JP3366782B2 - 経路誘導装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、経路誘導装置に係
り、特に、出発地から目的地までの距離が最短になる誘
導経路を、地図データを参照して探索する場合、その誘
導経路の途中で迂回路を表示することができる経路誘導
装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来の車載用経路誘導装置は、大量の地
図データを記憶するＣＤ−ＲＯＭ等の大容量記憶装置、
ディスプレイ装置、車両の現在位置を検出する車両位置
検出装置等を有し、車両の現在位置を含む地図データを
ＣＤ−ＲＯＭから読み出し、その地図データに基づいて
地図をディスプレイに描画するとともに、車両位置マー
ク（ロケーションカーソル）をディスプレイの一定位置
（たとえば画面中央）に固定し、車両の移動に応じて地
図をスクロール表示したり、地図をディスプレイに固定
し車両位置マークを移動表示したりして、車両が現在ど
こを走行しているかを一目で認識できるようにしたもの
である。 【０００３】ＣＤ−ＲＯＭに記憶されている地図は縮尺
レベルに応じて適当な大きさの経度幅、緯度幅に区切ら
れ、道路等は経緯度で表現された頂点（ノード）の座標
集合で示され、各ノードを順に直線で接続することによ
って、上記地図が描かれる。なお、道路は２以上のノー
ドの連結からなり、２つのノードを連結した部分はリン
クと呼ばれる。 【０００４】ところで、経路誘導装置には、出発地から
目的地までがたとえば最短距離を辿るような最適経路を
探索し、画面に誘導経路を表示し、運転者の走行案内を
するようにした経路誘導機能があり、実際の運転に際し
て、誘導経路を特定の色で太く表示する等、他の道路と
容易に識別できるようにしたり、または車両位置マーク
の前方に誘導経路に沿って移動する案内マークを表示し
たりして、運転者が目的地まで容易に到達できるように
してある。 【０００５】また、出発地から目的地までの最適経路を
求める方法として、横型探索法が提案されている。この
横型探索法は、出発地と目的地とを結ぶ直線を半径とす
る領域、または上記領域よりも大きめの領域内に存在す
る全交差点を考慮して、出発地から目的地までの最短経
路を交差点ネットリストＣＲＮＬを参照して探索するも
のである。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】上記従来の経路誘導装
置においては、ディスプレイに表示されている誘導経路
に沿って走行しているときに、案内対象交差点（誘導経
路上で曲がるべき交差点）の所定距離手前で、「およそ
〇〇〇ｍ先で右折です。」等の音声がスピーカから流れ
たり、その交差点付近の拡大図がディスプレイに表示さ
れたりする。これによって、運転者は、通常であれば、
誘導経路から外れずに目的地まで走行することができ
る。 【０００７】しかし、狭い地域に交差点が多数存在する
場合には、案内対象交差点が実際にどこであるかを運転
者が即座に判別し難いことがあり、案内対象交差点を曲
がることができなければ、上記誘導経路から外れ、この
場合に、従来例においては、その後の経路誘導がスムー
スに実行できなくなるという問題がある。 【０００８】つまり、誘導経路から外れた道（オフルー
ト）を走行した場合には、リルート機能（現在地から最
寄りの誘導経路に合流するまでの新たな経路を探索する
機能）を発揮し、新たな経路をディスプレイに表示さ
せ、この新たな経路に沿って運転すれば、本来の誘導経
路と合流することができる。しかし、オフルートを走行
していることを検出するまでに時間が長くかかり（たと
えばオフコースを継続して何分か以上走行していること
を検出したときに、初めて、オフルートを走行している
と判断され）、その後、リルート機能を発揮するので、
オフルートを走行し始めてから少なくとも何分かは、当
初の誘導経路に戻る表示がされないので、経路誘導がス
ムースに実行できないという問題がある。 【０００９】また、右折レーン等の専用車線が相当混雑
していることによって、その専用車線に入れない場合、
道路工事、事故等によって上記誘導経路を走行すること
ができない場合には、その誘導経路以外の道路を走行せ
ざるを得ず、このように誘導経路から外れると、従来例
では、その後の経路誘導がスムースに実行できなくなる
という問題がある。 【００１０】また、ラジオ、パーソナル無線、運転者の
直感、好み、同乗者の知識等、運転者独自の情報によっ
て案内対象交差点を回避した場合にも、誘導経路から外
れることになり、この場合に、上記従来例では、その後
の経路誘導がスムースに実行できなくなるという問題が
ある。 【００１１】本発明の目的は、誘導経路から外れても、
その後の経路誘導がスムースに実行できる経路誘導装置
を提供することである。 【００１２】 【００１３】 【００１４】 【００１５】 【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、車両の現在地から目的地までの経路が最短になる誘
導経路を探索する誘導経路探索手段と、誘導経路上の所
定交差点から第１の所定距離手前に車両が達したとき
に、上記所定交差点から迂回可能な迂回経路を探索する
迂回経路探索手段と、上記迂回経路が探索された後に、
その迂回経路をディスプレイに表示させる迂回経路表示
制御手段とを備え、上記迂回経路表示制御手段は上記デ
ィスプレイに上記誘導経路が表示されている地図上にお
ける上記迂回経路開始位置の近傍に、上記迂回経路に進
入可能であることを示すマークを表示させるものであ
る。 【００１６】 【００１７】 【発明の実施の形態および実施例】図１は、本発明の一
実施例である経路誘導装置ＲＳ１のブロック図である。 【００１８】ＣＤ−ＲＯＭ１は、道路レイヤ、背景レイ
ヤ、文字レイヤ等から構成された地図データを記憶した
メモリである。ＧＰＳ受信機２は、車両位置、車両方位
を衛星航法により検出するとともに現在時刻も検出する
ものである。操作部３は、地図スクロールキー、地図の
縮尺を変更する拡大・縮小キー、経路誘導モード設定キ
ー、目的地設定キー等を備えた操作部である。ディスプ
レイ４は、車両の現在位置に応じた地図画像を車両位置
マーク、カーソルマーク、誘導経路等とともに表示する
ものである。 【００１９】ナビゲーションコントローラ１０は、マイ
クロコンピュータを搭載し、ＣＤ−ＲＯＭ１に格納され
ている地図データを使用し、車両位置マーク、カーソル
マーク等とともに地図画像を描画し、ディスプレイ４に
表示させるものである。 【００２０】また、コントローラ１０は、バッファメモ
リ１１と、地図画像描画部１２と、ビデオＲＡＭ１３
と、映像変換部１４と、モード設定部１５と、カーソル
位置計算部１７と、出発地・目的地設定部１８と、経路
探索手段２０と、誘導経路、迂回経路メモリ２３とを有
する。 【００２１】バッファメモリ１１は、ＣＤ−ＲＯＭ１か
ら読み出された地図データを格納するメモリである。地
図画像描画部１２は、ナビゲーションモード時に、車両
位置を含む地図データを用いて車両位置を中心とする北
を上向きにした地図画像を車両位置マークとともに描画
し、地図スクロールモード時に、カーソル位置計算部１
７で計算されたカーソル位置（経度、緯度）を中心とす
る北を上向きにした地図画像をカーソルマークとともに
描画し、経路誘導モード時（経路探索が終わったあと）
に、車両位置を中心とする北を上向きにした地図画像を
車両位置マーク、誘導経路とともに描画する部分であ
る。 【００２２】ビデオＲＡＭ１３は、地図画像描画部１２
によって描画された画像データを格納するＲＡＭであ
る。映像変換部１４は、ビデオＲＡＭ１３に格納されて
いる画像データを読み出し、所定の映像信号に変換して
ディスプレイ４に出力する部分である。モード設定部１
５は、電源オン直後の初期設定時、操作部３を介して行
う経路誘導モード設定操作時等に、必要なモードを設定
する部分である。 【００２３】カーソル位置計算部１７は、地図スクロー
ルモード時に、最初はＧＰＳ受信機２で検出された車両
位置をカーソル位置として初期設定し、その後は、地図
スクロールキーの操作に従って、初期設定位置から連続
的に変化するカーソル位置を計算して地図画像描画部１
２に出力し、常にカーソル位置が中心となるようにビデ
オＲＡＭ１３の地図画像を書き換えさせることによっ
て、地図画像のスクロールを行わせるものである。な
お、地図スクロールモード時は、地図画像描画部１２に
よって、地図画像の中心にカーソルマークが描画され
る。また、経路誘導モード設定キーが押され経路誘導モ
ードに設定された直後に、ナビゲーションコントローラ
１０は、地図スクロールモードに自動設定する。 【００２４】出発地・目的地設定部１８は、経路誘導モ
ードに設定され、地図スクロールによって画面中央のカ
ーソルマークが目的地に合わせられた後、目的地設定キ
ーが押圧されると、その時点でＧＰＳ受信機２が検出し
ている車両位置を出発地、カーソル位置を目的地として
設定するものである。 【００２５】経路探索部２０は、誘導経路探索部２１と
迂回経路探索部２２とを有する。 【００２６】誘導経路探索部２１は、経路誘導モードに
設定された後、出発地と目的地との設定が終わると、地
図データ中の交差点ネットリストを使用し、車両の現在
地から目的地までの経路が最短になる誘導経路を横型探
索法によって探索する手段である。 【００２７】迂回経路探索部２２は、誘導経路上の所定
交差点から第１の所定距離手前に上記車両が達したとき
に、上記所定交差点から迂回可能な迂回経路を探索する
手段である。 【００２８】誘導経路、迂回経路メモリ２３は、出発地
から目的地までを結ぶ誘導経路を構成するノード列を誘
導経路データとして記憶するとともに、迂回経路探索手
段２２が探索した迂回経路を構成するノード列を迂回経
路データとして記憶しするメモリである。 【００２９】なお、バッファメモリ１１、地図画像描画
部１２、ビデオＲＡＭ１３、映像変換部１４は、迂回経
路が探索された後に、迂回経路をディスプレイに表示さ
せる迂回経路表示制御手段の例である。 【００３０】次に、上記実施例である経路誘導装置ＲＳ
１の動作について説明する。 【００３１】図２は、上記実施例の動作を示すフローチ
ャートである。 【００３２】まず、電源がオンされ（Ｓ１）、ＧＰＳ受
信機２が、衛星航法によって定期的に車両位置、車両方
位、現在時刻を検出し、目的地が入力された後、誘導経
路探索が行われる（Ｓ２）。つまり、車両の現在地から
目的地までの経路が最短になるように誘導経路探索部２
１が誘導経路を探索する。 【００３３】そして、モード設定部１５によって、ナビ
ゲーションモードに初期設定される（Ｓ３）と、地図画
像描画部１２がＧＰＳ受信機２から車両位置データ、車
両方位データを入力し、出発点を現在のノードに設定し
（Ｓ４）、ナビゲーション処理を行う（Ｓ５）。つま
り、ＣＤ−ＲＯＭ１から車両位置を含む地図データをバ
ッファメモリ１１に読み出し、上記読み出した地図デー
タを用いて車両位置を中心とする北を上向きにした地図
画像データをビデオＲＡＭ１３に格納し、しかも、車両
方位方向を向けた車両位置マークが地図画像の中心に描
画されるように、車両位置マークデータを格納する。ビ
デオＲＡＭ１３に格納された画像データは映像変換部１
４が読み出し、所定の映像信号に変換され、ディスプレ
イ４に送られ、画面表示される。 【００３４】そして、車両が案内対象交差点（誘導経路
上で曲がるべき交差点）の直近、たとえば１ｋｍ手前に
さしかかると（Ｓ６）、迂回経路を探索する（Ｓ７）。
つまり、誘導経路上の上記案内対象交差から迂回可能な
迂回経路を探索する。この迂回経路が探索され、案内対
象交差点のたとえば３００ｍ手前で、その探索された迂
回経路がディスプレイ４に表示される（Ｓ８）。 【００３５】図３は、上記実施例において、迂回経路を
表示する例を示す図である。 【００３６】図３において、誘導経路Ｒ１が太い実線で
表示され、誘導経路Ｒ１における案内対象交差点Ｃ１の
手前約３００ｍに車両が近づくと、図３に示すように破
線で迂回経路Ｒ２、Ｒ３がディスプレイ４に表示され
る。迂回経路Ｒ２、Ｒ３は、破線で示す以外に、誘導経
路Ｒ１を表示している形状とは異なる形状で表示するよ
うにしてもよく、また、誘導経路Ｒ１を表示している色
とは異なる色によって、上記迂回経路を表示させてもよ
く、さらには、迂回経路Ｒ２、Ｒ３を点滅表示させるよ
うにしてもよい。 【００３７】上記探索された迂回経路がディスプレイ４
に表示された後、ノードを次のノードに変更し（Ｓ
９）、車両が移動するに従い、車両位置を中心とした新
たな地図画像データを、地図画像描画部１２が車両位置
マークとともにビデオＲＡＭ１３に格納し直し、この結
果、画面の地図画像は車両位置マークを中心にしたま
ま、車両の移動に従って、スクロールする。 【００３８】このようにして、上記各動作（Ｓ５〜Ｓ
９）を繰り返し、車両が目的地に到達すると（Ｓ１
０）、動作を終了する。 【００３９】上記実施例においては、狭い地域に交差点
が多数存在し、案内対象交差点が実際にどこであるかを
運転者が即座に判別し難い場面で、誘導経路の案内対象
交差点を曲がることができずに、上記誘導経路から外れ
た場合、上記迂回経路を辿って車両を走行すれば、誘導
経路に容易に合流することができ、その後に、本来の誘
導経路で経路誘導することができる。 【００４０】また、誘導経路の途中で右折レーン等の専
用車線が相当混雑していることによって、その専用車線
に入れない場合でも、上記迂回経路を辿って車両を走行
させれば、誘導経路に容易に合流することができ、その
後に、本来の誘導経路で経路誘導することができる。さ
らに、道路工事、事故等によって上記誘導経路を走行す
ることができない場合に、その誘導経路以外の道路を走
行せざるを得なくても、上記迂回経路を辿って車両を走
行させれば、誘導経路に容易に合流することができ、そ
の後に、本来の誘導経路で経路誘導することができる。 【００４１】この他、ラジオ、パーソナル無線、運転者
の直感、好み、同乗者の知識等、運転者独自の情報によ
って案内対象交差点を回避した場合に、誘導経路から外
れるが、この場合にも、上記迂回経路を辿って車両を走
行させれば、誘導経路に容易に合流することができ、そ
の後に、本来の誘導経路で経路誘導することができる。 【００４２】また、上記実施例においては、迂回経路の
開始位置から遠い位置に車両が存在するときには迂回経
路を探索せず、迂回経路の開始位置に近くなってから初
めて迂回経路を探索するようにしているので、迂回経路
のデータを保持する時間が短くなり、したがって、装置
全体のメモリ容量をそれ程大きくしなくてもよい。 【００４３】図４は、上記実施例において、迂回経路を
表示する他の例を示す図である。 【００４４】図４に示す迂回経路の表示例は、誘導経路
Ｒ１が表示されている地図上における迂回経路開始位置
Ｉの近傍に、その迂回経路に進入可能であることを示す
マークＭ１を表示させている。 【００４５】また、上記各迂回経路の表示を開始するタ
イミングは、車両の走行速度が速い程、早くすることが
好ましい。このようにすれば、走行速度が速い場合で
も、迂回経路の表示時間が長くなり、運転者がその迂回
経路を見る時間を充分に確保することができる。 【００４６】図５は、上記実施例において、迂回経路を
表示する別の例を示す図である。 【００４７】図５においては、迂回経路の開始位置にマ
ークＭ２が表示され、このマークＭ２には、「４ｋ
ｍ」、「狭」、「波形の２本線」が示され、「４ｋｍ」
は迂回経路の全長が４ｋｍであることを意味し、「狭」
は迂回経路の道幅が狭いことを意味し、「波形の２本
線」は迂回経路が一本道であることを意味している。こ
のように、迂回経路における全長、道路幅、一本道、一
方通行等の迂回経路の属性を、上記迂回経路とともに表
示させるようにしてもよく、このようにすれば、その迂
回経路を通行するか否かを判断する場合の判断材料とな
る。 【００４８】図６は、本発明の他の実施例である経路誘
導装置ＲＳ２を示すブロック図である。 【００４９】この経路誘導装置ＲＳ２は、基本的には経
路誘導装置ＲＳ１と同じであるが、ナビゲーションコン
トローラ１０の代りにナビゲーションコントローラ１０
ａが設けられ、経路探索部２０の代りに経路探索部３０
が設けられ、誘導経路、迂回経路メモリ２３の代りに第
１、第２の誘導経路メモリ３３が設けられている点が経
路誘導装置ＲＳ１とは異なり、他の点は経路誘導装置Ｒ
Ｓ１と同じである。 【００５０】経路探索部３０は、第１の誘導経路探索部
３１と第２の誘導経路探索部３２とを有する。 【００５１】第１の誘導経路探索部３１は、道路ネット
ワーク密度が所定のレベルでのデータに基づいて、車両
の現在地から目的地までの経路が最短になる第１の誘導
経路を探索する手段である。 【００５２】第２の誘導経路探索部３２は、第１の誘導
経路上の所定交差点から所定距離手前に車両が達したと
きに、上記道路ネットワーク密度が上記所定のレベルよ
りも高いレベルのデータに基づいて、上記所定交差点と
上記第１の誘導経路上の所定所定位置との間の経路が最
短になる第２の誘導経路を探索する手段である。 【００５３】第１、第２の誘導経路メモリ３３は、第１
の誘導経路のデータと第２の誘導経路のデータとを記憶
するメモリである。 【００５４】なお、バッファメモリ１１、地図画像描画
部１２、ビデオＲＡＭ１３、映像変換部１４は、第２の
誘導経路が探索された後に、その第２の誘導経路をディ
スプレイに表示させる第２の誘導経路表示制御手段の例
である。 【００５５】次に、経路誘導装置ＲＳ２の動作について
説明する。 【００５６】図７は、経路誘導装置ＲＳ２の動作を示す
フローチャートである。 【００５７】まず、電源がオンされ（Ｓ１１）、ＧＰＳ
１受信機２が、衛星航法によって定期的に車両位置、車
両方位、現在時刻を検出し、目的地が入力された後、誘
導経路探索が行われる（Ｓ１２）。つまり、道路ネット
ワーク密度が低いレベルのデータ（道路データとしてた
とえば国道のみのデータで構成されているデータ）に基
づいて、車両の現在地から目的地までの経路が最短にな
る第１の誘導経路Ｒ１１を探索する。 【００５８】そして、モード設定部１５によって、ナビ
ゲーションモードに初期設定される（Ｓ１３）と、地図
画像描画部１２がＧＰＳ１受信機２から車両位置デー
タ、車両方位データを入力し、出発点を現在のノードに
設定し（Ｓ１４）、図２で説明したと同様に、ナビゲー
ション処理を行う（Ｓ１５）。 【００５９】そして、車両が交差点の直近にさしかかる
と（Ｓ１６）、第２の誘導経路Ｒ１２を探索する（Ｓ１
７）。つまり、道路ネットワーク密度が上記低いレベル
よりも高いレベルのデータ（道路データとしてたとえば
国道と一般道路とのデータで構成されているデータ）に
基づいて、上記交差点と第１の誘導経路Ｒ１１上の所定
位置との間の経路が最短になる第２の誘導経路を探索す
る。 【００６０】図８は、経路誘導装置ＲＳ２において、第
２の誘導経路Ｒ１２の表示例を示す図である。 【００６１】この検索された第２の誘導経路Ｒ１２が第
１の誘導経路Ｒ１１と同じであれば、ディスプレイ４に
おける表示内容を変える必要はないが、図８に示すよう
に、検索された第２の誘導経路Ｒ１２が第１の誘導経路
Ｒ１１と異なる場合には、その第２の誘導経路Ｒ１２を
ディスプレイ４に表示する（Ｓ１８）。図８において
は、第１の誘導経路Ｒ１と第２の誘導経路Ｒ１２とを同
時に示してあるが、この代りに、第２の誘導経路Ｒ１２
に対応する第１の誘導経路Ｒ１を表示から削除するよう
にしてもよい。 【００６２】そして、探索された第２の誘導経路Ｒ１２
がディスプレイ４に表示された後、ノードを次のノード
に変更し（Ｓ１９）、車両が移動するに従い、車両位置
を中心とした新たな地図画像を、地図画像描画部１２が
車両位置マークとともにビデオＲＡＭ１３に格納し直
し、この結果、画面の地図画像は車両位置マークを中心
にしたまま、車両の移動に従って、スクロールする。 【００６３】このようにして、上記各動作（Ｓ１５〜Ｓ
１９）を繰り返し、車両が目的地に到達すると（Ｓ２
０）、動作を終了する。 【００６４】経路誘導装置ＲＳ２においては、目的地ま
での距離が長い場合には、道路ネットワーク密度が低い
レベルのデータに基づいて誘導経路を探索し、この場合
に、検索された誘導経路が実際には最短経路でないこと
があっても、経路がより短い誘導経路を表示することが
可能である。 【００６５】また、経路誘導装置ＲＳ２においては、経
路探索の最初の段階から、一般道路等のデータを含む道
路ネットワーク密度が高いレベルであるデータに基づい
て誘導経路を探索する場合よりも、最初に行う経路探索
の時間を短くすることができる。 【００６６】 【発明の効果】本発明によれば、誘導経路から外れて
も、その後の経路誘導がスムースに実行できるという効
果を奏する。 【００６７】

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例である経路誘導装置ＲＳ１を
示すブロック図である。 【図２】上記実施例の動作を示すフローチャートであ
る。 【図３】上記実施例において、迂回経路を表示する例を
示す図である。 【図４】上記実施例において、迂回経路を表示する他の
例を示す図である。 【図５】上記実施例において、迂回経路を表示する別の
例を示す図である。 【図６】本発明の他の実施例である経路誘導装置ＲＳ２
を示すブロック図である。 【図７】経路誘導装置ＲＳ２の動作を示すフローチャー
トである。 【図８】経路誘導装置ＲＳ２において、第２の誘導経路
の表示例を示す図である。 【符号の説明】 １…ＣＤ−ＲＯＭ、 ２…ＢＰＳ受信機、 ３…操作部、 ４…ディスプレイ、 １０、１０ａ…ナビゲーションコントローラ、 ２０、３０…経路探索部、 ２１、３１…第１の誘導経路探索部、 ２２…迂回経路探索部、 ２３…誘導経路、迂回回路メモリ、 ３２…第２の誘導経路探索部、 ３３…第１、第２の誘導経路メモリ、 Ｒ１…第１の誘導経路、 Ｒ２、Ｒ３…迂回経路、 Ｒ１１…第１の誘導経路、 Ｒ１２…第２の誘導経路、 Ｃ１…案内対象交差点、 Ｉ…迂回経路開始位置、 Ｍ１、Ｍ２…マーク。

───────────────────────────────────────────────────── 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 (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 車両の現在地から目的地までの経路が最
   短になる誘導経路を探索する誘導経路探索手段と；上記
   誘導経路上の所定交差点から第１の所定距離手前に上記
   車両が達したときに、上記所定交差点から迂回可能な迂
   回経路を探索する迂回経路探索手段と；上記迂回経路が
   探索された後に、上記迂回経路をディスプレイに表示さ
   れる迂回経路表示制御手段とを備え、 上記迂回経路表示制御手段は、上記ディスプレイに上記
   誘導経路が表示されている地図上における上記迂回経路
   開始位置の近傍に、上記迂回経路に進入可能であること
   を示すマークを表示させる手段であ ることを特徴とする
   経路誘導装置。