JP2020159808A

JP2020159808A - 表示装置及びコンピュータプログラム

Info

Publication number: JP2020159808A
Application number: JP2019058115A
Authority: JP
Inventors: 優太竹内; Yuta Takeuchi; 勝広常川; Katsuhiro Tsunekawa
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2019-03-26
Filing date: 2019-03-26
Publication date: 2020-10-01
Anticipated expiration: 2039-03-26
Also published as: JP7238528B2

Abstract

【課題】バッテリの残充電量で到達可能な充電施設に基づく表示が可能な表示装置及びコンピュータプログラムを提供する。【解決手段】ナビゲーション装置１は、電気自動車の現在位置６１と、バッテリ５１の残充電量に基づいて、現在位置からその残充電量で電気自動車が到達可能な複数の到達可能充電施設６４Ａを抽出する。ナビゲーション装置１は、抽出した複数の到達可能充電施設６４Ａを直線７１で接続した領域図形６２を、地図画像６３に重ねて表示することで、残充電量に基づく表示を行なう。【選択図】図４

Description

本発明は、地図情報を表示する表示装置及びコンピュータプログラムに関する。

従来、電気自動車が有するバッテリの残充電量に基づいて、残充電量で到達可能な図形を表示する表示装置がある。例えば、特開２０１７−２０３７３３号公報には、車両の現在位置と、バッテリの残充電量に基づいて、その残充電量で航続可能な航続可能範囲を算出し、算出した航続可能範囲を地図情報に重畳させて表示する表示装置に係わる技術が開示されている。

特開２０１７−２０３７３３号公報（図７）

ところで、電気自動車の普及は進んでいるものの、電気自動車のバッテリを充電する充電施設は、地域によっては十分な数だけ存在するとは限らない。上記特許文献１の表示装置では、表示された航続可能範囲の枠（外縁）上に目的地を設定した場合、設定した目的地に到達は出来るが、その後の走行に必要な残充電量については考慮されていなかった。このため、バッテリの残充電量で到達できる位置を表示する場合、充電施設を考慮した表示が求められる。

本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、バッテリの残充電量で到達可能な充電施設に基づく表示が可能な表示装置及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。

前記目的を達成するため本発明に係る表示装置は、電気自動車の現在位置と、前記電気自動車が有するバッテリの残充電量とに基づいて、前記バッテリを充電可能な充電施設のうち、現在位置から前記残充電量で前記電気自動車が到達可能な複数の到達可能充電施設を抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出した複数の前記到達可能充電施設を線で接続した図形である領域図形を生成する領域図形生成手段と、前記領域図形生成手段により生成した前記領域図形を、地図情報とともに表示する表示手段と、を有する。

また、本発明に係るコンピュータプログラムは、地図情報を表示させるコンピュータプログラムであって、コンピュータを、電気自動車の現在位置と、前記電気自動車が有するバッテリの残充電量とに基づいて、前記バッテリを充電可能な充電施設のうち、現在位置から前記残充電量で前記電気自動車が到達可能な複数の到達可能充電施設を抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出した複数の前記到達可能充電施設を線で接続した図形である領域図形を生成する領域図形生成手段と、前記領域図形生成手段により生成した前記領域図形を、前記地図情報とともに表示する表示手段と、して機能させる。

前記構成を有する本発明に係る表示装置及びコンピュータプログラムによれば、電気自動車の現在位置と、バッテリの残充電量に基づいて、バッテリの残充電量が不足する電欠になる前に到達できる到達可能充電施設を抽出する。そして、表示装置は、抽出した複数の到達可能充電施設を接続した領域図形を、地図情報とともに表示する。これにより、残充電量で到達可能な充電施設を、領域図形によりドライバに認識させることができる。ドライバは、目的地へ移動する場合に、どの充電施設に寄って充電すべきかを判断することができる。

本実施形態に係るナビゲーション装置を示したブロック図である。本実施形態に係る領域図形表示処理プログラムのフローチャートである。液晶ディスプレイに表示される画面の一例を示した図である。領域図形を生成する処理を説明するための図である。

以下、本発明に係る表示装置をナビゲーション装置に具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るナビゲーション装置１の概略構成について図１を用いて説明する。図１は本実施形態に係るナビゲーション装置１を示したブロック図である。

図１に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置１は、ナビゲーション装置１が搭載された車両（例えば、電気自動車）の現在位置を検出する現在位置検出部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ＥＣＵ１３と、ユーザからの操作を受け付けるタッチパネル１４と、ユーザに対して車両周辺の地図や後述の領域図形等を表示する液晶ディスプレイ１５と、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と、記憶媒体であるＤＶＤを読み取るＤＶＤドライブ１７と、プローブセンタやＶＩＣＳ（登録商標：Vehicle Information and Communication System）センタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール１８と、を備えている。

以下に、ナビゲーション装置１が備える各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部１１は、ＧＰＳ２１、車速センサ２２、ステアリングセンサ２３、ジャイロセンサ２４等を備え、現在の車両の位置、方位、車両の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ２２は、車両の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションＥＣＵ１３に出力する。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記４種類のセンサをナビゲーション装置１が全て備える必要はなく、これらの内の１又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置１が備える構成としても良い。

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録された地図情報ＤＢ３１や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為のドライバである記録ヘッド（図示せず）とを備えている。尚、データ記録部１２をハードディスクの代わりに不揮発性メモリ、メモリーカード、ＣＤやＤＶＤ等の光ディスクにより構成しても良い。また、地図情報ＤＢ３１は、外部のサーバに格納され、ナビゲーション装置１から通信により取得される構成でも良い。

ここで、地図情報ＤＢ３１は、例えば、道路（リンク）に関するリンクデータ３３、ノード点に関するノードデータ３４、各交差点に関する交差点データ３５、経路の探索に係る処理に用いられる探索データ３６、施設等の地点に関する地点データ、地図を表示するための地図表示データ、地点を検索するための検索データ等が記憶された記憶手段である。特に本実施形態では、地図情報ＤＢ３１には、後述するバッテリ５１の充電を行なうことが可能な充電施設に関するデータが記憶されている。

また、リンクデータ３３としては、道路を構成する各リンクに関してリンクの属する道路の幅員、勾（こう）配、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線数の減少する箇所、幅員の狭くなる箇所、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、道路属性に関して、降坂路、登坂路等を表すデータが、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。

また、ノードデータ３４としては、実際の道路の分岐点（交差点、Ｔ字路等も含む）や各道路に曲率半径等に応じて所定の距離毎に設定されたノード点の座標（位置）、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リンク番号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、各ノード点の高さ（高度）等に関するデータ等が記録される。

また、交差点データ３５としては、該交差点を形成するノードを特定する該当ノード情報、該交差点に接続されるリンク（以下、接続リンクという）を特定する接続リンク情報、該交差点におけるリンクの接続角度等が記憶される。

また、探索データ３６としては、後述のように出発地（例えば車両の現在位置）から設定された目的地までの経路を探索する経路探索処理に使用される各種データについて記録されている。具体的には、交差点に対する経路として適正の程度を数値化したコスト（以下、交差点コストという）や道路を構成するリンクに対する経路として適正の程度を数値化したコスト（以下、リンクコストという）等の探索コストを算出する為に使用するコスト算出データが記憶されている。また、本実施形態では、探索データ３６には、各道路を走行する際に消費する予想燃費（電費）、乗員や天候等により変動する燃費（電費）を調整するための調整値、過去の燃費（電費）の実績データ等、燃料（残充電量）がなくなる位置（電欠位置など）を探索するためのデータが記憶されている。

ここで、交差点コストは、探索コストの算出対象となる経路に含まれる交差点に対応するノード毎に設定され、信号機の有無、交差点を通過する際の自車の走行経路（即ち直進、右折及び左折の種類）等によってその値が算出される。また、リンクコストは、探索コストの算出対象となる経路に含まれるリンク毎に設定され、リンク長を基本にして、該リンクの道路属性や道路種別、道路幅、車線数、勾配、交通状況等を考慮して算出される。

ナビゲーション装置１は、ユーザによって設定された目的地や探索条件によって目的地までの経路探索や経路の案内を行なう。探索条件としては、例えば、『燃費』、『距離』、『時間』などの項目を採用できる。例えば、『燃費』に対して高い優先度を設定すれば、目的地までに消費する燃料を少なくすることを優先した経路探索を行なう。ここでいう燃料とは、例えば、ガソリン車であればガソリンであり、電気自動車であればバッテリの充電量である。『距離』に対して高い優先度を設定すれば、目的地までの距離が短くなることを優先した経路探索を行う。『時間』に対して高い優先度を設定すれば、目的地までの所要時間が短くなることを優先した経路探索を行う。

更に本実施形態のナビゲーション装置１は、残燃料に応じた燃料補給所の表示を行なうことができ、その表示を行なう際に経路探索を実行する。以下の説明では、一例として、車両として電気自動車を採用し、燃料補給所として充電施設を採用した場合について説明する。ここでいう電気自動車とは、外部から充電可能なバッテリを備え、該バッテリから供給される電力に基づいて駆動されるモータを駆動源とする自動車である。また、充電施設とは、バッテリを充電することが可能な設備を備えた施設である。また、電気自動車とは、純粋に電気エネルギーで駆動する電気自動車のみならず、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等の燃焼機関と併用するいわゆるハイブリッド車でも良い。また、本願の車両は、電気自動車に限らず、燃料電池車でも良い。

尚、上記した目的地や充電施設の経路探索処理についてはナビゲーション装置１と通信可能に接続された外部サーバで行うようにしても良い。外部サーバで経路探索を行う場合には、ナビゲーション装置１からサーバ装置へ現在位置、目的地、探索条件等の経路探索に必要な情報が経路探索要求とともに送信される（但し、充電施設の探索の場合には目的地に関する情報は必ずしも送信する必要は無い）。そして経路探索要求を受信したサーバ装置は、サーバ装置の有する地図情報を用いて経路探索を行い、充電施設や目的地までの経路を特定する。その後、特定された経路を要求元のナビゲーション装置１へと送信する。それによって、経路探索時点においてナビゲーション装置１が有する地図情報が古いバージョンの地図情報である場合や、ナビゲーション装置１が地図情報自体を有さない場合でも、サーバ装置が有する最新バージョンの地図情報に基づいて適切な経路を設定することが可能となる。

また、ナビゲーションＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）１３は、ナビゲーション装置１の全体の制御を行う電子制御ユニットであり、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あ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のほか、後述の領域図形表示処理プログラム（図２参照）等が記録されたＲＯＭ４３、ＲＯＭ４３から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ４４等の内部記憶装置を備えている。尚、ナビゲーションＥＣＵ１３は、処理アルゴリズムとしての各種手段を構成する。例えば、抽出手段は、電気自動車の現在位置と、電気自動車が有するバッテリの残充電量とに基づいて、バッテリを充電可能な充電施設のうち、現在位置から残充電量で電気自動車が到達可能な複数の到達可能充電施設を抽出する。領域図形生成手段は、抽出手段により抽出した複数の到達可能充電施設を線で接続した図形である領域図形を生成する。表示手段は、領域図形生成手段により生成した領域図形を、地図情報とともに液晶ディスプレイ１５に表示する。分割領域設定手段は、電気自動車の現在位置を基準とした方位に基づいて、到達可能充電施設を抽出する領域を複数の分割領域に分割する。経路探索手段は、到達可能充電施設までの経路を探索する。

タッチパネル１４は、液晶ディスプレイ１５の表示領域の前面に配置され、地図画像のスクロール表示を行う場合や表示領域に配置されたボタンを選択する場合等に操作される。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は、タッチパネル１４の操作によりタッチパネル１４から出力される検出信号に基づき、タッチパネル１４に対する操作内容（タッチ操作、ドラッグ操作やフリック操作）を検出する。尚、ユーザのタッチ操作を受け付ける操作手段としては、タッチパネル１４の代わりにタブレット等の操作手段を用いても良い。

また、液晶ディスプレイ１５には、道路を含む地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、出発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、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。特に本実施形態では充電施設に応じた領域図形が液晶ディスプレイ１５に表示される（図３参照）。尚、液晶ディスプレイ１５の代わりに、ＨＵＤやＨＭＤを用いても良い。

また、スピーカ１６は、ナビゲーションＥＣＵ１３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や、交通情報の案内を出力する。

また、ＤＶＤドライブ１７は、ＤＶＤやＣＤ等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて音楽や映像の再生、地図情報ＤＢ３１の更新等が行われる。尚、ＤＶＤドライブ１７に替えてメモリーカードを読み書きする為のカードスロットを設けても良い。

また、通信モジュール１８は、交通情報センタ、例えば、ＶＩＣＳセンタやプローブセンタ等から送信された交通情報、プローブ情報、天候情報等を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やＤＣＭが該当する。

また、本実施形態のナビゲーション装置１は、電気自動車に搭載されたバッテリ５１を制御するバッテリコントローラ５２に接続されている。バッテリコントローラ５２は、バッテリ５１と接続され、バッテリ５１に供給される電流の大きさ（電流値）や電圧の大きさ（電圧値）を制御する。また、バッテリコントローラ５２は、バッテリ５１の電流値、電圧値、及び温度等の検出値に基づいて、バッテリ５１の残充電量を演算可能となっている。ナビゲーション装置１のナビゲーションＥＣＵ１３は、バッテリコントローラ５２と接続され、バッテリコントローラ５２から入力される信号に基づいて、バッテリ５１の残充電量を検出することができる。

続いて、上記構成を有する本実施形態に係るナビゲーション装置１においてＣＰＵ４１が実行する領域図形表示処理プログラムについて図２に基づき説明する。図２は本実施形態に係る領域図形表示処理プログラムのフローチャートである。ここで、領域図形表示処理プログラムは、例えば、タッチパネル１４の特定のボタンをタッチされた場合に実行され、後述する領域図形や充電施設の位置を地図画像に表示するプログラムである。尚、領域図形表示処理プログラムの実行を開始する条件は、タッチパネル１４に対するタッチ操作を検出する条件に限らず、例えば、液晶ディスプレイ１５に表示する地図画像の縮尺を特定の縮尺に変更される条件でも良い。この場合、ＣＰＵ４１は、特定の縮尺を選択されたことを検出すると、図２の処理を開始する。あるいは、領域図形表示処理プログラムの実行を開始する条件は、経路探索を実行する条件でも良い。例えば、ＣＰＵ４１は、タッチパネル１４の操作入力により目的地を設定され経路案内を開始する操作を受け付けると、図２の処理を開始する。また、以下の図２にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置１が備えているＲＡＭ４２やＲＯＭ４３に記憶されており、ＣＰＵ４１により実行される。

ここで、ＣＰＵ４１は、図３に示すように、現在位置６１を含む領域図形６２を液晶ディスプレイ１５の地図画像６３に重ねて表示する。図３に示す四角の中に丸を描いた図形は、現在位置６１からバッテリ５１の残充電量で電気自動車が到達可能な充電施設（以下、到達可能充電施設という）６４を示している。また、四角の中にバツを描いた図形は、現在位置６１からバッテリ５１の残充電量で電気自動車が到達することが難しい、即ち、電欠となる可能性が高い充電施設（以下、到達困難充電施設という）６５を示している。尚、図３では、到達可能充電施設６４と、到達困難充電施設６５とを、異なるマークで表示しているが、同一のマークで表示しても良い。あるいは、到達可能充電施設６４や到達困難充電施設６５を表示するマークを、施設の種類（サービス会社など）に応じて変更しても良い。

図３に示す所定の縮尺（図示例ではＸｋｍ）で表示した地図画像６３には、複数の到達可能充電施設６４及び到達困難充電施設６５が表示されている。ＣＰＵ４１は、図４に示すように、電気自動車の現在位置６１を基準とした方位ごとに、到達可能充電施設６４を抽出する領域（以下、分割領域という）６７を分割する。ＣＰＵ４１は、分割領域６７に含まれている到達可能充電施設６４のうち、現在位置６１から最も遠い到達可能充電施設６４（以下、到達可能充電施設６４Ａという）を抽出する。そして、ＣＰＵ４１は、各分割領域６７の到達可能充電施設６４Ａを直線７１で接続することで、領域図形６２を生成する。

具体的には、図２に示すように、先ず、領域図形表示処理プログラムではステップ（以下、Ｓと略記する）１において、ＣＰＵ４１は、現在位置６１とバッテリ５１の残充電量に基づいて到達可能領域６８を設定する。

図４は、領域図形６２を生成する処理を説明するための図である。図４に示すように、ＣＰＵ４１は、例えば、現在位置６１を中心とした円を外縁とする領域を、到達可能領域６８として設定する。到達可能領域６８は、到達最長距離Ｒ１を半径とする円の領域である。ここでいう到達最長距離Ｒ１とは、例えば、現在位置６１から直線上に理想的な走行条件で、且つ残充電量の全てを使用するまで走行した場合の距離である。理想的な走行条件とは、例えば、現在位置６１から１方向（例えば、南北方向）に沿って勾配のない直線道路を想定し、その直線道路を停止することなく一定速度で走行する条件である。一定速度とは、例えば、バッテリ５１の電力消費量が最も少ない、換言すれば、最も電費の良い速度である。即ち、到達最長距離Ｒ１は、勾配、渋滞、信号待ちなど、電費を下げる要因を全て取り除いて理想的に走行した場合に電欠となるまで走行した距離である。

尚、到達可能領域６８は、円形の領域に限らず、正方形や多角形の領域でも良い。後述するように到達可能領域６８は、到達可能充電施設６４を抽出するための領域である。このため、到達可能領域６８は、上記した理想的な走行条件（到達最長距離Ｒ１）に基づいた領域に限らず、実際の走行条件に従って現在位置６１から残充電量で到達可能な到達可能充電施設６４を抽出できる（含んでいる）領域であれば、適宜形状等を変更できる。

ＣＰＵ４１は、図２のＳ１を実行した後、Ｓ２を実行する。Ｓ２において、ＣＰＵ４１は、Ｓ１で設定した円形の到達可能領域６８を方位毎に分割して分割領域６７を設定する。図４に示すように、ＣＰＵ４１は、例えば、現在位置６１を基準とした１６方位を境界線として到達可能領域６８を複数（この場合は、１６個）の分割領域６７に分割する。分割領域６７は、現在位置６１から離れるに従って広がる扇型の領域となる。尚、図４は、図面が繁雑となるのを防ぐため、１６方位（北、北北東など）のうち、一部のみを図示している。また、図３及び図４に示す分割領域６７の形状等は、一例である。例えば、ＣＰＵ４１は、到達可能領域６８をマトリックス状に区画して、矩形の分割領域６７を設定しても良い。また、到達可能領域６８を分割する方位は、南北や東西のように１６方位のいずれかに沿った方向に限らず、例えば、北から北北東へ５度ずれた方位でも良い。

ＣＰＵ４１は、Ｓ２を実行した後、Ｓ３を実行する。Ｓ３において、ＣＰＵ４１は、複数の分割領域６７の中から新規の１つを選択する。後述するように、ＣＰＵ４１は、Ｓ９を実行した後、再度Ｓ３を実行する。ＣＰＵ４１は、Ｓ３を実行するごとに、それまでに実行したＳ３の処理において選択していない分割領域６７（未選択の分割領域６７）から新規の１つを選択する。例えば、ＣＰＵ４１は、現在位置６１と北を結ぶ直線と現在位置６１と北北東を結ぶ直線とに挟まれた分割領域６７から、時計回り方向へ順番に、Ｓ３を実行するごとに分割領域６７を選択する。

ＣＰＵ４１は、Ｓ３を実行した後、Ｓ４を実行する。Ｓ４において、ＣＰＵ４１は、全ての分割領域６７に対する処理を完了したか否かを判断する。従って、本実施形態のＣＰＵ４１は、１６方位で分割した１６個の分割領域６７の各々を対象としてＳ３，Ｓ４を含む処理を繰り返し（本実施例では１６回）実行する。また、ＣＰＵ４１は、Ｓ３において未選択の分割領域６７が存在しない場合、即ち、全ての分割領域６７の選択を完了した後にもう一度Ｓ３を実行した場合、全ての分割領域６７の選択を完了したことを示す情報をＲＡＭ４２に保存する。そして、ＣＰＵ４１は、Ｓ３で保存した情報に基づいて、Ｓ４において全ての分割領域６７に対する処理を完了したと判断する（Ｓ４：ＹＥＳ）。

一方で、ＣＰＵ４１は、Ｓ４において、全ての分割領域６７に対する処理を完了していないと判断すると（Ｓ４：ＮＯ）、Ｓ３で選択した分割領域６７内の充電施設を抽出する（Ｓ５）。Ｓ５で抽出される充電施設には、上記した到達可能充電施設６４と到達困難充電施設６５とが含まれる。ＣＰＵ４１は、例えば、データ記録部１２の地図情報ＤＢ３１（図１参照）に基づいて、分割領域６７内の充電施設を抽出する。なお、ＣＰＵ４１は、サーバ装置等へ問い合わせを行なうことで、分割領域６７内の充電施設を抽出しても良い。

ＣＰＵ４１は、Ｓ５を実行した後、Ｓ６を実行する。ＣＰＵ４１は、Ｓ６において、上記したＳ３と同様に、Ｓ５で抽出した充電施設のうち、新規の充電施設（未選択の充電施設）を選択する。例えば、ＣＰＵ４１は、Ｓ５で抽出した充電施設のうち、現在位置６１に最も近い充電施設を最初に選択し、次回以降のＳ６において２番目に近い充電施設、３番目に近い充電施設・・と、近い充電施設から順番に選択する。なお、充電施設の選択方法は上記した方法に限らず、例えば、ＣＰＵ４１は、現在位置６１から遠い充電施設から順番に選択しても良い。

ＣＰＵ４１は、Ｓ６を実行すると、Ｓ７を実行する。ＣＰＵ４１は、Ｓ７において、Ｓ４と同様に、Ｓ５で抽出した全ての充電施設に対する処理を完了したか否かを判断する。ＣＰＵ４１は、Ｓ７において全ての充電施設に対する処理を完了していないと判断すると（Ｓ７：ＮＯ）、Ｓ８を実行する。Ｓ８において、ＣＰＵ４１は、現在位置６１からＳ６で選択した充電施設までの経路を探索し、探索した経路に基づいて現在の残充電量で到達可能であるか否かを判断する。即ち、ＣＰＵ４１は、Ｓ６で選択した充電施設が、到達可能充電施設６４であるか到達困難充電施設６５であるかを探索経路に基づいて判断する。

ＣＰＵ４１は、例えば、地図情報ＤＢ３１の探索データ３６等に基づいて、Ｓ６で選択した充電施設を目的地として現在位置６１からの経路６９（図４参照）を探索する経路探索処理を実行する。そして、ＣＰＵ４１は、探索した経路６９に沿って、実際の走行条件に従って移動した場合に、電欠になることなく充電施設に到達できるか否かを判断する。ここでいう実際の走行条件とは、例えば、Ｓ１の到達可能領域６８を設定する際に用いた理想的な走行条件とは異なり、実際の走行において発生する電費を変動させる要因を考慮した条件である。より具体的には、実際の走行条件とは、走行路の勾配、走行路の曲率、渋滞の発生状況、信号の数、渋滞や信号待ちにおいて消費する予想電力量などである。あるいは、実際の走行条件とは、天候（風速、雨量）や乗車人数など、電費を変動させる様々な条件を採用できる。このような走行条件に基づいて到達の可否を判断することで、Ｓ６で選択した充電施設が、到達可能充電施設６４であるか到達困難充電施設６５であるかをより正確に判断できる。

ＣＰＵ４１は、例えば、Ｓ６で選択した充電施設の情報、到達可能充電施設６４又は到達困難充電施設６５であることを示す情報、探索結果の経路６９の走行距離などを関連付けてＲＡＭ４２へ記憶する（Ｓ８）。ＣＰＵ４１は、Ｓ８を実行した後、再度、Ｓ６からの処理を実行する。これにより、ＣＰＵ４１は、１つの分割領域６７に含まれる全ての充電施設について、到達可能充電施設６４であるか到達困難充電施設６５であるかを判断する。

一方、ＣＰＵ４１は、Ｓ７において全ての充電施設に対する処理（Ｓ８の処理）を完了したと判断すると（Ｓ７：ＹＥＳ）、Ｓ９を実行する。ＣＰＵ４１は、Ｓ８において到達可能充電施設６４と判断した充電施設のうち、現在位置６１から最も遠い到達可能充電施設６４を、到達可能充電施設６４Ａとして抽出する。ＣＰＵ４１は、例えば、Ｓ８で探索した経路６９に沿って移動した場合に最も長い走行距離となる到達可能充電施設６４を、現在位置６１から最も遠い到達可能充電施設６４Ａとして抽出する。即ち、経路６９が最も長い到達可能充電施設６４を、到達可能充電施設６４Ａとして抽出する。これにより、実際の走行路の条件に合った到達可能充電施設６４Ａを抽出できる。尚、到達可能充電施設６４Ａを抽出する条件は、上記した走行距離に限らない。例えば、ＣＰＵ４１は、Ｓ９において、現在位置６１から直線距離で最も遠い到達可能充電施設６４を、到達可能充電施設６４Ａとして抽出しても良い。

ＣＰＵ４１は、Ｓ９を実行した後、Ｓ３からの処理を再度実行する。ＣＰＵ４１は、新たに別の分割領域６７（未選択の分割領域６７）を選択し、選択した分割領域６７についてＳ５以降の処理を実行する。これにより、分割領域６７ごとの最も遠い到達可能充電施設６４Ａを抽出できる。ＣＰＵ４１は、全ての分割領域６７に対する処理を完了させると（Ｓ４：ＹＥＳ）、Ｓ１０を実行する。

Ｓ１０において、ＣＰＵ４１は、Ｓ９で抽出した分割領域６７ごとの到達可能充電施設６４Ａに基づいて領域図形６２を生成する。ＣＰＵ４１は、図４に示すように、隣り合う分割領域６７の到達可能充電施設６４Ａを直線７１で接続して領域図形６２を生成する。領域図形６２は、図４にハッチングで示すように、現在位置６１と全ての到達可能充電施設６４を含み、到達可能充電施設６４Ａで囲まれた領域となる。

ＣＰＵ４１は、Ｓ１０において領域図形６２を生成すると、生成した領域図形６２を地図画像６３に重ねて液晶ディスプレイ１５へ表示する（Ｓ１１、図３参照）。ＣＰＵ４１は、図２に示す領域図形表示処理プログラムを終了する。このようにして本実施形態のＣＰＵ４１は、現在位置６１及びバッテリ５１の残充電量に応じた領域図形６２を液晶ディスプレイ１５へ表示することができる。なお、ＣＰＵ４１は、一度、領域図形６２を表示すると、再度、タッチパネル１４に対する操作入力（領域図形６２を表示する指示）を検出するまで、表示した領域図形６２の形状、位置等を維持する。また、ＣＰＵ４１は、電気自動車の移動に合わせて（現在位置６１の移動に合わせて）、図２の処理を再度開始し、領域図形６２の位置や形状を移動後の現在位置６１に基づいて自動で更新しても良い。

また、到達可能充電施設６４Ａを接続する線は、直線７１に限らず、曲線でも良い。あるいは、到達可能充電施設６４Ａを接続する線は、実際の走行路に沿った線でも良い。また、ＣＰＵ４１は、１つの分割領域６７内に到達可能充電施設６４が１つも存在しない場合、領域図形６２を補正しても良い。例えば、ＣＰＵ４１は、到達可能充電施設６４を検出できない分割領域６７を間に挟む２つの分割領域６７の到達可能充電施設６４Ａを直線７１で接続する補正を行なっても良い。

また、ＣＰＵ４１は、例えば、複数の分割領域６７に到達可能充電施設６４が存在しない場合、現在位置６１と到達可能充電施設６４Ａとを直線７１で接続しても良い。例えば、ＣＰＵ４１は、到達可能充電施設６４が存在しない分割領域６７が１８０度以上連続した場合（例えば、１６方位の分割で８個以上連続した場合）、領域図形６２を区画する１点として現在位置６１を追加しても良い。これにより、電気自動車の現在位置６１を含む領域図形６２を表示できる。

以上詳細に説明した通り、本実施形態に係るナビゲーション装置１及びナビゲーション装置１で実行されるコンピュータプログラムでは、電気自動車の現在位置６１と、バッテリ５１の残充電量とに基づいて、現在位置６１から残充電量で到達可能な複数の到達可能充電施設６４を抽出する（Ｓ５）。ＣＰＵ４１は、１つの分割領域６７に含まれている複数の到達可能充電施設６４のうち、現在位置６１から最も遠い到達可能充電施設６４Ａを抽出する（Ｓ９）。そして、ＣＰＵ４１は、複数の到達可能充電施設６４Ａを直線７１で接続した領域図形６２を生成し（Ｓ１０）、地図画像６３に重ねて領域図形６２を液晶ディスプレイ１５へ表示する（Ｓ１１）。

ここで、図４の黒い丸は、比較のために図示したものであり、実際の走行条件に従って現在位置６１から電欠となるまで走行した場合に到達できる到達可能位置７３を示している。即ち、到達可能位置７３は、実際の走行路に沿って電欠となるまで走行した場合に、到達できる位置を示している。図４に示す破線は、比較のために図示したものであり、分割領域６７ごとの到達可能位置７３を直線で接続した領域７４を示している。この場合、仮に、ドライバが、このような領域７４の直線と重なる位置を目的地として設定した場合、目的地に到達できたとしても、その目的地周辺に存在する最寄りの充電施設（到達困難充電施設６５）へ移動する間に電欠となる可能性が高い。特に、充電施設が十分に存在しない地域では電欠となる可能性がより高くなる。

これに対し、本実施形態のナビゲーション装置１では、残充電量に基づいて現在位置６１から最も遠い到達可能充電施設６４Ａを、分割領域６７ごとに抽出し、抽出した到達可能充電施設６４Ａを接続することで、分割領域６７ごとの最も遠い到達可能充電施設６４Ａを接続した領域図形６２を生成できる。これにより、領域図形６２の直線７１の外に移動する場合、電欠が発生する可能性が高くなるため、例えば、領域図形６２で示す充電施設（到達可能充電施設６４や到達可能充電施設６４Ａ）に寄って充電してから直線７１の外へ移動すべきであることを、ドライバに示唆することが可能となる。また、領域図形６２の外にある充電施設（到達困難充電施設６５）は、現在の残充電量では到達することが困難であることを、ドライバに示唆することが可能となる。

尚、本発明は前記実施形態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。
例えば、本実施形態では、ナビゲーション装置１が経路探索処理を行っているが、経路探索処理についてはナビゲーション装置１と通信可能に接続された外部サーバで行うようにしても良い。外部サーバで行う場合には、ナビゲーション装置１からサーバ装置へ現在位置６１やバッテリ５１の残充電量等の経路探索に必要な情報を、経路探索要求とともに送信しても良い。

また、上記実施形態では、ＣＰＵ４１は、Ｓ３で分割領域６７を選択した後に、Ｓ５において分割領域６７ごとの充電施設を抽出したが、これに限らない。例えば、ＣＰＵ４１は、Ｓ１で到達可能領域６８を設定した後、到達可能領域６８内に含まれる全ての充電施設（到達可能充電施設６４及び到達困難充電施設６５）の抽出を実行しても良い。即ち、ＣＰＵ４１は、到達可能領域６８内の充電施設の抽出を先に実行しても良い。
また、ＣＰＵ４１は、１つの分割領域６７に複数の到達可能充電施設６４が含まれている場合、現在位置６１から最も遠い到達可能充電施設６４Ａを抽出したが（Ｓ９）、これに限らない。ＣＰＵ４１は、例えば、現在位置６１から２番目に遠い到達可能充電施設６４や、現在位置６１から最も近い到達可能充電施設６４を抽出しても良い。
また、ＣＰＵ４１は、現在位置６１から直線上に理想的な走行条件で、且つ残充電量の全てを使用するまで走行することで到達できる到達最長距離Ｒ１を半径として到達可能領域６８を規定したが、これに限らない。到達可能領域６８としては、到達可能充電施設６４や到達困難充電施設６５を含み得る様々な領域を採用できる。例えば、領域図形６２よりも大きい様々な形状を採用できる。

また、本発明はナビゲーション装置以外に、経路探索機能や表示機能を有する装置に対して適用することが可能である。例えば、携帯電話機、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ等（以下、携帯端末等という）に適用することも可能である。また、サーバと携帯端末等から構成されるシステムに対しても適用することが可能となる。その場合には、上述した領域図形表示処理プログラム（図２）の各ステップは、サーバと携帯端末等のいずれが実施する構成としても良い。また、本発明を携帯端末等に適用する場合には、電気自動車以外の移動体、例えば、バッテリを駆動源とする２輪車等に対する表示処理にも本願発明を適用することが可能である。

また、本発明に係る表示装置を具体化した実施例について上記に説明したが、表示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の構成は以下のとおりである。
電気自動車の現在位置と、前記電気自動車が有するバッテリ（５１）の残充電量とに基づいて、前記バッテリを充電可能な充電施設のうち、現在位置（６１）から前記残充電量で前記電気自動車が到達可能な複数の到達可能充電施設（６４）を抽出する抽出手段（４１）と、前記抽出手段により抽出した複数の前記到達可能充電施設を線（７１）で接続した図形である領域図形（６２）を生成する領域図形生成手段（４１）と、前記領域図形生成手段により生成した前記領域図形を、地図情報（３１）とともに表示する表示手段（４１、１５）と、を有する表示装置（１）。
上記構成を有する表示装置によれば、電気自動車の現在位置と、バッテリの残充電量に基づいて、バッテリの残充電量が不足する電欠になる前に到達できる到達可能充電施設を抽出する。そして、表示装置は、抽出した複数の到達可能充電施設を接続した領域図形を、地図情報とともに表示する。これにより、残充電量で到達可能な充電施設を、領域図形によりドライバに認識させることができる。ドライバは、目的地へ移動する場合に、どの充電施設に寄って充電すべきかを判断することができる。

例えば、第２の構成は以下のとおりである。
前記電気自動車の現在位置を基準とした方位に基づいて、前記到達可能充電施設を抽出する領域（６８）を複数の分割領域（６７）に分割する分割領域設定手段（４１）を有し、前記抽出手段は、前記分割領域設定手段により分割した複数の前記分割領域ごとに、前記到達可能充電施設を抽出する。
上記構成を有する表示装置によれば、抽出手段は、分割領域ごとに処理を分けて、到達可能充電施設の抽出を行なう。このため、抽出対象の領域に存在する到達可能充電施設を一度の処理で全て抽出する場合に比べて、到達可能充電施設を抽出する処理内容を簡素化でき、処理負荷を低減できる。

例えば、第３の構成は以下のとおりである。
前記抽出手段は、１つの前記分割領域に複数の前記到達可能充電施設が含まれている場合、複数の前記到達可能充電施設のうち、前記電気自動車の現在位置から最も遠い前記到達可能充電施設を抽出する（図４）。
上記構成を有する表示装置によれば、現在位置から最も遠い到達可能充電施設を、分割領域ごとに抽出することができる。抽出した到達可能充電施設を接続することで、分割領域ごとの最も遠い到達可能充電施設を接続した領域図形を生成できる。これにより、領域図形の線の外に移動する場合、電欠が発生する可能性が高くなるため、例えば、領域図形で示す充電施設に寄って充電してから線の外へ移動すべきであることを、ドライバに示唆することが可能となる。また、領域図形の外にある充電施設は、現在の残充電量では到達することが困難で有ることを、ドライバに示唆することが可能となる。

例えば、第４の構成は以下のとおりである。
前記到達可能充電施設までの経路を探索する経路探索手段（１１、３１、４１）を有し、前記抽出手段は、複数の前記到達可能充電施設のうち、前記経路探索手段により探索した経路（６９）に沿って移動した場合に最も長い走行距離となる前記到達可能充電施設を、前記電気自動車の現在位置から最も遠い前記到達可能充電施設として抽出する。
上記構成を有する表示装置によれば、分割領域に含まれる複数の到達可能充電施設のうち、実際の走行路に沿って移動した場合に最も長い走行距離となる到達可能充電施設を抽出することができる。即ち、走行路に合った到達可能充電施設を抽出できる。

例えば、第５の構成は以下のとおりである。
前記抽出手段は、前記電気自動車の現在位置から直線上に理想的な走行条件で、且つ前記残充電量の全てを使用するまで走行することで到達できる距離である到達最長距離（Ｒ１）を決定し、前記電気自動車の現在位置を中心とし前記到達最長距離を半径とする円の中に含まれる前記到達可能充電施設を抽出する（図４）。
上記構成を有する表示装置によれば、現在位置から直線上に理想的な走行条件で電欠となるまで走行した場合の到達最長距離を決定する。ここでいう理想的な走行条件とは、例えば、勾配のない直線道路を停止することなく一定速度で走行する条件である。これにより、到達最長距離を半径とする円の中に含まれる到達可能充電施設を抽出することで、残充電量で到達する可能性がある充電施設を、漏らすことなくより確実に抽出することが可能となる。

１ナビゲーション装置
１１現在位置検出部
１３ナビゲーションＥＣＵ
１５液晶ディスプレイ
３１地図情報ＤＢ
４１ＣＰＵ
５１バッテリ
６１現在位置
６２領域図形
６４到達可能充電施設
６７分割領域
６８到達可能領域
６９経路
７１直線
Ｒ１到達最長距離

Claims

電気自動車の現在位置と、前記電気自動車が有するバッテリの残充電量とに基づいて、前記バッテリを充電可能な充電施設のうち、現在位置から前記残充電量で前記電気自動車が到達可能な複数の到達可能充電施設を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出した複数の前記到達可能充電施設を線で接続した図形である領域図形を生成する領域図形生成手段と、
前記領域図形生成手段により生成した前記領域図形を、地図情報とともに表示する表示手段と、を有する表示装置。
前記電気自動車の現在位置を基準とした方位に基づいて、前記到達可能充電施設を抽出する領域を複数の分割領域に分割する分割領域設定手段を有し、
前記抽出手段は、
前記分割領域設定手段により分割した複数の前記分割領域ごとに、前記到達可能充電施設を抽出する、請求項１に記載の表示装置。
前記抽出手段は、
１つの前記分割領域に複数の前記到達可能充電施設が含まれている場合、複数の前記到達可能充電施設のうち、前記電気自動車の現在位置から最も遠い前記到達可能充電施設を抽出する、請求項２に記載の表示装置。
前記到達可能充電施設までの経路を探索する経路探索手段を有し、
前記抽出手段は、
複数の前記到達可能充電施設のうち、前記経路探索手段により探索した経路に沿って移動した場合に最も長い走行距離となる前記到達可能充電施設を、前記電気自動車の現在位置から最も遠い前記到達可能充電施設として抽出する、請求項３に記載の表示装置。
前記抽出手段は、
前記電気自動車の現在位置から直線上に理想的な走行条件で、且つ前記残充電量の全てを使用するまで走行することで到達できる距離である到達最長距離を決定し、前記電気自動車の現在位置を中心とし前記到達最長距離を半径とする円の中に含まれる前記到達可能充電施設を抽出する、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の表示装置。
地図情報を表示させるコンピュータプログラムであって、
コンピュータを、
電気自動車の現在位置と、前記電気自動車が有するバッテリの残充電量とに基づいて、前記バッテリを充電可能な充電施設のうち、現在位置から前記残充電量で前記電気自動車が到達可能な複数の到達可能充電施設を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出した複数の前記到達可能充電施設を線で接続した図形である領域図形を生成する領域図形生成手段と、
前記領域図形生成手段により生成した前記領域図形を、前記地図情報とともに表示する表示手段と、して機能させる為のコンピュータプログラム。