ナビゲーション装置およびその地図表示方法
【課題】 本発明の目的は、車両の状態に応じて、地図の表示を制御するナビゲーション装置の技術を提供することにある。
【解決手段】
移動体に搭載されるナビゲーション装置であって、現在位置を特定する現在位置特定手段を備え、前記現在位置に応じて移動可能な範囲である移動範囲を特定する移動可能範囲特定手段と、前記移動範囲内に、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在する場合に、前記移動範囲を拡張する移動範囲拡張手段と、前記移動範囲に応じて地図の表示範囲を設定し、前記移動範囲内の所定の位置の周囲の前記表示範囲内の地図を表示する地図表示手段と、を備えることを特徴とする。
【解決手段】
移動体に搭載されるナビゲーション装置であって、現在位置を特定する現在位置特定手段を備え、前記現在位置に応じて移動可能な範囲である移動範囲を特定する移動可能範囲特定手段と、前記移動範囲内に、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在する場合に、前記移動範囲を拡張する移動範囲拡張手段と、前記移動範囲に応じて地図の表示範囲を設定し、前記移動範囲内の所定の位置の周囲の前記表示範囲内の地図を表示する地図表示手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置の技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ナビゲーション装置では、ディスプレイにタッチパネルを設けて、タッチ位置の方向に、所定の速度で画面中心位置をスクロールさせて表示させる。特許文献１には、このようなナビゲーション装置についての技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１０８４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記のようなナビゲーション装置では、車両の状態が地図の表示に反映されることはない。例えば、バッテリーに蓄積した電気を動力源とする電気自動車では、航続可能距離が不足すると、バッテリーの充電が必要となるが、内燃エンジンの燃料補給に比べて、バッテリーの充電には時間がかかるため、遠方の地図の表示時には、車両の状態が反映されて注意が喚起されるのが望ましい。
【０００５】
本発明の目的は、車両の状態に応じて、地図の表示を制御するナビゲーション装置の技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべく、本発明に係るナビゲーション装置は、移動体に搭載されるナビゲーション装置であって、現在位置を特定する現在位置特定手段を備え、前記現在位置に応じて移動可能な範囲である移動範囲を特定する移動可能範囲特定手段と、前記移動範囲内に、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在する場合に、前記移動範囲を拡張する移動範囲拡張手段と、前記移動範囲に応じて地図の表示範囲を設定し、前記移動範囲内の所定の位置の周囲の前記表示範囲内の地図を表示する地図表示手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る移動体に搭載されるナビゲーション装置の地図表示方法では、前記ナビゲーション装置は、現在位置を特定する現在位置特定手段を備え、前記現在位置に応じて移動可能な範囲である移動範囲を特定する移動可能範囲特定ステップと、前記移動範囲内に、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在する場合に、前記移動範囲を拡張する移動範囲拡張ステップと、前記移動範囲に応じて地図の表示範囲を設定し、前記移動範囲内の所定の位置の周囲の前記表示範囲内の地図を表示する地図表示ステップと、を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本願発明によれば、車両の状態に応じて、地図の表示を制御するナビゲーション装置の技術を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、ナビゲーション装置の概略構成図である。
【図２】図２は、リンクテーブルの構成を示す図である。
【図３】図３は、スクロール量テーブルの構成を示す図である。
【図４】図４は、充電施設テーブルの構成を示す図である。
【図５】図５は、演算処理部の機能構成図である。
【図６】図６は、スクロール処理のフロー図である。
【図７】図７は、スクロール処理実施前に表示される画面の例を示す図である。
【図８】図８は、スクロール処理実施中の画面の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の第一の実施形態を適用したナビゲーション装置について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１に、ナビゲーション装置１００の全体構成図を示す。ナビゲーション装置１００は、地図情報を表示して、ナビゲーション装置１００の現在位置を示す地点と、設定された目的地までの経路を誘導する情報とを示すことが可能ないわゆるナビゲーション装置である。なお、本実施形態においては、ナビゲーション装置１００は、バッテリーから取り出した電力を動力源とする移動体、例えば電気自動車等、に搭載されるものとする。
【００１２】
ナビゲーション装置１００は、演算処理部１と、ディスプレイ２と、記憶装置３と、音声入出力装置４（音声入力装置としてマイクロフォン４１、音声出力装置としてスピーカ４２を備える）と、入力装置５と、ＲＯＭ装置６と、車速センサ７と、ジャイロセンサ８と、ＧＰＳ(Global Positioning System)受信装置９と、ＦＭ多重放送受信装置１０と、ビーコン受信装置１１と、車載ネットワーク通信装置１２と、を備えている。
【００１３】
演算処理部１は、様々な処理を行う中心的ユニットである。例えば各種センサ７,８やＧＰＳ受信装置９、ＦＭ多重放送受信装置１０等から出力される情報に基づいて現在位置を検出する。また、得られた現在位置情報に基づいて、表示に必要な地図データを記憶装置３あるいはＲＯＭ装置６から読み出す。
【００１４】
また、演算処理部１は、読み出した地図データをグラフィックス展開し、そこに現在位置を示すマークを重ねてディスプレイ２へ表示する。また、記憶装置３あるいはＲＯＭ装置６に記憶されている地図データ等を用いて、操作者から指示された出発地または現在位置と、目的地、経由地または立ち寄り地と、を結ぶ最適な経路となる推奨経路を探索する。また、スピーカ４２やディスプレイ２を用いて操作者を誘導する。
【００１５】
また、演算処理部１は、後述するように、移動可能範囲を特定し、移動可能範囲に応じた範囲を地図表示する。また、演算処理部１は、移動可能範囲内に、移動範囲を拡張可能な設備が存在する場合には、移動範囲を拡張する。なお、演算処理部１は、移動可能範囲を、バッテリーにより移動可能な範囲とする。
【００１６】
ナビゲーション装置１００の演算処理部１は、各デバイス間をバス２５で接続した構成である。演算処理部１は、数値演算及び各デバイスを制御するといった様々な処理を実行するＣＰＵ(Central Processing Unit)２１と、記憶装置３から読み出した地図データ、演算データなどを格納するＲＡＭ(Random Access Memory)２２と、プログラムやデータを格納するＲＯＭ(Read Only Memory)２３と、各種ハードウェアを演算処理部１と接続するためのＩ／Ｆ（インターフェイス）２４と、を有する。
【００１７】
ディスプレイ２は、演算処理部１等で生成されたグラフィックス情報を表示するユニットである。ディスプレイ２は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどで構成される。
【００１８】
記憶装置３は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）や不揮発性メモリカードといった、少なくとも読み書きが可能な記憶媒体で構成される。
【００１９】
この記憶媒体には、通常の経路探索装置に必要な地図データ（地図上の道路を構成するリンクのリンクデータを含む）であるリンクテーブル２００と、バッテリー残量に応じてスクロール移動量（単位は、ピクセル／ミリ秒）を対応付けるスクロール量テーブル３００と、充電施設の情報を格納する充電施設テーブル４００と、が記憶されている。
【００２０】
図２は、リンクテーブル２００の構成を示す図である。リンクテーブル２００は、地図上の区画された領域であるメッシュの識別コード（メッシュＩＤ）２０１ごとに、そのメッシュ領域に含まれる道路を構成する各リンクのリンクデータ２０２を含んでいる。
【００２１】
リンクデータ２０２は、リンクの識別子であるリンクＩＤ２１１ごとに、リンクを構成する２つのノード（開始ノード、終了ノード）の座標情報２２２、リンクを含む道路の種別を示す道路種別２２３、リンクの長さを示すリンク長２２４、予め記憶されたリンク旅行時間２２５、当該リンクの開始ノードに接続するリンクである開始接続リンクと、当該リンクの終了ノードに接続するリンクである終了接続リンクと、を特定する開始接続リンク、終了接続リンク２２６、リンクを含む道路の制限速度を示す制限速度２２７を含んでいる。
【００２２】
なお、ここでは、リンクを構成する２つのノードについて開始ノードと終了ノードとを区別することで、同じ道路の上り方向と下り方向とを、それぞれ別のリンクとして管理するようにしている。
【００２３】
図３は、スクロール量テーブル３００の構成を示す図である。スクロール量テーブル３００は、バッテリー残量３０１と、バッテリー残量に応じたスクロール移動量３０２と、を含んでいる。
【００２４】
バッテリー残量３０１は、ナビゲーション装置１００が搭載される移動体の駆動力となるバッテリーから取り出すことのできる電力量の満量に対する、残量の割合もについての所定の範囲で表される。例えば、バッテリー残量３０１には、「２０％以上」、「２０％未満」等の所定の範囲が格納される。
【００２５】
また、スクロール移動量３０２は、画面上の地図表示の中心点の位置を二次元平面で移動させる際のスクロール速度を特定する、所定時間あたりの移動量の情報である。例えば、スクロール移動量３０２は、ミリ秒あたりの中心点の位置の移動量を、４ピクセル移動させるのに相当する速度である、等の情報である。スクロール移動量３０２は、バッテリー残量３０１に応じてあらかじめ関連付けられて定められている。
【００２６】
すなわち、スクロール量テーブル３００には、バッテリーの残量に対して、スクロール速度が対応付けられて記憶されているといえる。
【００２７】
図４は、充電施設テーブル４００の構成を示す図である。充電施設テーブル４００は、充電施設を特定する充電施設識別子４０１と、充電施設識別子４０１で特定される充電施設の充電能力を特定する情報である充電速度４０２と、充電施設識別子４０１で特定される充電施設の位置を特定する情報である座標情報等を格納する位置４０３と、を含んでいる。
【００２８】
充電速度４０２には、充電施設識別子４０１にて特定される充電設備について、ナビゲーション装置１００に搭載される移動体の駆動力となるバッテリーを充電する能力が、所定の区分に従って格納される。本実施例においては、充電速度４０２は、「急速充電」、「一般充電」、「低速充電」、に区分されている。なお、ここで、本実施形態における充電速度とは、バッテリーを充電するのにかかる速さをいうものとする。すなわち、急速充電であれば、一般充電よりも急速に充電することができるため、充電速度は速いといえる。逆に、低速充電であれば、一般充電よりも充電時間は遅いため、充電能力は遅いといえる。また、充電速度４０２には、より具体的な所定の充電性能指標（例えば、「急速充電」に相当する「３０キロワット以上」、「一般充電」に相当する「３０キロワット未満１０キロワット以上」等の指標単位上の値）を含む。
【００２９】
位置４０３には、充電施設識別子４０１で特定される充電施設の位置を特定する情報が格納される。例えば、位置４０３には、充電施設識別子４０１で特定される充電施設の緯度経度を特定する情報が格納される。あるいは、位置４０３には、充電施設識別子４０１で特定される充電施設の住所を特定する情報が格納されるものであってもよい。
【００３０】
すなわち、充電施設テーブル４００には、充電施設と、その充電能力と、施設の位置を特定する情報と、が対応付けられて記憶されているといえる。
【００３１】
図１に戻って説明する。音声入出力装置４は、音声入力装置としてマイクロフォン４１と、音声出力装置としてスピーカ４２と、を備える。マイクロフォン４１は、使用者やその他の搭乗者が発した声などのナビゲーション装置１００の外部の音声を取得する。
【００３２】
スピーカ４２は、演算処理部１で生成された使用者へのメッセージを音声として出力する。マイクロフォン４１とスピーカ４２は、車両の所定の部位に、別個に配されている。ただし、一体の筐体に収納されていても良い。ナビゲーション装置１００は、マイクロフォン４１及びスピーカ４２を、それぞれ複数備えることができる。
【００３３】
入力装置５は、使用者からの指示を使用者による操作を介して受け付ける装置である。入力装置５は、タッチパネル５１と、ダイヤルスイッチ５２と、その他のハードスイッチであるスクロールキー、縮尺変更キーなどで構成される。
【００３４】
タッチパネル５１は、ディスプレイ２の表示面側に搭載され、表示画面を透視可能である。タッチパネル５１は、ディスプレイ２に表示された画像のＸＹ座標と対応したタッチ位置を特定し、タッチ位置を座標に変換して出力する。タッチパネル５１は、感圧式または静電式の入力検出素子などにより構成される。
【００３５】
ダイヤルスイッチ５２は、時計回り及び反時計回りに回転可能に構成され、所定の角度の回転ごとにパルス信号を発生し、演算処理部１に出力する。演算処理部１では、パルス信号の数から、回転角度を求める。
【００３６】
ＲＯＭ装置６は、ＣＤ-ＲＯＭやＤＶＤ-ＲＯＭ等のＲＯＭ（Read Only Memory）や、ＩＣ（Integrated Circuit）カードといった、少なくとも読み取りが可能な記憶媒体で構成されている。この記憶媒体には、例えば、動画データや、音声データなどが記憶されている。
【００３７】
車速センサ７,ジャイロセンサ８およびＧＰＳ受信装置９は、ナビゲーション装置１００で現在位置（自車位置）を検出するために使用されるものである。車速センサ７は、車速を算出するのに用いる値を出力するセンサである。ジャイロセンサ８は、光ファイバジャイロや振動ジャイロ等で構成され、移動体の回転による角速度を検出するものである。ＧＰＳ受信装置９は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し移動体とＧＰＳ衛星間の距離と距離の変化率とを３個以上の衛星に対して測定することで移動体の現在位置、進行速度および進行方位を測定するものである。
【００３８】
ＦＭ多重放送受信装置１０は、ＦＭ多重放送局から送られてくるＦＭ多重放送信号を受信する。ＦＭ多重放送には、ＶＩＣＳ（Vehicle Information Communication System：登録商標）情報の概略現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ（サービスエリア／パーキングエリア）情報、駐車場情報、天気情報などやＦＭ多重一般情報としてラジオ局が提供する文字情報などがある。
【００３９】
ビーコン受信装置１１は、ＶＩＣＳ情報などの概略現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ（サービスエリア／パーキングエリア）情報、駐車場情報、天気情報や緊急警報などを受信する。例えば、光により通信する光ビーコン、電波により通信する電波ビーコン等の受信装置である。
【００４０】
車載ネットワーク通信装置１２は、ナビゲーション装置１００を、図示しない車両の制御ネットワーク規格であるＣＡＮ（Controller Area Network）等に対応するネットワークに接続させ、ネットワークに接続された他の車両制御装置であるＥＣＵ（Electronic control unit）とＣＡＮメッセージをやり取りすることで通信を行う装置である。
【００４１】
図５は、演算処理部１の機能ブロック図である。図示するように、演算処理部１は、基本制御部１０１と、入力受付部１０２と、出力処理部１０３と、スクロール指示特定部１０４と、バッテリー情報取得部１０５と、充電施設特定部１０６と、表示範囲特定部１０７と、スクロール処理部１０８と、を有する。
【００４２】
基本制御部１０１は、様々な処理を行う中心的な機能部であり、処理内容に応じて、他の処理部を制御する。また、各種センサ、ＧＰＳ受信装置９等の情報を取得し、マップマッチング処理等を行って現在位置を特定する。また、随時、走行した日付および時刻と、位置と、を対応付けて、リンクごとに走行履歴を記憶装置３に記憶する。さらに、各処理部からの要求に応じて、現在時刻を出力する。
【００４３】
また、基本制御部１０１は、操作者から指示された出発地（現在位置）と目的地とを結ぶ最適な経路（推奨経路）を探索する。当該経路探索においては、ダイクストラ法等の経路探索ロジックを用いて、道路の所定の区間（リンク）に対して予め設定されたリンクコストに基づいて経路を探索する。
【００４４】
また、基本制御部１０１は、車両の現在位置が推奨経路から逸脱しないよう、スピーカ４２やディスプレイ２を用いて操作者を誘導する。
【００４５】
また、基本制御部１０１は、入力受付部１０２がタッチ入力を検出すると、そのタッチ位置に相当する地図上の位置の座標（緯度経度）を特定する。
【００４６】
入力受付部１０２は、入力装置５またはマイクロフォン４１を介して入力された使用者からの指示を受け付け、その要求内容に対応する処理を実行するように演算処理部１の各部を制御する。例えば、使用者が推奨経路の探索を要求したときは、目的地を設定するため、地図をディスプレイ２に表示する処理を出力処理部１０３に要求する。
【００４７】
出力処理部１０３は、例えば地図情報やポリゴン情報等の表示させる画面情報を受け取り、ディスプレイ２に描画するための信号に変換してディスプレイ２に対して描画する指示を行う。
【００４８】
スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２にて受け付けた指示のうち、スクロール指示について、指示の詳細を特定する。具体的には、スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、タッチパネル５１上の位置（ＸＹ座標）を入力受付部１０２から取得する。また、スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、タッチパネル５１の中心位置からの方向（角度）を、スクロールする方向として特定する。また、スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、地図上の位置（緯度経度）を基本制御部１０１から取得する。そして、スクロール指示特定部１０４は、当該位置に到着した状態におけるバッテリーの残量を予測し、当該バッテリーの残量に応じてスクロールする速度を特定する。
【００４９】
バッテリー情報取得部１０５は、バッテリーに関する情報を取得する。具体的には、バッテリー情報取得部１０５は、他の処理部からバッテリーの残量情報の要求を受け付けると、残量を示す情報を当該要求元に出力する。なお、本実施形態においては、バッテリー情報取得部１０５は、バッテリーの残量の情報を、バッテリーに付属するバッテリー管理モジュール（図示せず）から百分率で取得し、残量の情報とする。また、バッテリー情報取得部１０５は、所定の電圧を維持してバッテリーから電力を取り出せる電力量によって走行できる距離（以降、「満充電走行可能距離」という）および所定の距離あたりの平均的な電力の消費量（以降、「平均電力消費量」という）を予め設定値として保持している。そして、バッテリー情報取得部１０５は、他の処理部から満充電走行可能距離または平均電力消費量の情報の開示要求を受け付けると、これらの情報を当該要求元に出力する
【００５０】
充電施設特定部１０６は、所定の地図上の座標を受け付けると、現在位置から当該座標の位置へ到るためにバッテリーの充電が必要であれば、現在位置に応じて、充電するための施設を特定する。例えば、充電施設特定部１０６は、所定の地図上の座標を受け付けて、現在位置と、受け付けた当該座標と、を結ぶ直線を特定し、当該直線上の、バッテリー残量が所定量以下となる位置を特定する。すなわち、現在位置と受け付けた座標との間を結ぶ直線と、現在位置を中心とする同心円と、の交点を求める。そして、求めた交点付近にある充電施設を探索し、充電するための施設として特定する。
【００５１】
表示範囲特定部１０７は、ディスプレイ２上に表示する地図上の範囲を特定する。具体的には、表示範囲特定部１０７は、現在位置を中心として、バッテリーの残量に応じて表示範囲を設定する。例えば、表示範囲特定部１０７は、現在位置を中心として、バッテリーの残量に応じた同心円状の表示範囲を設定する。また、表示範囲特定部１０７は、さらに、充電施設特定部１０６により特定された充電施設を中心として、バッテリーの残量に応じた同心円状の表示範囲を設定する。表示範囲特定部１０７は、充電施設を中心とする同心円状の表示範囲が設定される際には、現在位置を中心とする同心円状の表示範囲と、充電施設を中心とする同心円状の表示範囲と、を一体的に結合させて、表示範囲を設定する。例えば、表示範囲特定部１０７は、当該表示範囲外の地図上の領域を暗転表示するように設定してもよい。
【００５２】
スクロール処理部１０８は、スクロール指示特定部１０４により特定されたスクロール方向と、スクロール速度に基づき、地図をスクロール表示させる。その際、表示範囲特定部１０７が設定した表示範囲について、地図情報を表示させる。表示範囲外の領域については、地図情報を暗転または明度を下げて表示を制限するよう、出力処理部１０３に依頼する。
【００５３】
上記した演算処理部１の各機能部、すなわち基本制御部１０１、入力受付部１０２、出力処理部１０３、スクロール指示特定部１０４、バッテリー情報取得部１０５、充電施設特定部１０６、表示範囲特定部１０７、スクロール処理部１０８は、ＣＰＵ２１が所定のプログラムを読み込み実行することにより構築される。そのため、ＲＡＭ２２には、各機能部の処理を実現するためのプログラムが記憶されている。
【００５４】
なお、上記した各構成要素は、ナビゲーション装置１００の構成を、理解を容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。そのため、構成要素の分類の仕方やその名称によって、本願発明が制限されることはない。ナビゲーション装置１００の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【００５５】
また、各機能部は、ハードウェア（ＡＳＩＣ、ＧＰＵなど）により構築されてもよい。また、各機能部の処理が一つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。
【００５６】
［動作の説明］次に、ナビゲーション装置１００が実施するスクロール処理の動作について説明する。図６は、ナビゲーション装置１００が実施するスクロール処理を示すフロー図である。このフローは、ナビゲーション装置１００が稼働している状態において、所定の間隔（例えば、百分の一秒に一度）で開始される。
【００５７】
まず、入力受付部１０２は、タッチパネル上のタッチを検出する（ステップＳ００１）。具体的には、入力受付部１０２は、タッチパネル５１上のいずれかの位置に対する入力を受け付ける。なお、タッチパネル上のタッチを検出しなかった場合には、検出を継続する。
【００５８】
次に、入力受付部１０２は、タッチパネル上のタッチ位置を特定する（ステップＳ００２）。具体的には、入力受付部１０２は、検出したタッチについて、タッチパネル５１上の位置（ＸＹ座標）を特定する。
【００５９】
スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、タッチパネル中心からのタッチ位置の方向をスクロール方向として特定する（ステップＳ００３）。具体的には、スクロール指示特定部１０４は、タッチパネル５１上のタッチされた位置（ＸＹ座標）を入力受付部１０２から取得する。そして、スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、タッチパネル５１の中心位置からの方向（角度）を、スクロールする方向として特定する。
【００６０】
次に、スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、タッチ位置に相当する地図上の位置におけるバッテリー残量を予測する（ステップＳ００４）。具体的には、スクロール指示特定部１０４は、タッチ位置について、地図上の位置（緯度経度）を基本制御部１０１から取得する。そして、スクロール指示特定部１０４は、当該地図上の位置に到着した状態におけるバッテリーの残量を予測する。なお、バッテリーの予測残量は、本実施形態においては、バッテリー情報取得部１０５から取得した現在位置における現在のバッテリーの残量に基づいて、スクロール指示特定部１０４が予測する。当該予測の処理においては、スクロール指示特定部１０４は、平均電力消費量に従ってバッテリーの残量が消費されるとした場合の直線距離での移動可能距離を求める。そして、スクロール指示特定部１０４は、当該地図上の位置までの直線距離での移動距離を移動可能距離から減ずることで、当該地図上のタッチ位置におけるバッテリーの残量を予測する。
【００６１】
次に、スクロール指示特定部１０４は、タッチされた位置における予測されたバッテリー残量に応じて、スクロール移動量を特定する（ステップＳ００５）。具体的には、スクロール指示特定部１０４は、スクロール量テーブル３００を参照して、該当するバッテリーの予測残量に応じてスクロールする速度（中心位置の単位時間当たりの移動量）を特定する。すなわち、スクロール指示特定部１０４は、タッチされた位置におけるバッテリーの残量が所定以下である場合には、使用者が気づきやすいよう、スクロールさせる速度を遅くする、といえる。
【００６２】
スクロール指示特定部１０４は、タッチされた位置における予測されたバッテリー残量が、所定量以下であるか否かを判定する（ステップＳ００６）。具体的には、スクロール指示特定部１０４は、ステップＳ００４にて予測されたバッテリー残量が、所定量（例えば、２０％）以下であるか否かを判定する。所定量以下ではない場合（ステップＳ００６にて「Ｎｏ」の場合）には、スクロール指示特定部１０４は、後述するステップＳ００９に処理を進める。
【００６３】
バッテリー残量が所定量以下である場合（ステップＳ００６にて「Ｙｅｓ」の場合）には、充電施設特定部１０６は、タッチされた位置付近の急速充電施設を特定する（ステップＳ００７）。具体的には、充電施設特定部１０６は、現在位置からタッチされた地図上の座標の位置へ到るためにバッテリーの充電が必要であると判定し、現在位置と、タッチされた座標と、を結ぶ直線を特定し、当該直線上の、バッテリー残量が所定量（例えば、２０％）となる位置を特定する。すなわち、現在位置と受け付けた座標との間を結ぶ直線と、現在位置を中心とするバッテリー残量２０％となる同心円と、の交点を求める。そして、求めた交点付近（例えば、所定距離の範囲内）に存在する、充電速度が「急速充電」の充電施設（例えば、交点からの直線距離が最も近い「急速充電」の施設）を探索し、充電するための施設として特定する。なお、充電施設特定部１０６は、「急速充電」の施設が当該交点から所定の範囲内に存在しない場合には、「一般充電」の施設を探索して充電するための施設として特定する。すなわち、充電施設特定部１０６は、所定のエネルギー補充能力を上回る設備を特定する。補充（充電）に係る時間は、なるべく短い方が時間のロスが少なく済むからである。
【００６４】
そして、表示範囲特定部１０７は、特定した急速充電施設を基準とする移動可能範囲だけ、地図表示範囲を拡張する（ステップＳ００８）。具体的には、表示範囲特定部１０７は、ステップＳ００７にて特定した充電するための充電施設を始点として、満充電走行可能距離内の範囲を特定し、特定した範囲を表示範囲に追加するために、暗転等の表示の制限を解除する。
【００６５】
次に、スクロール処理部１０８は、スクロール方向へ、スクロール移動量に基づいて地図をスクロールさせる（ステップＳ００９）。具体的には、スクロール処理部１０８は、ステップＳ００３で特定したスクロール方向へ、ステップＳ００５にて特定したスクロール移動量に相当する量だけ、地図の表示位置を移動させて地図情報を構成する。
【００６６】
そして、スクロール処理部１０８は、スクロール先の周辺の地図について、拡張した範囲で明度等を調整して地図表示を行うよう出力処理部１０３に指示する（ステップＳ０１０）。具体的には、スクロール処理部１０８は、ステップＳ００９でスクロールさせた地図の表示範囲について、ステップＳ００８で表示範囲の拡張が行われていれば当該拡張を反映させて地図表示を行うよう、出力処理部１０３に指示する。そして、スクロール処理部１０８は、ステップＳ００１へ制御を戻す。
【００６７】
以上が、スクロール処理の処理内容である。上記のスクロール処理を行う事によって、ナビゲーション装置１００は、車両の状態、例えばバッテリーの予測残量に応じて、地図の表示を制御することが可能となる。すなわち、バッテリーの予測残量が比較的多い地域をスクロールする際には、スクロール速度を大きく設定して表示し、バッテリーの予測残量が比較的少ない地域をスクロールする際には、スクロール速度を小さく設定して表示することができるといえる。また、バッテリーの残量が不足する地域については、地図を暗転させる等の表示を行って、使用者にその旨を明示することができる。また、バッテリーの残量が不足する地域であっても、途中にある急速充電施設によりバッテリーの充電を行うことができる地域については、地図の暗転を行わず、通常通りの明度で地図情報を表示するといえる。
【００６８】
図７は、スクロール処理のステップＳ００１開始時点において表示されている画面５００の例を示す図である。画面５００には、地図と、自車位置を示す自車位置マーク５０１と、バッテリー残量が２０％となると予測される範囲を示す同心円５３０と、バッテリー残量が０％となると予測される範囲を示す同心円５３１と、が表示されている。なお、画面５００に表示されないが、充電施設５１０がバッテリー残量が２０％となると予測される通常範囲を示す同心円５３０と、バッテリー残量が０％となると予測される要注意範囲を示す同心円５３１と、の間の地域に充電施設５１０が存在し、スクロール操作のタッチ検出位置は、タッチ検出位置５２０であるものとする。
【００６９】
図８は、図７に示した画面に対するスクロール指示があった場合において、スクロール処理のステップＳ０１０において表示される画面６００の例を示す図である。画面６００には、地図と、自車位置を示す自車位置マーク６０１と、バッテリー残量が２０％となると予測される拡張された範囲を示す通常領域６２０と、バッテリー残量が０％となると予測される拡張された範囲を示す要注意領域６２１と、が表示されている。なお、充電施設６１０は、図７における充電施設５１０に相当する施設であるが、これが明示的に表示される。
【００７０】
以上、本発明の第一の実施形態について説明した。本発明の第一の実施形態によると、ナビゲーション装置１００は、車両の状態、例えばバッテリーの予測残量に応じて、地図の表示を制御することできる。
【００７１】
本発明は、上記第一の実施形態に制限されない。上記第一の実施形態は、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。例えば、上記第一の実施形態においては、バッテリーが不足すると考えられる領域ではスクロールの速度が遅くなるが、これに限られず、音声出力による注意喚起を併用するようにしてもよい。
【００７２】
また、例えば、上記第一の実施形態においては、スクロール時の地図の表示を制限しているだけであるが、これに限らず、拡張された範囲内の地点に目的地が設定された場合には、基本制御部１０１は、当該目的地へ到る経路探索の処理において、あらためて、充電施設を経由する経路探索を行うようにしてもよい。このようにすることで、移動可能な距離および充電による移動可能距離の拡大を考慮した最適な経路探索を行うことができるようになる。
【００７３】
また、例えば、上記第一の実施形態においては、充電施設が高速道路沿いにある、あるいは一般道沿いにある等のアクセス経路を特に配慮していないが、これに限られず、すでに推奨経路が存在する場合には、当該経路上にある施設を優先して特定するようにしてもよい。また、推奨経路が存在しない場合であっても、使用者が予め設定した道路種別（高速道路／一般道路の別等）の条件に応じて、充電施設を優先して特定するようにしてもよい。
【００７４】
上記した実施形態の変形は、単独で適用されてもよいし、複数組み合わされて適用されるようにしてもよい。
【００７５】
以上、本発明について、実施形態を中心に説明した。なお、上記の実施形態では、本発明をナビゲーション装置に適用した例について説明したが、本発明はナビゲーション装置に限らず、移動体の経路案内を行う装置全般に適用することができる。また、上記の実施形態では、移動体の駆動エネルギーとして電力を想定しているが、これに限らず、他のエネルギーであってもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１・・・演算処理部、２・・・ディスプレイ、３・・・記憶装置、４・・・音声出入力装置、５・・・入力装置、６・・・ＲＯＭ装置、７・・・車速センサ、８・・・ジャイロセンサ、９・・・ＧＰＳ受信装置、１０・・・ＦＭ多重放送受信装置、１１・・・ビーコン受信装置、１２・・・車載ネットワーク通信装置、２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＲＡＭ、２３・・・ＲＯＭ、２４・・・Ｉ／Ｆ、２５・・・バス、４１・・・マイクロフォン、４２・・・スピーカ、５１・・・タッチパネル、５２・・・ダイヤルスイッチ、１００・・・ナビゲーション装置、１０１・・・基本制御部、１０２・・・入力受付部、１０３・・・出力処理部、１０４・・・出力処理部、１０５・・・バッテリー情報取得部、１０６・・・充電施設特定部、１０７・・・表示範囲特定部、１０８・・・スクロール処理部、２００・・・リンクテーブル、３００・・・スクロール量テーブル、４００・・・充電施設テーブル４００
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置の技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ナビゲーション装置では、ディスプレイにタッチパネルを設けて、タッチ位置の方向に、所定の速度で画面中心位置をスクロールさせて表示させる。特許文献１には、このようなナビゲーション装置についての技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１０８４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記のようなナビゲーション装置では、車両の状態が地図の表示に反映されることはない。例えば、バッテリーに蓄積した電気を動力源とする電気自動車では、航続可能距離が不足すると、バッテリーの充電が必要となるが、内燃エンジンの燃料補給に比べて、バッテリーの充電には時間がかかるため、遠方の地図の表示時には、車両の状態が反映されて注意が喚起されるのが望ましい。
【０００５】
本発明の目的は、車両の状態に応じて、地図の表示を制御するナビゲーション装置の技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべく、本発明に係るナビゲーション装置は、移動体に搭載されるナビゲーション装置であって、現在位置を特定する現在位置特定手段を備え、前記現在位置に応じて移動可能な範囲である移動範囲を特定する移動可能範囲特定手段と、前記移動範囲内に、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在する場合に、前記移動範囲を拡張する移動範囲拡張手段と、前記移動範囲に応じて地図の表示範囲を設定し、前記移動範囲内の所定の位置の周囲の前記表示範囲内の地図を表示する地図表示手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る移動体に搭載されるナビゲーション装置の地図表示方法では、前記ナビゲーション装置は、現在位置を特定する現在位置特定手段を備え、前記現在位置に応じて移動可能な範囲である移動範囲を特定する移動可能範囲特定ステップと、前記移動範囲内に、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在する場合に、前記移動範囲を拡張する移動範囲拡張ステップと、前記移動範囲に応じて地図の表示範囲を設定し、前記移動範囲内の所定の位置の周囲の前記表示範囲内の地図を表示する地図表示ステップと、を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本願発明によれば、車両の状態に応じて、地図の表示を制御するナビゲーション装置の技術を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、ナビゲーション装置の概略構成図である。
【図２】図２は、リンクテーブルの構成を示す図である。
【図３】図３は、スクロール量テーブルの構成を示す図である。
【図４】図４は、充電施設テーブルの構成を示す図である。
【図５】図５は、演算処理部の機能構成図である。
【図６】図６は、スクロール処理のフロー図である。
【図７】図７は、スクロール処理実施前に表示される画面の例を示す図である。
【図８】図８は、スクロール処理実施中の画面の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の第一の実施形態を適用したナビゲーション装置について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１に、ナビゲーション装置１００の全体構成図を示す。ナビゲーション装置１００は、地図情報を表示して、ナビゲーション装置１００の現在位置を示す地点と、設定された目的地までの経路を誘導する情報とを示すことが可能ないわゆるナビゲーション装置である。なお、本実施形態においては、ナビゲーション装置１００は、バッテリーから取り出した電力を動力源とする移動体、例えば電気自動車等、に搭載されるものとする。
【００１２】
ナビゲーション装置１００は、演算処理部１と、ディスプレイ２と、記憶装置３と、音声入出力装置４（音声入力装置としてマイクロフォン４１、音声出力装置としてスピーカ４２を備える）と、入力装置５と、ＲＯＭ装置６と、車速センサ７と、ジャイロセンサ８と、ＧＰＳ(Global Positioning System)受信装置９と、ＦＭ多重放送受信装置１０と、ビーコン受信装置１１と、車載ネットワーク通信装置１２と、を備えている。
【００１３】
演算処理部１は、様々な処理を行う中心的ユニットである。例えば各種センサ７,８やＧＰＳ受信装置９、ＦＭ多重放送受信装置１０等から出力される情報に基づいて現在位置を検出する。また、得られた現在位置情報に基づいて、表示に必要な地図データを記憶装置３あるいはＲＯＭ装置６から読み出す。
【００１４】
また、演算処理部１は、読み出した地図データをグラフィックス展開し、そこに現在位置を示すマークを重ねてディスプレイ２へ表示する。また、記憶装置３あるいはＲＯＭ装置６に記憶されている地図データ等を用いて、操作者から指示された出発地または現在位置と、目的地、経由地または立ち寄り地と、を結ぶ最適な経路となる推奨経路を探索する。また、スピーカ４２やディスプレイ２を用いて操作者を誘導する。
【００１５】
また、演算処理部１は、後述するように、移動可能範囲を特定し、移動可能範囲に応じた範囲を地図表示する。また、演算処理部１は、移動可能範囲内に、移動範囲を拡張可能な設備が存在する場合には、移動範囲を拡張する。なお、演算処理部１は、移動可能範囲を、バッテリーにより移動可能な範囲とする。
【００１６】
ナビゲーション装置１００の演算処理部１は、各デバイス間をバス２５で接続した構成である。演算処理部１は、数値演算及び各デバイスを制御するといった様々な処理を実行するＣＰＵ(Central Processing Unit)２１と、記憶装置３から読み出した地図データ、演算データなどを格納するＲＡＭ(Random Access Memory)２２と、プログラムやデータを格納するＲＯＭ(Read Only Memory)２３と、各種ハードウェアを演算処理部１と接続するためのＩ／Ｆ（インターフェイス）２４と、を有する。
【００１７】
ディスプレイ２は、演算処理部１等で生成されたグラフィックス情報を表示するユニットである。ディスプレイ２は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどで構成される。
【００１８】
記憶装置３は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）や不揮発性メモリカードといった、少なくとも読み書きが可能な記憶媒体で構成される。
【００１９】
この記憶媒体には、通常の経路探索装置に必要な地図データ（地図上の道路を構成するリンクのリンクデータを含む）であるリンクテーブル２００と、バッテリー残量に応じてスクロール移動量（単位は、ピクセル／ミリ秒）を対応付けるスクロール量テーブル３００と、充電施設の情報を格納する充電施設テーブル４００と、が記憶されている。
【００２０】
図２は、リンクテーブル２００の構成を示す図である。リンクテーブル２００は、地図上の区画された領域であるメッシュの識別コード（メッシュＩＤ）２０１ごとに、そのメッシュ領域に含まれる道路を構成する各リンクのリンクデータ２０２を含んでいる。
【００２１】
リンクデータ２０２は、リンクの識別子であるリンクＩＤ２１１ごとに、リンクを構成する２つのノード（開始ノード、終了ノード）の座標情報２２２、リンクを含む道路の種別を示す道路種別２２３、リンクの長さを示すリンク長２２４、予め記憶されたリンク旅行時間２２５、当該リンクの開始ノードに接続するリンクである開始接続リンクと、当該リンクの終了ノードに接続するリンクである終了接続リンクと、を特定する開始接続リンク、終了接続リンク２２６、リンクを含む道路の制限速度を示す制限速度２２７を含んでいる。
【００２２】
なお、ここでは、リンクを構成する２つのノードについて開始ノードと終了ノードとを区別することで、同じ道路の上り方向と下り方向とを、それぞれ別のリンクとして管理するようにしている。
【００２３】
図３は、スクロール量テーブル３００の構成を示す図である。スクロール量テーブル３００は、バッテリー残量３０１と、バッテリー残量に応じたスクロール移動量３０２と、を含んでいる。
【００２４】
バッテリー残量３０１は、ナビゲーション装置１００が搭載される移動体の駆動力となるバッテリーから取り出すことのできる電力量の満量に対する、残量の割合もについての所定の範囲で表される。例えば、バッテリー残量３０１には、「２０％以上」、「２０％未満」等の所定の範囲が格納される。
【００２５】
また、スクロール移動量３０２は、画面上の地図表示の中心点の位置を二次元平面で移動させる際のスクロール速度を特定する、所定時間あたりの移動量の情報である。例えば、スクロール移動量３０２は、ミリ秒あたりの中心点の位置の移動量を、４ピクセル移動させるのに相当する速度である、等の情報である。スクロール移動量３０２は、バッテリー残量３０１に応じてあらかじめ関連付けられて定められている。
【００２６】
すなわち、スクロール量テーブル３００には、バッテリーの残量に対して、スクロール速度が対応付けられて記憶されているといえる。
【００２７】
図４は、充電施設テーブル４００の構成を示す図である。充電施設テーブル４００は、充電施設を特定する充電施設識別子４０１と、充電施設識別子４０１で特定される充電施設の充電能力を特定する情報である充電速度４０２と、充電施設識別子４０１で特定される充電施設の位置を特定する情報である座標情報等を格納する位置４０３と、を含んでいる。
【００２８】
充電速度４０２には、充電施設識別子４０１にて特定される充電設備について、ナビゲーション装置１００に搭載される移動体の駆動力となるバッテリーを充電する能力が、所定の区分に従って格納される。本実施例においては、充電速度４０２は、「急速充電」、「一般充電」、「低速充電」、に区分されている。なお、ここで、本実施形態における充電速度とは、バッテリーを充電するのにかかる速さをいうものとする。すなわち、急速充電であれば、一般充電よりも急速に充電することができるため、充電速度は速いといえる。逆に、低速充電であれば、一般充電よりも充電時間は遅いため、充電能力は遅いといえる。また、充電速度４０２には、より具体的な所定の充電性能指標（例えば、「急速充電」に相当する「３０キロワット以上」、「一般充電」に相当する「３０キロワット未満１０キロワット以上」等の指標単位上の値）を含む。
【００２９】
位置４０３には、充電施設識別子４０１で特定される充電施設の位置を特定する情報が格納される。例えば、位置４０３には、充電施設識別子４０１で特定される充電施設の緯度経度を特定する情報が格納される。あるいは、位置４０３には、充電施設識別子４０１で特定される充電施設の住所を特定する情報が格納されるものであってもよい。
【００３０】
すなわち、充電施設テーブル４００には、充電施設と、その充電能力と、施設の位置を特定する情報と、が対応付けられて記憶されているといえる。
【００３１】
図１に戻って説明する。音声入出力装置４は、音声入力装置としてマイクロフォン４１と、音声出力装置としてスピーカ４２と、を備える。マイクロフォン４１は、使用者やその他の搭乗者が発した声などのナビゲーション装置１００の外部の音声を取得する。
【００３２】
スピーカ４２は、演算処理部１で生成された使用者へのメッセージを音声として出力する。マイクロフォン４１とスピーカ４２は、車両の所定の部位に、別個に配されている。ただし、一体の筐体に収納されていても良い。ナビゲーション装置１００は、マイクロフォン４１及びスピーカ４２を、それぞれ複数備えることができる。
【００３３】
入力装置５は、使用者からの指示を使用者による操作を介して受け付ける装置である。入力装置５は、タッチパネル５１と、ダイヤルスイッチ５２と、その他のハードスイッチであるスクロールキー、縮尺変更キーなどで構成される。
【００３４】
タッチパネル５１は、ディスプレイ２の表示面側に搭載され、表示画面を透視可能である。タッチパネル５１は、ディスプレイ２に表示された画像のＸＹ座標と対応したタッチ位置を特定し、タッチ位置を座標に変換して出力する。タッチパネル５１は、感圧式または静電式の入力検出素子などにより構成される。
【００３５】
ダイヤルスイッチ５２は、時計回り及び反時計回りに回転可能に構成され、所定の角度の回転ごとにパルス信号を発生し、演算処理部１に出力する。演算処理部１では、パルス信号の数から、回転角度を求める。
【００３６】
ＲＯＭ装置６は、ＣＤ-ＲＯＭやＤＶＤ-ＲＯＭ等のＲＯＭ（Read Only Memory）や、ＩＣ（Integrated Circuit）カードといった、少なくとも読み取りが可能な記憶媒体で構成されている。この記憶媒体には、例えば、動画データや、音声データなどが記憶されている。
【００３７】
車速センサ７,ジャイロセンサ８およびＧＰＳ受信装置９は、ナビゲーション装置１００で現在位置（自車位置）を検出するために使用されるものである。車速センサ７は、車速を算出するのに用いる値を出力するセンサである。ジャイロセンサ８は、光ファイバジャイロや振動ジャイロ等で構成され、移動体の回転による角速度を検出するものである。ＧＰＳ受信装置９は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し移動体とＧＰＳ衛星間の距離と距離の変化率とを３個以上の衛星に対して測定することで移動体の現在位置、進行速度および進行方位を測定するものである。
【００３８】
ＦＭ多重放送受信装置１０は、ＦＭ多重放送局から送られてくるＦＭ多重放送信号を受信する。ＦＭ多重放送には、ＶＩＣＳ（Vehicle Information Communication System：登録商標）情報の概略現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ（サービスエリア／パーキングエリア）情報、駐車場情報、天気情報などやＦＭ多重一般情報としてラジオ局が提供する文字情報などがある。
【００３９】
ビーコン受信装置１１は、ＶＩＣＳ情報などの概略現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ（サービスエリア／パーキングエリア）情報、駐車場情報、天気情報や緊急警報などを受信する。例えば、光により通信する光ビーコン、電波により通信する電波ビーコン等の受信装置である。
【００４０】
車載ネットワーク通信装置１２は、ナビゲーション装置１００を、図示しない車両の制御ネットワーク規格であるＣＡＮ（Controller Area Network）等に対応するネットワークに接続させ、ネットワークに接続された他の車両制御装置であるＥＣＵ（Electronic control unit）とＣＡＮメッセージをやり取りすることで通信を行う装置である。
【００４１】
図５は、演算処理部１の機能ブロック図である。図示するように、演算処理部１は、基本制御部１０１と、入力受付部１０２と、出力処理部１０３と、スクロール指示特定部１０４と、バッテリー情報取得部１０５と、充電施設特定部１０６と、表示範囲特定部１０７と、スクロール処理部１０８と、を有する。
【００４２】
基本制御部１０１は、様々な処理を行う中心的な機能部であり、処理内容に応じて、他の処理部を制御する。また、各種センサ、ＧＰＳ受信装置９等の情報を取得し、マップマッチング処理等を行って現在位置を特定する。また、随時、走行した日付および時刻と、位置と、を対応付けて、リンクごとに走行履歴を記憶装置３に記憶する。さらに、各処理部からの要求に応じて、現在時刻を出力する。
【００４３】
また、基本制御部１０１は、操作者から指示された出発地（現在位置）と目的地とを結ぶ最適な経路（推奨経路）を探索する。当該経路探索においては、ダイクストラ法等の経路探索ロジックを用いて、道路の所定の区間（リンク）に対して予め設定されたリンクコストに基づいて経路を探索する。
【００４４】
また、基本制御部１０１は、車両の現在位置が推奨経路から逸脱しないよう、スピーカ４２やディスプレイ２を用いて操作者を誘導する。
【００４５】
また、基本制御部１０１は、入力受付部１０２がタッチ入力を検出すると、そのタッチ位置に相当する地図上の位置の座標（緯度経度）を特定する。
【００４６】
入力受付部１０２は、入力装置５またはマイクロフォン４１を介して入力された使用者からの指示を受け付け、その要求内容に対応する処理を実行するように演算処理部１の各部を制御する。例えば、使用者が推奨経路の探索を要求したときは、目的地を設定するため、地図をディスプレイ２に表示する処理を出力処理部１０３に要求する。
【００４７】
出力処理部１０３は、例えば地図情報やポリゴン情報等の表示させる画面情報を受け取り、ディスプレイ２に描画するための信号に変換してディスプレイ２に対して描画する指示を行う。
【００４８】
スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２にて受け付けた指示のうち、スクロール指示について、指示の詳細を特定する。具体的には、スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、タッチパネル５１上の位置（ＸＹ座標）を入力受付部１０２から取得する。また、スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、タッチパネル５１の中心位置からの方向（角度）を、スクロールする方向として特定する。また、スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、地図上の位置（緯度経度）を基本制御部１０１から取得する。そして、スクロール指示特定部１０４は、当該位置に到着した状態におけるバッテリーの残量を予測し、当該バッテリーの残量に応じてスクロールする速度を特定する。
【００４９】
バッテリー情報取得部１０５は、バッテリーに関する情報を取得する。具体的には、バッテリー情報取得部１０５は、他の処理部からバッテリーの残量情報の要求を受け付けると、残量を示す情報を当該要求元に出力する。なお、本実施形態においては、バッテリー情報取得部１０５は、バッテリーの残量の情報を、バッテリーに付属するバッテリー管理モジュール（図示せず）から百分率で取得し、残量の情報とする。また、バッテリー情報取得部１０５は、所定の電圧を維持してバッテリーから電力を取り出せる電力量によって走行できる距離（以降、「満充電走行可能距離」という）および所定の距離あたりの平均的な電力の消費量（以降、「平均電力消費量」という）を予め設定値として保持している。そして、バッテリー情報取得部１０５は、他の処理部から満充電走行可能距離または平均電力消費量の情報の開示要求を受け付けると、これらの情報を当該要求元に出力する
【００５０】
充電施設特定部１０６は、所定の地図上の座標を受け付けると、現在位置から当該座標の位置へ到るためにバッテリーの充電が必要であれば、現在位置に応じて、充電するための施設を特定する。例えば、充電施設特定部１０６は、所定の地図上の座標を受け付けて、現在位置と、受け付けた当該座標と、を結ぶ直線を特定し、当該直線上の、バッテリー残量が所定量以下となる位置を特定する。すなわち、現在位置と受け付けた座標との間を結ぶ直線と、現在位置を中心とする同心円と、の交点を求める。そして、求めた交点付近にある充電施設を探索し、充電するための施設として特定する。
【００５１】
表示範囲特定部１０７は、ディスプレイ２上に表示する地図上の範囲を特定する。具体的には、表示範囲特定部１０７は、現在位置を中心として、バッテリーの残量に応じて表示範囲を設定する。例えば、表示範囲特定部１０７は、現在位置を中心として、バッテリーの残量に応じた同心円状の表示範囲を設定する。また、表示範囲特定部１０７は、さらに、充電施設特定部１０６により特定された充電施設を中心として、バッテリーの残量に応じた同心円状の表示範囲を設定する。表示範囲特定部１０７は、充電施設を中心とする同心円状の表示範囲が設定される際には、現在位置を中心とする同心円状の表示範囲と、充電施設を中心とする同心円状の表示範囲と、を一体的に結合させて、表示範囲を設定する。例えば、表示範囲特定部１０７は、当該表示範囲外の地図上の領域を暗転表示するように設定してもよい。
【００５２】
スクロール処理部１０８は、スクロール指示特定部１０４により特定されたスクロール方向と、スクロール速度に基づき、地図をスクロール表示させる。その際、表示範囲特定部１０７が設定した表示範囲について、地図情報を表示させる。表示範囲外の領域については、地図情報を暗転または明度を下げて表示を制限するよう、出力処理部１０３に依頼する。
【００５３】
上記した演算処理部１の各機能部、すなわち基本制御部１０１、入力受付部１０２、出力処理部１０３、スクロール指示特定部１０４、バッテリー情報取得部１０５、充電施設特定部１０６、表示範囲特定部１０７、スクロール処理部１０８は、ＣＰＵ２１が所定のプログラムを読み込み実行することにより構築される。そのため、ＲＡＭ２２には、各機能部の処理を実現するためのプログラムが記憶されている。
【００５４】
なお、上記した各構成要素は、ナビゲーション装置１００の構成を、理解を容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。そのため、構成要素の分類の仕方やその名称によって、本願発明が制限されることはない。ナビゲーション装置１００の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【００５５】
また、各機能部は、ハードウェア（ＡＳＩＣ、ＧＰＵなど）により構築されてもよい。また、各機能部の処理が一つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。
【００５６】
［動作の説明］次に、ナビゲーション装置１００が実施するスクロール処理の動作について説明する。図６は、ナビゲーション装置１００が実施するスクロール処理を示すフロー図である。このフローは、ナビゲーション装置１００が稼働している状態において、所定の間隔（例えば、百分の一秒に一度）で開始される。
【００５７】
まず、入力受付部１０２は、タッチパネル上のタッチを検出する（ステップＳ００１）。具体的には、入力受付部１０２は、タッチパネル５１上のいずれかの位置に対する入力を受け付ける。なお、タッチパネル上のタッチを検出しなかった場合には、検出を継続する。
【００５８】
次に、入力受付部１０２は、タッチパネル上のタッチ位置を特定する（ステップＳ００２）。具体的には、入力受付部１０２は、検出したタッチについて、タッチパネル５１上の位置（ＸＹ座標）を特定する。
【００５９】
スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、タッチパネル中心からのタッチ位置の方向をスクロール方向として特定する（ステップＳ００３）。具体的には、スクロール指示特定部１０４は、タッチパネル５１上のタッチされた位置（ＸＹ座標）を入力受付部１０２から取得する。そして、スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、タッチパネル５１の中心位置からの方向（角度）を、スクロールする方向として特定する。
【００６０】
次に、スクロール指示特定部１０４は、入力受付部１０２が受け付けたタッチについて、タッチ位置に相当する地図上の位置におけるバッテリー残量を予測する（ステップＳ００４）。具体的には、スクロール指示特定部１０４は、タッチ位置について、地図上の位置（緯度経度）を基本制御部１０１から取得する。そして、スクロール指示特定部１０４は、当該地図上の位置に到着した状態におけるバッテリーの残量を予測する。なお、バッテリーの予測残量は、本実施形態においては、バッテリー情報取得部１０５から取得した現在位置における現在のバッテリーの残量に基づいて、スクロール指示特定部１０４が予測する。当該予測の処理においては、スクロール指示特定部１０４は、平均電力消費量に従ってバッテリーの残量が消費されるとした場合の直線距離での移動可能距離を求める。そして、スクロール指示特定部１０４は、当該地図上の位置までの直線距離での移動距離を移動可能距離から減ずることで、当該地図上のタッチ位置におけるバッテリーの残量を予測する。
【００６１】
次に、スクロール指示特定部１０４は、タッチされた位置における予測されたバッテリー残量に応じて、スクロール移動量を特定する（ステップＳ００５）。具体的には、スクロール指示特定部１０４は、スクロール量テーブル３００を参照して、該当するバッテリーの予測残量に応じてスクロールする速度（中心位置の単位時間当たりの移動量）を特定する。すなわち、スクロール指示特定部１０４は、タッチされた位置におけるバッテリーの残量が所定以下である場合には、使用者が気づきやすいよう、スクロールさせる速度を遅くする、といえる。
【００６２】
スクロール指示特定部１０４は、タッチされた位置における予測されたバッテリー残量が、所定量以下であるか否かを判定する（ステップＳ００６）。具体的には、スクロール指示特定部１０４は、ステップＳ００４にて予測されたバッテリー残量が、所定量（例えば、２０％）以下であるか否かを判定する。所定量以下ではない場合（ステップＳ００６にて「Ｎｏ」の場合）には、スクロール指示特定部１０４は、後述するステップＳ００９に処理を進める。
【００６３】
バッテリー残量が所定量以下である場合（ステップＳ００６にて「Ｙｅｓ」の場合）には、充電施設特定部１０６は、タッチされた位置付近の急速充電施設を特定する（ステップＳ００７）。具体的には、充電施設特定部１０６は、現在位置からタッチされた地図上の座標の位置へ到るためにバッテリーの充電が必要であると判定し、現在位置と、タッチされた座標と、を結ぶ直線を特定し、当該直線上の、バッテリー残量が所定量（例えば、２０％）となる位置を特定する。すなわち、現在位置と受け付けた座標との間を結ぶ直線と、現在位置を中心とするバッテリー残量２０％となる同心円と、の交点を求める。そして、求めた交点付近（例えば、所定距離の範囲内）に存在する、充電速度が「急速充電」の充電施設（例えば、交点からの直線距離が最も近い「急速充電」の施設）を探索し、充電するための施設として特定する。なお、充電施設特定部１０６は、「急速充電」の施設が当該交点から所定の範囲内に存在しない場合には、「一般充電」の施設を探索して充電するための施設として特定する。すなわち、充電施設特定部１０６は、所定のエネルギー補充能力を上回る設備を特定する。補充（充電）に係る時間は、なるべく短い方が時間のロスが少なく済むからである。
【００６４】
そして、表示範囲特定部１０７は、特定した急速充電施設を基準とする移動可能範囲だけ、地図表示範囲を拡張する（ステップＳ００８）。具体的には、表示範囲特定部１０７は、ステップＳ００７にて特定した充電するための充電施設を始点として、満充電走行可能距離内の範囲を特定し、特定した範囲を表示範囲に追加するために、暗転等の表示の制限を解除する。
【００６５】
次に、スクロール処理部１０８は、スクロール方向へ、スクロール移動量に基づいて地図をスクロールさせる（ステップＳ００９）。具体的には、スクロール処理部１０８は、ステップＳ００３で特定したスクロール方向へ、ステップＳ００５にて特定したスクロール移動量に相当する量だけ、地図の表示位置を移動させて地図情報を構成する。
【００６６】
そして、スクロール処理部１０８は、スクロール先の周辺の地図について、拡張した範囲で明度等を調整して地図表示を行うよう出力処理部１０３に指示する（ステップＳ０１０）。具体的には、スクロール処理部１０８は、ステップＳ００９でスクロールさせた地図の表示範囲について、ステップＳ００８で表示範囲の拡張が行われていれば当該拡張を反映させて地図表示を行うよう、出力処理部１０３に指示する。そして、スクロール処理部１０８は、ステップＳ００１へ制御を戻す。
【００６７】
以上が、スクロール処理の処理内容である。上記のスクロール処理を行う事によって、ナビゲーション装置１００は、車両の状態、例えばバッテリーの予測残量に応じて、地図の表示を制御することが可能となる。すなわち、バッテリーの予測残量が比較的多い地域をスクロールする際には、スクロール速度を大きく設定して表示し、バッテリーの予測残量が比較的少ない地域をスクロールする際には、スクロール速度を小さく設定して表示することができるといえる。また、バッテリーの残量が不足する地域については、地図を暗転させる等の表示を行って、使用者にその旨を明示することができる。また、バッテリーの残量が不足する地域であっても、途中にある急速充電施設によりバッテリーの充電を行うことができる地域については、地図の暗転を行わず、通常通りの明度で地図情報を表示するといえる。
【００６８】
図７は、スクロール処理のステップＳ００１開始時点において表示されている画面５００の例を示す図である。画面５００には、地図と、自車位置を示す自車位置マーク５０１と、バッテリー残量が２０％となると予測される範囲を示す同心円５３０と、バッテリー残量が０％となると予測される範囲を示す同心円５３１と、が表示されている。なお、画面５００に表示されないが、充電施設５１０がバッテリー残量が２０％となると予測される通常範囲を示す同心円５３０と、バッテリー残量が０％となると予測される要注意範囲を示す同心円５３１と、の間の地域に充電施設５１０が存在し、スクロール操作のタッチ検出位置は、タッチ検出位置５２０であるものとする。
【００６９】
図８は、図７に示した画面に対するスクロール指示があった場合において、スクロール処理のステップＳ０１０において表示される画面６００の例を示す図である。画面６００には、地図と、自車位置を示す自車位置マーク６０１と、バッテリー残量が２０％となると予測される拡張された範囲を示す通常領域６２０と、バッテリー残量が０％となると予測される拡張された範囲を示す要注意領域６２１と、が表示されている。なお、充電施設６１０は、図７における充電施設５１０に相当する施設であるが、これが明示的に表示される。
【００７０】
以上、本発明の第一の実施形態について説明した。本発明の第一の実施形態によると、ナビゲーション装置１００は、車両の状態、例えばバッテリーの予測残量に応じて、地図の表示を制御することできる。
【００７１】
本発明は、上記第一の実施形態に制限されない。上記第一の実施形態は、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。例えば、上記第一の実施形態においては、バッテリーが不足すると考えられる領域ではスクロールの速度が遅くなるが、これに限られず、音声出力による注意喚起を併用するようにしてもよい。
【００７２】
また、例えば、上記第一の実施形態においては、スクロール時の地図の表示を制限しているだけであるが、これに限らず、拡張された範囲内の地点に目的地が設定された場合には、基本制御部１０１は、当該目的地へ到る経路探索の処理において、あらためて、充電施設を経由する経路探索を行うようにしてもよい。このようにすることで、移動可能な距離および充電による移動可能距離の拡大を考慮した最適な経路探索を行うことができるようになる。
【００７３】
また、例えば、上記第一の実施形態においては、充電施設が高速道路沿いにある、あるいは一般道沿いにある等のアクセス経路を特に配慮していないが、これに限られず、すでに推奨経路が存在する場合には、当該経路上にある施設を優先して特定するようにしてもよい。また、推奨経路が存在しない場合であっても、使用者が予め設定した道路種別（高速道路／一般道路の別等）の条件に応じて、充電施設を優先して特定するようにしてもよい。
【００７４】
上記した実施形態の変形は、単独で適用されてもよいし、複数組み合わされて適用されるようにしてもよい。
【００７５】
以上、本発明について、実施形態を中心に説明した。なお、上記の実施形態では、本発明をナビゲーション装置に適用した例について説明したが、本発明はナビゲーション装置に限らず、移動体の経路案内を行う装置全般に適用することができる。また、上記の実施形態では、移動体の駆動エネルギーとして電力を想定しているが、これに限らず、他のエネルギーであってもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１・・・演算処理部、２・・・ディスプレイ、３・・・記憶装置、４・・・音声出入力装置、５・・・入力装置、６・・・ＲＯＭ装置、７・・・車速センサ、８・・・ジャイロセンサ、９・・・ＧＰＳ受信装置、１０・・・ＦＭ多重放送受信装置、１１・・・ビーコン受信装置、１２・・・車載ネットワーク通信装置、２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＲＡＭ、２３・・・ＲＯＭ、２４・・・Ｉ／Ｆ、２５・・・バス、４１・・・マイクロフォン、４２・・・スピーカ、５１・・・タッチパネル、５２・・・ダイヤルスイッチ、１００・・・ナビゲーション装置、１０１・・・基本制御部、１０２・・・入力受付部、１０３・・・出力処理部、１０４・・・出力処理部、１０５・・・バッテリー情報取得部、１０６・・・充電施設特定部、１０７・・・表示範囲特定部、１０８・・・スクロール処理部、２００・・・リンクテーブル、３００・・・スクロール量テーブル、４００・・・充電施設テーブル４００
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に搭載されるナビゲーション装置であって、
現在位置を特定する現在位置特定手段を備え、
前記現在位置に応じて移動可能な範囲である移動範囲を特定する移動可能範囲特定手段と、
前記移動範囲内に、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在する場合に、前記移動範囲を拡張する移動範囲拡張手段と、
前記移動範囲に応じて地図の表示範囲を設定し、前記移動範囲内の所定の位置の周囲の前記表示範囲内の地図を表示する地図表示手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１に記載のナビゲーション装置であって、さらに、
前記移動可能範囲特定手段は、前記移動範囲を、前記移動体の駆動用エネルギーにより移動可能な範囲とする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のナビゲーション装置であって、
前記移動範囲拡張手段は、前記移動体の駆動用エネルギーを補充する設備を、前記移動範囲を拡張可能な設備とする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
請求項３に記載のナビゲーション装置であって、
前記移動範囲拡張手段は、前記移動体の駆動用エネルギーを補充する設備のうち、所定の補充能力を上回る設備を、前記移動範囲を拡張可能な設備とする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、さらに、
前記移動範囲内の地図をスクロールさせるスクロール手段を備え、
前記移動体の駆動用エネルギーを補充する設備のうち、スクロールさせる方向にあり、前記所定の位置における前記駆動用エネルギーの残量が所定以下となる範囲内にある設備を、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備とする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、さらに、
前記移動範囲内の地図をスクロールさせるスクロール手段を備え、
前記移動範囲拡張手段は、前記スクロール手段が行うスクロール処理において、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在するか否かを判定し、存在する場合には前記移動範囲の拡張を行う、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載のナビゲーション装置であって、
前記スクロール手段は、前記所定の位置における前記駆動用エネルギーの残量が所定以下である場合に、前記地図をスクロールさせる速度を遅くする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記移動範囲拡張手段は、前記移動範囲を拡張可能な設備の位置に基づき、前記移動体の駆動用エネルギーにより移動可能な範囲を拡張する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、さらに、
前記移動範囲拡張手段により拡張された範囲に含まれる地点が目的地として指定されると、前記現在位置から該目的地へ到る経路を探索する経路探索手段を備え、
前記経路探索手段は、前記移動範囲を拡張可能な設備を経由するよう前記経路を構成する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１０】
移動体に搭載されるナビゲーション装置の地図表示方法であって、
前記ナビゲーション装置は、
現在位置を特定する現在位置特定手段を備え、
前記現在位置に応じて移動可能な範囲である移動範囲を特定する移動可能範囲特定ステップと、
前記移動範囲内に、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在する場合に、前記移動範囲を拡張する移動範囲拡張ステップと、
前記移動範囲に応じて地図の表示範囲を設定し、前記移動範囲内の所定の位置の周囲の前記表示範囲内の地図を表示する地図表示ステップと、
を実施することを特徴とする地図表示方法。
【請求項１】
移動体に搭載されるナビゲーション装置であって、
現在位置を特定する現在位置特定手段を備え、
前記現在位置に応じて移動可能な範囲である移動範囲を特定する移動可能範囲特定手段と、
前記移動範囲内に、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在する場合に、前記移動範囲を拡張する移動範囲拡張手段と、
前記移動範囲に応じて地図の表示範囲を設定し、前記移動範囲内の所定の位置の周囲の前記表示範囲内の地図を表示する地図表示手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１に記載のナビゲーション装置であって、さらに、
前記移動可能範囲特定手段は、前記移動範囲を、前記移動体の駆動用エネルギーにより移動可能な範囲とする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のナビゲーション装置であって、
前記移動範囲拡張手段は、前記移動体の駆動用エネルギーを補充する設備を、前記移動範囲を拡張可能な設備とする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
請求項３に記載のナビゲーション装置であって、
前記移動範囲拡張手段は、前記移動体の駆動用エネルギーを補充する設備のうち、所定の補充能力を上回る設備を、前記移動範囲を拡張可能な設備とする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、さらに、
前記移動範囲内の地図をスクロールさせるスクロール手段を備え、
前記移動体の駆動用エネルギーを補充する設備のうち、スクロールさせる方向にあり、前記所定の位置における前記駆動用エネルギーの残量が所定以下となる範囲内にある設備を、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備とする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、さらに、
前記移動範囲内の地図をスクロールさせるスクロール手段を備え、
前記移動範囲拡張手段は、前記スクロール手段が行うスクロール処理において、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在するか否かを判定し、存在する場合には前記移動範囲の拡張を行う、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載のナビゲーション装置であって、
前記スクロール手段は、前記所定の位置における前記駆動用エネルギーの残量が所定以下である場合に、前記地図をスクロールさせる速度を遅くする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記移動範囲拡張手段は、前記移動範囲を拡張可能な設備の位置に基づき、前記移動体の駆動用エネルギーにより移動可能な範囲を拡張する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、さらに、
前記移動範囲拡張手段により拡張された範囲に含まれる地点が目的地として指定されると、前記現在位置から該目的地へ到る経路を探索する経路探索手段を備え、
前記経路探索手段は、前記移動範囲を拡張可能な設備を経由するよう前記経路を構成する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１０】
移動体に搭載されるナビゲーション装置の地図表示方法であって、
前記ナビゲーション装置は、
現在位置を特定する現在位置特定手段を備え、
前記現在位置に応じて移動可能な範囲である移動範囲を特定する移動可能範囲特定ステップと、
前記移動範囲内に、前記移動範囲を拡張可能な所定の設備が存在する場合に、前記移動範囲を拡張する移動範囲拡張ステップと、
前記移動範囲に応じて地図の表示範囲を設定し、前記移動範囲内の所定の位置の周囲の前記表示範囲内の地図を表示する地図表示ステップと、
を実施することを特徴とする地図表示方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１３２８２２（Ｐ２０１２−１３２８２２Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８６０７２（Ｐ２０１０−２８６０７２）
【出願日】平成２２年１２月２２日（２０１０．１２．２２）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２２日（２０１０．１２．２２）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【Ｆターム（参考）】
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