JP2812654B2

JP2812654B2 - 経路案内装置

Info

Publication number: JP2812654B2
Application number: JP5302922A
Authority: JP
Inventors: 和彦宮野; 博竹内; 淳市村
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 1993-12-02
Filing date: 1993-12-02
Publication date: 1998-10-22
Anticipated expiration: 2013-10-22
Also published as: JPH07160996A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＧＰＳ(Global Positi
oning System) 衛星や各種センサ及びディスプレイ等を
利用して、車両の現在位置、進行方向及び目的地等を地
図上に表示することにより、運行を誘導するいわゆるナ
ビゲーションシステムにおいて、その一機能として、あ
らかじめ定められた経路に沿って車両の運転者を案内す
るための装置である経路案内装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、このような経路案内装置の案
内手段として、案内地点での右左折の指示を促す「音声
メッセージ」、案内地点での右左折の指示を簡略図で示
すいわゆる「看板表示」、及び、案内地点周辺の道路形
状の拡大表示と経路に沿った進行方向を示す「交差点拡
大図」が用いられている。これらは、案内地点での右左
折の指示を出す場合に非常に有効な手段となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の経路案内装置は、安全性の面で次のような欠
点も有している。すなわち、経路案内は運転している人
に対して行うので、安全性を考慮すると、「できるだけ
短時間で正確に情報を運転者に伝える」ことが必要であ
るが、看板表示や交差点拡大図から走行中に情報を得よ
うとすると、運転者はどうしても数秒間はディスプレイ
に目を奪われることになってしまう。

【０００４】かかる実情に鑑み、本発明の目的は、従来
技術の欠点を改良し、安全性・機能性・操作性をより向
上させた改良型の経路案内装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、音声及び映像
による案内の出力タイミングと出力態様とを、案内すべ
き状況に応じて適切に制御することにより、上記目的を
達成するものであり、その基本的構成は図１の機能ブロ
ック図に示される。すなわち、本発明に係る経路案内装
置は、あらかじめ定められた経路に沿って車両の運転者
を案内するための装置であって、音声出力手段１と、映
像出力手段２と、地図データと経路データとに基づい
て、少なくとも案内地点での右左折の指示を促す音声メ
ッセージ、案内地点での右左折の指示を簡略図で示す看
板表示、及び、案内地点周辺の道路形状の拡大表示と該
経路に沿った進行方向を示す交差点拡大図、のいずれか
による案内情報を与えるべき案内地点とその案内情報と
を作成する案内地点及び案内情報作成手段３と、少なく
とも案内地点周辺の道路ネットワークの複雑度に基づい
て、該複雑度が大きいときほど、より早めに前記案内情
報が出力されるように、前記案内地点に対する前記案内
情報を出力すべきタイミングを判定する案内出力タイミ
ング判定手段４と、前記案内出力タイミング判定手段４
により案内出力タイミングであると判定されたときに、
少なくとも該音声メッセージの案内方向に応じた出力態
様で、該音声メッセージを前記音声出力手段１を介して
出力せしめる音声メッセージ出力制御手段５、看板表示
の案内方向に応じた出力態様で、該看板表示を前記映像
出力手段２を介して出力せしめる看板表示出力制御手段
６、及び、交差点拡大図の案内方向に応じた出力態様
で、該交差点拡大図を前記映像出力手段２を介して出力
せしめる交差点拡大図出力制御手段７、のいずれかとを
具備してなることを特徴とする経路案内装置である。

【０００６】そして、本発明によれば、前記音声出力手
段１は、ステレオ方式のスピーカであり、かつ、前記音
声メッセージ出力制御手段５は、該音声メッセージの案
内方向が右折指示の場合には右側のスピーカから、左折
指示の場合には左側のスピーカから、直進指示の場合に
は両側のスピーカから、該音声メッセージを出力するよ
うに制御するものである。

【０００７】また、本発明によれば、前記看板表示出力
制御手段６は、該看板表示の案内方向が右折指示の場合
には画面右側に、左折指示の場合には画面左側に、直進
指示の場合には画面中央に、該看板表示を表示するよう
に制御するものである。

【０００８】また、本発明によれば、前記交差点拡大図
出力制御手段７は、該交差点拡大図の案内方向が右折指
示の場合には画面右側に、左折指示の場合には画面左側
に、直進指示の場合には画面中央に、該交差点拡大図を
表示するように制御するものである。

【０００９】また、本発明によれば、前記映像出力手段
２は、カラー表示可能なものであり、かつ、前記看板表
示出力制御手段６は、該看板表示の案内方向に応じて該
看板表示の表示色を変化させるように制御するものであ
る。

【００１０】また、本発明によれば、前記映像出力手段
２は、カラー表示可能なものであり、かつ、前記交差点
拡大図出力制御手段７は、該交差点拡大図の案内方向に
応じて該交差点拡大図の表示色を変化させるように制御
するものである。

【００１１】また、本発明によれば、前記看板表示出力
制御手段６は、該看板表示の表示が車両の進行方向を示
す地図表示の妨げとならないように該看板表示の画面内
の表示位置を制御するものである。

【００１２】また、本発明によれば、前記交差点拡大図
出力制御手段７は、該交差点拡大図の表示が車両の進行
方向を示す地図表示の妨げとならないように該交差点拡
大図の画面内の表示位置を制御するものである。

【００１３】また、本発明によれば、前記案内地点及び
案内情報作成手段３によって作成された案内地点及び案
内情報の一覧を前記映像出力手段２により表示せしめる
とともに、該一覧から所望の案内地点が選択されること
により、該案内地点での音声メッセージ、看板表示及び
交差点拡大図を前記音声出力手段１及び前記映像出力手
段２により出力せしめる案内一覧表示手段、をさらに具
備する。

【００１４】また、本発明によれば、前記案内地点及び
案内情報作成手段３によって作成された案内地点及び案
内情報に基づいて、前記経路のスタート地点からゴール
地点までの間の各案内地点での音声メッセージ、看板表
示及び交差点拡大図を、該経路における出現順序に従っ
て一定時間ごとに、前記音声出力手段１及び前記映像出
力手段２により出力せしめる案内走査出力手段、をさら
に具備する。

【００１５】また、本発明によれば、前記音声メッセー
ジ、看板表示及び交差点拡大図の各案内情報の出力を、
前記運転者の選択により可能とするように制御する出力
選択手段、をさらに具備する。

【００１６】

【作用】上記の如く構成された経路案内装置において
は、少なくとも案内地点周辺の道路ネットワークの複雑
度に基づいて、その複雑度が大きいときほど、より早め
に案内情報が出力されるように、案内情報の出力タイミ
ングが制御されるため、すなわち、運転者の判断に必要
な時間に応じて出力タイミングが変化せしめられるた
め、より安全性の高い案内が可能となる。また、映像及
び音声による案内方向が直感的に感知可能なものとなる
ため、やはり安全性の向上が図られる。さらに、案内一
覧表示手段や案内走査出力手段によって、あらかじめ運
転経路についておおよそのイメージをつかんでおくこと
が可能となり、運転者はより安心して実際の運転に臨む
ことができる。

【００１７】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
説明する。

【００１８】図２は、本発明の一実施例に係る経路案内
装置を含むナビゲーションシステムのハードウェア構成
を示す概略ブロック図である。この図において、符号１
１は汎用マイクロプロセッサによるＣＰＵ、符号１２は
そのシステムバス、符号１３はＣＰＵ１１のプログラム
を格納するＲＯＭ、符号１４はＣＰＵ１１の処理過程に
おける一時的なデータを格納するＲＡＭ、符号２１はＧ
ＰＳ衛星、符号２２はＧＰＳ衛星２１からの受信回路、
符号３１は車両の速度を得るのに必要な車速センサ、符
号３２は方向を検出するためのヨーレートセンサ、符号
３３はそれらセンサとのインタフェース回路、符号４１
は地図データ記録媒体としてのＣＤ−ＲＯＭ、符号４２
はそのＣＤ−ＲＯＭの制御回路、符号５１は入力操作ス
イッチ、符号５２はそのインタフェース回路、符号６１
はナビゲーションシステムが経路探索処理等のデータ用
として使用するハードディスク、符号６２はそのハード
ディスクの制御回路、符号７１は経路案内時に音声メッ
セージを出力するためのステレオ方式のスピーカ、符号
７２はそのスピーカの制御回路、符号８１は地図等を表
示するためのディスプレイ、符号８２はそのディスプレ
イの制御回路、をそれぞれ示す。ここで、経路探索のデ
ータの格納は、ＲＡＭでもかまわない。また、ディスプ
レイは、６インチ程のＣＲＴ、ＴＦＴなどでもかまわな
い。さらに、ヘッドアップディスプレイでもかまわない
し、ＣＲＴ、ＴＦＴとヘッドアップディスプレイの併用
でもかまわない。例えば、地図用を６インチディスプレ
イ、看板・拡大図用をヘッドアップディスプレイとす
る。

【００１９】このようなナビゲーションシステムにおい
ては、まず最初に案内すべき経路データが作成される
が、その経路は、ユーザが直接指定したものか、又は、
ユーザが指示した出発地と目的地とに基づいてシステム
が探索したものである。そして、この経路に沿って行う
本発明の経路案内の処理手順を図３，図４のフローチャ
ートに基づいて説明する。まず、所定の初期化処理を行
う（ステップ１０２）。次いで、地図データ及び経路デ
ータに基づいて、右左折の指示を促す音声メッセージ、
右左折の指示を簡略図で示す看板表示、及び、周辺の道
路形状の拡大表示と該経路に沿った進行方向を示す交差
点拡大図、の各案内情報を与えるべき案内地点とその案
内情報とを作成する（ステップ１０４）。その際、各案
内地点の複雑度を示す重みｗも算出する。このｗは、例
えば、図５のように与えられる。複雑な所ほど、案内情
報を理解するのに時間がかかるという判断から、より手
前から案内情報を出力するためにこのｗが導入されてい
る。

【００２０】次に、ＧＰＳ衛星からの情報を基に車両の
現在位置を読み込む（ステップ１０６）。そして、その
車両位置から次の案内地点までの距離ｌを算出する（ス
テップ１０８）。また、過去数秒の車両の平均速度ｖ_m
を算出する（ステップ１１０）。次いで、これらの値か
らｌ／ｖ_mの演算により、案内地点までの到達予想時間
ｔを求める（ステップ１１２）。

【００２１】そして、まず、音声メッセージの出力タイ
ミングであるか否かを次のように判定する（ステップ１
２０）。すなわち、音声メッセージの標準出力タイミン
グ（音声メッセージを案内地点到達前、標準として何秒
前に出力するかを表す。）をＴ_aとして、ｔ＜Ｔ_aｗが初めて成り立ったかどうかで、出力タイミングか否か
を判定する。もしそうであれば、その音声メッセージの
案内方向を判定し（ステップ１２２）、左折指示であれ
ば左側スピーカから（ステップ１２４）、右折指示であ
れば右側スピーカから（ステップ１２６）、直進指示で
あれば両側スピーカから（ステップ１２８）、それぞれ
音声メッセージを出力する。この音声メッセージ出力の
様子を図６（ａ）に示す。また、４スピーカの場合に
は、図６（ｂ）に示すようにより直感的なものとするこ
とができる。

【００２２】次に、看板表示の出力タイミングであるか
否かを次のように判定する（ステップ１３０）。すなわ
ち、看板表示の標準出力タイミング（看板表示を案内地
点到達前、標準として何秒前に出力するかを表す。）を
Ｔ_sとして、ｔ＜Ｔ_sｗが初めて成り立ったかどうかで、出力タイミングか否か
を判定する。もしそうであれば、その看板表示の案内方
向を判定し（ステップ１３２）、左折指示であれば画面
左側に（ステップ１３４）、右折指示であれば画面右側
に（ステップ１３６）、直進指示であれば画面中央に
（ステップ１３８）、それぞれ看板表示を表示する。以
上のような看板表示の例を図７に示す。

【００２３】さらに、交差点拡大図の出力タイミングで
あるか否かを次のように判定する（ステップ１４０）。
すなわち、交差点拡大図の標準出力タイミング（交差点
拡大図を案内地点到達前、標準として何秒前に出力する
かを表す。）をＴ_cとして、ｔ＜Ｔ_cｗが初めて成り立ったかどうかで、出力タイミングか否か
を判定する。もしそうであれば、その交差点拡大図の案
内方向を判定し（ステップ１４２）、左折指示であれば
画面左側に（ステップ１４４）、右折指示であれば画面
右側に（ステップ１４６）、直進指示であれば画面中央
に（ステップ１４８）、それぞれ交差点拡大図を表示す
る。以上のような交差点拡大図の表示例を図８に示す。

【００２４】最後に、目的地に到着したかを判定し（ス
テップ１５０）、ＮＯであればステップ１０６にループ
バックして以上の処理を繰り返し、ＹＥＳであれば案内
処理を終了する。

【００２５】また、本実施例においては、図７の看板表
示や図８の交差点拡大図における案内方向の矢印を、右
折、左折又は直進によってその表示色を変えるようにし
ている。

【００２６】また、本実施例においては、図９（ａ）に
示すように、例えばノースアップモード（北方向を画面
上側に固定して表示する方式）で地図を表示していると
き、進行方向が画面下側となり、交差点拡大図を画面下
側にそのまま表示すると、地図表示の進行方向と重なっ
て、地図表示の妨げとなるような場合には、図９（ｂ）
に示すように画面上側に交差点拡大図を表示するよう制
御している。さらに、看板表示の場合も全く同様に制御
している。

【００２７】また、本実施例においては、図１０（ａ）
に例示するように、あらかじめ作成された案内地点及び
案内情報の一覧表を、ユーザの指定により表示できるよ
うにしている。この一覧表において、ハッチ部で入力操
作スイッチ内の所定のボタンを押すと、図１０（ｂ）に
例示するように、地図、音声メッセージ、看板表示及び
交差点拡大図が出力されるようになっている。

【００２８】また、本実施例においては、上記の一覧表
で示した案内地点番号順に、地図、音声メッセージ、看
板表示及び交差点拡大図が一定時間ごとにスキャン（走
査）できるモードも有している。そのスキャンの途中で
前、後への切り換え、キャンセル、又はポーズ機能を設
けてもよい。このスキャンモードの出力例を図１１に示
す。

【００２９】なお、音声メッセージ、看板表示及び交差
点拡大図の各案内情報の出力は、運転者の選択により可
能とするような出力選択機能を設けることが好ましい。

【００３０】以上、本発明の一実施例について述べてき
たが、もちろん本発明はこれに限定されるものではな
く、様々な実施例を案出することは当業者にとって容易
なことであろう。例えば、ディスプレイを複数備えて、
看板表示や交差点拡大図の表示用と地図表示用とを別個
にすることも可能であろう。

【００３１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。す
なわち、案内地点の複雑度や車の速度に応じて案内タイ
ミングを決定するので、従来の距離だけに基づく判定よ
りもより安全なタイミングで案内できる。また、音声メ
ッセージの出力スピーカを右左折情報によって変えるた
め、直感的に案内方向を認識できる。また、看板表示や
交差点拡大図の表示位置を右左折情報によって変えるた
め、直感的に案内方向を認識できる。また、看板表示や
交差点拡大図の表示色を右左折情報によって変えるた
め、直感的に案内方向を認識できる。また、看板表示や
交差点拡大図の表示位置を進行方向と重ならないように
するため、進行方向の情報を見落とす可能性を低くす
る。また、案内一覧表示や案内走査出力（スキャン）に
より、運転の前に経路のチェックができるため、より安
心して運転ができる。出力選択手段により、好みに応じ
た案内モードのみを選択できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る経路案内装置の基本的構成を示す
機能ブロック図である。

【図２】本発明の一実施例に係る経路案内装置を含むナ
ビゲーションシステムのハードウェア構成を示す概略ブ
ロック図である。

【図３】図２に示す経路案内装置のソフトウェアの処理
手順を示す概略フローチャート（１／２）である。

【図４】図２に示す経路案内装置のソフトウェアの処理
手順を示す概略フローチャート（２／２）である。

【図５】案内地点の道路ネットワークの複雑度を例示す
る図である。

【図６】音声メッセージの出力例を示す図である。

【図７】看板表示の表示例を示す図である。

【図８】交差点拡大図の表示例を示す図である。

【図９】進行方向への交差点拡大図の重なり防止の例を
示す図である。

【図１０】案内地点一覧表示の例を示す図である。

【図１１】案内データスキャンモードの表示例を示す図
である。

【符号の説明】

１…音声出力手段２…映像出力手段３…案内地点及び案内情報作成手段４…案内出力タイミング判定手段５…音声メッセージ出力制御手段６…看板表示出力制御手段７…交差点拡大図出力制御手段１１…ＣＰＵ１２…システムバス１３…ＲＯＭ１４…ＲＡＭ２１…ＧＰＳ衛星２２…ＧＰＳ受信回路３１…車速センサ３２…ヨーレートセンサ３３…センサ用インタフェース回路４１…ＣＤ−ＲＯＭ４２…ＣＤ−ＲＯＭ制御回路５１…入力操作スイッチ５２…スイッチ用インタフェース回路６１…ハードディスク６２…ハードディスク制御回路７１…スピーカ７２…スピーカ制御回路８１…ディスプレイ８２…ディスプレイ制御回路９０…車両マーカ９１…看板表示９２…交差点拡大図９３…スクロールバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平５−232873（ＪＰ，Ａ) 特開平５−312583（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−93617（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−93613（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−3214（ＪＰ，Ａ) 特開平２−6714（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G08G 1/0969 G01C 21/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】あらかじめ定められた経路に沿って車両
の運転者を案内するための装置であって、音声出力手段（１）と、映像出力手段（２）と、地図データと経路データとに基づいて、少なくとも案内
地点での右左折の指示を促す音声メッセージ、案内地点
での右左折の指示を簡略図で示す看板表示、及び、案内
地点周辺の道路形状の拡大表示と該経路に沿った進行方
向を示す交差点拡大図、のいずれかによる案内情報を与
えるべき案内地点とその案内情報とを作成する案内地点
及び案内情報作成手段（３）と、少なくとも案内地点周辺の道路ネットワークの複雑度に
基づいて、該複雑度が大きいときほど、より早めに前記
案内情報が出力されるように、前記案内地点に対する前
記案内情報を出力すべきタイミングを判定する案内出力
タイミング判定手段（４）と、前記案内出力タイミング判定手段（４）により案内出力
タイミングであると判定されたときに、少なくとも該音
声メッセージの案内方向に応じた出力態様で、該音声メ
ッセージを前記音声出力手段（１）を介して出力せしめ
る音声メッセージ出力制御手段（５）、看板表示の案内
方向に応じた出力態様で、該看板表示を前記映像出力手
段（２）を介して出力せしめる看板表示出力制御手段
（６）、及び、交差点拡大図の案内方向に応じた出力態
様で、該交差点拡大図を前記映像出力手段（２）を介し
て出力せしめる交差点拡大図出力制御手段（７）、のい
ずれかとを具備してなることを特徴とする経路案内装
置。
【請求項２】前記音声出力手段（１）は、ステレオ方
式のスピーカであり、かつ、前記音声メッセージ出力制
御手段（５）は、該音声メッセージの案内方向が右折指
示の場合には右側のスピーカから、左折指示の場合には
左側のスピーカから、直進指示の場合には両側のスピー
カから、該音声メッセージを出力するように制御するも
のである、請求項１記載の経路案内装置。
【請求項３】前記看板表示出力制御手段（６）は、該
看板表示の案内方向が右折指示の場合には画面右側に、
左折指示の場合には画面左側に、直進指示の場合には画
面中央に、該看板表示を表示するように制御するもので
ある、請求項１記載の経路案内装置。
【請求項４】前記交差点拡大図出力制御手段（７）
は、該交差点拡大図の案内方向が右折指示の場合には画
面右側に、左折指示の場合には画面左側に、直進指示の
場合には画面中央に、該交差点拡大図を表示するように
制御するものである、請求項１記載の経路案内装置。
【請求項５】前記映像出力手段（２）は、カラー表示
可能なものであり、かつ、前記看板表示出力制御手段
（６）は、該看板表示の案内方向に応じて該看板表示の
表示色を変化させるように制御するものである、請求項
１記載の経路案内装置。
【請求項６】前記映像出力手段（２）は、カラー表示
可能なものであり、かつ、前記交差点拡大図出力制御手
段（７）は、該交差点拡大図の案内方向に応じて該交差
点拡大図の表示色を変化させるように制御するものであ
る、請求項１記載の経路案内装置。
【請求項７】前記看板表示出力制御手段（６）は、該
看板表示の表示が車両の進行方向を示す地図表示の妨げ
とならないように該看板表示の画面内の表示位置を制御
するものである、請求項１記載の経路案内装置。
【請求項８】前記交差点拡大図出力制御手段（７）
は、該交差点拡大図の表示が車両の進行方向を示す地図
表示の妨げとならないように該交差点拡大図の画面内の
表示位置を制御するものである、請求項１記載の経路案
内装置。
【請求項９】前記案内地点及び案内情報作成手段
（３）によって作成された案内地点及び案内情報の一覧
を前記映像出力手段（２）により表示せしめるととも
に、該一覧から所望の案内地点が選択されることによ
り、該案内地点での音声メッセージ、看板表示及び交差
点拡大図を前記音声出力手段（１）及び前記映像出力手
段（２）により出力せしめる案内一覧表示手段、をさら
に具備する、請求項１記載の経路案内装置。
【請求項１０】前記案内地点及び案内情報作成手段
（３）によって作成された案内地点及び案内情報に基づ
いて、前記経路のスタート地点からゴール地点までの間
の各案内地点での音声メッセージ、看板表示及び交差点
拡大図を、該経路における出現順序に従って一定時間ご
とに、前記音声出力手段（１）及び前記映像出力手段
（２）により出力せしめる案内走査出力手段、をさらに
具備する、請求項１記載の経路案内装置。
【請求項１１】前記音声メッセージ、看板表示及び交
差点拡大図の各案内情報の出力を、前記運転者の選択に
より可能とするように制御する出力選択手段、をさらに
具備する、請求項１記載の経路案内装置。