JP4825722B2 - 経路案内システム、ナビゲーション装置及び経路案内方法 - Google Patents

経路案内システム、ナビゲーション装置及び経路案内方法 Download PDF

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Description

本発明は、経路案内システム、ナビゲーション装置及び経路案内方法に関するものである。
従来、ナビゲーション装置においては、運転者が目的地を入力し、探索条件を設定すると、該探索条件に基づいて、経路探索処理が行われ、地図データに基づいて自車位置で表される出発地から目的地までの経路が探索される。そして、探索された経路、すなわち、探索経路は、表示部に形成された地図画面に自車位置と共に表示され、探索経路の案内、すなわち、経路案内が行われる。したがって、運転者は表示された探索経路に沿って車両を走行させることができる。
ところで、探索経路上の交差点を通過するに当たり、探索経路を構成する道路が複数のレーンを備える場合、表示部に形成された所定の画面にレーン案内図としてのレーンリストを表示するようにしている(例えば、特許文献1参照。)。
この場合、自車位置より前方の所定の距離の範囲内の区間がレーンリスト表示区間として設定され、レーンリストは、前記レーンリスト表示区間内の信号機付きの各交差点について形成され、自車位置から案内交差点までの各交差点について、該各交差点に進入する道路、すなわち、進入道路の各レーンを表すようになっている。そのために、各レーンの情報がレーンデータとしてデータ記録部に記録されるようになっている。
特開2003−329468号公報
しかしながら、前記従来のナビゲーション装置においては、レーンデータが道路上の地物、例えば、道路の境界を表すために実線で形成された道路境界線、各レーンを区分する区分線(車両通行帯境界線)等の境界線のほかに、各レーンにおける進行方向を矢印によって表す通行区分標識に基づいて作成されるようになっていて、例えば、自車位置を特定するためのマッチング処理の精度を高くする場合、地物データの精度を高くする必要が生じ、その場合、前記境界線等の種類、すなわち、線種が異なるごとにレーンデータが作成される。
そして、レーンデータが異なるごとにレーンを識別することができるようにレーンリストを作成すると、レーン群の数が多くなり、その結果、レーンリストが過剰に大きくなり、表示部の最大描画範囲を超えてしまう。
図2は従来のレーンリストが表示される道路の説明図、図3は従来のレーンデータを示す図、図4は従来のレーンリストを示す図である。
図2において、prは自車位置、ri(i=1、2)は道路、cr1は所定の二つ以上の道路が交差する交差点、km(m=1〜3)はレーンであり、レーンk3は交差点cr1の直前で増設された増設レーンである。また、e1は道路r1の左縁に実線で形成された第1の境界線としての道路境界線、e2は道路r1の右縁に実線で形成された第2の境界線としての道路境界線、sj(j=1、2)は道路r1を区分して各レーンkmを形成する区分線であり、区分線s1は線種が異なる複数の部分sa〜sdから成る。そして、pm(m=1〜3)は各レーンkmにおいて許容される進行方向を矢印によって表す通行区分標識である。
ところで、道路r1に沿った方向において、例えば、道路境界線e1、e2、区分線sj等の線種が変化したり、通行区分標識pmが表示されたり、レーンkmが増減したり、レーンkmがずれたりすると、その地点の前後でレーンデータが異ならせて作成される。例えば、図3において、地点f1〜f3において線種が変化し、地点f4でレーンkmが増設され、かつ、通行区分標識pmが表示されるので、地点f1までの区間、地点f1から地点f2までの区間、地点f2から地点f3までの区間、及び地点f3から地点f4までの区間における線種を定義するためのレーンデータd1〜d4が作成され、地点f4から交差点cr1までの区間で、レーンkmが増設されることを表すレーンデータd5、及び交差点cr1の直前のレーンk1〜k3に通行区分標識p1〜p3が表示されていることを表すレーンデータd6が作成される。なお、レーンデータd5における「増設右2」は、地点f3から地点f4までの区間のレーンk2が二つのレーンk2、k3に増設されることを表す。
したがって、前記レーンデータd1〜d6に従って、図4に示されるようなレーンリストLs1を作成すると、各レーンデータd1〜d4ごとに1行のレーン群m1〜m4が形成され、レーンデータd5及びd6によって1行のレーン群m5が形成される。その結果、全体で5行のレーン群m1〜m5から成るレーンリストLs1が作成され、レーンリストLs1が過剰に大きくなり、表示部の最大描画範囲を超えてしまう。なお、レーンリストLs1におけるレーン群m5のレーンk3は、増設されたレーンであることを示すように、レーン群m4側の底辺部分eg1が傾斜させて形成される。
本発明は、前記従来のナビゲーション装置の問題点を解決して、レーンリストが過剰に大きくなるのを防止することができる経路案内システム、ナビゲーション装置及び経路案内方法を提供することを目的とする。
そのために、本発明の経路案内システムにおいては、車両の現在地を自車位置として検出する現在地検出部と、前記自車位置より前方に設定されたレーンリスト表示区間内における道路線種が異なる地点間の区間ごと、及び、交差点の直前の通行区分標識が表示された区間ごとに作成されたレーンデータを取得するレーン情報取得処理手段と、前記レーンデータに基づいて、前記レーンリスト表示区間内に存在するレーンデータごとに、通行区分標識が表示されるかどうか、又は、前記道路線種が異なる地点間の区間内においてレーンデータによって表されるレーンの数が変化するかどうかを条件とする表示条件が成立するかどうかを判断する表示条件判定処理手段と、前記表示条件が成立するレーンデータのうちの、少なくとも通行区分標識が表示されるレーンデータを表示対象とし、前記表示条件が成立しないレーンデータを表示対象としない表示設定処理手段と、表示対象とされたレーンデータに基づいてレーンリストを表示するリスト表示処理手段とを有する。
本発明によれば、レーンリストを作成するための表示条件が成立するかどうかがレーンデータに基づいて判断され、表示条件が成立したレーンデータが表示対象とされ、表示条件が成立しないレーンデータが表示対象とされず、表示対象とされたレーンデータに基づいてレーンリストが表示されるので、レーンリストが過剰に大きくなるのを防止することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この場合、経路案内システムとしてのナビゲーションシステムについて説明する。
図1は本発明の第1の実施の形態におけるナビゲーションシステムを示す図である。
図において、14は情報端末、例えば、車両に搭載された車載装置としてのナビゲーション装置、63はネットワーク、51は情報提供者としての情報センタであり、ナビゲーション装置14、ネットワーク63、情報センタ51等によってナビゲーションシステムが構成される。
前記ナビゲーション装置14は、車両の現在地を自車位置として、かつ、車両の方位を自車方位として検出する現在地検出部としてのGPSセンサ15、地図データのほかに各種の情報が記録された情報記録部としてのデータ記録部16、ナビゲーション処理等の各種の演算処理を行うナビゲーション処理部17、操作者である運転者が操作することによって所定の入力を行うための第1の入力部としての操作部34、図示されない画面に表示された画像によって各種の表示を行い、運転者に通知するための第1の出力部としての表示部35、運転者が音声によって所定の入力を行うための第2の入力部としての音声入力部36、音声出力を行い、運転者に通知するための第2の出力部としての音声出力部37、及び通信端末として機能する送受信部としての通信部38を備え、前記ナビゲーション処理部17に、GPSセンサ15、データ記録部16、操作部34、表示部35、音声入力部36、音声出力部37及び通信部38が接続される。また、前記ナビゲーション処理部17には車速を検出する車速検出部としての車速センサ44等が接続される。なお、前記GPSセンサ15は、自車位置及び自車方位のほかに時刻を検出する。また、車両の所定の箇所、本実施の形態においては、車両の後端に撮像装置としてのカメラ49が配設される。
前記データ記録部16は、地図データファイルから成る地図データベースを備え、該地図データベースに地図データが記録される。該地図データには、交差点(分岐点)に関する交差点データ、ノードに関するノードデータ、道路リンクに関する道路データ、探索用に加工された探索データ、施設に関する施設データ、道路上の地物に関する地物データ等の各データが含まれるほか、所定の情報を音声出力部37によって出力するためのデータも含まれる。
前記地物は、運転者に各種の走行上の情報を提供したり、各種の走行上の案内を行ったりするために道路上に設置、又は形成された表示物であり、表示線、路上標識(ペイント)、横断歩道、マンホール、信号機等から成る。前記表示線には、道路の境界を表すために実線で形成された道路境界線、車両を停止させるための停止線、各レーンを区分する区分線(車両通行帯境界線)、駐車スペースを表す区画線等が含まれ、前記路上標識には、各レーンにおいて許容される進行方向を矢印によって表す通行区分標識、「止まれ」等のように一時停止箇所を予告したり、「○○方面」等のように方面案内をしたりする案内標識等が含まれる。そして、前記地物データには、各地物の位置を座標等で表す位置情報、各地物をイメージで表す画像情報等が含まれる。なお、前記一時停止箇所には、非優先道路から優先道路への進入箇所、踏切、赤信号が点滅する交差点等が含まれる。
また、前記レーンに関する道路データには、道路上の各レーンごとに付与されたレーン番号、レーンの位置情報等から成るレーンデータが含まれる。該レーンデータは、道路上の地物、例えば、前記道路境界線、区分線等の境界線のほかに通行区分標識に基づいて作成される。
さらに、前記データ記録部16は、統計データファイルから成る統計データベース、走行履歴データファイルから成る走行履歴データベース等を備え、前記統計データファイルに統計データが、前記走行履歴データファイルに走行履歴データが、いずれも実績データとして記録される。
前記データ記録部16は、前記各種のデータを記録するために、ハードディスク、CD、DVD、光ディスク等の図示されないディスクを備えるほかに、各種のデータを読み出したり、書き込んだりするための読出・書込ヘッド等の図示されないヘッドを備える。また、前記データ記録部16にメモリカード等を使用することができる。なお、前記各ディスク、メモリカード等によって外部記憶装置が構成される。
本実施の形態において、前記データ記録部16は、前記地図データベース、統計データベース、走行履歴データベース等を備えるようになっているが、情報センタ51において、前記地図データベース、統計データベース、走行履歴データベース等を備えることもできる。
また、前記ナビゲーション処理部17は、ナビゲーション装置14の全体の制御を行う制御装置としての、かつ、演算装置としてのCPU31、該CPU31が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるRAM32、制御用のプログラムのほか、目的地までの経路の探索、経路案内等を行うための各種のプログラムが記録されたROM33、各種のデータ、プログラム等を記録するために使用される図示されないフラッシュメモリ等を備える。なお、前記RAM32、ROM33、フラッシュメモリ等によって、内部記憶装置が構成される。
前記操作部34として、表示部35とは独立に配設されたキーボード、マウス等を使用することができる。また、前記操作部34として、前記表示部35に形成された画面に画像で表示された各種のキー、スイッチ、ボタン等の画像操作部をタッチ又はクリックすることによって、所定の入力操作を行うことができるようにしたタッチパネルを使用することができる。
前記表示部35としてディスプレイが使用され、表示部35に形成された各種の画面に、自車位置、自車方位等を表示したり、地図、探索経路、該探索経路に沿った案内情報、交通情報等を表示したり、探索経路における次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向等を表示したりすることができる。
また、音声入力部36は、図示されないマイクロホン等によって構成され、音声によって必要な情報を入力することができる。さらに、音声出力部37は、図示されない音声合成装置及びスピーカを備え、前記探索経路の経路案内の音声出力を行う。
前記通信部38は、情報提供者としてのVICS(登録商標:Vehicle Information and Communication System)センタ等の図示されない道路交通情報センタから送信された交通情報、一般情報等の各種の情報を受信するためのビーコンレシーバ、FM放送局を介してFM多重放送として受信するためのFM受信機等を備える。そして、通信部38は、前記情報センタ51から、交通情報、一般情報等の情報のほかに、前記地図データ、統計データ、走行履歴データ等のデータをネットワーク63を介して受信することができる。
そのために、前記情報センタ51は、サーバ53、該サーバ53に接続された通信部57及び情報記録部としてのデータベース(DB)58等を備え、前記サーバ53は、制御装置としての、かつ、演算装置としてのCPU54、RAM55、ROM56等を備える。また、前記データベース58に、前記データ記録部16に記録された各種のデータと同様のデータが記録される。
なお、前記ナビゲーションシステム、ナビゲーション処理部17、CPU31、54、サーバ53等は、単独で、又は二つ以上組み合わせることによってコンピュータとして機能し、各種のプログラム、データ等に基づいて演算処理を行う。また、前記データ記録部16、RAM32、55、ROM33、56、データベース58、フラッシュメモリ等によって記録媒体が構成される。そして、演算装置として、CPU31、54に代えてMPU等を使用することもできる。
次に、前記構成のナビゲーションシステムの基本動作について説明する。
まず、運転者によって操作部34が操作され、ナビゲーション装置14が起動されると、CPU31の図示されない現在地読込処理手段は、現在地読込処理を行い、GPSセンサ15によって検出された自車位置及び自車方位を読み込む。次に、前記CPU31の図示されないマッチング処理手段は、マッチング処理を行い、読み込まれた自車位置の軌跡、及び自車位置の周辺の道路を構成する各道路リンクの形状、配列等に基づいて、自車位置がいずれの道路リンク上に位置するかの判定を行うことによって、自車位置を特定する。
また、本実施の形態において、前記マッチング処理手段は、さらに、前記カメラ49によって撮影された被撮影物である各地物の位置に基づいて自車位置を特定する。
そのために、CPU31の図示されない画像認識処理手段は、画像認識処理を行い、カメラ49から画像データを読み込み、該画像データから成る画像中の地物を認識する。また、前記CPU31の図示されない距離算出処理手段は、距離算出処理を行い、画像中における地物の位置に基づいて、カメラ49から実際の地物までの距離を算出する。そして、前記マッチング処理手段の自車位置特定処理手段は、自車位置特定処理を行い、前記距離を読み込むとともに、データ記録部16から地物データを読み出して前記地物の座標を取得し、該座標及び前記距離に基づいて自車位置を特定する。
また、前記CPU31の図示されない走行レーン特定処理手段は、走行レーン特定処理を行い、同様に、前記画像データに基づいて認識された地物と、データ記録部16から読み出された地物データ及びレーンデータとを照合させることによって、自車位置を特定し、特定された自車位置に基づいて車両が走行している走行レーンを特定する。
なお、前記走行レーン特定処理手段は、図示されない地磁気センサのセンサ出力を読み込み、該センサ出力に基づいて、道路上の所定のレーンにマンホール等の強磁性体から成る被検出物があるかどうかを判断し、判断結果に基づいて走行レーンを特定することもできる。さらに、高精度のGPSセンサを使用し、自車位置を精度よく検出し、検出結果に基づいて走行レーンを検出することができる。また、必要に応じて、表示線の画像データに対して画像処理を行うのと同時に、地磁気センサのセンサ出力、自車位置等を組み合わせて、走行レーンを特定することができる。
続いて、CPU31の図示されない基本情報取得処理手段は、基本情報取得処理を行い、前記地図データを、データ記録部16から読み出して取得するか、又は通信部38を介して情報センタ51等から受信して取得する。なお、地図データを情報センタ51等から取得する場合、前記基本情報取得処理手段は、受信した地図データをフラッシュメモリにダウンロードする。
そして、前記CPU31の図示されない表示処理手段は、表示処理を行い、前記表示部35に各種の画面を形成する。例えば、表示処理手段の地図表示処理手段は、地図表示処理を行い、表示部35に地図画面を形成し、該地図画面に周囲の地図を表示するとともに、自車位置及び自車方位を表示する。
したがって、運転者は、前記地図、自車位置及び自車方位に従って車両を走行させることができる。
また、運転者が操作部34を操作して目的地を入力すると、CPU31の図示されない目的地設定処理手段は、目的地設定処理を行い、目的地を設定する。なお、必要に応じて出発地を入力し、設定することもできる。また、あらかじめ所定の地点を登録しておき、登録された地点を目的地として設定することができる。続いて、運転者が操作部34を操作して探索条件を入力すると、CPU31の図示されない探索条件設定処理手段は、探索条件設定処理を行い、探索条件を設定する。
このようにして目的地及び探索条件が設定されると、CPU31の図示されない経路探索処理手段は、経路探索処理を行い、前記自車位置、目的地、探索条件等を読み込むとともに、データ記録部16から探索データ等を読み出し、自車位置、目的地及び探索データに基づいて、自車位置で表される出発地から目的地までの経路を前記探索条件で探索し、探索経路を表す経路データを出力する。このとき、各道路リンクごとに付与されたリンクコストの合計が最も小さい経路が探索経路とされる。
また、前記情報センタ51において経路探索処理を行うことができる。その場合、CPU31は自車位置、目的地、探索条件等をネットワーク63を介して情報センタ51に送信する。該情報センタ51は、自車位置、目的地、探索条件等を受信すると、CPU54の図示されない経路探索処理手段は、CPU31と同様の経路探索処理を行い、データベース58から探索データ等を読み出し、自車位置、目的地及び探索データに基づいて、出発地から目的地までの経路を前記探索条件で探索し、探索経路を表す経路データを出力する。次に、CPU54の図示されない送信処理手段は、送信処理を行い、前記経路データをネットワーク63を介してナビゲーション装置14に送信する。
続いて、前記CPU31の図示されない案内処理手段は、案内処理を行い、経路案内を行う。そのために、前記案内処理手段の経路表示処理手段は、経路表示処理を行い、前記経路データを読み込み、該経路データに従って前記地図画面に探索経路を表示する。
ところで、前記経路案内においては、探索経路上の所定の交差点で車両を右左折させる必要がある場合、前記交差点が案内交差点として設定され、該案内交差点において車両を右左折させるための経路案内が行われる。また、高速道路、都市高速道路、有料道路等の自動車専用の有料道において、ジャンクション等と合流したり分岐したりする交差点も案内交差点として設定される。さらに、車両が探索経路上の所定の施設、例えば、踏切を通過する場合、該踏切が案内施設として設定され、該案内施設において一時停止させるための経路案内が行われる。
そのために、前記案内処理手段の案内点設定処理手段は、案内点設定処理を行い、経路データに従って、案内交差点、案内施設等を設定する。なお、案内交差点、案内施設等によって案内点が構成される。
そして、前記案内処理手段の経路案内地点設定処理手段は、経路案内地点設定処理を行い、探索経路上の前記案内交差点、案内施設等より手前の、各設定された距離だけ離れた箇所に、一つ以上、本実施の形態においては、複数の経路案内地点を設定し、各経路案内地点に車両が到達すると、前記案内処理手段の音声出力処理手段は、音声出力処理を行い、案内交差点、案内施設等について、経路案内地点ごとにあらかじめ設定された内容の案内フレーズで音声出力を行う。
そのために、案内フレーズが、経路案内地点から案内交差点、案内施設等までの距離ごとにあらかじめ設定され、前記データ記録部16に案内フレーズマップとして記録される。そして、前記案内処理手段の地点到達判定処理手段は、地点到達判定処理を行い、案内交差点、案内施設等の位置及び自車位置を読み込み、自車位置から案内交差点、案内施設等までの距離を算出し、車両が案内交差点、案内施設等に接近し、所定の経路案内地点に到達したかどうかを判断する。所定の経路案内地点に到達すると、前記音声出力処理手段は、前記案内フレーズマップを参照し、各距離に対応する案内フレーズを読み出し、音声出力を行う。
また、前記案内処理手段の案内交差点拡大図形成処理手段は、案内交差点拡大図形成処理を行い、例えば、車両が案内交差点に到達する前に、地図画面の所定の領域に案内交差点の拡大図、すなわち、案内点拡大図としての交差点拡大図を形成し、交差点拡大図による経路案内を行う。そのために、探索経路上の前記案内交差点より手前(自車位置側)の、設定された距離だけ離れた箇所に車両が到達すると、前記交差点拡大図が表示される。この場合、該交差点拡大図に、案内交差点の周辺の地図、探索経路、案内交差点において目印になる施設等の陸標が表示される。
また、複数のレーンを備えた道路が探索経路に含まれる場合、前記案内処理手段のレーン案内処理手段は、レーン案内処理を行い、探索経路を読み込むとともに、交差点データ、レーンデータ、地物データ等を読み出し、探索経路、交差点データ、レーンデータ、地物データ等に基づいて、レーン案内を行う。そのために、前記レーン案内処理手段の推奨レーン設定処理手段は、推奨レーン設定処理を行い、探索経路を読み込むとともに、交差点データ、レーンデータ等を読み出し、探索経路上の各案内交差点における右左折又は直進の別で表される退出方向、案内交差点の退出道路におけるレーンの配置等に基づいて各道路リンクにおける推奨レーンを算出し、設定する。
そして、前記レーン案内処理手段の誘導処理手段は、誘導処理を行い、前記走行レーン特定処理手段から走行レーンを、推奨レーン算出処理手段から推奨レーンを読み込むとともに、自車位置に基づいて、自車位置から案内交差点までの距離を算出し、前記案内フレーズマップを参照し、走行レーン、推奨レーン及び距離に対応する案内フレーズを読み出す。
また、前記誘導処理手段は、前記音声合成装置を作動させ、音声出力部37のスピーカから、合成された音声で案内フレーズを出力し、車両を走行レーンから推奨レーンに誘導する。
さらに、前記レーン案内処理手段のレーン表示処理手段は、レーン表示処理を行い、表示部35の画面の所定の領域にレーン表示部を形成する。本実施の形態において、レーン表示処理手段は、表示部35の画面を左右に2分割し、第1、第2の案内画面を形成し、第1の案内画面を、地図を表示するための地図表示部とし、第2の案内画面を、レーン案内図としてのレーンリストを表示するためのレーン表示部とする。
なお、前記レーン表示処理手段は、表示部35の地図画面の一部にレーン表示部を設定し、該レーン表示部にレーンリストを表示することができる。そのために、前記レーン案内処理手段のレーンリスト作成処理手段は、レーンリスト作成処理を行い、自車位置を読み込み、データ記録部16から交差点データ、レーンデータ、地物データ等を読み出し、レーンリストを作成する。
次に、前記レーンリスト作成処理手段の動作について説明する。
図5は本発明の第1の実施の形態におけるレーンデータ編集処理手段の動作を示すフローチャート、図6は本発明の第1の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第1の図、図7は本発明の第1の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第1の図、図8は本発明の第1の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第2の図、図9は本発明の第1の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第2の図、図10は本発明の第1の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第3の図、図11は本発明の第1の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第3の図である。
この場合、所定の前後方向において互いに隣接するレーン群における各走行レーンがレーンリスト上で繋がるように、繋がりを考慮したレーンリストが作成される。
まず、前記レーンリスト作成処理手段のレーンリスト表示区間設定処理手段は、レーンリスト表示区間設定処理を行い、自車位置より前方の所定の距離の範囲内の区間をレーンリスト表示区間として設定し、続いて、前記レーンリスト作成処理手段のレーン情報取得処理手段は、レーン情報取得処理を行い、交差点データ、レーンデータ等を読み出すことによって取得する。
ところで、本実施の形態においては、例えば、自車位置を特定するためのマッチング処理の精度を高くする場合、地物データの精度を高くする必要が生じるので、道路境界線、区分線等の境界線の線種が異なるごとにレーンデータが作成され、線種が変化する地点間に形成される区間とレーンデータとを対応させて、データ記録部16(図1)に記録されるようになっている。
すなわち、前記レーンリスト表示区間内における各線種が異なる地点間の区間、及び交差点の直前の通行区分標識が表示された区間において、各レーンについてレーンデータが作成され、データ記録部16に記録される。
その場合、すべてのレーンデータに基づいてレーンリストを作成しようとすると、レーン群の数が多くなり、レーンリストが過剰に大きくなり、表示部35の最大描画範囲を超えてしまう。そこで、本実施の形態においては、レーンリスト作成処理手段のレーンデータ編集処理手段は、レーンデータ編集処理を行い、自車位置特定処理において自車位置を特定したり、走行レーン特定処理において走行レーンを特定したりする際には必要であっても、レーンリストを作成するに当たり、レーンデータを編集し、必要とされないレーンデータを間引くようにしている。
そのために、前記レーンデータ編集処理手段の表示条件判定処理手段は、表示条件判定処理を行い、自車位置より前方に設定されたレーンリスト表示区間内に存在するレーンデータごとに、レーンリストを作成するための条件である表示条件が成立しているかどうかを、レーンデータに基づいて、また、レーンの特徴の基づいて判断する。
すなわち、前記表示条件判定処理手段は、通行区分標識が表示されるかどうかによって第1の条件が成立しているかどうかを判断し、通行区分標識が表示される場合、第1の条件が成立していると判断し、通行区分標識が表示されない場合、第1の条件が成立していないと判断する。また、前記表示条件判定処理手段は、レーンが変化するかどうかによって第2の条件が成立しているかどうかを判断し、レーンが変化する場合、第2の条件が成立していると判断し、レーンが変化しない場合、第2の条件が成立していないと判断する。そして、前記表示条件判定処理手段は、レーンの位置がずれるかどうかによって第3の条件が成立しているかどうかを判断し、レーンの位置がずれる場合、第3の条件が成立していると判断し、レーンの位置がずれない場合、第3の条件が成立していないと判断する。
そして、前記第1〜第3の条件のうちの少なくとも一つの条件が成立する場合、表示条件判定処理手段は、表示条件が成立したと判断し、前記レーンデータ編集処理手段の表示設定処理手段は、表示設定処理を行い、レーンデータを表示対象とする。また、前記第1〜第3の条件のうちのいずれの条件も成立しない場合、表示条件判定処理手段は、表示条件が成立しないと判断し、表示設定処理手段は、レーンデータを表示対象とせず、間引く。
続いて、レーンリスト作成処理手段のリスト表示処理手段は、リスト表示処理を行い、表示対象とされたレーンデータに基づいてレーンリストを表示する。
また、レーンリスト作成処理手段の推奨レーン設定処理手段は、推奨レーン設定処理を行い、前記推奨レーンのレーン番号を読み込み、レーンリストにおける各レーンのうちの推奨レーンを表示する。本実施の形態においては、推奨レーンを、他のレーンと識別することができるように、例えば、進行方向を表す矢印以外の地の色を異ならせて表示する。また、矢印を他のレーンの矢印と異ならせて表示することができる。
続いて、レーンデータ及びレーンリストの各例について説明する。
まず、第1の例を示す図6及び7において、km(m=11〜14)はレーンであり、レーンk11は消失される消失レーンである。pn(n=11〜17)は各レーンkmにおいて許容される進行方向を矢印によって表す通行区分標識である。
また、dx(x=11〜13)はレーンデータであり、レーンデータd11は、通行区分標識p11〜p14が表示されることを表し、レーンデータd12の「消失」は、レーンkmが変化、この例においては、二つのレーンk11、k12のうちの一つのレーンk11が消失することを表し、レーンデータd13は、通行区分標識p15〜p17が表示されることを表す。
したがって、通行区分標識p11〜p14が表示されるレーンデータd11、及びレーンkmが変化するレーンデータd12が表示対象となり、各レーンデータd11〜d13ごとに1行のレーン群m11〜m13が形成され、図7に示されるようなレーンリストLs11が作成される。
なお、レーン群m12のレーンk11は、消失レーンであることを示すように、レーン群m13側の頂辺部分eg11が傾斜させて形成される。
次に、第2の例を示す図8及び9において、km(m=21〜26)はレーンであり、レーンk21、k23は交差点の直前で増設される増設レーンである。pn(n=21〜29)は各レーンkmにおいて許容される進行方向を矢印によって表す通行区分標識である。
また、dx(x=21〜23)はレーンデータであり、レーンデータd21、d23は、通行区分標識p21〜p29が表示されることを表し、レーンデータd22の「増設左2」は、レーンkmが変化、この例においては、レーンk21が交差点の直前で左側に増設されてレーンk25、k21になることを表し、レーンデータd22の「増設右2」は、レーンkmが変化、この例においては、レーンk23が交差点の直前で右側に増設されてレーンk23、k26になることを表す。
ところで、レーンk21、k23は増設されるので、レーンデータd22を表示対象とすべきであるが、交差点の直前で増設されるので、レーンデータd22と通行区分標識p25〜p29が表示されるレーンデータd23とを一体化して一つのレーンデータとして表示対象とする。
したがって、第2の例においては、通行区分標識p21〜p29が表示されるレーンデータd21、d23が表示対象とされ、各レーンデータd21、d23ごとに1行のレーン群m21、m23が形成され、図9に示されるようなレーンリストLs21が作成される。
なお、この場合、レーン群m23のレーンk25、k26は、交差点の直前の増設レーンであることを示すように、レーン群m21側の底辺部分eg21、eg22が傾斜させて形成される。
次に、第3の例を示す図10及び11において、km(m=31〜37)はレーンであり、レーンk31、k32は、両者間の区分線がなくなる(二つのレーンk31、k32の幅は保持される。)統合レーンであり、レーンk35は中央に区分線が形成される(レーンk35の幅は保持される。)分裂レーンであり、レーンk34は増設レーン、レーンk33は推奨レーンである。また、pn(n=31〜36)は各レーンkmにおいて許容される進行方向を矢印によって表す通行区分標識である。
そして、dx(x=31〜33)はレーンデータであり、レーンデータd31の「統合」はレーンkmが変化、この例においては、レーンk31、k32が統合されて一つのレーンk35になることを表し、レーンデータd32の「分裂」はレーンkmが変化、この例においては、レーンk35が分裂されて二つのレーンk36、k32になることを表し、レーンデータd32の「増設右2」は、レーンkmが変化、この例においては、レーンk34が交差点の直前で右側に増設されてレーンk34、k37になることを表す。
したがって、レーンkmが変化するレーンデータd31、d32、及び通行区分標識p31〜p35が表示されるレーンデータd33が表示対象となり、各レーンデータd31〜d33ごとに1行のレーン群m31〜m33が形成され、図11に示されるようなレーンリストLs31が作成される。
なお、この場合、レーン群m32のレーンk35が統合レーンであることを示すように、レーン群m31側に斜線eg31が描画され、レーン群m33のレーンk36、k32が分裂レーンであることを示すように、レーン群m32側に斜線eg32が描画され、レーン群m33のレーンk37は、交差点の直前の増設レーンであることを示すように、レーン群m32側の底辺部分eg33が傾斜させて形成される。
このように、本実施の形態においては、通行区分標識pnが表示される場合、レーンkmが変化する場合、及びレーンkmの位置がずれる場合の、第1〜第3の条件のうちの少なくとも一つの条件が成立する場合、レーンデータを表示対象とし、第1〜第3の条件のうちのいずれの条件も成立しない場合、レーンデータを表示対象としないので、レーンリストが過剰に大きくなるのを防止することができ、表示部35の最大描画範囲を超えることがなくなる。
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS1 通行区分標識が表示されるかどうかを判断する。通行区分標識が表示される場合はステップS5に、表示されない場合はステップS2に進む。
ステップS2 レーンが変化するかどうかを判断する。レーンが変化する場合はステップS5に、変化しない場合はステップS3に進む。
ステップS3 レーンの位置がずれるかどうかを判断する。レーンの位置がずれる場合はステップS5に、ずれない場合はステップS4に進む。
ステップS4 レーンデータを表示対象とせず、処理を終了する。
ステップS5 レーンデータを表示対象とし、処理を終了する。
ところで、表示対象とされるレーンデータのレーン上に自車位置がある場合、レーンリスト上にそのまま自車位置を表示することができるが、表示対象とされないレーンデータのレーン上に自車位置がある場合、レーンリスト上にそのまま自車位置を表示することができない。
そこで、表示対象とされないレーンデータのレーン上に自車位置がある場合でも、レーンリスト上に自車位置を表示することができるようにした本発明の第2の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明をし、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
図12は本発明の第2の実施の形態におけるレーンリスト作成処理手段の動作を示すフローチャート、図13は本発明の第2の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第1の図、図14は本発明の第2の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第1の図、図15は本発明の第2の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第2の図、図16は本発明の第2の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第2の図、図17は本発明の第2の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第3の図、図18は本発明の第2の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第3の図、図19は本発明の第2の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第4の図、図20は本発明の第2の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第4の図、図21は本発明の第2の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第5の図、図22は本発明の第2の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第5の図である。
この場合、前記レーンリスト作成処理手段の自車位置表示判定処理手段は、自車位置表示判定処理を行い、自車位置が表示対象とされるレーンデータのレーン上にあるかどうかを判断する。自車位置が表示対象とされるレーンデータのレーン上にある場合、レーンリスト作成処理手段の自車位置表示処理手段は、自車位置表示処理を行い、レーンリスト上に自車位置を表示する。自車位置が表示対象とされるレーンデータのレーン上にない場合、レーンリスト作成処理手段の自車位置移動処理手段は、自車位置移動処理を行い、自車位置を繋がりのあるレーンデータのレーン上に移動させ、前記自車位置表示判定処理手段は、自車位置が表示対象とされるレーンデータのレーン上にあるかどうかを判断する。このようにして、自車位置が表示対象とされるレーンデータのレーン上に置かれるまで、自車位置が移動させられ、自車位置が表示対象とされるレーンデータのレーン上に置かれると、自車位置表示処理手段は、レーンリスト上に自車位置を表示する。
なお、フェール等が発生し、自車位置を移動させることができない場合、レーンリスト作成処理手段は、レーンリスト上に自車位置を表示しない。
続いて、レーンデータ及びレーンリストの各例について説明する。
まず、第1、第2の例を示す図13〜16において、prは自車位置、km(m=21〜26)はレーンであり、レーンk21、k23は交差点の直前で増設される増設レーンである。pn(n=21〜29)は各レーンkmにおいて許容される進行方向を矢印によって表す通行区分標識である。
また、dx(x=21〜23)はレーンデータであり、レーンデータd21、d23は通行区分標識p21〜p29が表示されることを表し、レーンデータd22の「増設左2」は、レーンkmが変化、この例においては、レーンk21が交差点の直前で左側に増設されてレーンk25、k21になることを表し、レーンデータd22の「増設右2」は、レーンkmが変化、この例においては、レーンk23が交差点の直前で右側に増設されてレーンk23、k26になることを表す。
ところで、レーンk21、k23は増設されるので、レーンデータd22を表示対象とすべきであるが、交差点の直前で増設されるので、レーンデータd22と通行区分標識p25〜p29が表示されるレーンデータd23とを一体化して一つのレーンデータとして表示対象とする。
したがって、第1、第2の例においては、通行区分標識p21〜p29が表示されるレーンデータd21、d23が表示対象とされ、各レーンデータd21、d23ごとに1行のレーン群m21、m23が形成され、図14及び16に示されるようなレーンリストLs21が作成される。
なお、この場合、レーン群m23のレーンk25、k26は、交差点の直前の増設レーンであることを示すように、レーン群m21側の底辺部分eg21、eg22が傾斜させて形成される。
ところで、本実施の形態において、自車位置表示判定処理手段は、自車位置prが表示対象とされるレーンデータのレーン上にあるかどうかを判断する。第1の例においては、図13に示されるように、自車位置prが表示対象とされないレーンデータd22のレーンk22上にあるので、前記自車位置移動処理手段は、自車位置prを繋がりのあるレーンデータd23のレーンk22上に移動させる。続いて、前記自車位置表示処理手段は、図14に示されるように、レーンリストLs21におけるレーン群m23のレーンk22上に自車位置prを表示する。
また、第2の例においては、図15に示されるように、自車位置prが表示対象とされないレーンデータd22の増設レーンであるレーンk23上にあり、レーンk23は右側に増設されてレーンk23、k26になるので、前記自車位置移動処理手段は、自車位置prを繋がりのあるレーンデータd23のレーンk23、k26に移動することになるが、この場合、増設に伴って増加したレーンk26ではない元のレーンk23上に移動させる。続いて、前記自車位置表示処理手段は、図16に示されるように、レーンリストLs21におけるレーン群m23のレーンk23上に自車位置prを表示する。
次に、第3〜第5の例を示す図17〜22において、prは自車位置、km(m=41〜45)はレーンであり、レーンk42は中央に区分線が形成される分裂レーン、レーンk41は推奨レーンである。また、pn(n=41〜44)は各レーンkmにおいて許容される進行方向を矢印によって表す通行区分標識である。
また、dx(x=41、42)はレーンデータであり、レーンデータd41の「分裂」はレーンkmが変化、この例においては、レーンk42が分裂されて二つのレーンk42、k43になることを表し、レーンデータd42は通行区分標識p41〜p44が表示されることを表す。
ところで、レーンk42は分裂されるので、レーンデータd41を表示対象とすべきであるが、交差点の直前で分裂されるので、レーンデータd41と通行区分標識p41〜p44が表示されるレーンデータd42とを一体化して一つのレーンデータとして表示対象とする。
したがって、第3〜第5の例においては、通行区分標識p41〜p44が表示されるレーンデータd42が表示対象とされ、レーンデータd42について1行のレーン群m42が形成され、図18、20、22に示されるようなレーンリストLs41が作成される。
そして、自車位置表示判定処理手段は、自車位置prが表示対象とされるレーンデータのレーン上にあるかどうかを判断する。第3の例においては、図17に示されるように、自車位置prが表示対象とされないレーンデータd41のレーンk42上にあり、該レーンk42は分裂レーンであり、分裂してレーンデータd42のレーンk42、k44になる。したがって、前記自車位置移動処理手段は、自車位置prを繋がりのあるレーンデータd42のレーンk42、k44上に移動させることになるが、この場合、移動させる前のレーンk42は推奨レーンではないので、レーンk42、k44のうちの左側のレーンk42に移動させる。
続いて、前記自車位置表示処理手段は、図18に示されるように、レーンリストLs41におけるレーン群m42のレーンk42上に自車位置prを表示する。
また、第4の例においては、図19に示されるように、自車位置prが表示対象とされないレーンデータd41のレーンk42上にあり、該レーンk42は分裂レーンであり、分裂してレーンデータd42のレーンk42、k44になる。したがって、前記自車位置移動処理手段は、自車位置prを繋がりのあるレーンデータd42のレーンk42、k44上に移動させることになるが、この場合、移動させる前のレーンk42は推奨レーンであるので、レーンk42、k44のうちの推奨レーンであるレーンk42に移動させる。
続いて、前記自車位置表示処理手段は、図20に示されるように、レーンリストLs41におけるレーン群m42のレーンk42上に自車位置prを表示する。
また、第5の例においては、図21に示されるように、自車位置prが表示対象とされないレーンデータd41のレーンk42上にあり、該レーンk42は分裂レーンであり、分裂してレーンデータd42のレーンk42、k44になる。したがって、前記自車位置移動処理手段は、自車位置prを繋がりのあるレーンデータd42のレーンk42、k44上に移動させることになるが、この場合、移動させる前のレーンk42は推奨レーンであるが、レーンデータd42の推奨レーンはレーンk44に変わるので、レーンk42、k44のうちの推奨レーンであるレーンk44に移動させる。
続いて、前記自車位置表示処理手段は、図22に示されるように、レーンリストLs41におけるレーン群m42のレーンk44上に自車位置prを表示する。
このように、本実施の形態においては、自車位置prが表示対象とされるレーンデータのレーン上にない場合、自車位置prを繋がりのあるレーンデータのレーン上に移動させ、自車位置prが表示対象とされるレーンデータのレーン上に置かれると、レーンリスト上に自車位置prが表示される。したがって、レーンリスト上の車両が到達すると想定されるレーン上に自車位置prを表示することができるので、レーンリストに従って車両を円滑に走行させることができる。
また、レーンが増設されたり、分裂したりする場合に、増設又は分裂に伴って増加するレーンではなく、元のレーンに自車位置prが表示され、レーンが分裂する場合に、推奨レーンではないレーンを走行していときは、分裂に伴って形成された複数のレーンのうちの左側のレーンに自車位置prが表示され、推奨レーンを走行しているときは、分裂に伴って形成された複数のレーンのうちの推奨レーンに自車位置prが表示されるので、車両を走行させる可能性が高いレーンに自車位置prが表示されることになる。
したがって、レーンリストに従って車両を円滑に走行させることができる。
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS11 表示対象とされるレーンデータのレーン上にあるかどうかを判断する。表示対象とされるレーンデータのレーン上にある場合はステップS15に、レーン上にない場合はステップS12に進む。
ステップS12 自車位置prを繋がりのあるレーン上に移動する。
ステップS13 移動できないかどうかを判断する。移動できない場合はステップS14に進み、移動できる場合はステップS1に戻る。
ステップS14 レーンリストLs41上に自車位置prを表示せず、処理を終了する。
ステップS15 レーンリストLs41上に自車位置prを表示し、処理を終了する。
前記各実施の形態においては、レーンkmが変化し、例えば、レーンが増設されたり、分裂させられたりする場合、レーンデータを表示対象とするようになっているが、道路上でレーンが増設されたり、分裂させられたりする箇所が多い場合、レーンデータを表示対象としないようにすることができる。
なお、本発明は前記実施の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変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
本発明の第1の実施の形態におけるナビゲーションシステムを示す図である。 従来のレーンリストが表示される道路の説明図である。 従来のレーンデータを示す図である。 従来のレーンリストを示す図である。 本発明の第1の実施の形態におけるレーンデータ編集処理手段の動作を示すフローチャートである。 本発明の第1の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第1の図である。 本発明の第1の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第1の図である。 本発明の第1の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第2の図である。 本発明の第1の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第2の図である。 本発明の第1の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第3の図である。 本発明の第1の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第3の図である。 本発明の第2の実施の形態におけるレーンリスト作成処理手段の動作を示すフローチャートである。 本発明の第2の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第1の図である。 本発明の第2の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第1の図である。 本発明の第2の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第2の図である。 本発明の第2の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第2の図である。 本発明の第2の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第3の図である。 本発明の第2の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第3の図である。 本発明の第2の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第4の図である。 本発明の第2の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第4の図である。 本発明の第2の実施の形態における編集後のレーンデータの例を示す第5の図である。 本発明の第2の実施の形態におけるレーンリストの例を示す第5の図である。
符号の説明
14 ナビゲーション装置
15 GPSセンサ
31 CPU
51 情報センタ
63 ネットワーク
d11〜d13、d21〜d23、d31〜d33、d41、d42、dx レーンデータ
k11〜k14、k21〜k26、k31〜k37、k41〜k44、km レーン
Ls11、Ls21、Ls31、Ls41 レーンリスト
p11〜p17、p21〜p29、p31〜p35、p41〜p44、pn 通行区分標識
pr 自車位置

Claims (4)

  1. 車両の現在地を自車位置として検出する現在地検出部と、
    前記自車位置より前方に設定されたレーンリスト表示区間内における道路線種が異なる地点間の区間ごと、及び、交差点の直前の通行区分標識が表示された区間ごとに作成されたレーンデータを取得するレーン情報取得処理手段と、
    前記レーンデータに基づいて、前記レーンリスト表示区間内に存在するレーンデータごとに、通行区分標識が表示されるかどうか、又は、前記道路線種が異なる地点間の区間内においてレーンデータによって表されるレーンの数が変化するかどうかを条件とする表示条件が成立するかどうかを判断する表示条件判定処理手段と、
    前記表示条件が成立するレーンデータのうちの、少なくとも通行区分標識が表示されるレーンデータを表示対象とし、前記表示条件が成立しないレーンデータを表示対象としない表示設定処理手段と、
    表示対象とされたレーンデータに基づいてレーンリストを表示するリスト表示処理手段とを有することを特徴とする経路案内システム。
  2. 前記自車位置が、表示対象とされるレーンデータのレーン上にあるかどうかを判断する自車位置表示判定処理手段と、
    前記自車位置が、表示対象とされるレーンデータのレーン上にない場合、自車位置を繋がりのあるレーンデータのレーン上に移動させる自車位置移動処理手段とを有する請求項1に記載の経路案内システム。
  3. 車両の現在地を自車位置として検出する現在地検出部と、
    前記自車位置より前方に設定されたレーンリスト表示区間内における道路線種が異なる地点間の区間ごと、及び、交差点の直前の通行区分標識が表示された区間ごとに作成されたレーンデータを取得するレーン情報取得処理手段と、
    前記レーンデータに基づいて、前記レーンリスト表示区間内に存在するレーンデータごとに、通行区分標識が表示されるかどうか、又は、前記道路線種が異なる地点間の区間内においてレーンデータによって表されるレーンの数が変化するかどうかを条件とする表示条件が成立するかどうかを判断する表示条件判定処理手段と、
    前記表示条件が成立するレーンデータのうちの、少なくとも通行区分標識が表示されるレーンデータを表示対象とし、前記表示条件が成立しないレーンデータを表示対象としない表示設定処理手段と、
    表示対象とされたレーンデータに基づいてレーンリストを表示するリスト表示処理手段とを有することを特徴とするナビゲーション装置。
  4. 経路案内システムによって経路を案内する経路案内方法において、
    現在地検出部によって車両の現在地を自車位置として検出し、
    レーン情報取得処理手段によって、前記自車位置より前方に設定されたレーンリスト表示区間内における道路線種が異なる地点間の区間ごと、及び、交差点の直前の通行区分標識が表示された区間ごとに作成されたレーンデータを取得し、
    表示条件判定処理手段によって、前記レーンデータに基づいて、前記レーンリスト表示区間内に存在するレーンデータごとに、通行区分標識が表示されるかどうか、又は、前記道路線種が異なる地点間の区間内においてレーンデータによって表されるレーンの数が変化するかどうかを条件とする表示条件が成立するかどうかを判断し、
    表示設定処理手段によって、前記表示条件が成立するレーンデータのうちの、少なくとも通行区分標識が表示されるレーンデータを表示対象とし、前記表示条件が成立しないレーンデータを表示対象とせず、
    リスト表示処理手段によって、表示対象とされたレーンデータに基づいてレーンリストを表示することを特徴とする経路案内方法。
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