JP4569341B2 - ナビゲーション装置およびナビゲーション方法 - Google Patents

Description

本発明は、目的地までの推奨経路を探索するナビゲーション装置およびナビゲーション方法に関する。

従来、出発地から目的地までの推奨経路を探索するナビゲーション装置が知られている（特許文献１参照）。

特開２０００−２３１３２８号公報

しかしながら、部分的にデータ更新可能な地図データを備えたナビゲーション装置では、最新の地図データに更新されていないエリアにおいて、実際の道路のデータが地図データに反映されていないため、演算された推奨経路が誤った経路になってしまう可能性があるという問題が生じる。

本発明によるナビゲーション装置およびナビゲーション方法は、部分的にデータ更新が可能な地図データが新しい地図データに更新されているか否かをエリアごとに判定し、出発地から目的地までの推奨経路を探索する際に、新しい地図データに更新されていないと判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合と、新しい地図データに更新されていると判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合とにおいて、経路探索対象の道路を変更することを特徴とする。

本発明によるナビゲーション装置およびナビゲーション方法によれば、新しい地図データに更新されていないと判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合と、新しい地図データに更新されていると判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合とにおいて、経路探索対象の道路を変更するので、新しい地図データに更新されていないエリアでの経路探索において、実際の道路状況と異なる経路が探索されてしまうのを防ぐことができる。

図１は、一実施の形態におけるナビゲーション装置の構成を示す図である。一実施の形態におけるナビゲーション装置は、ＧＰＳ受信機１と、地図データベース２と、操作スイッチ３と、走行記録データベース４と、ディスプレイ５と、スピーカ６と、通信装置７と、ナビゲーション演算制御部１０とを備える。

ＧＰＳ受信機１は、所定の間隔で、ＧＰＳ衛星からの信号電波を受信して、車両の現在地を検出する。地図データベース２には、地図データが格納されている。この地図データには、推奨経路を演算するために用いられる経路計算データや、交差点名称、道路名称など、推奨経路に従って自車両を目的地まで案内するために用いられる経路誘導データ、道路形状を表す道路データ、海岸線や河川、鉄道、建物など、道路以外の地図形状を表す背景データ、および、ＰＯＩ（Point Of Interest）データ等が含まれている。ＰＯＩデータには、各種施設の名称や位置、種類、電話番号などのデータが含まれる。

地図データベース２に格納されている地図データは、メッシュと呼ばれる所定の大きさの矩形エリアを１単位として、データを更新することができる。データの更新は、例えば、最新の地図データが記憶されたＣＤ−ＲＯＭなどを用いて行うことができる。このように、メッシュ単位で部分的に地図データを更新することにより、データが更新されたエリアの地図データ、または、ユーザが良く利用するエリアの地図データのみを効率良く、最新の地図データに書き換えることができる。

操作スイッチ３は、道路地図表示画面の各種操作や、目的地の設定、施設の検索など、ユーザが各種の操作を行うためのスイッチである。走行記録データベース４には、過去に走行した道路の走行時間のデータが蓄積されている。

ディスプレイ５は、後述するナビゲーション演算制御部１０からの指示に基づいて、車両周辺の地図や、車両の現在地、および、目的地までの推奨経路等を表示する。スピーカ６は、目的地までの経路案内等を音声出力する。通信装置７は、車両に配信するための様々なデータを所有している情報センターとの間で無線通信を行うことにより、様々なデータのやり取りを行う。

ナビゲーション演算制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、メモリ等を備え、車両の現在地を地図上に表示する処理や、目的地までの最適な経路を演算する処理等、ナビゲーションシステム全般の処理を行う。出発地から目的地までの推奨経路を演算する処理は、既知の方法に基づいて行うことができる。ナビゲーション演算制御部１０は、また、通信装置７を介して、最新の地図データを所有している情報センターとの間で定期的に通信を行うことにより、地図データベース２に格納されている地図データのうち、最新のデータに更新されているメッシュ（エリア）と、最新のデータに更新されていないメッシュ（エリア）とを識別する。最新の地図データに更新されているか否かの判定結果は、図示しないメモリに記憶しておく。

一実施の形態におけるナビゲーション装置では、目的地までの推奨経路を演算する際に、推奨経路の演算対象エリアが最新の地図データに更新されているエリアであるか否かを判定し、判定結果に基づいて、経路探索に使用する道路の種類を変更する。ここでは、推奨経路の演算対象エリアが最新の地図データに更新されていないエリアであると判定すると、推奨経路の演算に際し、細街路を利用せずに、国道や県道など、改変される可能性が低い主要幹線道路のみを利用する。これにより、実際の道路状況が地図データに反映されていない場合でも、改変される可能性が低い道路を対象として経路探索が行われるので、誤った経路が探索されるのを防ぐことができる。なお、最新の地図データに更新されていないエリアにおいて、経路探索の対象とする主要幹線道路は、予め決定しておく。

図２は、一実施の形態におけるナビゲーション装置により行われる処理内容を示すフローチャートである。ナビゲーション装置に電源が投入されて、ユーザが操作スイッチ３を操作することにより、目的地までの推奨経路を演算させる指令を出すと、ナビゲーション演算制御部１０は、ステップＳ１０の処理を開始する。

ステップＳ１０では、地図データベース２に格納されている地図データのうち、出発地を基準として、目的地までの経路を探索するために必要なメッシュの地図データを読み込む。最初にステップＳ１０の処理を行う場合には、出発地を含むメッシュの地図データを読み込むことになる。目的地までの経路を探索するために必要なメッシュの地図データを読み込むと、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０では、ステップＳ１０で読み込んだメッシュの地図データが最新の地図データに更新されているか否かを判定する。上述したように、ナビゲーション演算制御部１０は、地図データベース２に格納されている地図データが最新の地図データに更新されているか否かをメッシュ単位で定期的に判定し、判定結果をメモリに記憶させている。従って、メモリに記憶されている更新判定結果に基づいて、ステップＳ１０で読み込んだメッシュの地図データが最新の地図データであるか否かを判定する。ステップＳ１０で読み込んだメッシュ（エリア）の地図データが最新の地図データに更新済みであると判定するとステップＳ３０に進み、最新の地図データに更新されていないと判定すると、ステップＳ４０に進む。

ステップＳ３０では、読み込んだメッシュ内の全ての道路を対象として、経路探索を行う。この時に、走行記録データベース４に記録されている過去の走行データに基づいて、経路探索対象の道路が頻繁に渋滞が発生している道路であるか否かを判定し、頻繁に渋滞が発生している道路であると判定すると、その道路を回避した推奨経路を演算するようにする。細街路、および、主要な幹線道路の別を問わず、全ての道路を対象とし、過去の走行データに基づいた渋滞情報を考慮した経路探索を行うと、ステップＳ５０に進む。

一方、ステップＳ４０では、読み込んだメッシュ内の道路のうち、予め決定しておいた、改変される可能性が低い主要幹線道路のみを対象として経路探索を行う。ステップＳ３０の処理では、過去の走行データに基づいて、頻繁に渋滞が発生していると判定した道路を回避するように経路探索を行ったが、ステップＳ４０では、渋滞情報を考慮した経路探索は行わない。従って、経路探索の対象エリアの地図データが最新の地図データに更新されていない場合には、予め決定しておいた一部の道路のみを対象として、経路探索を行う。経路探索を行うと、ステップＳ５０に進む。

ステップＳ５０では、全ての経路探索対象メッシュに対して、経路探索処理を行ったか否かを判定する。全ての経路探索対象メッシュに対して、経路探索処理を行っていないと判定すると、ステップＳ１０に戻り、次の経路探索対象メッシュの地図データを読み込む。次の経路探索対象メッシュとは、目的地までの経路を探索するために必要なメッシュであって、既に読み込んで経路探索処理を行ったメッシュと隣接するメッシュである。以後、全ての経路探索対象メッシュについて経路探索処理が行われるまで、ステップＳ１０からステップＳ５０までの処理が繰り返し行われる。全ての経路探索対象メッシュについて、経路探索処理が行われたと判定すると、経路探索処理を終了する。

探索された推奨経路は、車両の現在地を示すマークとともに、ディスプレイ５に表示されて、経路案内が行われる。一実施の形態におけるナビゲーション装置では、目的地を含むメッシュの地図データが最新の地図データに更新されていない場合には、予め決定した主要幹線道路のみを対象として推奨経路の演算を行うため、目的地が主要幹線道路沿いに無い場合には、細街路を通る目的地までの経路がディスプレイ５に表示されない。従って、経路案内の際にも、経路探索が行われた主要幹線道路上の目的地に近い位置まで経路案内を行うものとし、細街路を通る目的地までの経路案内は行わない。これにより、改変されているかもしれない細街路を利用した経路案内によって、誤った経路案内が行われるのを防ぐことができる。なお、ドライバは、ディスプレイ５に表示される車両の現在地と目的地との位置関係や、実際の道路上に標示されている案内板等を確認することにより、目的地に向かうことができる。

一実施の形態におけるナビゲーション装置によれば、部分的にデータ更新可能な地図データに基づいて、出発地から目的地までの推奨経路を探索する際に、最新の地図データに更新されていないと判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合と、最新の地図データに更新されていると判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合とにおいて、経路探索の対象とする道路を変更する。

特に、一実施の形態におけるナビゲーション装置によれば、最新の地図データに更新されていないと判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合には、改変の可能性が低いと考えられる道路を経路探索対象として、経路探索を行うので、最新のデータに更新されていない地図データに基づいて、誤った経路が探索されてしまうのを防ぐことができる。例えば、未更新の地図データに、既に存在しない道路のデータが存在するために、存在しない経路が推奨経路として設定されたり、未更新の地図データには存在しない新しい道路が実際に存在するにも関わらず、目的地までの最短経路として、新しい道路が選択されない等の問題が生じるのを防ぐことができる。

また、一実施の形態におけるナビゲーション装置によれば、過去に走行した道路の走行データを記録しておき、記録しておいた走行データに基づいて、経路探索を行う際に回避すべき道路を決定し、最新の地図データに更新されていると判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合には、回避すべきと決定した道路を回避して、推奨経路を探索する。これにより、渋滞が頻繁に発生している道路等を回避した適切な推奨経路を探索することができる。また、最新の地図データに更新されていないと判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合には、回避すべき道路の情報を利用しないようにした。最新の地図データに更新されていないエリアでは、蓄積された走行データが正確でない可能性があるため、正確ではない走行データに基づいて決定される道路情報を利用しないことにより、誤った道路情報が活用されてしまうことを防ぐことができる。

さらに、一実施の形態におけるナビゲーション装置では、目的地を含むエリアの地図データが最新の地図データに更新されていない場合において、目的地が推奨経路の演算対象となっている道路沿いに無い場合でも、経路探索が行われた道路上の目的地に近い位置まで経路案内を行い、細街路を通る目的地までの経路案内を行わないようにした。これにより、道路の改変が行われている可能性が高い細街路を利用した、誤った経路案内が行われるのを防ぐことができる。

本発明は、上述した一実施の形態に限定されることはない。例えば、最新の地図データに更新されていないエリアにおいて、経路探索対象とする道路として、国道や県道などの主要幹線道路を挙げたが、道幅の広い道路や、ＶＩＣＳ情報が配信される道路など、改変される可能性が低いと考えられる道路であれば、国道や県道に限られることはない。逆に、国道や県道であっても、改変される可能性が高いと考えられる道路については、最新の地図データに更新されていないエリアでの経路探索対象道路としないようにすることができる。

上述した一実施の形態では、最新の地図データに更新されていないと判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合には、渋滞が頻繁に発生する道路等、経路探索の際に回避すべき道路の情報を利用しないようにした。しかし、経路探索の際に回避すべき道路情報の利用度を低下させるようにしつつ、多少は利用するようにしてもよい。

経路探索対象とする道路は、経路探索対象のエリアの地図データが最新の地図データに更新されているか否かに基づいて変更したが、データがあまり変更されていないのであれば、例えば、１バージョン前の地図データでも、全ての道路を経路探索対象道路としてもよいし、２バージョン前の地図データでも、全ての道路を経路探索対象道路としてもよい。

地図データは、所定の大きさの矩形エリアであるメッシュを１単位として更新できるものとして説明したが、部分的にデータを更新できるのであれば、メッシュを１単位として更新する方法に限られることはない。

ナビゲーション装置は、四輪車に搭載されるものに限られず、バス・トラックなどの大型車に搭載されるものであってもよいし、二輪車に搭載されるものであってもよい。

なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、本発明は、上述した実施の形態における構成に何ら限定されない。

特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、地図データベース２が地図データ格納手段を、ナビゲーション演算制御部１０がデータ更新判定手段、経路探索手段および回避道路決定手段を、走行記録データベース４が走行データ記録手段を、ナビゲーション演算制御部１０、ディスプレイ５およびスピーカ６が経路案内手段をそれぞれ構成する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する上で、上記の実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係に何ら限定されるものではない。

一実施の形態におけるナビゲーション装置の構成を示す図 一実施の形態におけるナビゲーション装置により行われる処理内容を示すフローチャート

符号の説明

１…ＧＰＳ受信機、２…地図データベース、３…操作スイッチ、４…走行記録データベース、５…ディスプレイ、６…スピーカ、７…通信装置、１０…ナビゲーション演算制御部

Claims (8)

1. 部分的にデータ更新が可能な地図データを格納する地図データ格納手段と、
   前記地図データ格納手段に格納されている地図データが新しい地図データに更新されているか否かをエリアごとに判定するデータ更新判定手段と、
   前記地図データベースに格納されている地図データに基づいて、出発地から目的地までの推奨経路を探索する際に、前記データ更新判定手段によって、新しい地図データに更新されていないと判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合と、新しい地図データに更新されていると判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合とにおいて、経路探索対象の道路を変更する経路探索手段とを備えることを特徴とするナビゲーション装置。
2. 請求項１に記載のナビゲーション装置において、
   前記経路探索手段は、新しい地図データに更新されていないと判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合には、前記地図データ格納手段に格納されている道路データのうち、一部の道路データを用いて、経路探索を行うことを特徴とするナビゲーション装置。
3. 請求項２に記載のナビゲーション装置において、
   前記経路探索手段が経路探索を行う際に利用する一部の道路データは、予め決定された、改変の可能性が低いと考えられる道路のデータであることを特徴とするナビゲーション装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のナビゲーション装置において、
   前記経路探索手段は、新しい地図データに更新されていると判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合には、前記地図データ格納手段に格納されている全ての道路データを用いて、経路探索を行うことを特徴とするナビゲーション装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のナビゲーション装置において、
   過去に走行した道路の走行データを記録する走行データ記録手段と、
   前記走行データ記録手段に記録されている走行データに基づいて、経路探索を行う際に回避すべき道路を決定する回避道路決定手段とをさらに備え、
   前記経路探索手段は、新しい地図データに更新されていると判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合には、前記回避道路決定手段によって決定された道路を回避して、経路探索を行うことを特徴とするナビゲーション装置。
6. 請求項５に記載のナビゲーション装置において、
   前記経路探索手段は、新しい地図データに更新されていないと判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合には、前記回避道路決定手段によって決定された回避すべき道路の情報を利用せずに、経路探索を行うことを特徴とするナビゲーション装置。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載のナビゲーション装置において、
   前記経路探索手段によって探索された経路に基づいて、経路案内を行う経路案内手段をさらに備えることを特徴とするナビゲーション装置。
8. 部分的にデータ更新が可能な地図データが新しい地図データに更新されているか否かをエリアごとに判定し、
   出発地から目的地までの推奨経路を探索する際に、新しい地図データに更新されていないと判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合と、新しい地図データに更新されていると判定されたエリア内の推奨経路を探索する場合とにおいて、経路探索対象の道路を変更することを特徴とするナビゲーション方法。

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