JP3606912B2 - 車両誘導装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
この発明は、目的地や次の進路変更地点までの案内要求に対して、残り距離や推定所要時間等の数値表現ではなく、例えば「まだまだ先です」とか「もう少しです」等の感覚的な表現で情報案内を行なうようにした車両誘導装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
運転者等が案内要求を発すると道案内情報を直ちに音声出力するようにした車両用ナビゲーション装置が、特開平5−99678号公報で提案されている。
この装置はバッファ(メモリ)を備え、道案内に必要な各種のフレーズを記憶しておくとともに、使用頻度の低いフレーズを消去し、新たなフレーズを書き込むことで、車両の現在位置に適したいくつかのフレーズを予め準備している。そして、案内要求を受けると、案内要求に応じて予め定められた順序で識別肢の付されたフレーズを連続的に読み出して、例えば「およそ400メートルで××交差点を右折します」といった音声案内を行なうようにしている。バッファに用意されたフレーズに対してアクセスするため、案内要求に対して短時間で音声案内を出すことができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のナビゲーション装置は、次の進路変更地点や目的地までの距離情報を案内するものであるため、距離感覚に不慣れな運転者等にとっては直感的に理解しにくい場合がある。
【0004】
この発明はこのような課題を解決するためなされたもので、例えば次の進路変更地点(目的地,経由地等)までの距離に応じて、例えば1キロメートル未満の場合は「もうすぐ」、1〜5キロメートルの場合は「もう少し」、5キロメートル以上の場合は「まだまだ」等の感覚的な表現による案内を行なうことで、運転者等が直感的に理解しやすい案内を行なうようにした車両誘導装置を提供することを第1の目的とする。
【0005】
次の進路変更地点までの距離が例えば1キロメートルの場合でも、渋滞等でのろのろ運転状態にあるときは、「まだまだ」とか「もう少し先」といった感じであり、流れがよければ「もうすぐ」という感じとなる場合もある。そこで、車両の走行状況に応じて、より適切な感覚的表現による案内を行なう車両誘導装置を提供することを第2の目的とする。
【0006】
また、次の進路変更地点までの距離が例えば2キロメートルであるとしても、二つ前の進路変更地点から直前の進路進行地点までの走行距離が例えば500メートルだったときと、5キロメートルだったときとでは、距離感覚が異なると考えられる。そこで、いままでの走行状況を参照して次の進路変更地点等に対する感覚的案内表現を異ならしめるようにした車両誘導装置を提供することを第3の目的とする。
【0007】
さらに、地理不案内の地域では頻繁に案内要求を発することもあるが、このような場合は先の案内要求と今回の案内要求との間の走行距離や経過時間を参照して次なる進路変更地点が「まだまだ」であるか「もうすぐ」であるか案内することで、走行状況に適したより適切な感覚的表現による案内を行なえるようにした車両誘導装置を提供することを第4の目的とする。
【0009】
請求項1に係る車両誘導装置は、経路誘導手段が次の進路変更地点の誘導指示を行なった地点と次の進路変更地点とを対応つけて記憶する誘導指示記憶手段を備え、
案内情報生成手段は、案内要求が入力されると、その時点での自車位置が、誘導指示を行なった地点と次の進路変更地点との間のどのあたりにあるかについて、対象区間距離と走行距離との比率に応じて、「すぐ」、「もう少し」、「まだ」の少なくとも3段階のいずれかの感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを前記音声合成出力手段へ供給して案内情報を音声出力するようにしたことを特徴とする。
【0010】
請求項2に係る車両誘導装置は、次の進路変更地点まであとどのくらいかという案内要求が入力された場合、案内情報生成手段は、1つ前の進路変更地点から次の進路変更地点までの区間距離に対して案内要求が入力された時点での車両の位置がどの程度にあるかについて、区間走行比率に応じて、「すぐ」、「もう少し」、「まだ」の少なくとも3段階のいずれかの感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを音声合成出力手段へ供給して案内情報を音声出力するようにしたことを特徴とする。
【0013】
請求項3に係る車両誘導装置は、次の進路変更地点まであとどのくらいかという案内要求が入力された場合、案内情報生成手段は、1つ前の進路変更地点から次の進路変更地点までの区間距離に対して案内要求が入力された時点での車両の位置がどの程度にあるかとその区間における単位時間当たりの走行距離とに基づいて、「すぐ」、「もう少し」、「まだ」の少なくとも3段階のいずれかの感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを前記音声合成出力手段へ供給して案内情報を音声出力するようにしたことを特徴とする。
【0014】
請求項4に係る車両誘導装置は、次の進路変更地点まであとどのくらいかという案内要求が入力された場合、案内情報生成手段は、2つ前の進路変更地点から1つ前の進路変更地点までの距離もしくは同区間を走行するのに要した時間を参照して、「すぐ」、「もう少し」、「まだ」の少なくとも3段階のいずれかの感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを前記音声合成出力手段へ供給して音声出力するようにしたことを特徴とする。
【0015】
請求項5に係る車両誘導装置は、案内要求がなされた時刻もしくは経過時間または案内要求がなされたときの走行地点を記憶する案内要求発生経過記憶手段を備え、案内要求が入力された場合に記案内情報生成手段は、直前の案内要求がなされたときから今回の案内要求がなされた時点までの時間もしくは走行距離を参照して「すぐ」、「もう少し」、「まだ」の少なくとも3段階のいずれかの感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを前記音声合成出力手段へ供給して音声出力するようにしたことを特徴とする。
また上記車両誘導装置は、走行経過は渋滞情報を含み、案内情報生成手段は、案内要求が入力されると、走行経過記憶手段に記憶されている走行経過を参照して案内要求がなされた地点へ至るまであとどのくらいであるかついて、渋滞情報とともに感覚的表現のメッセージを生成し、さらに時間情報のメッセージを生成し、生成したメッセージを音声合成出力手段へ供給して案内情報を音声出力するようにすることもできる。
さらに上記車両誘導装置は、案内情報生成手段は、ファジー推論に基づいて感覚的表現のメッセージを作成する感覚表現選択手段を備え、案内情報生成手段は、案内要求が入力されると、走行経過記憶手段に記憶されている走行経過を参照して案内要求がなされた地点へ至るまであとどのくらいであるかついて、ファジー推論による感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを音声合成出力手段へ供給して案内情報を音声出力するようにすることもできる。
【0016】
【作用】
請求項1に係る車両誘導装置は、案内要求を発すると、対象地点と自車位置との位置関係に基づいて感覚的表現の音声メッセージを出力する。
例えば次の進路変更地点までどのくらいかという案内要求を発すると、例えば「もうすこし」とか「まだまだ」といった音声メッセージで回答してくれる。対象地点までの距離や推定所要時間等を数値で案内答された場合、走行距離や走行時間に必要以上に気をつかい精神的な負担となることがあるが、感覚的表現の案内が得られるので、直感的な理解ができる。
【0017】
次なる進路変更地点の手前所定距離に達した時点で、例えば「500メートル先の交差点を右折します」等の誘導指示を与える構成の車両誘導装置では、現在走行している道路をかなり長い距離走行する場合、次なる進路変更地点はずっと先なので誘導指示が何ら出されない状況が比較的長い時間続くことがある。このような場合でも、「あとどのくらい」等の案内要求を発すると、「まだまだずっと先」等の案内が得られので、運転者等は画像表示装置に表示された地図と自車位置マーク等を視認しなくても、経路をはずれずに走行していることを確認できる。
【0018】
請求項2に係る車両誘導装置は、例えば「2キロメートル先の交差点を左折します」等の誘導指示を与えた地点と左折すべき交差点の位置を誘導指示記憶手段に記憶しておく。そして、「あとどのくらい」とか「まだかな」等の案内要求が与えられると、誘導指示を与えた地点と対象となる交差点との間のどのあたりに自車位置があるかに基づいて、「まだ半分」とか「すぐです」等の音声メッセージを出力する。
誘導指示が与えられた時点からどのくらい走行したか運転者等は注意をはらったいるので、誘導指示地点と進路変更地点との距離を基準に「まだ半分」とか「もうすぐ」といった案内をだすことで、運転者等は進路変更地点まであとどのくらいか直感的に理解することができる。
【0019】
請求項3に係る車両誘導装置は、次の進路変更地点に対する案内要求がだされた場合、1つ前の進路変更地点から次の進路変更地点までの区間距離に対して残り距離がどの程度であるかを感覚的な表現で音声出力する。進路変更地点間の区間距離を基準としているので、先の進路変更地点からだいぶ走行したけれどあとどの程度かという運転者等の感覚に対応したメッセージを出力することができる。次の進路変更地点がまだ先で次の進路変更地点に対する誘導指示がまだだされないが、あとどの程度か知りたい場合に、直感的に理解しやすい表現での案内を与えることができる。
【0020】
請求項4に係る車両誘導装置は、次なる進路変更地点や経由地等までの距離と例えば平均車速等の走行状況とに基づいて感覚的メッセージを生成する構成としているので、対象地点までの距離が例えば3キロメートルであっても、渋滞等で極めて流れが悪い場合は、「流れが悪いのでまだまだ」等のメッセージを出力することができる。また、対象地点までの距離が例えば5キロメートルであっても、流れがよい場合は、「流れがよいのでもう少し」等のメッセージを出力することができる。
残り距離が同じであっても車両の走行状況をふまえてより適切な表現ができるので、走行状況にあった案内をすることができる。運転者等の運転感覚にマッチしたメッセージを出力することができるので、運転者等は対象地点までどのくらいか直感的に理解しやすい。
【0021】
請求項5に係る車両誘導装置は、各地点をどの時点で通過したかを走行経過記憶手段に記憶する構成としているので、次なる経由地や最終目的地等の遠方の地点に対する案内要求がだされた場合、いままでの走行経過を参照して次なる経由地や最終目的地へ至るまであとどのくらいであるかを感覚的に表現するメッセージを出力することができる。走行経過を参照するので、渋滞の有無等それまでの走行状況に即してより適切な案内を行なうことができる。
また、次なる経由地に対する案内要求がなされたときは、1つ前の経由地からの走行経過を参照して案内を行ない、また、最終目的地に対する案内要求がなされたときは出発点からの走行経過を参照して案内を行なうようにすることで、案内が要求された地点まであとどのくらいかの案内をより適切に行なうことができる。
【0022】
請求項6に係る車両誘導装置は、進路変更地点間の区間距離とその区間に入ってからの平均車速とに基づいて感覚的な表現の案内を行なうので、残り距離比率が同一でも流れがよい場合と渋滞等で流れが悪い場合とでは、案内内容を異ならしめることができる。よって、運転者等の運転感覚にあった表現での案内が可能となる。
【0023】
請求項7に係る車両誘導装置は、次の進路変更地点に対する案内要求がだされるた場合、2つ前の進路変更地点から1つ前の進路変更地点間(前の区間)の距離もしくは同区間の走行所要時間を参照して、次の進路変更地点までどのくらいか感覚的に表現するメッセージを出力する。
進路変更を頻繁に繰り返す市街地走行等では、前の区間距離または前の区間の走行時間と対比する表現のメッセージを音声出力することで、次の進路変更地点までどのくらいかを運転者等に直感的に案内することができる。
また、1つ前の進路変更地点を通過してまもない時点で次の進路変更地点に対する案内要求がなされた場合、その区間での進度に基づいて案内しようとすると走行距離がわずかであるから適切な表現での案内がしにくいが、先の区間との対比をすることで、「前と同じくらい」とか「ずっと先」とか「もうすぐ」といった案内を与えることができる。
【0024】
請求項8に係る車両誘導装置は、先の案内要求がだされた地点または時刻等を記憶しておき、新たな案内要求がだされると、それらの案内要求間の走行距離または経過時間を参照して、案内要求地点まで「まだまだ」とか「もうすぐ」といった感覚的な表現のメッセージを出力する。
よって、地理不案内な地域等では適宜の間隔で案内要求を発することで、次なる進路変更地点までどのくらいかを確認することができる。また、渋滞が解消され流れがよくなってきた場合等も、新たな案内要求を発することで、現在の走行状況に即した案内を得ることができる。
【0025】
【実施例】
以下この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
図1はこの発明に係る車両誘導装置の全体機能ブロック構成図である。
車両誘導装置1は、入力部2と、車両の現在位置を検出する自車位置検出手段3と、地名読み−位置データベース4と、道路地図データベース5と、音声合成出力手段6と、画像表示装置7と、ナビゲーション制御部8とからなる。
【0026】
入力部2は、目的地や経由地を入力するための目的地設定手段2Aと、案内要求を入力するための案内要求入力手段2Bとを備える。
ナビゲーション制御部8は、入力I/F(インタフェース)部80と、経路誘導手段90と、案内情報生成手段130とを備える。
入力I/F(インタフェース)部80は、要求認識手段81とリモコン受信器82を備える。経路誘導手段90は、誘導経路設定手段100と、誘導制御手段110と、画像生成手段120等を備える。案内情報生成手段130は、案内生成制御手段131と、誘導指示記憶手段132と、案内要求発生経過記憶手段133と、走行状況認識手段140等を備える。走行状況認識手段140は、計時手段141と、認識制御手段142と、走行経過記憶手段143等を備える。
【0027】
図2は入力部の一具体例を示すブロック構成図である。
入力部2は、目的地や経由地の入力ならびに案内要求の入力をスイッチ類の操作で行なう入力操作装置10と、それらの入力を音声で行なうための音声認識装置20とを備え、スイッチ類の操作でも音声の発声でも各種の入力(目的地の設定や案内要求の入力)ができるようにしている。そして、入力操作装置10と音声認識装置20とで、図1に示した目的地設定手段2Aならびに案内要求入力手段2Bを構成している。
【0028】
入力操作装置10は、ワイヤレスリモコンの形態としており、画像表示装置7の画面に表示されたカーソルを移動させるためのジョイスティックやトラックボール等のポインティングデバイス11aと、各種の機能キー等11bを備えた操作部11と、操作部11の操作入力を検出し、入力操作に応じて予め設定したコードを生成する入力検出・コード生成部12と、生成されたコード情報で変調された電波、超音波、赤外線等を送信する送信部13とを備える。
【0029】
操作部11には案内要求キー11cを設けており、この案内要求キー11cが単独で操作された場合は次の進路変更地点に対する案内要求入力がなされるようにしている。また、案内要求キー11cと目的地キー11dとが同時にもしくは所定の時間内にその順序は問わず順次操作された場合は、目的地に対する案内要求入力がなされるようにしている。同様に、案内要求キー11cと経由地キー11eとが同時にもしくは所定の時間内にその順序は問わず順次操作された場合は、次なる経由地に対する案内要求入力がなされるようにしている。
【0030】
音声認識装置20は、マイクロホン21の出力信号を所定の信号レベルに調節するAGC機能を備えたレベル調整回路22と、ノイズ成分を除去するとともに音声分析に適するように特定の周波数成分を強調したり不要な周波数成分を除去するノイズ除去回路23と、分析用音声信号23aの特徴を分析して符号化する音声分析回路24と、分析データ24aと分析データ記憶回路25から読み出した基準データ25aとを比較照合し、その一致度合もしくは類似度合から発声内容に係る文字コード等26aを出力する照合回路26と、文字コード等26aの照合出力と音声分析回路24から出力される音声区切り検出信号24bとに基づいて認識結果を出力する認識結果出力手段27と、特定話者の音声を登録するための登録制御回路28ならびに登録スイッチ29を備える。
【0031】
音声分析回路24内には分析用音声信号24aの包絡線波形やパワースペクトラムの時間変動等に基づいて一連の発声の区切りを判断する区切り判別回路を備えており、その判別出力24bを照合回路26,認識結果出力手段27,登録制御手段28等へ供給することで音声入力指令の区切りを識別させるようにしている。
【0032】
分析データ記憶回路25は、不特定話者の発声を分析するためのデータと、特定話者の発声の分析データとをそれぞれの格納領域を区分して記憶する構成としている。
登録スイッチ29が操作されると、登録制御手段28は、図1に示したナビゲーション制御部8に対して単語登録に関するメッセージ情報28aを供給し、音声合成出力手段6もしくは画像表示装置7を利用して、例えば「目的地入力命令を発声して下さい」等のガイダンスを可聴もしくは可視表示させ、これに対して入力された例えば「目的地」という発声の分析データ24aを入力命令との対応を付けて分析データ記憶回路25内の特定話者用の格納領域に登録するようにしている。
【0033】
登録制御手段28は、音声区切り検出信号24bに基づいて一連の発声の区切りを検出すると、経由地入力指令、カーソル移動命令、カーソル位置の決定指令、地図の拡大、縮小等入力命令に係る言葉を登録するためのガイダンスを順次行ない、運転者等の特定話者が発声した例えば、「経由地」,「上」,「下」,「右」,「左」,「決定」,「拡大」,「縮小」等の命令語を登録する。なお、これらの命令語は使用者が好きな言葉を登録することができる。
【0034】
また、案内要求の命令語として例えば「あとどのくらい」とか「まだかな」等のことばが登録され、登録された「あとどのくらい」とか「まだかな」等のことばが単独で発声された場合は、次の進路変更地点に対する案内要求入力がなされと判断するようにしている。また、案内要求の命令語と「目的地」という命令語がその順序を問わず所定の時間内に順次発声された場合は、目的地に対する案内要求入力がなされた判断するようにしている。同様に、案内要求の命令語と「経由地」という命令語がその順序を問わず所定の時間内に順次発声された場合は、次なる経由地に対する案内要求入力がなされるようにしている。さらに、地名と案内要求の命令語とがその順序を問わず所定の時間内に順次発声された場合は、その地名の地点に対する案内要求入力がなされるようにしている。
【0035】
登録された命令語の発声がなされた場合、認識結果出力手段27は該当する指令(例えば目的地入力指令27a,経由地入力指令27b,カーソル移動指令27c,地図の拡大/縮小指令27d,何に対する案内要求かの情報を含めた案内要求入力指令27e等)を出力する。また、地名等が音声入力された場合は、その認識結果を文字コード等27fを用いて出力するよう構成している。さらに、音声入力の認識ができない場合は、認識不可信号27gを出力し、ナビゲーション制御部8を介して再入力を促すメッセージを可聴もしくは可視表示させるようにしている。
【0036】
図3は自車位置検出手段の一具体例を示すブロック構成図である。
図3に示した自車位置検出手段3は、ジャイロや地磁気センサ等の方位センサ31からの方位信号31aと、車輪回転センサ等の走行距離センサ32から例えば所定の単位走行距離毎に出力されるパルス信号等の距離信号32aとに基づいて車両の位置を順次演算する推測航法装置33と、GPS受信用アンテナ34で受信した複数のGPS衛星からの信号に基づいて位置を検出するGPS位置測定装置35と併用する構成とし、GPS衛星からの電波が受信不可能な場合でも現在位置を推測できる構成としている。
【0037】
また、この自車位置検出手段3は、主要交差点等に設置されたビーコン送信器から発射されるビーコン電波もしくはビーコン光信号の受信装置36と、受信したビーコン信号から位置情報を抽出・解析してビーコン位置情報37aを出力する位置情報解析装置37を備える。
【0038】
さらに、この自車位置検出手段3は、推測航法装置33から順次出力される車両位置データ33aに基づいて走行軌跡を求める走行軌跡演算手段38と、この走行軌跡演算手段38から出力される走行軌跡データ38aと道路地図データベース5から読み出された道路データ5aとを比較し、交差点や屈折点等の走行軌跡の特徴部分に着目して車両の現在位置を道路上に修正するマップマッチング手段39を備える。
【0039】
そして、この自車位置検出手段3内の車両位置検出制御手段30は、車両の現在位置(初期位置)の設定操作がなされていない場合は、GPS測定装置35から出力された位置データ35aを初期位置もしくは暫定位置データ30aとして推測航法装置33へ供給するとともに、それを自車位置データ3aとして出力するよう構成している。また、この車両位置検出制御手段30は、マップマッチング手段39から出力される位置修正データ39aを推測航法装置33へ供給して車両の現在位置データを修正させ、ビーコン信号の受信によって正確な位置情報37aが得られた場合、車両位置検出制御手段30は、その位置情報37aを推測航法装置33へ供給して車両の現在位置データを修正させるようにしている。そして、推測航法装置33から順次出力される最新の車両位置データ33aを自車位置データ3aとしてナビゲーション制御部8へ供給する構成としている。
【0040】
図1に示した地名読み−位置データベース4は、音声入力された目的地,経由地等の地名からその位置情報を検索するためのもので、地名の読みと地図上での位置情報とが対応付けて予め記録されている。
【0041】
ここで、地名に関する読みデータは1つの地名に対して1つだけでなく、複数の読み方を登録できるデータベース構造としている。したがって、漢字表記で読みにくい地名や読み間違えやすい地名については複数の読み方を予め登録しておくことで、登録されているいずれの読み方でも該当する地名を特定できるようにしている。例えば、「所沢」という地名に対して「ところざわ」,「ところさわ」,「しょざわ」,「しょさわ」等の読み方が登録される。複数の読みの登録は正式な読み方と他の読み方とが区別できるよう管理している。したがって、音声入力された地名の認識結果を、音声合成出力手段を利用して可聴表示し、入力地名の確認を行なう場合でも、地名の正式な読みで報知させることができる。
【0042】
この地名読み−位置データベース4は、例えばROM等の不揮発性記憶手段Mに地名読み−位置データを予め格納しておく構成としてもよい。また、例えばICメモリカード等の形態で車両誘導装置1に装着・脱着できる構造にし、地域別や用途別のものを準備することで、地名以外に主要建物名や施設名に基づいてその位置を特定できるようにしてもよい。また、道路地図データベース5内に、地名読み−位置データを予め格納しておく構成としてもよい。
【0043】
道路地図データベース5は、道路地図情報が記録されたCD−ROM(コンパクトディスクROM)51とその再生装置52とからなる。この道路地図データベース5には、広域,中域,詳細等の各種の縮尺の地図を生成するための地図データと、画像表示装置8に表示する道路地図上に表示する各種の表示、例えば高速道路,国道,地方道等の名称、主要建物,鉄道,河川,湖等の属性とその表示データ(漢字等を含む文字データ)、必要に応じて地名の読みデータ(ひらかなまたはカタカナの文字データ)が、所定のデータベース構造に基づいて予め格納されている。なお、道路地図データベース5はCD−ROM以外の例えば磁気記録媒体,光磁気記録媒体,半導体メモリ等の記録媒体とその読み出し装置で構成してもよい。
【0044】
図4は音声合成出力手段の一具体例を示すブロック構成図である。
音声合成出力手段6は、ナビゲーション制御部8から供給される各種の音声メッセージ指令8aに基づいて車両の進路等の誘導案内や案内要求に対する回答を可聴表示するものである。
【0045】
案内メッセージ生成手段61は、予め設定した規則に基づいて出力される音声メッセージ指令8aを解析し、メッセージ記憶部62内に予め格納してある複数のメッセージの中から好適なものを選択し、さらに必要に応じてナビゲーション制御部8側から供給された地名等を挿入して、案内メッセージデータ61aを生成し出力する。
【0046】
音声編集部63は、案内メッセージデータ61aに基づいて音声情報記憶部64から必要な音声情報データを順次取り出し、それらを音声合成装置65へ順次供給する。音声合成装置65から出力される音声信号65aは増幅器66で増幅され、スピーカ等の電気−音響変換器67を駆動する。
これにより、例えば「200メートル先の交差点を右折して下さい」とか「次の交差点、直進」等の誘導メッセージが出力される。また、案内要求に対して「もうすぐ」とか「流れがわるいのでまだまだ」等の回答メッセージが出力される。さらに、音声入力した命令や地名を図2に示した音声認識装置20が認識できず、ナビゲーション制御部8を介して認識不可情報が供給された場合、音声合成出力手段7は音声認識ができない旨のメッセージを可聴表示するよう構成している。
【0047】
図5は経路誘導手段の一具体例を示す機能ブロック構成図である。
入力I/F部80内の要求認識手段81は、リモコン受信器82を介して供給される各種の入力要求82a、ならびに、音声認識装置20を介して入力された各種の要求等27a〜27g,28aに基づいて、ユーザの各種要求を受け付けて、必要な処理を行なう。
【0048】
例えば、操作入力装置10からリモコン受信器82を介してカーソルの移動指令を受けると、要求認識手段81はカーソルの移動に係る情報81aを画像生成手段120内の入力画像生成手段122へ供給して画像表示装置7の画面上に表示されるカーソルを移動させる。目的地登録状態でカーソル位置決定の入力が与えられると、要求認識手段81は、現在のカーソル位置に対応する道路地図の位置データMDを求め、それをRAM等を用いて構成した目的地等記憶手段101に目的地との対応を付けて記憶させる。
【0049】
音声認識装置20を介して例えば「目的地」、「箱根」という目的地登録要求がなされた場合、要求認識手段81は、「箱根」の読みの文字列データ81bに基づいて地名読み−位置データベース4を検索し、その位置データ4aを得ると、それを目的地位置データMDとして目的地等記憶手段101に目的地との対応を付けて記憶させる。
【0050】
経由地の登録も目的地の登録と同様になされる。経由地1,経由地2というように数字を付けて経由順序を含む登録要求がなされた場合、要求認識手段81は、経由順序との対応を付けて経由地位置データKnDを記憶させる。
なお、経由順序を付けないで複数の経由地を登録することも可能である。この場合、経路自動設定手段102は、効率的な経由順序をも含めて誘導経路を設定する構成としている。
【0051】
また、音声認識装置20を介して単に地名のみが入力された場合、もしくは「地図表示」、「箱根」等のように地図表示要求とその地名が入力された場合、要求認識手段81はその地名の読みに係る文字列データ81bを地名読み−位置データベース4へ供給し、その地名の位置データ4aを取り出す。そして、その地名の位置データ4aを地図アクセス要求81cとして道路地図データベースアクセス手段91へ供給する。
【0052】
道路地図データベースアクセス制御手段91は、地図アクセス要求81cとして供給された位置データ4aに基づいて、その位置を含む地図を検索し、該当する地図データの読み出し要求91aを道路地図データベース5へ与える。そして、道路地図データベースアクセス手段91は、道路地図データベース5内の再生装置52を介して読み出された道路地図データ5aを画像生成手段120内の地図画像生成手段121へ供給する。
【0053】
地図画像生成手段121は、道路地図データベースアクセス手段91を介して供給された道路地図データ91bに基づいて地図画像データ121aを生成し出力する。これにより、地図画像生成手段121で生成された地図画像データ121aと、入力画像生成手段122で生成した入力操作等を案内したり補助するための入力画像データ122aとが画像合成手段124で合成され、合成データ124aは表示装置I/F部125で映像信号125aへ変換され、例えばCRT等を用いた画像表示装置7へ供給されて、画像表示がなされる。
【0054】
このような構成であるから目的地や経由地の正確な位置を知らない場合でも、目的地や経由地の地名を音声入力するだけで、それらの設定登録を行なうことができる。また、目的地や経由地等の地名もしくはそれらの近傍の地名を音声入力して該当する地図を画像表示装置7の画面上に表示させ、表示された地図を視認しながら、目的地や経由地の順序を設定登録することができる。
【0055】
入力部2から誘導地図への復帰要求、例えば、「誘導地図」とか「地図切り替え」等の予め登録した命令語が入力されると、要求認識手段81は、誘導地図画像表示に係る指令81dを誘導制御手段110へ供給する。
誘導地図画像表示に係る指令81dを受けると誘導制御手段110は、自車位置検出手段3から供給される自車位置データ3aに基づいて自車位置を含む地図アクセス要求110aを道路地図データベースアクセス制御手段91へ供給する。道路地図データベースアクセス制御手段91は、要求された自車位置を含む道路地図データ91bを誘導制御手段110へ供給する。誘導制御手段110は、受け取った道路地図データ91bを道路地図表示データ110bとして地図画像生成手段121へ供給する。
【0056】
自車位置を含む地図表示状態から他の地図表示への切り替え要求がなされた時点からの経過時間を計時するタイマ手段(図示しない)を要求認識手段81内に設け、他の地図表示状態が予め設定した時間経過した場合は、タイマ手段の出力に基づいて誘導地図画像表示に係る指令81dを誘導制御手段110へ供給して、自車位置を含む地図表示状態へ自動切り替えする構成としてもよい。さらに、車両走行中のみタイマ手段の計時を許可する構成とすることで、車両停止中はタイマ手段による自動切り替え機能を不動作にするようにしてもよい。
【0057】
音声認識装置20から音声入力が認識できなかった旨の認識不可信号27gが供給されると、要求認識手段81は、再入力等を促すメッセージ等の出力指令81eを音声合成出力手段6へ供給して、例えば「もう一度音声入力して下さい」等の音声メッセージを出力させるようにしている。
また、特定話者の命令語等の登録作業を補助するためのメッセージ情報28aが音声認識装置20から供給されると、メッセージ情報28aに基づく登録ガイダンスメッセージ出力指令81fを音声合成出力手段6へ供給して、登録作業を補助するための音声メッセージを出力させるようにしている。
【0058】
さらに、要求認識手段81は、目的地や経由地の登録のための一連の入力操作が終了し、目的地等記憶手段101に必要なデータMD,KnDの書き込みが完了すると、目的地等設定完了指令81gを経路自動設定手段102ならびに誘導制御手段110へ供給して、経路の自動設定を起動させたり、新たな経路に基づく誘導がなされるようにしている。
【0059】
次に誘導経路設定手段100の構成について説明する。
要求認識手段81から目的地等設定完了指令81fを受けると、経路自動設定手段102は読み出し指令102aを発生して目的地記憶手段101内に格納された目的地、経由地等のデータMD,KnDを取り込む。
【0060】
目的地Mのみが設定されている場合、経路自動設定手段102は、自車位置データ3aと目的地位置データMDとを含む地図アクセス要求102bを道路地図データベースアクセス制御手段91へ供給する。
道路地図データベースアクセス制御手段91は、道路地図データベース5内に備えられている地図索引(分割された各地図の領域範囲を示すデータを備える)を参照等して、自車位置と目的地とが含まれる縮尺の地図を検索し、検索した地図の縮尺ならびに道路地図データ91dを経路自動設定手段102へ供給するよう構成している。なお、目的地が遠方で自車位置と目的地とを含む地図がない場合、道路地図データベースアクセス手段91は、同時表示可能な地図が存在しない旨の信号91eを経路自動設定手段102へ供給する。
【0061】
経路設定手段101は、供給された道路地図データ91dに基づいて誘導経路の設定を行なう。供給された道路地図データ91dが広域地図もしくは中域地図等の縮尺率の大きい地図の場合は、自車位置周辺の道路情報まで供給されない場合があるので、経路自動設定手段102は自車位置近傍にある主要道路の交差点等を仮の始点とし、目的地近傍にある主要道路の交差点等を仮の終点として、仮の始点から仮の終点へ至る経路を設定する。
【0062】
図6は自車位置近傍から目的地近傍へ至る経路の設定手法の一具体例を示す説明図である。
経路自動設定手段102は、自車位置近傍の仮の始点KJから仮の終点KMに至る仮想線KJ−KM、もしくは、自車位置Jから目的地Mへ至る仮想線J−Mを引き、仮想線KJ−KM,J−Mの両側の位置する道路の情報(KJ−S2−S4,S1−S3−KM)、ならびに、仮想線KJ−KM,J−Mと交叉する道路情報(KJ−S1,S2−S3,S4−KM)を抽出する。なお、図6で丸印で示した点S1〜Snは、各道路の接続点である。
【0063】
誘導経路の自動設定に際して、高速道路等を優先使用する旨の条件が設定されている場合、経路自動設定手段102は、仮想線KJ−KM,J−Mの近傍に一般道路がありそれよりもさらに離れた位置に高速道路等があればその高速道路等の情報を抽出する。
なお、一般道路を優先使用する旨の条件が設定されている場合、経路自動設定手段102は、仮想線KJ−KM,J−Mの近傍に高速道路等があればその情報も抽出するが、高速道路よりも離れた位置にある一般道路の情報を抽出する。
【0064】
道路情報の抽出を行なうと、経路自動設定手段102は、仮の始点KJから仮の終点KMに至る全ての経路(KJ−S1−S3−KM,KJ−S2−S3−KM,KJ−S2−S4−KM,KJ−S1−S5−S6−KM)について、各道路接続点間の距離を積算する。ここで、高速道路や有料道路等の車両専用道路の区間はその実際の距離を所定の割合(例えば1/2)で低減して距離の積算を行なう。そして、仮の始点KJから仮の終点KMに至る距離が最短の経路(例えばKJ−S1−S5−S6−KM)を暫定経路する。
【0065】
目的地等が遠方で自車位置と目的地等とを含む地図が道路地図データベース5になく同時表示可能な地図が存在しない旨の信号91eが供給された場合、経路設定手段102は、道路情報データベース104に格納してある道路情報を利用して暫定経路を設定する。
【0066】
この道路情報データベース104は、主要高速道路,主要有料道路,主要国道,主要地方道路等の道路名称と、基点,終点ならびに主要経由地点の位置データ、各地点間の距離データ、他の道路との接続データを予め設定したデータベース形式で格納している。
【0067】
経路自動設定手段102は、道路情報データベース104へアクセスして自車位置に近い道路位置データ(基点,終点,経由地点)と道路名称データを得て、それを仮の始点とするとともに、目的地位置に近い道路位置データ(基点,終点,経由地点)と道路名称データを得て、それを仮の終点とする。
自車位置側の道路名称と目的地側の道路名称とが一致していない場合、他の道路との接続データに基づいて経由する道路名称とその経由地データを得る。
また、経由地が登録されている場合、経由地に近い道路位置データ(基点,終点,経由地点)と道路名称データを得る。
このようにして、自車位置近傍から目的地近傍もしくは経由地近傍に至る暫定経路を設定する。
【0068】
暫定経路を設定すると、経路自動設定手段102は、自車位置データ3aを含む詳細地図のアクセス要求102bを道路地図データベースアクセス手段91へ供給する。道路地図データベースアクセス手段91から供給された詳細地図内に仮の始点KJが存在しない場合、経路自動設定手段102は、隣接する詳細地図のアクセス要求102bを道路地図データベースアクセス手段91へ供給し、自車位置を含む地図と隣接する地図とを合成して両者の位置が含まれる詳細地図を合成する。
【0069】
図7は詳細地図を利用した経路設定の一具体例を示す説明図である。
自車位置Jならびに仮の始点KJを含む地図を得ると、経路自動設定手段102は、自車位置Jから仮の始点KJならびに仮の始点から図6に示した道路接続点S1へ至る道路KJ−S1への経路を検索する。そして、走行距離の最短の経路を設定する。なお、ここでの経路設定に際しては、車両の現在の進行方向を参照して、その地点でUターンすることなく仮の始点KJもしくは道路KJ−S1へ至る経路を設定するようにしている。
【0070】
図7示す例では、経路自動設定手段101は、自車位置マークJMと進行方向を示すマークHMからまずノードN1を経由し、小学校前の道路が一方通行で進入できないため、ノードN2を経由して仮の始点KJから道路接続点S1へ至る道路への複数の経路についてその距離を算出し、距離が最短となるノードN3,N4を経由して、仮の始点KJから道路接続点S1へ至る道路の途中点N5に至る経路を設定する。
【0071】
始点側の経路を設定すると、経路自動設定手段102は、仮の終点KMの位置データを含む詳細地図のアクセス要求102bを道路地図データベースアクセス手段91へ供給する。供給された詳細地図内に目的地Mが含まれていれば、その地図のデータに基づいて仮の終点KMから目的地Mへ至る複数の経路を検索し、距離の最短の経路を設定経路として選択する。
供給された詳細地図内に目的地Mが含まれていない場合、経路自動設定手段102は隣接する詳細地図のアクセス要求を発生し、仮の終点KMと目的地Mとが含まれる地図を合成し、合成した地図に基づいて目的地側の経路設定を行なう。
【0072】
なお、目的地側の経路設定に際して、経路自動設定手段102は、仮の終点KMと目的地Mの位置データを含む地図アクセス要求102bを発生し、両者が含まれる地図を得るようにしてもよい。仮の終点KMと目的地Mとの間で詳細地図が分割されているため中域地図が提供された場合、経路自動設定手段102は、その中域地図を用いて目的地近傍に至る経路を設定した後に、目的地周辺の詳細地図をアクセスして目的地へ至る経路を設定するようにしてもよい。
【0073】
さらに、高速道路等を利用する経路設定の場合は、高速道路等との接続点S6と目的地Mを含む地図アクセス要求を発生し、得られた地図データに基づいて高速道路等との接続点S6から目的値Mへ至る最短経路を求めるようにしてもよい。このような処理を行なうことで、図6に示した広域地図等では供給されない道路データに基づいて目的地側の好適な経路設定を行なうことができる。
【0074】
始点側の経路設定に際しても、経路自動設定手段102は、自車位置Jと仮の始点KJならびに道路接続点S2の位置データ、または、高速道路等を経由する場合は、自車位置Jと高速道路等との接続点S5の位置データを含む地図アクセス要求102bを発生し、供給された地図データに基づいて、自車位置から高速道路等との接続点S5へ至る最短経路を探索・設定するようにしてもよい。このような処理を行なうことで、仮の始点KJの設定が妥当でない場合でも好適な経路を設定することができる。
【0075】
暫定経路の修正を含めて自車位置Jから目的地Mへ至る全ての経路が設定されると、経路自動設定手段102は、設定した経路に係るデータを誘導経路記憶手段103へ格納する。
【0076】
経由順序を含めて複数の経由地が登録されている場合、経路自動設定手段102は自車位置Jから第1の経由地K1に至る経路を設定し、ついで第2の経由地から次なる経由地へ至るの経路を設定し、これを繰り返して最終経由地から目的地Mへ至る経路を設定する。
【0077】
経由順序の指定なしに複数の経由地が設定された場合、経路自動設定手段102は、自車位置データならびに各経由地の位置データKnDを含む地図アクセス要求102bを発生し、それらの位置を含む道路地図データの供給を受け、その道路地図データに自車位置に最も近い経由地を第1経由地とし、目的地の位置データに最も近い経由地を最終経由地とし、残る経由地をどのような順序で経由するば走行距離が短いかを検討して、走行距離が最短となるよう経由順序を設定する。
【0078】
経由順序を設定すると経路自動設定手段102は、自車位置と第1経由地の位置データを含む地図アクセス要求を発生し、得られた道路地図データに基づいて第1経由地へ至る経路を設定し、次いで第1経由地と第2経由地の位置データを含む地図アクセス要求を発生し、得られた地図データに基づいて第1経由地から第2経由地へ至る経路を設定する。このような処理を順次繰り返すことで目的地へ至るまでの全ての経路を設定し、設定した経路データを設定経路記憶手段107に格納する。なお、各経由地毎の経路を設定する度に、その経路を誘導経路記憶手段103に格納するようにしてもよい。
【0079】
次に誘導制御手段の構成を説明する。
誘導制御手段110は、誘導経路読出指令110cを誘導経路記憶手段103へ供給して、経路自動設定手段102によって設定された誘導経路データ103aを読み出す。そして、誘導制御手段110は、自車位置を含む道路地図データ91cと誘導経路データ103aとの比較を行ない、誘導経路ならびに自車位置とその進行方向を示すマーク等を画像表示された道路地図に合成表示させるための誘導表示データ110dを誘導画像生成手段123へ供給する。
誘導画像生成手段123は、誘導経路や自車位置マーク等の画像データを生成し、これを画像合成手段124へ供給する。これにより、画像表示装置7の画面には、誘導経路や自車位置を含めた道路地図が表示される。
【0080】
また、この誘導制御手段110は、現在画像表示している道路地図データ91cと自車位置データ3aとに基づいて画像表示している地図内のどの地点に自車位置があるのかを監視しており、自車の進行方向側の地図表示領域が狭くなってきた場合は、進行方向へ隣接する地図のアクセス要求110aを発生し、先に受け取った地図データと隣接する領域の地図データとから、次に画像表示する領域の地図データを合成し、合成した地図作成データ110bを地図画像生成手段121へ供給するようにしている。
【0081】
さらに、この誘導制御手段110は、目的地等読出指令110eを適宜の時間間隔で発生し、目的地等記憶手段101内に記憶されている目的地,経由地の位置データMD,KnDを取り込む。なお、要求認識手段81から出力される目的地等設定完了指令81gに基づいて、各位置データMD,KnDの登録がなされる度にデータの取り込みを行なう構成としてもよい。
【0082】
そして、取り込んだ位置データMD,KnDに基づいてそれらの目的地、経由地が現在画像表示している地図領域内にある場合、誘導制御手段110は該当する位置に目的地や経由地を示すマーク等を表示させるための誘導表示データ110dを誘導画像生成手段123へ供給する。
【0083】
これによって、画像表示装置7の画面に道路地図を表示するとともに、目的地、経由地、自車位置ならびに進行方向を合成表示するようにしている。
なお、誘導制御手段110は、誘導経路データ103aに基づいて特定される誘導経路を地図上に表示させるようにしてもよい。
【0084】
誘導制御手段110は、誘導経路データ103aと道路地図データとの比較照合を行なうとともに、自車位置データ3aとその走行軌跡、もしくは、図3に示した方位センサ31からの方位信号31a(図示しない)に基づいて、自車が地図上のどの道路のどの位置をどちら向きに走行しているかを常時監視している。
【0085】
そして、誘導制御手段110は、自車位置データ3aと誘導経路データ103aで特定される次の進路変更地点までの距離を求め、その距離が予め設定した距離に達した時に、次の進路変更地点に関する情報(例えば交差点,分岐路等)と、進行方向に係る情報、進路変更地点までの距離情報とを含んだ誘導メッセージ指令110fを音声合成出力手段6へ供給して、例えば「200メートル先に交差点を左折して下さい」,「100メートル先、右折」等の誘導メッセージを可聴表示させる。
【0086】
なお、誘導制御部110は、各進路変更地点とそれらの地点での進路(右折,左折,直進等)を表示する指令110dを誘導画像生成手段123へ供給して、進路変更交差点と進行方向を示す矢印等の記号を道路地図上に合成表示させるようにしてもよい。
【0087】
また、誘導制御部110は、次の進路変更地点での進路変更方向とそこまでの距離情報を含む進路変更案内画像表示指令110dを誘導画像生成手段91へ供給して、画面の隅部や車両の進行方向とは異なる位置に、例えば「200メートル先、右折」等の画像メッセージを表示させるようにしてもよい。
【0088】
道路地図データベースアクセス制御手段91は、各種の地図アクセス要求を受けると、道路地図データベース5へアクセスして要求された道路地図データ5aを取り出し、要求元に対して道路地図データを供給する。
なお、複数の地図アクセス要求が競合した場合、道路地図データベースアクセス制御手段91は、誘導制御手段110からの地図アクセス要求110aを優先的に処理する構成としている。これにより、車両誘導を優先的に行なえるようにしている。
【0089】
図8は案内情報生成手段の機能ブロック構成である。
請求項1に対応する案内情報生成手段130Aは、案内生成制御手段131と、各種記憶手段134〜137、ならびに、2種類の感覚表現テーブル138,139を備える。
目的地等設定完了指令81gが供給されると、案内生成制御手段131は、その時点の自車位置データ3aを出発地点記憶手段134へ記憶させる。次に目的地等読出指令130aを出力して目的地等記憶手段101から目的地、経由地等の位置データMD,KnDを得る。誘導経路読出指令130bを出力して誘導経路記憶手段103から誘導経路データ103aを得る。誘導経路データ103aに基づいて出発点から第1経由地,各経由地間,最終経由地から目的地までの距離、ならびに、出発点から目的地までの走行距離を算出し、それらを目的地等距離記憶手段135へ記憶させる。
【0090】
案内生成制御手段131Aは、自車位置データ3aを含む地図アクセス要求130cを発生して道路地図データ90aを得るとともに、自車位置データ3aが供給される度に誘導経路に沿った走行距離を積算し、経路走行距離記憶手段136内の値を更新する。走行距離の積算は各経由地区間毎に行なうようにしている。経路走行距離記憶手段136内には、各経由地区間毎の積算値を格納する領域と出発点からの積算値を格納する領域を設けている。
【0091】
誘導経路データ103aと自車位置データ3aとに基づいて次の進路変更地点を認識し、次の進路変更地点までの距離を自車位置データ3aが供給される度に算出し、進路変更地点距離記憶手段137内の値を更新する。
【0092】
次の進路変更地点に対する案内要求80aを受けると、案内生成制御手段131は、図9(a)に示す進路変更地点案内用の感覚表現テーブルを参照して、既に算出した次の進路変更地点までの距離に対応する感覚表現を選定し、選定した感覚表現による音声メッセージ指令130Mを音声合成出力手段6へ供給して案内情報を音声出力させる。
【0093】
次の経由地に対する案内要求80bを受けると、案内生成制御手段131は、現在走行している経由地区間の距離に対してすでに走行した距離の比率を算出し、図9(b)に示す目的地等案内用の感覚表現テーブルを参照して、残り距離に対応した感覚表現を選定し、選定した感覚表現による音声メッセージを出力させる。
最終目的地に対する案内要求80cを受けると、案内生成制御手段131は、誘導経路の全体距離に対してすでに走行した距離の比率を算出し、図9(b)に示す目的地等案内用の感覚表現テーブルを参照して、感覚表現による音声メッセージを出力させる。
【0094】
運転者等が特定の地名を発声してそこまであとどのくらいかという案内要求を発した場合、要求認識手段81は入力された地名に位置データを含めた案内要求80dを出力する。この場合、案内生成制御手段131は、案内が要求された地点を含む道路地図データを取り出して、車両の現在位置と案内要求地点との距離を算出し、図9(a)に示した感覚表現テーブル(距離対応)を参照して、感覚表現の音声メッセージを出力させる。
【0095】
図9は感覚表現の一具体例を示す説明図である。図9(a)は案内対象地点までの距離に対応させて感覚表現を設定したもの、図9(b)は対象区間距離に対する走行比率に対応させて感覚表現を設定したものである。
なお、この実施例では距離対応の感覚表現は例えば女性の声で、走行比率対応の感覚表現は例えば男性の声で出力させるようにして、例えば「すぐです」という案内メッセージでもその意味合いが異なることが運転者等に判別できるようにしている。
なお、図9(a),(b)では、感覚表現を4種類に分けた例を示した、何段階に区分するか、どのような文章表現にするかは、適宜変更可能である。
また、何段階にするか、どの範囲で表現を異ならせるか、どんな文章にするか等を、運転者等が自由に設定できるようにしてもよい。
【0096】
要求認識手段81は、「距離は」等の発声がなされた場合は、案内対象地点までの距離案内要求がなされたものと認識し、距離案内要求を案内情報生成手段130へ供給するようにし、案内情報生成手段130は対象地点までの距離データを含めた距離メッセージ指令を音声合成出力手段6へ供給して、例えば「あと3キロメートルていどです」等のメッセージを出力するようにしてもよい。
【0097】
以上の構成であるから上記の車両誘導装置は、例えば「あとどのくらい」等の案内要求が入力されると、次なる進路変更地点まで例えば「もうすこしです」等の案内回答を出力することができる。なお、この実施例では残り距離を予め算出しておく構成であるから、案内要求に対して直ちに回答が出力される。また、「経由地はまだかな」とか「目的地までどのくらい」等の案内要求が入力されると、「すぐです」とか「まだまだ」等の音声回答を出力することができる。
【0098】
なお、この実施例では誘導制御手段110と案内情報生成手段130とを独立に設ける構成を示したが、自車位置の認識、残り距離の算出等の制御内容は共通な項目が多いので、例えば誘導制御手段110内に案内情報生成手段の機能を取入れる構成としてもよい。
【0099】
図10は他の案内情報生成手段の機能ブロック構成図である。
この案内情報生成手段130Bは、案内生成制御手段131Bと、誘導指示記憶手段132と、感覚表現テーブル150を備える。
誘導制御手段110は、例えば「××交差点を左折します」等の誘導案内を出力した際に、次の進路変更地点の位置データ含む誘導指示データSDを案内生成制御手段131Bへ供給するよう構成している。
【0100】
誘導指示データSDを受けると案内生成制御手段131Bは、その時点の自車位置データ3aならびに誘導指示データSDによって供給された次の進路変更地点の位置データを誘導指示記憶手段132へ記憶させる。そして、必要に応じて現在の自車位置と次の進路変更地点とを含む道路地図データ90aを取り込むとともに、誘導経路に沿って誘導指示がなされた地点から次の進路変更地点までの距離を算出する。
【0101】
また、案内生成制御手段131Bは、誘導指示データSDを受け取った時点からの走行距離を積算する。なお、車両の進行に応じて次の進路変更地点までの距離を算出するようにしてもよい。
そして、次の進路変更地点までどのくらいかという案内要求80aを受けると、誘導指示がなされた地点から次の進路変更地点までの距離に対して走行した距離の比率を算出し、その算出結果に基づいて感覚表現テーブル150をひき、選択された感覚表現の音声メッセージ指令130Mを音声合成出力手段6へ供給する。
【0102】
図11は上記の案内情報生成手段の動作を示す説明図である。
図11(a)に示すように、誘導指示がなされた地点Pから次の進路変更地点Hまでの距離L(P−H)と、誘導指示がなされた地点Pから案内要求がだされた地点Gまでの距離L(P−G)との比率L(P−H)/L(P−G)を求め、図11(b)に示す感覚表現テーブル150を参照して「もうすぐ」とか「まだまだ」等の音声メッセージを出力させるようにしている。
【0103】
運転者等は誘導指示がなされた時点からどの程度走行したか意識しているので、「まだずっとさき」とか「あとはんぶん」とか「もうすぐ」といった表現による回答を得ることで、次の交差点までどの程度が感覚的に理解しやすい。
【0104】
図12は他の案内情報生成手段の動作を示す説明図である。
案内情報生成手段130C内の案内生成手段131Cは、自車位置データ3aならびに誘導経路データ130aに基づいて、出発点もしくは先の経由地から次の進路変更地点までの距離、または、先の進路変更地点から次の進路変更地点までの距離を算出し、算出した距離を進路変更地点間距離記憶手段151へ記憶するとともに、先の進路変更地点等(出発点もしくは先の経由地を含む)からの走行距離を積算し、その区間での走行距離を区間走行距離記憶手段152に記憶・更新している。そして、次の進路変更地点に対する案内要求80aを受けると、案内生成制御手段131Cは、進路変更地点間距離記憶手段151に記憶されている区間距離と、区間距離走行距離記憶手段152に記憶されている区間走行距離との比率を算出し、算出した比率に基づいて間隔表現テーブル153を参照し、区間走行比率に応じた感覚表現の音声メッセージ指令130Mを出力するよう構成している。
【0105】
図13は他の車両誘導装置の案内動作を示す説明図である。
図13(a)に示すように、直前の進路変更地点H1から次の進路変更地点H2までの区間距離L(H1−H2)と、直前の進路変更地点H1から案内要求が発せられて地点Gまでの走行距離L(H1−G)との比率L(H1−G)/L(H1−H2)に基づいて、図13(b)に示す感覚表現テーブルが参照され、「もうすぐ」とか「もうすこしです」とか「まださきです」等の音声メッセージを出力させるようにしている。
【0106】
誘導指示は次の進路変更地点の所定距離手前に達した時点で与えられる場合が多い。誘導指示がだされるまえに次の進路変更地点に対する案内要求がだされた場合、請求項3に係る車両誘導装置は、その区間の距離に対して先の進路変更地点からどの程度走行しているかに応じて感覚的表現のメッセージを出力するので、運転者等は先の進路変更地点からのどのくらい走行したかを参照して後どのくらい走行すれば次の進路変更地点に達するか直感的に理解することができる。
なお、次の進路変更地点までの距離がどのくらい等の誘導指示を与えていないため、また、進路変更地点間の距離は短いとき長いときもあるので、この実施例では感覚表現を3段階程度の分類とし、大まかな目安を与えるようにしている。
【0107】
図14はその他の案内情報生成手段の機能ブロック構成図である。
この案内情報生成手段130Dは、案内生成手段131Dと、走行状況認識手段140と、感覚表現選択手段154とを備える。
走行状況認識手段140は、例えば電子時計等の計時手段141と、認識制御手段142と、RAM等を用いて構成した走行経過記憶手段143を備える。
【0108】
認識制御手段142は、計時手段141の計時出力141aに基づいて所定の時間間隔毎(例えば1分毎)にその時点での自車位置データ3aを走行経過記憶手段143へ書き込む。そして、案内生成制御手段131Dから区間を指定して走行状況問合せ要求RVがだされると、指定された区間の走行経過を読み出して、その区間の平均走行速度HVを算出し、算出した平均走行速度HVを案内生成制御手段131へ供給する構成としている。また、2〜5分程度の短時間の間の走行距離から車両の現在の走行速度Vを求め、求めた走行速度Vを案内生成制御手段131Dへ供給する構成としている。
【0109】
案内生成制御手段131Dは、自車位置データ3aに基づいて誘導経路上のどの地点を車両が走行しているか認識している。
次の進路変更地点に対する案内要求80aが入力されると案内生成制御手段131Dは、道路地図データ90aと誘導経路データ130aと自車位置データ3aとに基づいて次の進路変更地点までの距離を算出するとともに、現時点の車速Vであと何分程度かかるか推定所要時間を算出する。そして、算出した推定所要時間を感覚表現選択手段160へ供給して所要時間に対応した感覚的な表現を得て、その感覚的な表現に基づく音声メッセージ指令130Mを出力するよう構成している。
なお、案内要求が入力されなくても、次の進路変更地点までの距離や所要時間を算出する構成とし、案内要求に速やかに応答できるようにしてもよい。
【0110】
図15は他の案内情報生成手段の感覚表現選択動作を示す説明図である。
図15(a)は推定所要時間と感覚的表現とを単純に対応させたもので、感覚表現選択手段160は変換テーブル等を用いて構成することができる。
図15(b)に示したものは、自車位置から次の進路変更地点までの距離と、走行速度Vとに基づいて感覚表現を選定するようにしたものである。この場合、案内生成制御手段131Dは、所要時間を推定せずに、次の進路変更地点までの距離と、走行速度Vとを感覚表現選択手段160へ供給する構成となる。
【0111】
このように上記の車両誘導装置は、車両の走行状況をふまえて案内対象地点まであとどの程度であるか感覚的な表現で案内するようにしたので、例えば渋滞の有無等に応じたより適切な表現の案内が可能となる。
【0112】
図16は他の案内情報生成手段の動作を示す説明図である。
短かい時間間隔に基づいて算出した走行速度Vは、信号待ちの影響等を含めて算出地が変動することが多い。現在走行している道路での平均走行速度HVを用いることで、より確度の高い案内が可能となる。そこで、図16(a)に示すように、市街地道路から例えば国道等の幹線道路へ入り、その幹線道路を走行中に次なる進路変更地点に対する案内要求80aが入力された場合、案内生成制御手段131Dは、幹線道路に入った地点P1の位置データと現在地PJの位置データとによって対象区間を指定した走行状況問合せ要求RVを走行状況認識手段140へ供給し、現在走行している道路の平均走行速度HVに基づいて所要時間を推定したり、図15(b)に示すテーブル等を参照して、案内に用いる感覚表現を選定するようにしてもよい。
【0113】
また、図16(b)に示すように、次の経由地または特定の地名入力等によって比較的遠方の地点に対する案内要求がなされた場合、案内情報生成手段130Dは、前の経由地(経由地が設定されていない場合は出発点)から現在位置に至るまでの走行経過に基づいて、次の経由地等の案内対象地点までの所要時間を推定し、すでに走行した時間と推定所要時間との比に基づいて、「あとちょっと」とか「もうしばらく」とか「まだはんぶん」等のメッセージを例えば男性の声で案内するようにしている。
【0114】
このように上記の車両誘導装置は、車両の走行経過をふまえて案内対象地点まであとどの程度であるか感覚的な表現で案内するようにしたので、次の進路変更地点の案内要求に対しては現在走行している道路の走行状況に応じて、また、次の経由地の案内要求に対しては先の経由地からの走行経過に応じて、それぞれより適切な表現の音声メッセージ案内が可能となる。
【0115】
なお、図14に示した走行状況認識手段140は、所定の走行距離毎に、時刻または経過時間とその時点の位置を対応付けて記憶するようにしてもよい。また、交差点等の進路変更可能地点毎に車両の走行位置と時刻もしくは経過時間との対応をつけて記憶擦る構成としてもよい。交差点毎に走行経過を記憶しておくことで各道路毎の流れ具合を正確に把握することができ、各道路毎により適切な表現の案内が可能となる。
【0116】
渋滞等の場合は、「流れが悪いのでまだまだです」等のメッセージを出力した後に、「あと○○分位かかりそうです」等のメッセージを出力するようにしてもよい。このようなメッセージを出力した後に、渋滞等が解消され流れがよくなり対象地点に近づいた場合は、「ながれがよくなったのでもうすぐです」等のメッセージを出力して、運転者等へ注意を促すようにしてもよい。
【0117】
さらに、ファジー推論装置を利用して感覚表現選択手段160を構成し、残り距離はわずかだが流れがだんだん悪くなっているとか、残り距離はかなりあるが流れがどんどんよくなっている等の条件に応じて、より適切な表現を選択させ、音声出力させるようにしてもよい。
【0118】
図17は他の車両誘導装置の案内動作を示す説明図である。
この案内情報生成手段130Dは、図17(a)に示すように、地点Gで次の進路変更地点H2まであとどのくらいかという案内要求80aが入力されると、走行経過記憶手段143に記憶されている走行経過に基づいて、直前の進路変更地点H1から案内要求地点Gまでの平均走行速度HVを得るとともに、進路変更地点間距離(区間距離)に対する区間走行比率とに基づいて、図17(b)に示すように、走行状況を含めたメッセージを選択して出力する。
【0119】
直前の進路変更地点H1からかなりの距離もしくは時間走行している場合、その区間における平均走行速度HVに基づいて感覚的な表現の案内を的確に行なうことができる。
【0120】
図18は他の車両誘導装置の案内動作を示す説明図である。
この案内情報生成手段130Dは、図18に示すように、直前の進路変更地点H1を通過してまもない地点Gで、次の進路変更地点に対する案内要求80aが入力された場合、2つ前の進路変更地点H0から直前の進路変更地点H1までの距離(前の区間距離)L(H0−H1)と、現在の区間距離L(H1−H2)とを比較し、その距離比率に基づいて例えば「前と同じぐらい」とか「ずっと先」とか「もうすぐ」といった音声メッセージを出力するようにしたものである。
なお、前の区間を走行するのに要した時間と、現在の区間の推定所要時間との比に基づいて、音声メッセージを出力するようにしてもよい。
【0121】
上記の車両誘導装置は、前の区間距離または前の区間の走行時間と対比する表現のメッセージを音声出力する構成であるから、進路変更を頻繁に繰り返す市街地走行等の場合に特に有効で、次の進路変更地点までどのくらいかを運転者等に直感的に案内することができる。
また、1つ前の進路変更地点を通過してまもない時点で次の進路変更地点に対する案内要求がなされた場合も、その区間での進度に基づいて案内しようとすると走行距離がわずかであるから適切な表現での案内がしにくいが、先の区間との対比をすることで、「前と同じくらい」とか「ずっと先」とか「もうすぐ」といった案内を与えることができる。
【0122】
図19は他の案内情報生成手段の機能ブロック構成図である。
この案内情報生成手段130Eは、案内生成手段131Eと、案内要求発生経過記憶手段133と、計時手段141と、感覚表現選択手段170とを備える。
案内生成手段131Eは、各種案内要求80a〜80dが入力されると、案内種別毎にその時点の自車位置3aと入力時刻とを対応つけて、案内要求経過記憶手段133へ記憶するよう構成している。
【0123】
図20は上記の車両誘導装置の案内動作を一具体例を示す説明図である。
次の進路変更地点に対する案内要求80aが入力されると、案内生成制御手段131Eは、案内要求経過記憶手段133から今回の案内要求の直前になされた案内要求80aのデータを読み出し、前回の案内要求入力地点G0から今回の案内要求入力地点G1間の走行距離L(G0−G1)を算出するとともに、今回の案内要求入力地点G1から次の進路変更地点H2までの距離L(G1−H2)を求める。そして、走行距離L(G0−G1)と次の進路変更地点H2までの距離L(G1−H2)との比に基づいて、感覚表現選択手段170へアクセスし、例えば「もうすぐ」とか「あと同じくらい」とか「まだまだ」といった感覚表現の音声メッセージを出力させる。
【0124】
なお、案内生成制御手段131Eは、前回と今回の案内要求間の経過時間T(G01−G1)を算出するとともに、その区間での平均走行速度HVに基づいて次の進路変更地点H2までの所要時間T(G1−H2)を推定し、推定した所要時間と経過時間T(G01−G1)と比較に基づいて、感覚的表現のメッセージを出力する構成としてもよい。さらに、距離と所要時間との組み合わせに基づいて、より詳細なメッセージを出力するようにしてもよい。
【0125】
図20では次の進路変更地点に対する案内要求について示したが、次の経由地に対する案内要求80bが入力された場合、案内生成制御手段131Eは先の案内要求80bと今回の案内要求80bと間の走行距離または経過時間と、次の経由地までの距離または推定所要時間とに基づいて、感覚的表現のメッセージを出力するよう構成している。
最終目的地に対する案内要求80cならびに地名指定による案内要求80dに対しても同様に、それぞれの要求が入力された間の走行距離や経過時間に基づいて要求された地点に対する案内を行なうようにしている。
【0126】
このように上記の案内情報生成手段130Eは、先の案内要求がだされた地点または時刻等を記憶しておき、新たな案内要求がだされると、それらの案内要求間の走行距離または経過時間を参照して、案内要求地点まで「まだまだ」とか「もうすぐ」といった感覚的な表現のメッセージを出力するので、地理不案内な地域等では適宜の間隔で案内要求を発することで、次なる進路変更地点までどのくらいかを確認することができる。また、渋滞が解消され流れがよくなってきた場合等も、新たな案内要求を発することで、現在の走行状況に即した案内を得ることができる。
【0127】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る車両誘導装置は、案内要求を発すると、対象地点と自車位置との位置関係に基づいて感覚的表現の音声メッセージを出力する。例えば次の進路変更地点までどのくらいかという案内要求を発すると、例えば「もうすこし」とか「まだまだ」といった音声メッセージで案内する構成であるから、直感的な理解が可能である。対象地点までの距離や推定所要時間等を数値で回答する場合、走行距離や走行時間に必要以上に気をつかい精神的な負担となることがあるが、感覚的表現の案内が得られるので、理解が容易である。
【0128】
次なる進路変更地点の手前所定距離に達した時点で、例えば「500メートル先の交差点を右折します」等の誘導指示を与える構成の車両誘導装置では、現在走行している道路をかなり長い距離走行する場合、次なる進路変更地点はずっと先なので誘導指示が何ら出されない状況が比較的長い時間続くことがある。このような場合でも、「あとどのくらい」等の案内要求を発すると、「まだまだずっと先」等の案内が得られので、運転者等は画像表示装置に表示された地図と自車位置マーク等を視認しなくても、経路をはずれずに走行していることを確認できる。
【0129】
他の本発明に係る車両誘導装置は、例えば「2キロメートル先の交差点を左折します」等の誘導指示を与えた地点と左折すべき交差点の位置を誘導指示記憶手段に記憶しておき、「あとどのくらい」とか「まだかな」等の案内要求が与えられると、誘導指示を与えた地点と対象となる交差点との間のどのあたりに自車位置があるかに基づいて、「まだ半分」とか「すぐです」等の音声メッセージを出力する。誘導指示が与えられた時点からどのくらい走行したか運転者等は注意をはらったいるので、誘導指示地点と進路変更地点との距離を基準に「まだ半分」とか「もうすぐ」といった案内をだすことで、運転者等は進路変更地点まであとどのくらいか直感的に理解することができる。
【0130】
他の本発明に係る車両誘導装置は、次の進路変更地点に対する案内要求がだされた場合、1つ前の進路変更地点から次の進路変更地点までの区間距離に対して残り距離がどの程度であるかを感覚的な表現で音声出力する。進路変更地点間の区間距離を基準としているので、先の進路変更地点からだいぶ走行したけれどあとどの程度かという運転者等の感覚に対応したメッセージを出力することができる。次の進路変更地点がまだ先で次の進路変更地点に対する誘導指示がまだだされないが、あとどの程度か知りたい場合に、直感的に理解しやすい表現での案内を与えることができる。
【0131】
他の本発明に係る車両誘導装置は、次なる進路変更地点や経由地等までの距離と例えば平均車速等の走行状況とに基づいて感覚的メッセージを生成する構成としているので、対象地点までの距離が例えば3キロメートルであっても、渋滞等で極めて流れが悪い場合は、「流れが悪いのでまだまだ」等のメッセージを出力することができる。また、対象地点までの距離が例えば5キロメートルであっても、流れがよい場合は、「流れがよいのでもう少し」等のメッセージを出力することができる。
残り距離が同じであっても車両の走行状況をふまえてより適切な表現ができるので、走行状況にあった案内をすることができる。運転者等の運転感覚にマッチしたメッセージを出力することができるので、運転者等は対象地点までどのくらいか直感的に理解しやすい。
【0132】
他の本発明に係る車両誘導装置は、各地点をどの時点で通過したかを走行経過記憶手段に記憶する構成としているので、次なる経由地や最終目的地等の遠方の地点に対する案内要求がだされた場合、いままでの走行経過を参照して次なる経由地や最終目的地へ至るまであとどのくらいであるかを感覚的に表現するメッセージを出力することができる。走行経過を参照するので、渋滞の有無等それまでの走行状況に即してより適切な案内を行なうことができる。
また、次なる経由地に対する案内要求がなされたときは、1つ前の経由地からの走行経過を参照して案内を行ない、また、最終目的地に対する案内要求がなされたときは出発点からの走行経過を参照して案内を行なうようにすることで、案内が要求された地点まであとどのくらいかの案内をより適切に行なうことができる。
【0133】
他の本発明に係る車両誘導装置は、進路変更地点間の区間距離とその区間に入ってからの平均車速とに基づいて感覚的な表現の案内を行なうので、残り距離比率が同一でも流れがよい場合と渋滞等で流れが悪い場合とでは、案内内容を異ならしめることができる。よって、運転者等の運転感覚にあった表現での案内が可能となる。
【0134】
他の本発明に係る車両誘導装置は、次の進路変更地点に対する案内要求がだされるた場合、2つ前の進路変更地点から1つ前の進路変更地点間(前の区間)の距離もしくは同区間の走行所要時間を参照して、次の進路変更地点までどのくらいか感覚的に表現するメッセージを出力する。
進路変更を頻繁に繰り返す市街地走行等では、前の区間距離または前の区間の走行時間と対比する表現のメッセージを音声出力することで、次の進路変更地点までどのくらいかを運転者等に直感的に案内することができる。
また、1つ前の進路変更地点を通過してまもない時点で次の進路変更地点に対する案内要求がなされた場合、その区間での進度に基づいて案内しようとすると走行距離がわずかであるから適切な表現での案内がしにくいが、先の区間との対比をすることで、「前と同じくらい」とか「ずっと先」とか「もうすぐ」といった案内を与えることができる。
【0135】
他の本発明に係る車両誘導装置は、先の案内要求がだされた地点または時刻等を記憶しておき、新たな案内要求がだされると、それらの案内要求間の走行距離または経過時間を参照して、案内要求地点まで「まだまだ」とか「もうすぐ」といった感覚的な表現のメッセージを出力する。
よって、地理不案内な地域等では適宜の間隔で案内要求を発することで、次なる進路変更地点までどのくらいかを確認することができる。また、渋滞が解消され流れがよくなってきた場合等も、新たな案内要求を発することで、現在の走行状況に即した案内を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る車両誘導装置の全体機能ブロック構成図
【図2】入力部の一具体例を示すブロック構成図
【図3】自車位置検出手段の一具体例を示すブロック構成図
【図4】音声合成出力手段の一具体例を示すブロック構成図
【図5】経路誘導手段の一具体例を示すブロック構成図
【図6】自車位置近傍から目的地近傍へ至る経路の設定手法の一具体例を示す説明図
【図7】詳細地図を利用した経路設定の一具体例を示す説明図
【図8】 案内情報生成手段の機能ブロック構成
【図9】感覚表現の一具体例を示す説明図
【図10】他の案内情報生成手段の機能ブロック構成図
【図11】他の案内情報生成手段の動作を示す説明図
【図12】他の案内情報生成手段の動作を示す説明図
【図13】他の車両誘導装置の案内動作を示す説明図
【図14】他の案内情報生成手段の機能ブロック構成図
【図15】他の案内情報生成手段の動作を示す説明図
【図16】他の案内情報生成手段の動作を示す説明図
【図17】他の車両誘導装置の案内動作を示す説明図
【図18】他の車両誘導装置の案内動作を示す説明図
【図19】他の案内情報生成手段の機能ブロック構成図
【図20】他の車両誘導装置の案内動作を一具体例を示す説明図
Claims (5)
- 車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、設定された経路に基づいて車両を誘導する経路誘導手段と、案内要求を入力する案内要求入力手段と、案内情報生成手段と、音声合成出力手段とを備え、
前記案内情報生成手段は、前記経路誘導手段が次の進路変更地点の誘導指示を行なった地点と次の進路変更地点とを対応付けて記憶する誘導指示記憶手段を備えるとともに、
前記案内情報生成手段は、前記案内要求が入力されると、その時点での自車位置が、誘導指示を行なった地点と次の進路変更地点との間のどのあたりにあるかについて、対象区間距離と走行距離との比率に応じて、「すぐ」、「もう少し」、「まだ」の少なくとも3段階のいずれかの感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを前記音声合成出力手段へ供給して案内情報を音声出力するようにしたことを特徴とする車両誘導装置。 - 車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、設定された経路に基づいて車両を誘導する経路誘導手段と、案内要求を入力する案内要求入力手段と、案内情報生成手段と、音声合成出力手段とを備え、
次の進路変更地点まであとどのくらいかという案内要求が入力された場合、前記案内情報生成手段は、1つ前の進路変更地点から次の進路変更地点までの区間距離に対して案内要求が入力された時点での車両の位置がどの程度にあるかについて、区間走行比率に応じて、「すぐ」、「もう少し」、「まだ」の少なくとも3段階のいずれかの感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを前記音声合成出力手段へ供給して案内情報を音声出力するようにしたことを特徴とする車両誘導装置。 - 車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、設定された経路に基づいて車両を誘導する経路誘導手段と、案内要求を入力する案内要求入力手段と、案内情報生成手段と、音声合成出力手段とを備え、
次の進路変更地点まであとどのくらいかという案内要求が入力された場合、前記案内情報生成手段は、1つ前の進路変更地点から次の進路変更地点までの区間距離に対して案内要求が入力された時点での車両の位置がどの程度にあるかとその区間における単位時間当たりの走行距離とに基づいて、「すぐ」、「もう少し」、「まだ」の少なくとも3段階のいずれかの感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを前記音声合成出力手段へ供給して案内情報を音声出力するようにしたことを特徴とする車両誘導装置。 - 車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、設定された経路に基づいて車両を誘導する経路誘導手段と、案内要求を入力する案内要求入力手段と、案内情報生成手段と、音声合成出力手段とを備え、
次の進路変更地点まであとどのくらいかという案内要求が入力された場合、前記案内情報生成手段は、2つ前の進路変更地点から1つ前の進路変更地点までの距離もしくは同区間を走行するのに要した時間を参照して、「すぐ」、「もう少し」、「まだ」の少なくとも3段階のいずれかの感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを前記音声合成出力手段へ供給して音声出力するようにしたことを特徴とする車両誘導装置。 - 車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、設定された経路に基づいて車両を誘導する経路誘導手段と、案内要求を入力する案内要求入力手段と、案内情報生成手段と、音声合成出力手段とを備え、
前記案内情報生成手段は、案内要求がなされた時刻もしくは経過時間または案内要求がなされたときの走行地点を記憶する案内要求発生経過記憶手段を備え、案内要求が入力された場合前記案内情報生成手段は、直前の案内要求がなされたときから今回の案内要求がなされた時点までの時間もしくは走行距離を参照して「すぐ」、「もう少し」、「まだ」の少なくとも3段階のいずれかの感覚的表現のメッセージを生成し、生成したメッセージを前記音声合成出力手段へ供給して音声出力するようにしたことを特徴とする車両誘導装置。
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