JP5585975B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

本発明は、ナビゲーション装置における経路案内の技術に関するものである。

ナビゲーション装置における経路案内の技術としては、現在位置から目的地までの経路を探索して誘導経路として設定し、設定した誘導経路を現在位置と共に地図上に表示する技術が広く用いられている。
また、ナビゲーション装置における経路案内の技術としては、目的地までの間に設定した誘導経路の終点が、袋小路の道路上の地点である場合には、当該袋小路の道路の進入前に、当該道路が袋小路の道路であることを案内する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。

また、ナビゲーション装置における経路案内の技術としては、袋小路の道路に侵入したときに、目的地までの間の誘導経路として、袋小路の道路の終点でＵターンする誘導経路が探索された場合に、袋小路の道路の、より手前の地点でＵターンする経路に誘導経路を変更する技術も知られている（たとえば、特許文献２）。

特開2006-220562号公報 特開2004-226343号公報

目的地までの間の誘導経路として、袋小路の道路の終点でＵターンする誘導経路が設定されたときに、誘導経路を現在位置と共に地図上に表示すると、袋小路の道路の終点に向かう経路部分と当該終点から戻る経路部分とが重なって表示されてしまうこととなる。そして、このような場合、ユーザが誘導経路がどのような経路であるのか直ちに把握できず、困惑してしまう場合がある。

そこで、本発明は、袋小路の道路の終点でＵターンする誘導経路についても、ユーザが容易に正しく誘導経路を把握できるように経路案内を行うナビゲーション装置を提供することを課題とする。

前記課題達成のために、本発明は、自動車に搭載されるナビゲーション装置に、現在位置を算出する現在位置算出手段と、目的地へ到る経路を誘導経路として設定する誘導経路設定手段と、前記現在位置と、前記設定されている誘導経路を地図上で表した案内画像を表示する案内画像表示手段と、袋小路の終点でＵターンする誘導経路が設定されている場合に、前記現在位置が、当該袋小路の終点の前記誘導経路に沿った進行上手前の地点に到ったときに、Ｕターンを行う必要があること表すＵターン案内画像を、前記案内画像の表示と並行して表示するＵターン案内手段とを備えたものである。

ここで、このようなナビゲーション装置は、前記Ｕターン案内手段において、誘導経路に沿って走行する場合にＵターンすることとなる袋小路の終点に、前記現在位置が所定距離以内に接近したときに前記Ｕターン案内画像を表示するように構成してもよいし、前記Ｕターン案内手段において、誘導経路に沿って走行する場合に終点でＵターンすることとなる袋小路の道路上に、前記現在位置が進入しているときに前記Ｕターン案内画像を表示するように構成してもよい。

また、前記Ｕターン案内画像は、誘導経路に沿って走行する場合にＵターンすることとなる袋小路の終点周辺の地図を表す終点地図上で、当該終点におけるＵターンを表す矢印を表した画像としてもよいし、前記Ｕターン案内画像は、道路を表す画像上にＵターンを表す矢印を表した画像としてもよい。

このようなナビゲーション装置によれば、袋小路の終点でＵターンする誘導経路が設定されている場合には、現在位置が当該袋小路の終点の前記誘導経路に沿った進行上手前の地点に到ったときに、Ｕターンを行う必要があること表すＵターン案内画像を誘導経路を表す案内画像の表示と並行して表示するので、袋小路の道路の終点に向かう経路部分と当該終点から戻る経路部分とが重なった形態の誘導経路が表れる案内画像のみを表示する場合に比べ、ユーザが誘導経路がどのような経路であるのか容易に把握できるようになる。

以上のように、本発明によれば、袋小路の道路の終点でＵターンする誘導経路についても、ユーザが容易に正しく誘導経路を把握できるように経路案内を行うナビゲーション装置を提供することができる。

本発明の実施形態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。 本発明の実施形態に係る地図データの内容を示す図である。 本発明の実施形態に係るナビゲーション装置の表示例を示す図である。 本発明の実施形態に係る行き止まり案内処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係るナビゲーション装置の表示例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係るナビゲーションシステムの構成を示す。
ナビゲーションシステムは自動車に搭載される装置であり、図示するように、ナビゲーションシステムは、ナビゲーション装置１と、操作部２と、表示装置３と、車両状態センサ４と、ＧＰＳ受信機５とを備えて構成される。ここで、車両状態センサ４は、角加速度センサや地磁気センサなどである方位センサや、車速パルスセンサなどである車速センサなどの、車両の各種状態を検出するセンサ群である。

そして、ナビゲーション装置１は、地図を表す地図データを記憶したＤＶＤドライブやＨＤＤなどの記憶装置である地図データ記憶部１１、現在状態算出部１２、操作部２や表示装置３を用いたＧＵＩをユーザに提供するＧＵＩ制御部１３、ルート探索部１４、メモリ１５、制御部１６、案内画像生成部１７を有する。

但し、以上のナビゲーション装置１は、ハードウエア的には、マイクロプロセッサや、メモリや、その他のグラフィックプロセッサやジオメトリックプロセッサ等の周辺デバイスを有する一般的な構成を備えたコンピュータであって良く、この場合、以上に示したナビゲーション装置１の各部は、マイクロプロセッサが予め用意されたプログラムを実行することにより具現化するプロセスとして実現されるものであって良い。また、この場合、このようなプログラムは、記録媒体や適当な通信路を介して、ナビゲーション装置１に提供されるものであって良い。

次に、図２に地図データ記憶部１１に記憶される地図データの内容を示す。
図示するように、地図データは、地図データの製作日時などを記述した管理データ、地図を表す基本地図データ等を含んで構成される。
そして、基本地図データは、道路網を表す道路ユニットと、表示地図を規定する描画ユニットとを有する。
ここで、道路ユニットでは、交差点などの道路の連結点を表すノードと、ノード間を連結するリンクの集合として道路網を定義しており、道路ユニットは、ノード毎に設けられたノードデータを含むノードテーブルと、リンク毎に設けられたリンクデータを含むリンクテーブルとを有する。

また、各ノードデータには、対応するノードの識別子となるノード番号、対応するノードの各種属性を表すノード属性、対応するノードの位置を表すノード座標、対応するノードに接続するリンクを表す接続リンク情報と、対応するノードに一本のリンクを介して接続する他のノードを表す接続ノード情報とを含む。

また、各リンクデータには、対応するリンクの識別子となるリンク番号、対応するリンクの各種属性を表すリンク属性、対応するリンクの一方の端点となるノードである第１ノードのノード番号を表す第１ノード番号、対応する他方の端点となるノードである第２ノードのノード番号を表す第２ノード番号、順方向脱出リンク情報と、逆方向脱出リンク情報とが格納される。

ここで、順方向脱出リンク情報には、第１ノードから第２ノードに向かって当該リンクを走行している自動車が、当該リンクの次に進める各リンクのリンク番号の情報が格納される。また、逆方向脱出リンク情報には、第２ノードから第１ノードに向かって当該リンクを走行している自動車が、当該リンクの次に進める各リンクのリンク番号の情報が格納される。

ここで、袋小路の道路の最後のリンク、すなわち、袋小路の終点を端点のノードとするリンクのリンクデータの、当該袋小路の終点であるノードに向かう方向の脱出リンク情報には、当該リンクの次に進めるリンクの情報として、当該リンク自身のリンク番号の情報のみが格納される。すなわち、第２ノードが袋小路の終点となるリンクについては、順方向脱出リンク情報に、当該リンク自身のリンク番号の情報のみが格納され、第１ノードが袋小路の終点となるリンクについては、逆方向脱出リンク情報に、当該リンク自身のリンク番号の情報のみが格納される。

さて、このような構成において、ナビゲーション装置１の現在状態算出部１２は、以下の処理を繰り返し行う。
すなわち、現在状態算出部１２は、車両状態センサ４やＧＰＳ受信機５の出力から推定される現在位置に対して、地図データ記憶部１１から読み出した地図データの基本地図の道路ユニットが示す前回決定した現在位置の周辺の地図とのマップマッチング処理などを施して、現在位置として最も確からしい座標と、現在の進行方向として最も確からしい方向とを、それぞれ現在位置、現在進行方位として決定し、メモリ１５に設定する。

また、制御部１６は、ユーザから操作部２、ＧＵＩ制御部１３を介して目的地の設定を受付け、これをメモリ１５にセットする。
そして、制御部１６は、目的地の設定を受け付けたならば、目的地に到る誘導ルートをルート探索部１４に探索させる。ルート探索部１４は、必要地理的範囲の道路ユニットのデータを地図データ記憶部１１から読み出し、メモリ１５に設定されている現在位置から目的地までの最小コストの経路を、距離最小などの所定のコストモデルに基づいて誘導ルートとして算出し、算出した誘導ルートの経路データを、メモリ１５にセットする。なお、制御部１６は、誘導ルートが設定されている状態において、自動車の誘導ルートと異なるルートに自動車が逸脱したときや、誘導ルートが設定されている状態において自動車及びナビゲーション装置１が停止された後に、自動車及びナビゲーション装置１が起動されたときにも、当該時点の現在位置から目的地に到る誘導ルートをルート探索部１４に探索させて当該誘導ルートを更新させる。

また、制御部１６は、メモリ１５にセットされた現在位置が目的地近傍となったならば、目的地到着と判定し、メモリ１５にセットされている目的地と誘導ルートをクリアする処理も行う。
そして、案内画像生成部１７は、メモリ１５にセットされた現在位置と、その時点で設定されている地図の表示縮尺に従って制御部１６が算定した現在位置周辺の地理的範囲である地図表示範囲の地図画像を、地図データ記憶部１１に記憶された地図データの描画ユニットに基づいて描画する。また、地図画像上に、メモリ１５にセットされている現在位置や誘導ルートや目的地を表す図形を描画して、案内画像を生成しＧＵＩ制御部１３を介して表示装置３に表示する。

図３ａは、このようにして表示装置３に表示される案内画像３００の例を示すものであり、図示するように、案内画像３００は、現在位置周辺の地図画像３０１上に、現在位置を表す現在位置マーク３０２が表されたものとなっている。ここで、誘導ルートが設定されている場合には、案内画像３００において、地図表示範囲内の誘導ルートを表すルート図形３０３が地図画像３０１の上に表され、さらに、目的地が設定されており、表示範囲内に目的地が含まれる場合には、目的地を表す目的地マークも地図画像３０１の上に表されることになる。

また、制御部１６は、このような案内画像３００の下部に、ＧＵＩ制御部１３を介して、ユーザの各種指示を受け付けるコマンドボタンを表示し、操作部２を介したユーザのコマンドボタンの操作に応じた処理を行う。たとえば、図３ａでは、このコマンドボタンとして、地図縮尺変更用の広域ボタン及び詳細ボタン３０４１と、各種メニュー呼出用のメニューボタン３０４２と、前述のようにユーザ操作を受け付けて目的地を設定する目的地設定処理呼出用の目的地ボタン３０４３を設けている。

さて、このような構成において、制御部１６は、さらに、行き止まり案内処理を行う。
図４に、この行き止まり案内処理に手順を示す。ここで、この行き止まり案内処理は、自動車の始動時にナビゲーション装置１が起動されたときに開始される。
図示するように、この処理では、誘導ルートが設定されるのを待って、誘導ルートが設定されたばならば（ステップ４０２）、誘導ルートに沿って走行する場合に次に進路を変更することとなる地点は袋小路の終点であるかどかを調べ（ステップ４０４）、そうでなければステップ４０２に戻る。

ここで、誘導ルートに沿って走行する場合には次に進路を変更することとなる地点とは、右左折やＵターンを行う地点であり、右左折する地点は、たとえば、誘導ルート上のノードであって、当該ノードに進入するリンクと脱出するリンクの成す角度が所定の角度以上大きいノードとして求まり、Ｕターンを行う地点は、誘導ルート上のノードであって、ノードに進入するリンクと脱出するリンクが同じリンクであるノードとして求まる。そして、進路を変更することとなる袋小路の終点は、Ｕターンを行う地点であるノードであって、当該ノードに進入及び脱出するリンクのリンクデータの、順方向脱出リンク情報と逆方向脱出リンク情報とのうちの当該ノードへの進入方向の脱出リンク情報に、当該リンク自身のリンク番号の情報のみが格納されているノードとして求めることができる。

次に、誘導ルートに沿って走行する場合に次に進路を変更することとなる地点が袋小路の終点であれば（ステップ４０４）、当該に次に進路を変更することとなる地点までの距離が所定のしきい値Ｔｈ（たとえば、３００ｍ）以下となるのを待って（ステップ４０８）、行き止まり案内を出力する（ステップ４１０）。ここで、生き止まり案内の詳細については後述する。

そして、このようにして、行き止まり案内を出力したならば、自動車が当該次に進路を変更することとなる地点の通過（ステップ４１２）か、誘導ルートの変更（ステップ４１２）が発生したならばステップ４０２からの処理に戻る。ここで、誘導ルートの変更は、自動車の誘導ルートと異なるルートに自動車が逸脱したときなどに自動的に行われる。なお、誘導ルート上のＵターン地点の手前でＵターンを行った場合にも、自動車の誘導ルートと異なるルートに自動車が逸脱したと判定される。

ここで、ステップ４１０で行う行き止まり案内の出力の詳細について説明する。
たとえば、図３ｂ１に示すように袋小路の道路上の地点４０１で袋小路の終点４０２方向を向いて自動車が停止している状態で、自動車及びナビゲーション装置１が起動され、図３ｂ２に示すように、袋小路の終点でＵターンする誘導ルート４０３が設定された場合、袋小路の終点４０２までの距離が所定のしきい値Ｔｈ以下となっていれば、ステップ４１０では、図３ｃに示すように、表示している案内画像３００のサイズを左右方向について半分に縮小して表示画面の左に表示し、表示画面の右半分に袋小路の終点周辺の地図を拡大して表す拡大画像４１１上で、袋小路の終点でＵターンすべきことをＵ時形状の矢印４１２で、自車の位置と進行方向とを表すマーク４１３と共に表したＵターン案内画像４１０を表示する。

以上、本発明の実施形態について説明した。
ここで、以上の実施形態における行き止まり案内では、次に進路を変更することとなる地点が袋小路の終点である場合に（ステップ４０６）、当該次に進路を変更することとなる地点までの距離が所定のしきい値Ｔｈ（たとえば、３００ｍ）以下となってから（ステップ４０６、４０８）、行き止まり案内を出力する（ステップ４１０）ようにしたが、これは、進路を変更することとなる地点が袋小路の終点である場合には、当該袋小路の道路上に現在位置が位置するようになった時点で行き止まり案内を出力するようにしてもよい。袋小路の道路上に現在位置が位置するかどうかの判定は、現在位置から、袋小路の終点までの間の区間で誘導経路外のリンクに脱出可能であるかどうかを、誘導経路上の現在位置から袋小路の終点までの間のリンクのリンクデータの、順方向脱出リンク情報と逆方向脱出リンク情報とのうちの誘導経路に沿った進行方向の脱出リンク情報から求め、現在位置から袋小路の終点までの間の区間で誘導経路外のリンクに脱出可能でなければ、袋小路の道路上に現在位置が位置すると判定することにより行うことができる。

また、以上の行き止まり案内のステップ４１０の行き止まり案内の出力の処理では、袋小路の終点の拡大画像４１１上で袋小路の終点でＵターンすべきことをＵ時形状の矢印４１２で表したＵターン案内画像４１０を表示したが、このＵターン案内画像４１０は、図５ａに示すように、単に、ＵターンすべきことをＵ時形状の矢印５０１で表すものとしてもよい。

また、Ｕターン案内画像４１０は、たとえば、図５ｂに示すように、案内画像３００の上の重畳表示するようにしてもよい。
このように、本実施形態によれば、図３ｂ２に示したように、袋小路の終点でＵターンする誘導ルート４０３が設定された場合に、図３ｃや図５ａ、ｂに示すように、Ｕターンすべきことを表すＵターン案内画像４１０を表示するので、図５ｃに示すように袋小路の道路の終点に向かう経路部分と当該終点から戻る経路部分とが重なった形態で誘導経路を表す案内画像３００のみを表示する場合に比べ、ユーザが誘導経路がどのような経路であるのか直ちに把握できるようになる。

１…ナビゲーション装置、２…操作部、３…表示装置、４…車両状態センサ、５…ＧＰＳ受信機、１１…地図データ記憶部、１２…現在状態算出部、１３…ＧＵＩ制御部、１４…ルート探索部、１５…メモリ、１６…制御部、１７…案内画像生成部、３００…案内画像、３０１…地図画像、３０２…現在位置マーク、３０３…ルート図形、４１０…Ｕターン案内画像。

Claims (5)

1. 自動車に搭載されるナビゲーション装置であって、
   現在位置を算出する現在位置算出手段と、
   目的地へ到る経路を誘導経路として設定する誘導経路設定手段と、
   前記現在位置と、前記設定されている誘導経路を地図上で表した案内画像を表示する案内画像表示手段と、
   袋小路の道路上で自動車が袋小路の終点を向いて停車した状態で当該ナビゲーション装置が起動されて、袋小路の終点でＵターンする誘導経路が設定されている場合に、前記現在位置が、当該袋小路の終点の前記誘導経路に沿った進行上手前の地点に到ったときに、当該袋小路の終点でＵターンを行う必要があることを表すＵターン案内画像を、前記案内画像の表示と並行して表示するＵターン案内手段とを有することを特徴とするナビゲーション装置。
2. 請求項１記載のナビゲーション装置であって、
   前記Ｕターン案内手段は、誘導経路に沿って走行する場合にＵターンすることとなる袋小路の終点に、前記現在位置が所定距離以内に接近したときに前記Ｕターン案内画像を表示することを特徴とするナビゲーション装置。
3. 請求項１または２記載のナビゲーション装置であって、
   前記Ｕターン案内画像は、誘導経路に沿って走行する場合にＵターンすることとなる袋小路の終点周辺の地図を表す終点地図上で、当該終点におけるＵターンを表す矢印を表した画像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、２または３記載のナビゲーション装置であって、
   前記Ｕターン案内画像は、道路を表す画像上にＵターンを表す矢印を表した画像であることを特徴とするナビゲーション装置。
5. 自動車に搭載されるコンピュータによって読み取られ実行されるコンピュータプログラムであって、
   前記コンピュータを、
   現在位置を算出する現在位置算出手段と、
   目的地へ到る経路を誘導経路として設定する誘導経路設定手段と、
   前記現在位置と、前記設定されている誘導経路を地図上で表した案内画像を表示する案内画像表示手段と、
   袋小路の道路上で自動車が袋小路の終点を向いて停車した状態で当該コンピュータが起動されて、袋小路の終点でＵターンする誘導経路が設定されている場合に、前記現在位置が、当該袋小路の終点の前記誘導経路に沿った進行上手前の地点に到ったときに、当該袋小路の終点でＵターンを行う必要があることを表すＵターン案内画像を、前記案内画像の表示と並行して表示するＵターン案内手段として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。