JP4434031B2 - 車載用ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

本発明は、目的地への案内ルートを探索し、探索した案内ルートに従ってルート案内を行う機能を備えた車載用ナビゲーション装置に関する。

従来、車載用のナビゲーション装置には、案内ルートをスムーズに走行できるように複数車線の案内ルートを走行する場合に推奨車線を案内する機能を備えたものがある。また、このような機能を備えたナビゲーション装置として、例えば、交差点での右左折のための推奨走行レーンを案内するものや車線が合流する地点で走行車線の指示を行うものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
特開２０００−０１８９５６号公報 特開２０００−２６６５５６号公報

ところで、高速道路の料金所など、複数のゲートが設置され、そのゲートのすぐ先方で道路が分岐するような場所を走行する場合、通過するゲートによって行き先が左右されてしまうことがある。このような場所を走行する場合、ユーザ（ドライバ）は、案内ルート上にある分岐先へスムーズに到達するためにはどのゲートを通過すればよいかを把握した上で通過するゲートを選択する必要がある。

しかしながら、特許文献１、２に記載したようなナビゲーション装置は、上記したような場所を走行する場合、案内ルート上にある分岐先に至る車線に設置されたゲートまで案内するように構成されていない。したがって、通過するゲートによってはユーザの意図しない方向へ進行してしまい、案内ルート上にある分岐先へスムーズに到達できないといった状況が考えられる。

本発明は上記問題に鑑みたもので、案内ルート上にある分岐先へスムーズに到達できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、自車の先方の第１の所定距離以内に複数のゲートが設置され、かつ前記複数のゲートの先方の第２の所定距離以内に道路の分岐がある状況であるか否かを判定する第１の判定手段と、前記第１の判定手段によって前記状況が判定されたとき、各ゲートと分岐先の各道路の接続関係を示す接続情報に基づいて、前記分岐した道路のうち前記案内ルート上にある道路に至る車線に設置されたゲートを特定し、この特定したゲートを通過すべき旨をユーザに知らせるゲート案内手段と、を備えたことを特徴としている。

この発明によれば、各ゲートと分岐先の各道路の接続関係を示す接続情報に基づいて、分岐した道路のうち案内ルート上にある道路に至る車線に設置されたゲートを特定し、この特定したゲートを通過すべき旨をユーザに知らせるようにしているから、ユーザは、案内ルート上にある分岐先へスムーズに到達することができる。

また、請求項２に記載の発明では、ルート案内中でないときに、複数のゲートの各ゲートを通過した場合に至る分岐先をユーザに知らせるようにしているから、ユーザは、希望する分岐先へスムーズに到達することができる。

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ブロック構成を図１に示す。本車載用ナビゲーション装置１は、位置検出器１１、地図データ入力器１６、操作スイッチ群１７、これらに接続された制御回路１８、制御回路１８に接続された外部メモリ１９、表示装置２０及びリモコンセンサ２１を備えている。なお、制御回路１８は通常のコンピュータとして構成されており、内部には周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインが備えられている。

位置検出器１１は、いずれも周知の地磁気センサ１２、ジャイロスコープ１３、距離センサ（車速センタ）１４、及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１５を有している。これらのセンサ等１２、１３、１４、１５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間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上述した内の一部で構成してもよく、更にステアリングの回転センサ、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１６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、地図データ及び目印データを含む各種データを入力するための装置である。媒体としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭ（または、ＤＶＤ−ＲＯＭ）を用いるのが一般的であるが、ハードディスクドライブ、メモリカード等の媒体を用いてもよい。

また、本実施形態において、地図データ入力器１６から入力されるデータにはゲート情報が含まれる。このゲート情報は、高速道路の料金所などに設置されたゲートに付与された情報テーブルで、ゲートの数、ゲート毎の識別情報、複数のゲートの先方の所定距離（第２の所定距離）以内に道路の分岐がある場合どのゲートがどの分岐先の道路に接続されているかを示す接続情報等が含まれる。

操作スイッチ群１７は、例えば表示装置２０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、各種入力に使用される。

外部メモリ１９はナビゲーションプログラムや案内ルートを含む経路探索データ等を記憶するためのものでありメモリカード、ハードディスクドライブ等がこれにあたる。なお、外部メモリ１９には、ルート案内中か否かを示す情報も記憶される。

表示装置２０はカラー表示装置であり、制御回路１８から入力される映像信号に応じた映像を表示画面に表示する。

本車載用ナビゲーション装置１の制御回路１８は、位置検出器１１から入力された信号に基づいて自車位置および自車の向きを特定するとともに地図データ入力器１６から自車位置周辺の地図データを取得し、表示装置２０の表示画面の地図上に自車位置マークを重ねて表示する地図表示機能や、リモートコントロール端末（以下リモコンと称する）２２を介してリモコンセンサ２１から、あるいは操作スイッチ群１７から目的地の位置が入力されると、現在位置からその目的地までの最適な経路を自動的に選択して案内ルートを形成し、形成した案内ルートを表示装置２０の表示画面の地図上に重ねて表示する、いわゆるルート案内機能を備えている。このような自動的に最適な経路を設定する手法には、ダイクストラ法等が知られている。なお、制御回路１８は、案内ルートを形成した場合、その案内ルートを外部メモリ１９に記憶し、またルート案内を行っているときには、ルート案内中であることを示す情報を外部メモリ１９に記憶する。

また、車載用ナビゲーション装置１は、携帯電話２３など移動体通信機器により、外部ネットワーク２４との接続が可能で、インターネットに接続したり、専用の情報センタに接続したりすることができる。また、車載用ナビゲーション装置１には、音声認識用あるいは携帯電話のハンズフリー通話用としての音声入力マイク２５が接続されている。音声出力器２６は音声認識結果のトークバック、ハンズフリー通話の受話音声、経路音声案内の出力等に利用される。

上記した制御回路１８は、図２に示すように、ルート照合部１８ａおよび案内画面・音声生成部１８ｂの各機能ブロックを備えた構成となっている（なお、その各機能ブロックは、後述する図３の処理にて実行されるものである）。

ルート照合部１８ａは、地図データ入力器１６から取得した地図データ１６ａ、位置検出器１１および外部メモリ１９から取得した情報に基づいて、自車がゲート付近に接近したか否かを判定し、自車がゲート付近に接近したと判定すると、接近中のゲートについて案内を行う必要があるか否かを判定し、接近中のゲートについて案内を行う必要があると判定すると、ゲート情報１６ｂと案内ルートを照合し、接近中のゲートについて案内するための情報を案内画面・音声生成部１８ｂへ出力する。

案内画面・音声生成部１８ｂは、ルート照合部１８ａから入力される情報に基づいて表示装置２０に案内画面を表示させるための映像信号を生成するとともに音声出力器２６から音声出力させるための音声信号を生成する。

なお、表示装置２０の表示画面には、ルート案内中の場合、案内ルートが表示され、ルート案内中でない場合には、例えば、自車位置マークを含む周辺地図が表示される。

次に、制御回路１８の処理について説明する。制御回路１８は、地図表示機能やルート案内機能等を含むナビゲーションのための処理と並行して、図３に示す処理（すなわち自車が高速道路の料金所に設置されたゲートを通過する処理）を繰り返し行う。

この図３に示す処理においては、まず、自車位置を特定するための自車位置情報を取得する（Ｓ１００）。具体的には、位置検出器１１から自車位置情報を取得し、取得した情報から自車位置を特定する。

次に、自車がゲートに接近したか否かを判定する（Ｓ１０２）。具体的には、自車位置周辺の地図データとＳ１００で特定した自車位置に基づいて自車が料金所に設置されたゲートに接近したか否かを判定する。なお、自車がゲートに接近したか否かの判定は、自車が走行する道路の進行先の第１の所定距離（例えば、３００ｍ）以内にゲートが設置されている地点が存在するか否かに基づいて行う。

自車がゲートに接近していない場合、Ｓ１０２の判定はＮＯとなり、本処理を終了する。また、自車がゲートに接近した場合、Ｓ１０２の判定はＹＥＳとなり、次に、ゲート通過後に分岐が発生するか否かを判定する（Ｓ１０４）。具体的には、複数のゲートの先方の第２の所定距離（例えば、３００ｍ）以内に道路の分岐があるか否かを判定する。

ゲートの先方の第２の所定距離以内に道路の分岐がない場合、Ｓ１０４の判定はＮＯとなり、本処理を終了する。また、ゲートの先方の第２の所定距離以内に道路の分岐がある場合、Ｓ１０４の判定はＹＥＳとなり、次に、地図データ入力器１６から接近中のゲートのゲート情報１６ｂを取得する（Ｓ１０６）。

次に、案内を行う必要のあるゲートか否かを判定する（Ｓ１０８）。具体的には、Ｓ１０６で取得したゲート情報１６ｂに含まれるゲート数が１つの場合には案内を行う必要がないと判定し、ゲート情報１６ｂに含まれるゲート数が複数の場合には案内を行う必要があると判定する。

ゲート数が１つの場合、Ｓ１０８の判定はＮＯとなり、本処理を終了する。また、ゲート数が複数の場合、Ｓ１０８の判定はＹＥＳとなり、次に、ルート案内中か否かを判定する（Ｓ１１０）。この判定は、外部メモリ１９にルート案内中であることを示す情報が記憶されているか否かにより行われる。

ここで、ルート案内中と判定した場合、案内経路（案内ルート）に進行するために最適なゲートを特定する（Ｓ１１２）。具体的には、外部メモリ１９から案内ルートを読み出し、読み出した案内ルートとＳ１０６において取得したゲート情報１６ｂに含まれる「どのゲートがどの分岐先の道路に接続されているかを示す接続情報」に基づいて、目的地への分岐道路に至る車線、すなわち分岐した道路のうち案内ルート上にある道路に至る車線に設置されたゲートを、通過すべき最適なゲート（推奨通過ゲート）として特定する。

次に、音声案内とともにディスプレイ（表示画面）に推奨通過ゲートを指示する。具体的には、特定した最適な案内ゲートを音声出力器２６から音声案内させるとともに、表示装置２０の表示画面に最適な案内ゲートを表示させる（Ｓ１１４）。これにより、例えば、図４に示すように、ゲートの手前で、音声出力器２６から「ゲート通過後、分岐があります。右端のゲートを通過してください。」といった音声案内がなされ、図５に示すように、表示装置２０から最適なゲート（推奨ゲート）が案内表示される。

なお、Ｓ１１０においてルート案内中でないと判定した場合には、音声案内とともにディスプレイ（表示画面）に全てのゲートと行き先を表示させる。具体的には、料金所に接近したことを音声出力器２６から音声案内させるとともに、Ｓ１０６において取得したゲート情報１６ｂに含まれる「どのゲートがどの分岐先の道路に接続されているかを示す接続情報」に基づいて、料金所の全てのゲートについて各ゲートを通過した場合に至る分岐先を表示装置２０の表示画面に表示させる（Ｓ１１６）。これにより、例えば、図６に示すように、ゲートの手前で、音声出力器２６から「まもなく、料金所です。進行方向を確認してゲートを通過してください。」といった音声案内がなされ、図７に示すように、表示装置２０から料金所の全てのゲートについて各ゲートを通過した場合に至る分岐先が案内表示される。

Ｓ１１８では、位置検出器１１から自車位置情報を取得し、次に、取得した自車位置情報に基づいて自車がゲートを通過したか否かを判定する（Ｓ１２０）。ここで、自車がゲートを通過すると、Ｓ１２０の判定がＹＥＳとなり、ルート案内中の場合には、Ｓ１１４において表示した案内表示を終了させて元の案内ルートの表示画面に戻し、ルート案内中でない場合には、Ｓ１１６において表示した案内表示を終了させて元の地図表示画面等に戻し、本処理を終了する。

なお、上記した図３に示す処理において、Ｓ１１４およびＳ１１６で実行される処理部分が図２に示す案内画面・音声生成部１８ｂに相当し、Ｓ１１４およびＳ１１６を除いて実行される処理部分が図２に示すルート照合部１８ａに相当する。

以上述べたように、上記した実施形態によれば、自車の先方の第１の所定距離以内に複数のゲートが設置され、かつ、複数のゲートの先方の第２の所定距離以内に道路の分岐があると判定し、かつ、ルート案内中であると判定した場合、目的地への分岐道路に至る車線に設置されたゲートを特定し、特定したゲートを当該ゲートの手前で案内するので、ユーザは、案内ルート上にある分岐先へスムーズに到達することができる。

また、ルート案内中でないと判定した場合には、複数のゲートの各ゲートを通過した場合に至る分岐先をゲートの手前で案内するので、ユーザは、希望する分岐先へスムーズに到達することができる。

なお、上記した実施形態において、Ｓ１０２、Ｓ１０４、Ｓ１０６、Ｓ１０８の処理が、自車の先方の第１の所定距離以内に複数のゲートが設置され、かつ複数のゲートの先方の第２の所定距離以内に道路の分岐がある状況であるか否かを判定する第１の判定手段に相当し、Ｓ１１０の処理が、ルート案内中か否かを判定する第２の判定手段に相当し、Ｓ１１２、Ｓ１１４、Ｓ１１６の処理が、ルート案内中であるときに、案内ルート上にある道路に至る車線に設置されたゲートを特定し、この特定したゲートを通過すべき旨をユーザに知らせ、またルート案内中でないときには、複数のゲートの各ゲートを通過した場合に至る分岐先をユーザに知らせるゲート案内手段に相当している。

また、本発明は上記実施形態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なる形態で実施することができる。

例えば、上記した実施形態では、第１、第２の所定距離をそれぞれ一定距離として説明したが、必ずしも一定距離である必要はなく、何らかの条件で可変となる距離であってもよい。

また、上記した実施形態では、図３のＳ１０８において、ゲート情報１６ｂに含まれるゲート数に基づいて案内を行う必要のあるゲートか否かを判定する例を示したが、ゲート案内を行う必要があるゲートか否かを示す情報を予めゲート情報１６ｂとして記憶しておき、このゲート情報１６ｂに基づいて、案内を行う必要があるか否かを判定してもよい。

また、上記した実施形態では、表示および音声によりゲート案内を行うものを示したが、そのいずれか一方のみでゲート案内を行うようにしてもよい。

また、上記した実施形態において、自車が高速道路の料金所に設置されたゲートを通過する場合を例に説明したが、料金所以外の場所に設置されたゲートを通過する場合にも適用することができる。

また、上記した実施形態では、図４、図６に示したように、料金所に設置された複数のゲートと分岐先の道路が１対１で対応する例を示したが、必ずしも１対１で対応する場合に限定されるものではなく、例えば、複数のゲートから道路が分岐する地点に至る区間で車線が合流する場合にも適用することができる。この場合、車線の合流に従って走行した場合に到達する分岐先を考慮して通過すべき最適なゲートを案内すればよい。

また、上記した実施形態では、図３に示したように、自車の先方の第１の所定距離以内に複数のゲートが設置され、かつ、複数のゲートの先方の第２の所定距離以内に道路の分岐があるか否かを判定した後に、ルート案内中か否かを判定する例を示したが、ルート案内中か否かの判定を先に行うようにしてもよい。また、ルート案内中であるか否かの判定をなくし、ルート案内中にのみ、どのゲートを通過すべきかをユーザに知らせる上記した処理を行うようにしてもよい。

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ブロック構成を示す図である。 図１中の制御回路の機能ブロックの構成を示す図である。 図１中の制御回路の処理を示すフローチャートである。 ルート案内中の音声案内の一例を示す説明図である。 ルート案内中の案内表示の一例を示す図である。 ルート案内中でない場合の音声案内の一例を示す説明図である。 ルート案内中でない場合の案内表示の一例を示す図である。

符号の説明

１…車載用ナビゲーション装置、１１…位置検出器、１２…地磁気センサ、
１３…ジャイロスコープ、１４…距離センサ、１５…ＧＰＳ受信機、
１６…地図データ入力器、１６ａ…地図データ、１６ｂ…ゲート情報、
１７…操作スイッチ群、１８…制御回路、１８ａ…ルート照合部、
１８ｂ…案内画面・音声生成部、１９…外部メモリ、２０…表示装置、
２１…リモコンセンサ、２２…リモコン、２３…携帯電話、２４…外部ネットワーク、
２５…音声入力マイク、２６…音声出力器。

Claims (2)

1. 目的地への案内ルートを探索し、探索した案内ルートに従ってルート案内を行う機能を備えた車載用ナビゲーション装置であって、
   自車の先方の第１の所定距離以内に複数のゲートが設置され、かつ前記複数のゲートの先方の第２の所定距離以内に道路の分岐がある状況であるか否かを判定する第１の判定手段と、
   前記第１の判定手段によって前記状況が判定されたとき、各ゲートと分岐先の各道路の接続関係を示す接続情報に基づいて、前記分岐した道路のうち前記案内ルート上にある道路に至る車線に設置されたゲートを特定し、この特定したゲートを通過すべき旨をユーザに知らせるゲート案内手段と、を備えたことを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
2. 前記ルート案内中か否かを判定する第２の判定手段を備え、前記ゲート案内手段は、前記第２の判定手段が前記ルート案内中であると判定したとき、前記特定したゲートを通過すべき旨をユーザに知らせ、前記第２の判定手段が前記ルート案内中でないと判定したとき、前記複数のゲートの各ゲートを通過した場合に至る分岐先をユーザに知らせることを特徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーション装置。

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