JP4033290B2

JP4033290B2 - Car navigation system

Info

Publication number: JP4033290B2
Application number: JP2002038561A
Authority: JP
Inventors: 睦片山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-02-15
Filing date: 2002-02-15
Publication date: 2008-01-16
Anticipated expiration: 2022-02-15
Also published as: JP2003240568A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載用ナビゲーション装置に関し、特に、多くの施設のうち、立ち寄りに便利な施設を容易に認識できるように絞り込みをかけて画面上に表示することができる車載用ナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＧＰＳ航法や自立航法によって検出された車両の位置を、画面表示された地図上に合成する車載用ナビゲーション装置が知られる。また、車載用ナビゲーション装置において、検索対象としての施設の種類を指定すると、自己位置を中心とする所定半径以内にある該当施設が地図データベースから抽出されて、画面表示されるものが知られる。しかし、このように、自己位置を中心とした所定半径内を対象にデータ検索すると、不便なことがある。例えば、走行中に食事に立ち寄れる店を検索した場合、通り過ぎた道の周辺にある店も抽出されてしまう。このような店は道を後戻りしなければ立ち寄れないので、利用しにくい。また、道路事情によっては、Ｕターンが容易でないことも多いので、せっかく表示された店も利用できないことがある。
【０００３】
これに対して、車両の誘導経路が存在しない場合は情報検索を現在位置の近傍に関して行う一方、誘導経路が存在している場合は情報検索を誘導経路の車両進行方向前方の範囲で行う車載用ナビゲーション装置が提案されている（特開２０００−１３１０８７号公報）。また、特開２００１−１１６５６５号公報には、道路の通行方向を考慮して立ち寄りやすい施設を選択して表示することができる装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、いずれも設定された誘導経路の周辺にある施設を対象として情報検索がなされるので、誘導経路を設定せずに気ままにドライブをしているような場合には有効でない。誘導経路を設定していない場合は、検索に先立って誘導経路を新たに設定しなければならないので不便である。
【０００５】
本発明の目的は、上記従来の課題に鑑み、誘導経路を設定していない場合にも、立ち寄りに便利な施設を検索して表示することができる車載用ナビゲーション装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、自車の現在位置より前方の施設を抽出する抽出手段を有する車載用ナビゲーション装置において、特に、自車の走行軌跡に近似する直線を進行方向として特定し、特定された進行方向において自車の現在位置より前方にある前方領域を検出するとともに、前記抽出手段では、前記検出された前方領域内の施設を抽出するようにした点に第１の特徴がある。
【０００７】
また、本発明は、自車の現在位置より前方および後方の施設を抽出する抽出手段を有する車載用ナビゲーション装置において、特に、自車の走行軌跡に近似する直線を進行方向として特定し、特定された進行方向において自車の現在位置より前方にある前方領域および該前方領域より小さくて自車の現在位置より後方にある後方領域を検出するとともに、前記抽出手段では、前記検出された前方領域および後方領域内の施設を抽出するようにした点に第２の特徴がある。
【０００８】
また、本発明は、自車の現在位置より前方の施設を抽出する抽出手段を有する車載用ナビゲーション装置において、自車の走行軌跡と地図データとを照合して道路を特定し、特定された道路と自車の現在位置と自車位置の履歴とに基づいて自車の現在位置より前方にある前方領域を検出するとともに、前記抽出手段では、前記検出された前方領域内の施設を抽出するようにした点に第３の特徴がある。
【０００９】
また、本発明は、自車の現在位置より前方および後方の施設を抽出する抽出手段を有する車載用ナビゲーション装置において、自車の走行軌跡と地図データとを照合して道路を特定し、特定された道路と自車の現在位置と自車位置の履歴とに基づいて自車の現在位置より前方にある前方領域、および該前方領域より小さくて自車の現在位置より後方にある後方領域を検出するとともに、前記抽出手段では、前記検出された前方領域および後方領域内の施設を抽出するようにした点に第４の特徴がある。
【００１０】
また、本発明は、前記前方領域および後方領域のうち少なくとも前方領域が、前記進行方向を中心として現在位置から遠ざかるにつれて漸減する幅を有する範囲として設定される点に第５の特徴がある。
【００１１】
また、前記自車位置の履歴を記憶する記憶手段が、所定時間毎または所定距離走行毎の自車位置を保存するものであり、前記進行方向が、前記保存された自車位置の少なくとも一つと自車の現在位置とに基づいて特定される点に第６の特徴がある。
【００１２】
さらに、本発明は、前記抽出手段で抽出された施設を地図画像上に表示する表示手段を具備した点に第７の特徴がある。
【００１３】
第１〜第７の特徴によれば、施設を検索する範囲としての検索領域が、走行軌跡に基づく進行方向、または走行軌跡に基づいて検出される道路を基準とした所定幅に特定される。この場合、現在位置より前方には大きい領域が設定され、現在位置より後方には小さい領域が設定される。
【００１４】
特に、第３、第４の特徴によれば、自車が現に走行している道路を基準に領域が設定されるので、走行中の道路から所定の距離内にある施設を高い精度で抽出することができる。第６の特徴によれば、一定間隔で検出されたデータが蓄積されるので、記憶手段に蓄積されるデータ量を少なくできるし、直線を特定するための演算が簡素化される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る車載用ナビゲーション装置の要部ハード構成を示すブロック図である。同図において、メインコントローラ１は装置全体の制御を行うものであり、ＣＰＵやＲＯＭおよびＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータで構成できる。メインコントローラ１には、入力装置２、ＧＰＳ受信機３、方位センサ４、距離センサ５、表示装置６、外部記憶装置７、および音声出力装置８が接続される。
【００１６】
入力装置２は運転者等の操作者が指示を入力できるようにするために設けられる。ＧＰＳ受信機３はＧＰＳ航法により、方位センサ４および距離センサ５は自立航法によりそれぞれ車両の位置を検出するために設けられる。両航法は単独使用または併用される。外部記憶装置７はＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等であり、地図データや該地図データ上に存在する施設を表示するためのデータ（施設情報）を記憶する。表示装置６は前記地図データに基づく地図や車両の位置、検索によって付加される施設等を表示するために設けられ、例えば液晶パネルからなる表示画面を含む。音声出力装置８は、案内等を音声によって行うための音声合成装置やスピーカ等を含む。
【００１７】
上記ハード構成を有するナビゲーション装置において、入力装置２から入力される指示および検索条件に従って所望の施設を抽出し、該施設を示すマークや文字を施設情報に基づいて表示装置６上に地図と共に表示させる。特に、本発明では、車両の進行方向前方に重点をおいた検索を行えるように検索領域を算出し、この検索領域によって施設情報に絞りをかける。これにより、できるだけ来た道を戻らずに所望の施設に立ち寄れるよう配慮された検索結果が得られる。また、検索にあたっては、予め誘導経路を設定する必要はない。車両の走行軌跡に基づいて進行方向を算出し、この進行方向を基準に検索領域が算出される。
【００１８】
図３は、施設表示のフローチャートである。ステップＳ１００では、運転者による施設検索指示の有無を検出する。施設検索指示が検出されたならば、ステップＳ１１０に進み、外部記憶装置７に含まれる地図データ記憶部から施設情報が読み出される。施設情報には、レストラン、コンビニエンスストア、ファストフードショップ、給油所、ホテル、医療機関等の施設を示すマークや文字等つまり施設を示すシンボルのコードデータおよび施設の位置情報（座標）が含まれる。これらの施設情報は、運転者の指定によって個別に読み出せる。例えば、検索条件にレストランの指定を含めてレストランだけに限定した施設情報を読み出すことができる。ステップＳ１２０では、前記施設情報を絞り込むための検索領域Ｚ１，Ｚ２を算出する。ステップＳ１３０では、指定された条件に従って検索により抽出された対象つまりレストラン、コンビニエンスストア、ファストフードショップ、給油所、ホテル、医療機関等の施設のうち、検索領域Ｚ１および後方領域Ｚ２に存在するものを抽出する。ステップＳ１４０では、抽出された施設情報を地図情報に重ねて表示装置６の表示画面上に表示させる。
【００１９】
図４は、検索領域抽出（ステップＳ１２０）の詳細を示すフローチャートである。ステップＳ１では、現在の車両位置を検出し、座標Ｐ０とする。車両位置は所定の周期で検出される。検出周期は時間または走行距離により定めることができる。例えば、２分毎、あるいは１００メートル走行毎に検出される。そして、検出された車両位置つまり座標は、最新の所定回数分だけ保持される。この例では、現在位置情報とは別に２回分の座標Ｐ０−１，Ｐ０−２が履歴として保持される。ステップＳ２では、車両位置の履歴から、１つ前の検出タイミングに検出されて記憶されている車両位置を読み出して座標Ｐ０−１とする。ステップＳ３では、２つ前の検出タイミングに検出されて記憶されている車両位置を座標Ｐ０−２とする。
【００２０】
ステップＳ４では、現在位置より前方の検索領域つまり前方領域Ｚ１を求める。前方領域Ｚ１は走行軌跡に基づいて決定される進行方向で現在位置より前方に設定される。ステップＳ５では、現在位置より後方の検索領域つまり後方領域Ｚ２を求める。後方領域Ｚ２は走行軌跡沿いに所定幅（例えば２０メートル）、所定長さ（例えば１キロメートル）で設定される。後方領域Ｚ２は前方領域Ｚ１より小さい面積になるように幅および長さが設定される。ステップＳ４，Ｓ５の処理はさらに図５，図６に関して後述する。
【００２１】
図５は、前方領域Ｚ１算出（ステップＳ４）の詳細なフローチャートである。図６は前方領域Ｚ１および後方領域Ｚ２を示す図である。図６において、地点Ｔ０（座標Ｐ０）は車両の現在位置であり、地点Ｔ１（座標Ｐ０−１），Ｔ２（座標Ｐ０−２），Ｔ３は所定間隔毎に記憶された車両の位置である。地点Ｔ１，Ｔ２の座標は最新の位置情報として記憶されているものであり、地点Ｔ３の位置情報は記憶から削除されたものである。現在位置Ｔ０にある矢印は車両の向きを示す。ナビゲーション装置を使った施設を検索するため、道路の脇に方向転換して駐車しているので、矢印は走行軌跡の延長線には向いていない。図中上方つまり車両現在位置の前方に前方領域Ｚ１が設けられ、後方に後方領域Ｚ２が設けられる。後方領域Ｚ２は部分領域Ｚ３とＺ４とからなる。線分Ｌ３は地点Ｔ０および地点Ｔ１を結ぶ直線、線分Ｌ４は地点Ｔ１おとび地点Ｔ２を結ぶ直線である。
【００２２】
図５、図６を参照して動作を説明する。図５のステップＳ４１では、座標Ｐ０，Ｐ０−１，Ｐ０−２に基づいて進行方向を近似算出する。ステップＳ４２では、座標Ｐ０を通り、進行方向に沿って延びる直線Ｌ１を求める。ステップＳ４３では、座標Ｐ０−１を通り、進行方向に直交する直線Ｌ２を求める。
【００２３】
ステップＳ４４では、直線Ｌ１上にあって座標Ｐ０から前方の所定距離、例えば１０キロメートルの地点を検出し、座標Ａとする。ステップＳ４５では、直線Ｌ２上にあって座標Ｐ０から所定距離、例えば３キロメートルの地点を検出し、座標Ｂ，Ｃとする。ステップＳ４６では、座標Ａ，Ｂ，Ｃを頂点とする三角形の内側領域を前方領域Ｚ１とする。
【００２４】
図７は後方領域Ｚ２算出（ステップＳ５）の詳細なフローチャートである。図７、図６を参照して説明する。ステップＳ５１では、座標Ｐ０と座標Ｐ０−１とを結ぶ線分Ｌ３を求める。ステップＳ５２では、座標Ｐ０−１と座標Ｐ０−２とを結ぶ線分Ｌ４を求める。ステップＳ５３では、線分Ｌ３の両側の所定距離、例えば３０メートルの範囲を検出し、領域Ｚ３とする。ステップＳ５４では、線分Ｌ４の両側の所定距離、例えば３０メートルの範囲を検出し、領域Ｚ４とする。ステップＳ５５では、領域Ｚ３と領域Ｚ４とを合わせた領域を後方領域Ｚ２とする。
【００２５】
図１は、上記施設情報検索のための要部機能を示すブロック図である。座標検出部１０はＧＰＳ受信機３、方位センサ４、距離センサ５で検出された情報をもとに車両の現在位置を検出する。検出された現在位置の座標は座標記憶部１１および進行方向算出部１２に入力される。座標記憶部１１には所定回数分の車両位置が履歴として記憶される。つまり所定時間毎に車両位置が検出されて記憶される。なお、記憶される車両位置は時間毎に限らず、所定距離走行毎に検出されたものでも良い。座標記憶部１１は、その記憶情報が予定された記憶数に達した場合、古いデータから順に削除されるように構成される。進行方向算出部１２は車両の現在位置とその履歴とによって該車両の進行方向を近似算出する。前方領域算出部１３および後方領域算出部１４は進行方向算出部１２から供給される進行方向を使ってそれぞれ前方領域Ｚ１，Ｚ２を算出する。
【００２６】
施設情報記憶部１５には施設情報が記憶される。施設情報抽出部１６は施設情報記憶部１５に記憶された施設情報のうち、前方領域算出部１３で算出された前方領域Ｚ１、および後方領域算出部１４で算出された後方領域Ｚ２内に含まれる施設情報を抽出する。地図データ記憶部１７には地図データが記憶される。表示装置６は地図データ記憶部１７から供給される地図データと施設情報抽出部１６で抽出された施設情報とに基づいて、施設を表すマーク等の情報を地図上に表示させる。
【００２７】
なお、車両の位置検出手段および設定された検索領域内の施設を抽出する手段としては、従来知られる手段を利用することができる。
【００２８】
また、検索領域は上述のものに限らず、種々変形が可能である。続いて検索領域の変形例を説明する。図８は第１変形例に係る検索領域を示す図である。以下の変形例に関しては、図６と同一または同等部分は同一符号を用いて説明する。同図において、前方領域Ｚ５は上述の前方領域Ｚ１と同様に決定する。後方領域Ｚ６は進行方向後方に関して、前方領域Ｚ５と同様に決定する。前方領域Ｚ５は、現在位置より前方において、直線Ｌ１を中心とし、距離によって重み付けした幅の範囲として定義する。後方領域Ｚ６は、現在位置より後方において、直線Ｌ１を中心とし、距離によって重み付けした幅の範囲として定義する。すなわち、直線Ｌ１に沿って、現在位置Ｔ０に近い範囲では幅広く、現在位置Ｔ０から遠ざかるにつれて範囲が狭まるように領域Ｚ５，Ｚ６は設定される。但し、後方領域Ｚ６は前方領域Ｚ５と比べて圧倒的に小さくする。
【００２９】
上記重み付けは直線的なものには限定されない。図９は、第２変形例に係る検索領域を示す図である。この第２変形例では、前方領域Ｚ７および後方領域Ｚ８の、直線Ｌ１を中心とした幅を決定する距離による重み付けを直線的なものではなく、二次関数的なものにした。その結果、前方領域Ｚ７および後方領域Ｚ８は図示のように部分楕円になる。
【００３０】
さらに、図１０は第３変形例に係る検索領域を示す図である。第３変形例では、検索領域の輪郭を円と楕円との組み合わせにより設定した。すなわち、前方領域Ｚ９は部分楕円からなる領域Ｚ９１と部分円（半円）からなる領域Ｚ９２とを複合したものであり、後方領域Ｚ１０は部分円である。
【００３１】
このように、種々の形状を有する変形例を示したが、いずれも、直線Ｌ１上で、現在位置からの距離による重み付けを有する幅の検索領域が設定される。
【００３２】
上述の実施形態では、過去の走行軌跡に基づく直線Ｌ１を進行方向と決定した。しかし、カーブの多い道路で直線Ｌ１を中心として検索領域を設定したのでは、検索精度の向上が図れない場合も想定される。そこで、次に説明する第２実施形態では、走行軌跡に基づいて地図上の道路を特定し、直線Ｌ１に代えて道路を中心とした所定幅の検索領域を検出するようにした。
この検索領域検出では、いわゆるマップマッチングの手法を用いる。マップマッチングは、ＧＰＳ航法や自立航法等に不可避的に含まれる誤差を補正して自車位置を正確に道路上に表示できるようにする機能である。マップマッチングの手法は、例えば、特開平１１−１３２７７５号公報、あるいは特開２００１−２８９６５１号公報等に開示されている。図１１はマップマッチングの概念図である。図１１（ａ）は表示装置に表示される車両の走行軌跡であり、図１１（ｂ）は地図データによって表示装置に表示される地図である。そして、図１１（ｃ）は走行軌跡と地図とをマップマッチングにより合成して表示装置に表示した図である。
【００３３】
上記マップマッチングにより車両の走行軌跡と重なる道路を地図データから特定する。そうして、特定された道路を直線Ｌ１に代え、該道路を中心とする検索領域を検出する。なお、道路特定のためには、車両の位置を示すデータが多いほど精度良く道路を特定することができる。少なくとも３点以上の車両位置を履歴として記憶しておき、それらの地点と現在位置とにより道路を特定するのがよい。
【００３４】
図１２は、マップマッチングによって特定された道路を中心として設定された検索領域を示す図である。同図において、検索領域は前方領域Ｚ１１と後方領域Ｚ１２とからなる。前方領域Ｚ１１は、道路Ｒ上において、現在位置から前方への距離が大きくなるにつれて幅が直線的に小さくなるように設定される。一方、後方領域Ｚ１２は、道路Ｒ上において、現在位置から後方への距離が大きくなるにつれて幅が二次関数的に小さくなるように設定される。後方領域Ｚ１２が前方領域Ｚ１１より圧倒的に小さいのは先に説明した実施形態と同様である。
【００３５】
なお、上述の実施形態では、ＧＰＳ航法と方位角および走行距離による自立航法とを併用して自車位置を検出する座標検出部１０を設けた。しかし、座標検出手段は、ＧＰＳ航法および自立航法のうちいずれか一方によるものでもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなとおり、請求項１〜８の発明によれば、走行軌跡に基づいて特定される進行方向や道路を基準として施設の検索領域が設定されるので、検索の前提として車両の誘導経路を設定する手間がかからない。特に、現在位置から後戻りをしなければならない施設を極力排除しつつ、後戻り量の小さい範囲については、直前の走行経路に隣接した施設が抽出される。
請求項３，４の発明によれば、実際に走行中の道路を地図上で特定してその道路に沿った施設を抽出することができるので、検索精度の向上を図ることができる。
【００３７】
請求項５，６の発明によれば、現在位置から近い範囲では広い幅で、現在位置から遠い範囲では狭い幅で、それぞれ検索が行われるので、現在位置から短時間で行くことができる施設を効率よく抽出することができる。
【００３８】
請求項７の発明によれば、一定間隔で検出されたデータが蓄積されるので、記憶手段に蓄積されるデータ量を少なくできるし、直線を特定するための演算が簡素化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車載用ナビゲーション装置の要部機能を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車載用ナビゲーション装置の要部ハード構成を示す図である。
【図３】施設表示のメインフローチャートである。
【図４】検索領域抽出のフローチャートである。
【図５】前方領域算出のフローチャートである。
【図６】検索領域を示す図である。
【図７】後方領域算出のフローチャートである。
【図８】第１変形例に係る検索領域の図である。
【図９】第２変形例に係る検索領域の図である。
【図１０】第３変形例に係る検索領域の図である。
【図１１】第２実施形態に係る領域決定のためのマップマッチングの概念図である。
【図１２】第２実施形態に係る検索領域を示す図である。
【符号の説明】
１…メインコントローラ、２…入力装置、６…表示装置、７…外部記憶装置、１０…座標検出部、１１…座標記憶部、１２…進行方向算出部、１３…前方領域算出部、１４…後方領域算出部、１５…施設情報記憶部、１６…施設情報抽出部、１７…地図データ記憶部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an in-vehicle navigation device, and more particularly, to an in-vehicle navigation device that can be narrowed down and displayed on a screen so that a facility that is convenient to stop by can be easily recognized.
[0002]
[Prior art]
There is known an in-vehicle navigation device that synthesizes the position of a vehicle detected by GPS navigation or self-contained navigation on a map displayed on the screen. In addition, in a vehicle-mounted navigation device, when a type of facility as a search target is specified, a corresponding facility within a predetermined radius centered on its own position is extracted from the map database and displayed on the screen. However, it may be inconvenient to search for data within a predetermined radius centered on its own position. For example, when searching for a restaurant where you can drop in while you are traveling, stores in the vicinity of the road you have passed through are also extracted. Such shops are difficult to use because you can't stop by without going back. In addition, depending on road conditions, it is often not easy to make a U-turn, so the displayed store may not be used.
[0003]
On the other hand, when a vehicle guidance route does not exist, information retrieval is performed in the vicinity of the current position, while when a guidance route exists, information retrieval is performed in a range ahead of the vehicle traveling direction of the guidance route. A navigation device has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-131087). Japanese Patent Laid-Open No. 2001-116565 discloses an apparatus that can select and display a facility that is easy to stop in consideration of the direction of road traffic.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the above prior arts, information retrieval is performed for facilities around the set guidance route, so that it is not effective when driving freely without setting the guidance route. If the guide route is not set, it is inconvenient because a new guide route must be set prior to the search.
[0005]
In view of the above-described conventional problems, an object of the present invention is to provide an in-vehicle navigation device that can search and display a facility that is convenient to stop even when a guidance route is not set.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides an in-vehicle navigation device having an extraction means for extracting a facility ahead of the current position of the own vehicle, and in particular, specifies a straight line that approximates the traveling locus of the own vehicle as the traveling direction. The first feature is that a front area ahead of the current position of the vehicle in the specified traveling direction is detected, and the extraction means extracts a facility in the detected front area. There is.
[0007]
Further, the present invention relates to an in-vehicle navigation device having an extraction unit that extracts facilities ahead and behind the current position of the host vehicle. In particular, the present invention specifies and identifies a straight line that approximates the traveling locus of the host vehicle as the traveling direction. A forward area ahead of the current position of the host vehicle in the traveling direction and a rear area smaller than the forward area and behind the current position of the host vehicle, and the extraction means includes the detected forward area and There is a second feature in that the facilities in the rear region are extracted.
[0008]
Further, the present invention provides an in-vehicle navigation device having an extraction means for extracting a facility ahead of the current position of the own vehicle, specifies a road by comparing the traveling locus of the own vehicle with map data, and specifies the specified road Based on the current position of the vehicle and the history of the vehicle position, the front area ahead of the current position of the vehicle is detected, and the extraction means extracts the facility in the detected front area. There is a third feature in this point.
[0009]
Further, the present invention provides an in-vehicle navigation device having an extraction unit that extracts facilities ahead and behind the current position of the vehicle, specifies a road by comparing the traveling locus of the vehicle and map data, and is specified. Detecting the front area ahead of the current position of the own vehicle and the rear area smaller than the front area and behind the current position of the own vehicle based on the road, the current position of the own vehicle, and the history of the own vehicle position In addition, the extraction means has a fourth feature in that the facilities in the detected front area and rear area are extracted.
[0010]
In addition, the present invention has a fifth feature in that at least the front region of the front region and the rear region is set as a range having a width that gradually decreases with increasing distance from the current position with the traveling direction as the center.
[0011]
The storage means for storing the history of the vehicle position stores the vehicle position every predetermined time or every predetermined distance, and the traveling direction is at least one of the stored vehicle positions. There is a sixth feature in that it is specified based on the current position of the host vehicle.
[0012]
Furthermore, the present invention has a seventh feature in that it comprises a display means for displaying the facility extracted by the extraction means on a map image.
[0013]
According to the first to seventh features, a search area as a range for searching for a facility is specified as a traveling direction based on a traveling locus or a predetermined width based on a road detected based on the traveling locus. In this case, a large area is set ahead of the current position, and a small area is set behind the current position.
[0014]
In particular, according to the third and fourth characteristics, since the area is set based on the road on which the vehicle is actually traveling, facilities within a predetermined distance from the traveling road are extracted with high accuracy. be able to. According to the sixth feature, since the detected data is accumulated at a constant interval, the amount of data accumulated in the storage means can be reduced, and the calculation for specifying the straight line is simplified.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a block diagram showing a main hardware configuration of the in-vehicle navigation device according to the embodiment of the present invention. In the figure, a main controller 1 controls the entire apparatus and can be constituted by a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like. An input device 2, a GPS receiver 3, an orientation sensor 4, a distance sensor 5, a display device 6, an external storage device 7, and an audio output device 8 are connected to the main controller 1.
[0016]
The input device 2 is provided so that an operator such as a driver can input an instruction. The GPS receiver 3 is provided for detecting the position of the vehicle by GPS navigation, and the direction sensor 4 and the distance sensor 5 are respectively provided for detecting the position of the vehicle by self-contained navigation. Both navigations can be used alone or in combination. The external storage device 7 is a CD-ROM, a DVD-ROM, or the like, and stores map data and data (facility information) for displaying facilities existing on the map data. The display device 6 is provided for displaying a map based on the map data, the position of the vehicle, a facility added by the search, and the like, and includes a display screen made up of a liquid crystal panel, for example. The voice output device 8 includes a voice synthesizer and a speaker for performing guidance and the like by voice.
[0017]
In the navigation device having the hardware configuration described above, a desired facility is extracted in accordance with an instruction and a search condition input from the input device 2, and marks and characters indicating the facility are displayed on the display device 6 together with a map based on the facility information. . In particular, in the present invention, a search area is calculated so that a search with an emphasis on the forward direction of the vehicle can be performed, and facility information is narrowed down by this search area. As a result, a search result can be obtained in consideration of being able to stop at a desired facility without returning as much as possible. In the search, it is not necessary to set a guidance route in advance. The traveling direction is calculated based on the traveling locus of the vehicle, and the search area is calculated based on the traveling direction.
[0018]
FIG. 3 is a flowchart of facility display. In step S100, the presence or absence of a facility search instruction by the driver is detected. If the facility search instruction is detected, the process proceeds to step S110, and the facility information is read from the map data storage unit included in the external storage device 7. The facility information includes marks and characters indicating facilities such as restaurants, convenience stores, fast food shops, gas stations, hotels, and medical institutions, that is, code data of symbols indicating facilities and location information (coordinates) of the facilities. These pieces of facility information can be individually read according to the driver's designation. For example, it is possible to read facility information limited to only a restaurant including a restaurant designation in the search condition. In step S120, search areas Z1 and Z2 for narrowing down the facility information are calculated. In step S130, among the objects extracted by the search according to the designated condition, that is, the facilities such as restaurants, convenience stores, fast food shops, gas stations, hotels, and medical institutions, those existing in the search area Z1 and the rear area Z2. Extract. In step S140, the extracted facility information is displayed on the display screen of the display device 6 so as to overlap the map information.
[0019]
FIG. 4 is a flowchart showing details of the search area extraction (step S120). In step S1, the current vehicle position is detected and set as the coordinate P0. The vehicle position is detected at a predetermined cycle. The detection cycle can be determined by time or travel distance. For example, it is detected every 2 minutes or every 100 meters. Then, the detected vehicle position, that is, the coordinates are held for the latest predetermined number of times. In this example, the coordinates P0-1 and P0-2 for two times are stored as history separately from the current position information. In step S2, the vehicle position detected and stored at the previous detection timing is read from the vehicle position history and set as coordinates P0-1. In step S3, the vehicle position detected and stored at the previous detection timing is set as a coordinate P0-2.
[0020]
In step S4, a search area ahead of the current position, that is, a front area Z1 is obtained. The front area Z1 is set in front of the current position in the traveling direction determined based on the travel locus. In step S5, a search area behind the current position, that is, the rear area Z2 is obtained. The rear region Z2 is set with a predetermined width (for example, 20 meters) and a predetermined length (for example, 1 kilometer) along the traveling locus. The width and length of the rear region Z2 are set so as to be smaller than the front region Z1. The processing of steps S4 and S5 will be further described later with reference to FIGS.
[0021]
FIG. 5 is a detailed flowchart of the front area Z1 calculation (step S4). FIG. 6 is a diagram showing the front region Z1 and the rear region Z2. In FIG. 6, a point T0 (coordinate P0) is the current position of the vehicle, and points T1 (coordinate P0-1), T2 (coordinates P0-2), and T3 are vehicle positions stored at predetermined intervals. The coordinates of the points T1 and T2 are stored as the latest position information, and the position information of the point T3 is deleted from the storage. The arrow at the current position T0 indicates the direction of the vehicle. In order to search for facilities using the navigation device, the direction is changed to the side of the road and the parking is made, so the arrow does not point to the extended line of the traveling locus. In the drawing, a front area Z1 is provided in the upper part, that is, in front of the current vehicle position, and a rear area Z2 is provided in the rear. The rear area Z2 is composed of partial areas Z3 and Z4. Line segment L3 is a straight line connecting point T0 and point T1, and line segment L4 is a straight line connecting point T1 and point T2.
[0022]
The operation will be described with reference to FIGS. In step S41 of FIG. 5, the traveling direction is approximately calculated based on the coordinates P0, P0-1, and P0-2. In step S42, a straight line L1 passing through the coordinate P0 and extending along the traveling direction is obtained. In step S43, a straight line L2 passing through the coordinates P0-1 and orthogonal to the traveling direction is obtained.
[0023]
In step S44, a point on the straight line L1 and a predetermined distance ahead of the coordinate P0, for example, 10 kilometers, is detected and set as the coordinate A. In step S45, a point on the straight line L2 and a predetermined distance from the coordinate P0, for example, 3 kilometers, is detected and set as coordinates B and C. In step S46, the inner area of the triangle having the coordinates A, B, and C as vertices is set as the front area Z1.
[0024]
FIG. 7 is a detailed flowchart of the rear area Z2 calculation (step S5). This will be described with reference to FIGS. In step S51, a line segment L3 connecting the coordinates P0 and the coordinates P0-1 is obtained. In step S52, a line segment L4 connecting the coordinates P0-1 and the coordinates P0-2 is obtained. In step S53, a predetermined distance on both sides of the line segment L3, for example, a range of 30 meters is detected and set as a region Z3. In step S54, a predetermined distance on both sides of the line segment L4, for example, a range of 30 meters is detected and set as a region Z4. In step S55, a region obtained by combining the region Z3 and the region Z4 is set as a rear region Z2.
[0025]
FIG. 1 is a block diagram showing the main functions for the facility information search. The coordinate detection unit 10 detects the current position of the vehicle based on information detected by the GPS receiver 3, the direction sensor 4, and the distance sensor 5. The coordinates of the detected current position are input to the coordinate storage unit 11 and the traveling direction calculation unit 12. The coordinate storage unit 11 stores a predetermined number of vehicle positions as a history. That is, the vehicle position is detected and stored every predetermined time. Note that the stored vehicle position is not limited to time, but may be detected every predetermined distance. The coordinate storage unit 11 is configured so that the oldest data is deleted in order when the stored information reaches the planned storage number. The traveling direction calculation unit 12 approximately calculates the traveling direction of the vehicle based on the current position of the vehicle and its history. The front region calculation unit 13 and the rear region calculation unit 14 calculate the front regions Z1 and Z2 using the traveling direction supplied from the traveling direction calculation unit 12, respectively.
[0026]
Facility information is stored in the facility information storage unit 15. The facility information extraction unit 16 is included in the front region Z1 calculated by the front region calculation unit 13 and the rear region Z2 calculated by the rear region calculation unit 14 among the facility information stored in the facility information storage unit 15. Extract facility information. The map data storage unit 17 stores map data. The display device 6 displays information such as marks representing facilities on the map based on the map data supplied from the map data storage unit 17 and the facility information extracted by the facility information extraction unit 16.
[0027]
Note that conventionally known means can be used as vehicle position detection means and means for extracting facilities in the set search area.
[0028]
Further, the search area is not limited to the above-described one, and various modifications can be made. Next, a modified example of the search area will be described. FIG. 8 is a diagram showing a search area according to the first modification. Regarding the following modifications, the same or equivalent parts as in FIG. 6 will be described using the same reference numerals. In the figure, the front area Z5 is determined in the same manner as the above-described front area Z1. The rear region Z6 is determined in the same manner as the front region Z5 with respect to the rear in the traveling direction. The front area Z5 is defined as a range of a width centered on the straight line L1 and weighted by a distance in front of the current position. The rear region Z6 is defined as a range of widths centered on the straight line L1 and weighted by the distance behind the current position. That is, the areas Z5 and Z6 are set along the straight line L1 so that the area near the current position T0 is wide and the area is narrowed away from the current position T0. However, the rear region Z6 is overwhelmingly smaller than the front region Z5.
[0029]
The weighting is not limited to a linear one. FIG. 9 is a diagram showing a search area according to the second modification. In the second modification, the weighting by the distance for determining the width of the front area Z7 and the rear area Z8 with respect to the straight line L1 is not linear but is a quadratic function. As a result, the front area Z7 and the rear area Z8 become partial ellipses as shown.
[0030]
Further, FIG. 10 is a diagram showing a search area according to the third modification. In the third modification, the contour of the search area is set by a combination of a circle and an ellipse. That is, the front region Z9 is a combination of a region Z91 made of a partial ellipse and a region Z92 made of a partial circle (semicircle), and the rear region Z10 is a partial circle.
[0031]
Thus, although the modification which has various shapes was shown, as for all, the search area of the width | variety which has the weighting by the distance from the present position is set on the straight line L1.
[0032]
In the above-described embodiment, the straight line L1 based on the past traveling locus is determined as the traveling direction. However, it may be assumed that the search accuracy cannot be improved if the search area is set around the straight line L1 on a road with many curves. Therefore, in the second embodiment described below, a road on the map is specified based on the travel locus, and a search area having a predetermined width centered on the road is detected instead of the straight line L1.
In this search area detection, a so-called map matching method is used. Map matching is a function that corrects errors inevitably included in GPS navigation, autonomous navigation, etc., and allows the vehicle position to be accurately displayed on the road. A map matching method is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-132775 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-289651. FIG. 11 is a conceptual diagram of map matching. FIG. 11 (a) is a vehicle travel locus displayed on the display device, and FIG. 11 (b) is a map displayed on the display device by map data. FIG. 11C is a diagram in which the travel locus and the map are combined by map matching and displayed on the display device.
[0033]
A road that overlaps the travel locus of the vehicle is specified from the map data by the map matching. Then, the specified road is replaced with the straight line L1, and a search area centered on the road is detected. For road identification, the more data indicating the position of the vehicle, the more accurately the road can be identified. It is good to memorize | store the vehicle position of at least 3 points | pieces as a log | history, and to specify a road by those points and the present position.
[0034]
FIG. 12 is a diagram showing a search area set around a road identified by map matching. In the figure, the search area is composed of a front area Z11 and a rear area Z12. The front area Z11 is set on the road R so that the width decreases linearly as the distance from the current position to the front increases. On the other hand, the rear region Z12 is set on the road R so that the width decreases in a quadratic function as the distance from the current position to the rear increases. The rear region Z12 is overwhelmingly smaller than the front region Z11, as in the embodiment described above.
[0035]
In the above-described embodiment, the coordinate detection unit 10 that detects the position of the vehicle by using GPS navigation and autonomous navigation based on azimuth and travel distance is provided. However, the coordinate detection means may be one of GPS navigation and self-contained navigation.
[0036]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the inventions of claims 1 to 8, since the facility search area is set based on the traveling direction and road specified based on the travel locus, the vehicle is assumed as the premise of the search. There is no need to set up a guide route. In particular, facilities adjacent to the previous travel route are extracted for a range with a small return amount while eliminating facilities that must be returned from the current position as much as possible.
According to the third and fourth aspects of the present invention, it is possible to specify a road that is actually running on a map and extract a facility along the road, so that it is possible to improve search accuracy.
[0037]
According to the fifth and sixth aspects of the invention, the search is performed with a wide width in the range close to the current position and a narrow width in the range far from the current position. It can be extracted efficiently.
[0038]
According to the seventh aspect of the present invention, since the data detected at regular intervals is accumulated, the amount of data accumulated in the storage means can be reduced, and the calculation for specifying the straight line is simplified.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing main functions of an in-vehicle navigation device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a main hardware configuration of the in-vehicle navigation device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a main flowchart of facility display.
FIG. 4 is a flowchart of search area extraction.
FIG. 5 is a flowchart for calculating a front area.
FIG. 6 is a diagram showing a search area.
FIG. 7 is a flowchart for calculating a rear region.
FIG. 8 is a diagram of a search area according to a first modification.
FIG. 9 is a diagram of a search area according to a second modification.
FIG. 10 is a diagram of a search area according to a third modification.
FIG. 11 is a conceptual diagram of map matching for region determination according to the second embodiment.
FIG. 12 is a diagram showing a search area according to the second embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Main controller, 2 ... Input device, 6 ... Display apparatus, 7 ... External storage device, 10 ... Coordinate detection part, 11 ... Coordinate storage part, 12 ... Travel direction calculation part, 13 ... Front area | region calculation part, 14 ... Back Area calculation unit, 15 ... Facility information storage unit, 16 ... Facility information extraction unit, 17 ... Map data storage unit

Claims

In an in-vehicle navigation device having an extraction means for extracting a facility ahead of the current position of the own vehicle,
Coordinate detection means for detecting the position of the vehicle;
Storage means for storing a history of the vehicle position;
A traveling direction calculation means for specifying a straight line approximating a traveling locus based on the current position of the host vehicle and the history as a traveling direction;
Forward area detection means for detecting a forward area in front of the current position of the vehicle in the specified traveling direction;
The front region is set as a range having a width that gradually decreases linearly with increasing distance from the current position with the traveling direction as the center,
The vehicle-mounted navigation device, wherein the extraction unit extracts a facility in the detected front area.

A rear region detecting means for detecting a rear region behind the current position of the vehicle in the specified traveling direction and smaller than the front region;
The in-vehicle navigation device according to claim 1, wherein the extraction unit is configured to further extract a facility in the detected rear region.

The in-vehicle navigation device according to claim 2, wherein the rear region is set as a range having a width that gradually decreases with increasing distance from the current position with the traveling direction as a center.

The storage means for storing the history of the vehicle position stores the vehicle position for every predetermined time or every predetermined distance traveling,
The in-vehicle navigation device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the traveling direction is specified based on at least one of the stored own vehicle positions and a current position of the own vehicle. .

The in-vehicle navigation device according to any one of claims 1 to 4 , further comprising display means for displaying the facility extracted by the extraction means on a map image.