JP4472510B2 - 車載用ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

本発明は、車載用ナビゲーション装置に関し、特に、出発地及び目的地の他に経由地を設定してこれらを結ぶ最適な誘導経路を探索し、その探索した誘導経路に沿って車両を目的地まで案内する経路誘導機能を備えた車載用ナビゲーション装置に関する。

典型的な車載用ナビゲーション装置においては、ナビゲーションに係る一切の処理を制御するＣＰＵ、地図データを格納したＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶装置、ディスプレイ装置、自車の現在位置を検出するためのＧＰＳ（Global Positioning System ）受信機、自車の進行方位や走行速度等を検出するためのジャイロや車速センサ等が設けられている。そして、ＣＰＵにより、自車の現在位置を含む地図データを記憶装置から読み出し、この地図データに基づいて自車位置の周囲の地図画像をディスプレイ装置の画面に描画すると共に、自車の現在位置を指示する自車位置マークを画面上に重ね合わせて表示し、自車の移動に応じて地図画像をスクロール表示したり、地図画像を画面に固定して自車位置マークを移動させたりして、自車が現在何処を走行しているのかを一目で判るようにしている。

また、車載用ナビゲーション装置には、通常、ユーザが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案内する機能（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、ＣＰＵにより、地図データを用いて出発地（典型的には自車の現在位置）から目的地までを結ぶ最適な経路を、横型探索法やダイクストラ法等のシミュレーション計算を行って探索し、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、地図画像上にその誘導経路を他の道路とは識別可能に（例えば、色を変えたり、線幅を太くして）表示したり、また誘導経路上で接近中の交差点まで所定距離に達したとき、地図画像上にその交差点の案内図（交差点拡大図、該交差点での進行方向を示す矢印、該交差点までの距離、交差点名など）を表示したりすることで、いずれの道路を走行すればよいか、また交差点でどの方向に進んだらよいかをユーザが把握できるようになっている。

経路探索時には予め、ユーザが目的地を設定し、さらに、目的地へ向かう途中で立ち寄りたい経由地を設定したり、各種の条件（有料道路優先で行くのか又は一般道路優先で行くのか、走行距離の短縮を優先させるのか又は走行時間の短縮を優先させるのかなど）も併せて設定する。ナビゲーション装置では、これら設定されたデータに基づいて、目的地までの複数経路の探索を行い、探索された経路を色分け表示し、その中からユーザが選択した１つの経路に従って経路案内を行う。

経由地の設定は、目的地の設定と同様の手順で行われる。その一つの手順は、ユーザがリモートコントローラ（リモコン）等を操作してメニュー画面を表示させ、さらに施設名や電話番号、住所、郵便番号、ジャンル、登録地点などのキーワードを入力して所望の地点を検索し、検索された地点を経由地として設定する方法である。別の方法としては、リモコン等を操作して地図画面をスクロールし、所望の地点にカーソルを合わせて経由地に設定することも可能である。

上記の従来技術に関連する技術としては、例えば、特許文献１に記載されるように、ユーザが常時経由地として望む地点をメモリ等にあらかじめ登録しておき、目的地までの誘導経路の探索時にその登録した地点を経由して目的地に至る経路探索を行うようにした技術がある。
特開２００４−１８４３１０号公報

従来の車載用ナビゲーション装置では、目的地へ向かう途中で立ち寄りたい地点として複数の経由地を設定する場合、上述したように目的地の設定と同様の手順で、各経由地ごとに同じ操作を繰り返して設定する必要があった。特に、特定の複数の地点を頻繁に経由地として利用する場合でも、誘導経路の探索をする度に上述した手順で該当する地点をその都度検索し、経由地として設定しなければならず、ユーザにとっては、かかる複数の経由地を設定する操作は非常に煩雑で面倒であった。

例えば、「複数の顧客をかかえた営業マンが各顧客を効率良く訪問したい」とか、「休日になると必ず友人や知人らを誘ってゴルフ場に行く」といったように、ユーザによっては経由地として頻繁に利用する地点（この例では、顧客の会社もしくは営業所、友人や知人らの家など）も存在する。しかし、このように頻繁に利用する地点（経由地）であっても、上述したように該当する各地点をその都度検索して経由地に設定する必要があり、ユーザにとってはその操作が煩わしいといった課題があった。

また、ある目的地までの経路案内が終了した時点で経由地の設定も解除されてしまうので、異なる目的地を設定する度に経由地も再設定しなければならず、ユーザにとってはその経由地の再設定操作が煩雑であった。

本発明は、かかる従来技術における課題に鑑み創作されたもので、経由地設定に係る煩雑な操作を必要とすることなく、ユーザが頻繁に利用する複数の地点を経由地として経由する誘導経路を容易に設定することができる車載用ナビゲーション装置を提供することを目的とする。

上記の従来技術の課題を解決するため、本発明に係る車載用ナビゲーション装置は、画面を通して案内情報を提供する表示手段と、ユーザが指定もしくは設定する情報を入力する情報入力手段と、地図データを格納した記憶手段と、ユーザが予め経由地として設定した複数の地点を１グループとして各グループ毎に当該複数の経由地の情報が登録されている経由地グループ登録手段と、前記表示手段、情報入力手段、記憶手段及び経由地グループ登録手段に動作可能に接続された制御手段とを具備し、前記制御手段は、前記情報入力手段を介して目的地が設定されている状態で、前記経由地グループ登録手段に登録されているいずれかの経由地グループが指定されたときに、前記地図データを参照して、前記指定された経由地グループに含まれる複数の経由地を経由して前記目的地に至る誘導経路を探索し、該探索した誘導経路を前記表示手段の画面に表示させることを特徴とする。

本発明に係る車載用ナビゲーション装置によれば、目的地が設定されている状態で、経由地グループ登録手段に登録されているいずれかの経由地グループが指定されたときに、当該経由地グループに含まれる複数の経由地を経由して目的地に至る誘導経路を探索し、その探索した誘導経路を画面に表示するようにしている。つまり、予めグループ化して登録しておいた複数の経由地に対応するグループを指定する（１回の指定操作を行う）だけで、当該グループに含まれる複数の経由地を同時に設定することができるので、従来のように誘導経路の探索をする度に経由地として所望する地点をその都度検索し、検索した経由地の数だけ設定操作を行わなければならないといった煩わしい操作を必要とすることなく、所望の複数の経由地を通る誘導経路を容易に設定することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。

図１は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構成をブロック図の形態で示したものである。

図示の車載用ナビゲーション装置３０において、１はＤＶＤドライブを示し、このＤＶＤドライブ１によって駆動されるＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ）１ａには、各縮尺レベル（１／１２５００、１／２５０００、１／５００００等）に応じて適当な大きさの経度幅及び緯度幅に区切られた地図データが格納されている。この地図データには、地図上に存在する建物や施設（コンビニエンスストア、スーパー・ディスカウントショップ、デパート、ガソリンスタンド等）に関するデータ（位置、住所、電話番号、ジャンル等の各種情報）の他に、経路探索やマップマッチング等の各種処理に必要な道路ユニットのデータと、交差点の詳細を表す交差点ユニットのデータが含まれている。道路ユニットは、交差点や分岐など複数の道路が交わる点に対応するノード（経緯度で表現された点）と、各ノード間を結ぶ道路や車線等に対応するリンクとを含んでいる。本実施形態では、地図データを格納する媒体としてＤＶＤ−ＲＯＭを使用しているが、これに代えて、ハードディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の他の記憶媒体を使用してもよい。

また、２は後述するナビゲーション装置本体を操作するための操作部を示し、例えば、リモコン送信器の形態を有している。特に図示はしないが、このリモコン送信器には、後述するディスプレイ装置の画面上の各種メニュー、各種項目等を選択したり、選択したメニュー等を実行させるための各種操作ボタン、ジョイスティック等が設けられている。また、３は各種情報センタと通信するための携帯電話機や車載電話機等の通信機、４はＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ信号を受信して自車の現在位置の経度及び緯度を検出するＧＰＳ受信機、５は自車の進行方位を検出するためのジャイロ等の角度センサや、一定の走行距離毎にパルスを発生する距離センサ等を備えた自立航法センサを示す。

また、６はＬＣＤ等のディスプレイ装置を示し、基本的には、後述するナビゲーション装置本体からの制御に基づいてナビゲーションに係る案内情報（自車の現在位置の周囲の地図、出発地から目的地までの誘導経路、自車の現在位置（自車位置マーク）など）を画面上でユーザに提供し、さらに、後述するように本装置３０が行う経由地グループの指定に基づいた経路探索に係る案内情報を画面に表示するものである。７はスピーカを示し、上記のナビゲーションに係る案内情報を音声によりユーザに提供するものである。

また、ナビゲーション装置本体１０において、１１はＤＶＤドライブ１を介してＤＶＤ１ａから読み出された地図データを一時的に格納するバッファメモリ、１２はマイクロコンピュータ等により構成された制御部を示す。この制御部１２は、基本的には、ＧＰＳ受信機４から出力される信号に基づいて自車の現在位置を検出したり、自立航法センサ５から出力される信号に基づいて自車の走行速度を算出したり、ＤＶＤドライブ１を制御して表示させたい地図のデータをＤＶＤ１ａからバッファメモリ１２に読み出したり、バッファメモリ１２に読み出された地図データを用いて設定された探索条件で出発地（自車の現在位置）から目的地までの誘導経路を探索するなど、ナビゲーションに係る種々の処理を実行する。このナビゲーションに係る種々の処理を実行するに際し、制御部１２は、後述するように本装置３０が行う経由地グループの指定に基づいた経路探索処理を制御する機能を有している。

また、１３はバッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて地図画像の描画処理を行う地図描画部、１４は動作状況に応じて各種メニュー画面（操作画面）及び自車位置マーク、カーソル等の各種マークを生成する操作画面・マーク発生部、１５は誘導経路に関するデータを格納しておくための誘導経路記憶部を示す。この誘導経路記憶部１５には、制御部１２によって探索された誘導経路の出発地から目的地までの全てのノード（経緯度で表現された点の座標）に関するデータが記憶される。また、１６は誘導経路描画部を示し、制御部１２からの制御に基づいて、誘導経路記憶部１５から誘導経路のデータを読み出し、当該誘導経路を他の道路とは異なる表示態様（例えば、色を変える、線幅を太くするなど）で描画する機能を有している。

また、１７はユーザが経由地として望む特定の複数の地点を１グループとして格納しておくための複数経由地／グループ登録部を示す。すなわち、この複数経由地／グループ登録部１７には、ユーザによる操作部２からの入力操作に基づき予め設定された所望の複数の経由地（情報）がグループ化され、各グループ毎にそれぞれ複数の経由地（情報）が登録されている。後述するように制御部１２では、目的地が設定されている状態で、この複数経由地／グループ登録部１７に登録されているいずれかの経由地グループが指定されたときに、その指定されたグループに含まれる各経由地を通る誘導経路を自動探索するようにしている。

また、１８は画像合成部を示し、制御部１２からの制御に基づいて、地図描画部１３で描画された地図画像に、誘導経路描画部１６で描画された誘導経路、操作画面・マーク発生部１４で生成された操作画面及び各種マーク等を重ね合わせて、ディスプレイ装置６の画面に表示させる機能を有している。さらに画像合成部１８は、後述するように本装置３０が行う経由地グループの指定に基づいた経路探索に係る案内情報をディスプレイ装置６の画面に表示させる機能も有している。１９は音声出力部を示し、制御部１２からの制御に基づいて音声信号（ナビゲーションに係る案内情報）をスピーカ７に出力する。

以上の構成に係る車載用ナビゲーション装置３０において、ＤＶＤドライブ１（ＤＶＤ１ａを含む）は「記憶手段」に、操作部２は「情報入力手段」に、ＧＰＳ受信機４は「自車位置検出手段」に、ディスプレイ装置６は「表示手段」に、制御部１２は「制御手段」に、複数経由地／グループ登録部１７は「経由地グループ登録手段」に、それぞれ対応している。

以下、本実施形態に係る車載用ナビゲーション装置３０が行う経由地グループの指定に基づいた経路探索処理について、その処理フローの一例を示す図２を参照しながら説明する。この処理フローの説明にあたり、図３及び図４も併せて参照する。

先ず、前提条件として、リモコン送信器（操作部２）のキー操作によりユーザが経由地として望む特定の複数の地点が予め設定され、その複数の地点（経由地）を１グループとして各グループ毎にそれぞれ設定された複数の経由地（情報）が複数経由地／グループ登録部１７に登録されているものとする。

図３はその登録された情報の一例を示しており、図示の例では、経由地グループとして２つのグループＡ，Ｂと、各グループにそれぞれ含まれる複数の経由地Ｐ１１〜Ｐ１５、Ｐ２１〜Ｐ２４との対応関係を規定した「テーブル」の態様となっている。グループＡに含まれる経由地Ｐ１１〜Ｐ１５の情報としては、例えば、営業マンが頻繁に訪問する特定の顧客ａ１〜ａ５に関する情報（会社や営業所等）が登録されており、一方、グループＢに含まれる経由地Ｐ２１〜Ｐ２４の情報としては、休日になるとゴルフのメンバーとして必ず誘う友人ｂ１，ｂ３や知人ｂ２，ｂ４に関する情報（家など）が登録されている。

経由地の設定（登録）の方法については、前述したように目的地の設定の場合と同様であり、その一例を挙げると以下の通りである。すなわち、制御部１２からの制御に基づき画像合成部１８を介してディスプレイ装置６の画面にメニュー画面を表示して、施設名や電話番号、ジャンル、登録地点等のキーワード入力をユーザに促し、ユーザがメニュー操作によりキーワードを入力すると、そのキーワードにマッチする地点を検索し、さらに、検索した地点を経由地として登録することがユーザにより指示されているかどうかを判断し、指示されていると判断した場合には当該検索した地点を複数経由地／グループ登録部１７に登録する。そして、このような地点検索及び登録処理を複数回繰り返すことで登録された複数の地点（経由地）を１グループとして、図３に例示したような「テーブル」の態様で格納する。

このように所定のテーブル（図３）が複数経由地／グループ登録部１７に登録されている状態で、最初のステップＳ１では、ユーザが、リモコン送信器（操作部２）を操作して目的地を設定する。この設定された目的地のデータは、制御部１２に入力される。

次のステップＳ２では、制御部１２において、複数経由地／グループ登録部１７に登録されている各経由地グループＡ，Ｂ，……（図３参照）のうち、ユーザによるリモコン送信器（操作部２）のキー操作によりいずれかの経由地グループが指定された（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）かを判定する。判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ３に進み、判定結果がＮＯの場合にはステップＳ４に進む。

ステップＳ３では、制御部１２において、設定された目的地のデータとＧＰＳ受信機４で検出された現在位置（出発地）のデータとに基づき、ＤＶＤドライブ１を制御して、自車位置から目的地までが入る範囲の地図データをＤＶＤ１ａからバッファメモリ１１に読み出し、このバッファメモリ１１に読み出された地図データと、複数経由地／グループ登録部１７に登録されているテーブル（図３）とを参照して、ステップＳ２で指定された経由地グループに含まれる各経由地を経由して当該目的地に至る最適な誘導経路を横型探索法などにより探索する。

ここでいう「最適な誘導経路」とは、典型的には、指定された経由地グループに含まれる各経由地を自車位置から近い順番に設定して目的地まで探索した誘導経路をいう。あるいは、自車位置から必ずしも近い順番でなくても、自車位置と設定された目的地との関係で、当該目的地までのトータルの距離又は所要時間が最短となるように各経由地の順番を設定して探索した誘導経路であってもよい。

一方、ステップＳ４では（経由地グループが指定されなかった場合）、基本的にステップＳ３で行った処理と同様にして、制御部１２により、途中いずれの地点にも立ち寄らずに当該目的地に至る誘導経路を横型探索法などにより探索する。このステップで行う経路探索については、従来と同様である。

ステップＳ５では、ステップＳ３又はＳ４で探索された誘導経路を、制御部１２からの制御に基づき画像合成部１８を介してディスプレイ装置６の画面に表示された地図画像上に重ね合わせて表示する。このとき、誘導経路は、他の道路とは識別可能な表示態様（例えば、色を変えたり、線幅を太くしたりするなど）で表示される。これによって、ユーザは、ディスプレイ装置６の画面を通して、指定した経由地グループに含まれる各経由地を通る目的地までの誘導経路、あるいは途中いずれの地点にも立ち寄らずに当該目的地に至る誘導経路を容易に把握することができる。

図４は、経由地グループ（図３参照）の指定に基づいて探索された誘導経路の表示に係る画面表示例を示したものであり、（ａ）は経由地グループＡを指定した場合、（ｂ）は経由地グループＢを指定した場合をそれぞれ示している。図示の例では、ディスプレイ装置の表示画面４０にそれぞれ地図画像４１ａ，４１ｂを表示すると共に、当該地図画像４１ａ，４１ｂ上に重ね合わせて、自車位置マークＣＭ、自車位置（ＣＭ）から目的地（図示せず）に至る誘導経路ＧＲ１，ＧＲ２、及び各経由地Ｐ１１〜Ｐ１５、Ｐ２１〜Ｐ２４を表示している。

図４（ａ）に示すように、経由地グループＡを指定した場合、当該グループに含まれる複数の経由地Ｐ１１〜Ｐ１５は、誘導経路ＧＲ１上で自車位置（ＣＭ）から近い順番（Ｐ１３→Ｐ１２→Ｐ１５→Ｐ１１→Ｐ１４の順番）に設定される。同様に図４（ｂ）に示すように、経由地グループＢを指定した場合、当該グループに含まれる複数の経由地Ｐ２１〜Ｐ２４は、誘導経路ＧＲ２上で自車位置（ＣＭ）から近い順番（Ｐ２２→Ｐ２４→Ｐ２１→Ｐ２３の順番）に設定される。

次のステップＳ６では、ルート設定を行う。すなわち、上記のようにディスプレイ装置６の画面に表示された誘導経路をユーザが確認し、リモコン送信器（操作部２）のキー操作により「設定」を指示すると、当該誘導経路のデータが誘導経路記憶部１５に格納される。また、ステップＳ４において自車位置から目的地までを結ぶ複数の誘導経路を探索した場合には、探索された各誘導経路をディスプレイ装置６の画面上に色分け表示し、その中からユーザが選択した１つの誘導経路のデータが誘導経路記憶部１５に格納される。

このようにしてルート設定が行われると、以降、制御部１２からの制御に基づき、誘導経路記憶部１５に設定された誘導経路（データ）に従って経路案内が行われる。そして、本処理フローは「終了」となる。

以上説明したように、本実施形態に係る車載用ナビゲーション装置３０（図１）が行う経路探索処理（図２〜図４）によれば、ユーザが経由地として頻繁に利用する特定の複数の地点を１グループとして予め複数経由地／グループ登録部１７に登録しておき、目的地が設定されている状態で（ステップＳ１）、複数経由地／グループ登録部１７に登録されているいずれかの経由地グループ（図３の例示では、経由地グループＡ，Ｂ）が指定されたときに（ステップＳ２）、当該グループに含まれる複数の経由地を経由して当該目的地に至る誘導経路を探索し（ステップＳ３）、その探索した誘導経路を画面に表示するようにしている（ステップＳ５）。

つまり、予めグループ化して登録しておいた所望の複数の経由地に対応するグループを指定する（１回の指定操作を行う）だけで、当該グループに含まれる複数の経由地を同時に設定することができる。これにより、従来のように誘導経路の探索をする度に経由地として所望する地点をその都度検索し、検索した経由地の数だけ設定操作を行わなければならないといった煩雑な操作を必要とすることなく、所望の複数の経由地を通る誘導経路を容易に設定することができる。

これによって、例えば、特定の複数の顧客をかかえた営業マンが各顧客の会社や営業所等を訪問する際に、自車位置から近い順番に効率良く各顧客を訪問することができる。また、友人や知人などいつものメンバーを誘ってゴルフ場に行く場合にも、自車位置と目的地の位置関係を考慮した最適な誘導経路に従って、各メンバーの家を効率良く経由して目的地（ゴルフ場）に行くことができる。特に明記しないが、上述した本発明の要旨から逸脱することなく他の利用態様も考えられることはもちろんである。

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構成を示す図である。 図１の車載用ナビゲーション装置が行う経由地グループの指定に基づいた経路探索処理の一例を示すフロー図である。 複数経由地／グループ登録部に登録された情報の一例を示す図である。 経由地グループの指定に基づいて探索された誘導経路の表示に係る画面表示例を示す図である。

符号の説明

１…ＤＶＤドライブ（記憶手段）、
２…操作部（情報入力手段）、
４…ＧＰＳ受信機（自車位置検出手段）、
５…自立航法センサ、
６…ディスプレイ装置（表示手段）、
１２…制御部（制御手段）、
１３…地図描画部、
１６…誘導経路描画部、
１７…複数経由地／グループ登録部（経由地グループ登録手段）、
３０…車載用ナビゲーション装置、
４０…表示画面、
４１ａ，４１ｂ…地図画像、
ＣＭ…自車位置マーク、
ＧＲ１，ＧＲ２…経由地グループの指定に基づいて探索された誘導経路、
Ｐ１１〜Ｐ１５、Ｐ２１〜Ｐ２４…指定されたグループに含まれる複数の経由地。

Claims (3)

1. 画面を通して案内情報を提供する表示手段と、
   ユーザが指定もしくは設定する情報を入力する情報入力手段と、
   地図データを格納した記憶手段と、
   ユーザが予め経由地として設定した複数の地点を１グループとして各グループ毎に当該複数の経由地の情報が登録されている経由地グループ登録手段と、
   前記表示手段、情報入力手段、記憶手段及び経由地グループ登録手段に動作可能に接続された制御手段とを具備し、
   前記制御手段は、前記情報入力手段を介して目的地が設定されている状態で、前記経由地グループ登録手段に登録されているいずれかの経由地グループが指定されたときに、前記地図データを参照して、前記指定された経由地グループに含まれる複数の経由地を経由して前記目的地に至る誘導経路を探索し、該探索した誘導経路を前記表示手段の画面に表示させることを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
2. 自車の現在位置を検出する自車位置検出手段をさらに具備し、
   前記制御手段は、前記指定された経由地グループに含まれる複数の経由地を経由して前記目的地に至る誘導経路を探索する際に、当該複数の経由地を、前記自車位置検出手段により検出された自車位置から近い順番に設定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. 前記制御手段は、前記指定された経由地グループに含まれる複数の経由地を経由して前記目的地に至る誘導経路を探索する際に、当該複数の経由地を、前記目的地までのトータルの距離又は所要時間が最短となるような順番に設定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。

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