JP4702129B2 - 車両用経路案内装置 - Google Patents

Description

本発明は、回避エリアを回避するように探索した経路に従って案内する車両用経路案内装置に関する。

例えばカーナビゲーション装置として、使用者が意図的に経路設定を回避する回避エリアを指定する機能を備えたものが供されている（特許文献１参照）。これは、例えば治安が悪い地域、或いは交通事故多発地帯を回避するために使用されるもので、意図せずして回避エリアに進入してしまった場合は、危険に遭遇する可能性を減らすために、例えば自動的にドアをロックすることが行われる。
特開平１１−８３５１９号参照

しかしながら、使用者が意図せずに回避エリアに進入してしまった場合、そのことは使用者以外は誰も知らないことになる。このため、万一何らかの問題が発生した場合であっても、使用者以外の第３者がそのことを確認することはできない。このため、回避エリアの走行中に問題が発生して救援などが必要となった場合であっても、第３者が迅速に対応することができないという欠点がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、車両が意図せずに回避エリアに進入してしまった場合に、第３者が迅速に対応することが可能となる車両用経路案内装置を提供することにある。

請求項１の発明によれば、使用者が回避エリア設定手段に対して回避エリアを設定すると、探索手段は、回避エリアを回避するように目的地まで到達する経路を探索する。そして、案内手段は、探索手段が探索した経路に従って案内する。
使用者が車両の走行中に意図せずに回避エリアに進入したときは、現在位置取得手段により取得された現在位置が回避エリア内となるので、制御手段は、回避エリアに進入したことを示す回避エリア進入情報を送信手段を通じて無線により管理者に送信する。これにより、管理者は、管理対象車両が回避エリアに進入したことを確認することができるので、管理対象車両に異常が発生したときは迅速に対応することが可能となる。

また、車両が意図せずに回避エリアに進入したときは、回避エリアから最短時間で脱出することができるので、回避エリアに位置することによる危険な状態を迅速に解消することができる。
請求項２の発明によれば、回避エリアを脱出するまでの経路情報が管理者に通知されるので、管理者は、監視対象車両の経路を予め確認することができる。

請求項３の発明によれば、回避エリアを脱出する予測時刻が管理者に通知されるので、管理者は、管理対象車両が安全な状態となる時刻を確認することができる。
請求項４の発明によれば、回避エリアを脱出したことが管理者に通知されるので、管理者は、管理対象車両が回避エリアを脱出したことを確認することができる。

請求項５の発明によれば、目的地が回避エリア内に設定されているときは、管理対象車両は、回避エリアの危険性が高いことを承知で回避エリアに進入していることから、管理者に対して無駄な通知を回避することができる。

以下、本発明をカーナビゲーション装置に適用した一実施例について図面を参照して説明する。
図１はカーナビゲーション装置の全体構成を示している。制御回路１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどを含んで構成されるもので、後述する経路探索プログラムや経路案内プログラムなどが予め記憶されており、それらソフトウェアにより回避エリア設定手段、探索手段、案内手段及び制御手段としての機能を実現している。この制御回路１には、車両の現在位置を取得する現在位置取得手段として機能するＧＰＳ受信機２，方位センサ３及び車速センサ４が接続されている。

ＧＰＳ受信機２は、図示しないアンテナを介してＧＰＳ衛星から送信される電波を受信することにより車両の現在位置を検出し、現在位置を示す位置検出信号を制御回路１に出力する。方位センサ３は、例えば、地磁気を利用して車両の進行方向を検出して方位信号を制御回路１に出力する。車速センサ４は、車輪の回転数を示す車速信号を制御回路１に出力する。

制御回路１には、記憶装置５、操作部６、表示装置７、音声発生装置８、無線装置９が接続されている。記憶装置５は、地図データなどを記憶しているＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカードなどの記録媒体を備え、制御回路１からの読出し信号に応じて地図データを出力する。この記録媒体には、音声案内を行うための音声データも記憶されている。

操作部６は、使用者により目的地や経由地その他の設定入力を行うもので、表示装置７のタッチパネルを含んで構成されており、回避エリア設定手段としての機能を有する。目的地や経由地の設定入力としての機能は、例えば、表示装置７の表示画面上の位置を直接指定したり、あるいは目的地または経由地の施設の電話番号を入力操作したりすることにより、目的地及び経由地の入力を行うことができるものである。

制御回路１は、例えば、表示装置７の表示画面上で直接指定された位置から位置座標データを得たり、指定された施設の電話番号から記憶装置５内に記憶している位置データを読出して位置座標データとして得ることができる。回避エリアの設定入力としての機能は、目的地や通過点の入力を行うことにより探索して設定する案内経路について、例えば犯罪多発地帯、交通事故多発地帯などで使用者ができるだけ通過したくないエリアが存在する場合に、予め回避エリアとして設定するためのものである。

表示装置７は、車両のインストルメントパネル部に設けられ、道路地図や現在位置などを表示するもので、液晶パネルあるいはＣＲＴなどを利用して構成されている。音声発生装置８は、制御回路１から出力される信号に基づいて車両の案内経路に対応した走行案内を合成音声にて車室内の運転者に認識させるものである。

無線装置９は、たとえば車載通信モジュールとして設けられており、送信手段としての機能を有する。この無線装置９は、所謂テレマティックスで提供されるサービスの提供を受けるために通信が可能に構成されており、アンテナ９ａにより携帯電話の通信網などを介して管理者としてのサービス提供者が運営する情報センタのサーバと接続可能となっている。管理者が家族の場合は、家庭の電話、或いは家族が携帯する携帯電話と通信することになる。

制御回路１は、ＧＰＳ受信機２、方位センサ３、車速センサ４のそれぞれから入力されるデータに基づいて現在位置（現在地）を認識すると共に、操作部６により入力設定された目的地、経由地及び回避エリアに基づいて現在位置から経由地（経由地が設定されている場合）を経て目的地に至る案内経路を探索して設定する。制御回路１は、このようにして設定した案内経路を表示装置７に表示した地図上に示すことにより経路案内すると共に、必要に応じて音声発生装置８により音声案内を行うようになっている。

即ち、制御回路１の探索手段としての機能は、現在位置あるいは入力設定された出発地を探索始点とし、必要に応じて入力設定された経由地を通過するように目的地までの案内経路を地図データに基づいて、例えばダイクストラ（Dijkstra）法などの計算方法を用いて探索して決定するものである。

制御回路１の案内手段としての機能は、探索手段により決定された案内経路の情報を、表示装置７に対して適切な地図を表示すると共に、案内経路に対応する道路を強調表示するなどして目視によって認識しやすい状態に表示すると共に、その案内経路上の現在位置に対応する位置に自車マークを表示する。

案内動作においては、現在位置が案内交差点に差し掛かるところで、「右折誘導」あるいは「左折誘導」を行うように決定する。つまり、案内交差点に対して現在位置により求められる距離が所定の案内距離に達する毎に、例えば、「３００ｍ先を右折です」などとした案内誘導を行うようになっている。この案内誘導においては、案内内容の言葉に対応する音声データを記憶装置５から読出して音声発生装置８に与え、これによって音声を発生させて運転者に指示する。

次に、本実施例における設定機能として設けられた回避エリアの設定方法とその設定内容に従った探索処理について説明する。
図２は表示装置７の表示画面の一例を示している。この図２に示すように表示画面には、操作用ボタンとして前画面参照ボタン１０ａ、リセットボタン１０ｂ、拡大ボタン１０ｃ，ズームアウトボタン１０ｄ、入力確定ボタン１０ｅ，ズームインボタン１０ｆ、縮小ボタン１０ｇなどが表示されている。

ズームアウトボタン１０ｄ及びズームインボタン１０ｆは、地図表示を広域表示の上位地図或いは狭域表示の下位地図との間で表示地図を切換表示するためのボタンである。拡大ボタン１０ｃ及び縮小ボタン１０ｇは、以下に説明する回避エリアＡの設定を行う場合に、その設定範囲を拡大したり或いは縮小したりするためのボタンである。

図２に示す表示画面中には、地図データを示す道路などと共に、回避エリアＡとして中心位置近傍に二点鎖線で囲った回避エリアＡが設定された状態を示している。この回避エリアＡ内は、他の領域よりも表示の色を異なる状態とすることにより、目視により認識し易くなるように表示されている。

この回避エリアＡの設定については、地図上で拡大あるいは縮小する場合には拡大ボタン１０ｃ及び縮小ボタン１０ｇをタッチ操作して行ない、地図上で設定位置をずらしたい場合には、周囲に８方向に表示された二重三角形状のスクロールマーク１１をタッチ操作することにより地図をスクロールさせて相対的に回避エリアＡを移動させるようになっている。回避エリアＡ内に丸印１２で示す部分は、回避エリアＡの中心位置を示している。従って、このような機能を用いることにより表示画面上で回避エリアＡを所望の領域に設定したときは、入力確定ボタン１０ｅをタッチ操作する。このような回避エリアＡが設定されたときは制御回路１により回避エリアとして認識され、内部の記憶部に登録設定される。

このように回避エリアＡが登録設定された状態で経路探索が指示されたときは、登録設定された回避エリアＡを回避する処理が行われる。即ち、操作部６により出発地（入力がない場合には、現在地を探索始点として設定する）、目的地、経由地などの設定地が設定入力されると、各設定地に対応する地図情報に基づいて経路の探索を開始する。このとき、回避エリアＡを回避するように出発地から目的地までの経路を探索する。

さて、上述のようにして回避エリアＡを回避するような経路の探索処理が終了すると、例えば図３に示すような案内経路が設定される。図３に示す例では、目的地をＰ１とした場合、図中矢印Ｒ１〜Ｒ８で示すように回避エリアＡを回避する案内経路が設定されている。

ところで、上述のように回避エリアＡを回避する案内経路が設定された場合は、案内経路に従って走行することにより回避エリアＡを回避しながら目的地Ｐ１に到達することができるものの、車両の運転中に意図せず回避エリアＡに進入してしまった場合は、危険性が高くなってしまうことになる。
このような場合、本実施例では、次のようにして管理者に対して回避エリアＡに進入してしまったことを通知すると共に、回避エリアＡから迅速に脱出することができるようにした。

図４は、制御回路１による情報通知動作を示しており、制御回路１は、図４に示す情報通知動作を案内経路に従った案内動作中は繰返して実行している。即ち、制御回路１は、まず、車両の現在地情報を取得してから（Ｓ１）、回避エリアが設定されているかを判断する（Ｓ２）。この場合、回避エリアＡが設定されているので（Ｓ２：ＹＥＳ）、案内経路が設定され且つ目的地は回避エリア外かを判断する（Ｓ３）。この場合、案内経路が設定され且つ目的地は回避エリアＡ外であるので（Ｓ３：ＹＥＳ）、案内経路を外れたかを判断する（Ｓ４）。案内経路上を走行中は、回避エリアＡ外を走行しており、安全性は高いことから、ステップＳ４において「ＮＯ」と判断して上述した動作を繰返す。
車両が案内経路から外れた場合は（Ｓ４：ＹＥＳ）、回避エリアＡに進入する虞があることから、回避エリアＡ内に入ったかを判断し（Ｓ５）、回避エリアＡに入らない場合は（Ｓ５：ＮＯ）、何もすることなく上述した動作を繰返す。

さて、車両が案内経路を外れて図３に示す回避エリアＡに意図せずに入った場合は、制御回路１は、回避エリアＡに入ったと判断し（Ｓ５：ＹＥＳ）、回避エリアＡから脱出する案内経路を探索して再設定する（Ｓ６）。この場合、回避エリアＡから脱出する案内経路としては、予め設定した案内経路に最短時間で復帰可能な経路、或いは回避エリアＡから最短時間で脱出可能な経路などが考えられるが、回避エリアＡ内に位置することによる危険性を迅速に解消することが最優先であることから、回避エリアＡを最短時間で脱出可能な経路を探索して案内経路として再設定する。つまり、図３に示す例では、本来なら案内経路Ｒ５に従って直線すべきところをＲ９に示すように左折してしまって意図せずに回避エリアＡに進入してしまった場合、目的地に最短で到達できるのは、次のＴ字路でＲ１０に示すように右折し、次の交差点でＲ１１に示すように直進し、次の交差点でＲ１２に示すように左折することにより案内経路に復帰する経路である。

しかしながら、このように走行した場合は、回避エリアＡの走行時間が長く、危険性の高い状態が継続することから、本実施例では、Ｒ９に示すように左折することにより回避エリアＡに進入してしまった場合は、次のＴ字路でＲ１０に示すように右折してから、次の交差点でＲ１３に示すように右折し、次の交差点でＲ１４に示すように左折することにより案内経路に復帰するようにした。これにより、回避エリアＡから最短時間で脱出して案内経路に迅速に復帰することができる。

次に、制御回路１は、図４に示すようにアップロード情報として回避エリア進入情報を取得する（Ｓ７）。この回避エリア進入情報とは、回避エリアＡに進入した地点情報（図３に示す地点Ｐ２）、回避エリアＡから脱出する案内経路情報及び回避エリアＡから脱出可能な時刻などである。

次に、制御回路１は、上述したように取得した回避エリア進入情報を情報センタのサーバにアップロードする（Ｓ８）。従って、情報センタのサーバが回避エリア進入情報を受信したときは、情報センタの管理者は、車両は回避エリアに進入したことを確認するようになるので、監視対象車両として監視を開始するようになる。また、管理者は、アップロードされた回避エリア進入情報に基づいて回避エリアＡから脱出する案内経路及び脱出予想時刻を予め確認することができる。

制御回路１は、回避エリアＡ内において車両が設定された案内経路上を走行している状態では、現在地情報を取得し（Ｓ９）、案内経路を外れたか（Ｓ１０）、回避エリアＡから脱出できたか（Ｓ１４）を判断している。回避エリアＡから脱出できた場合は（Ｓ１４：ＹＥＳ）、アップロード情報として回避エリア脱出情報を取得し（Ｓ１５）、情報センタのサーバへアップロードする（Ｓ１６）。この回避エリア脱出情報とは、回避エリアＡから脱出できた時刻及びその地点情報（図３に示す地点Ｐ３）である。
従って、情報センタの管理者は、回避エリア脱出情報を受信したときは、監視対象車両は回避エリアＡを脱出したことを確認することができるので、監視対象車両に対する監視を解除することができる。

一方、制御回路１は、回避エリアＡ内に設定された案内経路を走行中に取得した現在地情報が案内経路から外れた場合は（Ｓ１０：ＹＥＳ）、案内経路を再設定してから（Ｓ１１）、アップロード情報として回避エリア脱出情報を取得し（Ｓ１２）、情報センタのサーバにアップロードする（Ｓ１３）。この回避エリア脱出情報とは、回避エリアＡから脱出する案内経路情報及び回避エリアＡから脱出可能な時刻である。

従って、管理者は、回避エリア脱出情報を受信したときは、監視対象車両は回避エリアＡ内に設定された案内経路を外れたことを確認することができるので、監視対象車両に対する監視を継続する。そして、監視対象車両が回避エリアＡから退出したところで、監視対象車両に対する監視を解除する。

このような実施例によれば、制御回路１は、車両が案内経路上を走行中に回避エリアに進入した場合は、進入した地点情報などを示す回避エリア進入情報を情報センタのサーバにアップロードするようにしたので、回避エリアに進入するにしても、第３者がそのことを知ることができない従来例のものと違って、情報センタの管理者は、車両が回避エリアに進入したことを確認することにより監視対象車両として監視を開始することができる。従って、監視対象車両に異常が発生した場合には、異常に迅速に対応することが可能となる。

また、制御回路１は、車両が回避エリアに進入した場合は、回避エリアから最短時間で脱出可能な走行経路を探索して再設定するので、再設定された案内経路に従って走行することにより回避エリアから短時間で脱出でき、もって危険性の高い状態を迅速に解消することができる。
また、このように案内経路が再探索された場合は、回避エリアを脱出するまでの経路情報及び脱出する予想時刻などの回避エリア脱出情報を情報センタにアップロードするようにしたので、監視対象車両の経路を予め確認することができる。

また、回避エリア内の案内経路に従って走行中に案内経路から外れることにより案内経路が再探索された場合は、上述の回避エリア脱出情報を情報センタにアップロードするようにしたので、監視対象車両が案内経路を外れて走行した場合であっても、監視対象車両を確実に監視することができる。
さらに、目的地が回避エリア内に設定されている場合は、上述した情報通知動作が実行されることはないので、意図的に回避エリアに進入したことに対して情報をアップロードすることを禁止でき、無駄な監視を実行してしまうことを防止できる。

本発明は、上記実施例にのみ限定されるものではなく、次のように変形また拡張できる。
回避エリアＡの登録設定は、例えば、最小設定可能範囲を設けたり、最大設定可能範囲を設けたりすることもできるし、回避エリアＡの形状は矩形状に限らず、任意の長方形状に設定するようにしてもよい。また、回避エリアＡは、１箇所に限らず、複数箇所に独立して任意の範囲に設定することもできるし、あるいは複数の回避エリアＡ同士が部分的に重なるように設定可能とするようにしてもよい。
回避エリアの設定は、形状を設定するのではなく、例えば、行政区画単位で指定したり、地形に対応した領域に設定したりするようにしてもよい。

本発明の一実施例におけるカーナビゲーション装置を示すブロック図 回避エリアの設定方法の表示画面を示す図 回避エリアに進入した場合の脱出経路の表示画面を示す図 制御回路の情報通知動作を示すフローチャート

符号の説明

図面中、１は制御回路（回避エリア設定手段、探索手段、案内手段、制御手段）、２はＧＰＳ受信機（現在位置取得手段）、３は方位センサ（現在位置取得手段）、４は車速センサ（現在位置取得手段）、６は操作部、７は表示装置、９は無線装置（送信手段）である。

Claims (5)

1. 使用者による操作に応じて回避エリアを設定する回避エリア設定手段と、
   この回避エリア設定手段により設定された回避エリアを回避するように出発地から目的地までの経路を探索する探索手段と、
   この探索手段により探索された経路に基づいて出発地から目的地まで案内する案内手段と、
   車両の現在位置を取得する現在位置取得手段と、
   無線により管理者に情報を送信する送信手段と、
   前記現在位置取得手段により取得された現在位置が前記回避エリア設定手段により設定された回避エリア内となったときは、回避エリアに進入したことを示す回避エリア進入情報を前記送信手段を通じて送信する制御手段とを備え、
   前記探索手段は、前記現在位置取得手段により取得された現在位置が前記回避エリア設定手段により設定された前記回避エリア内となったときは、前記回避エリアから最短時間で脱出可能な経路を再探索することを特徴とする車両用経路案内装置。
2. 前記制御手段は、前記探索手段により経路が再探索されたときは、回避エリア進入情報として前記回避エリアを脱出するまでの経路情報を送信することを特徴とする請求項１記載の車両用経路案内装置。
3. 前記制御手段は、前記探索手段により経路が再探索されたときは、回避エリア進入情報として前記回避エリアを脱出する予想時刻を送信することを特徴とする請求項１または２記載の車両用経路案内装置。
4. 前記探索手段は、前記現在位置取得手段により取得された現在位置が前記経路設定手段により再探索された前記回避エリア内の経路から外れたときは、経路を再探索し、
   前記制御手段は、前記探索手段により前記回避エリア内で新たな経路が再探索される毎に回避エリア進入情報を送信することを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の車両用経路案内装置。
5. 前記制御手段は、目的地が前記回避エリア内に設定されていたときは、前記回避エリア進入情報または前記回避エリア脱出情報を送信しないことを特徴する請求項１ないし４の何れかに記載の車両用経路案内装置。

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