JP2019086405A - 経路案内装置 - Google Patents

Abstract

【課題】進路変更すべき交差点で車両が進路変更するように案内する経路案内装置を提供する。【解決手段】経路案内装置は、案内経路上の第１の交差点での進路変更を第１の交差点の手前の案内経路上で車両に案内する処理と、第１の交差点での進路変更の案内に応答して車両が第１の交差点とは異なる第２の交差点で進路変更したときに、進路変更の案内方向と同方向に延在する複数の道路のうち案内経路上にない何れかの道路を経由して車両が案内経路に復帰したか否かを判定する処理（ステップ５０１，５０２，５０３）と、判定の結果が肯定判定であるときに、第２の交差点と第１の交差点との間の距離及び位置関係を推定する処理（ステップ５０４）と、第２の交差点と第１の交差点との間の距離及び位置関係に基づいて、進路変更を案内する時機を調整する処理（ステップ５０６）とを実行する。【選択図】図５

Description

本発明は、経路案内装置に関わる。

ナビゲーション装置は、出発地点から目的地点に至る案内経路を車両に案内する。案内経路上の進路変更（右折又は左折）すべき交差点に車両が近づくと、ナビゲーション装置は、交差点のある程度手前（例えば、数百メートル手前）で進路変更の方向を案内する。ところが、進路変更の案内に応答して、車両が進路変更すべき交差点とは異なる別の交差点で進路変更してしまうことがある。例えば、進路変更の案内方向と同方向に複数の道路が延在する場合や、進路変更すべき交差点付近に目印となる建物がない場合には、進路変更すべき交差点を間違えてしまうことがある。このような事情を背景に、特開２００７−２６３７５１号公報は、進路変更を間違えたことのある交差点の位置情報をメモリに記憶しておき、次にその交差点で進路変更するときには、１００メートル手前で進路変更を案内するナビゲーション装置を提案している。

特開２００７−２６３７５１号公報

しかし、進路変更の案内に応答して車両が進路変更するタイミングには、個人差があり、進路変更すべき交差点の手前にある別の交差点で進路変更してしまったり、或いは進路変更すべき交差点を通過してから別の交差点で進路変更してしまったりすることがある。このため、進路変更すべき交差点の１００メートル手前で進路変更を案内したとしても、必ずしも、進路変更すべき交差点で車両が進路変更するとは限らない。

そこで、本発明は、進路変更すべき交差点で車両が進路変更するように案内する経路案内装置を提案することを課題とする。

上述の課題を解決するため、本発明に関わる経路案内装置は、出発地点から目的地点に至る案内経路を案内する経路案内装置であって、案内経路上の第１の交差点での進路変更を第１の交差点の手前の案内経路上で車両に案内する案内装置と、第１の交差点での進路変更の案内に応答して車両が第１の交差点とは異なる第２の交差点で進路変更したときに、進路変更の案内方向と同方向に延在する複数の道路のうち案内経路上にない何れかの道路を経由して車両が案内経路に復帰したか否かを判定する判定手段と、判定の結果が肯定判定であるときに、第２の交差点と第１の交差点との間の距離及び位置関係を推定する推定手段と、第２の交差点と第１の交差点との間の距離及び位置関係に基づいて、進路変更を案内する時機を調整する調整手段とを備える。

本発明に関わる経路案内装置によれば、進路変更すべき交差点で車両が進路変更するように案内することができる。

本発明の実施形態に関わる車載ナビゲーション装置のハードウェア構成図である。 本発明の実施形態に関わるナビゲーション機能の説明図である。 本発明の実施形態に関わるナビゲーション機能の説明図である。 本発明の実施形態に関わるナビゲーション機能の説明図である。 本発明の実施形態に関わる案内時機を調整する処理の流れを示すフローチャートである。

以下、各図を参照しながら本発明の実施形態について説明する。ここで、同一符号は同一の構成要素を示すものとし、重複する説明は省略する。
図１は、本発明の実施形態に関わる経路案内装置として機能するナビゲーション装置１０のハードウェア構成図である。ナビゲーション装置１０は、出発地点から目的地点に至る案内経路を車両１００に案内する車載装置である。ナビゲーション装置１０は、位置検出装置２０と、記録媒体３０と、デバイスインタフェース４０と、通信モジュール５０と、操作部６０と、ナビゲーションＥＣＵ（Electronic Control Unit）７０と、案内装置８０とを備えるコンピュータシステムである。

位置検出装置２０は、車両１００の絶対位置を検出するＧＰＳ（Global Positioning System）２１と、車両１００の相対位置を検出する車速センサ２２及び方位センサ２３とを備えている。

デバイスインタフェース４０は、地図情報３１を格納する記録媒体３０から地図情報３１を読み取る。地図情報３１は、例えば、道路の接続関係に関わる情報を担う道路レイヤと、背景オブジェクトを表示するための背景レイヤと、市町村などの文字を表示するための文字レイヤと、ＩＩＳ（Integrated Information Service）情報を担うＩＩＳレイヤとを含む。記録媒体３０は、地図情報３１を格納するＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭなどの光ディスク媒体又はメモリカードなどのメモリデバイスである。

通信モジュール５０は、道路交通情報通信システムからの交通情報（例えば、渋滞情報、事故情報、及び工事情報、交通規制情報）を受信する。

操作部６０は、ユーザ（運転者又は搭乗者）からの操作入力（例えば、目的地点や経路探索条件などの設定入力）を受け付けるタッチパネルやリモコンなどのユーザインタフェースである。

ナビゲーションＥＣＵ７０は、位置検出装置２０によって検出された車両１００の位置情報、デバイスインタフェース４０から読み出された地図情報３１、通信モジュール５０によって受信された交通情報、及び操作部６０を通じて入力された設定情報（例えば、目的地点や経路探索条件などの設定情報）などに基づいて案内経路を探索する。案内経路とは、出発地点から目的地点に至る複数の経路のうち経路探索条件を満たす経路を意味し、推奨経路と同義である。

案内装置８０は、ナビゲーションＥＣＵ７０によって探索された案内経路や後述する補助経路を乗員（運転者又は搭乗者）に案内するユーザインタフェースであり、画像表示を通じて案内経路や補助経路を視覚的に案内するディスプレイ８１と、音声出力を通じて案内経路や補助経路を聴覚的に案内するスピーカ８２とを備えている。

ナビゲーションＥＣＵ７０は、プロセッサ７１と、記憶資源７２とを備えている。記憶資源７２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体（物理デバイス）が提供する記憶領域（論理デバイス）である。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えば、半導体メモリ（揮発性メモリ、不揮発性メモリ）やディスク媒体などの記憶デバイスである。記憶資源７２には、各種ナビゲーション機能（例えば、探索基点の設定機能、案内経路の探索機能、補助経路の探索機能、経路情報の生成及び案内機能）を実現するナビゲーションプログラム７３が格納されている。プロセッサ７１は、記憶資源７２に格納されているナビゲーションプログラム７３を読み出してこれを解釈及び実行する。

ここで、探索基点の設定機能とは、出発地点、目標地点、及び経由地点などの案内経路探索の基点となる位置座標（経度及び緯度）を求める機能である。案内経路の探索機能とは、出発地点、目標地点、及び経由地点などの経路探索の基点から、案内経路の検索範囲を設定し、検索条件を満たす案内経路を探索する機能である。補助経路の探索機能とは、交通情報（例えば、予測できない渋滞や事故などの情報）に基づいて案内経路を迂回する迂回経路を探索したり、或いは、車両１００が案内経路から外れた場合に案内経路への復帰を図るための復帰経路を探索したりする機能である。補助経路は、迂回経路や復帰経路を総称する経路である。経路情報の生成及び案内機能とは、各種経路（案内経路及び補助経路）を案内するための画像信号や音声信号を生成及び出力する機能である。なお、案内経路の探索では、例えば、ダイクストラ法が用いられ、補助経路の探索では、例えば、遺伝的アルゴリズムが用いられる。

車両１００は、個人認証機能を有するキーレスエントリシステム９０と、キーレスエントリシステム９０に無線接続するリモートコントローラ１１０とを備えている。リモートコントローラ１１０は、運手者の生体情報（例えば、指紋情報）を検出する検出部１１１と、ドアの開閉などを指示するための操作部１１２とを備えている。キーレスエントリシステム９０は、リモートコントローラ１１０から無線送信される運手者の生体情報と、予め登録されている生体情報とを照合し、両者が一致している場合には、リモートコントローラ１１０からのドアの開閉指示に応答してドアの開錠又は施錠を行う。本実施形態に関わるナビゲーション機能と個人認証との関連については後述する。

次に、図２乃至図４を参照しながら、本発明の実施形態に関わるナビゲーション機能について説明する。
図２に示すように、並行する複数の道路２０１，２０２，２０３のそれぞれの延在方向をＸ方向とし、これらの道路２０１，２０２，２０３に交差する道路２０４の延在方向をＹ方向とする。Ｘ方向及びＹ方向は、必ずしも直交する必要はないが、説明の便宜上、直交する例を図示している。また、複数の道路２０１，２０２，２０３は、必ずしも完全に平行である必要はなく、ほぼ平行であればよい。ほぼ平行とは、車両１００の運転手から見て、ナビゲーション装置１０による案内方向と同方向であると認識され得る程度の平行の度合いを意味する。符号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、複数の道路２０１，２０２，２０３のそれぞれが道路２０４と交差する交差点を示している。符号Ｐ０は、車両１００の現在位置を示している。符号３００は、現在位置Ｐ０から交差点Ｐ１で進路変更し、道路２０１を通過して目的地点へ至る案内経路を示している。なお、図２では、交差点Ｐ１における進路変更として、右折を例示しているが、左折でもよい。

案内装置８０は、案内経路３００上の交差点Ｐ１での進路変更を交差点Ｐ１の手前の案内経路上３００のポイントＱで車両１００に案内する。このとき、交差点Ｐ１における進路変更の案内方向と同方向に、複数の道路２０１，２０２，２０３が延在するため、車両１００は、例えば、図３に示すように、交差点Ｐ１の手前にある別の交差点Ｐ２で進路変更し、案内経路３００とは異なる経路４００を走行したり、或いは、図４に示すように、交差点Ｐ１を通過してから別の交差点Ｐ３で進路変更し、案内経路３００とは異なる経路５００を走行したりすることがある。このような場合、交差点Ｐ１での進路変更の案内に応答して、車両１００が交差点Ｐ１とは異なる交差点Ｐ２，Ｐ３で進路変更したときに、進路変更の案内方向と同方向に延在する複数の道路２０１，２０２，２０３のうち案内経路３００上にない何れかの道路２０２，２０３を経由して車両１００が案内経路３００に復帰したならば、ナビゲーションＥＣＵ７０は、車両１００が進路変更すべき交差点を間違えたものと判定する。このような判定がなされると、ナビゲーションＥＣＵ７０は、進路変更すべき交差点Ｐ１と進路変更を間違えた交差点Ｐ２，Ｐ３との間の距離及び位置関係を地図情報３１から推定し、この推定された距離及び位置関係に基づいて、車両１００に進路変更を案内する時機（タイミング）を調整する。

ここで、進路変更すべき交差点Ｐ１と、進路変更を案内するポイントＱとの間の距離Ｌを案内距離と呼ぶ。また、車両１００に進路変更を案内する時機を案内時機と呼ぶ。案内時機がこれまでの案内時機（調整前の案内時機）よりも遅れるように調整することにより、案内距離Ｌは、これまでの案内距離Ｌ（案内時機調整前の案内距離Ｌ）よりも短くなる。一方、案内時機がこれまでの案内時機よりも早くなるように調整することにより、案内距離Ｌは、これまでの案内距離Ｌよりも長くなる。

例えば、進路変更すべき交差点Ｐ１の手前にある交差点Ｐ２で車両１００が進路変更したならば、車両１００の運転者は、進路変更の案内に応答して、早めに進路変更をする傾向があるものと推定できる。このような場合、ナビゲーションＥＣＵ７０は、案内時機をこれまでの案内時機よりも遅らせることにより、案内距離Ｌをこれまでの案内距離Ｌよりも短くし、進路変更すべき交差点で車両１００が進路変更できるように促すのが望ましい。例えば、図３に示すように、交差点Ｐ１，Ｐ２の間の距離をＬ１２とすると、案内距離Ｌを距離Ｌ１２だけ短くすることにより、案内経路３００に沿って車両１００が交差点Ｐ１を次に通過するときは、車両１００が間違えることなく交差点Ｐ１で進路変更できるように促すことができる。

また、例えば、進路変更すべき交差点Ｐ１を通過してから別の交差点Ｐ３で車両１００が進路変更したならば、車両１００の運転者は、進路変更の案内に応答して、遅れて進路変更をする傾向があるものと推定できる。このような場合、ナビゲーションＥＣＵ７０は、案内時機をこれまでの案内時機よりも早めることにより、案内距離Ｌをこれまでの案内距離Ｌよりも長くし、進路変更すべき交差点で車両１００が進路変更できるように促すのが望ましい。例えば、図４に示すように、交差点Ｐ１，Ｐ３の間の距離をＬ１３とすると、案内距離Ｌを距離Ｌ１３だけ長くすることにより、案内経路３００に沿って車両１００が交差点Ｐ１を次に通過するときは、車両１００が間違えることなく交差点Ｐ１で進路変更できるように促すことができる。

このように最適化を目指して調整された案内距離Ｌの値を案内距離Ｌの推定最適値と呼ぶ。ナビゲーションＥＣＵ７０は、車両１００が進路変更すべき交差点を間違える都度に、進路変更すべき交差点と進路変更を間違えた交差点との間の距離及び位置関係を地図情報３１から推定し、この推定された距離及び位置関係に基づいて、案内距離Ｌの推定最適値を更新し、案内距離Ｌの最新の推定最適値に基づいて案内時機を調整する。車両１００が進路変更すべき交差点を間違えた回数をＮとすると、案内距離Ｌの最新の推定最適値は、例えば、案内距離ＬのＮ個の推定最適値の平均値である。ここで、Ｎは２以上の整数とする。平均値に替えて、移動平均値を用いてもよい。

なお、進路変更すべき交差点Ｐ１と、進路変更を間違えた交差点Ｐ２，Ｐ３との間の位置関係とは、進路変更を間違えた交差点が、進路変更すべき交差点Ｐ１の手前にあるのか、或いは進路変更すべき交差点Ｐ１を通過した先にあるのかを示す位置関係を意味しており、このような位置関係を考慮することにより、案内距離Ｌを短くするために案内時機を遅らせるべきか、或いは案内距離Ｌを長くするために案内時機を早めるべきかを判定することができる。

図５は、案内時機を調整する処理の流れを示すフローチャートである。ナビゲーションプログラム７３には、図５に示す処理を繰り返し実行することをプロセッサ７１に指示するコマンドが記述されている。プロセッサ７１は、ナビゲーションプログラム７３を解釈及び実行することにより、図５に示す処理を繰り返し実行する。なお、図５に示す処理の概要は、図２乃至図４の説明と重複するため、ここでは、簡単な説明に留めるものとする。

ステップ５０１において、プロセッサ７１は、車両１００が、案内経路３００上の交差点Ｐ１での進路変更の案内に応答して、案内経路３００から逸脱したか否かを判定する。

ステップ５０２において、プロセッサ７１は、交差点Ｐ１での進路変更の案内方向と同方向に延在する複数の道路２０１，２０２，２０３のうち案内経路３００上にない何れかの道路２０２，２０３を車両１００が走行したか否かを判定する。

ステップ５０３において、プロセッサ７１は、案内経路３００上にない何れかの道路２０２，２０３を経由して車両１００が案内経路３００に復帰したか否かを判定する。

ステップ５０４において、プロセッサ７１は、進路変更すべき交差点Ｐ１と進路変更を間違えた交差点Ｐ２，Ｐ３との間の距離及び位置関係を地図情報３１から推定する。

ステップ５０５において、プロセッサ７１は、ステップ５０４で推定された距離及び位置関係に基づいて案内距離Ｌの推定最適値を更新する。

ステップ５０６において、プロセッサ７１は、案内距離Ｌの最新の推定最適値に基づいて、案内時機を調整する。

ナビゲーション装置１０のハードウェア資源とナビゲーションプログラム７３との協働により、ステップ５０１〜５０６の処理を実行する手段としての機能が実現される。このような機能と同様の機能を、専用のハードウェア資源（例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ））やファームウェアを用いて実現してもよい。

なお、ステップ５０１，５０２，５０３の処理は、例えば、位置検出装置２０によって検出された車両１００の位置座標と、経路３００，４００，５００上の座標との比較により行われる。

ステップ５０２，５０３のそれぞれにおいて、肯定判定がされることを、案内距離Ｌの推定最適値が更新されるための条件としている理由は、案内経路３００上の交差点Ｐ１での進路変更の案内に応答して、車両１００が進路変更すべき交差点Ｐ１を間違えたか否かを判定するためである。車両１００が進路変更すべき交差点Ｐ１を間違えたのではなく、目的地の変更或いはその他の理由で、車両１００が案内経路３００から意図的に外れて、経路４００，５００を走行しているものと推定できる場合には、案内時機の調整は不要である。

案内距離Ｌの推定最適値は、車両１００の運転者の個性を反映した運転者に固有のものであると考えられる。このため、ナビゲーションＥＣＵ７０は、例えば、車両１００の運転者の生体情報と関連付けられている運転者の識別情報をキーレスエントリシステム９０から受信し、車両１００の運転者の識別情報と案内距離Ｌとを関連付けて管理してもよい。複数人の運転者が一台の車両１００を利用する場合には、運転者毎に分けて案内距離Ｌの推定最適値を調整するのが望ましい。なお、車両１００の運転者を識別する方法は、生体認証に限られるものではなく、公知の個人認証方法を用いればよい。

上述の説明では、本発明の実施形態に関わる経路案内装置として、車載用のナビゲーション装置１０を例示したが、これに限られるものではなく、ナビゲーション機能を有する移動通信端末（例えば、スマートフォンと呼ばれる多機能携帯電話や、タブレット端末）でもよい。このようなナビゲーション機能を有する移動通信端末は、必ずしも地図情報３１を保持している必要はなく、地図情報３１を保持しているホスト計算機に経路探索を要求し、当該ホスト計算機から探索結果を受信して、経路を案内すればよい。

以上、説明したように、本実施形態によれば、進路変更の案内に対する個々の運転者の反応の相違を考慮して、進路変更すべき交差点で車両１００が進路変更するように案内することができる。

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更又は改良され得るととともに、本発明には、その等価物も含まれる。

１０…ナビゲーション装置 ２０…位置検出装置 ２１…ＧＰＳ ２２…車速センサ ２３…方位センサ ３０…記録媒体 ３１…地図情報 ４０…デバイスインタフェース ５０…通信モジュール ６０…操作部 ７０…ナビゲーションＥＣＵ ７１…プロセッサ ７２…記憶資源 ７３…ナビゲーションプログラム ８０…案内装置 ８１…ディスプレイ ８２…スピーカ ９０…キーエントリーシステム １００…車両 １１０…リモートコントローラ １１１…検出部 １１２…操作部

Claims (1)

1. 出発地点から目的地点に至る案内経路を案内する経路案内装置であって、
   前記案内経路上の第１の交差点での進路変更を前記第１の交差点の手前の前記案内経路上で車両に案内する案内装置と、
   前記第１の交差点での進路変更の案内に応答して前記車両が前記第１の交差点とは異なる第２の交差点で進路変更したときに、前記進路変更の案内方向と同方向に延在する複数の道路のうち前記案内経路上にない何れかの道路を経由して前記車両が前記案内経路に復帰したか否かを判定する判定手段と、
   前記判定の結果が肯定判定であるときに、前記第２の交差点と前記第１の交差点との間の距離及び位置関係を推定する推定手段と、
   前記第２の交差点と前記第１の交差点との間の距離及び位置関係に基づいて、進路変更を案内する時機を調整する調整手段と、
   を備える経路案内装置。