JP3747815B2 - 車両用ナビゲーション装置及びその記憶媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用ナビゲーション装置及びその記憶媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のナビゲーション装置においては、目的地や通過点を入力し、車両の現在位置や、予め設定された出発地から通過点を通り、目的地までの最適経路を探索し、その探索された経路に基づき音声出力や表示により経路案内を行う。
【０００３】
このようなナビゲーション装置においては、道路地図データをＣＤ−ＲＯＭに格納し、この道路データを用いて最適経路の探索、表示画面に表示する地図を作成したりするようにしている。
【０００４】
その場合、探索用の道路データは、交差点や分岐点間の区間単位に格納し、各道路区間の固有の情報と、各道路区間相互の接続関係（リンク）を表す情報等を格納している。固有の情報には、各道路の道路長や道路幅、或いは道路属性等を格納している。経路探索時にはこれらの情報を使用して探索コストを算出する。道路属性には、実際の道路事情に基づき高速道路、国道、県道、一般道路等の道路種別に関する情報が格納されている。特に高速道路等の有料道路は特別な道路として区別されている。
【０００５】
このようなナビゲーション装置において、経路探索を行う際、使用者は有料道路を優先して探索を行うか、或いは一般道路を優先して探索を行うかを予め選択しておくことができる。有料道路を優先して探索した場合は、一般道路を優先して探索させた場合に比べて、相対的に有料道路の探索コストを下げて探索を行うようにする。このようにすることにより、有料道路優先時にはなるべく、有料道路を使用する経路を探索し、一般道路優先時にはなるべく有料道路を使用しない経路を探索できるようにしている。このように予め使用者の好みにより、ある程度経路設計に幅を持たせるようにしている。
【０００６】
また、上記したナビゲーション装置においては、予め設定された経路誘導中にその経路から外れて走行した場合に、自動的、或いは使用者の指示により車両現在位置から目的地までの新たな経路を再探索して、経路誘導を行うようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のナビゲーション装置においては、有料道路を優先するか否かの選択を、予め使用者が入力できるようにしているが、有料道路優先で探索させた場合に、探索結果として有料道路を通る経路が算出されたが、例えばその有料道路に並行して幹線道路がある場合、有料道路を通らなくてもよいと使用者が感じることがあったりする。
【０００８】
また、一般道路優先で探索させた場合、例えば新しく開通した有料のトンネル等を回避して、走行し難い旧道を通す経路が探索されることがあり、少しぐらいの有料道路であれば通ってもよいと感じることもある。特に使用者が不案内である目的地へ行く場合は、有料道路優先で探索すべきなのか一般道路優先で探索すべきなのか判断しかねることがある。
【０００９】
このような場合には、絶対的に有料道路優先か一般道路優先のいずれかの経路を探索させたいという要求がなければ、なるべく自動的に有料道路、一般道路優先の選択を行わせた方がよい。
【００１０】
また、誘導経路を外れて走行した場合には、近年ナビゲーション装置は現在位置検出精度が格段に向上し、現在位置の検出誤差により使用者が経路を間違えて外れることは少なくなった。経路を外れて走行するケースのほとんどは、使用者が何らかの事情により故意によるものである。例えば、一般道路を優先して探索させた場合の経路を走行中に、経路から外れて有料道路を走行した場合、自動再探索するモードになっていれば、車両現在位置、つまり有料道路上から再探索を開始するが、この従来の装置においては、初期探索時に一般道路優先で探索させると、再探索時にも一般道路優先で探索するため、有料道路をすぐに降りてしまう再探索経路が出力されてしまう。
【００１１】
使用者が一般道路優先で初期探索を行い、途中から有料道路を走行するのは、経路上の一般道路が混雑していて非常に時間がかかったりする場合であり、使用者の意志がその時点で変わったことを意味する。当然、使用者が経路を変更しようとする時に、使用者が一般道路優先から有料道路優先に切り換えることができるが、現在のところ操作が煩わしい。
【００１２】
また、逆に有料道路優先で経路を探索し、有料道路を走行してから有料道路から降りて一般道路を走行した場合においては、走行していた有料道路前方に渋滞情報や規則情報があり、使用者がそれを避けるためである場合が多い。この場合、有料道路優先のままであるので、また有料道路に乗せるように経路を探索することが多々あり、使用者が経路を故意に外れたことの意志は再探索に反映されない。
【００１３】
本発明は、上記問題点を除去し、経路探索にあたり一般道路優先か有料道路優先かを適切にまた合理的に設定することができる車両用ナビゲーション装置及びその記憶媒体を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、
（１）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合に、一般道路優先モードから有料道路優先モードへ自動で切り換え、有料道路を優先した再探索を行うようにしたものである。
【００１５】
（２）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に、有料道路優先モードから一般道路優先モードへ自動で切り換え、一般道路を優先した再探索を行うようにしたものである。
【００１６】
（３）上記（２）記載の車両用ナビゲーション装置において、前記一般道路を優先して再探索した結果、目的地までの距離が所定距離以上になった場合には、有料道路優先モードに戻して再度探索を行うようにしたものである。
【００１７】
（４）上記（３）記載の車両用ナビゲーション装置において、有料道路優先モードにおける再探索の結果、有料道路に乗る経路が探索された場合、自車の現在位置から有料道路に乗るインターチェンジまでの距離が所定距離以上である場合、一般道路優先モードで再探索を行うようにしたものである。
【００１８】
（５）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、車両が選択されたモードによる経路から外れた場合に一般道路優先モードと有料道路優先モードの両方の探索を行い、両方の経路の探索コストを比較し、この比較結果に基づいてモードを切り換えるか否かを決定するようにしたものである。
【００１９】
（６）上記（５）記載の車両用ナビゲーション装置において、前記選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に一般道路優先モードと有料道路優先モードの両方の探索を行い、両方の経路のコストを比較し、有料道路優先モードによる経路の探索コストより一般道路優先モードによる経路の探索コストが小さい場合は、一般道路を優先した経路を再探索経路とするようにしたものである。
【００２０】
（７）上記（６）記載の車両用ナビゲーション装置において、前記探索コストは経路の所要時間であり、比較した結果、有料道路優先モードによる経路の所要時間の所定倍より一般道路優先モードによる経路の所要時間が短い場合は、一般道路を優先した経路を再探索経路とするようにしたものである。
【００２１】
（８）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、車両が選択されたモードによる経路から外れた場合に、前記経路の先で渋滞などの交通情報が受信されているか否かを判断し、この判断結果に基づいてモードを切り換えるか否かを決定するようにしたものである。
【００２２】
（９）上記（８）記載の車両用ナビゲーション装置において、前記選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合、前記有料道路を降りたインターチェンジから先で有料道路の渋滞などの交通情報が受信されている場合には、一般道路優先モードで再探索を行うようにしたものである。
【００２３】
（１０）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、地図情報が記憶された情報記憶手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、出発地や目的地や通過点を入力する入力手段と、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択する選択手段と、前記情報記憶手段に記憶された地図情報に基づき前記現在位置検出手段により検出された車両現在位置または前記入力手段により入力された出発地から前記入力手段により入力された通過点または目的地までの経路を一般道路優先モードか有料道路優先モードで探索する経路探索手段と、この経路探索手段により探索された経路に基づき経路誘導を行う制御手段とを備え、前記経路探索手段は、前記選択手段により選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記車両位置が前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合、一般道路優先モードから有料道路優先モードに自動で切り換えて目的地または通過点までの経路を再探索するようにしたものである。
【００２４】
（１１）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、地図情報が記憶された情報記憶手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、出発地や目的地や通過点を入力する入力手段と、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択する選択手段と、前記情報記憶手段に記憶された地図情報に基づき前記現在位置検出手段により検出された車両現在位置または前記入力手段により入力された出発地から前記入力手段により入力された通過点または目的地までの経路を一般道路優先モードか有料道路優先モードで探索する経路探索手段と、この経路探索手段により探索された経路に基づき経路誘導を行う制御手段とを備え、前記経路探索手段は、前記選択手段により選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記車両位置が前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合、有料道路優先モードから一般道路優先モードに自動で切り換えて目的地または通過点までの経路を再探索するようにしたものである。
【００２５】
（１２）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う中央処理装置を備えた車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵した記憶媒体において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合に、一般道路優先モードから有料道路優先モードへ自動で切り換え、有料道路を優先した再探索を行うように車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵したことを特徴とする。
【００２６】
（１３）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う中央処理装置を備えた車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵した記憶媒体において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に、有料道路優先モードから一般道路優先モードへ自動で切り換え、一般道路を優先した再探索を行うように車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵したことを特徴とする。
【００２７】
【作用及び発明の効果】
以上、詳細に述べたように、本発明によれば、以下のような効果を奏することができる。
【００２８】
（１）請求項１又は１２記載の発明によれば、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合に、一般道路優先モードから有料道路優先モードへ自動で切り換え、有料道路を優先した再探索を行うので、再探索された経路は有料道路を有効に用いた経路となり、使用者が有料道路を走行したいという意志に反して、またすぐに有料道路から降りて一般道路を走行するような経路が再探索されることがなくなる。
【００２９】
（２）請求項２又は１３記載の発明によれば、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に、有料道路優先モードから一般道路優先モードへ自動で切り換え、一般道路を優先した再探索を行うので、初期探索時には有料道路優先で探索した経路を走行中に一般道路優先に走行を切り換えることの使用者の意志を反映し、有料道路から降りて一般道路を走行中にまたすぐに有料道路に乗せるような経路が再探索されるようなことのない経路探索を行うことができる。
【００３０】
（３）請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明において、前記一般道路を優先して再探索した結果、目的地までの距離が所定距離以上になった場合には、有料道路優先モードに戻して再度探索を行うので、目的地までの距離を考慮した適切な再探索を行うことができる。
【００３１】
（４）請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の発明において、有料道路優先モードにおける再探索の結果、有料道路に乗る経路が探索された場合、自車の現在位置から有料道路に乗るインターチェンジまでの距離が所定距離以上である場合、一般道路優先モードで再探索を行うので、有料道路を優先させるより一般道路を優先するメリットを考慮した適切な再探索を行うことができる。
【００３２】
（５）請求項５記載の発明によれば、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、車両が選択されたモードによる経路から外れた場合に一般道路優先モードと有料道路優先モードの両方の探索を行い、両方の経路の探索コストを比較し、この比較結果に基づいてモードを切り換えるか否かを決定するので、選択されたモードが無条件に切り換わってしまうことがなくなる。
【００３３】
（６）請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の発明において、前記選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に一般道路優先モードと有料道路優先モードの両方の探索を行い、両方の経路のコストを比較し、有料道路優先モードによる経路の探索コストより一般道路優先モードによる経路の探索コストが小さい場合は、一般道路を優先した経路を再探索経路とするので、有料道路を優先させるより一般道路を優先するメリットを考慮した適切な再探索を行うことができる。
【００３４】
（７）請求項７記載の発明によれば、請求項６記載の発明において、前記探索コストは経路の所要時間であり、比較した結果、有料道路優先モードによる経路の所要時間の所定倍より一般道路優先モードによる経路の所要時間が短い場合は、一般道路を優先した経路を再探索経路とするので、一般道路を優先するメリットを考慮した適切な再探索を行うことができる。
【００３５】
（８）請求項８記載の発明によれば、一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、車両が選択されたモードによる経路から外れた場合に、前記経路の先で渋滞などの交通情報が受信されているか否かを判断し、この判断結果に基づいてモードを切り換えるか否かを決定するので、選択されたモードが無条件に切り換わってしまうことがなくなる。
【００３６】
（９）請求項９記載の発明によれば、請求項８記載の発明において、前記選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合、前記有料道路を降りたインターチェンジから先で有料道路の渋滞などの交通情報が受信されている場合には、一般道路優先モードで再探索を行うので、交通状況を考慮した適切な再探索を行うことができ、有料道路走行中に前方に渋滞が受信された場合に、有料道路を降りたが、またすぐに有料道路に乗るような経路が再探索されることがなくなる。
【００３７】
（１０）請求項１０記載の発明によれば、地図情報が記憶された情報記憶手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、出発地や目的地や通過点を入力する入力手段と、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択する選択手段と、前記情報記憶手段に記憶された地図情報に基づき前記現在位置検出手段により検出された車両現在位置または前記入力手段により入力された出発地から前記入力手段により入力された通過点または目的地までの経路を一般道路優先モードか有料道路優先モードで探索する経路探索手段と、この経路探索手段により探索された経路に基づき経路誘導を行う制御手段とを備え、前記経路探索手段は、前記選択手段により選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記車両位置が前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合、一般道路優先モードから有料道路優先モードに自動で切り換えて目的地または通過点までの経路を再探索するので、再探索された経路は有料道路を有効に用いた経路となり、使用者が有料道路を走行したいという意志に反して、またすぐに有料道路から降りて一般道路を走行するような経路が再探索されることがなくなる。
【００３８】
（１１）請求項１１記載の発明によれば、地図情報が記憶された情報記憶手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、出発地や目的地や通過点を入力する入力手段と、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択する選択手段と、前記情報記憶手段に記憶された地図情報に基づき前記現在位置検出手段により検出された車両現在位置または前記入力手段により入力された出発地から前記入力手段により入力された通過点または目的地までの経路を一般道路優先モードか有料道路優先モードで探索する経路探索手段と、この経路探索手段により探索された経路に基づき経路誘導を行う制御手段とを備え、前記経路探索手段は、前記選択手段により選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記車両位置が前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合、有料道路優先モードから一般道路優先モードに自動で切り換えて目的地または通過点までの経路を再探索するので、初期探索時には有料道路優先で探索した経路を走行中に一般道路優先に切り換えることの使用者の意志を反映し、有料道路から降りて一般道路を走行中にまたすぐに有料道路に乗せるような経路が再探索されるようなことがなくなる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。
【００４０】
図１は本発明の実施例を示す車両用ナビゲーション装置の全体構成図である。
【００４１】
この図に示すように、本発明に係る車両用ナビゲーション装置は、経路案内に関する情報を入出力する入出力装置１、自車両の現在位置に関する情報を検出、あるいは受信する現在位置検出装置２、経路の算出に必要なナビゲーション用データや経路案内に必要な表示／音声の案内データとプログラム（ＯＳ及び／又はアプリケーション）等が記憶されている情報記憶装置３、経路探索処理や経路案内に必要な表示／音声案内処理を行うと共に、システム全体の制御を行う中央処理装置４から構成されている。まず、それぞれの構成について説明する。
【００４２】
入出力装置１は、目的地を入力したり、使用者が必要な時に案内情報を音声及び、／又は画面のうち少なくとも一つから出力できるように、使用者の意志によりナビゲーション処理を中央処理装置４に指示すると共に、処理後のデータなどをプリント出力する機能を備えている。その機能を実現するための手段として、入力部には、目的地を電話番号や地図上の座標などにて入力したり、経路案内をリクエストしたりするタッチスイッチ１１や操作スイッチを有する。勿論、リモートコントローラ等の入力装置でもよい。
【００４３】
また、出力部には、入力データを画面表示したり、使用者のリクエストに応じ、自動的に経路案内を画面で表示するディスプレイ１２、中央処理装置４で処理したデータや情報記憶装置３に格納されたデータをプリント出力するプリンタ１３及び経路案内を音声で出力するスピーカ１４などを備えている。
【００４４】
ここで、音声入力を可能にするための音声認識装置やＩＣカードや磁気カードに記録された、データを読み取るための記録カード読取装置を付加することもできる。また、予め地図データや目的地データなどの使用者固有のデータが記憶されているパソコンなどの情報源との間でデータのやり取りを行うためのデータ通信装置を付加することもできる。
【００４５】
ディスプレイ１２は、カラーＣＲＴやカラー液晶表示器により構成されており、中央処理装置４が処理する地図データや案内データに基づく経路設定画面、区間図画面、交差点図画面などナビゲーションに必要な全ての画面をカラー表示出力すると共に、本画面に経路案内の設定及び経路案内中の案内や画面の切換え操作を行うためのボタンが表示される。特に、通過交差点名などの通過交差点情報は、随時、区間図画面にポップアップでカラー表示される。
【００４６】
このディスプレイ１２は、運転席近傍のインストルメントパネル内に設けられており、使用者は表示された地図を見ることにより自車の現在地を確認し、またこれからの経路についての情報を得ることができる。また、ディスプレイ１２には機能ボタンの表示に対応してタッチスイッチ（入力装置）１１が設けられており、ボタンをタッチすることにより入力される信号に基づいて上記の操作が実行されるように構成されている。このボタンとタッチスイッチなどから構成される入力信号発生手段は入力部を構成するものであるが、ここではその詳細な説明を省略する。
【００４７】
現在位置検出装置２は、車両の現在位置に関する情報を検出、あるいは受信する装置であり、地磁気センサ等で構成される絶対方位センサ２４ ステアリングセンサ、ジャイロ等で構成される相対方位センサ２５、車輪の回転数から走行距離を検出する距離センサ２６、衛生航法システム（ＧＰＳ）を利用したＧＰＳ受信装置２１及び交通情報取得手段であるＶＩＣＳ受信装置２２、あるいはデータ送受信装置２３から構成されている。
【００４８】
ＶＩＣＳ受信装置２２は、道路交通情報をＦＭ多重、電波ビーコン、光ビーコンによって受信するものであり、データ送受信装置２３は、例えば携帯電話やパソコンであり、使用者の要求により交通情報センター（例えばＡＴＩＳ）との間でナビゲーションに必要な情報のやり取りを行うものである。
【００４９】
情報記憶装置３は、ナビゲーションプログラム及びデータをＣＤ−ＲＯＭ（以下、単にＣＤという）、光ＣＤ、ＩＣカード等の外部記憶媒体に記憶した外部記憶装置である。ナビゲーションプログラムは、地図描画部、経路探索部、経路案内部、現在位置計算部、目的地設定操作制御部等からなり、ナビゲーションの信号処理を行うアプリケーション部及びＯＳ部等で構成され、ここに、経路探索などの処理を行うためのプログラムや経路案内に必要な表示出力制御、音声案内に必要な音声出力制御を行うためのプログラム及びそれに必要なデータ、さらには、経路案内及び地図表示に必要な表示情報データが格納されている。また、データは、地図データ、交差点データ、道路データ、各種案内データ等、ナビゲーションに必要な、全てのデータが格納されている。
【００５０】
具体的には、現在位置検出装置２からの位置情報、入力装置１１からの入力信号に基づき目的地や通過点を設定し、探索道路データを用いて経路探索を実行するプログラム、経路から外れた場合に探索道路データを変換して再度経路探索を実行させるプログラム、あるいは地図描画や、マップマッチング、経路に沿った音声出力タイミングや音声フレーズの内容を決定するためのプログラム、さらには、初期探索時や再探索時に種々の条件により一般道路優先経路か有料道路優先経路かを選択するプログラム等が格納され、これら情報記憶装置３に格納されたプログラムを駆動することにより、本発明におけるナビゲーションの各機能が実行される。つまり、本実施の形態においては、本発明の機能が実現されるためのプログラムが外部記憶媒体である情報記憶装置３に格納されている。
【００５１】
中央処理装置４は、種々の演算処理を実行するＣＰＵ４０、情報記憶装置３のＣＤからプログラムを読み込んで格納するフラッシュメモリ４１を備えている。このフラッシュメモリ４１は、ＣＤのプログラムの変更があっても、既存のプログラムを一括消去して書き換え可能にするものである。また、フラッシュメモリ４１のプログラムチェック、更新処理を行うプログラム（プログラム読み込み手段）を格納した第１ＲＯＭ４３ａ、設定された目的地の地点座標、道路コードＮｏ．等の探索された経路案内情報や演算処理中のデータを一時的に格納するＲＡＭ４２、経路案内及び地図表示に必要な表示情報データが格納された第２ＲＯＭ４３ｂを備えている。なお、前記した更新処理を行うプログラムを外部記憶装置に格納しておいてもよい。
【００５２】
本発明に係るプログラム、その他ナビゲーションを実行するためのプログラムは、全て外部記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭに格納されていてもよいし、それらプログラムの一部または全てが本体側のＲＯＭ（第２ＲＯＭ４３ｂ）に格納されていてもよい。この外部記憶媒体に記憶されたデータやプログラムが外部信号としてナビゲーション装置本体の中央処理装置に入力されて演算処理されることにより、種々のナビゲーション機能が実現される。
【００５３】
さらに、ディスプレイ１２への画面表示に使用する画像データが記憶された画像メモリ４４、ＣＰＵ４０からの表示制御信号に基づいて画像メモリ４４から画像データを取り出し、画像処理を施してディスプレイ１２に出力する画像プロセッサ４５、ＣＰＵ４０からの音声出力制御信号に基づいてＲＡＭ４２から読み出した音声、フレーズ、１つにまとまった文章、音等を合成してアナログ信号に変換してスピーカ１４に出力する音声プロセッサ４６による入出力データのやり取りを行う通信インターフェース４７及び現在位置検出装置２のセンサ信号を取り込むためのセンサ入力インターフェース４８、内部ダイアグ情報に日付けや時間を記入するための時計４９等を備えている。
【００５４】
この中央処理装置４において、現在位置検出装置２の各センサにより取得されたデータを、センサ入力インターフェース４８より取り込むと、そのデータに基づきＣＰＵ４０は、一定時間毎に現在位置座標を算出し、一時的にＲＡＭ４２に書き込む。この現在位置座標は、各種データの検出誤差を考慮してマップマッチング処理を行ったものである。また、各種センサによる出力値は、常に補正が行われる。ここで経路案内は画面表示と音声出力で行い、音声出力の有無は使用者が選択できるように構成されている。
【００５５】
図２は、経路算出手段により経路を算出し経路案内を行うために必要なデータが格納された案内道路データファイルを示し、道路数ｎのそれぞれに対して、道路番号、長さ、道路属性データ、形状データアドレス、サイズ及び案内データのアドレス、サイズの各データからなる。
【００５６】
前記道路番号は、分岐点間の道路毎に往路、復路別に設定されている。前記道路属性データは、その道路が高架か、高架の横か、地下道か、地下道の横か、車線数の情報を示すデータである。前記形状データは、各道路を複数のノード（節）で分割した時、ノード数ｍのそれぞれに対して東経、北緯からなる座標データを有している。
【００５７】
前記案内データは、交差点（または分岐点）名称、信号機の有無、横断歩道の有無、分岐点特徴物やランドマーク（交通標識、ガソリンスタンドやコンビニ等の看板）、注意点（踏切か、トンネル入口、出口か、幅員減少点か等の情報）、道路名称〔高速道路、一般道（国道、県道、その他）の道路種別の情報〕、道路名称音声のアドレス、サイズ、及び行き先データアドレス、サイズの各データからなる。
【００５８】
前記行き先データは、行き先道路番号、行き先名称、行き先名称音声データのアドレス、サイズ及び行き先方向データ、走行案内データ（右よりか左よりか、中央よりかの情報）からなる。
【００５９】
前記行き先方向データは無効（行き先方向データを使用しない）、不要（案内をしない）、直進、右方向、斜め右方向、右に戻る方向、左方向、斜め左方向、左に戻る方向の情報を示すデータである。
【００６０】
なお、図２のデータ構造では、道路データに交差点に関する情報を格納しているが、図３に示すように、道路データとは別個に交差点データを持たせて、信号機の有無や接続する道路の情報等を格納させるようにしてもよい。但し、道路データに接続情報を持たせた方が、ある道路からある道路は進入不可である等のデータを持たせ易くデータ量が少なくて済む。
【００６１】
図４は本発明の車両用ナビゲーションシステム全体の処理の流れを示すフローチャートである。
【００６２】
（１）まず、経路探索に必要な現在位置（出発地点）を現在位置手段により取得する（ステップＳ１）。
【００６３】
（２）次に、目的地点及び通過点設定画面にて入力装置を介して、目的地点・通過点の設定条件を入力して目的地点・通過点の設定を行う（ステップＳ２）。
【００６４】
（３）次に、経路探索手段により現在位置から目的地点・通過点までの経路探索を実施する（ステップＳ３）。
【００６５】
（４）次に、探索された経路にて入力装置の案内開始キーを押し、経路案内を開始させると、現在位置検出手段にて自車両の位置を測定し、現在位置追跡を行うと共に、右左折すべき交差点や分岐点における経路案内を表示又は音声にて行う（ステップＳ４）。
【００６６】
次に図４のステップＳ３で示される経路探索処理の概略について述べる。
【００６７】
図５は本発明の経路探索処理フローチャート、図６は本発明の探索された経路の道路データ列を表す図である。
【００６８】
（１）まず、探索条件設定ルーチンに入る（ステップＳ１１）。ここでは有料道路の優先の有無、経路の好み等を使用者が入力したり、あるいは、システムが自動的に探索するための条件を設定する。
【００６９】
（２）次に、探索道路データをＣＤ−ＲＯＭから読み出し取得する（ステップＳ１２）。
【００７０】
（３）次に、ステップＳ１１において設定された探索条件に基づき、探索コストの設定処理を行う（ステップＳ１３）。この処理においては、元々道路データ個々に探索用のコストが格納されている場合は、このコストを変更したり、経路計算時にコストに掛け合わせる係数を決定したりする。また、道路データには道路長や幅、属性等の数値が格納され、これらの数値から計算を行う場合においても、それら数値に掛け合わせる係数を設定する。
【００７１】
（４）次いで、ステップＳ１３において設定された探索コストやコストに掛け合わせる係数に基づき経路探索を行う（ステップＳ１４）。
【００７２】
次に、図５のステップＳ１３で示されるコスト設定処理について詳述する。 経路計算時に各道路データのコストに掛け合わせる係数を予めテーブルに格納し、例えば、予め探索条件設定時に選択しておくことができる。
【００７３】
この係数は、図７に示すように、道路データや分岐点データのコストに対応する道路種別、道路幅員、右左折、信号、長さ、及び車速等の条件について、最短時間や、走り易さ等の探索条件に対応した係数を格納している。探索時には、道路や分岐点のコストにこれらの係数を掛け合わせてコストの変更を行わせる。例えば、最短時間を探索条件として選択した場合には、右左折や信号等の係数を２倍にすることにより、右左折するような経路や信号の多い経路が選択される可能性が低くなる。
【００７４】
また、例えば、走り易さを条件とした場合、道路種別や道路幅員等の係数を２倍にすることにより、詳細路や幅員の狭い道路を通る経路が選択される可能性が低くなる。また、特に条件を指定していない場合には、全ての係数を１にして、現在誘導中のコスト及びデータ中に格納されたその他の道路や分岐点のコストを変更させない。上記実施例では、使用者が探索条件を探索指示できるように構成しているが、例えばＩＣカードに好みの探索条件を記憶させてもよい。このように処理することによって、使用者の好みに応じた経路が探索可能となる。
【００７５】
更に、有料道路を優先するか否かを選択する場合、有料道路を優先する場合としない場合とで有料道路の道路データに掛け合わせる係数を設定しておき、有料道路を優先する場合になるべく有料道路を通るように、また優先しない場合には、なるべく有料道路を通らないような経路が探索されるようにしておく。
【００７６】
上記したナビゲーション装置を前提にして、以下、本発明の実施例を示す再探索時の有料道路優先モードと一般道路優先モードとの自動切換え方法について説明する。
【００７７】
図８は本発明の実施例を示す探索条件設定画面を示す図であり、この図に示すように、自動再探索５１をするかしないかは、自動再探索ＯＮタッチボタン５２を操作するか、自動再探索ＯＦＦタッチボタン５３を操作するかによって選択し、有料道路優先モード５５とするかしないかは、有料道路優先ＯＮタッチボタン５６を操作するか、有料道路優先ＯＦＦタッチボタン５７を操作するかによって選択することができる。これらのタッチボタンは入出力装置４１の一部として設けられる。
【００７８】
図９は本発明の実施例を示すルート外れ再探索処理フローチャートである。
【００７９】
（１）まず、自車の現在位置検出を行う（ステップＳ２１）。
【００８０】
（２）次に、ルート外れか否かをチェックする（ステップＳ２２）。
【００８１】
（３）その結果、ステップＳ２２において、ＹＥＳの場合には、ルート外れ処理を行い、ステップＳ２１に戻る（ステップＳ２３）。
【００８２】
（４）ステップＳ２２において、ＮＯの場合には、経路案内を行う（ステップＳ２４）。
【００８３】
（５）次いで、目的地に到達するまで上記ステップＳ２１〜Ｓ２４を繰り返す（ステップＳ２５）。
【００８４】
次に、上記したルート外れ処理（ステップＳ２３参照）の詳細なフローチャートについて説明する。
【００８５】
図１０は本発明の実施例を示すルート外れ処理フローチャートである。
【００８６】
（１）まず、オートリルートＯＮ（経路外れが認識されると自動的に現在位置から目的地までの経路を再探索するモード）か否かをチェックする（ステップＳ３１）。
【００８７】
（２）次に、ステップＳ３１においてＮＯの場合には、再探索スイッチＯＮか否かを判断する（ステップＳ３２）。
【００８８】
（３）ステップＳ３１においてＹＥＳの場合、及びステップＳ３２においてＹＥＳの場合には再探索処理を行う（ステップＳ３３）。
【００８９】
次に、上記した再探索処理（ステップＳ３３参照）の詳細なフローチャートについて説明する。
【００９０】
図１１は本発明の第１実施例を示す再探索処理フローチャート（その１）、図１２はその再探索処理フローチャート（その２）である。
【００９１】
（１）まず、有料道路優先モードであるか否かをチェックする（ステップＳ４１）。
【００９２】
（２）次に、ステップＳ４１においてＮＯの場合には、有料道路を走行中であるか否かをチェックする（ステップＳ４２）。
【００９３】
（３）次に、ステップＳ４２においてＹＥＳの場合には、有料道路優先モードに切換え再探索する（ステップＳ４３）。
【００９４】
（４）ステップＳ４２においてＮＯの場合には、一般道路優先モードで再探索する（ステップＳ４４）。
【００９５】
（５）ステップＳ４１においてＹＥＳの場合には、一般道路を走行中かをチェックする（ステップＳ４５）。
【００９６】
（６）ステップＳ４５においてＹＥＳの場合には、今回の案内において有料道路を走行したか否かをチェックする（ステップＳ４６）。
【００９７】
（７）ステップＳ４６においてＹＥＳの場合には、一般道路優先モードに切換え再探索する（ステップＳ４７）。
【００９８】
（８）ステップＳ４５及びステップＳ４６でＮＯの場合には、有料道路優先モードで再探索する（ステップＳ４８）。このケースは、有料道路優先モードで探索後、有料道路に乗る前に一般道路で経路外れをした場合である。
【００９９】
次に、図１３は本発明の第２実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【０１００】
図１１におけるフローチャートを前提にして、以下の処理を行う。
【０１０１】
（１）一般道路を走行中か否かをチェックする（ステップＳ５１）。
【０１０２】
（２）ステップＳ５１において、ＹＥＳの場合には、今回の案内において有料道路を走行したか否かをチェックする（ステップＳ５２）。ステップＳ５１において、ＮＯの場合には、ステップＳ５３に進む。
【０１０３】
（３）ステップＳ５２において、ＹＥＳの場合には、一般道路優先モードに切換再探索を行う（ステップＳ５３）。
【０１０４】
（４）再探索された経路は目的地まで所定距離以上か否かをチェックする（ステップＳ５４）。
【０１０５】
（５）ステップＳ５４においてＹＥＳの場合には、有料道路優先モードに切換えて再探索する（ステップＳ５５）。
【０１０６】
このケースは、有料道路優先モードで案内中、有料道路を走行してから有料道路を降りて一般道路を走行した場合で、一般道路優先モードで再探索し、その一般道路の経路長が所定距離以上である場合、再度有料道路優先モードに戻して再探索させる。
【０１０７】
その場合には、自車の前方方向のみのインターチェンジを選択する処理（なお、この構成については、既に本願特許出願人によって特願平８−１３９８３４号として提案されている）を行い、降りたインターチェンジは探索対象外となるようにし、再び降りたインターチェンジに戻らないようにする。
【０１０８】
有料道路優先モードにおいて、再探索した結果、有料道路に乗るインターチェンジまでの距離が長い場合、例えば、所定距離以上となる場合や再探索経路長における比率が高い時は、一般道路優先モードで探索された経路を再探索経路とすればよい。これはインターチェンジがあまりにも遠かったり、有料道路が短いと使用者はあまり有料道路に乗る必要性を感じないためである。
【０１０９】
次に、図１４は本発明の第３実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【０１１０】
図１１におけるフローチャートを前提にして、以下の処理を行う。
【０１１１】
（１）一般道路を走行中か否かをチェックする（ステップＳ６１）。
【０１１２】
（２）ステップＳ６１においてＹＥＳの場合には、今回の案内において有料道路を走行したか否かをチェックする（ステップＳ６２）。
【０１１３】
ステップＳ６１においてＮＯの場合には、ステップＳ６３へ進む。
【０１１４】
（３）ステップＳ６２においてＹＥＳの場合には、一般道路優先と有料道路優先の両方の経路を再探索する（ステップＳ６３）。
【０１１５】
（４）次に、それぞれの経路の目的地までの所要時間を算出する（ステップＳ６４）。所要時間の算出方法は種々提案されている。例えば、道路データに予め各区間の平均車速を格納しておき、その情報をもとに算出すればよい。また、ＶＩＣＳやＡＴＩＳによる交通情報を加味してもよい。
【０１１６】
（５）次に、一般道路優先経路の所要時間≦有料道路優先経路の所要時間×１．５か否かをチェックする（ステップＳ６５）。ここで、所定係数は、１．５としたが、特にこの数値に限定されるものではなく、例えば使用者が目的地への到達を希望する時間に対応させて、所定係数１．５を目処に予め所定係数を設定することができる。
【０１１７】
（６）ステップＳ６５においてＹＥＳの場合には、一般道路優先経路を選択する（ステップＳ６６）。
【０１１８】
（７）ステップＳ６５においてＮＯの場合には、有料道路優先の経路を選択する（ステップＳ６７）。
【０１１９】
（８）ステップＳ６２においてＮＯの場合には、有料道路優先モードのまま再探索する（ステップＳ６８）。
【０１２０】
ここでは、有料道路優先モードで案内中、有料道路を走行してから有料道路を降りて一般道路を走行した場合に再探索を行う時、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを自動的に選択するようにしている。
【０１２１】
この実施例は、経路途上の再探索について述べたが、初期探索時に有料道路優先モードか一般道路優先モードかを自動的に決定する方法として用いることができる。
【０１２２】
このように構成することにより、出発地から目的地からまでの経路探索を所要時間を考慮して適切に探索することができる。
【０１２３】
次に、図１５は本発明の第４実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【０１２４】
（１）一般道路を走行中か否かをチェックする（ステップＳ７１）。
【０１２５】
（２）ステップＳ７１においてＹＥＳの場合には、今回の案内において有料道路を走行したか否かをチェックする（ステップＳ７２）。
【０１２６】
ステップＳ７１においてＮＯの場合には、ステップＳ７３へ進む。
【０１２７】
（３）ステップＳ７２においてＹＥＳの場合には、一般道路優先と有料道路優先の両方の経路を再探索する（ステップＳ７３）。
【０１２８】
（４）次に、有料道路優先の経路長の内、有料道路長の比率を算出する（ステップＳ７４）。
【０１２９】
（５）次に、有料道路長の比率は所定値以下であるか否かをチェックする（ステップＳ７５）。
【０１３０】
（６）ステップＳ７５においてＹＥＳの場合には、一般道路優先の経路を選択する（ステップＳ７６）。
【０１３１】
（７）ステップＳ７５においてＮＯの場合には、有料道路優先の経路を選択する（ステップＳ７７）。
【０１３２】
（８）ステップＳ７２においてＮＯの場合には、有料道路優先モードのまま再探索する（ステップＳ７８）。
【０１３３】
ここでは、有料道路優先モードで案内中、有料道路を走行してから有料道路を降りて一般道路を走行した場合の再探索において、有料道路の探索結果を有効とするか否かの判断として再探索された経路の内、有料道路の長さの比率を算出する。経路全体に対して有料道路に乗る距離が短い場合は、一般道路で走行してもさほど変わらないため、一般道路優先での経路を選択する。
【０１３４】
この実施例は、経路途上の再探索について述べたが、この有料道路の長さの比率を算出して、経路全体に対して有料道路に乗る距離が短い場合は、一般道路優先での経路を選択する手法を、初期探索時に有料道路優先モードか一般道路優先モードかを自動的に決定する方法として用いることができる。
【０１３５】
このように構成することにより、出発地から目的地までの経路探索を有料道路の長さの比率を考慮して適切に探索することができる。
【０１３６】
更に、以下のような道路状況に合わせた一般道路優先探索か、有料道路優先探索かを使用者に選択させるように構成することができる。
【０１３７】
（１）渋滞情報を受信して、地図上にその渋滞情報を表示するようなシステムにおいて、有料道路優先で探索を行い、経路誘導中、有料道路を走行してから有料道路を降りて一般道路を走行した場合、元の経路において降りたインターチェンジから先で渋滞情報等の交通情報が受信されていると判断された場合は、一般道路優先モードに切り換えて再探索する。
【０１３８】
（２）通過点を入力可能なシステムにおいては、各区間で別個に有料道路優先か一般道路優先かの選択ができる。
【０１３９】
また、上述のように経路外れにより有料道路優先モードと一般道路優先モードとを切り換える処理は、各区間毎に独立して行うようにすればよい。
【０１４０】
更に、上記した一般道路優先か、有料道路優先かのモード選択は、走行途上における経路探索にのみ限定的に適用されるのではなく、初期探索時に有料道路優先モードか一般道路優先モードかを自動的に決定する方法として用いることができる。
【０１４１】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す車両用ナビゲーション装置の全体構成図である。
【図２】本発明に係る車両用ナビゲーション装置の道路データの構造を示す図である。
【図３】本発明に係る車両用ナビゲーション装置の交差点データを示す図である。
【図４】本発明の車両用ナビゲーションシステム全体の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明の経路探索処理フローチャートである。
【図６】本発明の経路データの説明図である。
【図７】本発明に係る経路探索のための道路や分岐点のデータのコストに付される変更係数を示す図である。
【図８】本発明の実施例を示す探索条件設定画面を示す図である。
【図９】本発明の実施例を示すルート外れ再探索処理フローチャートである。
【図１０】本発明の実施例を示すルート外れ処理フローチャートである。
【図１１】本発明の第１実施例を示す再探索処理フローチャート（その１）である。
【図１２】本発明の第１実施例を示す再探索処理フローチャート（その２）である。
【図１３】本発明の第２実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【図１４】本発明の第３実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【図１５】本発明の第４実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【符号の説明】
１ 入出力装置
２ 現在位置検出装置
３ 情報記憶装置
４ 中央処理装置
１１ タッチスイッチ
１２ ディスプレイ
１３ プリンタ
１４ スピーカ
２１ ＧＰＳ受信装置
２２ ＶＩＣＳ受信装置
２３ データ送受信装置
２４ 絶対方位センサ
２５ 相対方位センサ
２６ 距離センサ
４０ ＣＰＵ
４１ フラッシュメモリ
４２ ＲＡＭ
４３ａ 第１ＲＯＭ
４３ｂ 第２ＲＯＭ
４４ 画像メモリ
４５ 画像プロセッサ
４６ 音声プロセッサ
４７ 通信インターフェース
４８ センサ入力インターフェース
４９ 時計
５１ 自動再探索
５２ 自動再探索ＯＮタッチボタン
５３ 自動再探索ＯＦＦタッチボタン
５５ 有料道路優先モード
５６ 有料道路優先ＯＮタッチボタン
５７ 有料道路優先ＯＦＦタッチボタン
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用ナビゲーション装置及びその記憶媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のナビゲーション装置においては、目的地や通過点を入力し、車両の現在位置や、予め設定された出発地から通過点を通り、目的地までの最適経路を探索し、その探索された経路に基づき音声出力や表示により経路案内を行う。
【０００３】
このようなナビゲーション装置においては、道路地図データをＣＤ−ＲＯＭに格納し、この道路データを用いて最適経路の探索、表示画面に表示する地図を作成したりするようにしている。
【０００４】
その場合、探索用の道路データは、交差点や分岐点間の区間単位に格納し、各道路区間の固有の情報と、各道路区間相互の接続関係（リンク）を表す情報等を格納している。固有の情報には、各道路の道路長や道路幅、或いは道路属性等を格納している。経路探索時にはこれらの情報を使用して探索コストを算出する。道路属性には、実際の道路事情に基づき高速道路、国道、県道、一般道路等の道路種別に関する情報が格納されている。特に高速道路等の有料道路は特別な道路として区別されている。
【０００５】
このようなナビゲーション装置において、経路探索を行う際、使用者は有料道路を優先して探索を行うか、或いは一般道路を優先して探索を行うかを予め選択しておくことができる。有料道路を優先して探索した場合は、一般道路を優先して探索させた場合に比べて、相対的に有料道路の探索コストを下げて探索を行うようにする。このようにすることにより、有料道路優先時にはなるべく、有料道路を使用する経路を探索し、一般道路優先時にはなるべく有料道路を使用しない経路を探索できるようにしている。このように予め使用者の好みにより、ある程度経路設計に幅を持たせるようにしている。
【０００６】
また、上記したナビゲーション装置においては、予め設定された経路誘導中にその経路から外れて走行した場合に、自動的、或いは使用者の指示により車両現在位置から目的地までの新たな経路を再探索して、経路誘導を行うようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のナビゲーション装置においては、有料道路を優先するか否かの選択を、予め使用者が入力できるようにしているが、有料道路優先で探索させた場合に、探索結果として有料道路を通る経路が算出されたが、例えばその有料道路に並行して幹線道路がある場合、有料道路を通らなくてもよいと使用者が感じることがあったりする。
【０００８】
また、一般道路優先で探索させた場合、例えば新しく開通した有料のトンネル等を回避して、走行し難い旧道を通す経路が探索されることがあり、少しぐらいの有料道路であれば通ってもよいと感じることもある。特に使用者が不案内である目的地へ行く場合は、有料道路優先で探索すべきなのか一般道路優先で探索すべきなのか判断しかねることがある。
【０００９】
このような場合には、絶対的に有料道路優先か一般道路優先のいずれかの経路を探索させたいという要求がなければ、なるべく自動的に有料道路、一般道路優先の選択を行わせた方がよい。
【００１０】
また、誘導経路を外れて走行した場合には、近年ナビゲーション装置は現在位置検出精度が格段に向上し、現在位置の検出誤差により使用者が経路を間違えて外れることは少なくなった。経路を外れて走行するケースのほとんどは、使用者が何らかの事情により故意によるものである。例えば、一般道路を優先して探索させた場合の経路を走行中に、経路から外れて有料道路を走行した場合、自動再探索するモードになっていれば、車両現在位置、つまり有料道路上から再探索を開始するが、この従来の装置においては、初期探索時に一般道路優先で探索させると、再探索時にも一般道路優先で探索するため、有料道路をすぐに降りてしまう再探索経路が出力されてしまう。
【００１１】
使用者が一般道路優先で初期探索を行い、途中から有料道路を走行するのは、経路上の一般道路が混雑していて非常に時間がかかったりする場合であり、使用者の意志がその時点で変わったことを意味する。当然、使用者が経路を変更しようとする時に、使用者が一般道路優先から有料道路優先に切り換えることができるが、現在のところ操作が煩わしい。
【００１２】
また、逆に有料道路優先で経路を探索し、有料道路を走行してから有料道路から降りて一般道路を走行した場合においては、走行していた有料道路前方に渋滞情報や規則情報があり、使用者がそれを避けるためである場合が多い。この場合、有料道路優先のままであるので、また有料道路に乗せるように経路を探索することが多々あり、使用者が経路を故意に外れたことの意志は再探索に反映されない。
【００１３】
本発明は、上記問題点を除去し、経路探索にあたり一般道路優先か有料道路優先かを適切にまた合理的に設定することができる車両用ナビゲーション装置及びその記憶媒体を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、
（１）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合に、一般道路優先モードから有料道路優先モードへ自動で切り換え、有料道路を優先した再探索を行うようにしたものである。
【００１５】
（２）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に、有料道路優先モードから一般道路優先モードへ自動で切り換え、一般道路を優先した再探索を行うようにしたものである。
【００１６】
（３）上記（２）記載の車両用ナビゲーション装置において、前記一般道路を優先して再探索した結果、目的地までの距離が所定距離以上になった場合には、有料道路優先モードに戻して再度探索を行うようにしたものである。
【００１７】
（４）上記（３）記載の車両用ナビゲーション装置において、有料道路優先モードにおける再探索の結果、有料道路に乗る経路が探索された場合、自車の現在位置から有料道路に乗るインターチェンジまでの距離が所定距離以上である場合、一般道路優先モードで再探索を行うようにしたものである。
【００１８】
（５）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、車両が選択されたモードによる経路から外れた場合に一般道路優先モードと有料道路優先モードの両方の探索を行い、両方の経路の探索コストを比較し、この比較結果に基づいてモードを切り換えるか否かを決定するようにしたものである。
【００１９】
（６）上記（５）記載の車両用ナビゲーション装置において、前記選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に一般道路優先モードと有料道路優先モードの両方の探索を行い、両方の経路のコストを比較し、有料道路優先モードによる経路の探索コストより一般道路優先モードによる経路の探索コストが小さい場合は、一般道路を優先した経路を再探索経路とするようにしたものである。
【００２０】
（７）上記（６）記載の車両用ナビゲーション装置において、前記探索コストは経路の所要時間であり、比較した結果、有料道路優先モードによる経路の所要時間の所定倍より一般道路優先モードによる経路の所要時間が短い場合は、一般道路を優先した経路を再探索経路とするようにしたものである。
【００２１】
（８）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、車両が選択されたモードによる経路から外れた場合に、前記経路の先で渋滞などの交通情報が受信されているか否かを判断し、この判断結果に基づいてモードを切り換えるか否かを決定するようにしたものである。
【００２２】
（９）上記（８）記載の車両用ナビゲーション装置において、前記選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合、前記有料道路を降りたインターチェンジから先で有料道路の渋滞などの交通情報が受信されている場合には、一般道路優先モードで再探索を行うようにしたものである。
【００２３】
（１０）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、地図情報が記憶された情報記憶手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、出発地や目的地や通過点を入力する入力手段と、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択する選択手段と、前記情報記憶手段に記憶された地図情報に基づき前記現在位置検出手段により検出された車両現在位置または前記入力手段により入力された出発地から前記入力手段により入力された通過点または目的地までの経路を一般道路優先モードか有料道路優先モードで探索する経路探索手段と、この経路探索手段により探索された経路に基づき経路誘導を行う制御手段とを備え、前記経路探索手段は、前記選択手段により選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記車両位置が前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合、一般道路優先モードから有料道路優先モードに自動で切り換えて目的地または通過点までの経路を再探索するようにしたものである。
【００２４】
（１１）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、地図情報が記憶された情報記憶手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、出発地や目的地や通過点を入力する入力手段と、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択する選択手段と、前記情報記憶手段に記憶された地図情報に基づき前記現在位置検出手段により検出された車両現在位置または前記入力手段により入力された出発地から前記入力手段により入力された通過点または目的地までの経路を一般道路優先モードか有料道路優先モードで探索する経路探索手段と、この経路探索手段により探索された経路に基づき経路誘導を行う制御手段とを備え、前記経路探索手段は、前記選択手段により選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記車両位置が前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合、有料道路優先モードから一般道路優先モードに自動で切り換えて目的地または通過点までの経路を再探索するようにしたものである。
【００２５】
（１２）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う中央処理装置を備えた車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵した記憶媒体において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合に、一般道路優先モードから有料道路優先モードへ自動で切り換え、有料道路を優先した再探索を行うように車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵したことを特徴とする。
【００２６】
（１３）一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う中央処理装置を備えた車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵した記憶媒体において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に、有料道路優先モードから一般道路優先モードへ自動で切り換え、一般道路を優先した再探索を行うように車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵したことを特徴とする。
【００２７】
【作用及び発明の効果】
以上、詳細に述べたように、本発明によれば、以下のような効果を奏することができる。
【００２８】
（１）請求項１又は１２記載の発明によれば、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合に、一般道路優先モードから有料道路優先モードへ自動で切り換え、有料道路を優先した再探索を行うので、再探索された経路は有料道路を有効に用いた経路となり、使用者が有料道路を走行したいという意志に反して、またすぐに有料道路から降りて一般道路を走行するような経路が再探索されることがなくなる。
【００２９】
（２）請求項２又は１３記載の発明によれば、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に、有料道路優先モードから一般道路優先モードへ自動で切り換え、一般道路を優先した再探索を行うので、初期探索時には有料道路優先で探索した経路を走行中に一般道路優先に走行を切り換えることの使用者の意志を反映し、有料道路から降りて一般道路を走行中にまたすぐに有料道路に乗せるような経路が再探索されるようなことのない経路探索を行うことができる。
【００３０】
（３）請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明において、前記一般道路を優先して再探索した結果、目的地までの距離が所定距離以上になった場合には、有料道路優先モードに戻して再度探索を行うので、目的地までの距離を考慮した適切な再探索を行うことができる。
【００３１】
（４）請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の発明において、有料道路優先モードにおける再探索の結果、有料道路に乗る経路が探索された場合、自車の現在位置から有料道路に乗るインターチェンジまでの距離が所定距離以上である場合、一般道路優先モードで再探索を行うので、有料道路を優先させるより一般道路を優先するメリットを考慮した適切な再探索を行うことができる。
【００３２】
（５）請求項５記載の発明によれば、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、車両が選択されたモードによる経路から外れた場合に一般道路優先モードと有料道路優先モードの両方の探索を行い、両方の経路の探索コストを比較し、この比較結果に基づいてモードを切り換えるか否かを決定するので、選択されたモードが無条件に切り換わってしまうことがなくなる。
【００３３】
（６）請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の発明において、前記選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に一般道路優先モードと有料道路優先モードの両方の探索を行い、両方の経路のコストを比較し、有料道路優先モードによる経路の探索コストより一般道路優先モードによる経路の探索コストが小さい場合は、一般道路を優先した経路を再探索経路とするので、有料道路を優先させるより一般道路を優先するメリットを考慮した適切な再探索を行うことができる。
【００３４】
（７）請求項７記載の発明によれば、請求項６記載の発明において、前記探索コストは経路の所要時間であり、比較した結果、有料道路優先モードによる経路の所要時間の所定倍より一般道路優先モードによる経路の所要時間が短い場合は、一般道路を優先した経路を再探索経路とするので、一般道路を優先するメリットを考慮した適切な再探索を行うことができる。
【００３５】
（８）請求項８記載の発明によれば、一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、車両が選択されたモードによる経路から外れた場合に、前記経路の先で渋滞などの交通情報が受信されているか否かを判断し、この判断結果に基づいてモードを切り換えるか否かを決定するので、選択されたモードが無条件に切り換わってしまうことがなくなる。
【００３６】
（９）請求項９記載の発明によれば、請求項８記載の発明において、前記選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合、前記有料道路を降りたインターチェンジから先で有料道路の渋滞などの交通情報が受信されている場合には、一般道路優先モードで再探索を行うので、交通状況を考慮した適切な再探索を行うことができ、有料道路走行中に前方に渋滞が受信された場合に、有料道路を降りたが、またすぐに有料道路に乗るような経路が再探索されることがなくなる。
【００３７】
（１０）請求項１０記載の発明によれば、地図情報が記憶された情報記憶手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、出発地や目的地や通過点を入力する入力手段と、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択する選択手段と、前記情報記憶手段に記憶された地図情報に基づき前記現在位置検出手段により検出された車両現在位置または前記入力手段により入力された出発地から前記入力手段により入力された通過点または目的地までの経路を一般道路優先モードか有料道路優先モードで探索する経路探索手段と、この経路探索手段により探索された経路に基づき経路誘導を行う制御手段とを備え、前記経路探索手段は、前記選択手段により選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記車両位置が前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合、一般道路優先モードから有料道路優先モードに自動で切り換えて目的地または通過点までの経路を再探索するので、再探索された経路は有料道路を有効に用いた経路となり、使用者が有料道路を走行したいという意志に反して、またすぐに有料道路から降りて一般道路を走行するような経路が再探索されることがなくなる。
【００３８】
（１１）請求項１１記載の発明によれば、地図情報が記憶された情報記憶手段と、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、出発地や目的地や通過点を入力する入力手段と、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択する選択手段と、前記情報記憶手段に記憶された地図情報に基づき前記現在位置検出手段により検出された車両現在位置または前記入力手段により入力された出発地から前記入力手段により入力された通過点または目的地までの経路を一般道路優先モードか有料道路優先モードで探索する経路探索手段と、この経路探索手段により探索された経路に基づき経路誘導を行う制御手段とを備え、前記経路探索手段は、前記選択手段により選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記車両位置が前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合、有料道路優先モードから一般道路優先モードに自動で切り換えて目的地または通過点までの経路を再探索するので、初期探索時には有料道路優先で探索した経路を走行中に一般道路優先に切り換えることの使用者の意志を反映し、有料道路から降りて一般道路を走行中にまたすぐに有料道路に乗せるような経路が再探索されるようなことがなくなる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。
【００４０】
図１は本発明の実施例を示す車両用ナビゲーション装置の全体構成図である。
【００４１】
この図に示すように、本発明に係る車両用ナビゲーション装置は、経路案内に関する情報を入出力する入出力装置１、自車両の現在位置に関する情報を検出、あるいは受信する現在位置検出装置２、経路の算出に必要なナビゲーション用データや経路案内に必要な表示／音声の案内データとプログラム（ＯＳ及び／又はアプリケーション）等が記憶されている情報記憶装置３、経路探索処理や経路案内に必要な表示／音声案内処理を行うと共に、システム全体の制御を行う中央処理装置４から構成されている。まず、それぞれの構成について説明する。
【００４２】
入出力装置１は、目的地を入力したり、使用者が必要な時に案内情報を音声及び、／又は画面のうち少なくとも一つから出力できるように、使用者の意志によりナビゲーション処理を中央処理装置４に指示すると共に、処理後のデータなどをプリント出力する機能を備えている。その機能を実現するための手段として、入力部には、目的地を電話番号や地図上の座標などにて入力したり、経路案内をリクエストしたりするタッチスイッチ１１や操作スイッチを有する。勿論、リモートコントローラ等の入力装置でもよい。
【００４３】
また、出力部には、入力データを画面表示したり、使用者のリクエストに応じ、自動的に経路案内を画面で表示するディスプレイ１２、中央処理装置４で処理したデータや情報記憶装置３に格納されたデータをプリント出力するプリンタ１３及び経路案内を音声で出力するスピーカ１４などを備えている。
【００４４】
ここで、音声入力を可能にするための音声認識装置やＩＣカードや磁気カードに記録された、データを読み取るための記録カード読取装置を付加することもできる。また、予め地図データや目的地データなどの使用者固有のデータが記憶されているパソコンなどの情報源との間でデータのやり取りを行うためのデータ通信装置を付加することもできる。
【００４５】
ディスプレイ１２は、カラーＣＲＴやカラー液晶表示器により構成されており、中央処理装置４が処理する地図データや案内データに基づく経路設定画面、区間図画面、交差点図画面などナビゲーションに必要な全ての画面をカラー表示出力すると共に、本画面に経路案内の設定及び経路案内中の案内や画面の切換え操作を行うためのボタンが表示される。特に、通過交差点名などの通過交差点情報は、随時、区間図画面にポップアップでカラー表示される。
【００４６】
このディスプレイ１２は、運転席近傍のインストルメントパネル内に設けられており、使用者は表示された地図を見ることにより自車の現在地を確認し、またこれからの経路についての情報を得ることができる。また、ディスプレイ１２には機能ボタンの表示に対応してタッチスイッチ（入力装置）１１が設けられており、ボタンをタッチすることにより入力される信号に基づいて上記の操作が実行されるように構成されている。このボタンとタッチスイッチなどから構成される入力信号発生手段は入力部を構成するものであるが、ここではその詳細な説明を省略する。
【００４７】
現在位置検出装置２は、車両の現在位置に関する情報を検出、あるいは受信する装置であり、地磁気センサ等で構成される絶対方位センサ２４ ステアリングセンサ、ジャイロ等で構成される相対方位センサ２５、車輪の回転数から走行距離を検出する距離センサ２６、衛生航法システム（ＧＰＳ）を利用したＧＰＳ受信装置２１及び交通情報取得手段であるＶＩＣＳ受信装置２２、あるいはデータ送受信装置２３から構成されている。
【００４８】
ＶＩＣＳ受信装置２２は、道路交通情報をＦＭ多重、電波ビーコン、光ビーコンによって受信するものであり、データ送受信装置２３は、例えば携帯電話やパソコンであり、使用者の要求により交通情報センター（例えばＡＴＩＳ）との間でナビゲーションに必要な情報のやり取りを行うものである。
【００４９】
情報記憶装置３は、ナビゲーションプログラム及びデータをＣＤ−ＲＯＭ（以下、単にＣＤという）、光ＣＤ、ＩＣカード等の外部記憶媒体に記憶した外部記憶装置である。ナビゲーションプログラムは、地図描画部、経路探索部、経路案内部、現在位置計算部、目的地設定操作制御部等からなり、ナビゲーションの信号処理を行うアプリケーション部及びＯＳ部等で構成され、ここに、経路探索などの処理を行うためのプログラムや経路案内に必要な表示出力制御、音声案内に必要な音声出力制御を行うためのプログラム及びそれに必要なデータ、さらには、経路案内及び地図表示に必要な表示情報データが格納されている。また、データは、地図データ、交差点データ、道路データ、各種案内データ等、ナビゲーションに必要な、全てのデータが格納されている。
【００５０】
具体的には、現在位置検出装置２からの位置情報、入力装置１１からの入力信号に基づき目的地や通過点を設定し、探索道路データを用いて経路探索を実行するプログラム、経路から外れた場合に探索道路データを変換して再度経路探索を実行させるプログラム、あるいは地図描画や、マップマッチング、経路に沿った音声出力タイミングや音声フレーズの内容を決定するためのプログラム、さらには、初期探索時や再探索時に種々の条件により一般道路優先経路か有料道路優先経路かを選択するプログラム等が格納され、これら情報記憶装置３に格納されたプログラムを駆動することにより、本発明におけるナビゲーションの各機能が実行される。つまり、本実施の形態においては、本発明の機能が実現されるためのプログラムが外部記憶媒体である情報記憶装置３に格納されている。
【００５１】
中央処理装置４は、種々の演算処理を実行するＣＰＵ４０、情報記憶装置３のＣＤからプログラムを読み込んで格納するフラッシュメモリ４１を備えている。このフラッシュメモリ４１は、ＣＤのプログラムの変更があっても、既存のプログラムを一括消去して書き換え可能にするものである。また、フラッシュメモリ４１のプログラムチェック、更新処理を行うプログラム（プログラム読み込み手段）を格納した第１ＲＯＭ４３ａ、設定された目的地の地点座標、道路コードＮｏ．等の探索された経路案内情報や演算処理中のデータを一時的に格納するＲＡＭ４２、経路案内及び地図表示に必要な表示情報データが格納された第２ＲＯＭ４３ｂを備えている。なお、前記した更新処理を行うプログラムを外部記憶装置に格納しておいてもよい。
【００５２】
本発明に係るプログラム、その他ナビゲーションを実行するためのプログラムは、全て外部記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭに格納されていてもよいし、それらプログラムの一部または全てが本体側のＲＯＭ（第２ＲＯＭ４３ｂ）に格納されていてもよい。この外部記憶媒体に記憶されたデータやプログラムが外部信号としてナビゲーション装置本体の中央処理装置に入力されて演算処理されることにより、種々のナビゲーション機能が実現される。
【００５３】
さらに、ディスプレイ１２への画面表示に使用する画像データが記憶された画像メモリ４４、ＣＰＵ４０からの表示制御信号に基づいて画像メモリ４４から画像データを取り出し、画像処理を施してディスプレイ１２に出力する画像プロセッサ４５、ＣＰＵ４０からの音声出力制御信号に基づいてＲＡＭ４２から読み出した音声、フレーズ、１つにまとまった文章、音等を合成してアナログ信号に変換してスピーカ１４に出力する音声プロセッサ４６による入出力データのやり取りを行う通信インターフェース４７及び現在位置検出装置２のセンサ信号を取り込むためのセンサ入力インターフェース４８、内部ダイアグ情報に日付けや時間を記入するための時計４９等を備えている。
【００５４】
この中央処理装置４において、現在位置検出装置２の各センサにより取得されたデータを、センサ入力インターフェース４８より取り込むと、そのデータに基づきＣＰＵ４０は、一定時間毎に現在位置座標を算出し、一時的にＲＡＭ４２に書き込む。この現在位置座標は、各種データの検出誤差を考慮してマップマッチング処理を行ったものである。また、各種センサによる出力値は、常に補正が行われる。ここで経路案内は画面表示と音声出力で行い、音声出力の有無は使用者が選択できるように構成されている。
【００５５】
図２は、経路算出手段により経路を算出し経路案内を行うために必要なデータが格納された案内道路データファイルを示し、道路数ｎのそれぞれに対して、道路番号、長さ、道路属性データ、形状データアドレス、サイズ及び案内データのアドレス、サイズの各データからなる。
【００５６】
前記道路番号は、分岐点間の道路毎に往路、復路別に設定されている。前記道路属性データは、その道路が高架か、高架の横か、地下道か、地下道の横か、車線数の情報を示すデータである。前記形状データは、各道路を複数のノード（節）で分割した時、ノード数ｍのそれぞれに対して東経、北緯からなる座標データを有している。
【００５７】
前記案内データは、交差点（または分岐点）名称、信号機の有無、横断歩道の有無、分岐点特徴物やランドマーク（交通標識、ガソリンスタンドやコンビニ等の看板）、注意点（踏切か、トンネル入口、出口か、幅員減少点か等の情報）、道路名称〔高速道路、一般道（国道、県道、その他）の道路種別の情報〕、道路名称音声のアドレス、サイズ、及び行き先データアドレス、サイズの各データからなる。
【００５８】
前記行き先データは、行き先道路番号、行き先名称、行き先名称音声データのアドレス、サイズ及び行き先方向データ、走行案内データ（右よりか左よりか、中央よりかの情報）からなる。
【００５９】
前記行き先方向データは無効（行き先方向データを使用しない）、不要（案内をしない）、直進、右方向、斜め右方向、右に戻る方向、左方向、斜め左方向、左に戻る方向の情報を示すデータである。
【００６０】
なお、図２のデータ構造では、道路データに交差点に関する情報を格納しているが、図３に示すように、道路データとは別個に交差点データを持たせて、信号機の有無や接続する道路の情報等を格納させるようにしてもよい。但し、道路データに接続情報を持たせた方が、ある道路からある道路は進入不可である等のデータを持たせ易くデータ量が少なくて済む。
【００６１】
図４は本発明の車両用ナビゲーションシステム全体の処理の流れを示すフローチャートである。
【００６２】
（１）まず、経路探索に必要な現在位置（出発地点）を現在位置手段により取得する（ステップＳ１）。
【００６３】
（２）次に、目的地点及び通過点設定画面にて入力装置を介して、目的地点・通過点の設定条件を入力して目的地点・通過点の設定を行う（ステップＳ２）。
【００６４】
（３）次に、経路探索手段により現在位置から目的地点・通過点までの経路探索を実施する（ステップＳ３）。
【００６５】
（４）次に、探索された経路にて入力装置の案内開始キーを押し、経路案内を開始させると、現在位置検出手段にて自車両の位置を測定し、現在位置追跡を行うと共に、右左折すべき交差点や分岐点における経路案内を表示又は音声にて行う（ステップＳ４）。
【００６６】
次に図４のステップＳ３で示される経路探索処理の概略について述べる。
【００６７】
図５は本発明の経路探索処理フローチャート、図６は本発明の探索された経路の道路データ列を表す図である。
【００６８】
（１）まず、探索条件設定ルーチンに入る（ステップＳ１１）。ここでは有料道路の優先の有無、経路の好み等を使用者が入力したり、あるいは、システムが自動的に探索するための条件を設定する。
【００６９】
（２）次に、探索道路データをＣＤ−ＲＯＭから読み出し取得する（ステップＳ１２）。
【００７０】
（３）次に、ステップＳ１１において設定された探索条件に基づき、探索コストの設定処理を行う（ステップＳ１３）。この処理においては、元々道路データ個々に探索用のコストが格納されている場合は、このコストを変更したり、経路計算時にコストに掛け合わせる係数を決定したりする。また、道路データには道路長や幅、属性等の数値が格納され、これらの数値から計算を行う場合においても、それら数値に掛け合わせる係数を設定する。
【００７１】
（４）次いで、ステップＳ１３において設定された探索コストやコストに掛け合わせる係数に基づき経路探索を行う（ステップＳ１４）。
【００７２】
次に、図５のステップＳ１３で示されるコスト設定処理について詳述する。 経路計算時に各道路データのコストに掛け合わせる係数を予めテーブルに格納し、例えば、予め探索条件設定時に選択しておくことができる。
【００７３】
この係数は、図７に示すように、道路データや分岐点データのコストに対応する道路種別、道路幅員、右左折、信号、長さ、及び車速等の条件について、最短時間や、走り易さ等の探索条件に対応した係数を格納している。探索時には、道路や分岐点のコストにこれらの係数を掛け合わせてコストの変更を行わせる。例えば、最短時間を探索条件として選択した場合には、右左折や信号等の係数を２倍にすることにより、右左折するような経路や信号の多い経路が選択される可能性が低くなる。
【００７４】
また、例えば、走り易さを条件とした場合、道路種別や道路幅員等の係数を２倍にすることにより、詳細路や幅員の狭い道路を通る経路が選択される可能性が低くなる。また、特に条件を指定していない場合には、全ての係数を１にして、現在誘導中のコスト及びデータ中に格納されたその他の道路や分岐点のコストを変更させない。上記実施例では、使用者が探索条件を探索指示できるように構成しているが、例えばＩＣカードに好みの探索条件を記憶させてもよい。このように処理することによって、使用者の好みに応じた経路が探索可能となる。
【００７５】
更に、有料道路を優先するか否かを選択する場合、有料道路を優先する場合としない場合とで有料道路の道路データに掛け合わせる係数を設定しておき、有料道路を優先する場合になるべく有料道路を通るように、また優先しない場合には、なるべく有料道路を通らないような経路が探索されるようにしておく。
【００７６】
上記したナビゲーション装置を前提にして、以下、本発明の実施例を示す再探索時の有料道路優先モードと一般道路優先モードとの自動切換え方法について説明する。
【００７７】
図８は本発明の実施例を示す探索条件設定画面を示す図であり、この図に示すように、自動再探索５１をするかしないかは、自動再探索ＯＮタッチボタン５２を操作するか、自動再探索ＯＦＦタッチボタン５３を操作するかによって選択し、有料道路優先モード５５とするかしないかは、有料道路優先ＯＮタッチボタン５６を操作するか、有料道路優先ＯＦＦタッチボタン５７を操作するかによって選択することができる。これらのタッチボタンは入出力装置４１の一部として設けられる。
【００７８】
図９は本発明の実施例を示すルート外れ再探索処理フローチャートである。
【００７９】
（１）まず、自車の現在位置検出を行う（ステップＳ２１）。
【００８０】
（２）次に、ルート外れか否かをチェックする（ステップＳ２２）。
【００８１】
（３）その結果、ステップＳ２２において、ＹＥＳの場合には、ルート外れ処理を行い、ステップＳ２１に戻る（ステップＳ２３）。
【００８２】
（４）ステップＳ２２において、ＮＯの場合には、経路案内を行う（ステップＳ２４）。
【００８３】
（５）次いで、目的地に到達するまで上記ステップＳ２１〜Ｓ２４を繰り返す（ステップＳ２５）。
【００８４】
次に、上記したルート外れ処理（ステップＳ２３参照）の詳細なフローチャートについて説明する。
【００８５】
図１０は本発明の実施例を示すルート外れ処理フローチャートである。
【００８６】
（１）まず、オートリルートＯＮ（経路外れが認識されると自動的に現在位置から目的地までの経路を再探索するモード）か否かをチェックする（ステップＳ３１）。
【００８７】
（２）次に、ステップＳ３１においてＮＯの場合には、再探索スイッチＯＮか否かを判断する（ステップＳ３２）。
【００８８】
（３）ステップＳ３１においてＹＥＳの場合、及びステップＳ３２においてＹＥＳの場合には再探索処理を行う（ステップＳ３３）。
【００８９】
次に、上記した再探索処理（ステップＳ３３参照）の詳細なフローチャートについて説明する。
【００９０】
図１１は本発明の第１実施例を示す再探索処理フローチャート（その１）、図１２はその再探索処理フローチャート（その２）である。
【００９１】
（１）まず、有料道路優先モードであるか否かをチェックする（ステップＳ４１）。
【００９２】
（２）次に、ステップＳ４１においてＮＯの場合には、有料道路を走行中であるか否かをチェックする（ステップＳ４２）。
【００９３】
（３）次に、ステップＳ４２においてＹＥＳの場合には、有料道路優先モードに切換え再探索する（ステップＳ４３）。
【００９４】
（４）ステップＳ４２においてＮＯの場合には、一般道路優先モードで再探索する（ステップＳ４４）。
【００９５】
（５）ステップＳ４１においてＹＥＳの場合には、一般道路を走行中かをチェックする（ステップＳ４５）。
【００９６】
（６）ステップＳ４５においてＹＥＳの場合には、今回の案内において有料道路を走行したか否かをチェックする（ステップＳ４６）。
【００９７】
（７）ステップＳ４６においてＹＥＳの場合には、一般道路優先モードに切換え再探索する（ステップＳ４７）。
【００９８】
（８）ステップＳ４５及びステップＳ４６でＮＯの場合には、有料道路優先モードで再探索する（ステップＳ４８）。このケースは、有料道路優先モードで探索後、有料道路に乗る前に一般道路で経路外れをした場合である。
【００９９】
次に、図１３は本発明の第２実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【０１００】
図１１におけるフローチャートを前提にして、以下の処理を行う。
【０１０１】
（１）一般道路を走行中か否かをチェックする（ステップＳ５１）。
【０１０２】
（２）ステップＳ５１において、ＹＥＳの場合には、今回の案内において有料道路を走行したか否かをチェックする（ステップＳ５２）。ステップＳ５１において、ＮＯの場合には、ステップＳ５３に進む。
【０１０３】
（３）ステップＳ５２において、ＹＥＳの場合には、一般道路優先モードに切換再探索を行う（ステップＳ５３）。
【０１０４】
（４）再探索された経路は目的地まで所定距離以上か否かをチェックする（ステップＳ５４）。
【０１０５】
（５）ステップＳ５４においてＹＥＳの場合には、有料道路優先モードに切換えて再探索する（ステップＳ５５）。
【０１０６】
このケースは、有料道路優先モードで案内中、有料道路を走行してから有料道路を降りて一般道路を走行した場合で、一般道路優先モードで再探索し、その一般道路の経路長が所定距離以上である場合、再度有料道路優先モードに戻して再探索させる。
【０１０７】
その場合には、自車の前方方向のみのインターチェンジを選択する処理（なお、この構成については、既に本願特許出願人によって特願平８−１３９８３４号として提案されている）を行い、降りたインターチェンジは探索対象外となるようにし、再び降りたインターチェンジに戻らないようにする。
【０１０８】
有料道路優先モードにおいて、再探索した結果、有料道路に乗るインターチェンジまでの距離が長い場合、例えば、所定距離以上となる場合や再探索経路長における比率が高い時は、一般道路優先モードで探索された経路を再探索経路とすればよい。これはインターチェンジがあまりにも遠かったり、有料道路が短いと使用者はあまり有料道路に乗る必要性を感じないためである。
【０１０９】
次に、図１４は本発明の第３実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【０１１０】
図１１におけるフローチャートを前提にして、以下の処理を行う。
【０１１１】
（１）一般道路を走行中か否かをチェックする（ステップＳ６１）。
【０１１２】
（２）ステップＳ６１においてＹＥＳの場合には、今回の案内において有料道路を走行したか否かをチェックする（ステップＳ６２）。
【０１１３】
ステップＳ６１においてＮＯの場合には、ステップＳ６３へ進む。
【０１１４】
（３）ステップＳ６２においてＹＥＳの場合には、一般道路優先と有料道路優先の両方の経路を再探索する（ステップＳ６３）。
【０１１５】
（４）次に、それぞれの経路の目的地までの所要時間を算出する（ステップＳ６４）。所要時間の算出方法は種々提案されている。例えば、道路データに予め各区間の平均車速を格納しておき、その情報をもとに算出すればよい。また、ＶＩＣＳやＡＴＩＳによる交通情報を加味してもよい。
【０１１６】
（５）次に、一般道路優先経路の所要時間≦有料道路優先経路の所要時間×１．５か否かをチェックする（ステップＳ６５）。ここで、所定係数は、１．５としたが、特にこの数値に限定されるものではなく、例えば使用者が目的地への到達を希望する時間に対応させて、所定係数１．５を目処に予め所定係数を設定することができる。
【０１１７】
（６）ステップＳ６５においてＹＥＳの場合には、一般道路優先経路を選択する（ステップＳ６６）。
【０１１８】
（７）ステップＳ６５においてＮＯの場合には、有料道路優先の経路を選択する（ステップＳ６７）。
【０１１９】
（８）ステップＳ６２においてＮＯの場合には、有料道路優先モードのまま再探索する（ステップＳ６８）。
【０１２０】
ここでは、有料道路優先モードで案内中、有料道路を走行してから有料道路を降りて一般道路を走行した場合に再探索を行う時、一般道路優先モードか有料道路優先モードかを自動的に選択するようにしている。
【０１２１】
この実施例は、経路途上の再探索について述べたが、初期探索時に有料道路優先モードか一般道路優先モードかを自動的に決定する方法として用いることができる。
【０１２２】
このように構成することにより、出発地から目的地からまでの経路探索を所要時間を考慮して適切に探索することができる。
【０１２３】
次に、図１５は本発明の第４実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【０１２４】
（１）一般道路を走行中か否かをチェックする（ステップＳ７１）。
【０１２５】
（２）ステップＳ７１においてＹＥＳの場合には、今回の案内において有料道路を走行したか否かをチェックする（ステップＳ７２）。
【０１２６】
ステップＳ７１においてＮＯの場合には、ステップＳ７３へ進む。
【０１２７】
（３）ステップＳ７２においてＹＥＳの場合には、一般道路優先と有料道路優先の両方の経路を再探索する（ステップＳ７３）。
【０１２８】
（４）次に、有料道路優先の経路長の内、有料道路長の比率を算出する（ステップＳ７４）。
【０１２９】
（５）次に、有料道路長の比率は所定値以下であるか否かをチェックする（ステップＳ７５）。
【０１３０】
（６）ステップＳ７５においてＹＥＳの場合には、一般道路優先の経路を選択する（ステップＳ７６）。
【０１３１】
（７）ステップＳ７５においてＮＯの場合には、有料道路優先の経路を選択する（ステップＳ７７）。
【０１３２】
（８）ステップＳ７２においてＮＯの場合には、有料道路優先モードのまま再探索する（ステップＳ７８）。
【０１３３】
ここでは、有料道路優先モードで案内中、有料道路を走行してから有料道路を降りて一般道路を走行した場合の再探索において、有料道路の探索結果を有効とするか否かの判断として再探索された経路の内、有料道路の長さの比率を算出する。経路全体に対して有料道路に乗る距離が短い場合は、一般道路で走行してもさほど変わらないため、一般道路優先での経路を選択する。
【０１３４】
この実施例は、経路途上の再探索について述べたが、この有料道路の長さの比率を算出して、経路全体に対して有料道路に乗る距離が短い場合は、一般道路優先での経路を選択する手法を、初期探索時に有料道路優先モードか一般道路優先モードかを自動的に決定する方法として用いることができる。
【０１３５】
このように構成することにより、出発地から目的地までの経路探索を有料道路の長さの比率を考慮して適切に探索することができる。
【０１３６】
更に、以下のような道路状況に合わせた一般道路優先探索か、有料道路優先探索かを使用者に選択させるように構成することができる。
【０１３７】
（１）渋滞情報を受信して、地図上にその渋滞情報を表示するようなシステムにおいて、有料道路優先で探索を行い、経路誘導中、有料道路を走行してから有料道路を降りて一般道路を走行した場合、元の経路において降りたインターチェンジから先で渋滞情報等の交通情報が受信されていると判断された場合は、一般道路優先モードに切り換えて再探索する。
【０１３８】
（２）通過点を入力可能なシステムにおいては、各区間で別個に有料道路優先か一般道路優先かの選択ができる。
【０１３９】
また、上述のように経路外れにより有料道路優先モードと一般道路優先モードとを切り換える処理は、各区間毎に独立して行うようにすればよい。
【０１４０】
更に、上記した一般道路優先か、有料道路優先かのモード選択は、走行途上における経路探索にのみ限定的に適用されるのではなく、初期探索時に有料道路優先モードか一般道路優先モードかを自動的に決定する方法として用いることができる。
【０１４１】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す車両用ナビゲーション装置の全体構成図である。
【図２】本発明に係る車両用ナビゲーション装置の道路データの構造を示す図である。
【図３】本発明に係る車両用ナビゲーション装置の交差点データを示す図である。
【図４】本発明の車両用ナビゲーションシステム全体の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明の経路探索処理フローチャートである。
【図６】本発明の経路データの説明図である。
【図７】本発明に係る経路探索のための道路や分岐点のデータのコストに付される変更係数を示す図である。
【図８】本発明の実施例を示す探索条件設定画面を示す図である。
【図９】本発明の実施例を示すルート外れ再探索処理フローチャートである。
【図１０】本発明の実施例を示すルート外れ処理フローチャートである。
【図１１】本発明の第１実施例を示す再探索処理フローチャート（その１）である。
【図１２】本発明の第１実施例を示す再探索処理フローチャート（その２）である。
【図１３】本発明の第２実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【図１４】本発明の第３実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【図１５】本発明の第４実施例を示す再探索処理フローチャートである。
【符号の説明】
１ 入出力装置
２ 現在位置検出装置
３ 情報記憶装置
４ 中央処理装置
１１ タッチスイッチ
１２ ディスプレイ
１３ プリンタ
１４ スピーカ
２１ ＧＰＳ受信装置
２２ ＶＩＣＳ受信装置
２３ データ送受信装置
２４ 絶対方位センサ
２５ 相対方位センサ
２６ 距離センサ
４０ ＣＰＵ
４１ フラッシュメモリ
４２ ＲＡＭ
４３ａ 第１ＲＯＭ
４３ｂ 第２ＲＯＭ
４４ 画像メモリ
４５ 画像プロセッサ
４６ 音声プロセッサ
４７ 通信インターフェース
４８ センサ入力インターフェース
４９ 時計
５１ 自動再探索
５２ 自動再探索ＯＮタッチボタン
５３ 自動再探索ＯＦＦタッチボタン
５５ 有料道路優先モード
５６ 有料道路優先ＯＮタッチボタン
５７ 有料道路優先ＯＦＦタッチボタン
Claims (13)
- 一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、
一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合に、一般道路優先モードから有料道路優先モードへ自動で切り換え、有料道路を優先した再探索を行うようにしたことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。 - 一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、
一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に、有料道路優先モードから一般道路優先モードへ自動で切り換え、一般道路を優先した再探索を行うようにしたことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。 - 請求項２記載の車両用ナビゲーション装置において、前記一般道路を優先して再探索した結果、目的地までの距離が所定距離以上になった場合には、有料道路優先モードに戻して再度探索を行うようにしたことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
- 請求項３記載の車両用ナビゲーション装置において、有料道路優先モードにおける再探索の結果、有料道路に乗る経路が探索された場合、自車の現在位置から有料道路に乗るインターチェンジまでの距離が所定距離以上である場合、一般道路優先モードで再探索を行うようにしたことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
- 一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、
一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、車両が選択されたモードによる経路から外れた場合に一般道路優先モードと有料道路優先モードの両方の探索を行い、両方の経路の探索コストを比較し、該比較結果に基づいてモードを切り換えるか否かを決定することを特徴とする車両用ナビゲーション装置。 - 請求項５記載の車両用ナビゲーション装置において、前記選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に一般道路優先モードと有料道路優先モードの両方の探索を行い、両方の経路のコストを比較し、有料道路優先モードによる経路の探索コストより一般道路優先モードによる経路の探索コストが小さい場合は、一般道路を優先した経路を再探索経路とするようにしたことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
- 請求項６記載の車両用ナビゲーション装置において、前記探索コストは経路の所要時間であり、比較した結果、有料道路優先モードによる経路の所要時間の所定倍より一般道路優先モードによる経路の所要時間が短い場合は、一般道路を優先した経路を再探索経路とするようにしたことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
- 一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、
一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、車両が選択されたモードによる経路から外れた場合に、前記経路の先で渋滞などの交通情報が受信されているか否かを判断し、該判断結果に基づいてモードを切り換えるか否かを決定することを特徴とする車両用ナビゲーション装置。 - 請求項８記載の車両用ナビゲーション装置において、前記選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合、前記有料道路を降りたインターチェンジから先で有料道路の渋滞などの交通情報が受信されている場合には、一般道路優先モードで再探索を行うようにしたことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
- 一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、
地図情報が記憶された情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
出発地や目的地や通過点を入力する入力手段と、
一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択する選択手段と、
前記情報記憶手段に記憶された地図情報に基づき前記現在位置検出手段により検出された車両現在位置または前記入力手段により入力された出発地から前記入力手段により入力された通過点または目的地までの経路を一般道路優先モードか有料道路優先モードで探索する経路探索手段と、
該経路探索手段により探索された経路に基づき経路誘導を行う制御手段とを備え、
前記経路探索手段は、前記選択手段により選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記車両位置が前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合、一般道路優先モードから有料道路優先モードに自動で切り換えて目的地または通過点までの経路を再探索することを特徴とする車両用ナビゲーション装置。 - 一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う車両用ナビゲーション装置において、
地図情報が記憶された情報記憶手段と、
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
出発地や目的地や通過点を入力する入力手段と、
一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択する選択手段と、
前記情報記憶手段に記憶された地図情報に基づき前記現在位置検出手段により検出された車両現在位置または前記入力手段により入力された出発地から前記入力手段により入力された通過点または目的地までの経路を一般道路優先モードか有料道路優先モードで探索する経路探索手段と、
該経路探索手段により探索された経路に基づき経路誘導を行う制御手段とを備え、
前記経路探索手段は、前記選択手段により選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記車両位置が前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合、有料道路優先モードから一般道路優先モードに自動で切り換えて目的地または通過点までの経路を再探索することを特徴とする車両用ナビゲーション装置。 - 一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う中央処理装置を備えた車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵した記憶媒体において、
一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが一般道路優先モードの場合で前記経路上の一般道路から外れて有料道路を走行した場合に、一般道路優先モードから有料道路優先モードへ自動で切り換え、有料道路を優先した再探索を行うように車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵したことを特徴とする記憶媒体。 - 一般道路優先モードか有料道路優先モードにより探索された経路に基づき経路誘導を行う中央処理装置を備えた車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵した記憶媒体において、
一般道路優先モードか有料道路優先モードかを選択し、選択されたモードが有料道路優先モードの場合で前記経路上の有料道路を降りて一般道路を走行した場合に、有料道路優先モードから一般道路優先モードへ自動で切り換え、一般道路を優先した再探索を行うように車両用ナビゲーション装置を制御するプログラムを内蔵したことを特徴とする記憶媒体。
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