JPH03135719A - 車両の走行誘導装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本願発明は、車両の走行誘導装置に関するものである。

（従来技術） 今、自動車を運転しながら成る目的地に向がって走行し
ている状況を考えてみると、ドライバは自動車という外
界と孤立した孤独な空間の中で、見知らぬ土地を地図と
道路標識、それに風景ぐらいを頼りに、ひたすら意図す
る目的地に向がってアクセルを踏んでいる状態であると
言えるであろう。

つまり、コンピュータ、データ通信が発達して情報過多
とまで言われる今日に到っても自動車の運転の本質は自
動車が発明された当時と殆ど変わっていないというこ七
になる。

このような事情に鑑み、最近になって漸く所謂ナビゲー
ションシステムと呼ばれる車両走行誘導装置としてのド
ライビングンステムの開発が盛んに行なわれるようにな
ってきている。

該ナビゲーションシステムには、例えば地磁気ベクトル
の水平成分を検出し、それを方位パラメタとして利用す
るもの（以下、地磁気方式という）やヘリウムガスの慣
性を利用したガスレートジャイロを方位センサに使用し
て方位を検出するものく以下、慣性航法方式という）な
どのほか、少なくとも３個の円軌道衛星（航法衛星とい
う）を使用して地球上の如何なる場所でも正確な位置を
検出できるようにしたＧＰＳ方式（グローバル・ポジ／
ヨニング・システム）などの各種の方式が提案されてい
る。これらの各方式は、何れも走行中の自車位置をどの
ようにして検出、認識するかの相異に基づく区分であり
、その点を除くと基本的には共通する部分が多い。

該ナビゲーションシステムでは、先ず車両の走行案内情
報としての多数枚のカラー地図データを記憶したＣＩ）
−ＲＯＭを備えているとともに、目的地設定手段、該目
的地設定手段により設定された目的地を認識する目的地
認識手段、上記地磁気方式等各種方式による自車位置認
識手段等を有し、自軍位置と目的地との関係から当該目
的地までの最適走行経路に対応した地図データをＣＲＴ
デイスプレィ上にカラー画像によって設定表示するよう
に構成されている（例えば特開昭６１−２０９２１６号
公報参煎）。

こ０ような構成の車両の走行誘導装置を使用すると、運
転者はＣＲＴのデイスプレィ画面上に時々刻々と表示さ
れる地図状態の最適経路（道路）を見ながら該経路を辿
って運転して行くたけで安心して目的地に到達すること
ができることになる。

そして、走行に伴なって移動する自車位置表示マークが
上記ＣＲ７画面の走行経路上にプロットされて移動可能
に表示される。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述のようにＣＲＴ画面上に地図表示を行っ
て、それをガイドとして運転を行う場合、走行中は地図
の内容が余りに詳細であると却って見にくい。特に車両
速度が高い時程、その傾向が強くなる。従って、走行中
は走行地域周辺の詳細な街路表示よりは全体の地形や高
速道路の状況等基本的な道路部分が分る程度の背景の淡
い表示形態の方か好ましい。

また一方、車両停止状態では上記のような必要がないだ
けでなく、詳細に街路状態や道筋を調査することが多い
ことから、細かな街路部分まで詳細に表示することか好
ましい。

（課題を解決するための手段） 本願発明は、上記のような要望に応じることを目的とし
てなされたもので、到達すべき目的地を設定する目的地
設定手段と、車両の現在位置を認識する現在位置認識手
段と、地図情報を出力する地図情報出力手段と、上記目
的地設定手段によって設定された目的地と上記現在位置
認識手段により認識された車両位置との関係から当該設
定目的地までの最適経路を設定し、該最適経路に対応し
た地図情報を上記地図情報出力手段から読み出して表示
する地図情報表示手段とを備えてなる車両の走行誘導装
置において、上記地図情報表示手段によって表示される
地図情報の表示形態を変更する表示形態変更手段と、車
両の走行状態を検出する車両走行状態検出手段とを設け
、車両の走行中と停止中とで地図情報の表示形態を変え
るようにしたことを特徴とするものである。

（作　用） 上記本願発明の車両の走行誘導装置では、上述の如く地
図情報表示手段の表示形態を任意に変更する表示形態変
更手段と当該車両の走行状態を検出する走行状態検出手
段とが新たに設けられており、車両が走行している時と
停止している時とでは、その状態に応じた適切なものと
なるように地図の表示形態（例えば色、道路幅、背景と
のフントラストなど）が変更されるようになっている。

（発明の効果） 従って、本願発明の車両の走行誘導装置によると、地図
表示を走行時には基本となる道路の視認性を向上させて
見易く、かつ安全なものにすることが可能になるととも
に、他方車両停止時には細街路等詳細な内容が分るもの
とするができ、地図情報の伝達性を向上させることがで
きるようになる。

（実施例） 第１図〜第７図は、本願発明の第１実施例に係る車両の
走行誘導装置の構成並びに作用を示している。

先ず第２図は、同実施例に於ける車両の走行誘導装置の
ンステム構造を示すもので、符号１０は制御部の中心を
なすナビゲーションコントロールユニットであり、該ナ
ビゲーションコントロールユニット１０は、中央情報処
理装置（以下、ｔｌｌにＣＰＵという）ＩＩ、コントロ
ールプログラムを内蔵したリードオンリー・メモリ（以
下、ｒ＜ＯＭという）＋２、各種制御データを随時記憶
するランダムアクセス・メモリ（以下、単にＲＡＭとい
う）１３、後述する各種外部装置と上記ＣＰＵ１１との
間でデータを入出力するインターフェース回路１４等か
ら構成されている。

ソシて、上記ナビゲーションコントロールユニットＩＯ
に組み合わされる外部装置としては、先ず上述した地図
形式の走行案内情報を多数枚複数種の縮尺でメモリして
いるＣ　Ｄ　−ＲＯＭ（コンパクトディスク型リードオ
ンリーメモリ）１の当該地図情報を読み出すための車載
用ＣＤプレーヤ２、目的地の設定や変更、再設定、最適
経路の変更、地図内容の詳細表示等の各種操作を行なう
操作スイッチ部３、現在の自車位置Ｐｎを検出する自車
位置認識装置４、上記ＣＰＵＩＩからの画像信号出力を
入力してメータ・クラスタ部のＣＲＴデイスプレィ６の
画面上に表示する表示制御回路５、該表示制御回路５に
付設されたビデオメモリ７等が設けられている。

ＣＤ−ブレー１２は、上記ＣＤ−ＲＯＭＩを駆動し、当
該ＣＤ−ＲＯＭＩに記憶されている日本全国の地図情報
の内の必要とする所定の地域の情報を指定されたアドレ
ス（東西南北で指定）に応じて出力し、デコーダ８、イ
ンターフェース回路１４を介して上記ＣＰＵＩＩに入力
する。これら読み出された情報は、−時的にＲＡＭ１３
に記憶される。上記デコーダ８を介してデコードされた
ＣＤプレーヤ２の出力は、通常の車載用オーディオ装置
（ＡＭＰ、イコライザー、スピーカー等）９側にも出力
されるようになっている。

上記ＣＤ−ＲＯＭＩには、カラー静止画で３万枚程度の
地図情報が記憶されるようになっており、例えば本実施
例の場合には少な（とも２種類の縮尺（通常／拡大）の
ものが用意され、更に該地図情報内容（各ページ地図）
の４段階（エリアレベルａ：ｌ〜４）の拡大または縮小
が可能なように構成されている。

次に操作スイッチ３は、例えば画面タッチ型のもので構
成されており、（１）メニュー、（２）情報、（３）再
設定、（４）拡大、（５）縮小、（６）詳細、（７）修
正等の各種の操作スイッチが設けられている。該操作ス
イッチ３のＯＮ出力は、エンコーダ１６でコード化され
た後、インターフェース回路１４を介して上記ＣＰＵＩ
Ｉに入力される。ＣＰＵ１１は、上記操作スイッチ３の
入力に応じ所定の演算（プログラム処理）を行なって上
述のＣＲＴ駆動用の表示制御回路５を作動させ、上記指
令内容に対応した画像を表示させる。

さらに、現在の自軍位置を認識する自車位置認識装置４
は、例えば第３図に示すようにフラックスゲート等の地
磁気を検出する地磁気センサ４１と、車輪の回転から車
両の進行速度と走行距離（ｌＩｖ＝　６３７回転：ＪＩ
Ｓ）を検出する車輪速センサ４２と、これら両センサ４
１，４２からの出力を受けて当該車両の進行方向および
所定基準点からの相対距離を検出して車両の現在位置を
認識する信号処理回路（その認識メカニズムについては
後述：第６図参照）４３とから構成されている。

つまり、少なくとも車両の正確な走行距離と走行方向が
分かれば、成る地点ａ、から成る地点ａｎまでの２点間
の相対的な位置関係は容易に知ることができるわけであ
り、上記酸る地点ａ＋が既知の出発点Ｐ　５ｔａｒＬで
あるならば走行中の車両位置ａｎを知ることができるこ
とになる訳である。

例えば第６図は、その基本原理を示しており、今車両Ａ
が既知の出発地点ａ１からａｎ点まで走行しているとす
ると、一定の距Ｍａ＋〜ａｔｓ　ａｔ〜ａ＊、ａ。

〜ａａ、　ａ４′ａｓ、　ａ５”−ａ＠、　ａ１ゝａｔ
、　ａ７〜ａｓ、　ａ＠〜ａＳＳａ、〜ａｎ（この各点
間の距離は、上記車輪速センサ４２の出力から求められ
る）を走行するたびに上記地磁気センサ４１により進行
方向θの変化を求めて座標変換を行ない、上記各２点間
の東西と南北の距離△ｘ−１ｃｏｓθと△ｙ＝　ｌ！　
ｓｉｎθとを各々演算し、それらの値を順次加算して行
く。その結果、結局ａｎ点の車両位置（Ｐｎ）が特定さ
れることになる。

そして、上記第２図に示されるナビゲーションコントロ
ールユニット１０は、上記のようにして認識された実際
の車両位置Ｐｎを基準として予じめ設定されている上記
目的地Ｐｏとの関係において常時最適経路をフォローさ
せるべ（ナビゲーンヨンコントロールを行うようになっ
ており、目的地Ｐｏとの関係における同最適経路の表示
は例えば第７図のようにしてなされる。

すなわち、先ず最初に運転の開始に先立ってステップＳ
、で上述の自車位置をＣＤプレーヤ２に装填してＣＤプ
レーヤ２を駆動する。これにより、これから行こうとす
る目的地Ｐｏに対応して設定される最適走行経路の地図
情報（通常縮尺）が読み出し可能な状態となる。

次にステップＳ、に進み、上記操作スイッチ３を操作す
ることによって今から行こうとする目的地Ｐｏを具体的
に設定する。

さらに、該状態において上述の自車位置認識装置４を機
能させて正確な自車位置Ｐ　５ｔａｒｔを読み込む（Ｒ
ＡＭに入力）。

そして、続くステップＳ３で上記現在の自車位置Ｐｓｔ
ａｒｔから設定された目的地Ｐｏまでの最適経路を設定
し、該最適経路に基づいたスタート地点Ｐ　５ｔａｒｔ
からの初期ページ（Ｎｏｔ地図）を上記メータクラスタ
ー側のＣＲＴデイスプレィ６の画面上に第５図の如く表
示し、該画面の地図道路」−に口車位置マークＭＰを重
畳状態でプロットする（同第５図参照）。そして、車両
の進行に伴ってこれを順次更新して行く。

一方、上述のようにしてＣＲＴデイスプレィ６の画面上
に表示される地図（第５図参照）の表示形態は、車両が
走行中であるか、停止中であるかによって例えば第７図
に示すように表示モード（表示形態）が変更されるよう
になっている。

先ず第７図のフローチャートは、その基本的な動作を示
すものであって、本願発明のクレームの要部にも直接的
に対応するものである。

すなわち、先ず上記車輪速センサ４２の出力の有無を基
に今車両が走行中であるか停止中であるかを判断（ステ
ップＳ　、）Ｌ、停止中である場合には特に画像処理に
よる加工を施すことなくＣＤ−ＲＯＭＩから出力される
ままの地図情報をそのままの形態（これを通常モードと
定義する）でＣＲＴデイスプレィ６の画面上に表示する
（ステップＳｔ）。この結果、ＣＲＴデイスプレィ６の
画面上に表わされる地図は例えば細街路まで明確に表わ
された詳細なものとなる。

他方、車両が走行中であるとされた場合には、例えば上
記細街路部のバレット色を背景色に近いものに変更して
当該背景画面とのコントラストを小さくするか又は同街
路の表示ドツト（画素）数を少なくして目立たないよう
にした変更モードで地図表示を行う（ステップＳａ）。

この結果、車両走行状態では高速道路や国道等の基本と
なる幹線道路だけが目立つ様にして、特に表示された地
図の高速走行時の視認性を高くし、それによって運転中
の安全性を重視したものとすることができるようになる
。

次に、第８図は、本願発明の第２実施例に係る車両の走
行誘導装置の表示モードコントロールプログラムを示し
ている。

先ずステップＳ１での車両走行状態の検出は、上述の第
７図の場合と同様であり、車両が走行中でなく停止中で
ある場合にはステップＳ、に進んで上述と同様の通常モ
ードでの地図表示を行う。

その結果、車両停止時には細街路まで詳細かつ明確に認
識することができる。

一方、車両走行中であることが認定されると、先スステ
ップＳ、で当該コントロールユニットノ機能が地図表示
モードとなっていることを確認した上で、地図表示レベ
ルの判定動作（ステップＳ４）に進む。該地図表示レベ
ルの判定は、先に述べたように本実施例のＣＤ−ＲＯＭ
が例えばａ＝１〜４（ａは、上述の如く表示される地図
のエリアレベルに応じたフラグ値であり、ａの値が大き
くなるほど広いエリアのものとなる）の４段階（レベル
）のものを有していることから、それを最小のものａ−
１（エリア最小＝詳細）を基準として判定するものであ
る。

その結果、現在の地図表示レベルがａ＝１（詳細表示）
であるならば次のステップＳ、でａ＝ａ＋１に拡大して
ｌステップ分広域表示に変更することによって細街路の
視認度を低下させて全体の道路状況の方を認識し易くす
る。他方、同判定の結果、現在のａの値がａ＞１ならば
、それで十分であるからステップＳ８に進んで、ａ＞１
の状態に維持したまま地図表示を継続する。従って、何
れの場合にも、細街路等不要な詳細部の表示によって基
本的な道路の視認性が阻害されることなく安全な走行が
可能となる。

そして、もし該場合においても（走行中においても）、
特に必要があって運転者が詳細表示スイッチを押したよ
うな場合（ステップＳ７でＯＮ判定）には、ステップＳ
８に示すように予じめ設定された一定時間だけ上記ａ＝
１の詳細表示を行ない、続くステップＳ、で該設定され
た一定の表示時間が経過したことが確認されるとその表
示状態に復帰する。

なお、上記の実施例においては、自重位置認識装置４と
して一応地磁気方式を採用したが、これは先に述べたよ
うな慣性航法方式やＧＰＳ方式のものであっても良いこ
とは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本願発明の第１実施例に係る車両の走行誘導
装置のクレームに対応した機能ブロック図、第２図は、
同誘導装置の制御回路部の全体的な構成を示すシステム
ブロック図、第３図は、同第２図のシステムにおける自
車位置認識装置の詳細な回路構成を示すプロ、り図、第
４図は、同第２図のシステムのＣＰＵの地図表示動作を
示す基本フローチャート、第５図は、本実施例に於ける
地図情報の表示形態を示す説明図、第６図は、上記第３
図の自軍位置認識装置の測定原理を示す説明図、第７図
は、上記第２図のシステムの地図表示形態変更動作を示
すフローチャート、第８図は、本願発明の第２実施例に
係る地図表示形態変更動作を示すフローチャートである
。 ｌ・・・ＣＤ−ＲＯＭ ２・・・ＣＤプレーヤ ３・・・操作スイッチ ４・・・自重位置認識装置 ６・・・ＣＲＴデイスプレィ １０・・ナビゲーションコントロールユニット１１・・
ＣＰＵ ４１・・地磁気センサ ４２・・車輪速センサ Ａ・・・車両 第５図 Δｙ　ｘ　／　Ｓｌｎ　Ｈ 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、到達すべき目的地を設定する目的地設定手段と、車
   両の現在位置を認識する現在位置認識手段と、地図情報
   を出力する地図情報出力手段と、上記目的地設定手段に
   よって設定された目的地と上記現在位置認識手段により
   認識された車両位置との関係から当該設定目的地までの
   最適経路を設定し、該最適経路に対応した地図情報を上
   記地図情報出力手段から読み出して表示する地図情報表
   示手段とを備えてなる車両の走行誘導装置において、上
   記地図情報表示手段によって表示される地図情報の表示
   形態を変更する表示形態変更手段と、車両の走行状態を
   検出する車両走行状態検出手段とを設け、車両の走行中
   と停止中とで地図情報の表示形態を変えるようにしたこ
   とを特徴とする車両の走行誘導装置。