JP4357934B2 - ナビゲーション装置及び代替経路提示方法 - Google Patents
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Description
すなわち、接近している交差点においてユーザの予定している進路と同じ進路をとる代替経路、すなわち、当該交差点の通過に関してユーザに混乱を与える恐れのない代替経路であっても、これをユーザに提示することができなくなる。
また、交差点通過後まで代替経路の探索を停止してしまうので、現在の誘導経路より好ましいと推定される経路が発生してから、当該経路を代替経路をユーザに提示するまでに要する時間が長期化する。
そこで、本発明は、ユーザを混乱させることなく、現在の誘導経路より好ましいと推定される経路が発生した後、できるだけ速やかに当該経路を代替経路として提示することを課題とする。
ここで、前記運転操作状況は、車速の状況、または、車速の加速度の状況、または、方向指示器の状況などであってよい。
図1に本実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示す。
図示するように、ナビゲーション装置1は、制御装置10、地図データを格納したDVD−ROMやハードディスク等の記録媒体21にアクセスするための記録媒体ドライブ2、GPS受信機3、角加速度センサや車速センサなどの車両の走行状態を検知する走行状態センサ4、VICS(Vehicle Information and Communication System)による交通情報を受信するVICS受信装置5、ユーザよりの入力を受け付けるリモコン6(リモートコントローラ)、表示装置7を備えている。ここで、VICSは、電波ビーコン、光ビーコン、FM多重放送などを介して、約5分毎にリアルタイムな道路交通情報を送受するシステムである。そして、VICS受信装置5は、このように送信された交通情報を受信する装置であり、電波ビーコン受信機、光ビーコン受信機、FM多重放送受信機などを含んで構成される。
ここで、地図データは、所定の地理的区域毎に図葉と呼ばれる単位で管理されており、各図葉は地図の詳細度に応じた複数のレベルで構成されている。そして、各図葉の各レベルの地図は、1つまたは複数のユニットよりなり、各ユニットは、自身が属する図葉の地理的区域またはこれを分割した区域に対応し、対応する区域の地図を、自身が属するレベルで表現したものである。
ここで、基本地図データは、前述したユニット毎のユニットデータと、各ユニットデータと図葉や対応区域やレベルとの関係を記述したユニット管理データを含む。そして、各ユニットデータはユニット内の道路ネットワークを表す道路ユニットと、ユニット内の表示地図を規定する描画ユニットとを有する。
ここで、道路ユニットでは、道路を直線であるリンクの集合として表現しており、この各リンクの端点がノードである。このようなノードは、交差点等の道路の接続点に必ず設けられる他、隣接するユニットの境界に必ず設けられる。また、各リンクは方向を持ち、リンクを介して隣接する二つのノードの間には、その道路が一方通行である場合には通行方向の一つのリンクのみが設けられるが、その道路が双方向である場合には基本的には相互に逆方向の二つのリンクが設けられる。
そして、地図データに含まれる路線データは、各道路毎に設けられた路線レコードを有し、各路線レコードには、道路の識別子である路線番号や、各道路の高速道路、国道、県道などの路線種別や、各道路の路線名称が記述される。
また、VICS変換テーブルは、VICSで用いられる座標系と基本地図データで用いる座標系の対応を記述した座標変換用のテーブルである。
次に、図1の制御装置10のメモリ107に格納されるデータについて説明する。
図3に示すように、メモリ107には、現在状態情報301、目的地データ302、誘導経路データ303、代替経路データ304、交通情報レコード305を格納する。
現在状態情報301は、現在位置データ3011、現在走行方位データ3012、走行中リンクデータ3013を含み、現在位置データ3011は、車両の現在位置座標を表すデータであり、現在走行方位データ3012は、車両の現在の走行方位を表すデータであり、走行中リンクデータ3013は、現在走行しているリンクのリンク番号を示すデータである。また、目的地データ302は、リンク上の目的地の座標を表す。
また、現在状態算出部103は、以下の処理を繰り返し行う。
すなわち、現在状態算出部103は、走行状態センサ4やGPS受信機3の出力から推定される現在位置に対して、地図データバッファ101から読み出した前回決定した現在位置の周辺の地図とのマップマッチング処理などを施して、現在位置として最も確からしいリンク座標と、現在の走行方向として最も確からしいリンク方向と、現在の走行中のリンクとして最も確からしいリンクとを、それぞれ現在位置座標、現在走行方位、走行中リンクとして決定し、メモリ107の現在位置データ3011と現在走行方位データ3012と走行中リンクデータ3013に設定する。
そして、目的地データ302が示す目的地までの誘導経路をルート探索部104に探索させる。ルート探索部104は、必要地理的範囲の道路ユニットの道路データを地図データバッファ101から読み出し、メモリ107の現在位置データ3011が示す現在位置座標から目的地データ302が示す目的地座標までの、走行中リンクデータ3013が示すリンクを最初に辿る最小コストの経路を、リンクレコードのリンクコストと、交通情報レコード305が示す交通情報とを用いた所定のコストモデルに基づいて誘導経路として算出し、算出した誘導経路の経路データを、誘導経路データ303のルートリンクリスト3031とルートノードリスト3032にそれぞれ格納する。すなわち、たとえば、コストモデルとして走行時間をコストの一つとするコストモデルを用いる場合には、リンクレコードのリンクコストに、当該リンクの要走行時間を含めておくようにする。そして、この各リンクの要走行時間を、交通情報レコード305の交通情報に応じて修正した上で、経路の走行時間に関するコストを求めるようにする。ここで、この交通情報に応じたリンクの要走行時間の修正は、たとえば、渋滞が発生しているリンクについては交通情報が示す渋滞の程度やリンクの長さに応じた走行時間にリンクの要走行時間を修正すること等により行う。
すなわち、主制御部108は、現在走行方位データ3012が示す走行方位に応じた方位を表示方位に決定し、予め成されたユーザ設定や初期設定に応じて縮尺を決定し、現在位置データ3011から読み出した現在位置周辺の、決定した表示方位と決定した縮尺とに応じて定まる所定範囲を表示範囲として決定する。ここで表示方位は、現在走行方位が常に上となるように算出する。
図4aは、このようにして表示されたナビゲーション画像の例を示すものであり、図示するようにナビゲーション画像は、地図表示要素や図示を省略した各種文字列や施設マークが表された地図画像401上に、現在位置マーク402と、誘導経路図形403が表されたものとなる。ただし、誘導経路データ303が設定されておらず経路誘導中でない場合には、前述のように誘導経路図形403は描画されない。また、表示範囲に目的地が含まれる場合には、目的地マーク404も表示されることになる。また、表示範囲内の交通事象を表す交通情報の交通情報レコード305が存在する場合には、交通事象表示図形405も表示されることになる。
図5に、代替経路設定処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、代替経路を探索する(ステップ502)。ここで、代替経路とは、現在位置から目的地までの、現在の最小コストの経路であって、現在の誘導経路よりもコストが小さい、現在の誘導経路とは異なる経路を言う。すなわち、ここでは、ルート探索部104に、現在位置から目的地までの現在の最小コストの経路を、地図データと交通情報レコード305とに基づいて探索させて、代替経路データ304に格納させ、代替経路のコストを、代替経路データ304と交通情報レコード305を参照して、代替コストして求める。そして、代替経路と誘導経路の異同を判定し、誘導経路と代替経路が異なる経路であれば、さらに、現在の誘導経路のコストと代替コストを比較し、代替コストの方が小さければ、代替経路データ304に格納した経路を代替経路とする。一方、他の場合には、そのまま代替経路データ304を破棄する。
一方、代替経路の探索が成功していれば、現在状態情報301と誘導経路データ303と地図データを参照し、現在位置が誘導経路上の次に通過する交差点(三叉路などの分岐点を含む)に対して、当該交差点の所定距離以内に接近しているかどうかを調べ(ステップ506)、接近していなければ、所定のタイムアウト時間を有するタイマを設定し、表示装置7の表示を誘導画面から代替経路選択画面に切替え、ナビゲーション画像生成部105に、設定した代替経路選択画面上に、代替経路データ304に格納されている代替経路を表す代替経路提示画像を表示させる(ステップ528)。ここで、代替経路提示画像は、前述したナビゲーション画像における誘導経路図形を、代替経路を表す代替経路図形に置き換えたものである。すなわち、図4aに示すように誘導経路が設定されている場合において、図4bに示すように誘導経路411上の両矢印412で示す区間に渋滞が発生したために、現在位置413と目的地414の間に代替経路415が探索された場合には、図4cに示すように、この代替経路を表す代替経路図形421を地図画像401上に現在位置マーク402や目的地マーク404や渋滞区間を表す交通事象表示図形405と共に描画した代替経路提示画像が表示されることになる。
なお、以上の代替経路設定処理は、図5ステップ510から522を省略して、ステップ508から無条件にステップ534に進むように変更することにより、交差点に接近中は、無条件に交差点通過まで代替経路提示画像の表示を行わないようにしてもよい。
また、以上の代替経路設定処理は図6に示すように行うようにしてもよい。
すなわち、代替経路設定処理において、まず、現在位置が誘導経路上の次に通過する交差点に対して、当該交差点の所定距離以内に接近しているかどうかを調べ(ステップ602)、接近していない場合には現在状態情報301が示す現在位置から目的地までの代替経路を探索する(ステップ622、606)。
この判定は、以下の基準に従う。
代替経路が前方所定距離内に右左折する経路を表しており、かつ、車両が加速している場合には、代替経路に従った経路の案内は不適切であると判定する。
代替経路が前方所定距離内に右左折する経路を表しており、かつ、車両速度が所定速度以上である場合には、代替経路に従った経路の案内は不適切であると判定する。
ECU20から取得した方向指示器状態が、右折または左折を表しており、かつ、代替経路が次交差点で、方向指示器状態が示す右左折方向と異なる方向へ進む経路を表している場合には、代替経路に従った経路の案内は不適切であると判定する。
ECU20から取得した自動車のハザードランプ状態が点滅状態にあるときには、代替経路に従った経路の案内は不適切であると判定する。
自車両の現在位置が、現在走行中のリンクのリンクレコードの道路属性に含まれるレーン構成から判断して、直進専用レーン、右折専用レーンまたは左折専用レーンにいると推定される場合に、代替経路が、自車量が位置するレーンから進めない方向へ進む経路を表している場合には、代替経路に従った経路の案内は不適切であると判定する。すなわち、たとえば、図7aに示すように、直進専用レーン710と右折専用レーン711が存在するときには、現在位置が次交差点に対する右折専用レーン711上に位置する場合には次交差点で直進する経路を示す代替経路を提示せず、現在位置が次交差点に対する直進専用レーン710上に位置する場合には次交差点で右折する経路を示す代替経路を提示しないようにする。
Claims (7)
- 目的地までの間に設定した誘導経路に沿った走行を案内する、自動車に搭載されたナビゲーション装置であって、
現在位置から目的地までの前記誘導経路よりも好適と推定される経路を代替経路として探索する代替経路探索手段と、
前記代替経路探索手段によって探索された代替経路を提示する代替経路提示手段とを有し、
前記代替経路提示手段は、前記代替経路が探索された場合に、現在の誘導経路と探索された代替経路との分岐点に現在位置が接近している場合には、当該代替経路を表す代替経路データを保存し、当該代替経路の提示を、前記現在位置が前記分岐点を通過するまで行わず、かつ、前記現在位置の前記分岐点通過後の位置が探索された代替経路上にある場合にのみ、前記現在位置の前記分岐点通過後に、前記保存しておいた代替経路データが表す代替経路の提示を行うことを特徴とするナビゲーション装置。 - 目的地までの間に設定した誘導経路に沿った走行を案内する、自動車に搭載されたナビゲーション装置であって、
現在位置から目的地までの前記誘導経路よりも好適と推定される経路を代替経路として探索する代替経路探索手段と、
前記代替経路探索手段によって探索された代替経路を提示する代替経路提示手段とを有し、
前記代替経路提示手段は、前記代替経路が探索された場合に、前記誘導経路に従って走行した場合に次に通過することになる交差点である次交差点に前記現在位置が接近している場合には、当該代替経路を表す代替経路データを保存し、当該代替経路の提示を、前記現在位置が前記次交差点を通過するまで行わず、かつ、前記現在位置の前記次交差点通過後の位置が探索された代替経路上にある場合にのみ、前記現在位置の前記次交差点通過後に、前記保存しておいた代替経路データが表す代替経路の提示を行うことを特徴とするナビゲーション装置。 - 目的地までの間に設定した誘導経路に沿った走行を案内する、自動車に搭載されたナビゲーション装置であって、
現在位置から目的地までの前記誘導経路よりも好適と推定される経路を代替経路として探索する代替経路探索手段と、
前記代替経路探索手段によって探索された代替経路を提示する代替経路提示手段とを有し、
前記代替経路探索手段は、前記誘導経路に従って走行した場合に次に通過することになる交差点である次交差点に前記現在位置が接近している場合には、前記次交差点を前記誘導経路に沿った方向に通過した地点を通る経路が代替経路として探索されるように、前記代替経路を探索することを特徴とするナビゲーション装置。 - 目的地までの間に設定した誘導経路に沿った走行を案内する、自動車に搭載されたナビゲーション装置であって、
現在位置から目的地までの前記誘導経路よりも好適と推定される経路を代替経路として探索する代替経路探索手段と、
前記代替経路探索手段によって探索された代替経路を提示する代替経路提示手段と、
前記自動車の運転者の運転状況を検知する運転状況検知手段と、
前記代替経路が探索された場合に、前記運転状況検知手段が検知した運転状況と探索された代替経路とから、運転者が探索された代替経路外の経路を走行することを運転者が意図しているかどうかを、探索された代替経路外の経路の走行開始前に推定する推定手段とを有し、
前記代替経路提示手段は、前記推定手段が、運転者が探索された代替経路外の経路を走行することを運転者が意図していると推定した場合には、前記代替経路の提示を行わないことを特徴とするナビゲーション装置。 - 請求項4記載のナビゲーション装置であって、
前記運転状況は、車速の状況、または、車速の加速度の状況、または、方向指示器の状況であることを特徴とするナビゲーション装置。 - 目的地までの間に設定した誘導経路に沿った走行を案内する、自動車に搭載されたナビゲーション装置において、前記誘導経路の代替となる経路を代替経路として提示する代替経路提示方法であって、
現在位置から目的地までの前記誘導経路よりも好適と推定される経路を代替経路として探索する探索ステップと、
前記代替経路探索手段によって探索された代替経路を提示する提示ステップとを有し、
前記提示ステップでは、前記代替経路が探索された場合に、現在の誘導経路と探索された代替経路との分岐点に現在位置が接近している場合には、当該代替経路を表す代替経路データを保存し、当該代替経路の提示を、前記現在位置が前記分岐点を通過するまで行わず、かつ、前記現在位置の前記分岐点通過後の位置が探索された代替経路上にある場合にのみ、前記現在位置の前記分岐点通過後に、前記保存しておいた代替経路データが表す代替経路の提示を行うことを特徴とする代替経路提示方法。 - 目的地までの間に設定した誘導経路に沿った走行を案内する、自動車に搭載されたナビゲーション装置において、前記誘導経路の代替となる経路を代替経路として提示する代替経路提示方法であって、
前記探索ステップにおいて、誘導経路に従って走行した場合に次に通過することになる交差点である次交差点に前記現在位置が接近している場合には、前記次交差点を前記誘導経路に沿った方向に通過した地点を通る経路が代替経路として探索されるように、前記代替経路を探索することを特徴とする代替経路提示方法。
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