JP4447286B2 - 車載用ナビゲーション装置及びその音声案内方法 - Google Patents

車載用ナビゲーション装置及びその音声案内方法 Download PDF

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Description

本発明は、誘導経路を音声により案内する機能を備えた車載用ナビゲーション装置及びその音声案内方法に関する。
車載用ナビゲーション装置は、地図データを記録したDVD(Digital Versatile Disk)又はハードディスク等の地図データ記憶装置と、液晶パネル等の表示装置と、ジャイロ、GPS(Global Positioning System )受信機及び車速センサ等の車両の現在位置及び車両の向きを検出する車両位置検出装置等を有している。そして、車両の現在位置を含む地図データを地図データ記憶装置から読み出し、該地図データに基づいて車両の現在位置の周囲の地図画像を描画して表示装置に表示すると共に、車両位置マーク(ロケーション)を地図画像に重ね合わせて表示し、車両の移動に応じて地図画像をスクロールしたり、地図画像を画面に固定し車両位置マークを移動させたりして、車両が現在どこを走行しているのかを一目でわかるようにしている。
また、通常、車載用ナビゲーション装置には、ユーザが所望の目的地に向けて道路を間違うことなく容易に走行できるようにした経路誘導機能が搭載されている。この経路誘導機能によれば、地図データを用いて出発地から目的地までを結ぶ最もコストが低い経路を横型探索法又はダイクストラ法等のシミュレーション計算を行って自動探索し、その探索した経路を誘導経路として記憶しておき、走行中、地図上に誘導経路を他の道路とは色を変えて太く描画して表示したり、車両が誘導経路上の進路変更(右折又は左折)すべき交差点に近づいたときに、地図上の交差点に進路を示す矢印を描画することで、ユーザを目的地まで案内する。
なお、コストとは、距離を基に、道路幅員、道路種別(一般道か高速道かなど)、右折及び左折等に応じた定数を乗じた値や車両の走行予測時間などであり、誘導経路としての適正の程度を数値化したものである。距離が同一の2つの経路があったとしても、ユーザが例えば有料道路を使用するか否か、距離を優先するか時間を優先するかなどを指定することによりコストは異なったものとなる。
通常、車載用ナビゲーション装置では、例えば車両が誘導経路上の右折すべき交差点に近づくと表示装置に交差点案内図を表示するとともに、「この先の交差点を右折です」というような音声案内を出力する。この音声案内により、運転者は表示装置を見なくても右折すべき交差点を認識することができる。
特開2003−42794号公報
しかしながら、従来の車載用ナビゲーション装置では、以下に示すような問題点がある。すなわち、車載用ナビゲーション装置では、例えば図8に示すように画面を2分割して地図と交差点案内図とを同時に表示する。そして、図8に示すような5差路を車両が道路Aから道路Bに進路変更する場合、例えば「この先の交差点を斜め右方向です」というような音声案内を出力する。しかし、ユーザによっては、この音声案内だけでは道路B,道路Cのどちらに進路変更すればよいのか迷ってしまうことがあり、画面で経路を確認することが必要となる。
従来の車載用ナビゲーション装置においても、例えば車両が道路Aから道路Bに進路を変更するときには「この先の交差点を斜め右方向です」という音声案内を出力し、車両が道路Aから道路Cに進路を変更するときには「この先の交差点を右斜め後ろ方向です」という音声案内を出力するというように、進む方向によって音声案内の内容を変えている。しかし、交差点の形状は交差点毎に異なるので、ある交差点では標準の音声案内が適当であったとしても、他の交差点では標準の音声案内では進むべき道路がわかりにくいということもある。
特開2003−42794号公報には、ユーザの嗜好に合わせて音声案内をカスタマイズできる車載用ナビゲーション装置が開示されている。しかし、このナビゲーション装置は、標準の音声案内の替わりに例えば方言で音声案内を出力するものであり、上記の問題点を解決するものではない。
以上から、本発明の目的は、交差点が複雑な形状をしている場合でも、音声案内だけでユーザが進むべき道を正確に把握することができる車載用ナビゲーション装置及びその音声案内方法を提供することである。
上記した課題は、地図データを記憶した第1の記憶部と、複数の音声案内データを記憶した第2の記憶部と、前記第2の記憶部から出力される前記音声案内データに基づいて音声案内を出力する音声出力手段と、車両の現在位置を検出する車両位置検出手段と、表示装置と、出発地から目的地までの誘導経路を記憶する誘導経路記憶部と、前記車両位置検出手段により検出した車両の現在位置と前記地図データとを用いて車両を前記誘導経路に沿って走行するように案内し、少なくとも進路を変更する交差点では前記第2の記憶部から進路変更に応じた内容の音声案内データを抽出し前記音声出力手段に伝達する制御手段とを有する車載用ナビゲーション装置において、ユーザにより指定された交差点における第1の道路から前記第1の道路と異なる第2の道路へ進行するときの音声案内の内容を、前記進路変更に応じた内容の音声案内からユーザが設定した音声案内に変更し、更に、前記ユーザにより指定された交差点における前記第2の道路から前記第1の道路へ進行するときの音声案内の内容を、前記ユーザが設定した音声案内の内容に応じて変更することを特徴とする車載用ナビゲーション装置により解決する。
また、上記した課題は、車載用ナビゲーション装置において、交差点を曲がったときに音声案内を変更するか否かをユーザに選択させて、ユーザが選択した音声案内の内容を当該交差点に関連付けて記憶し、前記車載用ナビゲーション装置において、その後同じ交差点を通るときにはユーザにより設定された音声案内を出力する交差点における車載用ナビゲーション装置の音声案内方法において、前記車載用ナビゲーション装置において、前記交差点における第1の道路から前記第1の道路と異なる第2の道路へ進行するときの音声案内の内容を、前記ユーザが選択した音声案内に変更するとともに、前記交差点における前記第2の道路から前記第1の道路へ進行するときの音声案内の内容を、前記ユーザが選択した音声案内の内容に応じて変更することを特徴とする交差点における車載用ナビゲーション装置の音声案内方法により解決する。
本発明においては、ユーザにより指定された交差点における音声案内の内容を、ユーザ自身で設定することができる。例えば、車両が交差点で進路変更したときにナビゲーション装置から出力された音声案内が不適当であると感じた場合、所定のボタンを押すと、音声案内リストが表示装置に表示される。この音声案内リストから所望の音声案内を指定すると、ナビゲーション装置はその交差点の位置、車両の経路及び指定された音声案内を記憶しておき、次に同じ交差点を通るときにはユーザにより設定された音声案内を出力する。
これにより、ユーザは表示装置の画面で経路を確認しなくても、音声案内だけで進むべき道を正確に把握することができるようになる。
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態の車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。この図1において、3は後述するナビゲーション装置本体10を操作するための種々の操作ボタン等が設けられた操作部である。操作部3には、後述する表示装置7の前面に配置されるタッチパネルが含まれており、ユーザが指等でタッチパネルに触れると、接触位置に応じた信号がタッチパネルからナビゲーション装置本体10に出力される。
5はGPS衛星から送られてくるGPS信号を受信して車両の現在位置の緯度及び経度を検出するGPS受信機である。6は自立航法センサであり、この自立航法センサ6は、車両回転角度を検出するジャイロ等の角度センサ6aと、一定の走行距離毎にパルスを発生する走行距離センサ6bとにより構成されている。7は地図画像の表示が可能な液晶パネル等の表示装置であり、ナビゲーション装置本体10は、この表示装置7に車両の現在位置の周囲の地図を表示したり、出発地から目的地までの誘導経路や車両位置マーク及びその他の案内情報を表示する。9は音声によりユーザに案内情報を提供するためのスピーカーである。
ナビゲーション装置本体10は以下のものから構成されている。
11は地図データを記録したHDDである。HDD11に記憶された地図データは、1/12500 、1/25000 、1/50000 及び1/100000等の縮尺レベルに応じて適当な大きさの経度幅及び緯度幅のブロックに区切られており、道路等は経度及び緯度で表現された頂点(ノード)の座標集合として記録されている。道路は2以上のノードの連結からなり、2つのノードを連結した部分はリンクといわれる。また、地図データは、(1)道路リスト、ノードテーブル及び交差点構成ノードリスト等からなる道路レイヤ、(2)地図画面上に道路、建物、公園及び河川等を表示するための背景レイヤ、(3)市町村名などの行政区画名、道路名、交差点名及び建物の名前等の文字や地図記号等を表示するための文字・記号レイヤなどから構成される。
HDD11には、図2に示すように、地図データの他にも、交差点案内等に使用される音声案内データが記憶されている。また、HDD11には、後述するように、ユーザにより音声案内が不適当であると判定された交差点の位置、及び当該交差点における走行経路を示すデータ(以下、「音声案内不適当交差点情報」という)が記憶される。更に、HDD11には、ユーザにより音声案内の内容(メッセージ)が指定された交差点(以下、「音声案内指定交差点」という)の位置、当該交差点における走行経路及び指定された音声案内を示すデータ(以下、「音声案内指定交差点情報」という)が記憶される。
13は操作部3と接続されるインターフェース、15はGPS受信機5と接続されるインターフェース、16は自立航法センサ6と接続されるインターフェースである。
17はHDD11から読み出した地図データを一時的に記憶するバッファメモリ、18はマイクロコンピュータにより構成される制御部である。制御部18は、インターフェース15,16から入力される信号を基に車両の現在位置を検出したり、HDD11から所定のブロックの地図データをバッファメモリ17に読み出したり、バッファメモリ17に読み出した地図データを用いて設定された探索条件で出発地から目的地までの誘導経路を探索するなど、種々の処理を実行する。
19はバッファメモリ17に読み出された地図データを用いて地図画像を描画する地図描画部である。21は動作状況に応じた各種メニュー画面(操作画面)や車両位置マーク及びカーソル等の各種マークを描画する操作画面・マーク描画部である。
22は制御部18で探索した誘導経路を記憶する誘導経路記憶部、23は誘導経路を描画する誘導経路描画部である。誘導経路記憶部22には、制御部18によって探索された誘導経路の全ノードが出発地から目的地まで記憶される。誘導経路描画部23は、誘導経路記憶部22から誘導経路情報(ノード列)を読み出して、他の道路とは異なる色及び太さで描画する。
24は音声出力部であり、制御部18からの信号に基づいて音声信号をスピーカー9に出力する。25は画像合成部であり、地図描画部19で描画された地図画像に、操作画面・マーク描画部21で描画した各種マークや操作画面、誘導経路描画部23で描画した誘導経路などを重ね合わせて表示装置7に出力する。
このように構成された車載用ナビゲーション装置において、制御部18は、GPS受信機5で受信したGPS信号と、自立航法センサ6から入力した信号とから車両の現在位置及び車両の向きを検出する。そして、HDD11から車両の現在位置の周囲の地図データを読み出してバッファメモリ17に格納する。地図描画部19は、バッファメモリ17に読み出された地図データに基づいて地図画像を生成し、表示装置7に車両の現在位置の周囲の地図画像を表示するとともに、地図画像上に車両の現在位置を示す車両位置マークを表示する。その後、制御部18は、車両の移動に伴って地図画像上の車両位置マークを移動させたり、地図画像をスクロールする。
また、ユーザが操作部3を操作して目的地を設定すると、制御部18は車両の現在位置を出発地とし、予め設定された条件で出発地から目的地までの誘導経路を探索し、探索により得られた誘導経路を誘導経路記憶部22に記憶する。そして、制御部18は、車両の走行に伴って適宜案内情報を出力し、車両を目的地まで誘導経路に沿って走行するように案内する。
以下、本実施形態の車載用ナビゲーション装置において、ユーザが音声案内が不適当とした交差点の情報をHDD11に記録するときの動作を、図3に示すフローチャートを参照して説明する。但し、ここでは、車両が誘導経路に沿って走行しているものとする。
まず、ステップS11において、制御部18は、進路変更すべき交差点までの距離を監視している。そして、車両が進路変更すべき交差点に所定の距離(例えば300m)まで近づくと、ステップS12に移行する。
ステップS12において、制御部18は、表示装置7の画面を図4に示すように2分割して、一方の画面(図4では左側)には地図画像を表示し、他方の画面(図4では右側)には進路変更すべき交差点の交差点案内図を表示する。
次に、ステップS13において、制御部18は、地図データに基づいて当該交差点の形状、すなわち交差点の種類(通常の交差点、立体交差点など)及び分岐している道路の数(その交差点が3差路、4差路など)と、現在走行中の道路に対する進路変更する道路の角度等を調べる。そして、その結果に基づいて、ステップS14において、制御部18は、交差点の形状と道路の角度とに応じた音声案内データをHDD11から抽出して、音声出力部24に出力する。これにより、スピーカー9から音声案内が出力される。ここでは、「この先の交差点を斜め右方向です」という標準の音声案内を出力したとする。
次に、ステップS15において、制御部18は、当該交差点の形状が複雑か否かを判定する。例えば、右折(又は左折)する場合に、右側(又は左側)に2以上の道路が接続されている交差点であるときに、交差点の形状が複雑であると判定し、右側(又は左側)に1つの道路しかないときには交差点の形状は複雑ではないと判定する。ステップS15において、交差点の形状が複雑ではないと判定した場合(NOの場合)は、ステップ26に移行する。ステップ26において、制御部18は、車両が誘導経路に沿って交差点で進路変更したことを検出すると、ステップS27に移行して、表示装置7の画面から交差点案内図を消し、地図画像を画面全体に表示する。そして、当該交差点の交差点案内を終了する。
一方、ステップS15において、交差点の形状が複雑であると判定した場合(YESの場合)は、ステップS16に移行する。ステップS16において、制御部18は、車両が誘導経路に沿って交差点で進路変更したことを検出すると、ステップS17に移行し、表示装置7の画面から交差点案内図を消して、地図画像を画面全体に表示する。そして、ステップS18において、制御部18は、操作画面・マーク描画部21を制御して、ユーザが車載用ナビゲーション装置に対して音声案内の変更を要求するときに押すボタンの画像を生成し、表示装置7に表示する。なお、このボタンを表示装置7に表示するときには、ボタンの表示を知らせる音声案内を出力することが好ましい。
その後、ステップS19に移行し、制御部18は、このボタンが所定時間内に押されたか否かを判定する。ユーザは、標準の音声案内ではわかりにくいと感じた場合、表示装置7に表示されたボタンに指を触れる。そうすると、表示装置7の前面に配置されたタッチパネルから所定の信号が制御部18に出力され、この信号により制御部18はボタンが押されたことがわかる。所定の時間内にボタンが押されると(YESの場合)ステップS20に移行し、制御部18は当該交差点の位置データと、当該交差点における車両の経路とを音声案内不適当交差点情報としてHDD11に記憶する。そして、当該交差点の交差点案内を終了する。
一方、ステップS19において、所定の時間内にボタンが押されなかった場合(NOの場合)、制御部18は表示装置7の画面からボタンの画像を消して、当該交差点の交差点案内を終了する。
このようにして、HDD11には、音声案内不適当交差点情報として、音声案内の内容が適切ではないとユーザが判断した交差点の位置データと、当該交差点における車両の走行経路のデータとが記憶される。
次に、車載用ナビゲーション装置で交差点の音声案内を変更するときの動作について、図5に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、制御部18は、ステップS31において、車両のセンサからの信号に基づいて車両が停止している(パーキングブレーキが引かれている又はシフトレバーがパーキングの位置にある)ことを検知すると、HDD11に音声案内不適当交差点情報が記憶されているか否かを調べる。そして、HDD11に音声案内不適当交差点情報が記憶されている場合はステップS32に移行する。なお、HDD11に音声案内不適当交差点情報が記憶されていない場合は当該処理を終了するが、ここではHDD11に音声案内不適当交差点情報が記憶されているものとしている。
次に、ステップS32において、制御部18は、HDD11から音声案内不適当交差点情報を呼び出し、対象とする交差点で車両が右折又は左折のどちらを行ったかを調べる。ここでは、車両が右折したことを示すデータが記憶されているものとする。
次に、ステップS33に移行して、制御部18は、HDD11から交差点を右折する場合に使用可能な音声案内データを抽出し、右折用の音声案内リストを生成して表示装置7に表示する。
図6は、表示装置7に表示された音声案内リストの例を示す図である。図6に示すように、表示装置7の画面の左側には音声案内リストが表示され、右側には対象とする交差点の交差点案内図と車両の走行軌跡を示す太線とが表示される。
ステップS34において、ユーザはリストに示された音声案内の中から最もわかりやすいと感じる音声案内を選択する。ここでは、「この先の交差点を右斜め奥です」という音声案内を選択したものとする。ユーザがその音声案内の表示領域に指で触れると、表示装置7の前面に配置されたタッチパネルから接触位置に応じた信号が出力され、制御部18は選択された音声案内を認識できる。その後、ステップS35に移行する。
ステップS35において、制御部18は、音声案内を変更する交差点の位置、車両の進路及び選択された音声案内のデータを、音声案内指定交差点情報としてHDD11に記憶する。そして、音声案内不適当交差点情報を消去してよいか否かをユーザに確認するメッセージを画面に表示し、ユーザが承諾した場合には音声案内不適当交差点情報をHDD11から消去する。
このようにして、ユーザが標準の音声案内では進路がわかりにくいと判断した交差点について、音声案内の内容がユーザの好みに応じて変更される。
なお、道路Aから道路Bへ走行したときの音声案内の変更に伴って、道路Bから道路Aへ走行したときの音声案内を変更することが好ましい。例えば、道路Aから道路Bへ走行するときの音声案内を上述したように変更した場合は、道路Bから道路Aへ走行するときの音声案内を「この先の交差点を左斜め奥です」というように変更する。
また、道路Aから道路Bへ走行するときの音声案内の変更に伴って、道路Aから道路Cへ走行するときの音声案内を変更してもよい。例えば、道路Aから道路Bへ走行するときの音声案内を上述したように変更した場合は、道路Aから道路Cへ走行するときの音声案内を「この先の交差点を右斜め手前です」というように変更する。
次に、HDD11に音声案内指定交差点情報を記憶した車載用ナビゲーション装置において、車両が音声案内指定交差点に近づいたときの動作を図7に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、ステップS41において、制御部18は、進路変更すべき交差点までの距離を監視している。そして、車両が進路変更すべき交差点に所定の距離(例えば300m)まで近づくと、ステップS42に移行する。
ステップS42において、制御部18は表示装置11の画面を図4に示すように2分割して、一方の画面には地図画像を表示し、他方の画面には交差点案内図を表示する。
その後、ステップS43に移行し、制御部18は、HDD11を検索して、当該交差点が音声案内指定交差点か否か、当該交差点が音声案内指定交差点である場合はこれから走行する経路に対して音声案内が指定されているか否かを調べる。そして、ステップS44に移行し、音声案内指定交差点でない場合、又は音声案内指定交差点であるがこれから走行する経路に対して音声案内が指定されていない場合(NOの場合)は、図3のステップS13以降の処理を実行する。
一方、ステップS44において、進路変更べき交差点が音声案内指定交差点であり、且つ、音声案内が指定されている経路に沿って走行すると判断した場合(YESの場合)は、ステップS45に移行する。ステップS45において、制御部18は、ユーザにより指定された音声案内データを読み出し、音声出力部24を介してスピーカー9に出力する。
このように、本実施形態の車載用ナビゲーション装置では、標準の交差点案内ではわかりにくいとユーザが判断したときに、ユーザの好みに応じた交差点案内に変更することができる。これにより、ユーザは、表示装置の画面で経路を確認しなくても、音声案内だけで進むべき道を正確に把握することができるようになる。
(変形例)
以下、上述した実施形態の変形例について説明する。
上記実施の形態では、音声案内不適当交差点情報をHDD11に記録するときに押すボタンを交差点を通過してから表示するものとしたが、交差点の手前から表示するようにしてもよい。
また、上記実施形態では、ユーザが指定した音声案内不適当交差点の音声案内のみを変更するものとしたが、ユーザが指定した音声案内不適当交差点と似た形状の交差点の音声案内も自動的に変更するようにしてもよい。
更に、本実施形態の車載用ナビゲーション装置を通信装置を備えた車載用ナビゲーション装置に適用し、音声案内指定交差点情報を他の車載用ナビゲーション装置で使用できるようにしてもよい。例えば、音声案内不適当交差点に対し音声案内を指定すると、音声案内指定交差点情報がHDD11に記録されるとともに、通信装置を介して所定の情報センタのサーバに送られるようにする。そして、情報センタでは、必要に応じてサーバーから他の車載用ナビゲーション装置に音声案内指定交差点情報を配信する。これにより、始めて通る交差点であっても、交差点の形状に応じた適切な交差点案内が出力されるようになる。
図1は、本発明の実施形態の車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 図2は、HDDに記録されるデータを示す模式図である。 図3は、実施形態の車載用ナビゲーション装置において、ユーザが音声案内が不適当とした交差点の情報をHDDに記録するときの動作を示すフローチャートである。 図4は、表示装置に表示される地図画像及び交差点案内図の例を示す図である。 図5は、実施形態の車載用ナビゲーション装置において、交差点の音声案内を変更するときの動作を示すフローチャートである。 図6は、表示装置に表示された音声案内リストの例を示す図である。 図7は、実施形態の車載用ナビゲーション装置において、車両が音声案内指定交差点に近づいたときの動作を示すフローチャートである。 図8は、表示装置に表示される地図画像及び交差点案内図の例を示す図である。
符号の説明
3…操作部、
5…GPS受信機、
6…自立航法センサ、
7…表示装置、
10…ナビゲーション装置本体、
11…HDD(ハードディスクドライブ)、
17…バッファメモリ、
18…制御部、
19…地図描画部、
21…操作画面・マーク描画部、
22…誘導経路記憶部、
23…誘導経路描画部、
24…音声出力部、
25…画像合成部。

Claims (3)

  1. 地図データを記憶した第1の記憶部と、
    複数の音声案内データを記憶した第2の記憶部と、
    前記第2の記憶部から出力される前記音声案内データに基づいて音声案内を出力する音声出力手段と、
    車両の現在位置を検出する車両位置検出手段と、
    表示装置と、
    出発地から目的地までの誘導経路を記憶する誘導経路記憶部と、
    前記車両位置検出手段により検出した車両の現在位置と前記地図データとを用いて車両を前記誘導経路に沿って走行するように案内し、少なくとも進路を変更する交差点では前記第2の記憶部から進路変更に応じた内容の音声案内データを抽出し前記音声出力手段に伝達する制御手段とを有する車載用ナビゲーション装置において、
    ユーザにより指定された交差点における第1の道路から前記第1の道路と異なる第2の道路へ進行するときの音声案内の内容を、前記進路変更に応じた内容の音声案内からユーザが設定した音声案内に変更し、
    更に、前記ユーザにより指定された交差点における前記第2の道路から前記第1の道路へ進行するときの音声案内の内容を、前記ユーザが設定した音声案内の内容に応じて変更することを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
  2. 前記制御部は、車両が前記ユーザにより指定された交差点で右折した場合には右折時に使用可能な複数の音声案内から構成される音声案内リストを前記表示装置に表示し、左折した場合には左折時に使用可能な複数の音声案内から構成される音声案内リストを前記表示装置に表示す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。
  3. 車載用ナビゲーション装置において、交差点を曲がったときに音声案内を変更するか否かをユーザに選択させて、ユーザが選択した音声案内の内容を当該交差点に関連付けて記憶し、
    前記車載用ナビゲーション装置において、その後同じ交差点を通るときにはユーザにより設定された音声案内を出力する交差点における車載用ナビゲーション装置の音声案内方法において、
    前記車載用ナビゲーション装置において、前記交差点における第1の道路から前記第1の道路と異なる第2の道路へ進行するときの音声案内の内容を、前記ユーザが選択した音声案内に変更するとともに、前記交差点における前記第2の道路から前記第1の道路へ進行するときの音声案内の内容を、前記ユーザが選択した音声案内の内容に応じて変更することを特徴とする交差点における車載用ナビゲーション装置の音声案内方法。
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