JP3091652B2 - 音声ガイド付ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の位置を検出して
画像表示する際に、音声メッセージによる案内を併せて
行う音声ガイド付ナビゲーション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、図４に示すような音声ガイド
付ナビゲーション装置が、車両の運転者を支援して、車
両が容易に所望の目的地に到達することができるように
するために用いられている。ナビゲーション装置全体と
しての動作は、ＣＰＵ１によって制御される。ＧＰＳ２
は、複数個の人工衛星からの電波を受信して、全世界測
位システム（Global Positioning System） に従って、
車両などの現在位置を知ることができる。車両の現在位
置である自車位置は、ＧＰＳ２のみでは充分な精度が得
られないので、車両の走行方向を検出する地磁気センサ
や、走行方向の変化を検出するジャイロセンサ、あるい
は車両の加速度や走行距離を検出する各種センサ３によ
って、基準位置からの相対的な変化として推測航法に従
って求めたり、ビーコン４が利用可能なときには、ＶＩ
ＣＳ（Vehicle InformationCommunication System）情
報などを受信し、受信情報に含まれている現在位置情報
に従って自車位置を確認する。さらに、ＣＤ−ＲＯＭ５
などに記録されている地図データを利用してマップマッ
チングを行い、自車位置の検出精度を高めることができ
る。このようなＣＰＵ１の動作は、メインメモリ６を作
業領域として利用して行われる。検出された自車位置
は、ディスプレイ７に、ＣＤ−ＲＯＭ５から読出した地
図データとともに表示される。一般に、自車位置は、デ
ィスプレイ７の表示画面の中心に表示され、車両の走行
に伴って表示される地図データが移動する。

【０００３】車両の走行中は、運転者はディスプレイ７
をあまり見ることができないので、経路案内装置８によ
る音声ガイドが有効である。音声ガイドを伴うナビゲー
ション装置についての先行技術は、特開平５−９９６７
８号公報、特開平５−１２０５９７号公報、特開平５−
２３２８７１号公報などに開示されている。

【０００４】ナビゲーション装置において、音声案内を
行うことが特に有効であるのは、交差点で進行方向を変
更する場合である。このような場合には、事故が起こり
やすく、運転者はディスプレイをほとんど見ることがで
きない。たとえば、特開平４−１２７０１５号公報や特
開平４−３５３８９０号公報などには、車両が交差点に
接近すると交差点に関連する画像情報を容易に見ること
ができるようにするため、部分的な縮尺を拡大したり、
交差点を画面の中心に表示するように変更したりする構
成が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】音声案内を行わない
で、車両が交差点に近付くときにディスプレイの縮尺や
中心を変化させる先行技術では、ディスプレイを注視し
ていないと進路変更を行える交差点か否かを判断するこ
とができない。また、単に音声案内を行う先行技術で
は、図５に示すようなディスプレイ画面上で、必ずしも
進路を変更すべき交差点が明瞭であるとは限らない。た
とえば、図５（１）に示すように、自車位置１０の進行
方向前方に交差点１１および本来の案内地点１２が存在
し、「右折」の音声メッセージによる案内が行われて
も、どちらの交差点で進行方向を変えたらよいのかが判
りにくい。すなわち、前もって車線変更を行う必要か
ら、音声メッセージによる案内は交差点よりもかなり手
前側で行う必要があり、案内地点１２における「右折」
の案内も、交差点１１と案内地点１２との距離が短い場
合は、交差点１１よりも自車位置１０側で行う必要があ
る。

【０００６】図５（１）に示すような場合に、図５
（２）に示すように、案内地点１２をマーキング１３に
よって明示する方法が提案されている。マーキング１３
は、たとえば点滅表示や色を変えた表示であり、音声メ
ッセージの対象となる案内地点１２を判りやすく表示す
る。しかしながら、車両の走行するコースや進行方向に
よっては、マーキング１３がディスプレイの画面のどの
位置に表示されるかは判らないので、マーキング１３を
探す間ディスプレイを続けて見なくてはならず、車両の
走行注意は安全性に問題がある。

【０００７】本発明の目的は、音声メッセージによる案
内を行う案内地点を視覚的に見易く画像表示し、走行中
の運転者が短時間で案内地点を容易に確認することがで
きる音声ガイド付ナビーゲーション装置を提供すること
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、地図データに
基づいて目的地までの走行経路に設定される案内地点に
関する音声メッセージを出力する音声ガイド付ナビゲー
ション装置において、地図データに基づいて、地図とと
もに車両位置を画像表示可能な表示手段と、表示手段に
表示する画像を、車両位置と案内地点との距離に従っ
て、距離が予め定める基準値以上のときは車両位置が表
示画像の所定位置となるように表示し、前記距離が該基
準値未満のときは案内地点が表示画像の中心位置となる
ように表示し、また車両位置が案内地点を通過したとき
は、車両位置が表示画像の前記所定位置となるように表
示する切換手段とを含むことを特徴とする音声ガイド付
ナビゲーション装置である。また本発明は、車両位置と
案内地点との距離が前記基準値未満の場合に、切換手段
が表示手段に表示する画像を案内地点が表示画像の中心
位置となるように表示するモードと、切換手段が表示手
段に表示する画像を車両位置が表示画像の所定位置とな
るように表示するモードとを選択する選択手段を、さら
に含むことを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明に従えば、音声メッセージによる案内が
行われる案内地点に車両が近付くと、案内地点と車両位
置との間の距離に従って、画像表示が切換えられる。距
離が基準値以上であるときには車両を所定位置とした画
像表示が行われ、距離が基準値未満となると案内地点を
中心とした画像表示が行われる。特に、案内地点に近付
いて音声メッセージに従って車両の進行方向を変更しよ
うとする際には、案内地点を中心とする画像表示が行わ
れているので、ごく短時間表示画面を見るだけで容易に
案内地点付近の地図データを確認することができ、音声
メッセージと併せて正確な進路変更を行うことができ
る。車両が案内地点を通過すれば、車両位置は表示画像
で、案内地点に近付く前の所定位置に表示される。

【００１０】また本発明に従えば、案内地点に近付いた
ときに画面表示の切換える動作モードと、車両位置を所
定位置とする画像表示を続ける動作モードとを選択可能
であるので、車両の運転者にとって判りやすいモードを
選択して、短時間の表示画面の確認によって、音声メッ
セージと併せて正確な交差点における進路変更を行うこ
とができる。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の概略的な電気的
構成を示す。自車位置検出装置２０は、図４に示したよ
うな従来からのナビゲーション装置のうちの自車位置を
検出するための基本的な構成部分を含む。本実施例で
は、自車位置検出装置２０が検出した走行中の車両の現
在位置である自車位置に関連して、予め車両の走行経路
上に設定する案内地点毎に、音声メッセージによる案内
を行う経路案内装置２１が設けられる。経路案内装置２
１は、音声による案内ばかりでなく、自車位置検出装置
２０によって画像表示が行われるディスプレイ２２に対
しても、音声メッセージによる案内を行う案内地点を明
示する表示を行う。

【００１２】車両の走行経路は、自車位置検出装置２０
内に設けられるＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体から読出さ
れる地図データ２３に基づいて設定される。進行経路の
設定や案内地点の設定は、各種のスイッチなどが設けら
れる入力装置２４を介して行われる。設定された走行経
路を車両が走行すると、経路探索装置２５が次の案内地
点を探索し、地図データ２３に基づいて案内のためのメ
ッセージを選択装置２６が選択する。選択の対象となる
案内メッセージは、メッセージ登録装置２７に予め登録
されている。案内メッセージとしては、右折や左折ある
いは直進などを指示する音声データを、直接録音して登
録しておくか、一旦コード列として記録しておき、それ
をコードに対応する音声に変換するなど各種の方法を採
ることもできる。メッセージ登録装置２７に登録されて
いるメッセージが選択装置２６によって選択されると、
経路案内装置２１によってスピーカなどを含む出力装置
２８から音響化されて出力される。

【００１３】経路案内装置２１内には、メッセージ登録
装置２７に音声データの元になるコードが登録されてい
る場合に、そのコードから音声データを作成したり、地
図データ２３に基づいて案内地点を中心とする画像表示
に切換えるための画像データを作成する案内地点データ
作成部３０が含まれる。案内地点データ作成部３０で作
成された音声データや画像データは、出力タイミング判
定部３１による自車位置と、案内地点との間の距離に基
づく判定結果に従ってディスプレイ２２および出力装置
２８から出力される。

【００１４】たとえば、案内地点と自車位置との間の距
離が離れているときには、通常の自車位置を中心とする
画像表示を行い、そのような表示画面中に案内地点が含
まれるようになって、表示画面と画面の周縁との間の距
離の半分以下になったら案内地点を中心とする画像表示
に切換える。このように、案内地点を中心とする画像表
示に切換えると、案内地点が表示画面の中心にあるの
で、運転中に瞬時見るだけで視認することができる。ま
た、画面の中心点が変わることで、案内地点に近付く予
告がなされ、進路変更などの準備を開始することができ
る。さらに、中心の変化の前に、案内地点を示すマーキ
ングを行えば、段階的に案内地点に近付くことが予告さ
れ、進路変更の態勢を整えることができる。入力装置２
４には、画面の中心を変えるモードと、変えないモード
とを選択するためのスイッチも設けられる。

【００１５】図２は、図１の実施例の動作を示す。ステ
ップａ１から動作を開始し、ステップａ２ではプログラ
ムに使用する各種変数やワークエリアなどの初期化を行
う。ステップａ３では、車両の出発地から目的地までの
経路を設定する。経路設定は、出発地および目的地、さ
らには幾つかの経由地を指定した後、他の部分は自動的
に作成するようにしてもよいし、全部の経路を人手の操
作で設定するようにしてもよい。このように、設定され
た車両の走行経路上に、さらに音声メッセージによる案
内を行う案内地点を設定する。案内地点の設定は、進路
を変更する交差点などを、予め定める条件に従って自動
的に設定することもできるし、人手で直接設定するよう
にしてもよい。

【００１６】車両の走行が開始されると、ステップａ４
で、次の案内地点に対するデータが案内地点データ作成
部３０において作成される。ステップａ５で、出力タイ
ミング判定部３１は、自車位置検出装置２０から読込ま
れる自車位置データに基づいて、ステップａ６で自車位
置が案内地点に近付いたか否かを判断する。案内地点ま
で、一定の基準距離、たとえば表示画面上で中心から周
縁部までの距離の１／２以上離れているときには、ステ
ップａ５に戻る。その基準距離未満に近付くと、ステッ
プａ７に移り、案内地点中心が選択されているか否かを
判断する。案内地点中心モードがＯＮとなって選択され
ているときには、ステップａ８で案内地点中心に表示を
行う案内地点中心モードに切換え、案内地点データ作成
部３０が作成した画像データをディスプレイ２２に表示
させる。

【００１７】ステップａ８の切換えが行われた後、また
はステップａ７で案内地点中心モードがＯＮでないと判
断されたときには、ステップａ９で案内出力タイミング
算出が行われる。実際に、交差点で右折や左折などの進
路変更を行う際には、その前に車線変更などの準備も必
要であり、実際に案内地点に到着する手前で案内地点に
接近していることを音声案内することも必要となる。そ
れらのタイミングが算出されると、ステップａ１０で算
出されたタイミングで音声メッセージ出力が行われる。
１または複数の案内地点に対する予告と、案内地点での
進路変更の指示などが行われると、ステップａ１１に移
り、車両が案内地点を通過したか否かを判断する。案内
地点である交差点の交通状況などによっては、信号が変
わるまで一時的に停止し、あるいは進路変更の途中で横
断歩道の手前などで一時的に停止する必要があり、案内
地点の通過に要する時間は一定とは限らない。ステップ
ａ１１で案内地点を通過したと判断されると、ステップ
ａ１２で自車位置中心の地図表示に切換えられる。次
に、ステップａ１３では、目的地に到着したか否かが判
断され、到着していないときにはステップａ５に戻り、
到着したときにはステップａ１４で動作を終了する。

【００１８】図３は、図１の実施例の動作結果のディス
プレイ２２上の画面表示を示す。図３（１）では、自車
位置４０を中心とする画像表示を行いながら、交差点４
１の次にある交差点である案内地点４２が近付いている
状態を示す。たとえば、自車位置４０と同一の縮尺の画
面内に案内地点４２が表示されるようになるときに、案
内地点４２のまわりにマーキング４３を点滅表示する。

【００１９】図３（１）で、自車位置４０と案内地点４
２の進行方向延長上の画面表示領域の周縁４４との間の
距離に対して、自車位置４０と案内地点４２との間の距
離が半分未満になると、図３（２）に示すように案内地
点４２を中心とする地図表示に切換えられる。このよう
に、案内地点４２を中心とする画像表示に切換えた後で
は、たとえば案内地点４２と自車位置４０との距離が小
さくなるに従って、表示される地図の縮尺を拡大し、よ
り詳しい情報を表示するようにすることもできる。自車
位置４０を中心としている画像表示では、車両の進行と
ともに、地図表示が変化して見にくくなる。特に、ＧＰ
Ｓシステムなどを用いて自車位置４０を検出していると
きで、急に電波の受信環境が悪化するようなときには、
自車位置４０が大きく変動し、地図表示も案内地点４２
がずれてしまう可能性もある。また、このように地図表
示を案内地点中心に切換えるタイミングに併せて、案内
地点４２に近付いていることを示す音声メッセージを発
生させれば、車両を運転中の運転者に対し適切なタイミ
ングでの注意となり、余裕をもって進路変更の準備を開
始することができる。

【００２０】案内地点４２を車両が通過すると、図３
（３）に示すように、再び自車位置４０中心の地図表示
に戻す。なお、このような自車位置４０中心の地図表示
は、従来からナビゲーション装置では広く行われている
表示形態であり、運転者がこのような形態に慣れている
ときには、図３（２）で示すような案内地点中心の表示
形態に切換えるとかえって間違いやすくなる場合もあり
得る。このため、図１の実施例では、動作モードが選択
可能であり、案内地点中心に地図表示を切換える動作モ
ードと、常に自車位置を中心とする地図表示の動作モー
ドとが選択可能である。

【００２１】以上の実施例では、自車位置中心の地図表
示で、車両が進行することによって地図がスクロールさ
れ、案内地点の表示位置も当然移動する。自車位置と案
内地点との間の距離が基準値未満となると、案内地点を
中心とした地図表示に切換えることによって、次のよう
な効果が得られる。

【００２２】運転中に音声メッセージによる案内がさ
れるときにディスプレイの中心を見れば、地図上のどの
地点に対する案内かを容易に判別することができる。
案内地点がディスプレイの中心に表示されるので、表示
画面中から案内地点を探す必要がなく、運転者がディス
プレイを見る時間を短縮して、安全性を向上することが
できる。案内地点に自車位置が近付いていく表示とな
るので、自車位置から案内地点までの残りの距離の判断
が容易となる。案内地点に近付く際の中心位置の切換
えを行うか否かの動作モードの選択を可能としておけ
ば、運転者の慣れや好みに応じて適切な動作モードを選
択することができる。

【００２３】また、案内地点としては、交差点などの分
岐点ばかりではなく、買い物や給油や休憩、さらには降
雪時のチェーン着脱地点なども予め設定可能とすること
もできる。このような案内は、１つのみでなく、複数箇
所設定しておき、実際に車両の通行中にその音声メッセ
ージの案内に従うか否かを運転者が判断するようにして
もよい。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、走行中の
車両が案内地点に近付けば、案内地点を中心とする画像
表示が行われるので、音声メッセージだけでは情報が不
足するようなときに、短時間の画像情報の確認によって
正しい交差点における進路変更を行うことができる。ま
た、車両位置は、ＧＰＳなどによって検出しているけれ
ども、電波の状態が急に暗くなるような場合は、車両位
置の検出精度が悪化し、車両位置を中心とする画像表示
では急に画面が変化しやすくなる。案内地点を中心とす
る画像表示であれば、車両位置の表示位置が変化して
も、運転者にとっては交差点などの実際の状況を直接確
認することができるので、画面表示内容を短時間で確認
して正しい進路変更を行うことが容易である。案内地点
を通過すれば、車両位置を所定位置とする通常の表示に
戻ることができる。

【００２５】また本発明によれば、音声メッセージによ
る案内を行う地点に接近したときに、画像表示の中心を
切換えるか、車両位置を所定位置とする表示を続けるの
かの動作モードの選択を行うことができる。一般に、ナ
ビゲーション装置においては、車両位置を所定位置とす
る画像表示が行われているので、そのような表示に慣れ
ている運転者は、案内地点を中心とする画像表示に切換
えられるとかえって画像表示内容を短時間で理解するこ
とが困難になる。そのような車両位置の所定位置表示に
慣れた運転者は、案内地点でも車両位置を所定位置に表
示し続ける動作モードを選択して、音声メッセージによ
る案内と併せて正確な進路変更を容易に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略的な電気的構成を示す
ブロック図である。

【図２】図１の実施例の動作を示すフローチャートであ
る。

【図３】図１の実施例によって表示されるディスプレイ
の表示画面を示す簡略化した正面図である。

【図４】従来からのナビゲーション装置の基本的な電気
的構成を示すブロック図である。

【図５】従来からのナビゲーション装置によって表示さ
れるディスプレイの簡略化した正面図である。

【符号の説明】

２０ 自車位置検出装置 ２１ 経路案内装置 ２２ ディスプレイ ２３ 地図データ ２４ 入力装置 ２５ 経路探索装置 ２６ 選択装置 ２７ メッセージ登録装置 ２８ 出力装置 ３０ 案内地点データ作成部 ３１ 出力タイミング判定部 ４０ 自車位置 ４２ 案内地点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01C 21/00 G08G 1/0969 G09B 29/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地図データに基づいて目的地までの走行
   経路に設定される案内地点に関する音声メッセージを出
   力する音声ガイド付ナビゲーション装置において、 地図データに基づいて、地図とともに車両位置を画像表
   示可能な表示手段と、 表示手段に表示する画像を、車両位置と案内地点との距
   離に従って、距離が予め定める基準値以上のときは車両
   位置が表示画像の所定位置となるように表示し、前記距
   離が該基準値未満のときは案内地点が表示画像の中心位
   置となるように表示し、また車両位置が案内地点を通過
   したときは、車両位置が表示画像の前記所定位置となる
   ように表示する切換手段とを含むことを特徴とする音声
   ガイド付ナビゲーション装置。
2. 【請求項２】 車両位置と案内地点との距離が前記基準
   値未満の場合に、切換手段が表示手段に表示する画像を
   案内地点が表示画像の中心位置となるように表示するモ
   ードと、切換手段が表示手段に表示する画像を車両位置
   が表示画像の所定位置となるように表示するモードとを
   選択する選択手段を、さらに含むことを特徴とする請求
   項１記載の音声ガイド付ナビゲーション装置。