JP5289431B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

この発明は、ユーザを目的地に誘導案内するナビゲーション装置に関し、特に経路探索または誘導案内といったナビゲーション機能を効率よく実行する技術に関する。

従来のナビゲーション装置においては、自車位置演算部によって求められた自車の現在位置を地図に重ねて表示装置に表示する。また、自車の現在位置から、経由地を経由して目的地に至る推奨経路を地図データに基づき探索して地図上に表示するといった経路探索を実施する。さらに、地図データベースに含まれる道路リンクのデータに基づき、経路探索で得られた推奨経路に従った誘導案内を実施する。

このようなナビゲーション装置は、経路探索または誘導案内などといったナビゲーション機能を実行する場合、地図データベースに含まれる個々の道路の道路幅、道路クラスおよび制限速度などといったデータを使用する。そして、ナビゲーション機能を実現するために、膨大な量の地図データを地図データベースから取得して処理を実行している。したがって、処理に多大な時間を要するという問題があった。

このような問題を解消するために、特許文献１は、最適な経路探索を行うために読み込むデータ量を削減可能な地図データを作成できる地図データ作成装置を開示している。この地図データ作成装置は、階層化されたレベル１リージョン、レベル２リージョンと、２つのレベル２リージョンの各組合せに対応した専用ネットワークとを有する階層化構造の地図データを作成する。地図データ作成装置の上層移行探索範囲矩形作成部は、一のレベル１リージョンに着目して実際に探索枝を延ばして、このレベル１リージョンを包含するレベル２リージョンまたは隣接する他のレベル２リージョンに含まれる上位ノードに到達する経路を検出して、レベル１領域に対応させた地図データを作成する。専用ネットワーク作成部は、２つのレベル２リージョンをつなぐ経路を実際に探索した結果を含む地図データを作成する。

また、特許文献２は、最適な経路を探索することができ、しかも処理の高速化が可能なナビゲーション装置を開示している。このナビゲーション装置においては、上層移行探索範囲矩形特定部は、出発地、目的地のそれぞれに対応して、レベル１リージョン内で探索を行ったときに確実にレベル２リージョンの上位ノードに到達することができる上層移行探索範囲矩形を設定し、上位ノード探索部は、この上層移行探索範囲矩形内で上位ノードの抽出を行う。上位ノード間経路探索部は、上位ノード探索部によって抽出された出発地、目的地のそれぞれに対応した上位ノード間をつなぐ経路を、専用ネットワークを用いて探索する。

また、特許文献３は、差分データ量を少なくでき、かつ、容易に差分更新を行うことができるナビゲーション装置を開示している。このナビゲーション装置においては、道路を構成するリンクなどといったオブジェクトに不変のリンクＩＤ（パーマネントリンクＩＤ）を付け、この不変のリンクＩＤを用いて描画データ、経路探索データ、経路誘導データにおける各レコードを記述して地図データを構成する。差分データの作成に際して、旧地図データと新地図データを比較して作成された差分データをナビゲーション装置に入力し、ナビゲーション装置において、地図記録媒体に保存されている旧地図データと該入力さ
れた差分データを用いて旧地図データを新地図データに更新する。

特開２００３−３２３１１２号公報 特開２００３−３３７０３４号公報 特開２００４−２８７７０５号公報

しかしながら、上述した従来の技術では、ナビゲーション機能を実現するためのプログラムのサイズが大きくなり過ぎて処理能力の低下につながり、ユーザに素早く経路情報または案内情報などを提供できないという問題がある。また、プログラムが複雑になるのでプログラムの生産に多くの時間を要するとともに、プログラムの障害が多発するという問題もある。

この発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、その課題は、プログラムサイズを削減し、処理能力を高めることができるナビゲーション装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、この発明に係るナビゲーション装置は、地図データ、および該地図データに基づきあらかじめ作成されるナビゲーション機能の実行に必要な情報のみを含むフラッグを保持する地図データ保管部と、地図データ保管部から地図データを直接に読み出してナビゲーション機能を実行するのではなく、フラッグを読み出し、該読み出したフラッグを用いてナビゲーション機能を実行する制御部とを備え、ナビゲーション機能として新機能が導入された場合に、地図データを構成する要素から、該新機能の実行に必要な要素を集めて作成されたフラッグが地図データ保管部に保持されることを特徴とするナビゲーション装置であって、地図データ保管部は、地図データを構成する要素から、カープールレーンを使用した経路探索機能および誘導案内機能の実行に必要な要素を集め、組み合わせて作成されたフラッグを保持し、制御部は、地図データ保管部からフラッグを読み出し、該読み出したフラッグを用いてカープールレーンを使用した経路探索機能または誘導案内機能を実行するものである。

この発明に係るナビゲーション装置によれば、ナビゲーション機能の実行に必要な情報のみを含むフラッグを用いてナビゲーション機能を実行し、ナビゲーション機能として新機能が導入された場合に、地図データを構成する要素から、該新機能の実行に必要な要素を集めて作成されたフラッグを保持するものであって、地図データを構成する要素から、カープールレーンを使用した経路探索機能および誘導案内機能の実行に必要な要素を集め、組み合わせて作成されたフラッグを保持し、そのフラッグを用いてカープールレーンを使用した経路探索機能または誘導案内機能を実行するように構成したので、新たなナビゲーション機能としてカープールレーンを使用した経路探索機能および誘導案内機能が導入された場合でも、膨大な地図データを直接に読み出してナビゲーション機能を実行する必要がない。したがって、ナビゲーション機能を実現するためのプログラムを簡略化できるので、そのサイズを削減できるとともに、プログラム処理能力を高めることができる。その結果、ユーザに素早く経路情報または案内情報などを提供できる。また、プログラムの簡略化によりプログラム生産時間の短縮が可能になり、さらに、プログラムの障害の発生を減少させることができる。

この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置において行われるメイン処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置において表示される目的地設定画面の例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置において表示される探索条件設定画面の例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置における地図データ保管部に格納されるフラッグと制御部で実現されるＨＯＶ機能との関係を示す図である。 この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置において作成されるフラッグによって表されるＨＯＶ車線位置を説明するための図である。 この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置において行われるＨＯＶ車線変更可否判定する処理を示すフローチャートである。

以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。このナビゲーション装置は、ナビゲーションユニット１、モニタ２、リモートコントローラ（以下、「リモコン」と略す）３、オーディオスピーカ４および外部メモリ５から構成されている。

ナビゲーションユニット１は、このナビゲーション装置の中核をなすものであり、地図表示、経路探索、経路表示および誘導案内などのプログラム処理を実行する。このナビゲーションユニット１の詳細は後述する。

モニタ２は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）から構成されており、ナビゲーションユニット１から送られてくる映像信号に応じて、地図、自車位置マーク、目的地までの経路、経路案内図、その他の種々のメッセージを表示する。このモニタ２にはリモコン受光部２１が設けられている。リモコン受光部２１は、リモコン３から送られてくる光信号を受信し、モニタ２を経由して入力信号としてナビゲーションユニット１に送る。

リモコン３は、ユーザがモニタ２に表示された地図をスクロールしたり、経由地および目的地を入力したり、操作を促すメッセージに応答したりするために使用される。なお、リモコン３の代わりに、または、リモコン３と併用して、タッチパネルを設けることもできる。タッチパネルは、モニタ２の画面に載置されたタッチセンサにより構成されており、ユーザは、このタッチセンサに直接に触れることにより、各種情報を入力する。

オーディオスピーカ４は、ナビゲーションユニット１から送られてくる音声信号に応じて、誘導案内メッセージを音声で出力する。外部メモリ５はオプションであり、例えばメモリカードまたはＵＳＢメモリなどから構成されている。この外部メモリ５には、後述するディスクドライブ装置１１に挿入される記録媒体１１ａに格納されるデータと同様のデータが記憶される。この外部メモリ５を使用すれば、大量のデータを記憶することができるとともに、そのデータへのアクセスを高速に行うことができる。

次に、ナビゲーションユニット１の詳細を説明する。ナビゲーションユニット１は、制御部１０、ディスクドライブ装置１１、地図データ保管部１２、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機１３、車速センサ１４、ジャイロセンサ１５、道路情報受信機１６、入力部１７および出力部１８から構成されている。

制御部１０は、例えばマイクロコンピュータから構成されており、ナビゲーションユニット１の全体を制御する。この制御部１０の詳細は後述する。

ディスクドライブ装置１１は、地図データおよびフラッグが記録された記録媒体１１ａ、例えばＤＶＤ（Digital Versatile Disc）またはＣＤ（Compact Disc）などが挿入されることにより、その記録内容を再生する。地図データには、ノードおよび道路リンクのデータ、ならびに、レーンマーカなどが定義されている（詳細は後述する）。フラッグは、地図データを構成する要素（道路幅、道路クラス、制限速度などといったデータ）からナビゲーション機能の各々の実行に必要な要素を抽出して集めたデータブロックである。このディスクドライブ装置１１で再生された地図データおよびフラッグは、地図データ保管部１２に送られる。

地図データ保管部１２は、ディスクドライブ装置１１または外部メモリ５から送られてきた地図データおよびフラッグを一時的に保管する。この地図データ保管部１２に保管された地図データおよびフラッグは、制御部１０によって参照される。なお、地図データ保管部１２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）から構成することもできる。この場合、ディスクドライブ装置１１および外部メモリ５は不要になる。

ＧＰＳ受信機１３は、ＧＰＳ衛星からアンテナを介して受信されたＧＰＳ信号に基づき車両の現在位置を検出する。このＧＰＳ受信機１３で検出された車両の現在位置は、現在位置信号として制御部１０に送られる。車速センサ１４は、このナビゲーション装置が搭載された車両から送られてくる外部信号に基づいて車両の速度を検出する。この車速センサ１４で検出された車両の速度は、速度信号として制御部１０に送られる。ジャイロセンサ１５は、車両の進行方位を検出する。このジャイロセンサ１５で検出された車両の進行方位は、方位信号として制御部１０に送られる。

道路情報受信機１６は、例えば、外部の道路交通データ通信システムから送信される道路情報信号を受信する。この道路情報受信機１６で受信された道路情報信号は、制御部１０に送られる。制御部１０は、この道路情報受信機１６から送られてくる道路情報信号に基づいて道路の渋滞状況を表すメッセージを作成し、モニタ２およびオーディオスピーカ４を介して出力することによりユーザに知らせる。

入力部１７は、リモコン３からリモコン受光部２１を介して送られてくる入力信号を受け取って解析し、この解析の結果を、操作指令として制御部１０に送る。なお、入力部１７は、図示しないマイクロフォンから送られてくる音声信号を認識する音声認識機能を備え、この音声認識機能による音声認識の結果を解析し、この解析の結果を、操作指令として制御部１０に送るように構成することもできる。

出力部１８は、制御部１０から送られてくる地図、自車位置マークおよび経路を描画するための描画データおよび操作指令に基づき映像信号を生成するとともに、制御部１０から送られてくる音声データに基づき音声信号を生成する。この出力部１８で生成された映像信号はモニタ２に送られる。また、出力部１８で生成された音声信号はオーディオスピーカ４に送られる。

次に、制御部１０の詳細を説明する。制御部１０は、自車位置検出部９０、ヒューマンマシンインタフェース（以下、「ＨＭＩ」と略す）部１００、地図表示部１１０、マップマッチング部１２０、経路探索部１３０および誘導案内部１４０から構成されている。これらの構成要素は、マイクロコンピュータの制御下で動作するプログラムによって構成されている。

自車位置検出部９０は、ＧＰＳ受信機１３から送られてくる現在位置信号に基づき車両の現在位置を検出するとともに、車速センサ１４から送られてくる速度信号およびジャイロセンサ１５から送られてくる方位信号に基づいて自立航法により車両の現在位置を検出する。例えばトンネルなどによりＧＰＳ受信機１３がＧＰＳ信号を受信できなくなっても、自立航法によって車両の現在位置を検出できるので、ナビゲーション装置は、常に正しく車両の現在位置を検出できるようになっている。この自車位置検出部９０で検出された自車の現在位置を表す現在位置データは、ＨＭＩ部１００、地図表示部１１０、マップマッチング部１２０、経路探索部１３０および誘導案内部１４０に送られる。

ＨＭＩ部１００は、地図データ保管部１２から送られてくる地図データおよび自車位置検出部９０から送られてくる現在位置データを用いて、図示しない操作パネルまたは入力部１７から送られてくる操作指令を処理する。このＨＭＩ部１００により、ナビゲーション装置とユーザとの間のコミュニケーションがとられる。ＨＭＩ部１００において処理された操作指令は、経路探索部１３０および出力部１８に送られる。

地図表示部１１０は、自車位置検出部９０から送られてくる現在位置データによって示される地点の周辺の地図データを地図データ保管部１２から読み出し、この読み出した地図データとマップマッチング部１２０から送られてくる自車位置マークを表すデータとに基づき、モニタ２の画面に地図を表示させるための描画データを生成する。この地図表示部１１０で生成された描画データは、出力部１８に送られる。

マップマッチング部１２０は、自車位置検出部９０から送られてくる現在位置データによって示される自車位置を、地図データ保管部１２から読み出したマップマッチング機能を実現するために作成されたフラッグによって表される地図に対応させ、地図上に重畳する自車位置マークを形成する。マップマッチング部１２０により形成された自車位置マークを表すデータは、地図表示部１１０および誘導案内部１４０に送られる。

経路探索部１３０は、自車位置検出部９０から送られてくる現在位置データによって示される自車の現在位置から、リモコン３を用いて設定された目的地（リモコン３→リモコン受光部２１→入力部１７→ＨＭＩ部１００の経路で送られてくる）までの最適な経路を、地図データ保管部１２から読み出した経路探索機能を実現するために作成されたフラッグに基づいて、リモコン３を用いて設定された検索条件に従って探索する。この経路探索部１３０で探索された経路を表す経路データは、誘導案内部１４０に送られる。

誘導案内部１４０は、自車位置検出部９０から送られてくる現在位置データ、マップマッチング部１２０から送られてくる自車位置マークを表すデータ、経路探索部１３０から送られてくる経路データおよび地図データ保管部１２から読み出した誘導案内機能を実現するために作成されたフラッグに基づいて、車両が移動する際に出力する経路誘導などの誘導案内図をモニタ２の画面に表示するための描画データおよび交差点の案内などの誘導案内メッセージを音声で出力するための音声データを生成し、出力部１８に送る。

出力部１８は、上述したように、制御部１０の地図表示部１１０から送られてくる地図を描画するための描画データ、誘導案内部１４０から送られてくる自車位置マークおよび経路を描画するための描画データおよびＨＭＩ部１００から送られてくる操作指令に基づき映像信号を生成するとともに、制御部１０の誘導案内部１４０から送られてくる音声データに基づき音声信号を生成する。

次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の動作を、次に説明する道路システムに適用される場合を例に挙げて説明する。

近年は、個人が所有する自動車の台数が増加しており、道路上の様々な箇所で交通渋滞が引き起こされている。特に、通勤などで大都市に向かう高速道路または自動車専用道路などでは、一人だけ乗車した自動車が殆どであり交通渋滞に拍車をかけている。この問題を解消するために、乗車人数または車種などといった車両側の事情によって法律で通行が規制される道路の設置が行われている。

例えば、主に北米の大都市などに見られる道路システムで採用されているカープールレーン（Car Pool Lane）などがその例である。カープールレーンは、ＨＯＶレーン（High Occupancy Vehicle Lane）とも呼ばれ、例えば複数人が乗っている車両のみが走行を許可されるレーンであり、高速道路に併設されるレーンなどが知られている。このカープールレーンを採用する道路システムは、カープールレーンを走行すれば短時間で目的地に到着できるという優遇措置をユーザに与えることにより、１台の車両に複数人が搭乗することを奨励し、以て、全体としての交通量を減らして交通渋滞を緩和しようとするものである。

この明細書においては、ＨＯＶレーン（カープールレーン）に関するナビゲーション機能をＨＯＶ機能という。ＨＯＶ機能には、マップマッチング部１２０で実現されるＨＯＶマップマッチング機能、経路探索部１３０で実現されるＨＯＶ経路探索機能および誘導案内部１４０で実現されるＨＯＶ誘導案内機能などが含まれる。

このナビゲーション装置で行われるメイン処理を、図２に示すフローチャート、ならびに、図３および図４に示す画面例を参照しながら説明する。このメイン処理では、主に、出発地、目的地および経由地の設定、経路探索および誘導案内開始などの処理が行われる。以下、具体的に説明する。

メイン処理では、電源が投入されると、まず、現在位置データおよび地図データが取得される（ステップＳＴ１１）。すなわち、自車位置検出部９０は、ＧＰＳ受信機１３から送られてくる自車位置信号に基づいて検出した自車位置または車速センサ１４から送られてくる速度信号およびジャイロセンサ１５から送られてくる方位信号を用いて自律航法により検出した自車位置を、現在位置データとしてマップマッチング部１２０に送る。また、ディスクドライブ装置１１は、セットされた記録媒体１１ａから地図データおよびフラッグを読み出して地図データ保管部１２に格納する。

マップマッチング部１２０は、自車位置検出部９０から現在位置データを受け取ると、その現在位置データによって示される自車位置を、地図データ保管部１２から読み出したＨＯＶマップマッチング機能を実現するために作成されたフラッグによって表される地図に対応させるマッチング処理を実行する。このマッチング処理により、地図上に自車位置マークが形成される。このマッチング処理により得られた自車位置マークを表すデータは、地図表示部１１０および誘導案内部１４０に送られる。

次いで、現在地画面表示が行われる（ステップＳＴ１２）。すなわち、地図表示部１１０は、自車位置検出部９０から送られてくる現在位置データによって示される地点の周辺の地図データを地図データ保管部１２から読み出し、この読み出した地図データとマップマッチング部１２０から送られてくる自車位置マークを表すデータとに基づき、モニタ２の画面に地図を表示させるための描画データを生成し、出力部１８に送る。

また、誘導案内部１４０は、マップマッチング部１２０から送られてくる自車位置マークを表すデータに基づいて、モニタ２の画面に自車位置マークを表示するための描画データを生成し、出力部１８に送る。出力部１８は、地図表示部１１０および誘導案内部１４０から受け取った描画データに基づき映像信号を生成し、モニタ２に送る。モニタ２は、出力部１８から送られてくる映像信号に基づき、自車の現在位置を中心とする地図上に自車位置マークが重畳された地図を、現在地画面として表示する。

次いで、目的地の設定が行われる（ステップＳＴ１３）。すなわち、ユーザがリモコン３を用いて目的地設定を指示する操作を行うと、図３に示すような目的地設定画面がモニタ２に表示される。なお、この目的地設定画面において、矩形で囲った部分はボタンであり、利用者は、リモコン３を用いて所望のボタンを押下することにより、そのボタンに割り当てられている機能を実行させることができる。以下に説明する各画面においても同様である。

ユーザは、リモコン３を使用して、住所検索、施設検索または電話番号検索などを選択することにより、モニタ２に表示されている地図上に目的地および経由地を設定する。この場合、ユーザは、複数の経由地を設定することができる。リモコン３により設定された目的地および経由地を示すデータは、ナビゲーションユニット１の入力部１７およびＨＭＩ部１００を経由して経路探索部１３０に送られる。

次いで、探索条件の設定が行われる（ステップＳＴ１４）。すなわち、ステップＳＴ１３における目的地設定が完了すると、図４に示すような探索条件設定画面がモニタ２に表示される。ユーザは、リモコン３を使用してモニタ２に表示されている経路探索の条件を設定する。具体的には、ユーザは、経路優先条件を表す「最速ルート」、「最短ルート」または「容易ルート」のいずれかのボタンを押すことにより探索優先条件を設定する。また、高速道路、有料道路、フェリー船、回避経路エリアおよび時間制限道路の各項目について、「使用する」ボタンまたは「使用しない」ボタンのいずれか押して、これらの使用可否を設定する。

なお、図４に示す探索条件設定画面における「地図」ボタンはモニタ２の画面を現在地画面に戻すために使用され、「決定」ボタンは設定内容を確定するために使用され、「初期設定」ボタンは探索条件を初期値に戻すために使用され、「戻る」ボタンは前の画面に戻すために使用される。この探索条件設定画面の「決定」ボタンが押されると、設定された探索条件を表すデータは、ナビゲーションユニット１の入力部１７およびＨＭＩ部１００を経由して経路探索部１３０に送られる。

次いで、経路探索処理が実行される（ステップＳＴ１５）。すなわち、経路探索部１３０は、自車位置検出部９０から受け取った現在位置データによって示される現在位置から、ステップＳＴ１３で設定された経由地を通って目的地に至るまでの経路を、ステップＳＴ１４において設定された探索条件に従って、地図データ保管部１２から読み出したＨＯＶ経路探索機能を実現するために作成されたフラッグに基づいて探索する。この探索された経路を表す経路データは誘導案内部１４０に送られる。

次いで、経路誘導案内処理が実行される（ステップＳＴ１６）。すなわち、誘導案内部１４０は、自車位置検出部９０から送られてくる現在位置データ、マップマッチング部１２０から送られてくる自車位置マークを表すデータ、経路探索部１３０から送られてくる経路データおよび地図データ保管部１２から読み出したＨＯＶ誘導案内機能を実現するために作成されたフラッグに基づいて、モニタ２の画面に誘導案内図を表示するための描画データおよび誘導案内メッセージを音声で出力するための音声データを生成し、出力部１８に送る。

次いで、経路表示が行われる（ステップＳＴ１７）。すなわち、出力部１８は、制御部１０の地図表示部１１０から送られてくる地図を表す描画データおよび誘導案内部１４０から送られてくる経路および自車位置を表す描画データに基づき映像信号を生成する。この出力部１８で生成された映像信号はモニタ２に送られる。これにより、モニタ２に誘導経路および経路案内が表示される。この状態で、ユーザは、モニタ２に表示された経路が、意図していた経路であることを確認した後、モニタ２の画面に設けられたボタン（図示しない）の押下または音声などにより案内開始を指示する。

次いで、経路誘導案内が開始される（ステップＳＴ１８）。すなわち、ステップＳＴ１７において、案内開始が指示されると、経路誘導案内が開始される。具体的には、出力部１８は、制御部１０の地図表示部１１０から送られてくる地図を表す描画データおよび誘導案内部１４０から送られてくる経路および自車位置を表す描画データに基づき映像信号を生成するとともに、制御部１０の誘導案内部１４０から送られてくる音声データに基づき音声信号を生成する。この出力部１８で生成された映像信号はモニタ２に送られる。これにより、モニタ２に誘導経路および経路案内が表示される。また、出力部１８で生成された音声信号はオーディオスピーカ４に送られる。これにより、オーディオスピーカ４から誘導案内メッセージが出力される。以後は、車両の進行に連れて変化する環境に対応した誘導案内メッセージが順次出力されるので、ユーザは、誘導案内に沿って自車を走行させる。

次に、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の理解を深めるために、フラッグについてさらに詳細に説明する。

図５は、地図データ保管部１２に格納される地図データおよびフラッグと、制御部１０で実現されるＨＯＶ機能との関係を示す図である。例えば、マップマッチング部１２０で実現されるＨＯＶマップマッチング機能では、マップマッチング処理に必要な道路リンクのデータを取得する際に、道路リンクのデータに含まれる膨大な数のカテゴリの中からマップマッチング処理に必要なデータを取得するのではなく、あらかじめマップマッチング処理に必要なデータを集めて作成されたフラッグを取得する。経路探索部１３０で実現されるＨＯＶ経路探索機能および誘導案内部１４０で実現されるＨＯＶ誘導案内機能を実行する場合も同様である。

以下、具体的な例を挙げて説明する。ここでは、ＨＯＶ経路探索機能およびＨＯＶ誘導案内機能を実現するための処理で行われる車線変更可否判定で使用されるフラッグについて説明する。なお、以下の説明において、「フラッグ付けする」とは、道路リンクが、フラッグの条件に合ったデータを持っていれば、その道路リンクにフラッグを付けることをいう。

まず、道路リンクのデータは、以下のカテゴリ（一部だけを示している）を含むものとする。
（１−１）乗客数（ＮＰ）情報
０：No number（乗車人数指定なし）
１：more than 2 person（２名以上乗車）
（１−２）車線分離線（７Ｄ）情報
０：No marker（分離線なし）
１：Long Dashed Line（長い破線）
２：Double Solid Line（二重実線）
３：Single Solid Line（一本実線）
４：Double Line, combination of inner single solid line and outer dashed Line（二重線、内側の一本実線と外側の破線との組み合わせ）
５：Double Line, combination of inner dashed line and outer single solid Line（二重線、内側の破線と外側の一本実線との組み合わせ）
６：Short Dashed Line（短い破線）
７：Shared Area Marking（陰影を付けた領域マーク）
８：Dashed Blocks（ブロックによる分離帯）
９：Physical Divider（物理的な分離帯）
10：Double dashed line（二重破線）
（１−３）交通の道路進行方向（ＤＦ）情報
１：Open in both directions（両方向とも通行可能）
２：Open in Positive directions（南から北方向への片側通行可能）
３：Open in Negative directions（北から南方向への片側通行可能）
４：Closed in both directions（両方向とも通行不可能）
（１−４）交通の各車線進行方向（７Ｆ）情報
１：Open in both directions（両方向とも通行可能）
２：Open in Positive directions（南から北方向への片側通行可能）
３：Open in Negative directions（北から南方向への片側通行可能）
４：Closed in both directions（両方向とも通行不可能）
（１−５）ＨＯＶ車線位置（Ｒ）情報
１：右端にＨＯＶ車線が存在する
２：右端または中央にＨＯＶ車線が存在する
３：左端にＨＯＶ車線が存在する
４：左端または中央にＨＯＶ車線が存在する
５：右端、左端または中央以外にＨＯＶ車線が存在する

例えば、１本の道路リンクのデータは、ＮＰ＝１、７Ｄ＝４＆８、ＤＦ＝３、・・・という情報を含む。

下記条件としてフラッグ０〜３が道路リンクに付けられる。
フラッグ０：ＨＯＶ車線と一般車線との進入・離脱可能車線分離線。
フラッグ１：ＨＯＶ車線から一般車線への離脱のみ可能車線分離線。
フラッグ２：一般車線からＨＯＶ車線への進入のみ可能車線分離線。
フラッグ３：ＨＯＶ車線と一般車線との進入・離脱不可車線分離線。

上記フラッグ０〜３を用いて、車線分離線（７Ｄ）の種類および種類の組み合わせにより、道路リンクに以下のようにフラッグ付けされる。
（２−１）乗客数ＮＰ＝１で車線分離線（７Ｄ）の種類によるフラッグ付け
０：No marker 「フラッグ０」
１：Long Dashed Line 「フラッグ０」
２：Double Solid Line 「フラッグ３」
３：Single Solid Line 「フラッグ３」
４：Double Line, combination of inner single solid line and outer dashed Line
ＨＯＶレーンが線のどちら側にあるかによって「フラッグ１」または「フラッグ２」
５：Double Line, combination of inner dashed line and outer single solid Line
ＨＯＶレーンが線のどちら側にあるかによって「フラッグ１」または「フラッグ２」
６：Short Dashed Line 「フラッグ０」
７：Shared Area Marking 「フラッグ３」
８：Dashed Blocks 「フラッグ０」
９：Physical Divider 「フラッグ３」
10：Double dashed line 「フラッグ０」
（２−２）乗客数ＮＰ＝１で車線分離線（７Ｄ）の複数の組み合わせもフラッグ０〜３にフラッグ付けされる。車線分離線７Ｄ＝１＆９の場合は、「フラッグ０」と「フラッグ３」の組み合わせとなり「フラッグ３」とされる。以下は、
「フラッグ０」と「フラッグ０」の組み合わせの場合は、「フラッグ０」
「フラッグ０」と「フラッグ１」の組み合わせの場合は、「フラッグ１」
「フラッグ０」と「フラッグ２」の組み合わせの場合は、「フラッグ２」
「フラッグ０」と「フラッグ３」の組み合わせの場合は、「フラッグ３」
「フラッグ１」と「フラッグ１」の組み合わせの場合は、「フラッグ１」
「フラッグ１」と「フラッグ２」の組み合わせの場合は、「フラッグ３」
「フラッグ１」と「フラッグ３」の組み合わせの場合は、「フラッグ３」
「フラッグ２」と「フラッグ２」の組み合わせの場合は、「フラッグ２」
「フラッグ２」と「フラッグ３」の組み合わせの場合は、「フラッグ３」
「フラッグ３」と「フラッグ３」の組み合わせの場合は、「フラッグ３」

下記条件としたフラッグ１０〜１５が道路リンクのデータに付けられる。各フラッグによって表されるＨＯＶ車線位置を図６に示す。
フラッグ１０：交通の道路進行方向（ＤＦ）＝１かつ交通の各車線進行方向（７Ｆ）＝２、または交通の道路進行方向（ＤＦ）＝２で、車線位置Ｒ＝１。
フラッグ１１：交通の道路進行方向（ＤＦ）＝１かつ交通の各車線進行方向（７Ｆ）＝３、または交通の道路進行方向（ＤＦ）＝３で、車線位置Ｒ＝２。
フラッグ１２：交通の道路進行方向（ＤＦ）＝１かつ交通の各車線進行方向（７Ｆ）＝２、または交通の道路進行方向（ＤＦ）＝２で、車線位置Ｒ＝５。
フラッグ１３：交通の道路進行方向（ＤＦ）＝１かつ交通の各車線進行方向（７Ｆ）＝３、または交通の道路進行方向（ＤＦ）＝３で、車線位置Ｒ＝３。
フラッグ１４：交通の道路進行方向（ＤＦ）＝１かつ交通の各車線進行方向（７Ｆ）＝２、または交通の道路進行方向（ＤＦ）＝２で、車線位置Ｒ＝４。
フラッグ１５：交通の道路進行方向（ＤＦ）＝１かつ交通の各車線進行方向（７Ｆ）＝３、または交通の道路進行方向（ＤＦ）＝３で、車線位置Ｒ＝５。

上記のように作成されたフラッグ１０〜１５およびフラッグ０〜３を用いて、ＨＯＶ経路探索機能またはＨＯＶ誘導案内機能の実行においてＨＯＶ車線変更可否判定する処理を、図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。

まず、道路リンクの読み出しが行われる（ステップＳＴ２１）。すなわち、経路探索部１３０または誘導案内部１４０は、地図データ保管部１２から１つの道路リンクのデータを読み出す。次いで、フラッグ１０〜１５が取得される（ステップＳＴ２２）。すなわち、経路探索部１３０または誘導案内部１４０は、ステップＳＴ２１で読み出した道路リンクに付けられたフラグを取得する。

次いで、判定Ａ〜Ｄが行われる（ステップＳＴ２３）。このステップＳＴ２３においては、車線分離線の読み取り判定が決定される。次いで、フラッグ０〜３が取得される（ステップＳＴ２４）。すなわち、経路探索部１３０または誘導案内部１４０は、ステップＳＴ２１で読み出した道路リンクに付けられたフラグを取得する。

次いで、ＨＯＶ車線変更可否判定が行われる（ステップＳＴ２５）。このステップＳＴ２５においては、経路探索部１３０または誘導案内部１４０は、ステップＳＴ２３で決定された判定とステップＳＴ２４で取得されたフラッグとの組み合わせにより、下記の条件Ａ〜Ｄであれば、判定Ａ〜Ｄに示すように判定する。
条件Ａ：フラッグ０〜３かつフラッグ１０またはフラッグ０〜３かつフラッグ１１の組み合わせ
判定Ａ：当該ＨＯＶレーンは左隣の車線分離線（７Ｄ）の値を、当該ＨＯＶレーン＋１（左）レーンは左右隣の車線分離線（７Ｄ）を元に条件の組み合わせにより車線変更可否を判定する。
条件Ｂ：フラッグ０〜３かつフラッグ１３またはフラッグ０〜３かつフラッグ１４の組み合わせ
判定Ｂ：当該ＨＯＶレーンは右隣の車線分離線（７Ｄ）の値を、当該ＨＯＶレーン＋１（右）レーンは左右隣の車線分離線（７Ｄ）を元に条件の組み合わせにより車線変更可否を判定する。
条件Ｃ：フラッグ０〜３かつフラッグ１２の組み合わせ
判定Ｃ：各レーンの左右隣の車線分離線（７Ｄ）を元に条件の組み合わせにより車線変更可否を判定する。
条件Ｄ：フラッグ０〜３かつフラッグ１５の組み合わせ
判定Ｄ：当該ＨＯＶレーン、および、当該ＨＯＶレーンの左右隣のレーンは左右隣の車線分離線（７Ｄ）を元に条件の組み合わせにより車線変更可否を判定する。

以上のＨＯＶ車線変更可否判定の結果に基づき、ＨＯＶ誘導案内機能またはＨＯＶ経路探索機能が実行され、その結果が出力部１８から出力される。

以上説明したように、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置によれば、ナビゲーション機能の実行に必要な情報のみを含むフラッグを用いてナビゲーション機能を実行するように構成したので、膨大な地図データを直接に読み出してナビゲーション機能を実行する必要がない。例えば、仮にフラッグ１０が存在しないとすれば、地図データから交通の道路進行方向（ＤＦ）、交通の各車線進行方向（７Ｆ）、ＨＯＶ車線位置（Ｒ）などの情報を取得しなければならないが、このナビゲーション装置によれば、フラッグ１０を取得するだけで済む。したがって、ナビゲーション機能を実現するためのプログラムを簡略化できるので、そのサイズを削減できるとともに、プログラム処理能力を高めることができる。その結果、ユーザに素早く経路情報または案内情報などを提供できる。また、プログラムの簡賂化によりプログラム生産時間の短縮が可能になり、さらに、プログラムの障害の発生を減少させることができる。

なお、上述した実施の形態１に係るナビゲーション装置は、次のように変形できる。すなわち、地図データが通信またはＤＶＤ−ＲＯＭなどを用いて更新、追加または削除（改廃）などといった変更がなされた場合に、フラッグ内のデータも自動生成または手動によって更新、追加または削除（改廃）などといった変更を行うように構成できる。

また、ナビゲーション機能として新機能がナビゲーション装置に導入された場合に、地図データを構成する要素から、この導入された新機能の実行に必要な要素を集めて作成されたフラッグを地図データ保管部１２に保持させるように構成できる。

また、ナビゲーション機能として既に存在する機能が削除された場合に、この削除された機能の実行に必要なフラッグを、不要なフラッグとして地図データ保管部１２から削除するように構成できる。

また、フラッグとして、地図データを構成する要素から、ナビゲーション機能以外の機能、例えばオーディオ機能、映像機能または通信機能などの実行に必要な要素を集めて作成することもできる。

また、ナビゲーション機能以外の新機能がナビゲーション装置に導入された場合に、地図データを構成する要素から、この導入された新機能の実行に必要な要素を集めて作成されたフラッグを地図データ保管部１２に保持させるように構成できる。

さらに、ナビゲーション機能以外の既に存在する機能がナビゲーション装置から削除された場合に、この削除された機能の実行に必要なフラッグを、不要なフラッグとして地図データ保管部１２から削除するように構成できる。

Claims (3)

1. 地図データ、および該地図データに基づきあらかじめ作成されるナビゲーション機能の実行に必要な情報のみを含むフラッグを保持する地図データ保管部と、
   前記地図データ保管部から前記地図データを直接に読み出して前記ナビゲーション機能を実行するのではなく、前記フラッグを読み出し、該読み出したフラッグを用いて前記ナビゲーション機能を実行する制御部とを備え、
   前記ナビゲーション機能として新機能が導入された場合に、地図データを構成する要素から、該新機能の実行に必要な要素を集めて作成されたフラッグが前記地図データ保管部に保持されることを特徴とするナビゲーション装置であって、
   前記地図データ保管部は、前記地図データを構成する要素から、カープールレーンを使用した経路探索機能および誘導案内機能の実行に必要な要素を集め、組み合わせて作成されたフラッグを保持し、
   前記制御部は、前記地図データ保管部からフラッグを読み出し、該読み出したフラッグを用いてカープールレーンを使用した経路探索機能または誘導案内機能を実行する
   ことを特徴とするナビゲーション装置。
2. 地図データの変更に応じて、地図データ保管部に保持されるフラッグの内容も変更される
   ことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
3. ナビゲーション機能として既に存在する機能が削除された場合に、該削除された機能の実行に必要なフラッグが地図データ保管部から削除される
   ことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。

Images