JP4329067B2 - 車両用ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両用ナビゲーション装置に関するものである。

車両の走行に伴ってＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）等により現在位置を検出し、その現在位置を表示装置上に道路地図と共に表示して、現在地から目的地までの適切な経路を設定し、表示装置や音声出力装置などによって案内する車両用ナビゲーション装置は、運転者の効率的で安全な運転に貢献している。

これらの経路表示では、交通信号機（以下、単に信号機と称することもある）等の表示を行ない、より判りやすい経路表示を行っている。しかし、信号機は通常の動作状態と夜間等、交通量の少ない状態で行われる点滅状態があり、これらを運転者に知らせることにより、より安全な通行が可能となると考えられる。つまり、点滅式交通信号機（以下、点滅式信号機ともいう）の場合は赤信号の点滅であっても横断は許可されているために飛び出し事故等の可能性が高く、このような状態を運転者に報知することにより、より安全な運転が可能になる。

上記の考えに基づいて、案内経路上に点滅式信号機のある交差点がある場合に、地図上に表示してその旨を運転者に報知する車両用ナビゲーション装置が考案されている（特許文献１参照）。

また、交差点信号機に対向する車線に設けられて、交差点信号機の信号制御パターンに基づく信号情報を車線に向けて送信する外部送信機と、車両に搭載されて、外部送信機から信号情報を受信するとともに、交差点信号機の信号変化を運転者に報知する車載機とを備え、交差点に近づいた場合には、外部送信機から受信した信号情報を運転者に報知することで、運転者の判断を助けるための情報を提供し、無理な運転や信号見落としによる交差点事故を未然に防ぐ運転支援システムが考案されている（特許文献２参照）。

特開２０００−２４１１７４号公報 特開２００３−７７０９３号公報

特許文献１の車両用ナビゲーション装置では、信号機に関する情報は点滅式交通信号機のみ記憶されている。これは、全ての信号機に関する情報を記憶する場合に比べて記憶容量の面では利点があるが、既存の信号機が点滅式信号機に変更されたような場合（あるいはその逆の場合）に情報の追加をしにくいという欠点がある。また、点滅式交通信号機に関する報知処理は、経路案内時のみに行なわれており、単に表示装置に表示された地図上に車両の現在位置を表示させている場合には該報知処理は行なわれず、運転者にとっては不便なものとなっている。

特許文献２の運転支援システムでは、車両に送信するデータは信号機の状態（青，黄，赤）のみで点滅式信号機までは考慮されていない。また、車両で受信したデータを車両用ナビゲーション装置の表示装置の地図上に表示するような構成にはなっていない。

上記問題を背景として、本発明の課題は、点滅式交通信号機のある交差点を安全に通行するために、運転者に対して特に点滅式交通信号機に関する的確な情報を伝える車両用ナビゲーション装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段および発明の効果

本発明は、上記課題を解決するための車両用ナビゲーション装置を提供するものである。即ち、電子地図を表示器に表示し、その電子地図上で車両の現在位置を指示するとともに、設定された目的地への推奨経路を電子地図上で示して、該車両を目的地まで誘導する車両用ナビゲーション装置において、
地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
その地図情報と関連付けて、点滅信号機の情報を記憶する信号機情報記憶手段と、
推奨経路を検索する際に、信号機情報記憶手段の記憶内容に基づき、点滅信号機のある地点を通行する回数が最小となる経路を選択する検索を実行して推奨経路を出力する推奨経路検索手段と、
を含むことを特徴とする。

また、本発明の車両用ナビゲーション装置は、推奨経路検索手段により、点滅信号機を回避しえない推奨経路が検索された場合、車両がその地図情報上で信号機情報記憶手段により特定される点滅状態の点滅信号機を通過する際に、点滅信号機を通過することに対応する所定情報を出力する点滅信号機通過情報出力手段を備えるように構成される。

また、上記課題を解決するための車両用ナビゲーション装置は、電子地図を表示器に表示し、その電子地図上で車両の現在位置を指示するとともに、設定された目的地への推奨経路を電子地図上で示して、該車両を目的地まで誘導する車両用ナビゲーション装置において、
地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
時間条件により通常信号機と点滅信号機とに切り替えられる点滅信号の、少なくとも地図情報上の位置情報及び時間条件情報を、地図情報と関連付けて記憶する点滅信号機情報記憶手段と、
地図情報上で点滅信号機情報記憶手段により特定される点滅信号機に関し、時間条件情報を読み出して現在の時間情報と比較し、該点滅信号機が現在または所定時間以内に時間条件に該当するかどうかを判定する点滅状態判定手段と、
推奨経路を検索する際に、車両が通過する予想時間帯において点滅状態の時間条件に該当する信号機のある地点を通行する回数が最小となる経路を選択する検索を実行して推奨経路を出力する推奨経路検索手段と、
を含むことを特徴とする。

また、上記課題を解決するための車両用ナビゲーション装置は、電子地図を表示器に表示し、その電子地図上で車両の現在位置を指示するとともに、設定された目的地への推奨経路を電子地図上で示して、該車両を目的地まで誘導する車両用ナビゲーション装置において、
地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
時間条件により通常信号機と点滅信号機とに切り替えられる点滅信号の、少なくとも地図情報上の位置情報及び時間条件情報を、地図情報と関連付けて記憶する点滅信号機情報記憶手段と、
地図情報上で推奨経路を検索する推奨経路検索手段と、
その検索された推奨経路上に点滅信号機が存在するかどうかを検索する点滅信号機検索手段と、
推奨経路上に点滅信号機が存在すると判断された場合に、点滅信号機情報記憶手段の記憶内容に基づき、その点滅信号機を車両が通過する予想時間帯において点滅状態の時間条件に該当するかどうかを判断し、該当しない場合は推奨経路を基に経路案内を行ない、該当する場合は別の経路を検索して点滅状態の時間条件に該当する信号機のある地点を通過する回数が最小となる経路を推奨経路とする推奨経路決定手段と、
を含むことを特徴とする。

また、本発明の車両用ナビゲーション装置は、推奨経路検索手段または推奨経路決定手段により、車両が通過する予想時間帯において点滅状態の時間条件に該当する点滅信号機を回避しえない推奨経路に決定された場合に、車両がその地図情報上で信号機情報記憶手段により特定される点滅状態の点滅信号機を通過する際に、点滅信号機を通過することに対応する所定情報を出力する点滅信号機通過情報出力手段を備えるように構成される。

また、本発明の車両用ナビゲーション装置は、車両が点滅状態の点滅信号機を通過する際に、該点滅信号機の点滅状態に対応して車両の速度を調節するための速度調節手段をもつ構成をとることができる。本構成によって、例えば黄色点滅信号機を通過する場合は安全を確認して通過できるような速度に、赤色点滅信号機を通過する場合は一旦停止可能な速度に調節することが可能となる。

ところで、経路案内設定に際しては、一般にダイクストラ法あるいはそれに準じた手法が用いられる。具体的には、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤといった静的情報源に記録されている地図データを用いて、ノード間のリンクに対するリンク情報を用いる。

リンク情報としては、リンクを特定するための固有の番号であるリンクＩＤや、高速道路、有料道路、一般道あるいは取り付け道などを識別するための道路種別（リンククラス）や、道路の幅員・車線数あるいは中央分離帯の有無などを示す道路幅員情報、リンクの始端座標および終端座標やリンクの長さを示す道路長（リンク長）などのリンク自体に関する情報がある。一方、ノード情報としては、リンクを結ぶノード固有の番号であるノードＩＤや、交差点での右左折禁止や、信号機有無などの情報がある。また、リンク間接続情報には、通行の可不可を示すデータなどが設定されている。

ダイクストラ法では、これらのリンク情報，ノード情報，リンク間接続情報を用いて、現在地から各ノードに至るまでの経路評価値（経路計算コスト）を算出し、目的地までの全ての経路評価値の計算が終了した段階で、総評価値が最小となるリンクを接続して目的地までの経路を設定している。この場合の評価値は、道路長・道路種別・道路幅員・車線数・交差点での右左折・信号機の有無などに応じて設定されている。例えば、道路幅員が広いほど評価値が低く、車線数が多いほど評価値が低い。

点滅式信号機のある交差点を通過する際は、通常の信号機のある交差点を通過する場合に比べてより注意を必要とする。黄色点滅信号機側の道路を走行する車両は該交差点付近で徐行することは稀で、赤色点滅信号機側の道路から進入することは困難を伴う場合がある。また、赤色点滅信号機側の道路から進入する車両が一旦停止しないことも少なくない。このため、点滅式信号機のある交差点を避けて通りたいと思っている運転者も少なくない。

よって、点滅式信号機のある交差点を通過するには通常の信号機のある交差点を通過するよりも時間がかかることになる。また、危険度も点滅式信号機のある交差点の方が大きい。そこで、ノード情報の信号機有無などの情報に点滅式信号機かどうかの信号機の種別に関する情報を記憶しておき、点滅式信号機に対する評価値を通常の信号機に対する評価値よりも高く設定しておけば、経路検索の際に点滅式信号機を通過しないような経路検索を行なうことができる。

また、信号機には夜間のみ点滅式となるものもあるので、ノード情報に信号機の点滅時間帯を記憶して、点滅時間帯の評価値を非点滅時間帯の評価値よりも高く設定して記憶しておけば、走行時間帯に応じて木目の細かい経路検索を行なうことができる。

さらに、黄色点滅および赤色点滅の点滅色に関する情報もノード情報に記憶しておけば、検索条件に「赤色点滅の交差点のみ避ける」といった条件を含めて経路検索を行なうことも可能となる。

上述したように、本発明の経路検索方法を用いれば、点滅式交通信号機のある交差点を通過しないような、あるいは通過回数を最小限に抑えるような経路検索を行なうことが可能となり、往々にして交通危険箇所であることが多い点滅式交通信号機のある交差点を通過しないことで危険な事態に遭遇する確率も減り、運転者の負担も軽減され、目的地到着までに要する時間も短縮される。また、車両が通過する予想時間帯において点滅状態の時間条件に該当する点滅信号機を回避しえない推奨経路に決定された場合でも、車両がその地図情報上で点滅状態の点滅信号機を通過する際に注意喚起情報を出力して運転者に注意を喚起させ、安全確認を行なわせることにより、該点滅式交通信号機のある交差点を安全に通行することができる。
また、地図データに予め信号機に関する情報を登録しておけば、常時点滅を行なう信号機、あるいは日時によって信号の状態が変化する交差点（例えば、昼間は通常の信号機として動作するが、夜間は点滅信号機として動作する交差点）において、走行日時を参照して該交差点通過時に警告案内を行なうことが可能となる。さらに、点滅信号機が点滅状態となる時間条件に該当する場合には、注意喚起情報等の点滅信号機を通過することに対応する情報を出力したり、あるいは該点滅信号機が点滅状態であることを顕在化させる点滅該当表示を行なうことにより、運転者に注意を喚起させ、安全確認を行なわせることにより、該点滅式交通信号機のある交差点を安全に通行することができる。

ナビゲーション装置によって、表示地図上の点滅式交通信号機に関する情報を運転者に的確に伝え、点滅式交通信号機のある地点を回避することが可能な経路検索を行なうことを実現した。

以下、本発明における第１の実施の形態である車両用ナビゲーション装置について、図面を用いて説明する。
図１は本発明の一実施例としての車両用ナビゲーション装置（以下、ナビゲーション装置とも称する）１００の全体構成を示すブロック図である。本ナビゲーション装置１００は、位置検出器１，地図データ入力器６，操作スイッチ群７，リモートコントロール（以下リモコンと称する）センサ１１，音声案内などを行なうスピーカ１５，外部メモリ９，表示装置１０，これらの接続された制御回路８，リモコン端末１２を備えている。

位置検出器１は、周知の地磁気センサ２，ジャイロスコープ３，距離センサ４，および衛星からの電波に基づいて車両の位置を検出するＧＰＳのためのＧＰＳ受信機５を有している。これらのセンサ等２，３，４，５は各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成されている。なお、精度によっては前述したうちの一部センサで構成してもよく、さらに、ステアリングの回転センサや各転動輪の車輪センサ等を用いてもよい。

地図データ入力器６は、位置検出の精度向上のためのいわゆるマップマッチング用データ、道路の接続を表した道路データを含む各種データを記憶媒体２０から入力するための装置である。記憶媒体の種類としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ，ハードディスクドライブ（以降、ＨＤＤと称する）を用いるのが一般的であるが、例えばメモリカード等の他の媒体を用いてもよい。

記憶媒体２０は地図データ入力器６に組み込まれ、制御回路８からの制御信号により、データの読み出しあるいは書き込みが行なわれる。なお、記憶媒体２０には、地図表示や経路探索のためのデータの他に、図４のように、本発明を実現するために必要な信号機の位置（進行方向）や構造（３灯式，１灯式など），点滅時間帯，および進行方向別の点滅種別（黄色点滅，赤色点滅）等の信号機情報が記録されている。なお、この記憶媒体２０が本発明における地図情報記憶手段，信号機情報記憶手段および点滅信号機情報記憶手段に相当する。

操作スイッチ群７は、例えば表示装置１０と一体になったタッチスイッチもしくはメカニカルなスイッチ等が用いられる。タッチスイッチは、表示装置１０の画面上に縦横に微細に配置された赤外線センサより構成されており、例えば指やタッチペンなどでその赤外線を遮断すると、その遮断した位置が２次元座標値（Ｘ，Ｙ）として検出される。また、マウスやカーソル等のポインティングデバイスを用いてもよい。これら操作スイッチ群７およびリモコン端末１２によって、種々の指示を入力することが可能である。

操作スイッチ群７およびリモコン端末１２の他に、音声認識ユニット２１を用いて種々の指示を入力することも可能である。これは、音声認識ユニット２１に含まれる図示しないマイクから音声を入力することによって、その音声信号を音声認識処理して、その結果に応じた操作コマンドに変換するものである。

表示装置１０はカラー液晶表示器により構成されており、表示装置１０の画面には位置検出器１から入力された車両現在位置マークと、地図データ入力器６から入力された地図データと、更に地図上に表示する誘導経路等付加データとを重ね合わせて表示すると共に、本画面に経路案内の設定および経路誘導中の案内や画面の切り換え操作を行なうためのメニューボタンが表示される。

送受信機１３は、外部、例えばＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）センタ１４などから提供される情報を受信し、また外部へ情報を送信するための装置である。この送受信機１３を介して外部から受け取った情報は、制御回路８において処理する。

また、通信ユニット１９に携帯電話機１７あるいは自動車電話機等の移動体通信機器を接続することによっても、外部ネットワークに接続することができる。さらに、ＥＴＣ（自動料金収受システム，ＥＴＣ：Electronic Toll Collection）車載器１６と通信することにより、ＥＴＣ車載器１６がＥＴＣ路上器から受信した、料金情報などを本ナビゲーション装置１００に取り込むことができる。また、ＥＴＣ車載器１６によって外部ネットワークに接続することも可能である。

制御回路８は通常のコンピュータとして構成されており、周知のＣＰＵ８１，ＲＯＭ８２，ＲＡＭ８３，Ｉ／Ｏ８４およびこれらの構成を接続するバスライン８５が備えられている。ＣＰＵ８１は、ＲＯＭ８２およびＲＡＭ８３に記憶されたプログラムおよびデータにより制御を行なう。ＲＯＭ８１は、プログラム格納領域８２ａとデータ記憶領域８２ｂとを有している。プログラム格納領域８２ａにはナビゲーションプログラム（以下、ナビプログラムと称する）８２ｐが格納される。データ記憶領域８２ｂにはナビプログラム８２ｐの動作に必要なデータが格納されている。また、ナビプログラム８２ｐは、ＲＡＭ８３上にてナビプログラム用ワークメモリ８３ｗを作業領域とする形で作動する。なお、地図データ入力器６にＨＤＤを用いる場合は、ＲＯＭ８２およびＲＡＭ８３の機能をＨＤＤによって実施してもよい。

さらに、外部メモリ９には、本ナビゲーション装置の動作に必要な情報およびデータが記憶されている。なお、外部メモリ９は、車両のアクセサリスイッチがオフ状態（即ち、ナビゲーション装置１００がオフ状態）になっても、記憶内容が保持されるようになっている。

そして、制御回路８が点滅状態判定手段，点滅信号機表示制御手段，推奨経路検索手段，点滅信号機検索手段，推奨経路決定手段，および速度調節手段に相当し、制御回路８，表示装置１０，およびスピーカ１５が点滅信号機通過情報出力手段に相当する。

このような構成を持つことにより、本ナビゲーション装置は、制御回路８のＣＰＵ８１によりナビプログラム８２ｐが起動されると、運転者が操作スイッチ群７，リモコン端末１２あるいは音声認識ユニット２１によって、表示装置１０上に表示されるメニューから目的地経路を表示装置１０に表示させるための経路案内処理を選択した場合、次のような処理を実施する。即ち、運転者が表示装置１０上の地図に基づいて目的地を入力すると、ＧＰＳ受信機５から得られる衛星のデータに基づき車両の現在地が求められ、現在地から目的地までの最適な経路を求める処理が行われる。そして、表示装置１０上の道路地図に誘導経路を重ねて表示し、運転者に適切な経路を案内する。また、表示装置１０およびスピーカ１５によって、操作時のガイダンスや動作状態に応じたメッセージの送出を行なう。

図２のフローチャートを用いて、ＣＰＵ８１において実行されるナビプログラム８２ｐの信号機表示処理の流れについて説明する。なお、この処理はナビゲーション装置１００が動作中にナビプログラム８２ｐの他の処理とともに繰り返し行われる。まず、表示装置１０の画面上に地図が表示されている場合、該地図上に信号機があるかどうかを調べる。該地図上に信号機がない場合（Ｓ１：Ｎｏ）は処理を終了する。

該地図上に信号機がある場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）は点滅式信号機について案内を行なう設定が行なわれているかどうかを調べ、設定が行なわれていない場合（Ｓ２：Ｎｏ）は処理を終了する。なお、点滅式信号機について案内を行なうか否かの設定は、ナビゲーション装置の機能設定画面（図示せず）上で行ない、設定内容は外部メモリ９の所定の領域に記憶される。

点滅式信号機について案内を行なう設定が行なわれているかどうかを調べ、設定が行なわれている場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）は、表示画面上の個別の信号機について種別が点滅式信号機かどうか調べ、該信号機が点滅式信号機である場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）はＳ５（後述）へ進む。該信号機が点滅式信号機でない（即ち、通常の信号機である）場合（Ｓ３：Ｎｏ）、該信号機が時間帯によって点滅信号機となるかどうかを調べ、点滅時間帯外あるいは該信号機は終日通常の信号機として動作する場合（Ｓ４：Ｎｏ）は、表示装置１０の画面上の該信号機の位置に通常の信号機シンボルの表示を行なう（Ｓ８）。

該信号機が点滅式信号機、あるいは通常の信号機であるが点滅時間帯にある場合（Ｓ３：ＹｅｓあるいはＳ４：Ｙｅｓ）、点滅色が黄色かどうかを調べ、黄色点滅信号機の場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）は、表示装置１０の画面上の該信号機の位置に黄色点滅表示を行なう（Ｓ６）。赤色点滅信号機の場合（Ｓ５：Ｎｏ）も同様に、表示装置１０の画面上の該信号機の位置に赤色点滅表示を行なう（Ｓ７）。

表示装置１０の画面上に表示されている全ての信号機について、Ｓ３〜Ｓ８間の処理を行なったら信号機表示処理を終了する（Ｓ９：Ｙｅｓ）。

次に、図３のフローチャートを用いて、ＣＰＵ８１において実行されるナビプログラム８２ｐの経路案内処理の流れについて説明する。なお、この処理はナビゲーション装置が動作中に他のナビゲーション装置の処理とともに繰り返し行われる。経路検索を行なう際には、点滅式信号機のある交差点を回避する設定が行なわれているかどうかを調べ、該設定が行なわれていない場合（Ｓ２１：Ｎｏ）は通常の経路検索処理を行なう（Ｓ２５）。なお、経路検索時に点滅式信号機のある交差点を回避するか否かの設定は、ナビゲーション装置の機能設定画面（図示せず）上で行ない、設定内容は外部メモリ９の所定の領域に記憶される。

点滅式信号機のある交差点を回避する設定が行なわれている場合（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、赤色点滅信号機のある交差点のみを回避する設定が行なわれているかどうかを調べ、該設定が行なわれていない場合（Ｓ２２：Ｎｏ）は、点滅色によらず全ての点滅式信号機のある交差点を回避するように経路検索処理を行なう（Ｓ２４）。一方、赤色点滅信号のある交差点のみを回避する設定が行なわれている場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）は、赤色点滅信号のある交差点のみを回避するように経路検索処理を行なう（Ｓ２３）。なお、経路検索時に赤色点滅信号機のある交差点のみを回避する設定は、ナビゲーション装置の機能設定画面（図示せず）上で行ない、設定内容は外部メモリ９の所定の領域に記憶される。

点滅式信号機のある交差点を回避する条件で経路検索時を行なうときに、点滅式信号機のある交差点を通らなければ目的地まで到達できない場合も有り得る。この場合は、この場合は、通過する点滅式信号機のある交差点の数が最小限になるような経路検索を行なったり、優先通行権のある黄色点滅信号機のある道路を通行するような経路検索を行なう。

なお、点滅式信号機を通過することを条件に経路検索を行なうことも可能である。この場合の設定も上記と同様の方法で行ない、設定内容は外部メモリ９の所定の領域に記憶される。

車両の走行中に点滅式信号機のある交差点に接近した場合（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、記憶媒体２０に記憶されている該交差点の信号機の点滅色を調べ、黄色点滅信号機の場合（Ｓ２７：Ｙｅｓ）は、「注意して通過してください」というような旨の案内を表示装置１０あるいはスピーカ１５により報知する（Ｓ２８）。また、車両の変速装置を低速ギアに切り換えるギアチェンジアシスト（詳細は後述）を行なう（Ｓ２９）。

一方、赤色点滅信号機の場合（Ｓ２７：Ｎｏ）は、「一旦停止して注意して通過してください」のような旨の案内を表示装置１０あるいはスピーカ１５により報知する（Ｓ３０）。また、車両の変速装置を低速ギアに切り換えるギアチェンジアシスト（Ｓ３１：詳細は後述）および車両の速度を抑えるブレーキアシスト（Ｓ３２：詳細は後述）を行なう。これらギアチェンジアシストおよびブレーキアシストが、本発明における速度調節手段に相当する。

図８を用いてギアチェンジアシストについて説明する。ナビゲーション装置１００は車内ネットワークを介してＡＴ（Automatic Transmission）制御装置１０１，アクセル制御装置１０２，およびブレーキ制御装置１０３との間でデータ通信可能な構成となっている。車両の走行中に黄色点滅信号機のある交差点に接近した場合、ナビゲーション装置１００は、図示しない車両の速度を計測する車速センサの情報を基にＡＴ制御装置１０１に対して、制御回路８から低速のギアに切り換える指令を送る。この指令を受け取ったＡＴ制御装置１０１は、車速その他の情報を基にギアを現在のものよりも低速のものに切り換える（シフトダウンする）。

同様に図８を用いてブレーキアシストについて説明する。車両の走行中に赤色点滅信号機のある交差点に接近した場合、ナビゲーション装置１００は、図示しない車両の速度を計測する車速センサの情報を基にアクセル制御装置１０２，およびブレーキ制御装置１０３に対して、制御回路８から車両を減速する指令を送る。この指令を受け取ったアクセル制御装置１０２は、アクセルペダルが踏み込まれてもアクセル開度が一定値以上とならないようにして加速を抑制する。また、ブレーキ制御装置１０３は、所定の速度に減速するためにブレーキを作動させる。

次に本実施例における表示装置１０の画面表示について、図５を用いて説明する。図５には図４の信号機情報内容に基づく４箇所の交差点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄがある。交差点Ａには通常型（青黄赤の三灯式）の信号機３１〜３４が設置されている。交差点Ｂには常時点滅状態（東西方向：黄色点滅，南北方向：赤色点滅）で、南北方向の車両の接近を感知した場合に通常の三灯式の信号表示を行なう通常型の信号機３５〜３８が設置されている。交差点Ｃには夜間のみ点滅（東西方向：黄色点滅，南北方向：赤色点滅）する通常型の信号機３９〜４２が設置されている。交差点Ｄには一灯式の点滅信号機４３〜４６（東西方向：黄色点滅，南北方向：赤色点滅）が設置されている。

図５の画面表示においては、交差点Ａでは通常型の信号機シンボルが表示され、その信号機シンボルの灯火部分は点灯状態（青，黄，赤の三色点灯表示）となる。交差点Ｂでは通常型の信号機シンボルが表示され、信号機３５および３６は、その信号機シンボルの青色灯部分および赤色灯部分は消灯して黄色灯部分が点滅（黄黒交互表示）し、信号機３７および３８は、その信号機シンボルの青色灯部分および黄色灯部分は消灯して赤色灯部分が点滅（赤黒交互表示）するよう表示される。南北方向の車両の接近を感知した場合には通常型の信号機シンボルが表示され、その信号機シンボルの灯火部分は点灯状態（青，黄，赤の三色点灯表示）となる。交差点Ｃでは通常型の信号機シンボルが表示され、点滅時間帯でない場合は交差点Ａのように三色点灯表示となり、点滅時間帯では交差点Ｂと同様に信号機３９および４０は黄色灯部分が点滅し、信号機４１および４２は赤色灯部分が点滅する表示となる。交差点Ｄでは一灯式の点滅式信号機シンボルが表示され、信号機４３および４４は、その信号機シンボルが黄色点滅（黄黒交互表示）し、信号機４５および４６は、その信号機シンボルが赤色点滅（赤黒交互表示）するよう表示される。

図６は、車両が点滅式信号機に接近したときの表示装置１０における画面表示の例で、図６（ａ）は黄色点滅信号交差点に進入する場合、図６（ｂ）は赤色点滅信号交差点に進入する場合の画面表示で、交差点部分が拡大されて表示される。また、図６の（ａ），（ｂ）は、それぞれ図３のＳ２８，Ｓ３０に対応している。表示装置１０の画面上において交差点部分の拡大表示画面は、全画面表示あるいは画面の一部を使った表示のいずれでもよい。このとき、スピーカ１５から音声による案内も行なう。また、経路案内を行なっている場合は、図６の（ａ）あるいは（ｂ）のように車両の進行方向を示す矢印が表示される。

以下に、本発明における第２の実施の形態について図７を用いて説明する。なお、この第２の実施の形態にかかる車両用ナビゲーション装置は、図１に示すように本発明における第１の実施の形態における車両用ナビゲーション装置１００の構成と同一であるため、本発明における第１の実施の形態の説明で用いた図１から図６および図８において各構成に付した符号を用いて説明を行なう。

信号機５１は車両５３に搭載されたナビゲーション装置１００との通信を行なう通信機５２，位置あるいは種別等の信号機情報を記憶する図示しない記憶部（信号機情報記憶手段および点滅信号機情報記憶手段に相当），および信号機５１全体の動作を制御する図示しない制御部を含む。ナビゲーション装置１００では、送受信機１３（図１参照）を用いて通信機５２との通信を行なう。信号機５１とナビゲーション装置１００との通信方式は、無線，近赤外線あるいは他の方式のいずれでもよい。また、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）などの狭域デジタル通信技術を用いＥＴＣ車載器１６を受信機として用いてもよい。あるいは、通信ユニット１９に接続された携帯電話機１７を用いて信号機５１との通信を行なう方法を採ってもよい。

車両５３が信号機５１との通信可能範囲である受信ゾーン５４の範囲内に入ると、ナビゲーション装置１００は信号機５１からの信号機情報を受信する。受信した信号機情報は、記憶媒体２０（信号機情報記憶手段および点滅信号機情報記憶手段に相当）の該当する信号機情報と比較して、内容の追加あるいは更新を行なう。信号機情報のデータ構成は図４と同様である。記憶媒体２０がＣＤ−ＲＯＭ等のような読取専用媒体の場合には外部メモリ９に信号機情報として記憶する。なお、この場合、外部メモリ９も本発明における信号機情報記憶手段および点滅信号機情報記憶手段に相当する。

記憶媒体２０あるいは外部メモリ９に記憶された信号機５１からの信号機情報は、前述した本発明の第１の実施の形態の場合と同様に、表示装置１０における地図データ表示の際の信号機表示（図５，図６参照）や経路検索に使用可能である。なお、信号機情報が記憶媒体２０および外部メモリ９の両方に記憶されている場合には、双方の情報のうち最新のものを使用する。

信号機情報を用いて点滅式信号機のある交差点を回避して経路検索をする方法（図３参照），表示装置１０の地図上に信号機を表示する方法（図２，図５および図６参照），および車両が点滅式信号機に接近した場合の動作（図３および図８参照）は前述した本発明における第１の実施の形態の説明と同様のため本実施例においては説明を割愛する。

例えば、押しボタン式信号機のある横断歩道を横断するために押しボタンを押すと、車道側の信号機の種別は黄色点滅信号機から通常の信号機に切り替わる。このような場合、本実施の形態では、信号機５１の図示しない記憶部に記憶されている信号機情報も、信号機種別が点滅式信号機から通常の信号機に変更される。この変更された情報が通信機５２からナビゲーション装置１００に送られる。ナビゲーション装置１００では、受信したデータを基に記憶媒体２０あるいは外部メモリ９に記憶されている該信号機の情報を更新する。そして、表示装置１０の画面の地図上に表示される信号機５１に対応する表示シンボルも黄色点滅状態から、青黄赤の三色点灯表示に切り替わり、運転者に適切な情報をリアルタイム表示することが可能となる。

本実施例では、信号機は該信号機に関する信号機情報のみを保持しているが、該信号機と同じ交差点に設置されている信号機（図５の例では、信号機３１の場合は３２〜３４）あるいは、該信号機と隣り合う交差点に設置されている信号機（図５の例では、信号機３５〜３８，および信号機３９〜４２）とも相互に通信を行ない、受信した他の信号機の種別および状態を含む信号機情報を記憶し、該信号機の信号機情報と合わせて車両に送信する方法を採ってもよい。

また、信号機からの信号機情報を有線あるいは無線の通信によって、信号機情報を管理する情報センタに送り、情報センタは受信した信号機情報をデータベースとして蓄積し、信号機あるいは道路脇等に設置された送信機から、例えば半径１ｋｍ以内に設置されている信号機に関する情報を車両に常時送信する方法を採ってもよい。さらに、利用者が所望のタイミングでナビゲーション装置からネットワーク経由で情報センタに接続し、所望の地域の信号機情報を受信できるようにしてもよい。

上述したように、信号機に通信機を取り付けてナビゲーション装置と通信を行なうことで、ナビゲーション装置が信号機の種別や状態等の情報を取得することが可能となる。これによって、ナビゲーション装置に記憶されている信号機に関する情報が車両走行中に自動更新され、その情報が直ちに経路検索等に使用可能な状態となるので運転者の手間が省け、経路検索の精度も高くなる。また、リアルタイムで信号機の種別や状態等の情報を取得できることにより、車両の進行方向前方にナビゲーション装置に未登録の点滅式信号機がある場合に、運転者にその旨を報知し案内経路の再検索を行なうかどうかを問い合わせることもできる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。

本発明の一実施例としての車載用ナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図。 地図上の信号機の表示方法について説明するためのフロー図。 信号機の種別を考慮した経路検索方法について説明するためのフロー図。 信号機情報の内容の一例を示す図 ナビゲーション装置の画面表示の一例を示す図。 交差点に接近したときのナビゲーション装置の画面表示の一例を示す図。 ナビゲーション装置が信号機からの情報を受信する例を示す図。 車両の速度の制御について説明するための図。

符号の説明

７ 操作スイッチ群
８ 制御回路（点滅信号機通過情報出力手段，点滅状態判定手段，点滅信号機表示制御手段，推奨経路検索手段，推奨経路決定手段，速度調節手段）
９ 外部メモリ（信号機情報記憶手段，点滅信号機情報記憶手段）
１０ 表示装置（点滅信号機通過情報出力手段）
１２ リモコン端末
１５ スピーカ（点滅信号機通過情報出力手段）
１９ 通信ユニット
２０ 記憶媒体（地図情報記憶手段，信号機情報記憶手段，点滅信号機情報記憶手段）
５１ 信号機（信号機情報記憶手段，点滅信号機情報記憶手段）
５２ 通信機
１００ ナビゲーション装置

Claims (6)

1. 電子地図を表示器に表示し、その電子地図上で車両の現在位置を指示するとともに、設定された目的地への推奨経路を電子地図上で示して、該車両を目的地まで誘導する車両用ナビゲーション装置において、
   地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
   その地図情報と関連付けて、点滅信号機の情報を記憶する信号機情報記憶手段と、
   推奨経路を検索する際に、前記信号機情報記憶手段の記憶内容に基づき、点滅信号機のある地点を通行する回数が最小となる経路を選択する検索を実行して推奨経路を出力する推奨経路検索手段と、
   を含むことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
2. 前記推奨経路検索手段により、点滅信号機を回避しえない推奨経路が検索された場合、車両がその地図情報上で前記信号機情報記憶手段により特定される点滅状態の点滅信号機を通過する際に、点滅信号機を通過することに対応する所定情報を出力する点滅信号機通過情報出力手段を備える請求項１に記載の車両用ナビゲーション装置。
3. 電子地図を表示器に表示し、その電子地図上で車両の現在位置を指示するとともに、設定された目的地への推奨経路を電子地図上で示して、該車両を目的地まで誘導する車両用ナビゲーション装置において、
   地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
   時間条件により通常信号機と点滅信号機とに切り替えられる点滅信号の、少なくとも前記地図情報上の位置情報及び前記時間条件情報を、前記地図情報と関連付けて記憶する点滅信号機情報記憶手段と、
   前記地図情報上で前記点滅信号機情報記憶手段により特定される点滅信号機に関し、前記時間条件情報を読み出して現在の時間情報と比較し、該点滅信号機が現在または所定時間以内に前記時間条件に該当するかどうかを判定する点滅状態判定手段と、
   推奨経路を検索する際に、前記車両が通過する予想時間帯において前記点滅状態の時間条件に該当する信号機のある地点を通行する回数が最小となる経路を選択する検索を実行して推奨経路を出力する推奨経路検索手段と、
   を含むことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
4. 電子地図を表示器に表示し、その電子地図上で車両の現在位置を指示するとともに、設定された目的地への推奨経路を電子地図上で示して、該車両を目的地まで誘導する車両用ナビゲーション装置において、
   地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
   時間条件により通常信号機と点滅信号機とに切り替えられる点滅信号の、少なくとも前記地図情報上の位置情報及び前記時間条件情報を、前記地図情報と関連付けて記憶する点滅信号機情報記憶手段と、
   前記地図情報上で推奨経路を検索する推奨経路検索手段と、
   その検索された推奨経路上に前記点滅信号機が存在するかどうかを検索する点滅信号機検索手段と、
   前記推奨経路上に点滅信号機が存在すると判断された場合に、前記点滅信号機情報記憶手段の記憶内容に基づき、その点滅信号機を前記車両が通過する予想時間帯において前記点滅状態の時間条件に該当するかどうかを判断し、該当しない場合は前記推奨経路を基に経路案内を行ない、該当する場合は別の経路を検索して前記点滅状態の時間条件に該当する信号機のある地点を通過する回数が最小となる経路を推奨経路とする推奨経路決定手段と、
   を含むことを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
5. 前記推奨経路検索手段または推奨経路決定手段により、前記車両が通過する予想時間帯において点滅状態の時間条件に該当する点滅信号機を回避しえない推奨経路に決定された場合に、前記車両がその地図情報上で前記信号機情報記憶手段により特定される点滅状態の点滅信号機を通過する際に、点滅信号機を通過することに対応する所定情報を出力する点滅信号機通過情報出力手段を備える請求項３または４に記載の車両用ナビゲーション装置。
6. 前記車両が点滅状態の点滅信号機を通過する際に、該点滅信号機の点滅状態に対応して前記車両の速度を調節するための速度調節手段をもつものである請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両用ナビゲーション装置。

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