値)×B+(推奨レーンを走るために必要な車線変更回数+上下G大地点を回避するために必要な車線変更回数)×C・・・・・・(2)
従って、式(2)により算出した修正ルート上下G評価値Yが小さいほど、ドライバは、修正最少Gルートの走行時に上下Gを感じることなく、乗り心地がよくなる。
このため、例えば、図4に示すように、区間ルート81内の最少Gルート82を修正する「修正最少Gルート99」は、上下G大地点85の手前側で側方レーン86に車線変更した後、側方レーン86を短距離、例えば、200mの距離を走行して、上下G大地点85を回避した後、再度、推奨レーン83に車線変更するため、「上下G大地点を回避するために必要な車線変更回数」が増加する。その結果、CPU41は、「修正最少Gルート99」を最少Gルート82の修正最少Gルートとして設定しない。つまり、CPU41は、最少Gルート82を維持する。
次に、S18において、CPU41は、式(1)により算出した最少Gルートに対応する「上下G評価値XMIN」と、式(2)により算出した修正最少Gルートに対応する「修正ルート上下G評価値Y」とをRAM42から読み出す。続いて、CPU41は、修正ルート上下G評価値Yが上下G評価値XMINよりも小さいか否かを判定する判定処理を実行する。
そして、修正ルート上下G評価値Yが上下G評価値XMIN以上であると判定した場合には(S18:NO)、CPU41は、RAM42から識別IDを読み出し、識別IDから「1」減算する。そして、CPU41は、この識別IDが「1」以上の場合には、識別IDを再度RAM42に記憶した後、再度S16以降の処理を実行する。一方、CPU41は、この識別IDが「1」より小さい場合には、最少Gルートの全区間ルートについてS16〜S20の処理を実行したと判定して、識別IDに「1」を代入してRAM42に記憶した後、S21の処理に移行する。
一方、修正ルート上下G評価値Yが上下G評価値XMINよりも小さいと判定した場合には(S18:YES)、CPU41は、S19の処理に移行する。S19において、CPU41は、RAM42から修正ルート上下G評価値Yと上下G評価値XMINを読み出し、上下G評価値XMINに修正ルート上下G評価値Yを代入して、再度、再度RAM42に記憶する。そして、S20において、CPU41は、最少Gルートの経路データをRAM42から消去して、修正最少Gルートの経路データを最少Gルートの経路データとしてRAM42に記憶する。つまり、CPU41は、修正最少Gルートを最少Gルートとして再設定する。
その後、CPU41は、RAM42から識別IDを読み出し、識別IDから「1」減算する。そして、CPU41は、この識別IDが「1」以上の場合には、識別IDを再度RAM42に記憶した後、再度S16以降の処理を実行する。一方、CPU41は、この識別IDが「1」より小さい場合には、最少Gルートの全区間ルートについてS16〜S20の処理を実行したと判定して、識別IDに「1」を代入してRAM42に記憶した後、S21の処理に移行する。
S21において、CPU41は、S13で算出した5つの探索ルートの「上下G評価値X」をRAM42から読み出し、5つの上下G評価値Xのうち、最小の上下G評価値Xを除く、残り4つの上下G評価値Xに対応する4つの探索ルートの経路データをRAM42から読み出して、液晶ディスプレイ15に表示した地図上に4つの探索ルートを表示する。また、CPU41は、この4つの探索ルートを選択するための4つの選択ボタンを液晶ディスプレイ15に表示する。
更に、CPU41は、目的地までの経路上の上下方向加速度が最も少ない最少加速度ルートである、つまり、乗り心地を優先して走行する経路である「最少Gルート」の経路データをRAM42から読み出し、液晶ディスプレイ15に表示した地図上に最少Gルートを表示する。また、CPU41は、この最少Gルートを選択するための「G優先ボタン」を液晶ディスプレイ15に表示した後、当該処理を終了する。
例えば、図8に示すように、CPU41は、自車位置(車両位置マーク121)から目的地までの推奨ルート122、有料道路を優先的に走行する経路である有料道路優先ルート123、一般道路を優先的に走行する経路である一般道路優先ルート124、目的地までの所要距離が最短となる経路である距離優先ルート125、乗り心地を優先して走行する経路である最少Gルート126の5ルートを液晶ディスプレイ15に表示した地図上に表示する。
そして、CPU41は、推奨ルート122の選択指示を入力する「推奨」ボタン122A、有料道路優先ルート123の選択指示を入力する「有料優先」ボタン123A、一般道路優先ルート124の選択指示を入力する「一般優先」ボタン124A、距離優先ルート125の選択指示を入力する「距離優先」ボタン125A、最少Gルート126の選択指示を入力する「G優先」ボタン126Aを液晶ディスプレイ15の表示画面の右端縁部に表示する。
[経路案内処理]
次に、自車両1において、ナビゲーション装置2のCPU41によって実行される処理であって、S21で液晶ディスプレイ15に表示した4つの探索ルートと最少Gルートとの5ルートのうち、選択されたルートを案内する「経路案内処理」について図9に基づいて説明する。
図9に示すように、先ず、S211において、CPU41は、液晶ディスプレイ15に表示した4つの探索ルートを選択するための4つの選択ボタンと、最少Gルートを選択するための「G優先ボタン」との5つの選択ボタンのうち、いずれかが押下されるのを待つ(S211:NO)。そして、5つの選択ボタンのうち、いずれかが押下された場合には(S211:YES)、CPU41は、S212の処理に移行する。
S212において、CPU41は、5つの選択ボタンのうち、押下された選択ボタンに対応するルートを案内経路に設定して、液晶ディスプレイ15に表示した地図上に表示する。また、CPU41は、当該案内経路のルートデータ、ルート上の各リンクの勾配情報、リンク長さ等を読み出し、車両制御ECU3へ案内経路の経路データとして出力する。そして、CPU41は、自車位置を車両位置マークで表示して、経路案内を開始する旨をスピーカ16を介して音声案内する。他方、車両制御ECU3のCPU71は、ナビゲーション装置2から受信した案内経路のルートデータ、案内経路上の各リンクの勾配情報、リンク長さ等に基づいて、運転計画を作成して、当該案内経路上で自動運転を続ける。
続いて、S213において、CPU41は、液晶ディスプレイ15に表示した案内経路上で自車位置を示す車両位置マークを自車両1の移動に従って移動表示して、音声による経路案内を開始して、当該処理を終了する。
例えば、図8に示すように、ドライバが「G優先」ボタン126Aを押下した場合には、CPU41は、乗り心地を優先して走行する経路である最少Gルート126だけを液晶ディスプレイ15に表示した地図上に表示し、他の4つの各ルート123〜125を非表示に設定する。また、CPU41は、最少Gルート126の経路データを車両制御ECU3に送信する。
そして、CPU41は、車両位置マーク121を自車両1の移動に従って移動表示して、音声による最少Gルート126の経路案内を開始する。他方、車両制御ECU3のCPU71は、ナビゲーション装置2から受信した最少Gルート126のルートデータ、最少Gルート126上の各リンクの勾配情報、リンク長さ等に基づいて、運転計画を作成して、当該最少Gルート126上で自動運転を続ける。
以上詳細に説明した通り、第1実施形態に係る自車両1では、ドライバは、液晶ディスプレイ15に表示された「G優先ボタン」を押下することによって、液晶ディスプレイ15に表示された5つの探索ルートのうち、乗り心地を優先して走行する経路である「最少Gルート」を案内経路として選択することができる。また、CPU41は、「最少Gルート」の経路データを車両制御ECU3に送信することによって、自車両1は最少Gルート上を自動運転で走行することが可能となり、ドライバは、最少Gルートの経路案内に従って走行でき、乗り心地の低下を回避することができる。
また、CPU41は、最少Gルートを複数の区間ルートに分割し、各区間ルート毎に修正最少Gルートを探索するため、迅速に修正最少Gルートを探索することができる。また、CPU41は、修正最少Gルートを、「修正ルート上下G評価値Y」と最少Gルートの「上下G評価値XMIN」と基づいて評価して探索するため、最少Gルートよりも走行した際の乗り心地がよい修正最少Gルートを高精度に探索することができる。
また、CPU41は、最少Gルートを評価する上下G評価値Xを、「上下Gが一定値を超える地点数」、「全走行距離」、「ルート上の上下G平均値」、「推奨レーンを走るために必要な車線変更回数」に基づいて算出するため、上下G評価値Xを高精度、且つ、迅速に算出することができる。
また、CPU41は、修正最少Gルートを評価する修正ルート上下G評価値Yを「修正最少Gルートの上下Gが一定値を超える地点数」、「修正最少Gルートの全走行距離」、「修正最少Gルート上の上下G平均値」、「上下G大地点を回避するために必要な車線変更回数」、「推奨レーンを走るために必要な車線変更回数」に基づいて算出するため、修正ルート上下G評価値Yを高精度、且つ、迅速に算出することができる。
次に、第2実施形態に係る自車両1のナビゲーション装置131について図10及び図11に基づいて説明する。尚、上記第1実施形態に係るナビゲーション装置2と同一符号は、上記第1実施形態に係るナビゲーション装置2と同一あるいは相当部分を示すものである。
この第2実施形態に係るナビゲーション装置131の全体構成は、第1実施形態に係るナビゲーション装置2とほぼ同じ構成である。また、第2実施形態に係るナビゲーション装置131の制御構成及び制御処理は、第1実施形態に係るナビゲーション装置2の制御構成及び制御処理とほぼ同じである。
但し、第2実施形態に係るナビゲーション装置131のCPU41は、上記「最少加速度経路提示処理1」に替えて後述の「最少加速度経路提示処理2」(図10参照)を実行する点で、第1実施形態に係るナビゲーション装置2と異なっている。
ここで、ナビゲーション装置131のCPU41によって実行される処理であって、目的地までの経路上の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路(最少加速度ルート)を探索して提示する「最少加速度経路提示処理2」について図10及び図11に基づいて説明する。
図10に示すように、CPU41は、S311乃至S314において、上記S11乃至S14の処理を実行する。
そして、S315において、CPU41は、S312で探索した5つの探索ルートの経路データをRAM42から読み出して、液晶ディスプレイ15に表示した地図上に5つの探索ルートを表示する。また、CPU41は、この5つの探索ルートを選択するための5つの選択ボタンを液晶ディスプレイ15に表示する。そして、CPU41は、S314で設定した「最少Gルート」に対応する探索ルートを選択する選択ボタンの横側に、探索した5つのルートの「上下G評価値X」のうち、最小の上下G評価値XMINの探索ルートである旨を表す識別マーク、例えば、「上下G」マークを表示した後、当該処理を終了する。
例えば、図11に示すように、CPU41は、自車位置(車両位置マーク121)から目的地までの推奨ルート122、有料道路を優先的に走行する経路である有料道路優先ルート123、一般道路を優先的に走行する経路である一般道路優先ルート124、目的地までの所要距離が最短となる経路である距離優先ルート125、別の推奨ルート132を液晶ディスプレイ15に表示した地図上に識別可能に表示する。
そして、CPU41は、推奨ルート122の選択指示を入力する「推奨」ボタン122A、有料道路優先ルート123の選択指示を入力する「有料優先」ボタン123A、一般道路優先ルート124の選択指示を入力する「一般優先」ボタン124A、距離優先ルート125の選択指示を入力する「距離優先」ボタン125A、別の推奨ルート132の選択指示を入力する「別ルート」ボタン132Aを液晶ディスプレイ15の表示画面の右端縁部に表示する。
続いて、推奨ルート122、有料道路優先ルート123、一般道路優先ルート124、距離優先ルート125、別の推奨ルート132の5つの探索ルートのうち、別の推奨ルート132が「最少Gルート」に設定された場合には、CPU41は、「別ルート」ボタン132Aの左横側に、「上下G」マーク133を表示する。
以上詳細に説明した通り、第2実施形態に係る自車両1では、ドライバは、ナビゲーション装置131の液晶ディスプレイ15に表示された5つの探索ルートの選択ボタンのうち、識別マーク、例えば「上下G」マークが横側に表示されている選択ボタンを押下することによって、5つの探索ルートのうち、走行時の上下Gを感じることなく、乗り心地が最もよくなる探索ルートを容易に選択することができる。
また、CPU41は、最少Gルートを評価する上下G評価値Xを、「上下Gが一定値を超える地点数」、「全走行距離」、「ルート上の上下G平均値」、「推奨レーンを走るために必要な車線変更回数」に基づいて算出するため、上下G評価値Xを高精度、且つ、迅速に算出することができる。
尚、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。本発明の前記実施例においては、車両の操作のうち、車両の挙動に関する操作である、アクセル操作、ブレーキ操作およびハンドル操作のすべての操作を車両制御ECU3が制御することをドライバの操作に依らない自動運転として説明してきた。しかし、ドライバの操作に依らない自動運転とは車両の操作のうち、車両の挙動に関する操作である、アクセル操作、ブレーキ操作およびハンドル操作の少なくとも一の操作を車両制御ECU3が制御するようにしてもよい。一方、ドライバの操作に依る手動運転とは車両の操作のうち、車両の挙動に関する操作である、アクセル操作、ブレーキ操作およびハンドル操作をドライバが行うこととして説明してきた。
また、第1の発明及び第2の発明に係るナビゲーション装置を具体化した実施例について上記に説明したが、ナビゲーション装置は以下の構成を有することも可能であり、その場合には以下の効果を奏する。
例えば、第1の発明に係る第1の構成は以下の通りである。
前記乗り心地優先経路探索手段は、上下方向加速度が大きい地点を有する車線を避ける車線変更を加えて前記最少加速度経路の推奨車線を変更することを特徴とする。
上記構成を有するナビゲーション装置によれば、最少加速度経路の推奨車線は、上下方向加速度が大きい地点を避けることができるため、乗り心地の低下を効果的に回避することができる。
また、第1の発明に係わる第2の構成は、
前記乗り心地優先経路探索手段は、前記最少加速度経路の同一区間に複数の車線がある道路を含んでいる場合に、当該最少加速度経路における上下方向加速度が大きい地点を有する推奨車線を当該最少加速度経路における上下方向加速度が少ない地点を有する変更車線に変更することを特徴とする。
上記構成を有するナビゲーション装置によれば、最少加速度経路の同一区間に複数の車線がある道路を含んでいる場合に、上下方向加速度が大きい地点を有する最少加速度経路の推奨車線を、上下方向加速度が少ない地点を有する変更車線に変更することができ、乗り心地の低下を効果的に回避することができる。
また、第1の発明に係わる第3の構成は以下の通りである。
前記乗り心地優先経路探索手段は、前記最少加速度経路の出発地点から目的地までを複数の区間に分割する分割手段を有し、該乗り心地優先経路探索手段は、前記複数の区間毎に、各車線の上下方向加速度と車線変更回数とに基づいて、前記最少加速度経路を探索することを特徴とする。
上記構成を有するナビゲーション装置によれば、最少加速度経路の出発地点から目的地までを複数の区間に分割して、各区間毎に、最少加速度経路を探索するため、迅速に最少加速度経路を探索することが可能となる。
また、第1の発明に係る第4の構成は以下の通りである。
前記乗り心地優先経路探索手段は、前記目的地までの経路上における上下方向加速度が加速度閾値を超える地点数と、前記目的地までの経路上における上下方向加速度の平均値と、前記目的地までの経路上における車線変更回数と、の少なくとも1つに基づいて、前記最少加速度経路を探索することを特徴とする。
上記構成を有するナビゲーション装置によれば、目的地までの経路上における上下方向加速度が加速度閾値を超える地点数と、目的地までの経路上における上下方向加速度の平均値と、目的地までの経路上における車線変更回数と、の少なくとも1つに基づいて、最少加速度経路を探索するため、最少加速度経路を走行した際の乗り心地を高精度に評価して探索することができる。
また、第1の発明に係る第5の構成は以下の通りである。
前記乗り心地優先経路探索手段は、前記最少加速度経路の出発地点から目的地までを複数の区間に分割する分割手段を有し、該乗り心地優先経路探索手段は、前記複数の区間毎に、上下方向の加速度閾値を超える上下方向加速度が大きい地点を避けるために必要な車線変更回数に基づいて前記最少加速度経路を探索することを特徴とする。
上記構成を有するナビゲーション装置によれば、最少加速度経路の出発地点から目的地までを複数の区間に分割し、複数の区間毎に、上下方向の加速度閾値を超える上下方向加速度が大きい地点を避けるために必要な車線変更回数に基づいて最少加速度経路を探索するため、最少加速度経路を迅速に探索することが可能となる。
また、第1の発明に係る第6の構成は以下の通りである。
前記乗り心地優先経路探索手段は、上下方向加速度が大きい地点を避けるように推奨車線を上下方向加速度が少ない変更車線に変更した場合には、前記変更車線が前記最少加速度経路の案内分岐点から手前側第1距離まで達した際に、該変更車線から前記推奨車線に戻るように車線を再度変更することを特徴とする。
上記構成を有するナビゲーション装置によれば、推奨車線を上下方向加速度が少ない変更車線に変更した場合でも、案内分岐点から手前側第1距離まで達した際に、再度推奨車線に戻るため、案内分岐点を逸脱することなく、目的地に確実に到達することができる。
また、第1の発明に係る第7の構成は以下の通りである。
前記乗り心地優先経路探索手段は、互いに異なる複数の探索条件のそれぞれを満足する前記目的地までの複数種類の経路を前記地図情報に基づいて探索する複数経路探索手段と、前記複数種類の経路のそれぞれについて、前記目的地までの経路上における上下方向加速度が加速度閾値を超える地点数と、前記目的地までの全走行距離に前記目的地までの経路上における上下方向加速度の平均値を掛け算して算出した算出値と、前記目的地までの経路上における車線変更回数と、の少なくとも1つに基づいて第1上下方向加速度評価値を取得する第1評価値取得手段と、を有し、該乗り心地優先経路探索手段は、前記複数種類の経路のうち、前記第1上下方向加速度評価値が最小の経路を前記最少加速度経路として選択することを特徴とする。
上記構成を有するナビゲーション装置によれば、第1上下方向加速度評価値が最小の経路を最少加速度経路として選択するため、複数種類の経路から最少加速度経路を走行した際の乗り心地を高精度に評価して最少加速度経路を選択することができる。
更に、第1の発明に係る第8の構成は以下の通りである。
前記乗り心地優先経路探索手段は、前記最少加速度経路の出発地点から目的地までを複数の区間に分割する分割手段と、前記複数の区間毎に、推奨車線以外に上下方向加速度が少ない車線が存在するか否かを判定する区間判定手段と、前記区間判定手段を介して推奨車線以外に上下方向加速度が少ない車線が存在すると判定された場合には、前記最少加速度経路の出発地点から目的地まで推奨車線を上下方向加速度が少ない変更車線に変更する車線変更手段と、前記車線変更手段によって前記最少加速度経路の車線が変更された第2最少加速度経路について、前記目的地までの経路上における上下方向加速度が加速度閾値を超える地点数と、前記目的地までの全走行距離に前記目的地までの経路上における上下方向加速度の平均値を掛け算して算出した算出値と、前記第2最少加速度経路上の前記推奨車線と前記変更車線を走行するために必要な車線変更回数と、の少なくとも1つに基づいて第2上下方向加速度評価値を取得する第2評価値取得手段と、を有し、該乗り心地優先経路探索手段は、前記第2上下方向加速度評価値が前記第1上下方向加速度評価値よりも小さい場合には、前記第2最少加速度経路を前記最少加速度経路として設定し、一方、前記第2上下方向加速度評価値が前記第1上下方向加速度評価値以上の場合には、前記最少加速度経路を維持することを特徴とする。
上記構成を有するナビゲーション装置によれば、第2上下方向加速度評価値が第1上下方向加速度評価値よりも小さい場合には、第2最少加速度経路を最少加速度経路として設定するため、目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が、最少加速度経路よりも少ない第2最少加速度経路を設定することができ、乗り心地の低下を更に効果的に回避することができる。
また、第2の発明に係る第1の構成は以下の通りである。
前記最少加速度経路選択手段は、前記複数種類の経路のそれぞれについて、前記目的地までの経路上における上下方向加速度が加速度閾値を超える地点数と、前記目的地までの経路上における上下方向加速度の平均値と、前記目的地までの経路上における車線変更回数と、の少なくとも1つに基づいて、前記最少加速度経路を選択することを特徴とする。
上記構成を有するナビゲーション装置によれば、目的地までの経路上における上下方向加速度が加速度閾値を超える地点数と、目的地までの経路上における上下方向加速度の平均値と、目的地までの経路上における車線変更回数と、の少なくとも1つに基づいて、最少加速度経路を選択するため、最少加速度経路を走行した際の乗り心地を高精度に評価して最少加速度経路を選択することができる。
1 自車両
2、131 ナビゲーション装置
3 車両制御ECU
14 操作部
15 液晶ディスプレイ
18 タッチパネル
25 地図情報DB
26 ナビ地図情報
31 GPS
41、71 CPU
42、72 RAM
43、73 ROM
81、88、101、111 区間ルート
82、89、102、112、126 最少Gルート
83、91、103、104、113 推奨レーン
85、92、95〜97、105、115 上下G大地点
86、93、106、116 側方レーン
98、99、107、117 修正最少Gルート
108 推奨レーン変化点
126A 「G優先」ボタン
133 「上下G」マーク

Claims (15)

  1. 目的地の入力を受け付ける目的地受付手段と、
    前記目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路を地図情報に基づいて探索する乗り心地優先経路探索手段と、
    前記乗り心地優先経路探索手段を介して探索された前記最少加速度経路を選択する乗り心地優先経路選択スイッチを表示する表示手段と、
    前記表示手段に表示された前記乗り心地優先経路選択スイッチへの操作を受け付ける選択受付手段と、
    前記選択受付手段を介して入力された選択操作に基づいて、前記最少加速度経路を案内する経路案内手段と、
    を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
  2. 前記乗り心地優先経路探索手段は、上下方向加速度が大きい地点を有する車線を避ける車線変更を加えて前記最少加速度経路の推奨車線を変更することを特徴とする請求項1に記載のナビゲーション装置。
  3. 前記乗り心地優先経路探索手段は、前記最少加速度経路の同一区間に複数の車線がある道路を含んでいる場合に、当該最少加速度経路における上下方向加速度が大きい地点を有する推奨車線を当該最少加速度経路における上下方向加速度が少ない地点を有する変更車線に変更することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のナビゲーション装置。
  4. 前記乗り心地優先経路探索手段は、前記最少加速度経路の出発地点から目的地までを複数の区間に分割する分割手段を有し、
    該乗り心地優先経路探索手段は、前記複数の区間毎に、各車線の上下方向加速度と車線変更回数とに基づいて、前記最少加速度経路を探索することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のナビゲーション装置。
  5. 前記乗り心地優先経路探索手段は、前記目的地までの経路上における上下方向加速度が加速度閾値を超える地点数と、前記目的地までの経路上における上下方向加速度の平均値と、前記目的地までの経路上における車線変更回数と、の少なくとも1つに基づいて、前記最少加速度経路を探索することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のナビゲーション装置。
  6. 前記乗り心地優先経路探索手段は、前記最少加速度経路の出発地点から目的地までを複数の区間に分割する分割手段を有し、
    該乗り心地優先経路探索手段は、前記複数の区間毎に、上下方向の加速度閾値を超える上下方向加速度が大きい地点を避けるために必要な車線変更回数に基づいて前記最少加速度経路を探索することを特徴とする請求項5に記載のナビゲーション装置。
  7. 前記乗り心地優先経路探索手段は、上下方向加速度が大きい地点を避けるように推奨車線を上下方向加速度が少ない変更車線に変更した場合には、前記変更車線が前記最少加速度経路の案内分岐点から手前側第1距離まで達した際に、該変更車線から前記推奨車線に戻るように車線を再度変更することを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれかに記載のナビゲーション装置。
  8. 前記乗り心地優先経路探索手段は、
    互いに異なる複数の探索条件のそれぞれを満足する前記目的地までの複数種類の経路を前記地図情報に基づいて探索する複数経路探索手段と、
    前記複数種類の経路のそれぞれについて、前記目的地までの経路上における上下方向加速度が加速度閾値を超える地点数と、前記目的地までの全走行距離に前記目的地までの経路上における上下方向加速度の平均値を掛け算して算出した算出値と、前記目的地までの経路上における車線変更回数と、の少なくとも1つに基づいて第1上下方向加速度評価値を取得する第1評価値取得手段と、
    を有し、
    該乗り心地優先経路探索手段は、前記複数種類の経路のうち、前記第1上下方向加速度評価値が最小の経路を前記最少加速度経路として選択することを特徴とする請求項5に記載のナビゲーション装置。
  9. 前記乗り心地優先経路探索手段は、
    前記最少加速度経路の出発地点から目的地までを複数の区間に分割する分割手段と、
    前記複数の区間毎に、推奨車線以外に上下方向加速度が少ない車線が存在するか否かを判定する区間判定手段と、
    前記区間判定手段を介して推奨車線以外に上下方向加速度が少ない車線が存在すると判定された場合には、前記最少加速度経路の出発地点から目的地まで推奨車線を上下方向加速度が少ない変更車線に変更する車線変更手段と、
    前記車線変更手段によって前記最少加速度経路の車線が変更された第2最少加速度経路について、前記目的地までの経路上における上下方向加速度が加速度閾値を超える地点数と、前記目的地までの全走行距離に前記目的地までの経路上における上下方向加速度の平均値を掛け算して算出した算出値と、前記第2最少加速度経路上の前記推奨車線と前記変更車線を走行するために必要な車線変更回数と、の少なくとも1つに基づいて第2上下方向加速度評価値を取得する第2評価値取得手段と、
    を有し、
    該乗り心地優先経路探索手段は、前記第2上下方向加速度評価値が前記第1上下方向加速度評価値よりも小さい場合には、前記第2最少加速度経路を前記最少加速度経路として設定し、一方、前記第2上下方向加速度評価値が前記第1上下方向加速度評価値以上の場合には、前記最少加速度経路を維持することを特徴とする請求項8に記載のナビゲーション装置。
  10. 目的地の入力を受け付ける目的地受付手段と、
    互いに異なる複数の探索条件のそれぞれを満足する前記目的地までの複数種類の経路を地図情報に基づいて探索する経路探索手段と、
    前記経路探索手段によって探索された前記複数種類の経路を地図上に識別可能に表示する表示手段と、
    前記表示手段を介して表示された各経路の選択を受け付ける複数の選択スイッチを表示画面上に配置する選択スイッチ配置手段と、
    前記複数種類の経路のうち、目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路を選択する最少加速度経路選択手段と、
    前記最少加速度経路選択手段によって選択された前記最少加速度経路に対応する選択スイッチの横側に識別マークを表示するスイッチ特定手段と、
    前記複数の選択スイッチへの選択操作を受け付ける選択受付手段と、
    前記選択受付手段を介して選択操作された選択スイッチに対応する経路を案内する経路案内手段と、
    を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
  11. 前記最少加速度経路選択手段は、前記複数種類の経路のそれぞれについて、前記目的地までの経路上における上下方向加速度が加速度閾値を超える地点数と、前記目的地までの経路上における上下方向加速度の平均値と、前記目的地までの経路上における車線変更回数と、の少なくとも1つに基づいて、前記最少加速度経路を選択することを特徴とする請求項10に記載のナビゲーション装置。
  12. 目的地の入力を受け付ける目的地受付工程と、
    前記目的地受付工程で入力された前記目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路を地図情報に基づいて探索する乗り心地優先経路探索工程と、
    前記乗り心地優先経路探索工程で探索された前記最少加速度経路を選択する乗り心地優先経路選択スイッチを表示する表示工程と、
    前記表示工程で表示された前記乗り心地優先経路選択スイッチへの操作を受け付ける選択受付工程と、
    前記選択受付工程で入力された選択操作に基づいて、前記最少加速度経路を案内する経路案内工程と、
    を備えたことを特徴とするナビゲーション方法。
  13. 入力操作を受け付ける受付手段と、表示手段と、地図情報を記憶する記憶手段と、経路を案内する案内手段と、を備えたコンピュータに、
    前記受付手段を介して目的地の入力を受け付ける目的地受付工程と、
    前記目的地受付工程で入力された前記目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路を前記地図情報に基づいて探索する乗り心地優先経路探索工程と、
    前記乗り心地優先経路探索工程で探索された前記最少加速度経路を選択する乗り心地優先経路選択スイッチを前記表示手段を介して表示する表示工程と、
    前記表示工程で表示された前記乗り心地優先経路選択スイッチへの操作を前記受付手段を介して受け付ける選択受付工程と、
    前記選択受付工程で入力された選択操作に基づいて、前記最少加速度経路を前記案内手段を介して案内する経路案内工程と、
    を実行させるためのプログラム。
  14. 目的地の入力を受け付ける目的地受付工程と、
    互いに異なる複数の探索条件のそれぞれを満足する前記目的地までの複数種類の経路を地図情報に基づいて探索する経路探索工程と、
    前記経路探索工程で探索された前記複数種類の経路を地図上に識別可能に表示する表示工程と、
    前記表示工程で表示された各経路の選択を受け付ける複数の選択スイッチを表示画面上に配置する選択スイッチ配置工程と、
    前記表示工程で表示された前記複数種類の経路のうち、目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路を選択する最少加速度経路選択工程と、
    前記最少加速度経路選択工程で選択された前記最少加速度経路に対応する選択スイッチの横側に識別マークを表示するスイッチ特定工程と、
    前記選択スイッチ配置工程で表示画面上に配置された前記複数の選択スイッチへの選択操作を受け付ける選択受付工程と、
    前記選択受付工程で選択操作された選択スイッチに対応する経路を案内する経路案内工程と、
    を備えたことを特徴とするナビゲーション方法。
  15. 入力操作を受け付ける受付手段と、表示手段と、地図情報を記憶する記憶手段と、経路を案内する案内手段と、を備えたコンピュータに、
    前記受付手段を介して目的地の入力を受け付ける目的地受付工程と、
    互いに異なる複数の探索条件のそれぞれを満足する前記目的地までの複数種類の経路を前記地図情報に基づいて探索する経路探索工程と、
    前記経路探索工程で探索された前記複数種類の経路を前記表示手段を介して地図上に識別可能に表示する表示工程と、
    前記表示工程で表示された各経路の選択を受け付ける複数の選択スイッチを表示画面上に配置する選択スイッチ配置工程と、
    前記表示工程で表示された前記複数種類の経路のうち、目的地までの経路上における車両の上下方向加速度が最も少ない最少加速度経路を選択する最少加速度経路選択工程と、
    前記最少加速度経路選択工程で選択された前記最少加速度経路に対応する選択スイッチの横側に識別マークを表示するスイッチ特定工程と、
    前記選択スイッチ配置工程で表示画面上に配置された前記複数の選択スイッチへの選択操作を前記受付手段を介して受け付ける選択受付工程と、
    前記選択受付工程で選択操作された選択スイッチに対応する経路を前記案内手段を介して案内する経路案内工程と、
    を実行させるためのプログラム。
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