JP5528269B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

この発明は、所定の地点に関する情報を運転者が認識し易い方法で報知するナビゲーション装置に関するものである。

従来から、車両が移動中に案内点に近づくと、音声案内を出力して案内点を報知する技術が用いられている。例えば、案内点に近づくと「およそ３００ｍ先、○○（交差点名）、右方向です。」などの音声案内を出力する。しかし、距離情報を音声で通知したとしても、使用者が目測で３００ｍを判断するのが難しいなどの課題があった。
この課題を解決するため、特許文献１では信号を目印として「○○目（信号数）の信号を右折です。」や、信号がない交差点向けに「○○目の信号を通過後、１００ｍ先を左折です。」など、使用者の目測による確認の負荷を軽減した認識し易い報知技術が開示されている。

しかし、特許文献１の技術を用いても目測する必要性は残っており、また車外の騒音などの影響により「１００ｍ先」などの重要な情報を聞き逃すと、案内点を通り過ぎてしまう可能性があった。そこで、特許文献２では、案内点までの距離に応じて回数を変化させて分かり易い効果音を出力する技術が開示されている。例えば、案内点の７００ｍ手前では「ポン」と出力し、４００ｍ手前では「ポンポン」と出力し、案内点では「ポーン」と出力するように変化させる。これらは使用者にとって認識し易い効果音であるため、重要な情報を聞き逃す可能性が低く、目測の負担を軽減していた。

特開平１０−２７４５４４号公報 特開２００５−３１５６３０号公報

しかしながら、上述した特許文献２の報知制御装置では、案内点までの距離に応じて効果音の回数を変化させていることから、案内点までの到着時間は車両の速度によって変化し、速度が速い場合には早く案内を報知し、速度が遅い場合には遅く案内を報知するなど車両の運行状況に応じた制御を行うことができないという課題があった。また、効果音の回数により報知するため、案内点までの距離が遠く、さらに車両の速度が遅い場合には、効果音が何回出力されたか不明になるという課題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、案内点までの距離と車両の移動速度に応じた案内情報を報知することができるナビゲーション装置を提供することを目的とする。

この発明は、地図情報を記憶する地図情報記憶部と、移動体の位置情報および速度情報を取得する情報取得部と、地図情報および位置情報を参照し、移動体の現在位置を算出する位置情報生成部と、地図情報を参照し、移動体の現在位置から目的地までの経路を探索し、経路および当該経路に含まれる案内点を示す情報を生成する経路情報生成部と、案内点を示す情報を参照し、移動体の現在位置から案内点までの距離を算出する距離情報生成部と、移動体の現在位置から案内点に至るまでの間に、移動体の速度情報および案内点までの距離に応じた案内時間で、案内時間毎の案内情報を生成する案内情報生成部と、案内情報を案内時間毎の出力回数で出力する案内情報出力部と、案内情報の出力回数を格納するメモリ部とを備え、案内情報生成部は、案内点への到着予想時間に近い案内時間が存在するか否かを判定し、当該案内時間が存在すると判定された場合には、当該案内時間に対応する回数を読出し、当該回数が、メモリ部に格納された出力回数より小さい場合に、当該回数を案内情報として案内情報出力部に通知することを特徴とするものである。

この発明によれば、移動体の速度情報および案内点までの距離に応じた案内時間で、案内時間毎の案内情報を生成する案内情報生成部を備えるように構成したので、移動体の速度が速い場合には早く案内し、速度が遅い場合にはより案内点に近づいてから案内することができ、案内点までの距離と車両の移動速度に応じた報知を行うことができる。また、同一の案内を繰り返すのを防止することができる。

実施の形態１によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態１によるナビゲーション装置の案内情報管理テーブルの一例を示す図である。 実施の形態１によるナビゲーション装置の案内情報生成部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態４によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１によ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１０は、情報取得部１、地図情報記憶部２、メモリ部３、情報生成部４および案内情報出力部５で構成されている。
情報取得部１は、ＧＰＳ装置、ジャイロセンサ、あるいは車速センサなどで構成され、車両（移動体）の位置情報および速度情報を検出する。地図情報記憶部２は、地図データを格納する記憶領域である。当該地図データは、ナビゲーション処理に必要な道路リンクデータ、建物データ、ランドマークデータおよび信号データなどで構成されている。

メモリ部３は、例えばＲＯＭやＲＡＭで構成され、ＲＯＭはナビゲーション装置１０を動作させるための実行プログラムを格納し、ＲＡＭは当該プログラム実行時の一時的なデータを格納する領域である。以下説明する処理は、それぞれＲＯＭのプログラムデータを実行し、ＲＡＭに必要な情報を展開して処理を行う。また、情報生成部４において生成されるデータは、当該メモリ部３に記憶される。

情報生成部４は、位置情報生成部４１、地図データ処理部４２、地点情報管理部４３、経路情報生成部４４、距離情報生成部４５および案内情報生成部４６で構成されている。
位置情報生成部４１は、情報取得部１において検出された車両の位置情報および速度情報に基づき自車が地図上のどの位置に存在するかを自車位置情報として算出する。地図データ処理部４２は、地図情報記憶部２に格納された地図データを元に表示用のデータに変換する。地点情報管理部４３は、表示部５２を介してユーザに提示される目的地選択画面において設定された目的地情報を管理する。

経路情報生成部４４は、地図情報記憶部２から取得した地図データ、位置情報生成部４１から入力される自車位置情報および地点情報管理部４３から入力される目的地情報に基づき、自車位置から目的地までの経路を算出する。当該算出には、例えばダイクストラ法が用いられる。また、算出した経路情報に基づき表示データを生成する。さらに、経路情報から車両が曲がるべき地点に関する情報を案内点情報として生成して距離情報生成部４５に出力するとともに、案内音声情報を生成する。

距離情報生成部４５は、位置情報生成部４１から入力される自車位置情報および経路情報生成部４４から入力される案内点情報に基づき案内点までの距離情報を生成する。案内情報生成部４６は、位置情報生成部４１から入力される位置情報および速度情報、さらに距離情報生成部４５から入力される案内点までの距離情報に基づき、各案内点について案内情報を生成する。

案内情報出力部５は、音情報出力部５１および表示部５２で構成されている。
音情報出力部５１は、情報生成部４の案内情報生成部４６において生成される案内情報を、使用者が認識し易い音で通知する。音情報出力部５１は、例えばスピーカなどで構成される。表示部５２は、地図や目的地選択画面などを表示するディスプレイで構成される。地図表示の具体例としては、情報生成部４において生成されたデータを元に地図を表示し、当該地図に重ねて、目的地マーク、目的地までの経路、目的地までの各案内点に関する情報、および自車位置マークなどを表示する。

次に、案内情報を生成する際に用いる案内情報管理テーブルについて説明する。図２は、実施の形態１によるナビゲーション装置の案内情報管理テーブルの一例を示す図である。案内情報管理テーブルは、例えば「案内時間」と当該時間に対応する「回数」で構成されている。「案内時間」は案内点に到達する何秒前に案内情報を出力するかを示す案内タイミングであり、「回数」は各案内時間に応じて音出力による案内情報を生成する回数を示している。図２では、案内点まで３０秒の地点に到達した場合、５回の案内情報を出力する例を示している。

案内情報管理テーブルの「案内時間」は車両の速度情報および案内点までの距離情報に基づき読出されるため、車両の速度が速い場合にはより早く案内情報を出力し、車両の速度が遅い場合にはより案内点に近くなったときに案内情報を出力することができる。例えば、車両が時速１００ｋｍ（秒速約２８ｍ）で走行中の場合、案内点まで３０秒前の地点である８４０ｍ手前で５回案内情報を出力し、案内点まで２０秒前の地点である５６０ｍ手前で４回出力する。同様に時速６０ｋｍ（秒速約１７ｍ）で走行中の場合、案内点まで３０秒前の地点である５１０ｍ手前で５回出力し、案内点まで２０秒前の地点である３４０ｍ手前で４回出力する。また、現在の車両の速度情報を常に監視して案内情報の出力回数を読出すため、現在の車両速度に応じた回数で案内情報を出力することができる。例えば、時速１００ｋｍで走行中に案内点まで３０秒前の地点である８４０ｍ手前で案内情報が出力されたため時速６０ｋｍに減速した場合は、８４０ｍ手前で５回案内情報を出力し、３４０ｍ手前で４回出力する。

なお、案内情報管理テーブルは使用者が設定可能に構成してもよい。さらに、車両速度が速い場合には案内地点のより遠くから案内情報を出力し、一方車両速度が遅い場合には案内地点のより近くで案内情報を出力するような数式を用いて案内情報管理テーブルを構成する、あるいは速度と距離のテーブルを用意して構成してもよい。なお、当該案内情報管理テーブルはメモリ部３に格納されている。

次に、実施の形態１のナビゲーション装置１０における案内情報の生成について説明する。図３は、実施の形態１によるナビゲーション装置の案内情報生成部の動作を示すフローチャートである。
案内情報生成部４６は、まず案内情報出力回数の最大値プラス１回の値を回数情報として、メモリ部３に格納する（ステップＳＴ１）。次に、距離情報生成部４５から入力される案内点までの距離情報を取得し（ステップＳＴ２）、位置情報生成部４１から車両の速度情報を取得する（ステップＳＴ３）。ステップＳＴ３において取得した速度情報を参照して、車両の現在の速度が「０」でないか否か判定を行う（ステップＳＴ４）。

ステップＳＴ４において現在速度が「０」であると判定された場合には、ステップＳＴ３の処理に戻り上述の処理を繰り返す。この際、数秒など所定の時間を待ってからステップＳＴ３の処理を行うように構成してもよい。一方、ステップＳＴ４において現在速度が「０」より大きいと判定された場合には、距離情報と速度情報から案内点までの到達予想時間を算出する（ステップＳＴ５）。

次に、図２において示した案内情報管理テーブルを参照し、ステップＳＴ５において算出した到達予想時間に近い案内時間が存在するか否か判定を行う（ステップＳＴ６）。図３のフローチャートでは、一例として到達予想時間に±３秒した値が案内情報管理テーブルの案内時間に存在するか否か判定する。ステップＳＴ６において、到達予想時間に近い案内時間（到達予想時間に±３秒した値）が存在しないと判定された場合にはステップＳＴ２の処理に戻り上述した処理を繰り返す。一方、ステップＳＴ６において、到達予想時間に近い案内時間（到達予想時間に±３秒した値）が存在すると判定された場合には、該当した案内時間に対応する回数を読出し（ステップＳＴ７）、当該回数がステップＳＴ１においてメモリ部３に格納された回数情報より小さいか否か判定を行う（ステップＳＴ８）。

ステップＳＴ８において、読出した回数がメモリ部３に格納された回数情報と同一または大きいと判定された場合には、ステップＳＴ２の処理に戻る。一方、ステップＳＴ８において、読出した回数がメモリ部３に格納された回数情報よりも小さいと判定された場合には、ステップＳＴ７において読出した回数を案内情報として音情報出力部５１へ通知する（ステップＳＴ９）。音情報出力部５１は、通知された案内情報を参照し、例えば短い音などを所定回数スピーカから出力する。また、出力する回数に応じて音の長さや音色を変えてもよい。

上述したステップＳＴ７およびＳＴ８の処理は、例えば前回読出した回数が「４回」であり、今回読出した回数が「４回」である場合、再度案内を行わないための処理である。また、急減速などにより、前回読出した回数が「３回」であり、今回読出した回数が「４回」であった場合も案内を行わないための処理である。

ステップＳＴ９において、音情報出力部５１への通知が完了するとステップＳＴ７において読出した回数をメモリ部３の回数情報に上書きする（ステップＳＴ１０）。その後、ステップＳＴ１０において上書きした回数情報を参照し案内回数が「１回」であるか否か判定を行い（ステップＳＴ１１）、案内回数が「１回」でない場合にはステップＳＴ２の処理に戻り次の案内情報読出処理を実施する。一方、案内回数が「１回」であると判定されると案内点に到着したことを意味するため、その案内点が目的地であるか否か判定を行う（ステップＳＴ１２）。ステップＳＴ１２において、案内点が目的地であると判定された場合には案内情報生成処理を終了する。一方、ステップＳＴ１２において、案内点が目的地でないと判定された場合には、次の案内点に対する処理を行うためステップＳＴ１の処理に戻る。

以上のように、この実施の形態１によれば、音情報出力部５１が案内情報に基づき使用者が認識し易い音を出力するように構成したので、使用者は案内点までの目測を行う必要がなく、さらに騒音による案内情報の聞き逃しを軽減することができる。

また、この実施の形態１によれば、案内情報生成部４６が距離情報と車両の速度情報に基づき案内情報を生成するように構成したので、車両速度が速い場合にはより早く案内情報を出力し、逆に車両速度が遅い場合には案内点により近づいてから案内情報を出力することができる。これにより、使用者は車両速度が速い場合には早めに減速し、案内点での右左折などに備えることができる。

また、この実施の形態１によれば、案内情報生成部４６において今回読出した回数とメモリ部３に格納された回数情報とを比較して回数情報を管理するように構成したので、同一の案内を繰り返すのを防止することができる。

実施の形態２．
上述した実施の形態１では案内情報を音で通知する構成を示したが、この実施の形態２では、案内情報を画面表示により通知する構成を示す。
案内情報生成部４６は、生成した案内情報を音情報出力部５１へ通知する処理に替えて、表示部５２へ通知する処理を行う。表示部５２は、通知された案内情報を参照し、例えば案内情報に案内回数が「５回」と設定されている場合には「５」という数字を画面表示する。なお、経路情報および案内情報生成に関する処理は実施の形態１と同一であるため説明を省略する。

以上のように、この実施の形態２によれば、案内情報生成部４６が生成した案内情報を表示部５２へ通知し、表示部５２において当該案内情報に設定された案内回数を表わす数字を画面表示するように構成したので、信号や渋滞で長時間停止している間も、使用者は案内情報が何回出力されたかを記憶する必要がなくなり、案内点までどの程度で到着するかを容易に認識することができる。

なお、実施の形態２の構成を実施の形態１の構成に追加して設けてもよい。即ち、案内情報生成部４６は、生成した案内情報を音情報出力部５１および表示部５２へ出力し、案内回数を音および画面表示により使用者へ通知するように構成してもよい。

実施の形態３．
この実施の形態３では、実施の形態２の案内回数の数字を画面表示する構成に加えて、さらに案内回数分画面を点滅させて使用者に通知を行う構成について示す。
実施の形態２と同様に、案内情報生成部４６は、生成した案内情報を表示部５２へ通知する。表示部５２は、通知された案内情報を参照し、例えば案内情報に案内回数が「５回」と設定されている場合、表示部５２の画面を５回点滅させるとともに「５」という数字を表示する。なお、画面を所定回数点滅させる以外にも、画面の色を回数に応じて変えるあるいは所定回数変化させるように構成してもよい。また、画面の点滅または画面の色の変化は、画面全体で行う、あるいは画面の一部で行うなど適宜変更可能である。

以上のように、実施の形態３によれば、案内情報生成部４６が生成した案内情報を表示部５２へ通知し、表示部５２において当該案内情報に設定された案内回数分画面を点滅させる、あるいは画面の色を変化させるように構成したので、騒音が非常に激しく聞き取れない場合や、聴覚障害を有する使用者が利用する場合であっても、正確に案内情報を認識させることができる。

実施の形態４．
上述した実施の形態１から実施の形態３では、案内情報を音または画面を介して使用者に通知する構成を示したが、この実施の形態４では案内情報を振動により使用者に通知する構成について示す。
図４は、実施の形態４によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
案内情報出力部５の振動情報出力部５３は、情報生成部４の案内情報生成部４６において生成される案内情報を、使用者が認識し易い振動で通知する。例えば、振動情報出力部５３は、例えばハンドルや座席などで構成され、案内情報生成部４６から通知された案内情報に基づき所定回数振動する。その他実施の形態１に係るナビゲーション装置の構成要素と同一または相当する部分には、実施の形態１で使用した符号と同一の符号を付して説明を省略する。

なお、振動により通知すると共に、実施の形態２で示した案内情報に設定された案内回数を表示部５２において画面表示するように構成してもよい。具体的には、案内回数が「５回」と設定されている場合、ハンドルや座面が５回振動し、さらに画面上に「５」という数字が表示される。同時に画面を点滅させたり、画面の色を変化させたりしてもよい。また、振動により通知すると共に、実施の形態１で示した案内情報に応じて音を出力するように構成してもよい。

以上のように、この実施の形態４によれば、振動情報出力部５３を介して振動により案内情報を使用者に通知するように構成したので、騒音が非常に激しく聞き取れない場合や、聴覚障害を有する使用者が利用する場合であっても、正確に案内情報を認識させることができる。

なお、上述した実施の形態１から実施の形態４において、案内情報に設定された案内回数に応じて通知する音の音量あるいは振動の強さを変化させるように構成してもよい。また、上述した実施の形態１から実施の形態４のそれぞれを組み合わせて実施してもよい。

１ 情報取得部、２ 地図情報記憶部、３ メモリ部、４ 情報生成部、５ 案内情報出力部、１０ ナビゲーション装置、４１ 位置情報生成部、４２ 地図データ処理部、４３ 地点情報管理部、４４ 経路情報生成部、４５ 距離情報生成部、４６ 案内情報生成部、５１ 音情報出力部、５２ 表示部、５３ 振動情報出力部。

Claims (5)

1. 地図情報を記憶する地図情報記憶部と、
   移動体の位置情報および速度情報を取得する情報取得部と、
   前記地図情報および前記位置情報を参照し、前記移動体の現在位置を算出する位置情報生成部と、
   前記地図情報を参照し、前記移動体の現在位置から目的地までの経路を探索し、前記経路および当該経路に含まれる案内点を示す情報を生成する経路情報生成部と、
   前記案内点を示す情報を参照し、前記移動体の現在位置から前記案内点までの距離を算出する距離情報生成部と、
   前記移動体の現在位置から前記案内点に至るまでの間に、前記移動体の速度情報および前記案内点までの距離に応じた案内時間で、前記案内時間毎の案内情報を生成する案内情報生成部と、
   前記案内情報を前記案内時間毎の出力回数で出力する案内情報出力部と、
   前記案内情報の前記出力回数を格納するメモリ部とを備え、
   前記案内情報生成部は、前記案内点への到着予想時間に近い前記案内時間が存在するか否かを判定し、当該案内時間が存在すると判定された場合には、当該案内時間に対応する回数を読出し、当該回数が、前記メモリ部に格納された前記出力回数より小さい場合に、当該回数を前記案内情報として前記案内情報出力部に通知することを特徴とするナビゲーション装置。
2. 前記案内情報出力部は、前記案内情報に基づいて、前記案内時間毎の出力回数で報知音を出力する音情報出力部を備えた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. 前記案内情報出力部は、前記案内情報に基づいて、前記案内時間毎の出力回数を視覚的に報知する表示部を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のナビゲーション装置。
4. 前記表示部は、前記案内情報に基づき、前記案内時間毎の出力回数分点滅する、あるいは表示色を変化させることを特徴とする請求項３記載のナビゲーション装置。
5. 前記案内情報出力部は、前記案内情報に基づき、前記案内時間毎の出力回数分振動する振動情報出力部を備えたことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載のナビゲーション装置。

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