JPH07182597A - 車両用ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の現在地から車両近くの経路誘導に必要
な誘導ポイントまでを拡大して表示することで、車両の
経路離脱を防止する。 【構成】 方位センサ１、入力装置２、車速センサ３、
地図記憶メモリ４、ＣＰＵ５、制御メモリ６、探索結果
記憶メモリ７、誘導ポイント登録メモリ８および表示メ
モリ９から成る車両用ナビゲーション装置に適用され、
ＣＰＵ５は最適経路を演算した後、道路種別の変化点や
路線名の変化点等を誘導ポイントとして選択し、誘導ポ
イント登録メモリ８に記憶する。車両が走行を開始する
と、ＣＰＵ５は方位センサ１と車速センサ３によって現
在地を検出した後、車両の現在地から車両進行方向にあ
る次の誘導ポイントまでをディスプレイ１０に拡大して
表示する。これにより、現在地から経路離脱を起こしや
すい次の誘導ポイントまでが拡大して表示され、車両の
経路離脱が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の現在地から目的
地までの最適経路を演算し、演算した最適経路をディス
プレイ上に表示する車両用ナビゲーション装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】車両の現在地と目的地とを同時にディス
プレイ上に表示する装置が知られている（特開昭５９−
２０６７１０号公報）。この公報に記載された装置で
は、目的地と現在地との離隔距離を演算し、この離隔距
離に基づいて地図の縮尺を変化させてディスプレイへの
表示を行っている。またこの公報では、車両が目的地に
近づくまでは、車両の進行方向周辺の地図を拡大して表
示できるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】車両の進行経路上に交
差点が多いほど運転者は経路を迷いやすい。また、交差
点で交差する道路数が多いほど、さらに交差点で接続さ
れる複数の道路が近接しているほど経路を迷いやすい。
したがって、このような運転者が経路を迷いやすい箇所
は拡大して表示するのが望ましいが、上記公報等の従来
の装置では、車両の進行経路上の道路網の状態を考慮に
入れて地図の縮尺を設定することはできない。

【０００４】本発明の目的は、車両の現在地から車両近
くの経路誘導に必要な誘導ポイントまでを拡大して表示
することで、車両の経路離脱を防止するようにした車両
用ナビゲーション装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】実施例を示す図１に対応
づけて本発明を説明すると、本発明は、道路地図情報を
記憶する道路地図情報記憶手段４と、目的地を設定する
目的地設定手段２と、車両の出発地から目的地まで経路
探索を行って最適経路を演算する経路探索手段５と、最
適経路を所定の縮尺率でディスプレイに表示させる表示
制御手段５，９とを備える車両用ナビゲーション装置に
適用され、最適経路から経路誘導に必要な複数の誘導ポ
イントを抽出する抽出手段５と、出発地から目的地まで
をディスプレイに同時に表示させる際の縮尺率よりも大
きい縮尺率で表示され、車両の現在地から誘導ポイント
までが同時に表示される縮尺率を演算する縮尺率演算手
段５と、を備えることにより、上記目的は達成される。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された車両用
ナビゲーション装置において、高速道路および国道を含
む道路種別が変化した地点、高速道路および国道の路線
名を含む道路種別の路線名が変化した地点、最適経路が
所定角度以上カーブする地点、最適経路以外の道路が最
適経路に所定角度以内で接続される地点および最適経路
の道路幅が所定幅を越えて変化した地点のうち、少なく
ともいずれか一つの地点を誘導ポイントとして抽出する
ように、抽出手段５を構成するものである。

【０００６】

【作用】請求項１に記載の発明では、経路探索手段５に
よって演算された最適経路から経路誘導に必要な複数の
誘導ポイントが抽出手段５によって抽出される。縮尺率
演算手段５は、出発地から目的地までをディスプレイに
同時に表示させる際の縮尺率よりも大きい縮尺率で、車
両の現在地と誘導ポイントを同時にディスプレイに表示
する。これにより、現在地の進行方向で経路離脱を起こ
しやすい地点までが拡大表示される。請求項２に記載の
発明では、抽出手段５によって、道路種別が変化した地
点、各道路種別の路線名が変化した地点、最適経路以外
の道路が最適経路に所定角度以内で接続される地点、最
適経路の道路幅が所定幅を越えて変化した地点のうち、
少なくともいずれか一つの地点が誘導ポイントとして抽
出される。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【０００８】

【実施例】図１は本発明による車両用ナビゲーション装
置の一実施例のブロック図である。図１において、１は
車両の進行方向を検出する方位センサ、２は目的地等を
入力する入力装置である。３は車両の速度を検出する車
速センサであり、例えばトランスミッションに取り付け
られ、車速に応じて所定数のパルス信号を出力する。４
は交差点ネットワークデータを含む道路地図データを記
憶する地図記憶メモリである。５は、現在地から目的地
まで経路探索演算を行って最適経路を求めるとともに、
後述する図２，３のフローチャートの処理を行うＣＰＵ
である。６はＣＰＵ５の動作プログラム等を記憶する制
御メモリ、７はＣＰＵ５によって演算された経路探索結
果を記憶する探索結果記憶メモリ、８は後述する図２の
処理によって選択された誘導ポイントを記憶する誘導ポ
イント登録メモリである。また、９はＣＰＵ５によって
生成された画像データを記憶する表示メモリであり、こ
の画像データはディスプレイ１０に表示される。

【０００９】図２はＣＰＵ５による誘導ポイント登録処
理を示すフローチャート、図３はＣＰＵ５による画像デ
ータ生成処理を示すフローチャート、図４はＣＰＵ５に
よって演算された現在地から目的地までの最適経路の一
例であり、これらの図により、本実施例の動作を説明す
る。不図示のイグニションキーがＡＣＣ，ＯＮ，ＳＴＡ
ＲＴのいずれかの位置に操作されると、ＣＰＵ５は図２
の処理を開始する。図２のステップＳ１では、車速セン
サ３から出力される単位時間当たりのパルス数またはパ
ルス周期を測定することにより車両の走行速度を検出す
るとともに、パルス数を計測することにより車両の走行
距離を検出する。次に、検出した車両走行距離と方位セ
ンサ１により検出される車両の進行方位とに基づいて車
両の走行軌跡を演算し、地図記憶メモリ４に記憶されて
いる道路地図データとマップマッチングを行って車両の
出発地Ｐｏを特定する。

【００１０】ステップＳ２では、入力装置２から入力さ
れた目的地Ｐｎを読み込む。ステップＳ３では、公知の
ダイクストラ法（特開昭62-86499号公報参照）等によ
り、出発地Ｐｏから目的地Ｐｎまでの経路探索を行って
最適経路を求める。例えば図４において、二重線または
細線は最適経路（二重線の方が細線より道路幅が広いこ
とを示す）を示し、点線は最適経路に交差する道路を示
す。また、「○」または「●」は最適経路上の基準地点
（以下、ノードと呼ぶ）を示し、ノードとノードの間の
経路を経路リンクと呼ぶ。ノードは交差点やカーブ地点
等の経路誘導に必要な箇所を示し、予め道路地図メモリ
４に記憶されている。このステップＳ３では、最適経路
上にあるノードを、現在地から目的地に向けて、順にＰ
１，Ｐ２・・・Ｐｎと番号づけし、同様に経路リンクを
順にＬ１，Ｌ２・・・Ｌｎと番号づけする。

【００１１】ステップＳ４では、ノードのうち画面に表
示する必要のあるノード（以下、誘導ポイントと呼ぶ）
の数を計測する変数ｉを１に初期設定する。ステップＳ
５では、経路リンクＬｉとＬｉ＋１との間のノードＰｉ
を誘導ポイントの候補として選択する（以下、Ｐｉを誘
導ポイント候補と呼ぶ）。ステップＳ６では、経路リン
クＬｉ，Ｌｉ＋１以外に、ノードＰｉに交差するリンク
があるか否かを判定する。判定が肯定されるとステップ
Ｓ７に移行し、経路リンクＬｉ，Ｌｉ＋１の道路種別が
等しいか否かを判定する。道路種別とは、高速道路、国
道、県道等の道路の種類をいい、誘導ポイント候補Ｐｉ
において道路種別が変わる場合には経路離脱を起こしや
すいため、ステップＳ７の判定を設ける。ステップＳ７
で判定が肯定されるとステップＳ８に移行し、経路リン
クＬｉ，Ｌｉ＋１の路線名が等しいか否かを判定する。
路線名とは、国道１号や国道１６号等の同一道路種別を
区別する名称をいい、誘導ポイント候補Ｐｉにおいて路
線名が変わる場合も経路離脱を起こしやすいため、ステ
ップＳ８の判定を設ける。

【００１２】ステップＳ８で判定が肯定されるとステッ
プＳ９に移行し、経路リンクＬｉの延長線と経路リンク
Ｌｉ＋１とのなす角度がＲａ度以下か否かを判定する。
すなわち、誘導ポイント候補Ｐｉにおいて最適経路が大
きくカーブする場合には経路離脱を起こしやすいため、
ステップＳ９の判定を設ける。ステップＳ９で判定が肯
定されるとステップＳ１０に移行し、誘導ポイント候補
Ｐｉに接続する他のリンクと経路リンクＬｉ＋１とのな
す角度がＲｂ以上か否かを判定する。すなわち、経路リ
ンクＬｉ＋１に接近して最適経路以外の他のリンクが接
続されている場合には、誤って他のリンクを選択しやす
いため、ステップＳ１０の判定を設ける。ステップＳ１
０で判定が肯定されるとステップＳ１１に移行し、経路
リンクＬｉと経路リンクＬｉ＋１との道幅の比が所定値
以内か否かを判定する。具体的には、（経路リンクＬｉ
＋１の道幅）／（経路リンクＬｉの道幅）をαとして、
α１＜α＜α２の範囲内にαが収まるか否かを判定す
る。すなわち、誘導ポイント候補Ｐｉにおいて、例えば
道幅が極端に細くなったり、その逆に極端に広くなった
りすると、経路離脱を起こしやすいため、ステップＳ１
１の判定を設ける。

【００１３】ステップＳ１１で判定が肯定されるとステ
ップＳ１２に移行し、誘導ポイント候補Ｐｉを誘導ポイ
ントとして選択するのを止め、変数ｉを１加算する。ス
テップＳ１３では、変数ｉが誘導ポイントＰｉの総数ｎ
より少ないか否かを判定し、判定が肯定されるとステッ
プＳ５に戻る。ステップＳ７〜Ｓ１１のいずれかで判定
が否定されると、いずれもステップＳ１４に移行し、誘
導ポイント候補Ｐｉを誘導ポイントとして選択し、その
ノードＰｉを誘導ポイント登録メモリ８に記憶してステ
ップＳ１２に移行する。一方、ステップＳ６で判定が否
定されるとステップＳ１２に移行する。

【００１４】図２のフローチャートの動作を図４の最適
経路例を用いて説明すると、まず出発地Ｐｏの隣に位置
するノードＰ１をステップＳ５で誘導ポイント候補とし
て選択する。ノードＰ１は経路リンクＬ１とＬ２以外に
接続されるリンクがないため、ステップＳ６の判定が否
定され、誘導ポイントとしては選択されない。同様に、
ノードＰ２，Ｐ３も誘導ポイントとして選択されない。
以下同様にしてノードＰ５，Ｐ７，Ｐ８，Ｐ１１，Ｐ１
３はいずれもステップＳ６の判定が否定される。

【００１５】図４に示すように、ノードＰ４に接続され
る経路リンクＬ４を県道、経路リンクＬ５を国道とする
と、ステップＳ７の判定が否定されて、ノードＰ４は誘
導ポイントとして選択される。ノードＰ６に接続される
経路リンクＬ６を国道１号、経路リンクＬ７を国道１６
号とすると、ステップＳ８の判定が否定されてノードＰ
６は誘導ポイントとして選択される。ノードＰ９に接続
される経路リンクＬ９の延長線と経路リンクＬ１０のな
す角度θ１を角度Ｒａ以上とすると、ステップＳ９の判
定が否定されてノードＰ９は誘導ポイントとして選択さ
れる。

【００１６】ノードＰ１０に接続される経路リンクＬ１
１と他のリンクとのなす角度θ２が角度Ｒｂよりも小さ
いとすると、ステップＳ１０が否定されてノードＰ１０
は誘導ポイントとして選択される。ノードＰ１２に接続
される経路リンクＬ１３は経路リンクＬ１２より道路幅
が狭く、その比である（経路リンクＬ１３の道幅）／
（経路リンクＬ１２の道幅）をα１以下とすると、ステ
ップＳ１１が否定されてノードＰ１２は誘導ポイントと
して選択される。一方、ノードＰ１４はステップＳ７〜
Ｓ１１のいずれの判定も肯定されるため、他のリンクが
接続されていても誘導ポイントとしては選択されない。

【００１７】このように、図２のフローチャートによれ
ば、最適経路上にあるノードのうち、車両が経路離脱を
起こしやすいノードだけが誘導ポイントとして選択され
る。

【００１８】図２の処理終了後、不図示のイグニション
キーがＳＴＡＲＴ位置に操作されて車両が走行を開始す
ると、ＣＰＵ５は一定時間ごとに図３の処理を行う。図
３のステップＳ１０１では、車両の現在地が最適経路上
のどの位置にあるかを方位センサ１と車速センサ３を用
いて検出し、現在地の位置をＰｃとする。この場合、車
両位置の直前・直後のノードをそれぞれＰｍ，Ｐｍ＋１
（ｍは整数）とすると、ｍ＜ｃ＜ｍ＋１となる（ｃは実
数）。ステップＳ１０２では、ｃの整数部分、すなわち
ｍを変数ｊに記憶する。この変数ｊは、車両の現在地か
ら目的地の間にある最適経路上の経路リンクを識別する
ために用いられる。ステップＳ１０３では、変数ｊを１
加算する。ステップＳ１０４では、変数ｊがｎと等しい
か否か、すなわち目的地に達したか否かを判定する。判
定が否定されるとステップＳ１０５に移行し、ノードＰ
ｊが誘導ポイントであるか否かを判定する。この判定
は、ノードＰｊが誘導ポイント登録メモリ８に記憶され
ているか否かにより行う。

【００１９】ステップＳ１０５において判定が否定され
るとステップＳ１０３に戻り、判定が肯定されるとステ
ップＳ１０６に移行し、車両進行方向の次の誘導ポイン
ト（以下、次誘導ポイントＰｋと呼ぶ）にノードＰｊを
設定する。ステップＳ１０７では、現在地から次誘導ポ
イントＰｋまでの経路をディスプレイ画面一杯に表示で
きるような縮尺率を演算し、その縮尺の地図データを表
示メモリ９に記憶して処理を終了する。これによりディ
スプレイ１０には、車両の現在地から車両進行方向の次
誘導ポイントＰｋまでの区間が表示される。ステップＳ
１０４で判定が肯定されるとステップＳ１０８に移行
し、次誘導ポイントＰｋに目的地Ｐｎを設定する。

【００２０】図３のフローチャートを図４の例で説明す
ると、例えば車両の現在地がノードＰ４とノードＰ５の
間の位置（図４の×位置）にある場合、図３の処理が行
われるとノードＰ６がステップＳ６で次誘導ポイントＰ
ｋとして選択され、×位置からノードＰ６までの経路が
ディスプレイ１０に表示される。

【００２１】このように、図３のフローチャートによれ
ば、車両の現在地から車両進行方向の次の誘導ポイント
までが拡大して表示されるため、車両の経路離脱が有効
に防止される。すなわち、道路網の状況に応じて自動的
に縮尺を切り換えて表示するようにしたため、常にディ
スプレイ１０には経路離脱を起こしやすい地点が拡大し
て表示される。また、操作者が縮尺を切り換える操作が
不要になり操作性が向上する。

【００２２】上記実施例では、車両の現在地から最適経
路上の次の誘導ポイントまでをディスプレイ１０に表示
するようにしたが、複数個先の誘導ポイントまで表示す
るようにしてもよく、あるいは何個先の誘導ポイントま
でを表示するかを選択できるようにしてもよい。上記実
施例において、誘導ポイントとして選択する条件は図２
のステップＳ７〜Ｓ１１に限定されず、経路離脱を起こ
しやすい条件であればどのようなものでもよい。例え
ば、経路リンク上の立体交差やインタチェンジがある地
点等を誘導ポイントとして選択してもよい。あるいは経
路リンク中のカーブ地点を誘導ポイントに選択してもよ
い。また、図３の結果をディスプレイ１０に表示する
際、運転者に注意を促すため、誘導ポイント付近を周囲
の地図と異なる色で表示してもよい。さらに、表示され
た地図の縮尺率等を表示して、運転者が距離を把握でき
るようにしてもよい。さらに、上記実施例において、車
両の現在地を特定する際に、ＧＰＳ(GlobalPositioning
System)レシーバを用いてもよい。

【００２３】このように構成された実施例にあっては、
地図記憶メモリ４が道路地図情報記憶手段に、入力装置
２が目的地設定手段に、図２のステップＳ３が経路探索
手段に、ＣＰＵ５と表示メモリ９が表示制御手段に、図
２のフローチャートが抽出手段に、図３のフローチャー
トが縮尺率演算手段に、それぞれ対応する。

【００２４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、抽出手段によって抽出された誘導ポイントのう
ち、現在地と少なくとも現在地の近くに位置する誘導ポ
イントとを同時にディスプレイに表示させるようにした
ため、車両進行方向の道路網状況を常に正確に把握でき
るようになる。すなわち、道路種別が変化する地点や路
線名が変化する地点等の経路離脱を起こしやすい地点を
抽出手段によって誘導ポイントとして抽出し、この誘導
ポイントと現在地とを含むようにできるだけ拡大して表
示するようにしたため、車両の経路離脱が有効に防止さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用ナビゲーション装置の一実
施例のブロック図である。

【図２】ＣＰＵによる誘導ポイント登録処理を示すフロ
ーチャートである。

【図３】ＣＰＵによる画像データ生成処理を示すフロー
チャートである。

【図４】車両の現在地から目的地までの最適経路の一例
を示す図である。

【符号の説明】

１ 方位センサ ２ 入力装置 ３ 車速センサ ４ 地図記憶メモリ ５ ＣＰＵ ６ 制御メモリ ７ 探索結果記憶メモリ ８ 誘導ポイント登録メモリ ９ 表示メモリ １０ ディスプレイ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路地図情報を記憶する道路地図情報記
   憶手段と、 目的地を設定する目的地設定手段と、 車両の出発地から目的地まで経路探索を行って最適経路
   を演算する経路探索手段と、 前記最適経路を所定の縮尺率でディスプレイに表示させ
   る表示制御手段とを備える車両用ナビゲーション装置に
   おいて、 前記最適経路から経路誘導に必要な複数の誘導ポイント
   を抽出する抽出手段と、 出発地から目的地までを前記ディスプレイに同時に表示
   させる際の縮尺率よりも大きい縮尺率で表示され、車両
   の現在地から前記誘導ポイントまでが同時に表示される
   縮尺率を演算する縮尺率演算手段と、を備えることを特
   徴とする車両用ナビゲーション装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された車両用ナビゲーシ
   ョン装置において、 前記抽出手段は、高速道路および国道を含む道路種別が
   変化した地点、高速道路および国道の路線名を含む前記
   道路種別の路線名が変化した地点、前記最適経路が所定
   角度以上カーブする地点、前記最適経路以外の道路が前
   記最適経路に所定角度以内で接続される地点および前記
   最適経路の道路幅が所定幅を越えて変化した地点のう
   ち、少なくともいずれか一つの地点を誘導ポイントとし
   て抽出することを特徴とする車両用ナビゲーション装
   置。