JP5638171B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

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Description

この発明は、目的地までの最適経路を探索して案内するナビゲーション装置に関するものである。
ユーザが目的地を設定すると、現在地からその目的地まで移動するための最適な経路を探索し、その最適経路と車両の現在地を道路地図上に表示するとともに、音声や表示により案内を提示するナビゲーション装置が、一般的に知られている。
しかし、設定された目的地までの最適経路の探索には時間がかかり、目的地を設定したユーザが移動(走行)を開始してしまっても、しばらく経たないと経路案内が行われない、という問題があった。
このような問題を解決するために、例えば特許文献1には、すでに最適経路が探索されている現在地周辺の交差点までの経路探索を改めて行う必要がなく、その分だけ経路探索時間が短縮され、速やかに道路地図上に最適経路を表示してユーザへの案内を開始することができるナビゲーション装置が開示されている。
特開平7−83676号公報
しかしながら、例えば特許文献1のような従来のナビゲーション装置では、経路案内開始までの時間を短縮することはできるものの、ユーザが目的地を設定した直後から経路案内を行うことはできず、目的地を設定したユーザが移動(走行)を開始してしまった場合に、依然として、しばらく経たないと経路案内が行われないという課題があった。
また、例えば複数の出口がある駐車場等において、最適経路の案内がされる前に当該経路案内で指定された出口以外の出口から退出してしまった場合には、改めて再探索が必要になり、駐車場等から退出したユーザが最初の交差点でどの方向へ進行すればよいのかさえわからず、待たされる時間が短縮されるだけであって、結局のところ、スタートさせた直後には適切な進行方向を案内してくれるわけではない、という課題もあった。
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あり、ユーザが目的地を設定して、停止中の車両をスタートさせるとすぐに、交差点や駐車場等の出口などの分岐点における適切な進行方向を提示するナビゲーション装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明は、移動体の位置を取得する位置取得部と、ユーザによる設定目的地の入力を受け付ける入力部と、少なくとも分岐点情報を含む地図情報と、前記位置取得部により取得された移動体の位置と、前記入力部により受け付けられた設定目的地とに基づいて、前記移動体に対して前記設定目的地までの経路を探索し、当該探索された経路を案内提示する指示を行う制御部と、前記制御部からの指示にしたがって前記ユーザに対して案内提示する出力部とを備えたナビゲーション装置において、前記制御部が、前記移動体が停止した際に、前記位置取得部により取得された移動体の停止位置から所定の距離にある複数の位置を仮想目的地として設定する仮想目的地設定部と、前記移動体の停止位置から所定の距離内にあるすべての分岐点において、前記複数の仮想目的地それぞれに向かう場合の案内方向を検索して、前記すべての分岐点と当該各分岐点における前記複数の仮想目的地それぞれへの案内方向とを対応づけた対応テーブルを記憶する制御記憶部と、前記移動体が次に移動を開始する際に、前記入力部により設定目的地が入力されると、当該設定目的地と前記複数の仮想目的地とを比較して、前記複数の仮想目的地の中から最適仮想目的地を決定する最適仮想目的地決定部と、前記制御記憶部に記憶されている対応テーブルを参照して、前記すべての分岐点における前記最適仮想目的地決定部により最適仮想目的地として決定された仮想目的地へ向かう場合の方向を案内方向として提示する指示を行う最適案内提示指示部とを備えたことを特徴とする。
この発明のナビゲーション装置によれば、ユーザが目的地を設定して、停車中の車両をスタートさせた際に、最初に進む方向を間違えてしまったり適切な出口ではない出口から出てしまったりした場合であっても、即座に現在の車両の位置周辺の交差点や駐車場等の出口などの分岐点における適切な進行方向を案内提示してくれるので、ユーザの利便性が向上する。
実施の形態1によるナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。 制御部の内部機能を示す機能ブロック図である。 移動体(車両)の停止時に定めた複数の仮想目的地を示す模式図である。 各分岐点において、それぞれの仮想目的地A〜Dへ向かうための案内方向を示す図である。 移動体(車両)が停車した時の処理を示すフローチャートである。 実施の形態1のナビゲーション装置において、移動体(車両)が発車された時の処理を示すフローチャートである。 実施の形態2のナビゲーション装置において、移動体(車両)が発車された時の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について、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によるナビゲーション装置の概略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、地図と自車(移動体)の位置に基づいて道案内を行う車両用のナビゲーション装置であり、地図情報記憶部1、位置取得部2、入力部3、出力部4および制御部5を備えている。
地図情報記憶部1には、地図および地図に関連した情報(例えば道路情報、交差点等の分岐点情報、施設情報等)を含む地図情報が記憶されている。この地図情報は、駐車場の出口や交差点等の分岐点情報を少なくとも含むものとする。この地図情報記憶部1は、DVD−ROM、ハードディスク、SDカードなど、どのような形態のものでもよい。またネットワーク上に存在し、通信部(図示せず)を介してネットワーク経由で地図情報を取得できる構成としてもよい。
位置取得部2は、GPS(Global Positioning System)受信機やジャイロスコープなどにより、このナビゲーション装置が搭載された移動体(車両)の現在の位置を取得する。
入力部3は、ユーザによって、操作キー、操作ボタン、タッチパネル等を介して入力された入力信号を取得する。ユーザは、この入力部3を介して、目的地を設定したり、各種操作を行ったりすることができる。
出力部4は、ディスプレイ等の表示部またはスピーカ等の音声出力部の少なくとも一方からなり、後述する制御部5からの指示にしたがって、ユーザに対して案内提示を行う。出力部4が表示部である場合には、車両のナビゲーション画面として地図情報とともに道案内情報を表示し、音声出力部である場合には、道案内情報を音声案内するなど、ユーザに案内提示すべき内容を音声により出力する。
制御部5は、CPU等による演算処理など各種制御を行うものであり、基本的には、地図情報記憶部1に記憶されている少なくとも分岐点情報を含む地図情報と、位置取得部2により取得された移動体(車両)の位置と、入力部3により受け付けられた設定目的地とに基づいて、移動体(車両)に対して設定目的地までの経路を探索し、当該探索された経路を案内提示するよう出力部4に対して指示を行う、という一般的なナビゲーション装置の機能制御を行う。また、この実施の形態1では、さらに以下に示すような制御を行う。
図2は、制御部5の内部機能を示す機能ブロック図である。
制御部5は、仮想目的地設定部51、制御記憶部52、最適仮想目的地決定部53、最適案内提示指示部54および設定案内提示指示部55を備えている。
仮想目的地設定部51は、移動体(車両)が停止した際に、位置取得部2により取得された移動体(車両)の停止位置から所定の距離にある複数の位置を仮想目的地として設定する。
図3は、移動体(車両)の停止時に定めた複数の仮想目的地を示す模式図である。
制御部5の仮想目的地設定部51は、移動体(車両)が駐車場などに停車すると、自車の停止位置から例えば1kmの距離であって、北西の方角(A)、北東の方角(B)、南西の方角(C)および南東の方角(D)にあたる4箇所を、それぞれ仮想目的地として設定する。なお、ここでは仮想目的地を4箇所とし、上記の4方向の位置を設定することとしたが、例えばその倍の8箇所として、8方向の位置を設定するようにしてもよい。
また、現在移動体(車両)が停止している位置から1kmの距離の位置としたが、例えば1.5kmや2kmなど、移動体(車両)がその仮想目的地に到達するより前に、ユーザにより設定された本来の目的地への経路案内が正常に開始されるのに十分な距離であればよい。また、仮想目的地として設定された箇所は、道路上にない位置であっても構わないし、そこから最も近い道路上の地点を仮想目的地として設定するようにしたり、最も近い交差点を仮想目的地として設定するようにしてもよい。
次に、制御記憶部52は、移動体(車両)の停止位置から所定の距離(例えば1km)以内にあるすべての分岐点(交差点や駐車場の出口等)において、複数の仮想目的地A〜Dのそれぞれに向かう場合の案内方向を検索して、すべての分岐点とその各分岐点における複数の仮想目的地それぞれへ向かう場合に進むべき案内方向とを対応づけた対応テーブルを記憶する。
図4は、各分岐点において、それぞれの仮想目的地A〜Dへ向かうための案内方向を示す図である。
例えば、移動体(車両)10が駐車場20の図4に示すような位置に停車された場合を考える。この駐車場20の出口は3箇所(図中の符号21,22,23)であり、それぞれの出口21,22,23において、駐車場20の外へ出る道が分岐している。また、当該駐車場20の周辺には、図中の符号11,12,13,14の4箇所の分岐している交差点が存在する。
そして、移動体(車両)10がこの位置に駐車した時点で、制御部5の仮想目的地設定部51が、その停止位置から1kmの距離にある、北西の方角(A)、北東の方角(B)、南西の方角(C)および南東の方角(D)にあたる4箇所を、それぞれ仮想目的地として設定する。さらに、制御記憶部52が、駐車場20の出口21,22,23それぞれ、および、各交差点11,12,13,14において、仮想目的地A〜Dのそれぞれへ向かう場合に進むべき進路(案内方向)を検索して記憶する。例えば、出口21においては、仮想目的地A,C,Dへ向かう場合には左方向、仮想目的地Bへ向かう場合には右方向という案内方向が対応づけて記憶される。
なお、ここでは、図4に示されている3箇所の出口21〜23と4箇所の交差点11〜14についてのみ説明したが、移動体(車両)10の停止位置から1km以内(図4の破線で示した円内)におけるすべての交差点について、仮想目的地A〜Dのそれぞれへ向かう場合に進むべき進路(案内方向)を検索して記憶する。
ここまでの処理を、移動体(車両)10が停止した時に行っておき、次に運転者が移動体(車両)10を使用する際に目的地を設定すると、最適仮想目的地決定部53が、設定された目的地と仮想目的地A〜Dとを比較して、設定目的地が仮想目的地A〜Dのいずれに最も近いかを判断し、最も近い仮想目的地を最適仮想目的地として決定する。
すなわち、最適仮想目的地決定部53は、移動体(車両)が次に移動を開始する際に、入力部3により設定目的地が入力されると、当該設定目的地と仮想目的地設定部51により設定された複数の仮想目的地A〜Dとを比較して、その複数の仮想目的地A〜Dの中から最適仮想目的地を決定する。
具体的には、例えば、入力部3を介して設定された目的地が図3に示す符号30の位置であったとすると、設定目的地30は仮想目的地Bに最も近いので、仮想目的地Bが最適仮想目的地として決定される。
なお、ここでは、設定目的地に最も距離が近い仮想目的地を最適仮想目的地として決定するものとして説明したが、単純な距離ではなく、道路情報などを考慮して、それぞれの仮想目的地から設定目的地までの経路長が最も短いものや予想される到達時間が最も短いものを、最適仮想目的地として決定するようにしてもよい。
入力部3により設定目的地が入力されると、制御部5の設定案内提示指示部55が、現在位置から設定目的地30までの経路を探索する、という一般的なナビゲーション装置の機能制御を行う。その一方で、最適仮想目的地決定部53により最適仮想目的地が決定されると、最適案内提示指示部54が、設定案内提示指示部55による経路探索が終了するまでは、制御記憶部52に記憶されている対応テーブルを参照して、各出口や交差点といった分岐点のすべてにおける最適仮想目的地Bへ向かう方向を案内方向として提示する指示を行う。
以上のような実施の形態1におけるナビゲーション装置の動作について、図5および図6に示すフローチャートを用いて説明する。
図5は、移動体(車両)10が停車した時の処理を示すフローチャートであり、図6は、移動体(車両)10が発車された時の処理を示すフローチャートである。
まず、自身の移動体(車両)10が停車した場合(ステップST1のYESの場合)、制御部5の仮想目的地設定部51が、その停止位置から所定の距離(ここでは1kmとする)にある、北西の方角(A)、北東の方角(B)、南西の方角(C)および南東の方角(D)にあたる4箇所を、それぞれ仮想目的地として設定する(ステップST2)。そして、制御記憶部52が、自車の停止位置から1km以内の距離にあるすべての分岐点、すなわち、各仮想目的地A〜Dまでにある駐車場の出口や交差点などすべての分岐点における各仮想目的地A〜Dへ向かう進行方向(案内方向)を探索し(ステップST3)、それらすべての分岐点と各分岐点における各仮想目的地への案内方向とを対応づけて、その対応テーブルを記憶する(ステップST4)。
ここまでの処理を、移動体(車両)10が停止した時に行っておき、次に運転者が移動体(車両)10を使用する際に目的地が設定されると(ステップST11のYESの場合)、まずは、最適仮想目的地決定部53が、設定された目的地と仮想目的地A〜Dとを比較し(ステップST12)、設定目的地がいずれの仮想目的地に最も近いかを判断して、最適仮想目的地を決定する(ステップST13)。ここで、設定された目的地が図3に示す符号30の位置であったとすると、設定目的地30は、仮想目的地Bに最も近いと判断され、仮想目的地Bが最適仮想目的地として決定される。
なお、前述のとおり、ここでは、設定目的地に最も距離が近い仮想目的地を最適仮想目的地として決定するものとして説明したが、単純な距離による判断ではなく、道路情報などを考慮して、それぞれの仮想目的地から設定目的地までの経路長が最も短いものや予想される到達時間が最も短いものを、最適仮想目的地として決定するようにしてもよい。
そして、制御部5は、バックグラウンドでは通常のナビゲーション装置と同様に、現在位置から設定目的地30までの経路探索を行いつつ、その経路探索が終了するまでは、図5に示すステップST4において制御記憶部52が記憶しておいた対応テーブルを参照して、各分岐点と各仮想目的地への案内方向に基づいて、最適仮想目的地Bへの案内提示を行う(ステップST14)。これを、設定目的地30までの経路探索が完了するまで(ステップST15のNOの場合)繰り返し行い、設定目的地30までの経路探索が完了したら(ステップST15のYESの場合)、一般的なナビゲーション装置と同様に、設定目的地までの経路案内を開始する(ステップST16)。
このように、設定目的地30までの経路探索が完了するまでは、予め記憶しておいた仮想目的地B(最適仮想目的地)までの進行方向が各分岐点における案内方向として提示されるようにしたことにより、ユーザがすぐに車両をスタートさせてしまって、設定目的地30までの経路が探索されている最中であって案内が提示されるまでの間であっても、また、本来であれば設定目的地30に向かうには出口21または出口23から出る経路案内がされるであろうことを知らないまま間違った出口22から出てしまったとしても、その分岐点である出口22において仮想目的地Bへ向かうための案内方向が提示されるので、経路案内開始まで進むべき方向がわからずにユーザが戸惑うことがなくなり、また、間違った方向へ進み続けてしまうという問題も解消される。
また、途中で、提示された案内方向とは異なる方向にうっかり進んでしまった場合にも、新たな経路探索をすることなく、次の分岐点である交差点において、仮想目的地Bへ向かう場合に進むべき案内方向が即座に提示されるので、進行方向を間違えた場合のユーザのストレスも少なくなり、また、間違った方向へ進み続けてしまうという問題も解消される。
以上のように、この実施の形態1によれば、車両の停止中に自動的に仮想目的地を設定して、周辺の交差点や駐車場等の出口などの分岐点すべてにおいて各仮想目的地へ向かうために進むべき案内方向を探索して、いつでも提示できるように記憶しておくことにより、ユーザが目的地を設定して、停車中の車両をスタートさせた際に、最初に進む方向を間違えてしまったり適切な出口ではない出口から出てしまったりした場合であっても、即座に現在の車両の位置周辺の交差点や駐車場等の出口などの分岐点における適切な進行方向を案内提示してくれるので、ユーザの利便性が向上する。
実施の形態2.
この発明の実施の形態2によるナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図は、実施の形態1における図1に示すブロック図と構成としては同じであるので、図示および説明を省略する。以下に示す実施の形態2では、移動体(車両)10が発車された時の処理が、実施の形態1とは異なるものである。
移動体(車両)10が停止した時に行う処理については、実施の形態1の図5に示すフローチャートと同じであるため、説明を省略する。
ただし、この実施の形態2の場合には、図5のステップST2における仮想目的地の設定の際に、少なくとも道路上の地点を設定しておく。まず、実施の形態1と同様に、制御部5の仮想目的地設定部51は、移動体(車両)が駐車場などに停車すると、自車の停止位置から例えば1kmの距離であって、北西の方角(A)、北東の方角(B)、南西の方角(C)および南東の方角(D)にあたる4箇所を、それぞれ仮想目的地として設定する。なお、ここでは仮想目的地を4箇所とし、上記の4方向の位置を設定することとしたが、例えばその倍の8箇所として、8方向の位置を設定するようにしてもよい。
また、ここでも現在移動体(車両)が停止している位置から1kmの距離の位置としたが、例えば1.5kmや2kmなど、移動体(車両)がその仮想目的地に到達した時に、ユーザにより設定された本来の目的地への経路案内が正常に開始されるのに十分な距離であればよい。この際、この実施の形態2では、仮想目的地として設定された箇所が道路上にない地点である場合には、仮想目的地に到着するまでの間に案内を続けることができなくなるおそれがあるため、上記のようにA〜Dの仮想目的地を定める際に、それぞれが道路上の地点であるか否かをチェックし、道路上の地点でない場合には、そこから最も近い道路上の地点や、最も近い交差点を仮想目的地として設定する。
そして、実施の形態1と同様に、移動体(車両)の停止位置から所定の距離(ここでは1km)以内にあるすべての分岐点と、各分岐点におけるそれぞれの仮想目的地への案内方向とを対応づけたテーブルを記憶する。
ここまでの処理を、移動体(車両)10が停止した時に行っておき、次に運転者が移動体(車両)10を使用する時の処理について、図7に示すフローチャートを用いて説明する。
図7は、実施の形態2のナビゲーション装置において、移動体(車両)10が発車された時の処理を示すフローチャートである。
運転者が移動体(車両)10を使用する際に目的地が設定されると(ステップST21のYESの場合)、まずは、最適仮想目的地決定部53が、設定された目的地と仮想目的地A〜Dとを比較し(ステップST22)、設定目的地がいずれの仮想目的地に最も近いかを判断して、最適仮想目的地を決定する(ステップST23)。ここで、設定された目的地が図3に示す符号30の位置であったとすると、設定目的地30は、仮想目的地Bに最も近いと判断され、仮想目的地Bが最適仮想目的地として決定される。
なお、この実施の形態2においても、設定目的地に最も距離が近い仮想目的地を最適仮想目的地として決定するものとして説明するが、単純な距離による判断ではなく、道路情報などを考慮して、それぞれの仮想目的地から設定目的地までの経路長が最も短いものや予想される到達時間が最も短いものを、最適仮想目的地として決定するようにしてもよい。
そして、制御部5は、バックグラウンドでは通常のナビゲーション装置と同様に、現在位置から設定目的地30までの経路探索を行いつつ、移動体(車両)10が最適仮想目的地Bに到達するまでは、図4に示すステップST4において制御記憶部52が記憶しておいた対応テーブルを参照して、各分岐点と各仮想目的地A〜Dへの案内方向に基づいて、最適仮想目的地への案内提示を行う(ステップST24)。これを、最適仮想目的地(ここでは仮想目的地B)に到着するまで(ステップST25のNOの場合)繰り返し行い、最適仮想目的地(仮想目的地B)に到達したら(ステップST25のYESの場合)、そこからは一般的なナビゲーション装置と同様に、設定目的地30までの経路案内を開始する(ステップST26)。
このように、移動体(車両)10が最適仮想目的地(仮想目的地B)に到達するまでは、予め記憶しておいた仮想目的地B(最適仮想目的地)までの進行方向が各分岐点における案内方向として提示されるようにしたことにより、ユーザがすぐに車両をスタートさせてしまって、設定目的地30までの経路が探索されている最中であって案内が提示されない状態であっても、また、本来であれば設定目的地30に向かうには出口21または出口23から出る経路案内がされるであろうことを知らないまま間違った出口22から出てしまったとしても、その分岐点である出口22において仮想目的地Bへ向かうための案内方向が提示されるので、経路案内開始まで進むべき方向がわからずにユーザが戸惑うことがなくなり、また、間違った方向へ進み続けてしまうという問題も解消される。
また、途中でうっかり提示された案内方向とは異なる方向に進んでしまった場合にも、新たな経路探索をすることなく、次の分岐点である交差点において、仮想目的地Bへ向かう場合に進むべき案内方向が即座に提示されるので、進行方向を間違えた場合のユーザのストレスも少なくなり、また、間違った方向へ進み続けてしまうという問題も解消される。
以上のように、この実施の形態2によれば、実施の形態1と同様に、車両の停止中に自動的に仮想目的地を設定して、周辺の交差点や駐車場等の出口などの分岐点すべてにおいて各仮想目的地へ向かうために進むべき案内方向を探索して、いつでも提示できるように記憶しておくことにより、ユーザが目的地を設定して、停車中の車両をスタートさせた際に、最初に進む方向を間違えてしまったり適切な出口ではない出口から出てしまったりした場合であっても、即座に現在の車両の位置周辺の交差点や駐車場等の出口などの分岐点における適切な進行方向を案内提示してくれるので、ユーザの利便性が向上する。
また、以上の実施の形態では、車両用のナビゲーション装置として説明したが、この発明のナビゲーション装置は車両用に限らず、人、車両、鉄道、船舶または航空機等を含む移動体用のナビゲーション装置であって、特に車両への持ち込みあるいは車載に適したナビゲーション装置に関するものであり、携帯型ナビゲーション装置等、ユーザに対してナビゲーションを行うことが可能な装置であれば、どのような形態のものにも適用することができる。
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
この発明のナビゲーション装置は、ユーザに対してナビゲーションを行うことが可能な車載用ナビゲーション装置や携帯型ナビゲーション装置に適用することができる。
1 地図情報記憶部、2 位置取得部、3 入力部、4 出力部、5 制御部、10 移動体(車両)、11,12,13,14 交差点、20 駐車場、21,22,23 駐車場20の出口、30 設定目的地、51 仮想目的地設定部、52 制御記憶部、53 最適仮想目的地決定部、54 最適案内提示指示部、55 設定案内提示指示部。

Claims (4)

  1. 移動体の位置を取得する位置取得部と、
    ユーザによる設定目的地の入力を受け付ける入力部と、
    少なくとも分岐点情報を含む地図情報と、前記位置取得部により取得された移動体の位置と、前記入力部により受け付けられた設定目的地とに基づいて、前記移動体に対して前記設定目的地までの経路を探索し、当該探索された経路を案内提示する指示を行う制御部と、
    前記制御部からの指示にしたがって前記ユーザに対して案内提示する出力部と
    を備えたナビゲーション装置において、
    前記制御部が、
    前記移動体が停止した際に、前記位置取得部により取得された移動体の停止位置から所定の距離にある複数の位置を仮想目的地として設定する仮想目的地設定部と、
    前記移動体の停止位置から所定の距離内にあるすべての分岐点において、前記複数の仮想目的地それぞれに向かう場合の案内方向を検索して、前記すべての分岐点と当該各分岐点における前記複数の仮想目的地それぞれへの案内方向とを対応づけた対応テーブルを記憶する制御記憶部と、
    前記移動体が次に移動を開始する際に、前記入力部により設定目的地が入力されると、当該設定目的地と前記複数の仮想目的地とを比較して、前記複数の仮想目的地の中から最適仮想目的地を決定する最適仮想目的地決定部と、
    前記制御記憶部に記憶されている対応テーブルを参照して、前記すべての分岐点における前記最適仮想目的地決定部により最適仮想目的地として決定された仮想目的地へ向かう場合の方向を案内方向として提示する指示を行う最適案内提示指示部と
    を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
  2. 前記最適仮想目的地決定部は、前記複数の仮想目的地のうち前記設定目的地に最も距離が近い仮想目的地を、最適仮想目的地として決定す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. 前記最適案内提示指示部は、前記設定目的地までの経路の探索が完了するまで処理を行うことを特徴とする請求項1記載のナビゲーション装置。
  4. 前記最適案内提示指示部は、前記移動体が前記最適仮想目的地に到達するまで処理を行うことを特徴とする請求項1記載のナビゲーション装置。
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