KR100466737B1 - 네비게이션장치,네비게이션방법및자동차 - Google Patents

Abstract

새로운 네비게이션장치, 네비게이션방법 및 이러한 네비게이션장치를 탑재하여 목적지가 쉽게 설정될 수 있는 자동추진차량이 공개된다. 목적지가 음성처리부(14)를 통해 인식된 음성이나 제어장치로부터 생성된 제어데이터에 의해 소정의 작동에 기하여 표시장치(40)상에 표시되는 지도의 특정위치에 설정된다. 이 목적지까지의 경로는 경로설정장치(23)에 의해 설정된다.

Description

네비게이션장치, 네비게이션방법 및 자동차

본 발명은 도로지도 등을 표시하는 자동구동차량에 탑재되기에 접합한 네비게이션장치와 네비게이션방법 및 이러한 네비게이션장치를 그위에 탑재한 자동구동차량에 관한 것이다.

자동추진차량에 사용되는 네비게이션장치의 여러가지 유형이 개발중이다. 네비게이션장치는 예를들면 도로지도데이터를 저장하고 있는 CD-ROM 등의 대용량의 저장수단과, 현재위치를 검출하는 수단과, 데이터저장수단으로부터 독출된 데이터에 기초하여 검출된 현재위치의 근방의 도로지도를 표시하는 표시장치와,로 구성되어 있다. 현재위치검출수단은 GPS(Global Positioning Systm)라 하는 위치측정용 지구 인공위성을 이용하는 위치측정시스템이나, 차량의 주행방향, 차량의 주행속도를 포함하는 정보를 기초로 출발지점으로부터 현재위치의 변화를 추적하는 자율항법을 이용하여 작동되는 장치를 포함한다.

또한 연결된 지도데이터가 이용가능한, 현재위치의 근방뿐만아니라 소망하는 위치의 지도가 키작동에 의해 표시장치상에 표시될 수 있다.

이 자동추진차량에 사용되는 네비게이션에는 예를들면, 표시장치가 일반적으로 운전석 근방에 탑재되어 차량이 주행하거나 교통신호를 기다리는 동안 운전자가 현재위치의 근방의 지도를 체크할 수 있도록 한다.

상술한 네비게이션장치는 장치가 탑재된 차량의 조작을 방해하지 않도록 작동되어질 필요가 있다. 예를들면, 차량이 주행하는 동안에는 네비게이션장치의 복잡한 작동이 금지되어야 한다. 즉, 차량에 설치될 때 이 네비게이션장치는 주행상태검출기(주차브레이크스위치와 같은)와 접속되어 있다. 이렇게 하여 이 검출기가 차량이 정지하고 있다고 할 때에만 이 장치가 완전히 작동될 수 있고, 차량이 정지하지 않고 있는 동안(예를들면 차량이 주행중일때)에는 복잡한 키조작이 금지된다.

그러나, 차량이 주행도중에 표시지도를 전환하는 키작동이 불가능한 것은 불편하다. 따라서 운전에 방해를 주지않고 네비게이션장치를 섬세하게 조작하는 것이 매우 필요한다.

이러한 점을 감안하여, 본 발명의 목적은 운전을 방해하지 않으면서 네비게이션장치를 포함하는 여러 장치의 섬세한 작동을 가능하게 하는 네비게이션장치를 제공하는 것이다.

첨부하는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예가 설명된다.

이 실시예는 자동추진차량에 탑재되는 네비게이션장치에 응용된 것이다. 이 실시예에 따른 장치가 차량에 탑재되는 방법이 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된다. 도 2에 도시된 바와같이, 자동추진차량(50)은 운전석(52)의 정면에 탑재된 운전대(51)를 가진다. 기본적으로, 운전석(52)에 앉은 운전자는 네비게이션장치를 작동한다. 그러나, 차량(50)의 다른 동승자가 네비게이션장치를 조작하는 경우도 있다. 이 네비게이션장치의 본체(20)와 이 네비게이션장치본체(20)와 접속된 음성인식장치(10)는 차량(50)내의 임의의 공간(예를들어, 후방의 트렁크내)에 설치되어 있고, 후술할 위치측정신호를 수신하기 위한 안테나(21)는 자동차본체의 바깥측(또는 뒷창의 내측에 차량의 내부)에 부착된다.

운전석부근을 보여주는 도 2에서 보는 바와같이, 네비게이션장치의 토크스위치(18)와 조작키(27)가 운전대(51)의 옆에 설치되어 있다. 이 스위치와 키는 자동차가 주행중 운전방해를 하지 않도록 배열되어 있다. 또한, 네비게이션장치에 접속되는 표시장치(40)도 자동차의 전방에 대한 시계를 방해하지 않는 위치에 설치되어 있다. 네비게이션장치(20)에서 합성된 음성신호를 출력하기 위한 스피커(32)는 그 출력음성이 운전자에 전달될 수 있는 위치(예를들어, 표시장치(40)의 일측)에 부착된다.

본 실시예에 따른 네비게이션장치는 음성입력을 수신하도록 구성된다. 이 목적을 위하여, 전방유리의 상부에 설치된 차양판(53)에 마이크로폰(11)이 부착되어서, 운전석(52)에 앉아 있는 운전자의 발음을 수취할 수 있도록 되어 있다.

또한 본 실시예에 따른 네비게이션장치 본체(20)는 이 자동추진차량의 엔진제어컴퓨터(54)에 연결되어, 차량속도에 비례하는 펄스신호를 공급한다.

이하, 도 3을 참고로 하여 네비게이션장치의 내부구조를 설명한다. 본 실시예에서, 네비게이션장치(20)에 접속된 음성인식장치(10)는 또한 마이크로폰(11)에도 접속되어 있다. 이 마이크로폰(11)은 비교적 좁은 지향성을 가지고 있어서, 운전석에 앉아있는 사람의 목소리만 적절하게 수취하도록 구성된다.

이 마이크(11)에 의해 수취된 음성신호는 아날로그/디지털변환기(12)로 인가되어서, 소정의 샘플링주파수신호에 의해 샘플링되고, 디지털신호로 변환된다. 이 아날로그/디지털변환기(12)에서 출력된 디지털 음성신호는 DSP(Digital Signal Processor;디지털신호처리기)라 불리우는 적분회로로 구성된 디지털음성처리회로(13)로 인가된다. 이 디지털음성처리회로(13)는 대역분할, 필터링과 같은 처리에 의해 디지털음성신호를 벡터데이터로서 음성인식회로(14)에 공급한다.

이 음성인식회로(14)는 음성인식데이터 저장ROM(15)이 접속되어, 소정의 음성인식산술법(예를들어, HMM 또는 Hidden Markov model)에 따라서 인식동작을 수행한다. 이어서, 이 ROM(15)에 저장된 음성인식용 음원모델에서 복수의 후보를 선정하고, 그러한 후보들중에서 가장 높은 일치도를 갖는 음원모델에 저장된 문자데이터를 독출한다.

본 실시예의 음성인식데이터 저장ROM(15)의 데이터저장상태가 설명될 것이다. 본 실시예에 따르면, 지명과 워드(word)만이 네비게이션장치의 조작을 지시하기 위해 인식된다. 도 4에 저장영역의 설정에 의해 나타낸 바와같이, 등록된 지명은 일본내의 현과 다른 지방행정구역(시, 구, 읍, 촌)의 이름만을 포함한다. 또한, 이 지명의 문자코드와 지명의 음성인식을 위한 데이터를 제공하는 음원모델은 현 및 지방행정구역의 각각의 쌍에 대하여 저장된다.

예를들어, 일본내에는, 전국에 약 3500개의 지방행정구역이 있으므로, 약 3500개의 지명이 저장된다. 그렇지만, "마치"와 "쵸"의 둘 중 하나로 발음되는 읍의 경우에는, "XX쵸"와 "XX마치"를 포함하는 두 유형의 데이터가 저장된다. 유사하게, "손"과 "무라"의 둘 중 하나로 발음되는 촌 지명을 위하여는, "XX손"과 "XX무라"인 두 유형의 데이터가 이러한 각각의 촌을 위하여 저장된다.

또한, 잘못된 이름으로 불려질 우려가 있는 현의 경계에 인접하여 위치하는 지방행정구역들에 관하여는 착오가 발생할 수 있는 현의 이름이 부가적으로 등록된다. 예를들어, "카나가와 현 가와사끼"의 시는 또한 인접한 현의 이름을 포함하는 "도꾜, 가와사키"와 같이 등록된다.

또한, 네비게이션장치에 작동지시를 나타내는 워드의 다양한 문자코드와 상응하는 음원모델이 저장된다. 이 워드는 "목적지", "출발지", "중간지점", "거주지"와 같은 표시정보를 나타내는 것들과 "지금 몇시니?"(현재시각을 묻는 명령어), "지금은 어디니?"(현재위치를 묻는 명령어), "다음은 뭐니?"(다음 교차로를 묻는 명령어), "얼마나 남았니?"(목적지까지 남은 거리를 묻는 명령어), "속도는?"(현재속도를 묻는 명령어), "방향은?"(방향을 묻는 명령어), "어느 방향으로 가야하나?"(주행해야 할 방향을 묻는 명령어), "명령어 목록"(인식가능한 명령어의 목록을 표시하라는 명령)과 같은 다양한 작동지시에 대한 것들을 포함한다.

음성인식회로(14)를 통하여 입력벡터데이터로부터 소정의 음성인식알고리즘을 통하여 얻은 인식과 일치하는 음원모델에 해당하는 문자데이터가 지명을 나타내는 경우에는 그 특정 문자코드가 ROM(15)으로부터 독출된다. 이렇게 독출된 문자코드가 변환회로(16)에 부여된다. 변환회로(16)는 변환데이터저장ROM(17)에 접속되어 있어서, 위도/경도 데이터와 음성인식회로(14)로부터 공급된 문자데이터에 연합되어 있는 부수적데이터가 그 ROM(17)으로부터 독출된다.

이제, 본 발명에 따른 변환데이터저장ROM(17)의 데이터저장상태에 대하여 설명한다. 본 실시예에서, 저장영역은 음성인식데이터저장ROM(15)에 저장된 지명의 그것과 일치하는 각 문자코드에 대하여 설정된다. 도 5에 도시하는 바와같이, 위도/경도 데이터와 각 지명의 부수적인 데이터로서 표시스케일데이터가 지명을 나타내는 각 문자코드에 대하여 저장된다. 음성인식데이터저장ROM(15)으로부터 독출된 문자코드가 가다가나로 표시되는 것과는 달리, 위도/경도 변환데이터저장ROM(17)은 그안에 가다가나의 문자코드외에 또한 간지, 히라가나와 가다가나의 디스플레이용 문자코드를 저장하고 있다.

본 실시예에 따르면, 각 지명의 위도/경도 데이터는 특정 지명에 의해 지시되는 지역의 지방행정구역의 사무소(시사무소, 구사무소, 읍사무소, 촌사무소와 같은)의 절대위치를 나타낸다. 또한, 위도/경도 데이터와 함께 출력되는 부수적인 데이터는 표시문자코드와 표시스케일을 포함한다. 표시스케일데이터는 여러가지 레벨, 예를들면, 각 지명에 의해 지정되는 지역의 사이즈에 따라 여러가지 레벨로 설정된다.

위도/경도 데이터와, 위도/경도 변환데이터저장ROM(17)으로부터 독출된 부수적인 데이터는 출력단자(10a, 10b)에 음성인식장치(10)의 출력으로서 공급된다. 출력단자(10a, 10b)에서 생성된 데이터는 네비게이션장치(20)에 공급된다. 본 실시예에 따른 음성인식장치(10)는 언록된 상태에서 개폐하도록 채택된 토크스위치(18)(즉, 눌려지는 동안만 온되는 것)를 포함한다. 이 토크스위치(18)가 눌려지는 동안, 마이크로폰(11)에 의해 수취된 음성신호만이 상술한 바와같은 아날로그/디지털변환기(12)로부터 위도/경도변환회로(16)까지의 모든 회로에 의해 처리된다.

이제, 음성인식장치(10)에 접속되어 있는 네비게이션장치(20)의 구성에 대하여 설명한다. 네비게이션장치(20)는 GPS안테나(21)를 포함한다. GPS위성으로부터 안테나(21)에 의해 수신된 위치지정신호는 현재위치검출회로(22)에 의해 처리된다. 이렇게 수신된 데이터는 현재위치를 검출하기 위하여 분석된다. 이렇게 검출된 현재위치데이터는 위도/경도데이터를 포함하여 일반적인 절대위치를 제공한다.

이렇게 검출된 현재위치데이터는 산술회로(23)에 공급된다. 산술회로(23)는 네비게이션장치(20)의 작동을 제어하는 시스템제어기로서 기능한다. 도로지도데이터를 저장하기 위한 CD-ROM(광학디스크)이 설치된 산술회로(23)는 CD-ROM에 저장된 데이터를 독출하는 CD-ROM구동기(23)와, 데이터처리에 필요한 여러가지 데이터를 저장하는 RAM(25)과, 네비게이션장치(20)가 탑재된 차량의 행적을 검출하는 차량속도센서(26)와, 조작키(27)와에 접속되어 있다. 현재위치를 포함하는 위도/경도 좌표데이터가 구해진 경우에는 CD-ROM구동기(24)는 좌표에 의해 표시되는 위치의 근방의 도로지도데이터를 독출하도록 제어된다. CD-ROM구동기(24)에 의해 독출된 도로지도데이터는 일시적으로 RAM(2)에 저장된다. 도로지도를 표시하기 위한 표시데이터는 이렇게 저장된 도로지도데이터를 이용하여 만들어진다. 이 과정에서, 차량에서 소정의 위치에 배열된 키(27)의 작동에 의해 설정된 스케일로 표시데이터로부터 지도가 표시된다.

산술회로(23)에 의해 생성된 표시데이터는 영상신호생성회로(28)에 공급되고, 여기서 표시데이터에 기초하여 소정 포맷의 영상신호를 생성한다. 결과 영상신호는 출력단자(20c)에 공급된다. 출력단자(20c)로부터 출력된 영상신호는 표시장치(40)에 공급된다. 표시장치(40)는 영상신호에 기초하여 수신처리를 수행하고, 도로지도 등을 표시장치(40)의 표시패널에 표시하도록 한다.

현재위치의 근방의 도로지도 외에, 키(27)의 작동에 의해 지정된 임의의 위치의 도로지도도 또한 산술회로(23)의 제어하에서 표시될 수 있다. 또한, "목적지", "출발점", "중간위치", "거주지"가 키(27)의 작동으로 등록될 수 있다. 특정좌표위치가 등록되는 경우에, 이렇게 등록된 좌표위치데이터(위도/경도데이터)는 RAM(25)에 저장된다.

또한, 차량속도센서(26)가 차량이 주행중이라고 검출하는 경우에는 산술회로(23)는 비교적 사소한 것이 아니면 키(27)의 작동을 거부한다.

또한 네비게이션장치(20)는 자동추진엔진 제어컴퓨터등으로부터 공급된 차량속도에 해당하는 펄스신호에 기초하여 차량의 주행속도를 정확히 계산하고, 자율네비게이터(29)내 기로(gyro)센서의 출력에 기초하여 차량이 주행하는 방향을 검출하고, 속도와 주행방향에 의해 결정되는 위치로부터 현재위치를 자동적으로 측정하는 자율네비게이터(29)를 포함한다. 현재위치가 현재위치검출회로(22)에 의해 검출되는 것이 불가능한 경우에는 예를들면, 현재위치검출회로(22)에 의해 검출된 이전의 위치로부터 자율항법에 의해 현재위치가 측정된다.

산술회로(23)는 또한 음성합성회로(31)에 접속되어 있다. 산술회로(23)가 음성으로 어떤 지시를 발할 필요가 있는 경우에는, 음성합성회로(31)가 그 지시의 음성합성을 야기하여 그 음성합성회로(31)에 접속된 스피커(32)로부터 음성을 생성하도록 한다. 예를들어 음성지시가 "목적지에 접근하고 있음", "오른쪽으로 진행하여야 함"과 같은 것을 포함한다. 이것들과 다른 여러가지 지시들은 네비게이션장치가 필요로 하는 바와같이 음성으로 발생된다. 또한 음성합성회로(31)는 공급된는 문자데이터에 기초하여 음성인식장치(10)에 의해 인식되는 음성을 합성하여 스피커(32)로 그 합성된 음성을 출력한다. 이하 이 처리를 설명한다.

네비게이션장치(20)는 음성인식장치(10)의 출력단자(10a, 10b)로부터 출력된 문자코드, 위도/경도 데이터, 그것에 부수적인 데이터가 공급되는 입력단자(20a, 20b)를 포함한다. 입력단자(20a, 20b)로부터 생성되는 이러한 위도/경도 데이터, 이것에 부수적인 데이터, 문자데이터들은 산술회로(23)에 공급된다. 산술회로(23)는 위도/경도 및 다른 데이터가 음성인식장치(10)로부터 공급된 경우에는, CD-ROM구동기(24)를 제어하여 특정 위도/경도의 근방의 도로지도데이터를 디스크로부터 독출하도록 제어한다. CD-ROM구동기(24)에 의해 독출된 도로지도는 일시적으로 RAM(25)에 저장된다. 이렇게 저장된 도로지도데이터를 이용하여 도로지도를 표시하기 위한 표시데이터가 생성된다. 이렇게 생성된 표시데이터는 공급된 위도/경도의 주변의 지도를 그 위도/경도 데이터에 부수하여 지정된 표시스케일로 표시하는데 사용된다.

이 표시데이터에 기초하여 영상신호생성회로(28)는 영상신호를 생성하고 표시장치(40)는 음성인식장치(10)에 의해 지정되는 좌표점의 도로지도를 표시한다.

한편, 이 네비게이션장치를 작동시키는 음성지시를 나타내는 문자코드가 음성인식장치(10)의 출력단자(10b)로 부터 공급받은 경우에는, 산술회로(23)가 그 음성문자코드를 인식하여 관련된 제어작동을 수행한다. 음성의 문자코드가 "목적지", "출발점", "경유지" 또는 "거주지"와 같은 표시위치를 특정한다고 추정한다. 그 표시위치의 좌표가 RAM(25)에 등록되었는지 여부가 결정된다. 그렇게 등록되었다면, 그 특정위치의 근방의 도로지도데이터가 CD-ROM구동기(24)에 의해 디스크로부터 독출된다.

또한, "목적지", "출발점", "경유지" 또는 "거주지"의 표시위치가 등록될 때는 "목적지등록"이라고 말하는 음성이 인식되고 설정된다. 이들 표시위치의 어떤 것이 등록되도록 지시될 또는 표시장치(40)상에 표시된 지도상의 커서위치(소정의 키(27)작동에 의해 지도의 임의의 위치에 마크에 의해 지시되는 위치)가 등록된다. 본 실시예에 따른 산술회로(23)는 등록되어질 목적지나 중간지점의 위치까지의 루트가 자동적으로 설정된다. 상술하면, 현재위치검출회로(22)에 의해 검출된 현재위치나 거주지로서 등록된 위치로부터 목적지나 중간지점까지의 가장 적당한 루트가 무엇인지 산술작동으로 자동적으로 결정된다. 그러나, 교통혼잡에 관한 정보나 다른 도로사정이 다른 외부 소스로부터 이용가능한 경우에는 이러한 정보를 고려하여 루트가 결정된다.

한편, 인식된 음성의 발음이 나타내는 문자코드데이터가 음성인식장치(10)로부터 산술회로(23)에게 공급된다고 가정한다. 문자코드가 나타내는 단어가 음성합성회로(31)에 의해 합성되고 음성합성회로(31)에 연결된 스피커(32)로부터 음성으로서 출력된다. 예를들어, 음성인식장치(10)가 "도꾜 분꾜구"라고 음성을 인식한다고 가정하면, 음성합성회로(31)는 인식된 발음의 문자스트링데이터에 기초하여 "도꾜 분꾜구"라고 발음되는 음성신호를 생성하도록 합성을 수행한다. 이렇게 생성된 음성신호는 스피커(32)를 통하여 출력된다.

이러한 경우, 본 실시예에 따르면, 음성인식장치(10)에 의해 음성이 인식될 때는, 인식된 발음을 나타내는 문자코드데이터가 단자(20b)에 공급됨과 동시에 위도/경도 데이터는 네비게이션장치(20)의 단자(20a)에 공급된다. 그러나, 산술회로(23)는 음성합성회로(31)가 인식된 음성을 합성하도록 하고 위도/경도데이터에 기초하여 도로지도표시데이터를 생성하도록 한다.

이제, 음성인식장치(10)와 네비게이션장치(20)를 이용하여 도로지도를 표시하는 작동을 설명한다. 먼저, 음성인식장치(10)의 음성인식작동이 도 6의 흐름도를 참조하여 기술된다. 제 1단계는 토크스위치(18)가 온인지 아닌지를 결정한다(단계101). 토크스위치(18)가 온이라고 결정된 경우에는, 토크스위치(18)의 온-타임도중에 마이크로폰(11)에 의해 취해진 음성신호는 아날로그/디지털변환기(12)에 의해 샘플되고 디지털음성처리회로(13)에 의해 처리되어 벡터데이터로 된다(단계102). 이 벡터데이터에 기초하여, 음성인식회로(14)는 음성인식처리를 수행한다(단계103).

음성인식데이터저장ROM(15)에 저장된 지명(즉, 미리 저장된 지명)의 음성이 인식되었는지 여부가 결정된다(단계104). 등록된 지명의 음성이 인식된 경우에는, 인식된 지명을 발음하기 위한 문자데이터가 ROM(15)으로부터 독출되어 출력단자(10b)로부터 출력된다(단계105). 동시에, 인식된 지명의 위도/경도 데이터가 위도/경도변환회로(16)에 연결된 위도/경도 변환데이터저장ROM(17)으로부터 독출된다(단계106). ROM(15)에 등록된 지명은 국내 현 및 지방행정구역들이고 따라서 지명의 음성은 "XX시, XX현", "XX구, XX시" 등과 같은 형식으로 인식된다(고려되는 것은 현 지명은 생략되는 경우에도 구 지명은 인식될 수 있다).

인식된 음성에 기초하여 독출된 위도/경도데이터와 부수적인 데이터가 출력단자(107b)로부터 출력된다(단계107).

단계(104)가 등록된 지명의 음성을 인식하지 못하는 경우에는 지명이외에 등록된 특정음성이 인식되었는지를 판단한다(단계108). 지명이외에 등록된 특정음성이 인식된 경우에는 인식된 음성에 해당하는 문자코드가 결정되고(단계109) 이렇게 인식된 문자코드가 출력단자(10b)로부터 출력된다(단계110).

단계(108)에서 지명이외의 특정 등록된 음성조차도 인식되지 않는 경우에는 과정은 종료한다. 이러한 경우, 네비게이션장치(20)에게 음성이 인식될 수 없다고 통지하고 음성합성회로(31)에서 합성된 음성으로 경고하거나 표시장치(40)상에 그 문자를 표시한다.

이제, 네비게이션장치(20)의 작동이 도 7을 참조하여 설명될 것이다. 먼저 산술회로(23)는 현재위치표시모드가 설정되었는지를 결정한다(단계201). 현재위치표시모드가 설정되었다는 결정이 있는 경우에는 현재위치검출회로(22)가 현재위치의 측정을 수행한다(단계202). 이렇게 측정된 현재위치의 근방의 도로지도데이터가 CD-ROM으로부터 독출된다(단계203). 이렇게 독출된 도로지도데이터에 기초하여 해당하는 좌표점의 도로지도를 표시장치(40)상에 표시하도록 하는 프로세스가 수행된다(단계204).

단계 (201)에서의 결정이 현재위치표시모드가 설정되지 않았다인 경우, 또는 현재위치의 도로지도의 표시프로세스가 단계(204)에서 완성되어 도로지도가 표시된 상태인 경우에는, 그다음 위도/경도 데이터 등이 음성인식장치(10)로부터 입력단자(20a, 20b)를 통하여 공급되었는지가 결정된다(단계205). 위도/경도 데이터와 부수적인 문자데이터 등이 공급되었다고 결정된 경우에는, 단자(20b)를 통하여 공급된 발음문자코드가 음성합성회로(31)에 공급되어 음성인식장치(10)에 의해 인식된 음성이 합성되고 스피커로부터 출력된다(단계206). 그다음 위도/경도데이터에 의해 표시되는 위치의 인접한 도로지도데이터가 CD-ROM으로부터 독출된다(단계207). 이렇게 독출된 도로지도데이터에 기초하여 도로지도표시장치는 이에의해 표시장치(40)상에 해당하는 좌표점의 도로지도를 표시한다(단계208).

한편, 단계(205)에서의 결정이 위도/경도데이터가 음성인식장치(10)로부터 공급되지 않았다고 결정된 경우나, 지정된 지명의 도로지도의 표시가 단계(208)에서 완성되어 도로지도가 표시상태인 경우에는, 표시위치를 직접적으로 특정하는 문자코드가 음성인식장치(10)로부터 입력단자(20b)를 통하여 공급되었는지를 결정한다(단계209). 문자코드가 단자(20b)로부터 공급되었다고 결정된 경우에는, 그 특정문자코드는 음성합성회로(31)에 공급되고, 음성인식장치(10)에 의해 인식된 음성이 스피커(32)로부터 출력된다(단계210). 단계(209)에서 문자코드가 그 표시위치를 직접적으로 특정한다고 인식된 경우(예를들면, "목적지", "출발지", "중간지점", "거주지" 등)에는, 이러한 문자들에 의해 특정된 좌표점이 RAM(25)에 등록되는지를 결정한다(단계211). 이러한 좌표점들이 등록되는 경우에는 그 등록된 좌표점을 표시하는 위도/경도 데이터에 의해 지적되는 지점의 주위의 도로지도데이터가 CD-ROM으로부터 독출된다(단계212). 이렇게 독출된 도로지도데이터에 대하여, 도로지도를 표시하는 프로세스가 수행되고, 해당하는 좌표점의 도로지도가 표시장치(40)상에 표시된다(단계213). 같은 도로지도가 표시상에 있는 동안, 프로세스는 단계(201)로 되돌아간다.

단계(209)가 표시위치를 직접적으로 특정하는 문자코드가 음성인식장치(10)로부터 공급되지 않았다고 결정하는 경우, 산술회로(23)는 조작키(27)에 의해 표시위치를 특정하는 작동이 수행되었는지를 결정한다(단계214). 표시위치를 특정하기 위한 그 작동이 수행된 경우에는 차량속도센서(26)에 의해 검출된 데이터에 기초하여 차량이 주행중인지 아닌지를 결정한다(단계215). 산술회로(23)가 차량이 주행중이라고 결정한 경우, 그 때 수행된 작동은 무효로되고 프로세스는 단계(201)로 되돌아간다(이경우 경보음이 발해지기도 한다).

한편, 차량이 주행중이 아닌경우, 프로세스는 단계(211)로 가서, 좌표점이 등록되었는지 아닌지를 결정한다. 좌표점이 등록된 경우에는, 그 좌표점의 도로지도가 표시되도록 프로세스는 수행된다(단계 212, 213). 그후 프로세스는 단계(201)로 되돌아간다.

단계(211)가 "목적지", "출발지", "중간지점", "거주지"와 같은 해당위치의 좌표점이 등록되지 않았다고 결정된 경우, 등록의 결여에 대항하여 음성합성회로(31)를 통한 음성합성이나 표시장치(40)상의 문자표시에 의해 경보음이 발해지고 프로세스는 단계(201)의 결정으로 되돌아간다.

상술한 도 7을 참조한 설명은 지도표시에 관련한 프로세스에 관한 것이다. 그러나, 지도표시 이외의 작동을 특정하는 음성의 인식의 결과에 기초하여 문자코드가 음성인식장치(10)로부터 공급된 경우, 해당하는 작동은 산술회로(23)의 제어하에 수행된다. 예를들어 "지금 몇시?"의 의미의 음성인식으로 문자코드가 공급된 때는, 산술회로(23)의 제어하에 현재시간을 알리는 음성이 음성합성회로(31)에 의해 합성되고 스피커(32)로부터 출력된다. 다른 명령들도 또한 동일하게 음성합성회로(31)에 의해 합성된 음성대답으로서 처리되어 스피커(32)로부터 출력되거나 표시장치(40)상에 해당 표시에 의해 표시된다.

음성인식장치(10)와 본 실시예의 네비게이션장치(20)를 통하여 목적지가 표시상에 도로지도상에 설정되는 프로세스가 도 8의 흐름도를 참조하여 설명된다.

먼저, 입력음성이 인식되고, 인식된 지명의 도로지도가 표시장치(40)상에 표시된다(단계401). 이 지도표시가 시작될때는 커서표시위치는 도로의 중앙에 놓여있다. 예를들어 도 9a에 도시한 바와같이, 커서위치를 나타내는 십자표시가 지도의 중앙에 표시된다.

커서위치를 이 상태로부터 이동시키기 위한 키 작동이 있었는지가 결정된다(단계402). 이 커서위치를 이동시키기 위한 작동이 수행된 경우, 작동에 의해 지정되는 방향으로 커서표시위치는 이동한다(단계403).

다음결정은 목적지를 설정하는 작동이 수행되었는지(또는 목적지를 설정하는 음성지시가 발하였는지)를 결정하는 것이다(단계404). 목적지를 설정하는 작동이 수행된 경우에는, 루트설정모드가 현재위치로부터 루트를 설정하는 것인지(현재위치모드) 거주지로서 등록된 위치로부터인지(거주지모드)를 결정한다(단계405). 현재위치모드인 경우, 위치설정작동에 의해 측정된 현재위치가 결정되고, 따라서 현재 위치로부터 커서위치까지의 루트를 설정하는 산술작동이 수행된다. 한편, 거주지모드의 경우, 개인 거주지로서 등록된 위치가 결정되고 이렇게 결정된 위치로부터 커서위치까지의 루트를 설정하는 산술작동이 수행된다(단계407).

어느 모드에서나, 목적지를 표시하는 마크가 표시상의 지도에 목적지로서 설정된 위치에 표시된다. 동시에, 지도가 루트로서 선택된 도로를 포함하는 경우에는 특정루트가 표시된다(단계408). 도 9b에 도시하는 바와같이, 예를들면 깃발이 목적지로서 설정된 위치에 표시되고 굵은 빗금선으로 목적지까지의 루트로서 설정된 도로가 표시된다. 이 표시프로세스는 목적지-설정프로세스를 종결시킨다.

상술한 바와같이 수행되는 표시프로세스는 전국의 어느 부분의 음성입력으로 표시위치를 자유롭게 설정할 수 있다. 이에의해 소망하는 위치의 도로지도를 쉽게 표시할 수 있게한다. 상술하면, 작동자가 토크스위치(18)를 누른상태에서 마이크로폰(11)을 통하여 "××시, ××현" 또는 "××구 ,××시"라고 말한다고 하자. 그다음, 특정음성이 인식되어 그 지역의 도로지도가 표시된다. 따라서, 키작동에 의해 위치지정이 불필요해진다. 복잡한 키작동이 어려운 경우에도, 네비게이션장치는 순조롭게 작동될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 음성인식장치(10)가 인식할 수 있는 지명을 나타내는 음성표현은 국내의 현 및 지방행정구역의 명칭에 한정된다. 따라서 오직 비교적 적은 수(약 3500)의 음성만이 인식될 수 있다. 그 결과, 음성인식장치(10)내 음성인식회로(14)는 비교적 용량이 적고 짧은 시간의 음성인식프로세스에 의해 지명을 인식할 수 있다. 음성으로 지정된 지도가 표시되기까지의 시간은 감소될 수 있다. 동시에, 이렇게 인식가능한 지명의 수를 줄임으로써 인식율을 향상시킨다.

본 실시예에 따르면, 목적지는 표시상의 지도상에 커서위치에 의해 설정된다. 따라서, 목적지까지의 루트가 단순한 작동으로 설정될 수 있다. 상술하면, 종래 루트설정모드에서 루트설정방법은 출발점과 목적지의 좌표점을 설정하는데 복잡한 작동이 필요하였다. 반면, 본 실시예에서는, 단순히 키작동이나 음성인식작동으로 목적지가 표시지도상에 설정될 수 있다. 이 경우, 출발점은 현재위치나 개인 주거지 또는 미리 등록된 지점으로 결정된다. 루트는 각각의 모드에서 목적지를 설정하기만 하면, 현재위치나 등록된 위치로부터 자동적으로 설정될 수 있다.

이렇게 하여, 음성인식에 따른 지시에 의해 음성인식에 의해 선택적으로 표시된 지도상에 소망하는 목적지가 설정될 수 있다. 따라서, 음성지시만으로 쉽게 루트가 설정될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 음성인식장치(10)의 ROM(17)에 저장된 지명에 해당하는 좌표점데이터는 특정 지역의 각 지방행정구역 사무소(시 사무소, 구 사무소, 읍 사무소, 촌 사무소)의 절대위치를 나타내는 위도/경도데이터를 포함한다. 따라서, 특정 지역의 지방행정구역 사무소를 중심으로 주변의 지도가 쉽게 표시된다. 각 지역의 행정구역 사무소가 대부분 그 지역의 중앙에 위치하기 때문에 이것이 가장 소망하는 표시모드이다.

상술한 실시예에서, 음성인식장치에 의해 인식된 지명은 일본내 현 및 다른 지방행정구역들의 것으로 한정된다. 그러나 더욱 상세한 지명이나 위치를 특정하는 음성이 인식될 수도 있다. 환언하면, 빌딩의 이름이 타겟과 주소로 제공되어 이에의해 정확한 위치가 특정될 수 있는 빌딩의 이름이 음성으로 직접 인식될 수 있고 따라서, 인식된 음성에 의해 지정되는 위치로서 목적지가 특정될 수도 있다. 예는 "동경역", "동경탑"과 다른 역 또는 기관명이다.

또한, 각 지명의 중앙좌표점으로서 특정지역의 지방행정구역사무소(시 사무소, 구 사무소, 읍 사무소, 촌 사무소)의 절대위치를 나타내는 위도/경도데이터를 설정하는 대신에 다른 위치의 위도/경도데이터를 사용하여도 좋다. 간단한 예는 특정지역(시, 구, 읍, 촌)의 지리적 중심의 위도/경도 데이터이다.

또한, 한 지역의 지리적 중앙의 위도/경도데이터는 특정지역의 동, 서, 남, 북단의 좌표점데이터로 치환되어도 좋다. 이러한 경우, 동, 서단의 경도와 남, 북단의 위도를 포함하는 네개의 데이터는 이 목적을 위하여 저장된다.

상술한 실시예에서, 인식된 음성은 문자코드로 변환되고 이 문자코드는 위도/경도변환회로(16)에 의해 위도/경도데이터로 변환된다. 대신, 인식된 음성이 직접 위도/경도데이터로 변환되기도 한다. 인식된 음성이 직접 위도/경도데이터로 변환되지 않는 경우에도, 변환데이터를 저장하기 위한 ROM(15)과 ROM(17)이 지명 저장 영역을 공유하기 위하여 하나의 메모리로 통합되어도 좋다.

상술한 실시예는 GPS라 불리는 위치지정시스템을 이용하는 네비게이션장치에 응용된 것이나, 이것은 물론 같은 효과의 다른 위치지정시스템을 이용하는 네비게이션장치에도 응용될 수 있다.

본 발명의 실시예 따른 네비게이션장치는 간단히 표시상 지도에 목적지를 설정할 수 있다.

음성처리수단에 의해 인식되는 음성의 제어하에 표시된 도로지도상에 목적지가 표시된다는 것을 고려하면, 단순한 음성이 목적지 지도가 표시되도록 서치하도록 만들어 목적지 설정작업을 매우 용이하게 한다.

또한, 설정된 목적지까지의 루트가 위치지정수단에 의해 측정된 현재위치를 원점으로 하여 그로부터 결정되기 때문에, 현재위치로부터 목적지까지의 루트를 설정하는 작업이 매우 쉽게된다.

선택적으로, 목적지까지의 루트가 특정된 위치를 원점으로하여 그로부터 설정된다. 이것은 개인 거주지와 같은 소정의 위치로부터 루트를 설정하는 것을 간편하게 한다.

또한, 목적지가 본 발명에 따른 네비게이션방법에 의해 표시된 지도상에 쉽게 설정될 수 있다.

이 경우, 목적지가 인식된 음성의 제어하에 표시된 도로지도상에 설정되기 때문에 표시될 목적지지도의 서치가 가능하고, 이에의해 목적지 설정작업이 아주 쉽게된다.

또한, 측정된 현재위치가 목적지까지의 루트를 설정하는데 원점으로 사용되기 때문에 현재위치로부터 목적지까지의 루트가 쉽게 설정될 수 있다.

더욱이, 목적지까지의 루트가 소정의 특정위치를 원점으로 하여 결정된다는 사실의 관점에서, 개인 거주지와같은 소정의 특정위치로부터 루트가 쉽게 설정될 수 있다.

또한 본 발명에 따른 자동추진차량에서는, 목적지가 쉽게 표시상의 지도에 설정된다. 주행차량에서 복잡한 키작동이 어려운 경우에도, 음성인식을 포함하는 간단한 프로세스로 목적지를 설정할 수 있다. 따라서 주행차량에서 네비게이션장치의 작동이 간단해지고 동시에 안전성이 확보되게 되었다.

첨부하는 도면을 참조하여 본 발명의 선택된 실시예에 대하여 설명되었으나, 본 발명은 이러한 구체적인 실시예에 국한되지 않고 이 분야의 당업자에게는 첨부된 청구범위의 정신과 범주를 벗어나지 않고 다양한 변화와 변형이 가능하다는 것이 이해되어야 한다.

도 1은 자동추진차량에 탑재된 본 발명에 따른 장치를 나타내는 사시도이다.

도 2는 일실시예에 따른 장치가 탑재된 자동추진차량의 운전석 주변을 나타내는 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 구조를 보여주는 구성도이다.

도 4는 일실시예에 따른 음성인식용 메모리의 저장영역구성을 설명하는 도면이다.

도 5는 일실시예에 따른 위도/경도 변환 메모리의 저장영역구성을 설명하는 도면이다.

도 6은 일실시예에 따른 음성인식에 기초한 프로세스를 보여주는 플로우챠트이다.

도 7은 일실시예에 따른 네비게이션장치의 표시 프로세스를 보여주는 플로우챠트이다.

도 8은 일실시예에 따른 목적지설정 프로세스를 보여주는 플로우차트이다.

도 9는 일실시예에 따른 목적지표시의 일예의 표시를 설명하는 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호설명

10. 음성인식장치 11. 마이크로폰

12. D/A변환기 13. 디지털음성처리회로

14. 음성인식회로 15. 음성인식데이터저장ROM

16. 변환회로 17. 변환데이터저장ROM

18. 토크스위치 20. 네비게이션장치

21. 안테나 23. 산술회로

24. CD-ROM 구동기 26. 차량속도센서

27. 조작키 28. 영상신호생성회로

31. 음성합성회로 32. 스피커

40. 표시장치 50. 자동추진차량

51. 운전대 52. 운전석

54. 엔진제어컴퓨터

Claims (15)

1. 자동차에서 사용되는 네비게이션장치에 있어서,

   상기 장치는,

   상기 자동차의 소정의 위치에 위치한 상기 장치의 사용자로부터 선택적으로 음성을 검출하기 위해서 제작되어 장착된 방향성 마이크로폰으로서, 상기 소정의 위치는 상기 자동차내의 복수의 위치들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 상기 방향성 마이크로폰과,

   장소이름, 동작명령과 자주 실수하는 장소이름과 관련된 정보를 포함하는 문자 데이터를 저장하여, 상기 인식수단이 음성신호와 상기 문자 데이터를 매치시킬 수 있도록 하는 음성인식 데이터 메모리와,

   상기 음성인식 데이터 메모리내에 저장된 각 장소이름에 대응하는 표시 스케일 데이터(scale data)를 포함하는 임시 데이터와 가로/세로 데이터를 저장하는 변환 데이터 메모리를 포함하며, 상기 음성신호를 인식하기 위해 자동차내에 장착된 인식 수단과,

   소정의 표시 스케일에 따라 상기 장소이름들중 최소한 한 개의 장소이름의 지도를 표시하는 표시수단과,

   상기 음성인식 데이터 메모리내에 저장된 상기 장소이름들중 한 개의 장소이름과 매치되어서, 상기 변환 데이터 메모리내에 저장된 가로/세로 데이터와 임시 데이터로 변화된 인식된 신호 또는 사용자에 의한 소정의 동작에 응답하여 목적지점으로 표시되는 소정 위치를 상기 지도내에 설정하고, 상기 지도상에서 상기 목적지점까지의 루트를 서치하는 루트서치수단을 구비하며,

   상기 인식수단에 의해 인식된 상기 음성신호는 상기 동작명령중 한 개의 명령 또는 네비게이션 명령을 포함하는 네비게이션장치.
2. 제 1항에 있어서,

   사용자의 현재위치를 검출하는 위치검출수단을 더 포함하고,

   상기 루트서치수단은 소정의 위치로부터 목적지점까지의 상기 루트를 서치하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 루트서치수단은 소정의 지점으로부터 목적지점까지의 루트를 서치하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 표시수단은, 지도에 표시된 목적지점상에, 소정의 마크를 표시하고, 지도에 서치된 루트상에 소정의 마킹을 표시하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션장치.
5. 자동차를 네비게이션하는 방법에 있어서,

   상기 자동차의 소정의 위치에 위치하는 사용자의 음성을 선택적으로 인식하는 인식단계로서, 상기 소정의 위치는 상기 자동차내의 복수의 위치들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 상기 인식단계와,

   음성인식 데이터 메모리에 저장되어 있으며, 장소이름, 동작명령과 자주 실수하는 장소이름과 관련된 정보를 포함하는 문자 데이터와 상기 음성을 매치시키는 매칭단계와,

   변환 데이터 메모리내에서 상기 장소이름을 검색함으로써 상기 장소 이름을, 표시 스케일 데이터를 포함하는 임시 데이터와 가로/세로 데이터로 변환시키는 변환단계와,

   소정의 표시 스케일에 따라 상기 장소이름들중 최소한 한 개의 장소이름의 지도를 표시하는 표시단계와,

   상기 음성인식 데이터 메모리내에 저장된 상기 장소이름들중 한 개의 장소이름과 매치되어서, 상기 변환 데이터 메모리내에 저장된 가로/세로 데이터와 임시 데이터로 변환된 인식된 신호 또는 사용자에 의한 소정의 동작에 응답하여 목적지점으로 표시된 지도내에 소정 위치를 설정하는 설정단계와,

   상기 지도상에서 상기 목적지점까지의 루트를 서치하는 루트서치단계를 구비하며,

   상기 인식단계에서 인식된 상기 음성은, 상기 동작명령중 한 개의 명령 또는 네비게이션 명령을 포함하는 네비게이션 방법.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 목적지점 설정작동이 음성으로 수행되는 것을 특징으로 하는 네비게이션 방법.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 목적지점은 특정장소의 명칭인 것을 특징으로 하는 네비게이션 방법.
8. 제 5항에 있어서,

   상기 루트서치단계의 시작 명령이 음성에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 네비게이션 방법.
9. 제 5항에 있어서,

   사용자의 현재위치를 검출하기 위한 위치검출단계를 더 포함하고,

   상기 루트서치단계는 현재위치로부터 상기 목적지점까지의 상기 루트를 서치하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 방법.
10. 제 5항에 있어서,

    상기 루트서치단계는 소정의 시작지점에서부터 상기 목적지점까지의 루트를 서치하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 방법.
11. 제 5항에 있어서,

    지도에 표시된 목적지점상에, 소정의 마크를 표시하고, 지도에 서치된 루트상에 그 루트를 나타내는 소정의 마킹을 표시하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 방법.
12. 네비게이션장치를 가지는 자동차에 있어서,

    상기 자동차의 소정의 위치에 위치한 상기 장치의 사용자로부터 선택적으로 음성을 검출하기 위해서 상기 자동차내에 설치되어 장착된 방향성 마이크로폰 수단으로서, 상기 소정의 위치는 상기 자동차내의 복수의 위치들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 상기 방향성 마이크로폰 수단과,

    상기 방향성 마이크로폰 수단에 의해 검출된 음성을 인식하는 인식수단으로서, 장소이름, 동작명령과 자주 실수하는 장소이름과 관련된 정보를 포함하는 문자 데이터를 저장하여, 상기 인식수단이 상기 음성과 상기 문자 데이터를 매치시킬 수 있도록 하는 음성인식 데이터 메모리와, 상기 음성인식 데이터 메모리내에 저장된 각 장소이름에 대응하는 표시 스케일 데이터를 포함하는 임시 데이터와 가로/세로 데이터를 저장하는 변환데이터 메모리를 포함하는 상기 인식수단과,

    소정의 표시 스케일에 따라 상기 장소이름들중 최소한 한 개의 장소이름의 지도를 표시하는 표시수단과,

    상기 음성인식 데이터 메모리내에 저장된 상기 장소이름들중 한 개의 장소이름과 매치되어서, 상기 변환 데이터 메모리내에 저장된 가로/세로 데이터와 임시 데이터로 변화된 인식된 신호 또는 사용자에 의한 소정의 동작에 응답하여 목적지점으로 표시되는 소정 위치를 상기 지도내에 설정하고, 상기 지도상에서 상기 목적지점까지의 루트를 서치하는 루트서치수단을 구비하며,

    상기 인식수단에 의해 인식된 상기 음성은 상기 동작명령중 한 개의 명령 또는 네비게이션 명령을 포함하는 네비게이션장치를 가지는 자동차.
13. 제 12항에 있어서,

    사용자의 현재위치를 검출하는 위치검출수단을 더 포함하고,

    상기 루트서치수단은 검출된 현재위치로부터 목적지점까지의 상기 루트를 서치하는 것을 특징으로 하는 네비게이션장치를 가지는 자동차.
14. 제 12항에 있어서,

    상기 루트서치수단은 소정의 지점으로부터 목적지점까지의 루트를 서치하는 것을 특징으로 하는 네비게이션장치를 가지는 자동차.
15. 제 12항에 있어서,

    상기 표시수단은, 지도에 표시된 목적지점상에, 소정의 마크를 표시하고, 지도에 서치된 루트상에 소정의 마킹을 표시하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션장치를 가지는 자동차.