JP4206921B2 - カーナビゲーション装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に搭載されるカーナビゲーション装置に関し、特にその起動タイミング、起動時動作に特徴を有するカーナビゲーション装置に関する。
一般的にカーナビゲーション装置の起動動作は、エンジンキースイッチがOFF位置からACC(アクセサリー)位置へ切り換えられた時に開始される。起動が始まると最初にハードウェア及びソフトウェアの初期化が行なわれるが、カーナビゲーション装置は構成が複雑であるためにこの初期化にはかなりの時間がかかる。その間、ユーザーは待たされることになるため、情報取得を急いでいる場合などには精神的にイライラした感情を持つことになる。
このような待ち時間をなくす従来技術として、エンジンキースイッチの入り操作を起動トリガ信号とするのではなく、それに先行するドアロック解除信号を起動トリガ信号として使用する技術がある(例えば、特許文献1参照)。しかし、この技術をカーナビゲーション装置に応用した場合には、ドアロックを解除した瞬間にカーナビゲーション装置の表示器が直ちに表示状態にされる。同時にソフトウェアの初期化が行なわれ、それが終了すると引き続いてカーナビゲーションの本体プログラムの実行が開始されて地図情報、現在位置情報等が表示される。
しかし、ユーザーがドアロックを解除したとしてもそれは車内の忘れ物を取るための一時的なものであったかもしれないし、車内換気目的のドア開放のためであったかもしれない。このような運転開始以外の目的のためにドアロックが解除された場合においても、カーナビゲーション装置の表示器がその都度ONして何らかの情報表示を行ない、更にカーナビゲーションプログラムの実行が開始されたのでは、ユーザーは違和感を感じずにはいられない。
特開2000−38032号公報
本発明は、このような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その課題は、エンジンキースイッチが入り状態とされるまではカラー液晶ディスプレイに何も表示せず暗いままの状態を保ち、エンジンキースイッチが入り状態とされた瞬間に初めて明るくなって表示を開始する。それに加え、エンジンキースイッチが入り状態とされるまでに起動動作を完了させておき、入り状態にされた瞬間から待ち時間なくカーナビゲーション機能のためのプログラムの実行を開始して直ちにその結果の情報表示を行なうことのできるカーナビゲーション装置を提供することにある。
前記課題を達成するための請求項1に記載の発明は、カラー液晶ディスプレイを備えたカーナビゲーション装置であって、エンジンキースイッチの入り操作に先行するトリガ信号の入力を受けてバックグラウンドで前記カラー液晶ディスプレイに表示を即座に表示させるための表示準備処理を含む起動処理を開始すると共に、前記カラー液晶ディスプレイの画面を暗いままに制御し、エンジンキースイッチが入り状態とされた時にフォアグラウンドで前記カラー液晶ディスプレイに情報表示を開始し、続いて前記起動処理が完了していることを確認してカーナビゲーション機能プログラムの実行を開始することを特徴とする。
ここでカーナビゲーション機能プログラムとは、GPS受信機からの信号に基づいて現在位置を算出する機能、マップマッチング処理機能、経路探索機能、経路案内機能等のカーナビゲーション本来の機能を実行するためのプログラムを意味する。
このような構成によれば、エンジンキースイッチが入り状態とされる以前にはカラー液晶ディスプレイには何も表示されない一方、エンジンキースイッチが入り状態とされると直ちに画面が明るくなって表示が開始される。また、この段階では殆どの場合に起動処理が完了しているためカーナビゲーション機能プログラムも待ち時間なく直ちに実行される。従って、従来、ユーザーが体感した起動完了までの待ち時間が短縮される効果を奏する。
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のカーナビゲーション装置において、前記トリガ信号は、車両のドアロック解除検出信号又はドア開放検出信号であることを特徴とする。
このような構成の場合、ドアロック解除又はドア開放の操作がされてからエンジンキースイッチが入り状態とされるまでの間に先行して起動処理を開始することができ、エンジンキースイッチを入り状態にしてから、起動完了までの待ち時間を短縮する効果を奏する。
また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のカーナビゲーション装置において、前記エンジンキースイッチが入り状態とされたことをも前記トリガ信号として扱い、前記起動処理を開始することを特徴とする。
このような構成によれば、車内においてエンジンキースイッチを切り状態にした後にドアロック解除、ドア開放等をしないまま再び入り状態とした場合にも起動処理が開始される効果を奏する。
また、請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3の何れかに記載のカーナビゲーション装置において、前記トリガ信号の入力を受けた後、所定時間内にエンジンキースイッチの入り操作が行なわれなかった場合には、前記フォアグラウンドでの前記カラー液晶ディスプレイへの情報表示及びカーナビゲーション機能プログラムの実行を開始することなく、前記バックグラウンドでの起動処理が開始される前の状態に戻すことを特徴とする。
このような構成によれば、ドアロック解除、ドア開放等がされたもののエンジンキースイッチの入り操作がされなかった場合には、所定時間経過後にカーナビゲーション装置が起動開始前の状態に戻る効果を奏する。
また、請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4の何れかに記載のカーナビゲーション装置にといて、前記起動処理の開始前に、カーナビゲーション装置をサスペンド状態から元の状態に復帰させる処理を行なうことを特徴とする。
このような構成によれば、カーナビゲーション装置が使用されない間は省電力状態で待機し、トリガ信号が入力された時点で速やかに元の状態に復帰できる効果を奏する。
また、請求項6に記載の発明は、請求項1乃至4の何れかに記載のカーナビゲーション装置において、前記起動処理の開始前に、カーナビゲーション装置をハイバネーション状態から元の状態に復帰させる処理を行なうことを特徴とする。
このような構成によれば、請求項5に記載の発明の場合よりも、更に少ない電力状態でトリガ信号の入力を待つことができる。
図1は、本発明に係るカーナビゲーション装置の一実施形態のハードウェア構成をブロック図で表わしたものである。図に示すようにカーナビゲーション装置1は、GPS受信機2、地図データ入力器3、操作スイッチ群4、表示器5、ハードディスク6、制御回路7を備えて構成されている。
制御回路7は、カーナビゲーション装置1の動作全般を制御する機能を果たすもので、マイクロコンピュータを主体として構成されている。即ち、制御回路7は、CPU、ROM、RAM、I/Oインターフェース及びこれらを接続するバス、電源装置など(何れも図示せず。)を備えて構成されている。
ハードディスク6には、カーナビゲーション装置1を動作させるプログラムが格納されている。このプログラムには、カーナビゲーション機能を実行するためのプログラム、例えばGPS受信機2からの信号に基づいて現在位置を算出する機能、算出した現在位置を地図上に位置付けるマップマッチング処理機能、目的地や経由地の指定を受けて現在位置から目的地までの経路を探索する経路探索機能、その経路探索結果に応じた案内ルートを地図画面上に表示する経路案内機能、VICS(Vehicle Information & Communication System)からの道路交通情報を受信して運転者に知らせる機能などを実行するためのプログラムが含まれる。本明細書では、カーナビゲーション本来の機能を実行するためのこれらプログラムをカーナビゲーション機能プログラムと呼んでいる。これらのプログラムは、制御回路7内のRAM上に読み出されて実行される。
RAMの一部は電池でバックアップされており、制御回路7が省電力のサスペンド(Suspend)状態で一時停止している間、OS、アプリケーションプログラム、アプリケーションデータを記憶しておくために使用される。
制御回路7内のROMには、電源立ち上げ直後にハードウェアを初期化するための初期化プログラム、タイトル画面を表示するための表示準備プログラム、ハードディスク6からプログラムをRAM上に読み出すためのブートプログラム、重要な制御情報などが格納されている。
GPS受信機2は、GPS用人工衛星からの信号を受信して制御回路7に伝達する。その情報に基づいて制御回路7内で必要な演算処理が行なわれ車両の現在位置が算出される。
地図データ入力器3は、CD−ROM、DVD−ROM、HDD(ハードディスクドライブ)などの情報記録媒体からデータを読み込むためのものである。この地図データ入力器3を介しては、多種類の地図描画用データ、マップマッチング用データ、施設名称データなどの多様なデータが読み込まれてハードディスク6に格納される。格納されたデータは、前記カーナビゲーション機能プログラムによって参照される。
表示器5は、地図、車両の現在位置、運転支援情報等の情報を表示するためのもので、例えばカラー液晶ディスプレイで構成される。
操作スイッチ群4は、カラー液晶ディスプレイ上に形成されたタッチスイッチやリモコンスイッチ等で、制御回路7への各種情報入力に使用される。
この他、カーナビゲーション装置1にはVICSを利用して道路交通情報を取得するための通信装置、車体の回転速度を検出するための角速度センサ、車両速度を検出するための車速センサ、移動距離を検出する距離センサ、車体方向を検出するジャイロスコープ等(何れも図示せず。)が必要により取り付けられる。
更に、本実施形態の制御回路7には、エンジンキースイッチ8のキー位置信号、ドアロック検出スイッチ9のドアロック解除検出信号が入力されている。これらの信号は、次に説明するようにプログラムの起動トリガ信号として、また状態信号として使用される。
次に、制御回路7が起動時に行なう処理内容をフロー図を参照して説明する。図2は、制御回路7が行なう起動時の処理フロー図である。制御回路7は先にも述べたようにマイクロコンピュータを用いて構成されており、その起動処理を含む制御動作の大部分はソフトウェアで実行される。
制御回路7は、必要なプログラムをフォアグラウンドジョブとバックグラウンドジョブに分けて実行する。フォアグラウンドでは、先に述べたカーナビゲーション機能プログラムが実行される。バックグラウンドでは、カーナビゲーション機能プログラムを即、実行開始できる状態にするまでに必要な起動処理が実行される。
この起動処理には、ハードウェアに関する起動処理とソフトウェアに関する起動処理とがある。ハードウェアに関する起動処理としては、制御回路7の周辺機器であるハードディスク6、GPS受信機2、操作スイッチ群4等の電源のON操作やそのハードウェアの初期化操作があり、ソフトウェアに関する起動処理としては、プログラムが使用するメモリ領域の初期化等がある。
なお、エンジンキースイッチ8をOFFの位置にした場合には、通常、車両の殆ど全ての電気機器への電源供給が停止される。この場合、カーナビゲーション装置1についても電源を完全にOFFすることが考えられるが、そのようにすると次にカーナビゲーション装置1を立ち上げる際、エンジンキースイッチ8をACC(アクセサリー)位置に切り換えてからカーナビゲーション装置1が起動処理を完了するまでの間、長く待たされることになる。本発明では、このような起動処理から生じるユーザーの待ち時間をなくする。そのために、エンジンキースイッチ8がOFFの状態にされた場合においても、カーナビゲーション装置1の電源を完全なOFF状態とはせず、一部回路には電源供給を継続しておき外部からのトリガ信号の入力があった場合には素早く立ち上がれる状態にしておく。
この外部からのトリガ信号を受けて素早く立ち上がれる状態に維持する形態としては、制御回路7とハードディスク6には電源供給を継続してその他の周辺機器の電源はOFFとする形態の他に、ハードディスク6の電源供給も停止して制御回路7をサスペンド(Suspend)状態またはハイバーネーション(Hibernation)状態としておく形態がある。
ここでサスペンド(Suspend)状態とは、マイコン機器の省電力機能の一つで、作業中の内容をメモリに保存してハードディスクを含む必要のない周辺機器の電源をOFFとすることにより消費電力を低下させた状態をいう。また、ハイバーネーション(Hibernation)状態もマイコン機器の省電力機能の一つで、作業中の動作内容をハードディスクに退避して保存すると共に、この場合にはハードディスクを含む全ての周辺機器の電源をOFFすることによって消費電力をゼロとする状態をいう。いずれの状態の場合も、レジュームと呼ばれる動作により元の状態に復帰させられる。ハイバーネーション状態からのレジュームの場合は、ハードディスクに退避させておいた内容をメモリに戻す必要があるためサスペンド状態からのレジュームに比べて時間を要するが、コールドスタートよりは速く起動できる。ハードディスクを動作させたままでは消費電力が大きいため、エンジンキースイッチ8がOFF状態とされた場合には、サスペンドまたはハイバーネーションの何れかの状態としておくことが好ましい。
エンジンキースイッチ8がOFF状態にありドアもロックされている状態から、ユーザーがドアを開け、エンジンキースイッチ8を操作してカーナビゲーション装置1を利用できる状態とするまでの間の制御回路7の処理フローを図2を参照して説明する。
ユーザーはドアを開けるためにドアロックを解除する。ドアロックが解除されるとドアロック検出スイッチ9からドアロック解除検出信号が制御回路7にトリガ信号として入力される。このトリガ信号が入力されると、バックグラウンドのステップB1において制御装置7に含まれるROMに格納されたプログラムが実行開始される。最初にROMに内蔵されたプログラムが実行するのに必要なハードウェアとソフトウェアの初期化処理が行なわれる。ここで行なわれる初期化はカーナビゲーション機能プログラムが動作するための起動処理とは別のものであり、一瞬で処理が完了する。
ステップB1が終了するとステップB2に移り、起動処理完了フラグをOFF状態とする。
次にステップB3に移る。ステップB3では、計時タイマを起動して経過時間の計時を開始する。この計時時間は、ステップB9においてチェックされる。
続くステップB4では、表示準備処理が実行される。この表示準備処理とは、後にエンジンキースイッチ8が入り状態とされた場合に、表示器5に例えばタイトルのような簡単な表示を即座に表示するために必要な準備処理をいう。但し、この表示準備処理が終了しても表示器5の画面には何も表示されず、画面は暗いままの状態にしておかれる。この表示準備処理に要する時間は極めて短時間である。本明細書での起動処理には、この表示準備処理も含めている。
表示準備処理が完了するとステップB5に移り、表示準備完了フラグをON状態とする。この表示準備状態フラグは、フォアグラウンドジョブからもアクセス可能なメモリ領域に確保しておく。
続いてステップB5aに移り、サスペンド状態あるいはハイバネーション状態からの復帰動作(レジューム)が実行される。
続いてステップB6に移り、起動処理が実行される。ここでの起動処理は、カーナビゲーション機能プログラムが実行するために必要なハードウェアの初期化、メモリ領域の初期化等の処理を指す。起動処理の終了によりカーナビゲーション装置1は、カーナビゲーション機能プログラムをいつでも実行開始できる状態となる。
続くステップB7では、起動処理完了フラグをON状態とする。この起動処理完了フラグも、フォアグラウンドジョブからもアクセス可能なメモリ領域に確保しておく。
続くステップB8では、エンジンキースイッチ8が入り状態であるか否かをチェックする。入り状態であった場合には、そのままの状態でバックグラウンドジョブを終える。入り状態でなかった場合には、ステップB9に移る。
ステップB9では、ステップB3で計時を開始した計時タイマの計時時間をチェックする。計時時間が所定の時間に達していなかった場合には、ステップB8に戻りエンジンキースイッチ8の状態チェックを再び実行する。所定時間に達していた場合にはステップB10に移る。ここで、所定時間は、ステップB6で実行される起動処理に要する時間よりも長い時間に設定されている。
ステップB10以降では、バックグラウンドジョブが開始される前の状態に戻す処理を実行する。これは、起動処理が完了したもののエンジンキースイッチ8が長い時間入り状態にされなかった場合に、起動処理完了状態のまま待機し続けるのは好ましくないために行なうものである。
ステップB10では表示処理完了フラグをOFF状態に戻し、ステップB11では起動処理完了フラグをOFF状態に戻す。ステップB12では、ステップB6の起動処理で実行した処理を、それ以前の元の状態に戻す終了処理を実行する。そして、ステップB13にてサスペンド状態またはハイバーネーション状態に入り、バックグラウンドジョブを終了する。
通常の操作では、ユーザーはドアロックを解除した後に車内に入りエンジンキースイッチ8を入り状態とする。この入り状態とは、エンジンキースイッチ8がACC、ON、STARTの何れかの位置にあり、カーナビゲーション装置1を含む車両内の各電気機器に電源が供給されている状態を指す。エンジンキースイッチ8が入り状態とされたことがキー位置信号により確認されるとフォアグラウンドジョブが開始される。
最初のステップF1では、表示準備状態フラグがON状態であるか否かがチェックされる。ON状態となっていない場合には再びステップF1に戻って同じチェックを繰り返し、ON状態になるのを待つ。ON状態と判定された場合にはステップF2に移る。
ステップF2では、表示器5への表示が開始されて表示器5の画面が明るくなる。但し、この段階で表示される内容は、ステップB4の表示準備処理で準備されたタイトルのような簡単な情報のみである。バックグラウンドジョブにおいてトリガ信号が入力されてから表示完了フラグがONされるまでにかかる時間は一瞬の短時間である。また、フォアグラウンドジョブにおいてエンジンキースイッチ8が入り状態とされてからステップF2の表示開始に移るまでの時間は非常に短い。従って、ドアロックが解除されてからエンジンキースイッチ8が入り状態とされるまでにサスペンド状態またはハイバーネーション状態からのレジュームが完了していれば、エンジンキースイッチ8が入り状態とされるのと殆ど同時に表示器5の画面が明るくなってタイトルのような簡単な情報が表示される。
表示を開始した次にはステップF3に移り、起動処理完了フラグがON状態か否かがチェックされる。OFF状態であった場合には同じチェックを繰り返し、ON状態となったことを確認して次のステップF4に移る。起動処理完了フラグがON状態であることは、ステップB6での起動処理が完了してカーナビゲーション機能プログラムがいつでも実行開始できる状態となっていることを意味する。従って、ステップF4では直ちにカーナビゲーション機能プログラムの実行が開始される。例えば、GPS受信機2からの信号に基づいて車両の現在位置が算出されて表示器5に表示され、その現在位置を中心とした地図情報が直ちに表示される。また、ユーザーの指示に従った経路探索、経路案内などのサービスの提供が開始される。
エンジンキースイッチ8が入り状態とされ、フォアグラウンドジョブが開始されてからこのステップF4に到達するまでの時間は、ステップF1、F3における待ち時間がなければ非常に短い。従って、フォアグラウンドジョブが開始されるまでに、即ち、ドアロックが解除されてからエンジンキースイッチ8が入り状態とされるまでの間にバックグラウンドでの起動処理が完了していれば、エンジンキースイッチ8が入り状態とされた瞬間に表示器5の画面は明るくなってタイトルが表示され、続いて直ちに現在位置や地図情報の表示が開始される。即ち、エンジンキースイッチ8が入り状態とされるのと殆ど同時にカーナビゲーション機能プログラムによるサービスの提供が開始されることになり、ユーザーの待ち時間がゼロとなる効果を奏する。
この場合、表示器5の画面は、エンジンキースイッチ8が入り状態とされる前は、例えバックグラウンドでの起動処理が実行中であっても暗いままで何も表示されない。従って、「背景技術」で述べたようにユーザーが車内の忘れ物を取るためにドアロックを解除してもエンジンキースイッチ8を入り状態としない限り表示器5の画面は明るくならず何も表示されない。このため不必要な時に表示器5の画面が明るくなり情報が表示されることでユーザーが抱く違和感が生じなくなる効果を奏する。
ステップF4にてカーナビゲーション機能プログラムの実行を開始した後は、その途中でステップF5を実行する。ステップF5では、エンジンキースイッチ8が切り状態になっていないかをチェックする。切り状態になっていなければ、ステップF4のカーナビゲーション機能プログラムの実行を継続する。
エンジンキースイッチ8が切り状態になったことが検出された場合には、フォアグラウンドジョブの終了動作に移る。ステップF6にてカーナビゲーション機能プログラムの実行を停止し、表示器5の情報表示を停止して画面を暗くする。そして、ステップF7にて起動処理完了フラグをOFF状態とし、ステップF8にて表示完了フラグをOFF状態にし、ステップF9にてサスペンド状態またはハイバーネーション状態に入って終了する。サスペンド状態で終了するかハイバーネーション状態で終了するかは、予めプログラムの中で決定しておく。
なお、これまでの説明では、バックグラウンドジョブはドアロック解除検出信号というトリガ信号によってのみ開始されるように説明してきたが、バックグラウンドジョブはエンジンキースイッチ8が入り操作されたことをもトリガ信号として扱ってジョブが開始されるようになっている。このようにしておかないと、ユーザーがエンジンキースイッチ8を切り状態とした後、ドアロックを解除しないで再びエンジンキースイッチ8を入り操作した場合にバックグラウンドジョブが開始されず、カーナビゲーション装置1が起動しないためである。
(変形実施態様)
上記実施形態では、バックグラウンドジョブはエンジンキースイッチ8の入り操作とそれに先行するドアロック解除検出信号との2つの信号をトリガ信号として開始されるように説明してきた。しかし、このエンジンキースイッチ8の入り操作に先行する信号は、ドアロック解除検出信号に限られる訳ではなく、代わりに物理的なドア開放検出信号、無線手段によるドアの解錠指令信号、無線手段によるエンジン始動指令信号、無線手段によるその他の機器への操作指令信号、車両へのユーザーの接近検出信号、シートへの着座検出信号、トランク開放信号、ドアノブへの接触検出信号等、ユーザーがまもなく車両を使用する意思を確認できる信号であれば使用できる。そして、このような信号を使用した場合も前記実施形態と同様の効果をあげることができる。
また、フォアグラウンドジョブ、バックグラウンドジョブの双方のトリガ信号として扱われるエンジンキースイッチ8の入り操作についても、代わりに物理的なハンドル把持検出信号、シフトレバー把持検出信号、シフトレバーの移動検出信号、シートベルトの着用検出信号、表示器5への接触信号、操作スイッチ群4からの入力信号等、ユーザーの車両使用意思を確認できる信号であれば使用できる。そして、このような信号を使用した場合も前記実施形態と同様の効果をあげることができる。
本発明に係るカーナビゲーション装置のハードウェア構成の一例である。 本発明に係るカーナビゲーション装置内の制御回路が行なう起動時の処理フロー図である
符号の説明
図面中、1はカーナビゲーション装置、5は表示器、7は制御回路、8はエンジンキースイッチ、9はドアロック検出スイッチを示す。

Claims (6)

  1. カラー液晶ディスプレイを備えたカーナビゲーション装置であって、エンジンキースイッチの入り操作に先行するトリガ信号の入力を受けてバックグラウンドで前記カラー液晶ディスプレイに表示を即座に表示させるための表示準備処理を含む起動処理を開始すると共に、前記カラー液晶ディスプレイの画面を暗いままに制御し、エンジンキースイッチが入り状態とされた時にフォアグラウンドで前記カラー液晶ディスプレイに情報表示を開始し、続いて前記起動処理が完了していることを確認してカーナビゲーション機能プログラムの実行を開始することを特徴とするカーナビゲーション装置。
  2. 前記トリガ信号は、車両のドアロック解除検出信号又はドア開放検出信号であることを特徴とする請求項1に記載のカーナビゲーション装置。
  3. 前記エンジンキースイッチが入り状態とされたことをも前記トリガ信号として扱い、前記起動処理を開始することを特徴とする請求項1または2に記載のカーナビゲーション装置。
  4. 前記トリガ信号の入力を受けた後、所定時間内にエンジンキースイッチの入り操作が行なわれなかった場合には、前記フォアグラウンドでの前記カラー液晶ディスプレイへの情報表示及びカーナビゲーション機能プログラムの実行を開始することなく、前記バックグラウンドでの起動処理が開始される前の状態に戻すことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のカーナビゲーション装置。
  5. 前記起動処理の開始前に、カーナビゲーション装置をサスペンド状態から元の状態に復帰させる処理を行なうことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載のカーナビゲーション装置。
  6. 前記起動処理の開始前に、カーナビゲーション装置をハイバネーション状態から元の状態に復帰させる処理を行なうことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載のカーナビゲーション装置。

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