JP3213009B2 - 車載ナビゲ−タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車載ナビゲータに係り、
特に運転者に対し目標場所に向かうための経路誘導を行
うようにした車載ナビゲータに関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の走行案内を行い、運転者が所望の
目的地に容易に到達できるようにした車載ナビゲータが
ある。この車載ナビゲータにおいては、車両の現在地を
検出してＣＤ−ＲＯＭから現在地周辺の地図データを読
み出し、Ｖ−ＲＡＭに地図画像を描画するとともに該地
図画像に現在地マークを重ねて描画し、Ｖ−ＲＡＭの画
像を映像信号に変換しながらＣＲＴディスプレイに出力
して画面に表示する。そして、車両の移動で現在地が変
化するのに従い、画面の地図または現在地を移動して、
常に、現在地周辺の地図情報が一目で判るようになって
いる。

【０００３】このような車載ナビゲータにおいて、現在
地情報と目的地情報から地図データを参照して例えば現
在地から目的地までを最短で結ぶ如き誘導経路を計算
し、この誘導経路情報に基づき、地図画面に経路誘導表
示を行い、車両がどの道をどの方向へ進んだら良いか判
るようにしたものがある。

【０００４】図７は従来の経路誘導式車載ナビゲータで
の表示画面である。画面中央の丸印Ａは現在地マークで
あり、矢印Ｂは地図上で見た車両の走行方向マークであ
る。車両が或る交差点Ｅに近づくと、矢印Ｆの経路誘導
表示が現れ、交差点Ｅで取るべき進行方向が示される。
運転者は各交差点に現れる経路誘導表示に従い走行する
ことで目的地に到達できるようになっている。また図８
は従来の他の経路誘導式車載ナビゲータでの表示画面で
ある。画面の丸印Ａは現在地マークであり、矢印Ｂは地
図上で見た車両の走行方向マークである。画面中央の矢
印Ｃは、常に、現在地より一定距離だけ目的地寄りに表
示される経路誘導表示としての先行案内マークであり、
目的地に向かうためにはこの先どの方向へ進めばよいか
が案内表示される。

【０００５】しかしながら、上記した従来の経路誘導式
車載ナビゲータでは、運転者が運転に慣れた幹線道路、
または、運転の楽な幹線道路に早くまたは楽に出たいと
思う場合、幹線道路上の或る地点を目的地として設定す
ると、現在地から目的地に至る最短経路（図９Ｇ参照）
で誘導がなされるため、必ずしも所望道路へ早くまたは
楽に出られる経路（図９Ｈ参照）で誘導されるとは限ら
ないという不便さがあった。

【０００６】以上から、本発明の目的は所望道路へ最短
経路で誘導できる車載ナビゲータを提供することであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題は本発明におい
ては、地図データを記憶した記憶手段と、地図画像を表
示する表示手段と、車両の現在地を検出する現在地検出
手段と、現在地周辺の地図画像に現在地マークと誘導経
路情報に基づく所定の経路誘導表示を重ね合わせて表示
手段に表示させる地図画像表示制御手段を備えた車載ナ
ビゲータにおいて、目標道路を設定する目標道路設定手
段と、地図データを参照して目標道路上で現在地から直
線距離で或る範囲内にある複数の交差点を抽出し、現在
地から各交差点に至る最短距離の経路を計算により決定
する一次最適経路決定手段と、一次最適経路決定手段で
決定した前記各交差点に至る最短距離の経路の内、最短
距離の経路を誘導経路とする二次最適経路決定手段と、
を設けたことにより達成される。

【０００８】

【作用】本発明によれば、目標道路が設定されると、地
図データを参照して目標道路上で現在地から直線距離で
或る範囲内にある複数の交差点を抽出し、現在地から各
交差点に至る最短距離の経路を計算により決定し、更
に、各交差点に至る最短距離の経路の内、最短距離の経
路を誘導経路とする。そして、現在地周辺の地図画像に
現在地マークと誘導経路情報に基づく所定の誘導表示を
重ね合わせて表示させる。これにより、運転者を所望道
路へ最短経路で誘導することができ、利便性が増す。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係わる車載ナビゲ
ータの要部ブロック図である。

【００１０】１は地図データを記憶したＣＤ−ＲＯＭ、
２は地図画像に現在地マーク、走行方向マーク及び先行
案内マークを重ねて表示するＣＲＴディスプレイ、３は
停止中や走行中に車両の現在地と方位を検出する現在地
検出部であり、この実施例では一例としてＧＰＳを利用
して現在地を検出するものとする。４は目標道路誘導モ
ードのオン・オフ操作や目標道路の選択操作を行う操作
部であり、４ａはモードキー、４ｂは十字カーソルキ
ー、４ｃはセットキーである。５はマイコン構成の地図
表示制御装置であり、目標道路誘導モード時、出発地情
報と目標道路情報から地図データを参照して出発地から
目標道路に至る最適な誘導経路を計算により決定し、走
行中、誘導経路上で現在地より目標道路寄りに一定の距
離Ｌだけ離れた先行案内地点を計算し、地図データに基
づき、画面中央が先行案内地点となるようにして地図画
像に現在地マーク、走行方向マーク、先行案内マークを
重ねてＣＲＴディスプレイ２に表示させる。

【００１１】５ａはパワーオン後、モードキー４ａが押
圧されると目標道路誘導モードでかつ目標道路選択モー
ドのオン設定を行い、続いて、セットキー４ｃが押圧さ
れると目標道路誘導モードでかつ走行案内モードをオン
設定するモード設定部、５ｂは目標道路選択モード設定
後の十字カーソルキー４ｂの操作に従いカーソル位置の
計算を行うカーソル位置計算部、５ｃはＣＤ−ＲＯＭ１
の地図データを参照して目標道路選択モード下でセット
キー４ｃが押圧された時点でのカーソル位置が在る道路
を目標道路として特定する目標道路特定部であり、十字
カーソルキー４ｂ、セットキー４ｃ、カーソル位置計算
部５ｂ、目標道路特定部５ｃにより目標道路設定手段を
構成する。

【００１２】５ｄは地図データを参照して目標道路設定
部５ｃで設定された目標道路上で現在地から直線距離で
或る範囲内にある複数の交差点を抽出し、抽出した各交
差点毎に、所定条件下（本実施例では最短コースとす
る）で現在地から交差点に至るまでの最適経路をシュミ
ュレーション計算により決定する一次最適経路決定部、
５ｅは各最適経路の内、前記所定条件下で最も最適な経
路を計算により決定し誘導経路とする二次最適経路決定
部である。

【００１３】６は地図データに基づき、画面中央が先行
案内地点となるようにして地図画像に現在地マーク、走
行方向マーク、先行案内マークを重ねてＣＲＴディスプ
レイ２に表示させる地図表示制御部である。６ａは走行
中、誘導経路上で車両の現在地から目標道路寄りに一定
距離Ｌだけ離れた先行案内地点と該先行案内地点である
べき進路（方向）を計算し、先行案内表示データ（先行
案内地点データと進路データ）を出力するする先行案内
地点計算部であり、この実施例では誘導経路に沿って一
定距離を計ることとするが、直線距離で計ることもでき
る。６ｂは現在地データ（目標道路誘導モードオフ時）
またはカーソル位置データ（目標道路誘導モードでかつ
目標道路選択モード時）または先行案内地点データ（目
標道路誘導モードでかつ走行案内モード時）に基づき、
画面表示範囲より広い所定範囲の地図データをＣＤ−Ｒ
ＯＭ１から読み出し、６ｃのバッファＲＡＭに地図画像
を描画する地図画像描画部であり、画面での表示範囲が
バッファＲＡＭ６ｃの画像範囲を越えないように、必要
に応じて、時々、バッファＲＡＭ６ｃの一部を書き換え
る。

【００１４】６ｄは現在地データまたはカーソル位置デ
ータまたは先行案内地点データに基づき、現在地または
カーソル位置または先行案内地点を中心にして一画面分
の地図画像をバッファＲＡＭ６ｃの地図画像から切り出
し６ｅのＶ−ＲＡＭに書き込む切出部であり、目標道路
選択操作時はカーソル位置の変化に従い、また、目標道
路誘導モードでの走行案内時は先行案内地点の変化に従
い、逐次、Ｖ−ＲＡＭ６ｅの地図画像を書き換える。

【００１５】６ｆは現在地データ、走行方向データ、カ
ーソル位置データ、先行案内表示データを入力し、現在
地マーク、走行方向マーク、カーソルマーク、先行案内
マークの各マーク画像を単独または所定の組み合わせで
Ｖ−ＲＡＭ６ｅの地図画像に重ねて描画するマーク画像
描画部、６ｇはＶ−ＲＡＭ６ｅから画像データを繰り返
し読み出しながら映像信号に変換してＣＲＴディスプレ
イ２へ出力する映像変換部である。

【００１６】図２と図３は地図表示制御装置５の地図表
示動作を説明する流れ図、図４はバッファＲＡＭ６ｃに
描画される地図画像の範囲の説明図、図５と図６は表示
画面の説明図である。

【００１７】なお、予め車両は出発地で停止しているも
のとする。

【００１８】パワーオンで、現在地検出部３は出発地に
係る現在地データと走行方向データを出力する。地図画
像描画部６ｂは現在地を含む単位地図１枚と、これを囲
む単位地図８枚に係る地図データをＣＤ−ＲＯＭ１から
読み出し、バッファＲＡＭ６ｃに地図画像を描画する
（図２のステップ１０１、図４（１）の単位地図ａ〜ｉ
参照）。ここで単位地図１枚は１画面の大きさに対応し
ている。続いて、切出部６ｄが現在地を中央とする１画
面分の地図画像をバッファＲＡＭ６ｃから切り出し、Ｖ
−ＲＡＭ６ｅに書き込む（ステップ１０２、図４（１）
破線範囲参照）。

【００１９】次いで、マーク画像描画部６ｆが現在地デ
ータに基づき現在地に対応するＶ−ＲＡＭ６ｅ上の地図
画像の中央に丸印の現在地マーク画像を重ねて描画し、
走行方向データに基づき現在地マークの隣で走行方向デ
ータが示す方向に矢印の走行方向マーク画像を重ねて描
画する（ステップ１０３）。

【００２０】Ｖ−ＲＡＭ６ｅの画像は映像変換部６ｇに
より繰り返し読み出されて映像信号に変換され、ＣＲＴ
ディスプレイ２に出力されて地図に現在地マークＡ、走
行方向マークＢを重ねた映像が表示される（ステップ１
０４、図５（１）参照）。

【００２１】運転者が現在地近くの例えば或る幹線道路
に早く出て、多少遠回りでも楽に目的地へ行きたい場
合、モードキー４ａを押圧する。すると、モード設定部
５ａが地図画像描画部６ｂ、切出部６ｄ、マーク画像描
画部６ｆに対し目標道路誘導モードでかつ目標道路選択
モードのオン設定を行う（ステップ１０５、１０６）。
この際、カーソル位置計算部５ｂは現在地データを入力
してカーソル位置データを初期設定する。目標道路選択
モードのオン中はカーソル位置データに基づき、地図画
像描画部６ｂは地図画像の描画処理を行い、切出部６ｄ
は画像の切り出し処理を行う。マーク画像描画部６ｆは
目標道路選択モードがオンするとＶ−ＲＡＭ６ｅの画像
中央に現在地マークに重ねてカーソルマークを描画し、
画面にカーソルを映し出させる（ステップ１０７、図５
（２）のＩ参照）。

【００２２】この状態で目標道路を選択設定するため十
字カーソルキー４ｂが押圧されると、カーソル位置計算
部５ｂは押圧されたカーソル方向へカーソル位置データ
を変化させる（ステップ１０８、１０９）。目標道路選
択モード下で新たなカーソル位置データを入力した地図
画像描画部６ｂは、バッファＲＡＭ６ｃに書き込まれた
地図画像の内、それまでカーソルのあった１枚の単位地
図ａからカーソル位置が外れるか判断し（ステップ１１
０）、外れなければ地図画像の書き換えはせず（図４
（２）参照）、外れるときは新たにカーソルが入る１枚
の単位地図ｄと、この単位地図を囲む８枚の単位地図ａ
〜ｃ、ｅ、ｆ、ｊ〜ｌの画像がバッファＲＡＭ６ｃ上に
存在するように地図画像の一部を書き換える（ステップ
１１１、図４（３）参照）。

【００２３】次いで、新たなカーソル位置データを入力
した切出部６ｄが、新たなカーソル位置を中央とする１
画面分の地図画像をバッファＲＡＭ６ｃから切り出し、
Ｖ−ＲＡＭ６ｅに書き込む（ステップ１１３、図４
（２）、（３）破線範囲参照）。そして、マーク画像描
画部６ｆが現在地データと走行方向データに基づき、新
たなカーソル位置を中央にしたときのＶ−ＲＡＭ６ｅ上
の所定箇所に現在地マークと走行方向マークを描画し、
画像中央にカーソルマークを描画する（ステップ１１
４）。

【００２４】Ｖ−ＲＡＭ６ｅの画像は映像変換部６ｇに
よって繰り返し読み出されるとともに所定の映像信号に
変換されてＣＲＴディスプレイ２へ出力されるので、カ
ーソル位置の移動分だけ変化した地図画面となる（図５
（３）、（４）参照）。

【００２５】以下、同様にしてカーソル位置の移動に従
い、逐次、Ｖ−ＲＡＭ６ｅ上の地図画像とマーク画像が
書き換えられるのでこれに応じて画面の地図表示がスク
ロールする。

【００２６】カーソル位置が運転者の希望する道路上に
来たところでカーソル操作を止めセットキー４ｃを押圧
すると（図４（４）、図５（５）参照）、モード設定部
５ａは目標道路誘導モードでかつ走行案内モードのオン
設定を行い（ステップ１１５、図３のステップ２０
１）、目標道路特定部５ｂがＣＤ−ＲＯＭ１から読み出
した地図データを参照してその時点でのカーソル位置に
在る道路を目標道路として特定し（ステップ２０２）、
目標道路データを一次最適経路決定部５ｄへ出力する。
目標道路データを入力すると一次最適経路決定部５ｄは
地図データを参照して目標道路上で現在地と直線距離で
最も近い地点を探索し、現在地との距離をＲとする（ス
テップ２０３、図４（１）参照）。

【００２７】次いで、現在地から２Ｒの半径内にある希
望道路上の交差点を探索し（ステップ２０４、２０
５）、２個以上抽出したならば探索を終え（ステップ２
０６）、１個以下であれば計２個以上となるまで半径を
３Ｒ、４Ｒ、……と増大しながら探索を続ける（ステッ
プ２０７、２０５、２０６）。ここでは例えば２Ｒのと
き３個の交差点を抽出したとすると（図４（１）の
Ｋ₁ ，Ｋ₂ ，Ｋ₃ ）、各交差点毎に、現在地から交差点
に至る経路の中で最短のものをシュミュレーション計算
により決定し、最適経路とする（ステップ２０８）。

【００２８】次いで、二次最適経路決定部５ｅは一次最
適経路決定部５ｄで決定した各最適経路の中から最も最
短なものを比較計算により決定して誘導経路とし、誘導
経路データを地図画像表示制御部６の先行案内地点計算
部６ａへ出力する（ステップ２０９）。

【００２９】先行案内地点計算部６ａは現在地検出部３
で検出された現在地データを入力するとともに、二次最
適経路決定部５ｅで決定された誘導経路上で誘導経路に
沿って現在地から目標道路寄りに一定距離Ｌだけ離れた
先行案内地点と該先行案内地点での進路を計算し、先行
案内地点データと進路データを含む先行案内表示データ
を地図画像描画部６ｂ、切出部６ｄ、マーク画像描画部
６ｆへ出力する（ステップ２１０）。

【００３０】目標道路誘導モードでの走行案内モード下
で、先行案内地点データを入力すると地図画像描画部６
ｂは先行案内地点を含む単位地図１枚と、これを囲む単
位地図８枚に係る地図データをＣＤ−ＲＯＭ１から読み
出し、バッファＲＡＭ６ｃに地図画像を描画する（ステ
ップ２１１、図４（５）参照）。続いて、切出部６ｄが
先行案内地点を中央とする１画面分の地図画像をバッフ
ァＲＡＭ６ｃから切り出し、Ｖ−ＲＡＭ６ｅに書き込む
（ステップ２１２、図４（５）破線範囲参照）。

【００３１】次いで、マーク画像描画部６ｆが現在地デ
ータに基づき現在地に対応するＶ−ＲＡＭ６ｅ上の地図
画像の所定箇所に丸印の現在地マーク画像を重ねて描画
し、走行方向データに基づき現在地マークの隣で走行方
向が示す方向に矢印の走行方向マーク画像を重ねて描画
し、先行案内表示データに基づき、先行案内地点データ
が示すＶ−ＲＡＭ６ｅ上の地図画像の中央に、進路デー
タが示す方向に矢印の先行案内マーク画像を重ねて描画
する（ステップ２１３）。

【００３２】Ｖ−ＲＡＭ６ｅの画像は映像変換部６ｆに
より繰り返し読み出されて映像信号に変換され、ＣＲＴ
ディスプレイ２に出力されて地図に現在地マークＡ、走
行方向マークＢ、先行案内マークＣを重ねた映像が表示
される（図６（１）参照）。

【００３３】この状態で走行を開始すると、時間の経過
とともに現在地検出部３から出力される現在地データが
変化していく。先行案内地点計算部６ａは、現在地検出
部３から現在地データを入力して、車両の移動で現在地
が変化したか否か判断しており（ステップ２１４）、現
在地に変化があると、続いて目標道路に到達したか判断
し（ステップ２１５）、到達すれば処理を終わり、到達
しなければ誘導経路データを参照して現在地から希望道
路寄りに一定距離Ｌだけ離れた新たな先行案内地点と該
先行案内地点における進路を計算し、先行案内表示デー
タを出力する（ステップ２１６）。

【００３４】新たな先行案内地点データを入力した地図
画像描画部６ｂは、バッファＲＡＭ６ｃに書き込まれた
地図画像の内、それまで先行案内地点のあった１枚の単
位地図ａから該先行案内地点が外れるか判断し（ステッ
プ２１７）、外れなければ地図画像の書き換えはせず、
外れるときは新たに先行案内地点が入る１枚の単位地図
と、この単位地図を囲む８枚の単位地図の画像がバッフ
ァＲＡＭ６ｃ上に存在するように地図画像の一部を書き
換える（ステップ２１８、図４（６）参照）。

【００３５】次いで、新たな先行案内地点データを入力
した切出部６ｃが、新たな先行案内地点を中央とする１
画面分の地図画像をバッファＲＡＭ６ｃから切り出し、
Ｖ−ＲＡＭ６ｅに書き込む（ステップ２１２）。そし
て、マーク画像描画部６ｆが新たな現在地に対応する現
在地マーク、走行方向マーク、先行案内マークの各画像
を重ねて描画する（ステップ２１３）。

【００３６】Ｖ−ＲＡＭ６ｅの画像は映像変換部６ｇに
よって繰り返し読み出されるとともに所定の映像信号に
変換されてＣＲＴディスプレイ２へ出力されるので、車
両が移動した分だけ変化した走行案内画面となる。

【００３７】以下、同様にして車両の移動に従い、逐
次、Ｖ−ＲＡＭ６ｅ上の地図画像とマーク画像が書き換
えられるのでこれに応じて画面の走行案内表示も変化し
ていく（図６（２）〜（４）参照）。

【００３８】この結果、運転者は先行案内マークを追従
するように車両を走行させるだけで、目標道路に最短コ
ースで出ることができる。

【００３９】なお、先行案内地点計算部６ａは、車両が
目標道路の近くとなり、誘導経路上で現在地から一定距
離Ｌだけ離れた地点が目標道路上の目的交差点Ｋ₂ を越
えるときは、目的交差点Ｋ₂ 自体を先行案内地点とする
先行案内データを発生する。

【００４０】この実施例によれば、カーソルとセットキ
ーの操作で目標道路を選択すると、出発地から目標道路
まで最短コースで経路誘導がなされるので所望道路に速
やかに出ることができ、運転者に対する利便性が増す。

【００４１】なお、上記した実施例では二次最適経路決
定部で決定した誘導経路情報に基づき、現在地より誘導
経路上で一定距離Ｌだけ目標道路寄りの地点に先行案内
マークを表示して経路誘導を行うようにしたが、誘導経
路情報に基づき地図画像上に現在地から目標道路まで結
ぶ誘導経路を特定色の実線、破線等で表示するようにし
てもよい。また、カーソル操作時、画面のカーソルは中
央のままとし地図の方をスクロールさせるようにした
が、画面の端以外にカーソルが在る間は画面の地図は固
定してカーソルを移動し、カーソルが画面の端に来たと
き画面に対しカーソルを固定し地図を移動するようにし
てもよい。更に、最適経路の条件は現在地から目標道路
までの最短距離とする以外に、できるだけ道幅の広い道
路を選択し、通り楽に運転できるようにすることなど、
他の条件としてもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上本発明によれば、目標道路を設定す
る目標道路設定手段と、地図データを参照して目標道路
上で現在地から直線距離で或る範囲内にある複数の交差
点を抽出し、現在地から各交差点に至る最短距離の経路
を計算により決定する一次最適経路決定手段と、一次最
適経路決定手段で決定した前記各交差点に至る最短距離
の経路の内、最短距離の経路を誘導経路とする二次最適
経路決定手段とを設け、目標道路が設定されると、地図
データを参照して目標道路上で現在地から直線距離で或
る範囲内にある複数の交差点を抽出し、現在地から各交
差点に至る最短距離の経路を計算により決定し、更に、
各交差点に至る最短距離の経路の内、最短距離の経路を
誘導経路とする。そして現在地周辺の地図画像に現在地
マークと誘導経路情報に基づく所定の誘導表示を重ね合
わせて表示させるように構成したから、運転者を所望道
路へ最短経路で誘導することができ、利便性が増す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる車載ナビゲータの要
部ブロック図である。

【図２】図１における地図表示制御装置の動作を示す流
れ図である。

【図３】図１における地図表示制御装置の動作を示す流
れ図である。

【図４】図１におけるバッファＲＡＭの描画画像の範囲
を説明する説明図である。

【図５】本発明の動作に係わる表示画面の説明図であ
る。

【図６】本発明の動作に係わる表示画面の説明図であ
る。

【図７】従来の車載ナビゲータにおける表示画面の説明
図である。

【図８】従来の他の車載ナビゲータにおける表示画面の
説明図である。

【図９】従来の車載ナビゲータにおける経路誘導の説明
図である。

【符号の説明】

１ ＣＤ−ＲＯＭ ２ ＣＲＴディスプレイ ３ 現在地検出部 ４ 操作部 ５ 地図表示制御装置 ５ｃ 目標道路特定部 ５ｄ 一次最適経路決定部 ５ｅ 二次最適経路決定部 ６ 地図表示制御部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地図データを記憶した記憶手段と、地図
   画像を表示する表示手段と、車両の現在地を検出する現
   在地検出手段と、現在地周辺の地図画像に現在地マーク
   と誘導経路情報に基づく所定の経路誘導表示を重ね合わ
   せて表示手段に表示させる地図画像表示制御手段を備え
   た車載ナビゲータにおいて、 目標道路を設定する目標道路設定手段と、 地図データを参照して目標道路上で現在地から直線距離
   で或る範囲内にある複数の交差点を抽出し、現在地から
   各交差点に至る最短距離の経路を計算により決定する一
   次最適経路決定手段と、 一次最適経路決定手段で決定した前記各交差点に至る最
   短距離の経路の内、最短距離の経路を誘導経路とする二
   次最適経路決定手段と、 を設けたことを特徴とする車載ナビゲータ。