JP6076611B2 - 航路計画装置及び航路計画検証方法 - Google Patents

航路計画装置及び航路計画検証方法 Download PDF

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Description

本発明は、主要には、ルートを作成して表示可能な航路計画装置に関する。
従来から、自動車、船舶、及び航空機等の移動体に搭載され、ユーザが出発地と目的地とを入力することでルート(航路)を作成するナビゲーション装置が知られている。例えば自動車に搭載されるナビゲーション装置は地図を記憶しており、この地図に基づいて、所要時間や高速道路料金等に応じて複数種類のルートを作成することができる。特許文献1は、この種のナビゲーション装置を開示する。
特許文献1のナビゲーション装置は、地図に加え、各道路の混雑状況を日時毎に記憶している。このナビゲーション装置は、ユーザから出発地と目的地とが指定されてルートを作成する指示を受けた場合に、混雑状況に応じて所要時間を計算し、ルートとともに表示する。
また、特許文献1のナビゲーション装置は、ルート作成時に日時の指定を受付可能に構成されている。ナビゲーション装置は、ユーザから日時が指定された場合、指定された日時におけるルートの所要時間(及び混雑状況)を表示する。
特開2010−139515号公報
しかし、実際の道路は、道路工事が行われていて通れなかったり、道路が狭くて大型車両が通れなかったり、季節に応じて進入禁止となっていることがある。特に、航海を行う場合は、航行禁止区域、浅瀬、海の凍結、及びヨットレースの開催等、通れない箇所が多く、更に通れない箇所が時期に応じて変化することが珍しくない。この点、特許文献1では、道路の混雑状況以外の点を考慮することについては開示されていない。
また、移動体や移動目的等によっては、ナビゲーション装置が提案するルートではなく、ユーザが作成したルートに沿った移動を行いたいという要望がある(例えば、複数の漁礁を効率的に回るように航海を行いたい場合等)。つまり、ルートを作成するのではなく、ユーザが作成したルートを航行可能か否かを検証する装置が望まれていた。
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、ユーザが作成したルートについて指定した日時に航行が可能か否かを検証可能な航路計画装置を提供することにある。
課題を解決するための手段及び効果
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
本発明の第1の観点によれば、以下の構成の航路計画装置が提供される。即ち、この航路計画装置は、表示部と、日時入力部と、記憶部と、注意情報読出し部と、ルート検証部と、を備える。前記表示部は、ユーザが作成した航行予定のルートを地図上に表示する。前記日時入力部は、前記ルートの航行日時の入力を受け付ける。前記記憶部は、航行に影響する情報であって位置範囲及び期間に関連付けられた情報であり、かつ、航行への影響レベルが位置範囲及び期間で一定である注意情報を、少なくとも前記日時入力部に前記航行日時が入力される前から記憶している。前記注意情報読出し部は、前記日時入力部に入力された航行日時に基づいて、前記記憶部から前記注意情報を読み出す。前記ルート検証部は、前記注意情報読出し部が読み出した前記注意情報が示す位置範囲と、前記ルートの位置と、に基づいて少なくとも当該ルート上又はルートの近傍に位置する前記注意情報を抽出し、抽出した前記注意情報に基づいて前記ルートを検証する。
これにより、ユーザは、入力した航行日時においてルート上(又はその近傍)にどのような注意情報が存在するかを把握することができる。従って、例えば将来の航路計画を容易に立てることができる。また、作成したルートで航行ができないことが分かった場合であっても、上記の構成は航行日時を容易に変更可能であるので、航行日時を変更した後のルートで航行できるか否かを簡単に知ることができる。
前記の航路計画装置においては、前記注意情報は、禁漁区域の情報及び航行禁止領域の情報の少なくとも一方を含むことが好ましい。
これにより、ユーザは、設定したルートで航行できない(又は漁ができない)ことを知ることができる。
前記の航路計画装置においては、前記日時入力部は、前記ルートの航行開始日時及び航行終了日時の入力を受け付けることが好ましい。
これにより、ユーザは、長期にわたる航行を行う場合であっても、その日程にある程度即した注意情報を把握できる。
前記の航路計画装置においては、前記日時入力部は、前記ルートの範囲毎に航行日時の入力を受け付けることもできる。
これにより、ユーザは、長期にわたる航行を行う場合であっても、日程にかなり即した注意情報を把握できる。
前記の航路計画装置においては、前記ルート検証部は、前記注意情報に航行禁止領域の情報が含まれる場合であって、前記ルートが当該航行禁止領域の情報が示す位置範囲を含んでいる場合に、当該ルートに沿った航行ができない旨を出力することが好ましい。
これにより、ユーザは、入力した航行日時において、作成したルートでの航行が可能か否かを簡単に知ることができる。
前記の航路計画装置においては、前記表示部は、前記ルート検証部が出力した前記ルートの検証結果を表示することが好ましい。
これにより、ユーザは、前記ルートの検証結果を容易に把握することができる。
前記の航路計画装置においては、前記表示部は、前記検証結果に応じて前記ルートの表示形態を変更して表示することが好ましい。
これにより、ユーザは、前記ルートの検証結果を一層容易に把握することができる。特に、検証結果が航行可能/不可能の2種類だけでなく多種類存在する場合は、当該検証結果を一見するだけで把握できる。
前記の航路計画装置においては、前記ルートは、ユーザが指定した複数のウェイポイントを繋ぐことで構成されることが好ましい。
これにより、ユーザは、ルートを直感的に作成することができる。また、ルートが航行不能と判定されてルートを再作成する場合は、所定のウェイポイントを移動させるだけで良い(初めからルートを作成しなくて良い)ので、新たなルートを簡単に作成することができる。
前記の航路計画装置においては、前記日時入力部は、前記ウェイポイント毎に航行日時の入力を受け付けることが好ましい。
これにより、例えばウェイポイントは航行途中に通過したい箇所に設定されることがあるため、この箇所を通過したい日時を入力することで、ユーザの利用形態に即した方法で航行日時を入力できる。
前記の航路計画装置においては、船舶に搭載されることが好ましい。
これにより、本発明の効果を船舶に搭載される装置において発揮させることができる。
本発明の第2の観点によれば、少なくともユーザの指示に応じてルートの航行日時の設定を行う制御部と、少なくとも前記ルートの前記航行日時が設定される前から航行に影響する情報であって位置範囲及び期間に関連付けられた情報であり、かつ、航行への影響レベルが位置範囲及び期間で一定である注意情報を記憶している記憶部と、を備えた航路計画装置により実現される航路計画検証方法において、以下の工程を含む方法が提供される。即ち、この航路計画検証方法は、ルート作成工程と、日時設定工程と、注意情報読出し工程と、ルート検証工程と、を含む。これらの工程は、前記制御部が行う。前記ルート作成工程では、ユーザの指示に応じてルートを作成する。前記日時設定工程では、ユーザの指示に応じて前記ルートの航行日時の設定を行う。前記注意情報読出し工程では、前記日時設定工程で設定された航行日時に基づいて、前記記憶部から前記注意情報を読み出す。前記ルート検証工程では、前記注意情報読出し工程で読み出した前記注意情報が示す位置範囲と、前記ルートの位置と、に基づいて少なくとも当該ルート上又はルートの近傍に位置する前記注意情報を抽出し、抽出した前記注意情報に基づいて前記ルートを検証する。
これにより、ユーザは、入力した航行日時においてルート上(又はその近傍)にどのような注意情報が存在するかを把握することができる。従って、例えば将来の航路計画を容易に立てることができる。また、作成したルートで航行ができないことが分かった場合であっても、上記の構成は従来と異なり航行日時を容易に変更可能であるので、航行日時を変更した後のルートで航行できるか否かを簡単に知ることができる。
本発明の一実施形態に係る航法装置の全体的な構成を示すブロック図。 注意情報リストの内容を示す図。 ルートを作成するときの表示画面を示す図。 ルートの検証を行う日時を指定するときの際の表示画面を示す図。 ルートの検証を行ったときの表示画面を示す図。 ルートと重なった注意情報の詳細を表示するときの表示画面を示す図。 航法装置の変形例を示すブロック図。
次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は、航法装置1の全体的な構成を示すブロック図である。図2は、注意情報リストの内容を示す図である。
航法装置1は、船舶に搭載され、海図上に自船の位置を表示可能である。また、航法装置1は、ユーザの操作によってルートを作成可能である。航法装置1は、ルートに沿って操舵を行うように自動操舵装置(図略)に指示を行うことができる。これにより、船舶はユーザが作成したルートに沿って航行することができる。以下、航法装置1が備える構成について説明する。
航法装置1は、図1に示すように、GPS受信機12と、方位センサ13と、指示器14と、を備える。また、指示器14は、表示部21と、制御部22と、入力部(日時入力部)23と、注意情報記憶部(記憶部)24と、海図情報記憶部25と、を備える。
GPS受信機12は、GPSアンテナ11から測位信号を受信して自船の位置の現在の位置情報を検出する。GPS受信機12が算出した位置情報は、指示器14の制御部22に出力される。
方位センサ13は、自船に固定された複数のGPSアンテナを備えており、GPSアンテナの相対的な位置関係から船首方位を検出することができる。方位センサ13が算出した船首方位は、指示器14の制御部22に送信される。なお、方位センサ13としては、この構成以外にも、例えば磁気方位センサやジャイロコンパス等を用いることができる。
表示部21は、航法装置1が作成した各種の映像を表示することができる。例えば、表示部21は、海図上の自船の位置及びルートの映像を表示することができる。
制御部22は、図略のCPU、RAM及びROM等からなるハードウェアと、前記ROMに記憶された各種のプログラムからなるソフトウェアと、から構成されている。制御部22は、プログラムを実行することにより、指示器14の制御(例えば表示制御)を行うことができる。なお、このプログラムは、制御部22が備える前記ROMに記憶される構成の他、記憶媒体(CD−ROM、メモリカード等)に記憶されたものであっても良い。
入力部23は、ユーザが操作するキー等である。ユーザは、入力部23を操作して指示を入力することにより、ルートを作成したり、表示設定を変更したりすることができる。なお、入力部23は、十字キーや回転キー等の物理キーに限られず、タッチパネルであっても良い。また、画面上のポインタを移動させるマウスやトラックボール等であっても良い。
注意情報記憶部24は、ハードディスクドライブ等であり、航行に影響する情報であって位置及び日時に関連付けられた情報である注意情報を記憶している(図2を参照)。注意情報記憶部24が記憶する注意情報リストは、内容と、該当範囲と、該当期間と、レベルと、の項目を有している。
「内容」とは、注意情報の種類を示している。例えば「航行禁止区域」とは、法令等によって航行が禁止されている区域である。「該当範囲」とは、同じ行の「内容」が適用される範囲である。該当範囲は、例えば範囲指定された緯度経度等によって記述されている。「該当期間」とは、同じ行の「内容」が適用される期間である。該当期間の記述方法は任意であり、例えば、時刻等で期間が記述されていても良いし、常に該当する等のように記述されていても良い。「レベル」とは、航行に影響する度合いである。本実施形態では、「航行禁止」と「航行注意」の2つが設定されている。「航行禁止」とは、通過すること自体が禁止されている状態を示す。「航行注意」とは、通過すること自体は禁止されていないが、例えば漁が禁止されていたり、座礁への注意喚起が行われていたりする。
海図情報記憶部25は、ハードディスクドライブ等であり、電子海図を記憶している。なお、ハードディスクドライブに代えて、DVDやメモリカード等の記憶媒体と、この記憶媒体から情報を読み出す装置と、から構成されていても良い。
航法装置1は、以上のように構成される。この構成により、指示器14の制御部22は、前記GPS受信機12から入力された自船の位置情報と、海図情報記憶部25の記憶内容と、に基づいて、自船の周囲の海図を表示部に自動的に表示することができる。
以下、ユーザの指示に従ってルートを作成するときの流れ、及び、作成したルートを検証するときの流れについて説明する。図3は、ルートを作成するときの表示画面を示す図である。図4から図6は、ルートを検証するときの表示画面を示す図である。なお、この表示画面において、斜線で示された領域は陸地であり、それ以外の部分が海を示すものとする。
また、図1に示すように、制御部22は、ルート作成部31と、注意情報読出し部32と、ルート検証部33と、を備える。ルート作成部31は、ユーザの入力に基づいてルートを作成する。注意情報読出し部32は、注意情報記憶部24にアクセスして、ユーザが作成したルートの位置に基づいて、当該位置に対応する注意情報を読み出す。ルート検証部33は、注意情報読出し部32が読み出した注意情報に基づいてルートの検証を行う。
ユーザは、ルートを作成する場合、入力部23を操作してルート作成モードを起動する。そして、海図上をクリック又はタッチで指定していく。これにより、図3(a)に示すように、指定された点同士が線で結ばれていく。そして、ユーザは、ルートの目的地を指定した後に、ルートを確定させることで、ルートの作成が完了する。
ここで、ユーザが指定した点をウェイポイント41と称する。また、最後に指定したウェイポイント41には、周囲を丸く覆うようにマークがあるが、これはルートの目的地を示している。なお、ルートの作成時の表示形態等は任意であり、例えば出発地にもマークを付ける構成であっても良い。また、ルートとしては、出発地と目的地とが指定されるルート以外にも、無端状のルートを作成することができる。
ユーザは、ルートの作成を完了した後に、入力部23を操作して図4(a)等に示すルート検証ボックス50を表示させる。図4(a)に示すように、ルート検証ボックス50には、日時設定タブ51と、表示設定タブ52と、検証キー53と、キャンセルキー54と、が表示される。
日時設定タブ51は、ルートの航行日時を指定するためのタブである。表示設定タブ52は、ルートの検証時の表示設定を変更するためのタブである。検証キー53は、ルートの検証を開始するキーである。キャンセルキー54は、ルートの検証を行うモードを終了するキーである。
本実施形態では、ルートの航行日時の指定方法は5通り存在するため、日時設定タブ51内には、5個のキーが表示されている。以下、それぞれのキーを順に説明する。
「現在の時刻」とは、現在の年月日及び時刻(日時)を航行日時とする指定方法である。「航行日の指定」とは、所定の日時(1つ)を指定して、その日時を航行日時とする指定方法である。「出発日と到着日を指定」とは、航行の出発日(航行開始日)の日時と到着日(航行終了日)の日時を指定する指定方法である。「ウェイポイント毎に指定」とは、ウェイポイント41毎に日時を指定する指定方法である。「範囲を選択して指定」とは、ルートを任意に区切って日時を指定する指定方法である。
本実施形態では、「航行日の指定」について説明する。ユーザが「航行日の指定」をクリックすると、ルート検証ボックス50内に航行日指定ボックス70が表示される。航行日指定ボックス70には、年指定部71と、月指定部72と、日指定部73と、日時確定キー74と、キャンセルキー75と、が表示される。
年指定部71、月指定部72、日指定部73は、プルダウン式のボックスになっており、それぞれ、年月日を指定することができる。そして、年月日を指定した後に、日時確定キー74をクリックすることで、航行日時を指定できる。また、キャンセルキー75をクリックすると、ルートの航行日時の指定方法を選択するモードへ戻ることができる。
なお、「航行日の指定」以外の指定方法は、ウェイポイントや所定の範囲を指定して、上記と同様に年月日を指定する処理を行う。この処理を繰り返すことで、ウェイポイント毎や選択範囲毎に航海日時を設定することができる。また、これらの方法で指定された場合、指定された2点間の日時が自動的に補間される。例えば、隣り合うウェイポイントに3月2日と3月4日とを設定すると、ウェイポイント間の所定の範囲では、3月3日と自動的に設定される。
ユーザは、上記のようにして航行日時を指定した後に、検証キー53をクリックする(図5(a)を参照)。これにより、ユーザが作成したルートの検証が行われる。
この検証は、制御部22内において、以下のように行われる。即ち、初めに、注意情報読出し部32は、注意情報記憶部24にアクセスして、ユーザが指定した上記ルートの航行日時に対応する注意情報を読み出す。次に、ルート検証部33は、ユーザが作成したルートの位置及び指定された航行日時において、有効な注意情報が存在するか否かを検証する。なお、この検証では、ルート上に位置する(ルートと重なる)注意情報のみを抽出しても良いし、ルート近傍の注意情報を更に抽出しても良いし、ルート近傍の注意情報のみを抽出する構成であっても良い。
ルート検証部33は、この検証の結果、該当する注意情報が存在した場合は、表示部21に当該注意情報を表示する(図5(b)を参照)。この注意情報は、海図上に、当該注意情報が示す範囲に表示される(禁止エリア領域81及び注意エリア領域82)。また、本実施形態では、注意情報リストにおける「レベル」に応じて、範囲とともに表示されるマークを異ならせている。
なお、ルート検証部33による検証の結果の表示形態は、任意であり適宜変更することができる。例えば、レベルが「航行禁止」の注意情報とルートとが重なっているとき(航行ができないとき)にその旨を大きく表示して警告しても良い。また、注意情報と重なっている部分のルートのみを線を太く(又は色を異ならせて)表示しても良い。
また、本実施形態では、禁止エリア領域81や注意エリア領域82を選択して「詳細」という箇所をクリックすることで(図6(a)を参照)、当該注意情報の詳細な情報を表示する注意情報表示ボックス83が表示される(図6(b)を参照)。この構成により、注意情報の該当期間を簡単に知ることができるので、当該期間を避けた航海日時を容易に設定することができる。また、レベルが「航行注意」の場合、自身の航行に関係がないことを簡単に確認することができる。例えば、移動を目的とする場合、ルートと禁漁区域とが重なっても特に問題は起きない。
以上に説明したように、航法装置1は、表示部21と、入力部23と、注意情報読出し部32と、ルート検証部33と、を備える。表示部21は、ユーザが作成した航行予定のルートを地図上に表示する。入力部23は、ルートの航行日時の入力を受け付ける。注意情報読出し部32は、入力部23に入力された航行日時に基づいて、注意情報を読み出す。ルート検証部33は、注意情報読出し部32が読み出した注意情報が示す位置と、ルートの位置と、に基づいて少なくとも当該ルート上又はルートの近傍に位置する注意情報を抽出し、抽出した注意情報に基づいてルートを検証する。
これにより、ユーザは、入力した航行日時においてルート上にどのような注意情報が存在するかを把握することができる。従って、例えば将来の航路計画を容易に立てることができる。また、作成したルートで航行ができないことが分かった場合であっても、上記の構成は従来と異なり航行日時を容易に変更可能であるので、航行日時を変更した後のルートで航行できるか否かを簡単に把握できる。
以上に本発明の好適な実施の形態及び変形例を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
注意情報記憶部(記憶部)24は、ハードディスクドライブ等に限られず、例えば図7(a)に示すように、記憶媒体としてのメモリカード24bを読取可能な読取部24aであっても良い。また、記憶媒体はメモリカードに限られず、CD、DVD等であっても良い。
注意情報読出し部32は、ローカル接続された記憶部から注意情報を読み出す構成に限られない。例えば船舶が衛星通信等によってインターネットを利用可能な場合、例えば図7(b)に示すように、インターネット100を介してサーバ24cから注意情報を読み出す構成であってもよい。
航海日時を指定する方法は任意であり、上記の構成に限定されない。また、注意情報も上記に示したものは一例に過ぎず、例えば海の凍結等が含まれる構成であっても良い。また、AIO(Admiralty Information Overlay、海事情報オーバーレイ)を注意情報として用いることができる。AIOとは、電子海図に反映されていない最新の情報、又は一時的、予備的、追加的な情報が位置及び時刻と関連付けて記述されている。具体的には、航法装置1は、作成したルートの検証を行う際に、ルート上又はその近傍に存在するAIOの情報の有無を判定し、ルート上又はその近傍にAIOの情報があれば、その情報を上記実施形態と同様に表示部21に表示する。
上記実施形態では、注意情報の「レベル」は2種類だが、1種類又は3種類以上であっても良い。3種類以上の場合、上記実施形態と同様に、レベルに応じて表示形態を変更する構成であっても良い。
ルート検証部33は、ルートの検証結果を外部のディスプレイに表示したり、音や光等でユーザに知らせたりする構成であっても良い。
本発明の航路計画装置が搭載される移動体は船舶に限られず、例えば、航空機、自動車等に搭載される構成であっても良い。
1 航法装置(航路計画装置)
21 表示部
22 制御部
23 入力部
24 注意情報記憶部(記憶部)
25 海図情報記憶部
31 ルート作成部
32 注意情報読出し部
33 ルート検証部
50 ルート検証ボックス
70 航行日指定ボックス
81 禁止エリア領域
82 注意エリア領域
83 注意情報表示ボックス

Claims (12)

  1. ユーザが作成した航行予定のルートを地図上に表示する表示部と、
    前記ルートの航行日時の入力を受け付ける日時入力部と、
    航行に影響する情報であって位置範囲及び期間に関連付けられた情報であり、かつ、航行への影響レベルが位置範囲及び期間で一定である注意情報を、少なくとも前記日時入力部に前記航行日時が入力される前から記憶している記憶部と、
    前記日時入力部に入力された航行日時に基づいて、前記記憶部から前記注意情報を読み出す注意情報読出し部と、
    前記注意情報読出し部が読み出した前記注意情報が示す位置範囲と、前記ルートの位置と、に基づいて少なくとも当該ルート上又はルートの近傍に位置する前記注意情報を抽出し、抽出した前記注意情報に基づいて前記ルートを検証するルート検証部と、
    を備えることを特徴とする航路計画装置。
  2. 請求項1に記載の航路計画装置であって、
    前記日時入力部は、前記ルートについて複数の前記航行日時の入力を受け付け、
    前記注意情報読出し部は、前記日時入力部に入力された複数の前記航行日時に基づいて、前記記憶部から前記注意情報を読み出すことを特徴とする航路計画装置。
  3. 請求項1又は2に記載の航路計画装置であって、
    前記注意情報は、禁漁区域の情報及び航行禁止領域の情報の少なくとも一方を含むことを特徴とする航路計画装置。
  4. 請求項に記載の航路計画装置であって、
    前記日時入力部は、前記ルートの航行開始日時及び航行終了日時の入力を受け付けることを特徴とする航路計画装置。
  5. 請求項に記載の航路計画装置であって、
    前記日時入力部は、前記ルートの範囲毎に航行日時の入力を受け付けることを特徴とする航路計画装置。
  6. 請求項1から5までの何れか一項に記載の航路計画装置であって、
    前記ルート検証部は、前記注意情報に航行禁止領域の情報が含まれる場合であって、前記ルートが当該航行禁止領域の情報が示す位置範囲を含んでいる場合に、当該ルートに沿った航行ができない旨を出力することを特徴とする航路計画装置。
  7. 請求項1からまでの何れか一項に記載の航路計画装置であって、
    前記表示部は、前記ルート検証部が出力した前記ルートの検証結果を表示することを特徴とする航路計画装置。
  8. 請求項に記載の航路計画装置であって、
    前記表示部は、前記検証結果に応じて前記ルートの表示形態を変更して表示することを特徴とする航路計画装置。
  9. 請求項に記載の航路計画装置であって、
    前記ルートは、ユーザが指定した複数のウェイポイントを繋ぐことで構成されることを特徴とする航路計画装置。
  10. 請求項に記載の航路計画装置であって、
    前記日時入力部は、前記ウェイポイント毎に航行日時の入力を受け付けることを特徴とする航路計画装置。
  11. 請求項1から10までの何れか一項に記載の航路計画装置であって、
    船舶に搭載されることを特徴とする航路計画装置。
  12. 少なくともユーザの指示に応じてルートの航行日時の設定を行う制御部と、
    少なくとも前記ルートの前記航行日時が設定される前から、航行に影響する情報であって位置範囲及び期間に関連付けられた情報であり、かつ、航行への影響レベルが位置範囲及び期間で一定である注意情報を記憶している記憶部と、
    を備えた航路計画装置により実現される航路計画検証方法において、
    前記制御部が、
    ユーザの指示に応じてルートを作成するルート作成工程と、
    ユーザの指示に応じて前記ルートの航行日時の設定を行う日時設定工程と、
    前記日時設定工程で設定された航行日時に基づいて、前記記憶部から前記注意情報を読み出す注意情報読出し工程と、
    前記注意情報読出し工程で読み出した前記注意情報が示す位置範囲と、前記ルートの位置と、に基づいて少なくとも当該ルート上又はルートの近傍に位置する前記注意情報を抽出し、抽出した前記注意情報に基づいて前記ルートを検証するルート検証工程と、
    を含む処理を行うことを特徴とする航路計画検証方法。
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