JPH07311047A - 車載用ナビゲーションシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 目標とするウェイポイントを通過できなかっ
た場合であっても、いつまでも前のウェイポイントが指
示され続けるといった事態を解消し、自動車を正常にナ
ビゲートできるようにする。 【構成】 車が目標とするウェイポイントに対して一定
の距離に接近したか否かを判定する。この判定におい
て、所定領域内の交差点の数でその一定の距離を重み付
けする。それ以降に目標とするウェイポイントに到達で
きなかった場合であって一定時間以上にわたり目標とす
るウェイポイントから遠ざかっているときは、目標とす
るウェイポイントを次に設定されているウェイポイント
に自動変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車に搭載し、予め
複数のウェイポイント（通過点）を設定しておき、経路
誘導時にウェイポイントの位置を順に運転者に知らせる
車載用ナビゲーションシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の車載用ナビゲーションシステム
は、最初の目標のウェイポイントに対して一定距離以内
に接近したときに、そのウェイポイントへ接近した旨を
運転者に知らせ、その後、目標のウェイポイントを次に
行くべきウェイポイントに切り換えるといったシステム
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の車載用
ナビゲーションシステムにおいては、ウェイポイント付
近で事故や工事で通行止めが発生した場合や、地図にな
いバイパス道路が新たにできていて進路を外れた場合な
ど、目標とするウェイポイントに接近できなかった場合
で、かつ、進行方向としては正しかった場合は、いま目
標としているウェイポイントの次に目標とすべきウェイ
ポイントに接近したときでも、目標とするウェイポイン
トはいつまでたっても前に確認し損なったウェイポイン
トを指し続けていることになり、自動車を正常にナビゲ
ートすることができなくなるおそれがあった。

【０００４】このような事態に対しては、ウェイポイン
トを設定し直すか、目標とするウェイポイントを指定し
直す必要があり、そうするまでは不具合が続くことにな
る。

【０００５】また、設定や指定のし直しは面倒なもので
ある。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みて創案さ
れたものであって、目標とするウェイポイントを通過で
きなかった場合であっても、いつまでも前のウェイポイ
ントが指示され続けるといった事態を解消し、自動車を
正常にナビゲートできる車載用ナビゲーションシステム
を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

（１） 本発明に係る請求項１の車載用ナビゲーション
システムは、予め複数のウェイポイントを設定しておき
経路誘導時にウェイポイントの位置を順に運転者に知ら
せる車載用ナビゲーションシステムにおいて、車が目標
とするウェイポイントに対して一定距離に接近した後に
目標とするウェイポイントに到達できなかった場合で一
定時間以上目標とするウェイポイントから遠ざかってい
るときに、目標とするウェイポイントを次に設定されて
いるウェイポイントに自動的に変更することを特徴とす
るものである。

【０００８】（２） 本発明に係る請求項２の車載用ナ
ビゲーションシステムは、上記請求項１のナビゲーショ
ンシステムにおいて、目標とするウェイポイントに接近
したと判定する距離を、所定領域内の交差点の数で重み
付けすることを特徴とするものである。

【０００９】（３） 本発明に係る請求項３の車載用ナ
ビゲーションシステムは、上記請求項１のナビゲーショ
ンシステムにおいて、目標とするウェイポイントに接近
したと判定する距離を、所定領域内の道路の数で重み付
けすることを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】現在目標としているウェイポイントに接近中に
工事など何らかの原因によりその目標としているウェイ
ポイントに接近できなくなる場合がある。つまり、目標
とするウェイポイントに対して一定距離以内に近づいた
にもかかわらず、目標とするウェイポイントに到達でき
なくなる場合がある。このような場合に、 （１） 請求項１の車載用ナビゲーションシステムにお
いては、目標とするウェイポイントから一定時間以上離
れているときには、その目標とするウェイポイントを通
過したものとみなし、目標とするウェイポイントを次に
設定されているウェイポイントに自動的に変更する。こ
こで、一定時間を待つのは、ウェイポイント付近の道路
が湾曲しているために車が遠ざかったり近づいたりする
ことによる誤判定を避けるためである。

【００１１】ところで、市街地では、交差点や信号の多
さから交通の流れが滞る傾向が強いために、接近，離脱
の判定がしにくい。また、市街地であれば、ウェイポイ
ント付近の迂回路は多いと考えられる。したがって、ウ
ェイポイント付近に接近したと判定する距離はかなり近
くてもよい。逆に、山間部では迂回路は限られ、また、
ウェイポイント付近に迂回路をとれるとは限らないた
め、ウェイポイント付近に接近したと判定する距離は遠
目にする必要がある。そこで、 （２） 請求項２の車載用ナビゲーションシステムにお
いては、目標とするウェイポイントに接近したと判定す
る距離を、所定領域内の交差点の数で重み付けする。交
差点の数が多いほど判定がむずかしくなる。つまり、交
差点の数が多いときは判定距離を小さめにし、交差点の
数が少ないときは判定距離を大きめにする。これによ
り、目標とするウェイポイントに接近したとする判定の
精度を高めることができる。そして、一定時間内に目標
とするウェイポイントに到達できるかどうかの判定に進
む。

【００１２】（３） 請求項３の車載用ナビゲーション
システムにおいては、目標とするウェイポイントに接近
したと判定する距離を、所定領域内の道路の数で重み付
けする。道路の数が多いほど判定がむずかしくなる。つ
まり、道路の数が多いときは判定距離を小さめにし、道
路の数が少ないときは判定距離を大きめにする。これに
より、目標とするウェイポイントに接近したとする判定
の精度を高めることができる。そして、一定時間内に目
標とするウェイポイントに到達できるかどうかの判定に
進む。

【００１３】なお、交差点の数や道路の数を数える所定
領域は、目標とするウェイポイントの付近であってもよ
いし、自車の現在位置の付近であってもよい。

【００１４】

【実施例】以下、本発明に係る車載用ナビゲーションシ
ステムの一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【００１５】図１は実施例の車載用ナビゲーションシス
テムの電気的構成を示すブロック図である。図１におい
て、１はデットレコリングや衛星からの情報を処理する
ことで自車の現在位置情報を得る測位ブロック、２は全
体の制御を司るＣＰＵ、３は地図データを記憶している
地図メモリ、４はＣＰＵ２のプログラムとプログラムの
実行に必要なデータを記憶しているＲＯＭ、５はプログ
ラムの実行中に一時的に記憶しておく必要のあるデータ
を記憶するＲＡＭ、６は表示すべき画像データを記憶す
る画像メモリ、７は地図情報を含む必要な画像情報を表
示する画像表示装置、８は操作者がウェイポイントの入
力などの指示を行う指示入力装置である。ＣＰＵ２は、
ＲＯＭ４に記憶されているプログラムに従って各ブロッ
クを統括して制御するようになっている。

【００１６】図２は地図データの構成の一例を示す。地
図データは、ノード９とリンク１０から成り立ってい
る。ノード９は、それ自体の位置情報をもつ。リンク１
０は、どのノード９とどのノード９がつながっているか
の情報をもつ。交差点は、リンク１０が３つ以上あるノ
ード９のことである。道路１本は、リンク１０を伝って
いき、両端のノード９にリンク１０が２つ以上接続され
ているノード９からノード９までの範囲のことである。

【００１７】図３はナビゲートする予定の地域の概略の
地図データである。以下、ウェイポイント１１を通過し
てからウェイポイント１２に向かう動作例を説明する。
図４は図３中のウェイポイント１１付近の拡大図であ
る。１３は所要の一定の半径ａの範囲を示し、１４は着
目しているウェイポイントを通過したと見なす範囲を示
し、１５は着目しているウェイポイントを示し、１７は
自車の現在位置を示し、１８は通行止め位置を示す。

【００１８】以下、図７のフローチャートに従って説明
する。ステップＳ１で、指示入力装置８の指示によりＣ
ＰＵ２が地図メモリ３から読み出した地図データを画像
メモリ６に記憶させるとともに、画像表示装置７の画面
に表示させる。画像表示装置７の画面に表示されている
地図上の通過予定地を指示入力装置８で指示入力し、ウ
ェイポイントを決定する。ウェイポイントのデータはＲ
ＡＭ５に記憶される。

【００１９】この操作を、予定しているウェイポイント
の数だけ繰り返す。その後、ナビゲーションに移行す
る。

【００２０】まず、ステップＳ２で、最初に通過する予
定のウェイポイントに着目する。これが目標とするウェ
イポイント１５であるが、ステップＳ３ではそのウェイ
ポイントから一定時間以上遠ざかっていることを確認す
るためのタイムカウンタをクリアする。そして、ステッ
プＳ４で、測位ブロック１により自車の現在位置１７を
測位する。ステップＳ５では、自車の現在位置１７と着
目している目標とするウェイポイント１５との距離の評
価を行う。この評価についてはあとで詳しく説明する。

【００２１】ステップＳ６で評価できる距離かどうかを
判断する。すなわち、評価の結果として評価可能のフラ
グＦ１が立っているかどうかを判断するのであるが、そ
のフラグＦ１が立っていなければ、着目しているウェイ
ポイント１５までの距離がまだ充分にあるとして、着目
しているウェイポイント１５に接近しているかどうかの
判断は行わず、ステップＳ３に戻る。

【００２２】評価可能のフラグＦ１が立っていた場合
は、着目しているウェイポイント１５に対してある程度
接近しているとみなして、着目しているウェイポイント
１５を通過したのかどうかの判断すなわちステップＳ７
に移る。自車の現在位置と着目しているウェイポイント
との距離Ａが定数Ｂより小さければ、換言すれば、自車
が着目しているウェイポイントを通過したと見なす範囲
１４に入っていれば、自車が着目しているウェイポイン
ト１５に到達したとみなし、次の予定通過地点へ向かう
べく、ステップＳ１１に移って着目するウェイポイント
を次に設定されているウェイポイントに変更する。

【００２３】距離Ａが定数Ｂ以上であって自車が着目し
ているウェイポイントに到達したとはまだみなせないと
きは、ステップＳ８に移って自車が着目しているウェイ
ポイント１５に近づいているかどうかを接近フラグＦ２
が立っているかどうかで判断する。接近フラグＦ２が立
っていれば、ステップＳ３に戻ってタイムカウンタをク
リアし、自車の現在位置の測位を繰り返す。なお、この
場合にうまくいけば、ステップＳ３からステップＳ７を
経て、ステップＳ１１に至り、着目するウェイポイント
を次に設定されているウェイポイントに変更することが
できる。

【００２４】しかし、ステップＳ８の判断において接近
フラグＦ２が立っておらず自車が着目するウェイポイン
トに接近していない場合は、通過を予定している目標と
するウェイポイント１５から遠ざかっていることにな
る。道路の湾曲などが原因となる誤判定を避けるため
に、一定時間は通過の判定を止めておくようにする。そ
のために、タイムカウンタをインクリメント（＋１）
し、そのカウント値が定数Ｃに達していなければ前記の
一定時間がまだ経過していないことになるので、ステッ
プＳ４に戻って自車の現在位置の測位を繰り返す。

【００２５】評価可能のフラグＦ１が立っており、か
つ、自車の現在位置と着目しているウェイポイントとの
距離Ａが定数Ｂ以上であり、かつ、その状態で一定時間
以上が経過してタイムカウンタのカウント値が定数Ｃに
達したとき、自車が着目しているウェイポイント１５か
ら完全に遠ざかったとみなす。このときは、ステップＳ
１１に移って着目するウェイポイントを強制的に次に設
定されているウェイポイントに変更する。このように、
着目するウェイポイントを強制的に次に設定されている
ウェイポイントに変更するのは、もし、そうしないと、
ナビゲーションシステムがいつまでも現在着目している
ウェイポイントに近づこうとむやみに無駄な時間を浪費
してしまい、しかも、正常なナビゲーションが行えなく
なってしまうからである。そのような膠着状態から抜け
出すために、着目するウェイポイントの強制的な切り換
えを行うのである。

【００２６】ステップＳ１２では、着目するウェイポイ
ントがないかどうかを判断し、まだある場合にはステッ
プＳ３に戻って同様の処理を繰り返すが、着目するウェ
イポイントがもうない場合は最終目的地へ到着したの
で、動作を終了する。

【００２７】次に、図８のフローチャートに基づいて、
自車の現在位置と着目しているウェイポイントとの距離
についてどのように評価するかについて説明する。これ
は、図７のステップＳ５の詳しい説明である。

【００２８】まず、ステップＳ５１で、評価可能のフラ
グＦ１と接近フラグＦ２とをクリアする。ステップＳ５
２で、自車が着目しているウェイポイントに接近したこ
とを判断する距離を評価する評価式Ｘの値を求める。評
価式Ｘについては後述する（図９）。

【００２９】ステップＳ５３で、着目しているウェイポ
イントと自車の現在位置との距離Ａを求める。ステップ
Ｓ５４で、距離Ａと評価式Ｘの大きさを比較する。距離
Ａの方が大きければ、着目しているウェイポイントに対
して現在位置が評価できるほどには接近していないこと
になるので、接近度合いの判断をせずにそのまま終了す
る（ステップＳ３に戻る）。

【００３０】評価式Ｘが距離Ａよりも大きい場合は、着
目しているウェイポイントに対して現在位置が評価でき
るほど接近したということであるので、ステップＳ５５
に進んで評価可能のフラグＦ１を立てる。そして、ステ
ップＳ５６に進み、前回において評価式Ｘの評価をした
ときの距離Ａの値をＲＡＭ５からロードしてきて、ステ
ップＳ５７で、今回の距離Ａと前回の距離Ａとを比較す
る。今回の距離Ａの方が大きいときは着目しているウェ
イポイントから自車が遠ざかっているものとしてステッ
プＳ５９に進み、今回の距離ＡをＲＡＭ５にストアして
終了する。前回の距離Ａの方が大きいか等しいときは接
近しているものとしてステップＳ５８に進み、接近フラ
グＦ２を立て、次いで、ステップＳ５９で今回の距離Ａ
をＲＡＭ５にストアして終了する。

【００３１】次に、評価式Ｘについて説明する。この評
価式Ｘは、道路の密度によって着目しているウェイポイ
ントに接近したかどうかの判断をする距離を変えるため
のものである。図９に示すように、ステップＳ５２１
で、着目しているウェイポイントを中心に所要の一定の
半径ａの範囲１３内にある交差点の数ｎの数をカウント
する。ステップＳ５２２で、求めた交差点の数ｎに基づ
いて評価式Ｘの値を設定する。すなわち、交差点の数ｎ
がある定数（Ｄ＋１）以下のときは、評価式Ｘの値とし
て半径ａに所定の定数ｂを加えたものを設定し、交差点
の数ｎがある定数Ｅ以上のときは、評価式Ｘの値として
半径ａそのものを設定し、交差点の数ｎが定数（Ｄ＋
１）と定数Ｅとの間にあるときは、評価式Ｘの値とし
て、半径ａに、０〜定数ｂまでの値を重み付けした値を
加えたものを設定する。つまり、 ｎ≦Ｄ＋１ のとき Ｘ＝ａ＋ｂ Ｄ＋１＜ｎ＜Ｅ のとき Ｘ＝ａ＋ｂ／（ｎ−Ｄ） Ｅ≦ｎ のとき Ｘ＝ａ のように評価式Ｘの値を設定する。

【００３２】交差点の数ｎをカウントする範囲として着
目しているウェイポイントを中心に半径ａの範囲とする
場合の評価式Ｘの設定の仕方は図９のとおりであるが、
交差点の数ｎをカウントする範囲として自車の現在位置
を中心に半径ａの範囲とする場合の評価式Ｘの設定の仕
方は図１０のとおりである。

【００３３】なお、着目しているウェイポイントを中心
にする場合でも自車の現在位置を中心にする場合でも、
交差点の数をカウントする代わりに、道路の数をカウン
トして評価式Ｘの値を設定してもよい。

【００３４】以上のように重み付けすることによって評
価式Ｘは次のように機能する。

【００３５】例えば図４のような市街地では、半径ａ内
に交差点が沢山あり、近くに迂回路があることが予想さ
れるので、誤判定を避けるため、着目しているウェイポ
イント１５への接近を判定する距離である評価式Ｘの値
を最小の半径ａに設定する。

【００３６】なお、破線で示す円１４は着目するウェイ
ポイントを通過したと判定する範囲である。

【００３７】図５に示すように、所要の一定の半径ａの
範囲１３内に交差点がない場合は、着目しているウェイ
ポイント１５の付近に迂回路がないことが予想されるの
で、着目しているウェイポイント１５への接近を判定す
る距離である評価式Ｘの値を重み付けによって大きく
し、円１６で示す範囲とする。

【００３８】図６のように、以上のようにしても、例え
ば通行止め位置１８のために評価式Ｘの範囲を越えて迂
回しなければならないときは、図１１のフローチャート
に従って処理する。

【００３９】まず、ステップＳ７１で、画像表示装置７
に表示されている地図上の通過予定地であるウェイポイ
ントを指示入力装置８で指示し決定する。これを予定し
ているウェイポイントの数だけ繰り返す。その後にナビ
ゲーションに移行する。

【００４０】ステップＳ７２で、最初に通過する予定の
ウェイポイントに着目する。ステップＳ７３で、測位ブ
ロック１により自車の現在位置を測位する。ステップＳ
７４で、自車の現在位置と着目しているウェイポイント
との距離Ａを求める。ステップＳ７５で、距離Ａが定数
Ｆよりも小さいかどうかを判断する。小さいときは着目
しているウェイポイントに到達したとみなして、ステッ
プＳ８２に進み、着目するウェイポイントを次に設定さ
れているウェイポイントに変更する。そして、ステップ
Ｓ８３で、次に着目するウェイポイントがない場合は最
終目的地へ到着しているので動作を終了するが、次に着
目するウェイポイントがまだある場合はステップＳ７４
に戻る。

【００４１】ステップＳ７５において距離Ａが定数Ｆ以
上であると判断したときはステップＳ７６に進み、いま
着目しているウェイポイントＷＰの次に通過する予定の
ウェイポイントＷＰ′に着目する。ステップＳ７７で次
に着目するウェイポイントＷＰ′がないと判断したとき
はステップＳ７４に戻るが、次のウェイポイントＷＰ′
があるときはステップＳ７８に進む。ステップＳ７８で
は、現在位置と次に着目するウェイポイントＷＰ′との
距離Ａ′を求める。

【００４２】次いで、ステップＳ７９で、距離Ａ′が定
数Ｇよりも小さい場合は、いま着目しているウェイポイ
ントＷＰから次に着目するウェイポイントＷＰ′の間は
通過したものとみなし、ステップＳ８０に進んで着目す
るウェイポイントを次に着目するウェイポイントＷＰ′
に変更した後、ステップＳ７４に戻る。

【００４３】しかし、現在位置と次に着目するウェイポ
イントＷＰ′との距離Ａ′が定数Ｇ以上の場合は、ステ
ップＳ８１に進んで、次に着目するウェイポイントＷ
Ｐ′よりもさらに先のウェイポイントに着目し、そのウ
ェイポイントを次に着目すべきウェイポイントＷＰ′に
変更し、ステップＳ７７に戻る。

【００４４】以上の処理を、ステップＳ７７の判断にお
いて着目するウェイポイントがなくなるまで繰り返す。

【００４５】

【発明の効果】

（１） 請求項１の車載用ナビゲーションシステムによ
れば、目標とするウェイポイントから自車が一定時間以
上にわたって離れていて到達できそうにないときには、
その目標とするウェイポイントを通過したものとみな
し、目標とするウェイポイントを次に設定されているウ
ェイポイントに自動的に変更するようにしたので、目標
とするウェイポイントを通過できなかった場合であって
も、いつまでたっても前のウェイポイントが指示され続
けるといった事態を解消でき、正常なナビゲートをする
ことができる。

【００４６】ところで、市街地では、交差点や信号の多
さから交通の流れが滞る傾向が強いために、接近，離脱
の判定がしにくい。また、市街地であれば、ウェイポイ
ント付近の迂回路は多いと考えられる。したがって、ウ
ェイポイント付近に接近したと判定する距離はかなり近
くてもよい。逆に、山間部では迂回路は限られ、また、
ウェイポイント付近に迂回路をとれるとは限らないた
め、ウェイポイント付近に接近したと判定する距離は遠
目にする必要がある。そこで、 （２） 請求項２の車載用ナビゲーションシステムによ
れば、目標とするウェイポイントに接近したと判定する
距離を所定領域内の交差点の数で重み付けし、交差点の
数が多いときは判定距離を小さめにし、交差点の数が少
ないときは判定距離を大きめにするようにしたので、目
標とするウェイポイントに接近したとする判定の精度を
高めることができる。

【００４７】（３） 請求項３の車載用ナビゲーション
システムによれば、目標とするウェイポイントに接近し
たと判定する距離を所定領域内の道路の数で重み付け
し、道路の数が多いときは判定距離を小さめにし、道路
の数が少ないときは判定距離を大きめにするようにした
ので、目標とするウェイポイントに接近したとする判定
の精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る車載用ナビゲーション
システムの電気的構成を示すブロック図である。

【図２】地図データの構成の一例を示す図である。

【図３】ナビゲートする予定の地域の概略の地図データ
である。

【図４】図３のうちのウェイポイント付近の拡大図であ
る。

【図５】道路の密度が小さいときの様子を示す地図デー
タである。

【図６】道路の密度が小さく通行止めがある場合の地図
データである。

【図７】実施例の動作説明に供するフローチャートであ
る。

【図８】図７のサブルーチンを示すフローチャートであ
る。

【図９】図８のサブルーチンを示すフローチャートであ
る。

【図１０】図８のサブルーチンを示すフローチャートで
ある。

【図１１】実施例の動作説明に供するフローチャートで
ある。

【符号の説明】 １……測位ブロック ２……ＣＰＵ ３……地図メモリ ６……画像メモリ ７……画像表示装置 ８……指示入力装置 ９……ノード １０……リンク １１……ウェイポイント １２……ウェイポイント １３……一定の半径ａの範囲 １４……着目しているウェイポイントを通過したとみな
す範囲 １５……着目しているウェイポイント １６……評価式Ｘの示す範囲 １７……自車の現在位置 １８……通行止め位置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め複数のウェイポイントを設定してお
   き経路誘導時にウェイポイントの位置を順に運転者に知
   らせる車載用ナビゲーションシステムにおいて、車が目
   標とするウェイポイントに対して一定距離に接近した後
   に目標とするウェイポイントに到達できなかった場合で
   一定時間以上目標とするウェイポイントから遠ざかって
   いるときに、目標とするウェイポイントを次に設定され
   ているウェイポイントに自動的に変更することを特徴と
   する車載用ナビゲーションシステム。
2. 【請求項２】 目標とするウェイポイントに接近したと
   判定する距離を、所定領域内の交差点の数で重み付けす
   ることを特徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーシ
   ョンシステム。
3. 【請求項３】 目標とするウェイポイントに接近したと
   判定する距離を、所定領域内の道路の数で重み付けする
   ことを特徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーショ
   ンシステム。