WO2018180226A1 - ナビゲーション方法およびそれを利用したナビゲーション装置 - Google Patents

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route
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大祐 谷内
江村 恒一
瑩 李
優希 堀内
天野 崇
隆博 中西
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0968Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
    • G08G1/0969Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle having a display in the form of a map
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B29/00Maps; Plans; Charts; Diagrams, e.g. route diagram

Definitions

  • the present invention relates to navigation technology, and more particularly to a navigation method mounted on a vehicle and a navigation device using the same.
  • Cost is given to the link data and node data used by the navigation device for route search, and the navigation device selects a route that reduces the total cost included in the route to the destination when searching for the route.
  • a route including a section where automatic driving is possible can be selected with priority over other routes (for example, Patent Documents). 1).
  • the navigation device includes a derivation unit, a selection unit, and a setting unit.
  • the deriving unit derives a plurality of candidates for a route on which the vehicle travels between the first point and the second point.
  • the selection unit selects one or more of the plurality of candidates based on the characteristics of the section where the automatic driving is impossible in each of the plurality of candidates derived by the deriving unit and the characteristics of the vehicle occupant.
  • the setting unit sets one of one or more candidates selected by the selection unit as a route.
  • Another aspect of the present invention is a navigation method. This method derives a plurality of candidates for the route between the first point and the second point, and further calculates the characteristics of the section where the automatic driving is impossible and the characteristics of the vehicle occupant in each of the derived candidates. Based on the above, one or more candidates are selected from the plurality of candidates. Further, one of the selected one or more candidates is set as a route.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique for selecting a route suitable for a vehicle occupant when a section where automatic driving is impossible is included.
  • the present invention relates to a navigation device mounted on a vehicle.
  • the navigation device is mounted on a vehicle capable of automatic driving control, for example.
  • the navigation device derives a plurality of candidates between them in order to search for a route from the departure point to the destination point, and selects at least one of them. If a candidate including only a section in which automatic driving is possible is set as a route, the vehicle arrives at the destination by automatic driving control, which is preferable for a passenger who desires automatic driving control. However, depending on the departure point and the destination point, there may not be a candidate including only a section where automatic driving is possible.
  • the navigation apparatus must select at least one from a candidate in which a section in which automatic driving is possible and a section in which automatic driving is impossible, or a candidate including only a section in which automatic driving is not possible.
  • the occupant performs manual driving in a section where automatic driving is not possible.
  • a route according to occupant characteristics such as driving proficiency and accident history should be set.
  • the purpose of the present embodiment is to set a route suitable for an occupant even in such a situation.
  • FIG. 1 shows an example of a road on which a vehicle 100 according to the embodiment travels.
  • the vehicle 100 is present at the departure point 10 and heads for the destination point 12. Since a plurality of road junctions are arranged between the departure point 10 and the destination point 12, a plurality of types of routes can be set from the departure point 10 to the destination point 12.
  • a plurality of points from point P1 to point P11 are defined on the road. Based on such a definition, the section from point P9 to point P6 via point P10 and point P11 is regarded as an automatically operable section, and the other sections are defined as unoperable sections.
  • FIG. 2 shows a route set on the road in FIG. This is a comparison target of the embodiment, and shows a case where a conventional criterion of selecting a route with a short distance is used.
  • the first route 20 and the second route 22 are set.
  • the first route 20 is a route from point P1 to point P7 via point P2, point P3, point P4, point P5, and point P6.
  • the second route 22 is a route from the point P1 to the point P7 via the point P2, the point P8, and the point P6. That is, according to such a standard, a route including an automatically operable section is not set. In the conventional standard, if the distance of the route including the automatic driving enabled section is close to the first route 20 and the second route 22, the route including the automatic driving enabled section is preferentially set.
  • the first route 20 is a route from point P1 to point P7 via point P2, point P3, point P4, point P5, and point P6.
  • the second route 22 is a route from the point P1 to
  • FIG. 3 shows a configuration of the navigation device 50 mounted on the vehicle 100.
  • the navigation device 50 includes a position acquisition unit 60, an operation unit 62, a display unit 64, a reader 66, an occupant sensor 68, a control unit 70, and a storage unit 72.
  • the control unit 70 includes a derivation unit 80, a selection unit 82, a presentation unit 84, a reception unit 86, a setting unit 88, and a guide unit 90.
  • the selection unit 82 includes a calculation unit 92 and a comparison unit 94.
  • the position acquisition unit 60 acquires the current position of the vehicle 100 from a GNSS (Global Navigation Satellite System (s)) receiver.
  • the current position is indicated by, for example, latitude and longitude.
  • the position acquisition unit 60 may be a geomagnetic sensor, a gyroscope, a distance sensor, or a combination thereof.
  • the position acquisition unit 60 may acquire the moving speed and moving direction of the vehicle 100.
  • the position acquisition unit 60 outputs the acquired current position, movement speed, and movement direction (hereinafter collectively referred to as “position information”) to the control unit 70.
  • the operation unit 62 is a user interface that receives an operation input by a passenger.
  • the operation unit 62 is a touch panel, a lever, a button, a switch, a controller such as a joystick or a volume, a sensor such as a camera that recognizes a gesture without contact, a sensor such as a microphone that recognizes voice, or a combination thereof.
  • the operation unit 62 receives information related to setting of a destination point, selection of candidates for a route, and the like input by a passenger.
  • the operation unit 62 outputs the received information to the control unit 70 as an operation signal.
  • the display unit 64 is, for example, a car navigation system, a head-up display, or a center display installed in the vehicle.
  • the display unit 64 displays an image related to route guidance for the vehicle 100.
  • the images related to route guidance of the vehicle 100 are a destination point setting screen, a candidate selection screen, and a route guidance map screen.
  • the reader 66 reads the information written in the IC chip from the card having the IC chip in which information on the characteristics of the occupant is written.
  • the reader 66 may be a contact type or a non-contact type.
  • the information regarding the characteristics of the occupant is, for example, an accident history, a driving skill level, and the like.
  • the reader 66 outputs the read information (hereinafter referred to as “occupant information”) to the control unit 70.
  • the occupant sensor 68 is a sensor for measuring the physical condition of the occupant seated in the driver's seat, and is, for example, a thermometer.
  • the occupant sensor 68 is not limited to a thermometer, and may be any device that can measure the physical condition of the occupant seated in the driver's seat.
  • the occupant sensor 68 outputs the measurement result to the control unit 70.
  • the storage unit 72 stores map information for route guidance as digital data.
  • the map information includes road information as shown in FIG.
  • the road information is generally expressed by a plurality of nodes arranged at regular intervals on the road and links connecting the nodes. Here, for the sake of clarity, they are shown in FIG. The point.
  • the position of each point is indicated by latitude and longitude. Furthermore, information about the road width, the frequency of occurrence of accidents, and the sections where automatic driving is possible / automatic driving is impossible is added to each point.
  • the occupant of the vehicle 100 operates the operation unit 62 to input the destination point 12.
  • the deriving unit 80 receives information related to the destination point 12 from the operation unit 62, specifically, the latitude and route of the destination point 12. Furthermore, the deriving unit 80 receives the current position information from the position acquisition unit 60 and sets the current position information as the departure point 10. Therefore, the departure point 10 is also indicated by latitude and longitude.
  • the deriving unit 80 refers to the map information stored in the storage unit 72 and derives a plurality of candidates for the route between the departure point 10 and the destination point 12.
  • the derivation unit 80 generates as many candidates as possible from the departure point 10 to the destination point 12 and without a loop.
  • FIG. 4 shows candidates derived by the deriving unit 80.
  • three types of routes of the first candidate 30, the second candidate 32, and the third candidate 34 are derived.
  • the first candidate 30 is a candidate that sequentially follows the point P1, the point P3, the point P4, the point P5, the point P6, and the point P7.
  • the second candidate 32 is a candidate that sequentially follows the point P1, the point P2, the point P8, the point P6, and the point P7.
  • the third candidate 34 is a path that sequentially follows the point P1, the point P9, the point P10, the point P11, the point P6, and the point P7.
  • the deriving unit 80 outputs information regarding the derived plurality of candidates to the selecting unit 82.
  • the calculation unit 92 of the selection unit 82 inputs information on a plurality of candidates from the derivation unit 80.
  • the calculation unit 92 assigns a risk to each candidate based on the characteristics of the section where automatic driving is impossible.
  • 5A to 5I show the data structure of the table stored in the calculation unit 92.
  • FIG. (A)-(d) in FIG. 5 show the risks to be given to the characteristics of the section where automatic driving is impossible. Risk is the score shown in these tables. More specifically, FIG. 5A is a risk given to the road width, and FIG. 5B is given to a manual operation time (hereinafter also referred to as “manual time”).
  • (C) in FIG. 5 is a risk given to the accident occurrence frequency, and (d) in FIG. 5 is a risk given to the follow-up time.
  • the follow-up time is a time for following a vehicle by automatic driving in addition to manual driving.
  • the characteristic of the area where automatic driving is not possible is not limited to this.
  • the calculation unit 92 acquires the road width at each of the plurality of points included in the first candidate 30 formed only in the section where the automatic driving is not possible, and selects the narrowest road width from among the road widths. Instead of the narrowest road width, an average road width may be calculated. Moreover, the calculation part 92 specifies a risk from a road width with reference to (a) of FIG. Such processing is also performed for manual time, accident occurrence frequency, and follow-up time, and the risk for each information is specified. Moreover, the calculation part 92 performs the same process also with respect to the 2nd candidate 32 formed only in the area where automatic driving
  • an automatic driving section and an automatic driving impossible section are mixed.
  • the calculation part 92 performs the same process with respect to the points included in the automatic driving impossible section, specifically, the points P1, P9, P6, and P7, and identifies the risk for each information.
  • the calculation unit 92 receives occupant information from the reader 66 and receives measurement results from the occupant sensor 68. The calculation unit 92 also assigns a risk to occupant information and measurement results.
  • the occupant information and the measurement result are collectively referred to as occupant characteristics of the vehicle 100.
  • (E)-(h) in FIG. 5 shows the risk to be given to the occupant information
  • (i) in FIG. 5 shows the risk to be given to the measurement result.
  • (e) in FIG. 5 is a risk given to the presence or absence of a license
  • (f) in FIG. 5 is a risk given to age
  • (g) in FIG. ) Is a risk given to the accident history
  • (h) in FIG. 5 is a risk given to the driving skill.
  • (i) of FIG. 5 is a risk given with respect to body temperature.
  • the presence or absence of a driver's license corresponds to information on whether or not a drivable occupant is included
  • the age, accident history, and driving proficiency correspond to information on the driving ability of a drivable occupant
  • the body temperature is This corresponds to information on the current situation of a driver capable of driving.
  • (E) in FIG. 5 increases the risk given without a license
  • (f) in FIG. 5 changes the risk depending on the age.
  • the risk given increases as the accident history increases
  • the risk given increases as the driving skill level decreases. In other words, a risk that increases as driving becomes difficult is also defined here.
  • the calculation unit 92 assigns a risk to each of the occupant information and the plurality of pieces of measurement result information with reference to the tables (e) to (i) in FIG. Further, the calculation unit 92 calculates the integrated value by adding the risks identified so far for each candidate. That is, the calculation unit 92 gives a risk that the driving becomes difficult for each of the plurality of pieces of information included in the characteristics of the section where the automatic driving is impossible and the characteristics of the occupant of the vehicle 100, A risk integrated value is calculated for each candidate.
  • the integrated value calculated for each of the first candidate 30 to the third candidate 34 derived by the deriving unit 80 will be described.
  • FIG. 6 shows the integrated values calculated by the calculation unit 92.
  • FIG. Here, it is assumed that the driver is a beginner or an elderly person and is unfamiliar with driving.
  • (A) of FIG. 6 shows the result of giving the risk with respect to the characteristic of the automatic driving impossible section for each candidate. As illustrated, the integrated value of the first candidate 30 is “8”, the integrated value of the second candidate 32 is “13”, and the integrated value of the third candidate 34 is “4”.
  • FIG. 6B shows the result of assigning risk to the characteristics of the vehicle 100 occupant. As shown in the figure, the integrated value is “7”.
  • the calculation unit 92 calculates the integrated value for each candidate by adding the integrated value of the risk with respect to the characteristics of the section where the automatic driving is impossible and the integrated value of the risk with respect to the characteristics of the occupant of the vehicle 100. As a result, the integrated value of the first candidate 30 is “15”, the integrated value of the second candidate 32 is “20”, and the integrated value of the third candidate 34 is “11”. Returning to FIG. The calculation unit 92 outputs the integrated value for each candidate to the comparison unit 94.
  • the comparing unit 94 compares the integrated value for each candidate calculated by the calculating unit 92 with a threshold value, and selects one or more candidates whose integrated value is smaller than the threshold value.
  • the threshold value is set to “18”.
  • the first candidate 30 and the third candidate 34 whose integrated value is smaller than 18 are selected. It can be said that the first candidate 30 and the third candidate 34 are suitable routes when the driver is a beginner or an elderly person and is unfamiliar with driving.
  • the selection unit 82 selects one or more from the plurality of candidates based on the characteristics of the sections where the automatic driving is impossible in each of the plurality of candidates derived by the deriving unit 80 and the characteristics of the occupant of the vehicle 100. select.
  • the comparison unit outputs the selected candidate to the presentation unit 84.
  • the presenting unit 84 generates an image for presenting one or more candidates selected by the selecting unit 82 to the occupant.
  • the presentation unit 84 displays the generated image on the display unit 64.
  • FIG. 7 shows an image displayed on the display unit 64. In the image, a map is shown, and a first candidate 30 and a third candidate 34 are shown so as to be superimposed on the map. The occupant recognizes that one of the first candidate 30 and the third candidate 34 should be selected as a route by visually recognizing this image.
  • the occupant inputs an instruction to select one of the one or more candidates by operating the operation unit 62.
  • the accepting unit 86 receives an instruction for selecting one candidate from the operation unit 62. Here, one of the first candidate 30 and the third candidate 34 is shown in the selection instruction.
  • the accepting unit 86 outputs a selection instruction to the setting unit 88.
  • the setting unit 88 sets one candidate indicated by the instruction received by the receiving unit 86 as a route.
  • the guide unit 90 executes route guidance along the route set by the setting unit 88 based on the position information from the position acquisition unit 60. Since a well-known technique may be used for this route guidance, description is abbreviate
  • FIGS. 6A to 6B show other integrated values calculated by the calculation unit 92.
  • FIG. 8A shows the result of assigning risk to the characteristics of the section where automatic driving is not possible for each candidate.
  • the integrated value of the first candidate 30 is “21”
  • the integrated value of the second candidate 32 is “26”
  • the integrated value of the third candidate 34 is “4”.
  • FIG. 8B shows a risk assignment result with respect to the characteristics of the occupant of the vehicle 100.
  • the integrated value is “13”. Further, the calculation unit 92 calculates the integrated value for each candidate by adding the integrated value of the risk with respect to the characteristics of the section where the automatic driving is impossible and the integrated value of the risk with respect to the characteristics of the occupant of the vehicle 100. As a result, the integrated value of the first candidate 30 is “34”, the integrated value of the second candidate 32 is “39”, and the integrated value of the third candidate 34 is “17”. As described above, when the threshold value in the comparison unit 94 is “18”, the comparison unit 94 selects the third candidate 34.
  • FIG. 9 shows another image displayed on the display unit 64.
  • a map is shown, and a third candidate 34 is shown to be superimposed on the map.
  • the passenger recognizes that only the third candidate 34 can be selected as a route by visually recognizing this image.
  • points P1 to P9 are sections where automatic driving is not possible.
  • the other person of manual driving is followed by automatic driving. Since a well-known technique should just be used for this follow-up, description is abbreviate
  • FIG. 10 is a flowchart showing a search procedure by the navigation device 50.
  • Y in S10 a route search based on the risk
  • N in S10 a route search from all sections
  • the present embodiment since one or more candidates are selected from the plurality of candidates based on the characteristics of the sections where automatic driving is impossible in each of the candidates and the characteristics of the vehicle occupant, automatic driving is not possible. When a long section is included, it is possible to select a route suitable for the vehicle occupant. Moreover, since the information on the length of the section where automatic driving is impossible and the information on the width of the road where automatic driving is not possible are used as the characteristics of the section where automatic driving is impossible, the ease of driving by the passenger can be evaluated. In addition, as the characteristics of the vehicle occupant, information on whether or not a drivable occupant is included, information on the driving ability of the drivable occupant, and information on the current situation of the drivable occupant is used.
  • a computer that realizes the above-described functions by a program includes an input device such as a keyboard, a mouse, and a touch pad, an output device such as a display and a speaker, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Read Access Memory).
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Read Access Memory
  • a storage device such as a hard disk device or SSD (Solid State Drive), a reading device that reads information from a recording medium such as a DVD-ROM (Digital Versatile Disk Read Only Memory) or USB (Universal Serial Bus) memory via a network
  • a network card or the like is provided, and each unit is connected by a bus.
  • the reading device reads the program from the recording medium on which the program is recorded and stores it in the storage device.
  • a network card communicates with the server apparatus connected to the network, and memorize
  • the function of each device is realized by the CPU copying the program stored in the storage device to the RAM and sequentially reading out and executing the instructions included in the program from the RAM.
  • a navigation device includes a deriving unit that derives a plurality of candidates for a route between the first point and the second point, and an automatic driving impossible section in each of the plurality of candidates derived by the deriving unit.
  • a selection unit that selects one or more from a plurality of candidates based on the characteristics and the characteristics of the vehicle occupant, and a setting unit that sets one of the one or more candidates selected by the selection unit as a route And comprising.
  • the selection unit uses information on the length of sections where automatic driving is not possible and information on the width of sections where automatic driving is not possible as characteristics of sections where automatic driving is not possible.
  • Information on whether or not the vehicle can be driven, information on the driving ability of the drivable occupant, and information on the current situation of the drivable occupant may be used.
  • the selection unit assigns a value that increases as the driving becomes difficult to each of the plurality of pieces of information included in the characteristics of the section where the automatic driving is not possible and the characteristics of the vehicle occupant.
  • a calculation unit that calculates an integrated value of the candidate, a comparison unit that compares the integrated value of each candidate calculated by the calculation unit with a threshold value, and selects one or more candidates whose integrated value is smaller than the threshold value; May be provided. In this case, since the selection is executed by comparing the integrated value with the threshold value, the processing can be simplified.
  • a presentation unit that presents one or more candidates selected by the selection unit to the occupant, and a reception unit that receives an instruction to select one of the one or more candidates presented by the presentation unit from the occupant.
  • the setting unit may set one candidate indicated by the instruction received by the reception unit as a route. In this case, since one of the selected candidates is selected by the occupant, one that suits the occupant can be selected from one or more candidates suitable for the occupant.
  • the selection unit may compare the integrated values for each candidate and select one candidate, and the setting unit may set one candidate selected by the selection unit as a route. In this case, since the candidate is automatically selected, the processing can be simplified.
  • Another aspect of the present invention is a navigation method.
  • a step of deriving a plurality of candidates for a route between the first point and the second point, a characteristic of an automatic driving impossible section in each of the plurality of derived candidates, and a characteristic of a vehicle occupant Basically, the method includes a step of selecting one or more from a plurality of candidates and a step of setting one of the selected one or more candidates as a route.
  • the presentation unit 84 displays one or more candidates selected by the selection unit 82, and the reception unit 86 receives an instruction to select one candidate from the occupant.
  • the selection unit 82 may select one candidate by comparing the integrated values for each candidate. Specifically, the candidate with the smallest integrated value is selected.
  • the setting unit 88 may set one candidate selected by the selection unit 82 as a route. According to this modification, since the candidate is automatically selected, the processing can be simplified.
  • the calculation unit 92 defines a risk that increases as driving becomes difficult.
  • a risk may be defined such that the driving becomes difficult.
  • the relationship between the integrated value and the threshold value in the comparison unit 94 is also reversed. According to this modification, the degree of freedom of configuration can be improved.

Abstract

導出部(80)は、第1地点と第2地点との間の経路に対する複数の候補を導出する。選択部(82)は、導出部(80)において導出した複数の候補のそれぞれにおける自動運転不可能区間の特性と、車両の乗員の特性とをもとに、複数の候補から1つ以上を選択する。設定部(88)は、選択部(82)において選択した1つ以上の候補のうちの1つを経路として設定する。

Description

ナビゲーション方法およびそれを利用したナビゲーション装置
 本発明は、ナビゲーション技術、特に車両に搭載されるナビゲーション方法およびそれを利用したナビゲーション装置に関する。
 ナビゲーション装置が経路探索に用いるリンクデータおよびノードデータにはコストが付与されており、ナビゲーション装置は、経路探索時に、目的地までの経路に含まれるコストの合計が小さくなるような経路を選択する。自動走行可能な車両におけるナビゲーション装置では、自動運転可能な区間におけるコストを低減することによって、自動運転可能な区間を含む経路が他の経路よりも優先して選択しやすくされる(例えば、特許文献1参照)。
特開2004-125726号公報
 本発明のある態様のナビゲーション装置は、導出部と、選択部と、設定部と、を備える。前記導出部は、第1地点と第2地点との間の車両が走行する経路に対する複数の候補を導出する。前記選択部は、前記導出部において導出した前記複数の候補のそれぞれにおける自動運転不可能区間の特性と、車両の乗員の特性とをもとに、前記複数の候補から1つ以上を選択する。前記設定部は、前記選択部において選択した1つ以上の候補のうちの1つを経路として設定する。
 本発明の別の態様は、ナビゲーション方法である。この方法は、第1地点と第2地点との間の経路に対する複数の候補を導出するさらに、導出した前記複数の候補のそれぞれにおける自動運転不可能区間の特性と、車両の乗員の特性とをもとに、前記複数の候補から1つ以上を選択する。さらに、選択した1つ以上の候補のうちの1つを経路として設定する。
 なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を装置、システム、方法、プログラム、プログラムを記録した(非一時的な)記録媒体、本装置を搭載した車両などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
 本発明によれば、自動運転不可能な区間が含まれる場合において車両の乗員に適した経路を選択できる。
実施の形態に係る車両が走行する道路を示す図である。 図1の道路において設定される経路を示す図である。 図1の車両に搭載されるナビゲーション装置の構成を示す図である。 図3の導出部において導出される候補を示す図である。 図3の算出部に記憶されるテーブルのデータ構造を示す図である。 図3の算出部において算出された積算値を示す図である。 図3の表示部において表示される画像を示す図である。 図3の算出部において算出された別の積算値を示す図である。 図3の表示部において表示される別の画像を示す図である。 図3のナビゲーション装置による探索手順を示すフローチャートである。
 本発明の実施の形態の説明に先立ち、従来の装置における問題点を簡単に説明する。自動運転不可能な区間が含まれる経路が選択された場合、車両では、自動運転不可能な区間において自動運転から手動運転への切替がなされる。そのような状況においてどのような経路が適しているかは、運転者の運転習熟度等の特性に依存する。
 本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、自動運転不可能な区間が含まれる場合において車両の乗員に適した経路を選択する技術を提供することにある。
 本発明の実施の形態を具体的に説明する前に、本発明の概要を述べる。本発明は、車両に搭載されるナビゲーション装置に関する。ナビゲーション装置は、例えば、自動運転制御可能な車両に搭載される。ナビゲーション装置は、出発地点から目的地点に車両が向かう経路を探索するためにこれらの間における複数の候補を導出し、その中から少なくとも1つを選択する。自動運転可能な区間だけが含まれる候補が経路として設定されると、車両は、自動運転制御によって目的地に到着するので、自動運転制御を希望する乗員にとっては好ましい。しかしながら出発地点と目的地点によっては、自動運転可能な区間だけが含まれる候補が存在しないこともある。
 その際、ナビゲーション装置は、自動運転可能な区間と自動運転不可能な区間とが混在した候補、自動運転不可能な区間だけが含まれる候補から少なくとも1つを選択しなくてはならない。例えば、乗員は、自動運転不可能な区間において手動運転を実行する。乗員が手動運転を実行する場合、乗員の特性、例えば運転習熟度、事故履歴に応じた経路が設定されるべきである。本実施の形態では、このような状況においても、乗員に適した経路を設定することを目的とする。以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する各実施の形態は一例であり、本発明はこれらの実施の形態により限定されるものではない。
 図1は、実施の形態に係る車両100が走行する道路の一例を示す。車両100は、出発地点10に存在しており、目的地点12に向かうものとする。出発地点10と目的地点12との間には道路の分岐点が複数配置されるので、出発地点10から目的地点12へは、複数種類の経路が設定可能である。ここでは、説明を明瞭にするために、ポイントP1からポイントP11までの複数のポイントが道路上に定義される。このような定義のもと、ポイントP9からポイントP10、ポイントP11を経由してポイントP6に至る区間が、自動運転可能区間であるとされ、それ以外の区間が自動運転不可能区間であるとされる。
 図2は、図1における道路において設定される経路を示す。これは、実施の形態の比較対象であり、距離が短くなるような経路を選択するという従来の基準を使用した場合を示す。このような基準を使用した結果、第1経路20と第2経路22とが設定される。第1経路20は、ポイントP1からポイントP2、ポイントP3、ポイントP4、ポイントP5、ポイントP6を経由してポイントP7に至る経路である。また、第2経路22は、ポイントP1からポイントP2、ポイントP8、ポイントP6を経由してポイントP7に至る経路である。つまり、このような基準によれば、自動運転可能区間が含まれた経路が設定されない。なお、従来の基準において、仮に、自動運転可能区間が含まれた経路の距離が、第1経路20と第2経路22に近ければ、自動運転可能区間が含まれた経路は優先的に設定される。
 図3は、車両100に搭載されるナビゲーション装置50の構成を示す。ナビゲーション装置50は、位置取得部60、操作部62、表示部64、リーダ66、乗員用センサ68、制御部70、記憶部72を含む。また、制御部70は、導出部80、選択部82、提示部84、受付部86、設定部88、案内部90を含む。選択部82は、算出部92、比較部94を含む。
 位置取得部60は、GNSS(Global Navigation Satellite System(s))受信機から車両100の現在位置を取得する。現在位置は、例えば、緯度と経度によって示される。また、位置取得部60は、地磁気センサ、ジャイロスコープ、距離センサ、あるいはそれらの組合せであってもよい。さらに、位置取得部60は、車両100の移動速度、移動方向を取得してもよい。位置取得部60は、取得した現在位置、移動速度、移動方向(以下、「位置情報」と総称する)を制御部70に出力する。
 操作部62は、乗員による操作入力を受けつけるユーザインタフェースである。例えば操作部62は、タッチパネル、レバー、ボタン、スイッチ、ジョイスティックやボリューム等のコントローラ、非接触でジェスチャーを認識するカメラ等のセンサ、音声を認識するマイク等のセンサや、それらの組合せである。操作部62は、乗員によって入力された目的地点の設定、経路に対する候補の選択等に関する情報を受けつける。操作部62は、受けつけた情報を操作信号として制御部70に出力する。
 表示部64は、例えば、車内に設置されているカーナビゲーションシステム、ヘッドアップディスプレイ、センターディスプレイである。表示部64は、車両100の経路案内に関する画像を表示する。車両100の経路案内に関する画像とは、目的地点の設定画面、候補の選択画面、経路案内の地図画面である。
 リーダ66は、乗員の特性に関する情報が書き込まれたICチップを備えたカードから、ICチップに書き込まれた情報を読み込む。リーダ66は、接触型でもよく、非接触型でもよい。乗員の特性に関する情報は、例えば、事故履歴、運転習熟度等である。リーダ66は、読み込んだ情報(以下、「乗員情報」という)を制御部70に出力する。乗員用センサ68は、運転席に着席した乗員の体調を測定するためのセンサであり、例えば、体温計である。なお、乗員用センサ68は体温計に限定されず、運転席に着席した乗員の体調を測定できればよい。乗員用センサ68は、測定結果を制御部70に出力する。
 記憶部72は、経路案内のための地図情報をデジタルデータとして記憶する。ここで、地図情報には、図1のような道路の情報が含まれる。道路の情報は、一般的に、道路上に一定間隔で配置された複数のノードと、ノード間を結ぶリンクによって表現されるが、ここでは説明を明瞭にするために、それらを図1に示したポイントとする。各ポイントの位置は、緯度と経度とによって示される。さらに、各ポイントに対して、道幅、事故発生頻度、自動運転可能区間/自動運転不可能区間についての情報が付加される。
 経路案内を実行する際、車両100の乗員は、操作部62を操作して目的地点12を入力する。導出部80は、操作部62から目的地点12に関する情報、具体的には、目的地点12の緯度と経路を受けつける。さらに、導出部80は、位置取得部60から現在の位置情報を受けつけ、現在の位置情報を出発地点10に設定する。そのため、出発地点10も緯度と経度によって示される。
 導出部80は、記憶部72に記憶した地図情報を参照して、出発地点10と目的地点12との間の経路に対する複数の候補を導出する。導出部80は、出発地点10から目的地点12に至る候補であって、ループが生じていない候補を可能な限り生成する。図4は、導出部80において導出される候補を示す。ここでは、第1候補30、第2候補32、第3候補34の3種類の経路が導出される。第1候補30は、ポイントP1、ポイントP3、ポイントP4、ポイントP5、ポイントP6、ポイントP7を順に辿る候補である。第2候補32は、ポイントP1、ポイントP2、ポイントP8、ポイントP6、ポイントP7を順に辿る候補である。第3候補34は、ポイントP1、ポイントP9、ポイントP10、ポイントP11、ポイントP6、ポイントP7を順に辿る経路である。図3に戻る。導出部80は、導出した複数の候補に関する情報を選択部82に出力する。
 選択部82の算出部92は、導出部80から複数の候補に関する情報を入力する。算出部92は、各候補に対して、自動運転不可能区間の特性をもとにリスクを付与する。図5の(a)-(i)は、算出部92に記憶されるテーブルのデータ構造を示す。図5の(a)-(d)は、自動運転不可能区間の特性に対して付与すべきリスクを示す。リスクは、これらのテーブルに示される点数である。具体的に説明すると、図5の(a)は、道幅に対して付与するリスクであり、図5の(b)は、手動運転の時間(以下、「手動時間」ともいう)に対して付与するリスクであり、図5の(c)は、事故発生頻度に対して付与するリスクであり、図5の(d)は、追走時間に対して付与するリスクである。追走時間とは、手動運転の他車両を自動運転によって追走する時間である。なお、自動運転不可能区間の特性はこれに限定されない。
 図5の(a)では、道幅が狭くなるほど付与されるリスクが大きくなり、図5の(b)では、手動時間が長くなるほど付与されるリスクが大きくなる。また、図5の(c)では、事故発生頻度が多くなるほど付与されるリスクが大きくなり、図5の(d)では、追走時間が長くなるほど付与されるリスクが大きくなる。つまり、運転が困難になるほど大きくなるようなリスクが規定される。図5の(e)-(i)については後述し、図3に戻る。
 算出部92は、自動運転不可能区間のみで形成される第1候補30に含まれた複数のポイントのそれぞれにおける道幅を取得し、その中から最も狭い道幅を選択する。なお、最も狭い道幅のかわりに、平均の道幅が計算されてもよい。また、算出部92は、図5の(a)を参照して、道幅からリスクを特定する。このような処理は、手動時間、事故発生頻度、追走時間に対してもなされ、それぞれの情報に対するリスクが特定される。また、算出部92は、自動運転不可能区間のみで形成される第2候補32に対しても同様の処理を実行し、複数の情報のそれぞれに対するリスクが特定される。一方、第3候補34には、自動運転区間と自動運転不可能区間とが混在している。算出部92は、自動運転不可能区間に含まれたポイント、具体的はポイントP1、ポイントP9、ポイントP6、ポイントP7に対して同様の処理を実行し、それぞれの情報に対するリスクを特定する。
 算出部92は、リーダ66から乗員情報を受けつけ、乗員用センサ68から測定結果を受けつける。算出部92は、乗員情報および測定結果に対してもリスクを付与する。なお、乗員情報および測定結果は、車両100の乗員の特性と総称される。図5の(e)-(h)は、乗員情報に対して付与すべきリスクを示し、図5の(i)は、測定結果に対して付与すべきリスクを示す。具体的に説明すると、図5の(e)は、免許証の有無に対して付与するリスクであり、図5の(f)は、年齢に対して付与するリスクであり、図5の(g)は、事故履歴に対して付与するリスクであり、図5の(h)は、運転習熟度に対して付与するリスクである。また、図5の(i)は、体温に対して付与するリスクである。ここで、免許証の有無は、運転可能な乗員が含まれるか否かの情報に相当し、年齢、事故履歴、運転習熟度は、運転可能な乗員の運転能力の情報に相当し、体温は、運転可能な乗員の現在の状況の情報に相当する。
 図5の(e)では、免許証がなければ付与されるリスクが大きくなり、図5の(f)では、年齢に応じてリスクが変わる。また、図5の(g)では、事故履歴が多くなるほど付与されるリスクが大きくなり、図5の(h)では、運転習熟度が低くなるほど付与されるリスクが大きくなる。つまり、ここでも、運転が困難になるほど大きくなるようなリスクが規定される。図3に戻る。
 算出部92は、図5の(e)-(i)のテーブルを参照しながら、乗員情報および測定結果の複数の情報のそれぞれに対してリスクを付与する。さらに、算出部92は、候補毎に、これまで特定したリスクを加算することによって積算値を算出する。つまり、算出部92は、自動運転不可能区間の特性および車両100の乗員の特性に含まれた複数の情報のそれぞれに対して、運転が困難になるほど大きくなるようなリスクを付与してから、候補毎にリスクの積算値を算出する。ここでは、導出部80において導出した第1候補30から第3候補34のそれぞれに対して算出する積算値の一例を説明する。
 図6の(a)-(b)は、算出部92において算出された積算値を示す。ここでは、運転者が、初心者あるいは高齢者であり、かつ運転が不慣れである場合を想定する。図6の(a)は、各候補に対する自動運転不可能区間の特性に対するリスクの付与結果を示す。図示のごとく、第1候補30の積算値が「8」であり、第2候補32の積算値が「13」であり、第3候補34の積算値「4」である。また、図6の(b)は、車両100の乗員の特性に対するリスクの付与結果を示す。図示のごとく、積算値が「7」である。さらに、算出部92は、自動運転不可能区間の特性に対するリスクの積算値と、車両100の乗員の特性に対するリスクの積算値とを加算することによって、候補毎の積算値を算出する。その結果、第1候補30の積算値が「15」であり、第2候補32の積算値が「20」であり、第3候補34の積算値「11」である。図3に戻る。算出部92は、候補毎の積算値を比較部94に出力する。
 比較部94は、算出部92において算出した候補毎の積算値としきい値とを比較し、積算値がしきい値よりも小さくなる1つ以上の候補を選択する。しきい値は例えば、「18」と設定される。前述の例では、積算値が18よりも小さい第1候補30と第3候補34とが選択される。この第1候補30と第3候補34は、運転者が、初心者あるいは高齢者であり、かつ運転が不慣れである場合に適した経路であるといえる。このように、選択部82は、導出部80において導出した複数の候補のそれぞれにおける自動運転不可能区間の特性と、車両100の乗員の特性とをもとに、複数の候補から1つ以上を選択する。比較部は、選択した候補を提示部84に出力する。
 提示部84は、選択部82において選択した1つ以上の候補を乗員に提示するための画像を生成する。提示部84は、生成した画像を表示部64に表示させる。図7は、表示部64において表示される画像を示す。画像には、地図が示されるとともに、地図に重ねられるように第1候補30、第3候補34が示される。乗員は、この画像を視認することによって、第1候補30と第3候補34との一方を経路として選択すべきことを認識する。図3に戻る。
 乗員は、操作部62を操作することによって、1つ以上の候補のうちの1つの選択の指示を入力する。受付部86は、操作部62から1つの候補の選択の指示を受けつける。ここでは、選択の指示において、第1候補30と第3候補34との一方が示される。受付部86は、選択の指示を設定部88に出力する。設定部88は、受付部86において受けつけた指示に示された1つの候補を経路として設定する。案内部90は、位置取得部60からの位置情報をもとに、設定部88において設定した経路に沿った経路案内を実行する。この経路案内には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。車両100が自動運転を実行する場合、経路に沿った走行がなされる。
 以下では、図6の(a)-(b)に示された場合とは別の場合の積算値を説明する。図8の(a)-(b)は、算出部92において算出された別の積算値を示す。ここでは、運転可能な乗員が不在である場合、例えば、荷物のみを運搬する場合、あるいは運転者が体調不良である場合を想定する。図8の(a)は、各候補に対する自動運転不可能区間の特性に対するリスクの付与結果を示す。図示のごとく、第1候補30の積算値が「21」であり、第2候補32の積算値が「26」であり、第3候補34の積算値「4」である。また、図8の(b)は、車両100の乗員の特性に対するリスクの付与結果を示す。図示のごとく、積算値が「13」である。さらに、算出部92は、自動運転不可能区間の特性に対するリスクの積算値と、車両100の乗員の特性に対するリスクの積算値とを加算することによって、候補毎の積算値を算出する。その結果、第1候補30の積算値が「34」であり、第2候補32の積算値が「39」であり、第3候補34の積算値「17」である。前述のごとく、比較部94におけるしきい値が「18」である場合、比較部94は、第3候補34を選択する。
 図9は、表示部64において表示される別の画像を示す。画像には、地図が示されるとともに、地図に重ねられるように第3候補34が示される。乗員は、この画像を視認することによって、第3候補34しか経路として選択できないことを認識する。なお、第3候補34では、ポイントP1からポイントP9が自動運転不可能区間である。ここでは、運転可能な乗員が不在であるので、自動運転不可能区間では、手動運転の他者を自動運転によって追走する。この追走には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。
 以上の構成によるナビゲーション装置50の動作を説明する。図10は、ナビゲーション装置50による探索手順を示すフローチャートである。ナビゲーション装置50が自動運転制御可能な車両100に搭載される場合(S10のY)、リスクをもとにした経路の探索が実行される(S12)。一方、ナビゲーション装置50が自動運転制御可能でない車両100に搭載される場合(S10のN)、すべての区間からの経路の探索が実行される(S14)。
 本実施の形態によれば、複数の候補のそれぞれにおける自動運転不可能区間の特性と、車両の乗員の特性とをもとに、複数の候補から1つ以上を選択するので、自動運転不可能な区間が含まれる場合において車両の乗員に適した経路を選択できる。また、自動運転不可能区間の特性として、自動運転不可能区間の長さの情報、自動運転不可能区間の道幅の情報を使用するので、乗員による運転のしやすさを評価できる。また、車両の乗員の特性として、運転可能な乗員が含まれるか否かの情報、運転可能な乗員の運転能力の情報、運転可能な乗員の現在の状況の情報を使用するので、乗員の運転の技量を推定できる。また、乗員による運転のしやすさと、乗員の運転の技量とを組み合わせるので、乗員に適した経路を正確に選択できる。また、積算値としきい値とを比較して選択を実行するので、処理を簡易にできる。また、選択した1つ以上の候補から1つを乗員に選択させるので、乗員に適した1つ以上の候補の中から、乗員の好みにあった1つを選択できる。
 以上、本発明に係る実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、上述した装置や各処理部の機能は、コンピュータプログラムにより実現されうる。上述した機能をプログラムにより実現するコンピュータは、キーボードやマウス、タッチパッドなどの入力装置、ディスプレイやスピーカなどの出力装置、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Read Access Memory)、ハードディスク装置やSSD(Solid State Drive)などの記憶装置、DVD-ROM(Digital Versatile Disk Read Only Memory)やUSB(Universal Serial Bus)メモリなどの記録媒体から情報を読み取る読取装置、ネットワークを介して通信を行うネットワークカードなどを備え、各部はバスにより接続される。
 また、読取装置は、上記プログラムを記録した記録媒体からそのプログラムを読み取り、記憶装置に記憶させる。あるいは、ネットワークカードが、ネットワークに接続されたサーバ装置と通信を行い、サーバ装置からダウンロードした上記各装置の機能を実現するためのプログラムを記憶装置に記憶させる。また、CPUが、記憶装置に記憶されたプログラムをRAMにコピーし、そのプログラムに含まれる命令をRAMから順次読み出して実行することにより、上記各装置の機能が実現される。
 本発明の一態様の概要は、次の通りである。本発明のある態様のナビゲーション装置は、第1地点と第2地点との間の経路に対する複数の候補を導出する導出部と、導出部において導出した複数の候補のそれぞれにおける自動運転不可能区間の特性と、車両の乗員の特性とをもとに、複数の候補から1つ以上を選択する選択部と、選択部において選択した1つ以上の候補のうちの1つを経路として設定する設定部と、を備える。
 この態様によると、複数の候補のそれぞれにおける自動運転不可能区間の特性と、車両の乗員の特性とをもとに、複数の候補から1つ以上を選択するので、自動運転不可能な区間が含まれる場合において車両の乗員に適した経路を選択できる。
 選択部は、自動運転不可能区間の特性として、自動運転不可能区間の長さの情報、自動運転不可能区間の道幅の情報を使用し、車両の乗員の特性として、運転可能な乗員が含まれるか否かの情報、運転可能な乗員の運転能力の情報、運転可能な乗員の現在の状況の情報を使用してよい。この場合、自動運転不可能区間の長さの情報、自動運転不可能区間の道幅の情報、運転可能な乗員が含まれるか否かの情報、運転可能な乗員の運転能力の情報、運転可能な乗員の現在の状況の情報を使用するので、乗員に適した経路を正確に選択できる。
 選択部は、自動運転不可能区間の特性および車両の乗員の特性に含まれた複数の情報のそれぞれに対して、運転が困難になるほど大きくなるような値を付与してから、候補毎に値の積算値を算出する算出部と、算出部において算出した候補毎の積算値としきい値とを比較し、積算値がしきい値よりも小さくなる1つ以上の候補を選択する比較部と、を備えてもよい。この場合、積算値としきい値とを比較して選択を実行するので、処理を簡易にできる。
 選択部において選択した1つ以上の候補を乗員に提示する提示部と、提示部が提示した1つ以上の候補のうちの1つの選択の指示を乗員から受けつける受付部とをさらに備えてもよい。設定部は、受付部において受けつけた指示に示された1つの候補を経路として設定してもよい。この場合、選択した1つ以上の候補から1つを乗員に選択させるので、乗員に適した1つ以上の候補の中から、乗員の好みにあった1つを選択できる。
 選択部は、候補毎の積算値を比較して1つの候補を選択し、設定部は、選択部において選択した1つの候補を経路として設定してもよい。この場合、候補を自動的に選択するので、処理を簡易にできる。
 本発明の別の態様は、ナビゲーション方法である。この方法は、第1地点と第2地点との間の経路に対する複数の候補を導出するステップと、導出した複数の候補のそれぞれにおける自動運転不可能区間の特性と、車両の乗員の特性とをもとに、複数の候補から1つ以上を選択するステップと、選択した1つ以上の候補のうちの1つを経路として設定するステップと、を備える。
 以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
 本実施の形態において、提示部84は、選択部82において選択した1つ以上の候補を表示し、受付部86は、1つの候補の選択の指示を乗員から受けつける。しかしながらこれに限らず例えば、選択部82は、候補毎の積算値を比較して1つの候補を選択してもよい。具体的には、積算値の最も小さい候補が選択される。また、設定部88は、選択部82において選択した1つの候補を経路として設定してもよい。本変形例によれば、候補を自動的に選択するので、処理を簡易にできる。
 本実施の形態において、算出部92では、運転が困難になるほど大きくなるようなリスクが規定される。しかしながらこれに限らず例えば、運転が困難になるほど小さくなるようなリスクが規定されてもよい。その際、比較部94における積算値としきい値との関係も逆になる。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。
 本発明によれば、自動運転不可能な区間が含まれる場合において車両の乗員に適した経路を選択できる。
 10 出発地点
 12 目的地点
 20,22 経路
 30,32,34 候補
 50 ナビゲーション装置
 60 位置取得部
 62 操作部
 64 表示部
 66 リーダ
 68 乗員用センサ
 70 制御部
 72 記憶部
 80 導出部
 82 選択部
 84 提示部
 86 受付部
 88 設定部
 90 案内部
 92 算出部
 94 比較部
 100 車両

Claims (6)

  1.  第1地点と第2地点との間の車両が走行する経路に対する複数の候補を導出する導出部と、
     前記導出部において導出した前記複数の候補のそれぞれにおける自動運転不可能区間の特性と、前記車両の乗員の特性とをもとに、前記複数の候補から1つ以上を選択する選択部と、
     前記選択部において選択した1つ以上の候補のうちの1つを経路として設定する設定部と、
     ナビゲーション装置。
  2.  前記選択部は、前記自動運転不可能区間の特性として、前記自動運転不可能区間の長さの情報、前記自動運転不可能区間の道幅の情報を使用し、前記車両の前記乗員の特性として、運転可能な乗員が含まれるか否かの情報、運転可能な乗員の運転能力の情報、運転可能な乗員の現在の状況の情報を使用する
    請求項1に記載のナビゲーション装置。
  3.  前記選択部は、
     前記自動運転不可能区間の特性および前記車両の前記乗員の特性に含まれた複数の情報のそれぞれに対して、運転が困難になるほど大きくなるような値を付与してから、前記候補毎に値の積算値を算出する算出部と、
     前記算出部において算出した前記候補毎の積算値としきい値とを比較し、前記候補毎の積算値のうち前記しきい値よりも小さくなる積算値の1つ以上の候補として選択する比較部と、
     を備える請求項2に記載のナビゲーション装置。
  4.  前記選択部において選択した前記1つ以上の候補を乗員に提示する提示部と、
     前記提示部が提示した前記1つ以上の候補のうちの1つの選択の指示を前記乗員から受けつける受付部とをさらに備え、
     前記設定部は、前記受付部において受けつけた指示に示された1つの候補を経路として設定することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のナビゲーション装置。
  5.  前記設定部は、前記選択部において選択した前記1つの候補を経路として設定する請求項3に記載のナビゲーション装置。
  6.  第1地点と第2地点との間の経路に対する複数の候補を導出するステップと、
     導出した前記複数の候補のそれぞれにおける自動運転不可能区間の特性と、車両の乗員の特性とをもとに、前記複数の候補から1つ以上を選択するステップと、
     選択した前記1つ以上の候補のうちの1つを経路として設定するステップと、
     を備えるナビゲーション方法。
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